JPH0581358B2 - - Google Patents
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- JPH0581358B2 JPH0581358B2 JP60062964A JP6296485A JPH0581358B2 JP H0581358 B2 JPH0581358 B2 JP H0581358B2 JP 60062964 A JP60062964 A JP 60062964A JP 6296485 A JP6296485 A JP 6296485A JP H0581358 B2 JPH0581358 B2 JP H0581358B2
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
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- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の技術分野)
本発明は高精度に位置合わせしてレーザ光を照
射する装置に関し、特に、集積回路における配線
状態を変更する装置に関するものである。
射する装置に関し、特に、集積回路における配線
状態を変更する装置に関するものである。
(発明の背景)
従来、ウエハチツプ内の集積回路を切断する装
置において、チツプの位置合わせは照射すべきレ
ーザ光を弱めて集積回路の特定のパターンに入射
させて走査し、その反射光を検出して加工用レー
ザビームと集積回路パターンとの位置合わせをし
たり、照明ランプで照明された集積回路の顕微鏡
拡大像を光電検出したりして位置合わせをしてい
た。これらの位置合わせは加工用レーザビームを
集光する対物レンズを通して行なわれていたが、
この方式によると、ウエハの位置決めに時間がか
かるという欠点があつた。すなわちウエハの回転
誤差を検出するのに、1つの顕微鏡を用いる場合
にはウエハ上の離れた複数個所をウエハを移動し
て観測する必要があるからである。
置において、チツプの位置合わせは照射すべきレ
ーザ光を弱めて集積回路の特定のパターンに入射
させて走査し、その反射光を検出して加工用レー
ザビームと集積回路パターンとの位置合わせをし
たり、照明ランプで照明された集積回路の顕微鏡
拡大像を光電検出したりして位置合わせをしてい
た。これらの位置合わせは加工用レーザビームを
集光する対物レンズを通して行なわれていたが、
この方式によると、ウエハの位置決めに時間がか
かるという欠点があつた。すなわちウエハの回転
誤差を検出するのに、1つの顕微鏡を用いる場合
にはウエハ上の離れた複数個所をウエハを移動し
て観測する必要があるからである。
(発明の目的)
本発明はこれらの欠点を解決し、レーザ照射点
の位置合わせ精度が高く、かつ高速に位置合わせ
ができる装置を得ることを目的とする。
の位置合わせ精度が高く、かつ高速に位置合わせ
ができる装置を得ることを目的とする。
(発明の概要)
本発明は、加工用レーザ照射系及び位置合わせ
用センサを持ち、加工用レーザ照射系と位置合わ
せ用センサの位置的な対応を予め求めた後にウエ
ハを位置合わせ用センサにより計測して位置決め
することを技術的要点としている。
用センサを持ち、加工用レーザ照射系と位置合わ
せ用センサの位置的な対応を予め求めた後にウエ
ハを位置合わせ用センサにより計測して位置決め
することを技術的要点としている。
(実施例)
第1図は本発明の実施例の斜視図である。同図
においてYAGレーザ等の加工用レーザ光源1、
可変減衰器2、集光レンズ3、ミラー4、開口9
aを有する開口板9、ビームスプリツター10、
対物レンズ12より加工用レーザ照射系が構成さ
れている。また加工用レーザ照射系に付随して加
工用レーザの照射位置を計測する加工用レーザ照
射位置計測系及びレーザ照射位置を観察する加工
用レーザ照射位置観察系がある。計測系は照明用
光フアイバー7、コンデンサーレンズ8、矢印6
の方向に動く可動ミラー5、可動ミラー5を駆動
するミラー駆動部5a、前述した開口板9、ビー
ムスプリツター10、対物レンズ12、並びに集
光レンズ16、検知器17より成り、観察系は照
明用光フアイバー18、コンデンサーレンズ1
9、ビームスプリツター20、前述したダイクロ
イツクミラー11、対物レンズ12、並びに指標
レチクル21、リレーレンズ22、及び撮像管2
3より成つている。さらにウエハWの位置合わせ
をする為のグローバルアライメントセンサとして
WX,WY,Wθの各センサがある。
においてYAGレーザ等の加工用レーザ光源1、
可変減衰器2、集光レンズ3、ミラー4、開口9
aを有する開口板9、ビームスプリツター10、
対物レンズ12より加工用レーザ照射系が構成さ
れている。また加工用レーザ照射系に付随して加
工用レーザの照射位置を計測する加工用レーザ照
射位置計測系及びレーザ照射位置を観察する加工
用レーザ照射位置観察系がある。計測系は照明用
光フアイバー7、コンデンサーレンズ8、矢印6
の方向に動く可動ミラー5、可動ミラー5を駆動
するミラー駆動部5a、前述した開口板9、ビー
ムスプリツター10、対物レンズ12、並びに集
光レンズ16、検知器17より成り、観察系は照
明用光フアイバー18、コンデンサーレンズ1
9、ビームスプリツター20、前述したダイクロ
イツクミラー11、対物レンズ12、並びに指標
レチクル21、リレーレンズ22、及び撮像管2
3より成つている。さらにウエハWの位置合わせ
をする為のグローバルアライメントセンサとして
WX,WY,Wθの各センサがある。
これら加工用レーザ照射系、計測系、観察系、
及びグローバルアライメントセンサは、レーザ加
工装置本体(不図示)に一体に組み込まれてい
る。そしてセンサWX,WY,Wθと対物レンズ
12とはある特定の位置関係になるようにレーザ
加工装置本体(不図示)に固定されているXYス
テージST上にはグローバルアライメントセンサ
WX,WY,Wθと加工用レーザ照射位置計測系
の相対位置計測に用いる為にフイデユーシヤルマ
ークFMが固定されている。XYステージSTの位
置はX軸レーザ干渉計24とY軸レーザ干渉計2
5によつて計測される。
及びグローバルアライメントセンサは、レーザ加
工装置本体(不図示)に一体に組み込まれてい
る。そしてセンサWX,WY,Wθと対物レンズ
12とはある特定の位置関係になるようにレーザ
加工装置本体(不図示)に固定されているXYス
テージST上にはグローバルアライメントセンサ
WX,WY,Wθと加工用レーザ照射位置計測系
の相対位置計測に用いる為にフイデユーシヤルマ
ークFMが固定されている。XYステージSTの位
置はX軸レーザ干渉計24とY軸レーザ干渉計2
5によつて計測される。
XYステージSTはXモータ36とYモータ3
5によつて駆動されるものであり、これらのモー
タはステージ制御部34により制御されている。
さらにXYステージST上には不図示のZステー
ジが設けられ、Zステージの上に不図示のθ回転
ステージが設けられており、ウエハWはこのθ回
転ステージ上に載置される。このθ回転ステージ
も不図示のモータにより駆動される。そしてこの
不図示のモータもステージ制御部34により制御
される。Zステージは不図示のモータにより駆動
される。このモータもステージ制御部34により
制御されるものである。33は中央制御部(以
下、CPUと称す)であり、ステージ制御部34
への指令及びレーザの出力、減衰の指令を行な
い、又レーザ照射位置の計測等も行なう。28は
加工レーザ用電源、29は可変減衰器2の制御部
である。31はカメラコントロールユニツト、3
2はITVモニターであり、対物レンズ12によ
る拡大像を観察するだけでなくグローバルアライ
メントセンサWX,WY,Wθを通した拡大像も
切替式で観察できるようになつている。
5によつて駆動されるものであり、これらのモー
タはステージ制御部34により制御されている。
さらにXYステージST上には不図示のZステー
ジが設けられ、Zステージの上に不図示のθ回転
ステージが設けられており、ウエハWはこのθ回
転ステージ上に載置される。このθ回転ステージ
も不図示のモータにより駆動される。そしてこの
不図示のモータもステージ制御部34により制御
される。Zステージは不図示のモータにより駆動
される。このモータもステージ制御部34により
制御されるものである。33は中央制御部(以
下、CPUと称す)であり、ステージ制御部34
への指令及びレーザの出力、減衰の指令を行な
い、又レーザ照射位置の計測等も行なう。28は
加工レーザ用電源、29は可変減衰器2の制御部
である。31はカメラコントロールユニツト、3
2はITVモニターであり、対物レンズ12によ
る拡大像を観察するだけでなくグローバルアライ
メントセンサWX,WY,Wθを通した拡大像も
切替式で観察できるようになつている。
図示はしていないが、ウエハWの表面が、開口
9aの縮小投影像の像面と一致する如く焦点を合
わせる為に、オートフオーカス系と前述したZス
テージが設けられており、ステージ制御部34に
より最適な結像状態、すなわち開口9aの像がウ
エハW上に結像する状態が保たれるように構成さ
れている。
9aの縮小投影像の像面と一致する如く焦点を合
わせる為に、オートフオーカス系と前述したZス
テージが設けられており、ステージ制御部34に
より最適な結像状態、すなわち開口9aの像がウ
エハW上に結像する状態が保たれるように構成さ
れている。
第2図は加工用レーザの照射位置とグローバル
アライメントセンサの関係を示す平面図であり、
本出願人による特開56−102823に詳述されている
のと同様の構成を示している。
アライメントセンサの関係を示す平面図であり、
本出願人による特開56−102823に詳述されている
のと同様の構成を示している。
加工用レーザ照射系の対物レンズ12の中心付
近の加工レーザ照射位置を原点Oとし、原点Oに
て直交するX軸、Y軸をとる。これらのX軸、Y
軸は第1図のレーザ干渉計のミラー26と27で
決まる座標軸と同じ方向を持つている。Xセンサ
WXはX軸上に、YセンサWYはY軸上に位置
し、アツベの誤差をなくした配置をとつている。
θセンサWθはYセンサWYと同一のY座標を持
ち、ウエハWの回転誤差をYセンサWYと共に検
出する。XセンサWXはウエハWのX方向の位置
検出をするのに用いられる。YセンサWYはウエ
ハWのY方向の位置検出をするのに用いられる。
また原点OとYセンサWYとの距離及び原点Oと
XセンサWXとの距離はフイデユーシヤルマーク
FM上のXマークXL及びYマークYLを、XYス
テージSTを動かしてはXセンサWX、Yセンサ
WY及び加工用レーザ照射位置計測系により検出
し、これをレーザ干渉計24,25により測長す
ることにより得られる。その詳細は後述する。
近の加工レーザ照射位置を原点Oとし、原点Oに
て直交するX軸、Y軸をとる。これらのX軸、Y
軸は第1図のレーザ干渉計のミラー26と27で
決まる座標軸と同じ方向を持つている。Xセンサ
WXはX軸上に、YセンサWYはY軸上に位置
し、アツベの誤差をなくした配置をとつている。
θセンサWθはYセンサWYと同一のY座標を持
ち、ウエハWの回転誤差をYセンサWYと共に検
出する。XセンサWXはウエハWのX方向の位置
検出をするのに用いられる。YセンサWYはウエ
ハWのY方向の位置検出をするのに用いられる。
また原点OとYセンサWYとの距離及び原点Oと
XセンサWXとの距離はフイデユーシヤルマーク
FM上のXマークXL及びYマークYLを、XYス
テージSTを動かしてはXセンサWX、Yセンサ
WY及び加工用レーザ照射位置計測系により検出
し、これをレーザ干渉計24,25により測長す
ることにより得られる。その詳細は後述する。
第3図は加工用レーザ照射計、加工用レーザ照
射位置計測系及び観察系を示したもので、第1図
の装置を部分的に詳述したものである。加工用レ
ーザ光源1から出たレーザ光は可変減衰器2で強
度を変えられ、レンズ3によりミラー4を経由し
て開口9上投影される。開口板9の開口9aは正
方形または長方形であつて、開口9の像は対物レ
ンズ12によつてウエハW上に縮小投影される。
開口9aの大きさを変更することによりウエハW
上のレーザ照射サイズを変えることもできる。以
上がレーザ照射系である。可動ミラー5をレーザ
照射系の光路に入れることにより、加工用レーザ
照射位置計測系が使用できる状態となる。可動ミ
ラー5が破線の位置に来るとライトガイド7から
の光はコンデンサーレンズ8によつて開口板9上
を照射し、開口9aの像は対物レンズ12によつ
て、ウエハW上に縮小投影される。投影位置は加
工用レーザ照射位置と同じである。すなわち加工
用レーザ照射位置計測系のステージST上の検出
中心と、加工用レーザ照射系によるステージST
上のレーザ照射位置中心とは一致する。レンズ1
2によつて投影された光像の、ウエハW又はその
位置にある他の反射体(例えばフイデユーシヤル
マークFM)の表面による反射光は、ビームスプ
リツター10で一部が反射され、集光レンズ16
により集光されて検知器17により検出される。
従つて検知器17より加工用レーザ照射位置にあ
るパターンの検出信号(後述する第7図のような
信号)が得られる。加工用レーザ照射位置計測系
が機能している時はライトガイド18からの光は
出ないようになつている。ライトガイド18は観
察用の照射光源であり、コンデンサーレンズ19
とビームスプリツター20、ダイクロイツクミラ
ー11、対物レンズ12を経てウエハW上を照射
し、対物レンズ12の結像面に置かれたレチクル
21上にウエハ上のパターン像を結像する。そし
てこの像をリレーレンズ22によつて撮像管23
上に形成する。
射位置計測系及び観察系を示したもので、第1図
の装置を部分的に詳述したものである。加工用レ
ーザ光源1から出たレーザ光は可変減衰器2で強
度を変えられ、レンズ3によりミラー4を経由し
て開口9上投影される。開口板9の開口9aは正
方形または長方形であつて、開口9の像は対物レ
ンズ12によつてウエハW上に縮小投影される。
開口9aの大きさを変更することによりウエハW
上のレーザ照射サイズを変えることもできる。以
上がレーザ照射系である。可動ミラー5をレーザ
照射系の光路に入れることにより、加工用レーザ
照射位置計測系が使用できる状態となる。可動ミ
ラー5が破線の位置に来るとライトガイド7から
の光はコンデンサーレンズ8によつて開口板9上
を照射し、開口9aの像は対物レンズ12によつ
て、ウエハW上に縮小投影される。投影位置は加
工用レーザ照射位置と同じである。すなわち加工
用レーザ照射位置計測系のステージST上の検出
中心と、加工用レーザ照射系によるステージST
上のレーザ照射位置中心とは一致する。レンズ1
2によつて投影された光像の、ウエハW又はその
位置にある他の反射体(例えばフイデユーシヤル
マークFM)の表面による反射光は、ビームスプ
リツター10で一部が反射され、集光レンズ16
により集光されて検知器17により検出される。
従つて検知器17より加工用レーザ照射位置にあ
るパターンの検出信号(後述する第7図のような
信号)が得られる。加工用レーザ照射位置計測系
が機能している時はライトガイド18からの光は
出ないようになつている。ライトガイド18は観
察用の照射光源であり、コンデンサーレンズ19
とビームスプリツター20、ダイクロイツクミラ
ー11、対物レンズ12を経てウエハW上を照射
し、対物レンズ12の結像面に置かれたレチクル
21上にウエハ上のパターン像を結像する。そし
てこの像をリレーレンズ22によつて撮像管23
上に形成する。
第4図は本出願人による特開57−19726に記述
されたグローバルアライメントセンサWX,
WY,Wθの原理を示すものであり、アライメン
ト誤差を検出する方向にη軸があるように描かれ
ている。従つてXセンサWXではη軸はX軸に相
当し、YセンサWYとθセンサWθではη軸はY
軸の方向に相当する。レーザビーム40は矢印4
4のように振動回転する反射鏡45により反射さ
れ、レンズ41によつて集光されてη軸方向に集
光走査される。集光ビームの形状は、不図示のシ
リンドリカルレンズ系の効果によりξ軸方向に長
くなつている。すなわち集光ビームはアライメン
トマークAMを構成するξ軸方向に並んだ複数の
パターンを含むように構成されている。集光ビー
ムがη軸方向に格子状のアライメントマークAM
上を走査すると、回折光が生じ、それをξ軸方向
に並んだ検知器42及び43で受光して光電変換
し、反射鏡45の振動回転に同期して同期検波す
ると、アライメント誤差信号が得られる。前述し
たセンサWX,WY,Wθはそれぞれ第4図の如
く構成されているものである。そしてレーザビー
ム40としてはCWレーザを用いている。第6図
は反射鏡45が振動回転している状態でX、Y、
又はθセンサの下をウエハのアライメントマーク
AMが移動した場合のアライメント誤差信号S1
を示し、零点60では、アライメントマークAM
がX、Y、又はθセンサの検出中心に一致してい
る。
されたグローバルアライメントセンサWX,
WY,Wθの原理を示すものであり、アライメン
ト誤差を検出する方向にη軸があるように描かれ
ている。従つてXセンサWXではη軸はX軸に相
当し、YセンサWYとθセンサWθではη軸はY
軸の方向に相当する。レーザビーム40は矢印4
4のように振動回転する反射鏡45により反射さ
れ、レンズ41によつて集光されてη軸方向に集
光走査される。集光ビームの形状は、不図示のシ
リンドリカルレンズ系の効果によりξ軸方向に長
くなつている。すなわち集光ビームはアライメン
トマークAMを構成するξ軸方向に並んだ複数の
パターンを含むように構成されている。集光ビー
ムがη軸方向に格子状のアライメントマークAM
上を走査すると、回折光が生じ、それをξ軸方向
に並んだ検知器42及び43で受光して光電変換
し、反射鏡45の振動回転に同期して同期検波す
ると、アライメント誤差信号が得られる。前述し
たセンサWX,WY,Wθはそれぞれ第4図の如
く構成されているものである。そしてレーザビー
ム40としてはCWレーザを用いている。第6図
は反射鏡45が振動回転している状態でX、Y、
又はθセンサの下をウエハのアライメントマーク
AMが移動した場合のアライメント誤差信号S1
を示し、零点60では、アライメントマークAM
がX、Y、又はθセンサの検出中心に一致してい
る。
第5図はXYステージ上に形成されたフイデユ
ーシヤルマークFMに形状を示し、Y方向に伸び
た線XL上に一定間隔で長さの短い矩形50a,
50b…が並び、並びの中央付近にはこの矩形の
一周期分が連らなつた長さの長い矩形51があ
る。即ち長さの短い矩形50a,50b…のβ方
向の一辺の長さをL1、この短い矩形の間隔をL2
とすると、長さの長い矩形51のβ方向の長さは
2L1+L2)となつている。同様にX方向に伸びた
線YL上に長さの短い矩形53a,53b,53
c…及び長さの長い矩形52がY方向のマークと
同様な規則性を持つて配置されている。以下、
XL上に形成された矩形の列をXパターンと称し、
YL上に形成された矩形の列をYLパターンと称
す。ここで矩形50a,50b,50c,…,5
3a,53b,53c…、及び矩形51,52
は、詳しくはクロムメツキされた円板55のメツ
キされた部分55aを部分的に削除することによ
り構成されている。従つてこれらの矩形はまわり
の部分(クロムメツキされた部分)よりも反射率
が低くできている。第5図のマークFMはグロー
バルアライメントセンサWY,Wθ,WXによつ
て検出可能であるし、又、第3図に示した加工用
レーザ照射位置計測系によつても検出可能であ
る。照射位置計測系によりXYステージST上に
投影された光像LSの両辺の長さは、第5図に示
す如くα方向(Xと同一方向)及びβ方向(Yと
同一方向)において(2L1+L2)よりも小さくな
るように構成されている。そしてフイデユーシヤ
ルマークFMをグローバルアライメントを行なう
各センサWY,Wθ,WXで検出した時の出力は、
それぞれ第6図と同様になる。次にマークFMを
照射位置計測系により検出する場合について述べ
る。マークFMがXYステージSTのY方向の移動
により対物レンズ12の下を通過するよう走査さ
れた場合、Y方向の移動量Yと検知器17の出力
信号S2の関係は第7図の信号70のようになる。
Y方向の位置はレーザ干渉25によつて計測され
た値である。
ーシヤルマークFMに形状を示し、Y方向に伸び
た線XL上に一定間隔で長さの短い矩形50a,
50b…が並び、並びの中央付近にはこの矩形の
一周期分が連らなつた長さの長い矩形51があ
る。即ち長さの短い矩形50a,50b…のβ方
向の一辺の長さをL1、この短い矩形の間隔をL2
とすると、長さの長い矩形51のβ方向の長さは
2L1+L2)となつている。同様にX方向に伸びた
線YL上に長さの短い矩形53a,53b,53
c…及び長さの長い矩形52がY方向のマークと
同様な規則性を持つて配置されている。以下、
XL上に形成された矩形の列をXパターンと称し、
YL上に形成された矩形の列をYLパターンと称
す。ここで矩形50a,50b,50c,…,5
3a,53b,53c…、及び矩形51,52
は、詳しくはクロムメツキされた円板55のメツ
キされた部分55aを部分的に削除することによ
り構成されている。従つてこれらの矩形はまわり
の部分(クロムメツキされた部分)よりも反射率
が低くできている。第5図のマークFMはグロー
バルアライメントセンサWY,Wθ,WXによつ
て検出可能であるし、又、第3図に示した加工用
レーザ照射位置計測系によつても検出可能であ
る。照射位置計測系によりXYステージST上に
投影された光像LSの両辺の長さは、第5図に示
す如くα方向(Xと同一方向)及びβ方向(Yと
同一方向)において(2L1+L2)よりも小さくな
るように構成されている。そしてフイデユーシヤ
ルマークFMをグローバルアライメントを行なう
各センサWY,Wθ,WXで検出した時の出力は、
それぞれ第6図と同様になる。次にマークFMを
照射位置計測系により検出する場合について述べ
る。マークFMがXYステージSTのY方向の移動
により対物レンズ12の下を通過するよう走査さ
れた場合、Y方向の移動量Yと検知器17の出力
信号S2の関係は第7図の信号70のようになる。
Y方向の位置はレーザ干渉25によつて計測され
た値である。
信号70は一定レベル(基準レベル)71と比
較され、これらが一致するYの位置Y1とY2を
求め、Y1とY2の中点YFMを求めれば光像LSと
パターン52の中心同志が一致するY方向の位置
がわかる。従つて第2図においてフイデユーシヤ
ルマークFMを移動させて、センサWYとレーザ
照射位置計測系とによりそれぞれ光電検出を行え
ば計測系による光像LSの原点OからYセンサ
WYの検出中心までの距離LWYを計測できる。
較され、これらが一致するYの位置Y1とY2を
求め、Y1とY2の中点YFMを求めれば光像LSと
パターン52の中心同志が一致するY方向の位置
がわかる。従つて第2図においてフイデユーシヤ
ルマークFMを移動させて、センサWYとレーザ
照射位置計測系とによりそれぞれ光電検出を行え
ば計測系による光像LSの原点OからYセンサ
WYの検出中心までの距離LWYを計測できる。
また、原点OからXセンサWXまでの距離LWX
も同様にフイデユーシヤルマークFMのX方向の
パターンを用いて計測される。光像LSの両辺の
長さを矩形51,52の長さ(2L1+L2)より小
さくした理由は、光像LSに対してパターン52
をα方向に、光像LSに対してパターン52をβ
方向にそれぞれ移動させる時に、光像LSがパタ
ーン51あるいは52の端部(長手方向の端部)
にかからないようにする為である。光像LSがパ
ターン51,52の上記端部にかかると検知器1
7の出力が乱れ、パターン51,52の検出が不
正確になる。しかしながら本実施例は上述の如く
構成してあるので、パターン51,52をα方向
あるいはβ方向に移動し光像LSを横切るように
しても、光像LSがパターン51,52の上記端
部にかかることはなく、検知器17の出力が乱れ
ることはない。従つて正確な検出ができる。LWY
とLWXはレーザ干渉計25及び24の出力より得
られCPU33に記憶され、ウエハアライメント
を行なう場合に定数として使用される。センサ
WYとセンサWθとの距離はその装置固有の値で
あるから予め決まつており、CPU33に記憶さ
れている。
も同様にフイデユーシヤルマークFMのX方向の
パターンを用いて計測される。光像LSの両辺の
長さを矩形51,52の長さ(2L1+L2)より小
さくした理由は、光像LSに対してパターン52
をα方向に、光像LSに対してパターン52をβ
方向にそれぞれ移動させる時に、光像LSがパタ
ーン51あるいは52の端部(長手方向の端部)
にかからないようにする為である。光像LSがパ
ターン51,52の上記端部にかかると検知器1
7の出力が乱れ、パターン51,52の検出が不
正確になる。しかしながら本実施例は上述の如く
構成してあるので、パターン51,52をα方向
あるいはβ方向に移動し光像LSを横切るように
しても、光像LSがパターン51,52の上記端
部にかかることはなく、検知器17の出力が乱れ
ることはない。従つて正確な検出ができる。LWY
とLWXはレーザ干渉計25及び24の出力より得
られCPU33に記憶され、ウエハアライメント
を行なう場合に定数として使用される。センサ
WYとセンサWθとの距離はその装置固有の値で
あるから予め決まつており、CPU33に記憶さ
れている。
ウエハWのグローバルアライメントを行なう場
合は、XYステージを移動して第8図に示したウ
エハW上のYマークYM及びθマークθMをそれ
ぞれYセンサWYとθセンサWθにより検出し、
θ回転ステージを回転させてウエハWの回転誤差
を除く。そしてY方向のステージ位置を干渉計2
5の出力より得てCPU33に記憶する。尚この
後θ回転ステージをXYステージに固定し、その
後YセンサWYによりθチエツクマークYCMの
中心位置を検出してウエハWのXY座標系に対す
る残存回転誤差εを求めてもよい。
合は、XYステージを移動して第8図に示したウ
エハW上のYマークYM及びθマークθMをそれ
ぞれYセンサWYとθセンサWθにより検出し、
θ回転ステージを回転させてウエハWの回転誤差
を除く。そしてY方向のステージ位置を干渉計2
5の出力より得てCPU33に記憶する。尚この
後θ回転ステージをXYステージに固定し、その
後YセンサWYによりθチエツクマークYCMの
中心位置を検出してウエハWのXY座標系に対す
る残存回転誤差εを求めてもよい。
次にXYステージを移動してXセンサWXによ
りウエハW上のXマークXMを検出し、X方向の
ステージ位置を干渉計24の出力より得てCPU
33に記憶する。以上の動作により、ウエハW上
のパターンのステージの座標系XYに対する位置
関係がわかり、グローバルなアライメントがなさ
れる。これらの動作の詳細は特開56−102823に開
示されている。本実施例においては同公開特許に
おける手順も全く同様に使える。また上述の如く
残存回転誤差εを検出した場合には、チツプパタ
ーン露光時の回転アライメント誤差に比べて大き
な回転誤差が残つていても問題ない。この理由は
加工レーザの照射されるサイズはせいぜい数ミク
ロンであり、露光装置(ステツパー)の露光サイ
ズ10mm〜20mmに比べると格段に小さいからであ
る。ただしこの場合には加工レーザの照射点の位
置決めはサブミクロンの精度で行なう必要がある
ので、ウエハの残された回転誤差εを計測して、
位置決めの時にウエハ座標系の回転計算をして加
工レーザの照射位置の中心を目標位置に一致させ
る必要がある。
りウエハW上のXマークXMを検出し、X方向の
ステージ位置を干渉計24の出力より得てCPU
33に記憶する。以上の動作により、ウエハW上
のパターンのステージの座標系XYに対する位置
関係がわかり、グローバルなアライメントがなさ
れる。これらの動作の詳細は特開56−102823に開
示されている。本実施例においては同公開特許に
おける手順も全く同様に使える。また上述の如く
残存回転誤差εを検出した場合には、チツプパタ
ーン露光時の回転アライメント誤差に比べて大き
な回転誤差が残つていても問題ない。この理由は
加工レーザの照射されるサイズはせいぜい数ミク
ロンであり、露光装置(ステツパー)の露光サイ
ズ10mm〜20mmに比べると格段に小さいからであ
る。ただしこの場合には加工レーザの照射点の位
置決めはサブミクロンの精度で行なう必要がある
ので、ウエハの残された回転誤差εを計測して、
位置決めの時にウエハ座標系の回転計算をして加
工レーザの照射位置の中心を目標位置に一致させ
る必要がある。
上記実施例においてYセンサWY、θセンサ
Wθ、XセンサWXでマークFMを検出する時、
XYステージSTは必ずしも停止させる必要はな
く、各センサのマークFM検出中心におけるステ
ージ座標を計測し、記憶すればよい。
Wθ、XセンサWXでマークFMを検出する時、
XYステージSTは必ずしも停止させる必要はな
く、各センサのマークFM検出中心におけるステ
ージ座標を計測し、記憶すればよい。
第10図及び第11図はCPU33の動作を表
すフローチヤートである。次にこのフローチヤー
トを用いて本実施例の動作を詳述する。まずウエ
ハWがXYステージST上にローデイングされる
前に動作について述べる。CPU33は最初に
ミラー駆動部5aに信号を送り、可動ミラー5を
レーザ照射系の光路内に挿入するよう制御を行な
う。次に不図示の駆動部へ信号を送り、開口9
aの大きさの適当な大きさに制御する。次に
CPU33はステージ制御部34へ信号を送り、
この制御部34により不図示のモータを駆動して
XYステージSTをZ方向(上下方向)に動かし
フオーカス合せを行なう。従つて光フアイバー7
により照射された開口9aの像がXYステージ
ST上に結像され、この像の反射光が検知器17
上に結像されようになる。次にCPU33はス
テージ制御部34へ信号を送り、この制御部34
によりモータ35,36を駆動してXYステージ
STをX、Y方向に移動しフイデユーシヤルマー
クFMのYLパターンをYセンサWYの下に位置づ
け、センサWYによりYLパターン、詳しくはYL
パターンの中心YLを検出する。検出は第4図〜
第6図を用いて説明したとおりである。第4図に
示した検知器42,43の信号はCPU33内で
処理される。そしてCPU33は第6図に示され
たような信号よりYセンサWYの検出中心とYL
パターンの中心YLとが一致する(第6図の60
を得る)ステージSTのY座標YWYを記憶する。
ステージSTの位置は干渉計25の出力を参照す
ることにより得られる。次いCPU33はステ
ージ制御部34へ信号を送り、この制御部34に
よりXモータ36を駆動してY座標YWYを保ちつ
つXYステージSTを移動する。この時θセンサ
Wθの下にYLパターンがきたとしてもθセンサ
Wθの検出中心とYLパターンの中心YLとが正確
に一致するとは限らない。従つてCPU33は公
知の方法によりθセンサWθの検出中心をずらし、
これを正確にYLパターンの中心YLに一致させ
る。次にCPU33はステージ制御部34へ信
号を送る、この制御部34によりモータ35,3
6を駆動して加工用レーザ照射位置計測系により
YLパターン、詳しくは矩形52のパターンを検
出できる位置にXYステージSTを移動する。そ
して制御部34を介してXYステージSTをY方
向に走査することによりフアイバー7により照射
されたYLパターンからの反射光を検知器17で
受ける。そしてCPU33はこの検知器17の出
力を処理することによりYLパターンの中心YLを
検出する。検出は第5図、第7図を用いて説明し
たとおりである。そしてCPU33は加工用レー
ザ照射位置計測系によりYLパターンの中心YLが
位置するとしたXYステージSTのY座標YFM、す
なわち加工用レーザ照射位置計測系の検出中心O
とYLパターンの中心YLとが一致するステージ
STのY座標YFMを記憶する。ステージSTの位置
は干渉計25の出力を参照することにより得られ
る。次にCPU33は上述した座標の値YWYから
同じく上述した座標の値YFMを減算した値LWY(第
2図参照)を求め、これを記憶する。
すフローチヤートである。次にこのフローチヤー
トを用いて本実施例の動作を詳述する。まずウエ
ハWがXYステージST上にローデイングされる
前に動作について述べる。CPU33は最初に
ミラー駆動部5aに信号を送り、可動ミラー5を
レーザ照射系の光路内に挿入するよう制御を行な
う。次に不図示の駆動部へ信号を送り、開口9
aの大きさの適当な大きさに制御する。次に
CPU33はステージ制御部34へ信号を送り、
この制御部34により不図示のモータを駆動して
XYステージSTをZ方向(上下方向)に動かし
フオーカス合せを行なう。従つて光フアイバー7
により照射された開口9aの像がXYステージ
ST上に結像され、この像の反射光が検知器17
上に結像されようになる。次にCPU33はス
テージ制御部34へ信号を送り、この制御部34
によりモータ35,36を駆動してXYステージ
STをX、Y方向に移動しフイデユーシヤルマー
クFMのYLパターンをYセンサWYの下に位置づ
け、センサWYによりYLパターン、詳しくはYL
パターンの中心YLを検出する。検出は第4図〜
第6図を用いて説明したとおりである。第4図に
示した検知器42,43の信号はCPU33内で
処理される。そしてCPU33は第6図に示され
たような信号よりYセンサWYの検出中心とYL
パターンの中心YLとが一致する(第6図の60
を得る)ステージSTのY座標YWYを記憶する。
ステージSTの位置は干渉計25の出力を参照す
ることにより得られる。次いCPU33はステ
ージ制御部34へ信号を送り、この制御部34に
よりXモータ36を駆動してY座標YWYを保ちつ
つXYステージSTを移動する。この時θセンサ
Wθの下にYLパターンがきたとしてもθセンサ
Wθの検出中心とYLパターンの中心YLとが正確
に一致するとは限らない。従つてCPU33は公
知の方法によりθセンサWθの検出中心をずらし、
これを正確にYLパターンの中心YLに一致させ
る。次にCPU33はステージ制御部34へ信
号を送る、この制御部34によりモータ35,3
6を駆動して加工用レーザ照射位置計測系により
YLパターン、詳しくは矩形52のパターンを検
出できる位置にXYステージSTを移動する。そ
して制御部34を介してXYステージSTをY方
向に走査することによりフアイバー7により照射
されたYLパターンからの反射光を検知器17で
受ける。そしてCPU33はこの検知器17の出
力を処理することによりYLパターンの中心YLを
検出する。検出は第5図、第7図を用いて説明し
たとおりである。そしてCPU33は加工用レー
ザ照射位置計測系によりYLパターンの中心YLが
位置するとしたXYステージSTのY座標YFM、す
なわち加工用レーザ照射位置計測系の検出中心O
とYLパターンの中心YLとが一致するステージ
STのY座標YFMを記憶する。ステージSTの位置
は干渉計25の出力を参照することにより得られ
る。次にCPU33は上述した座標の値YWYから
同じく上述した座標の値YFMを減算した値LWY(第
2図参照)を求め、これを記憶する。
次にCPU33はステージ制御部34へ信号
を送り、この制御部によりモータ35,36を駆
動して加工用レーザ照射位置計測系によりXLパ
ターン、詳しくは矩形51のパターンを検出でき
る位置にXYステージSTを移動する。そしてフ
アイバー7からの照射光によりステージST上の
パターン51を照射する。そしてさらに制御部3
4を介してステージSTをX方向に走査すること
によりXLパターンからの反射光を検知器17で
受ける。CPU33はこの検知器17の出力を処
理することによりXLパターンの中心XLを検出す
る。検出は第5図、第7図を用いて説明したとお
りである。そしてCPU33は加工用レーザ照射
位置計測系によりXLパターンの中心XLが位置す
るとしたXYステージSTのX座標XFM、すなわち
加工用レーザ照射位置計測系の検出中心OとXL
パターンの中心XLとが一致するXYステージST
のX座標XFMを記憶する。XYステージSTの位置
は干渉計24の出力を参照することにより得られ
る。次にCPU33はステージ制御部34へ信
号を送り、この制御部34によりモータ35,3
6を駆動いてXYステージSTをX、Y方向に移
動し、XLパターンをXセンサWXの下に位置づ
け、センサWXによるXLパターン、詳しくはXL
パターンの中心XLを検出する。検出は第4図〜
第6図を用いて説明したとおりである。第4図に
示した検知器42,43の信号はCPU33内で
処理される。そしてCPU33は第6図に示され
たような信号よりXセンサWXの検出中心とXL
パターンの中心XLとが一致する(第6図の60
を得る)XYステージSTのX座標XWXを記憶す
る。XYステージSTの位置は干渉計24の出力
を参照することにより得られる。CPU33は
上述した座標の値XFMから同じく上述した座標の
値XWXを減算した値LWX(第2図参照)を求めこれ
を記憶する。そしてミラー駆動部5aに信号を
送り、可動ミラー5を加工用レーザ照射系の光路
から退避される。このようにして加工用レーザ照
射位置計測系の検出中心OとYセンサWYの検出
中心との間の距離LWY、並びに加工用レーザ照射
位置計測系の検出中心OとXセンサWXとの間の
距離LWXとが得られる。この加工用レーザ照射位
置計測系の検出中心Oは加工用レーザ照射系にお
けるXYステージST上のレーザ照射位置の中心
と一致するものである。従つてLWYは加工用レー
ザ照射系によるレーザ照射位置の中心とYセンサ
WYの検出中心との間の距離を、又LWXは加工用
レーザ照射系によるレーザ照射位置の中心とXセ
ンサWXの検出中心との距離を示すことになる。
を送り、この制御部によりモータ35,36を駆
動して加工用レーザ照射位置計測系によりXLパ
ターン、詳しくは矩形51のパターンを検出でき
る位置にXYステージSTを移動する。そしてフ
アイバー7からの照射光によりステージST上の
パターン51を照射する。そしてさらに制御部3
4を介してステージSTをX方向に走査すること
によりXLパターンからの反射光を検知器17で
受ける。CPU33はこの検知器17の出力を処
理することによりXLパターンの中心XLを検出す
る。検出は第5図、第7図を用いて説明したとお
りである。そしてCPU33は加工用レーザ照射
位置計測系によりXLパターンの中心XLが位置す
るとしたXYステージSTのX座標XFM、すなわち
加工用レーザ照射位置計測系の検出中心OとXL
パターンの中心XLとが一致するXYステージST
のX座標XFMを記憶する。XYステージSTの位置
は干渉計24の出力を参照することにより得られ
る。次にCPU33はステージ制御部34へ信
号を送り、この制御部34によりモータ35,3
6を駆動いてXYステージSTをX、Y方向に移
動し、XLパターンをXセンサWXの下に位置づ
け、センサWXによるXLパターン、詳しくはXL
パターンの中心XLを検出する。検出は第4図〜
第6図を用いて説明したとおりである。第4図に
示した検知器42,43の信号はCPU33内で
処理される。そしてCPU33は第6図に示され
たような信号よりXセンサWXの検出中心とXL
パターンの中心XLとが一致する(第6図の60
を得る)XYステージSTのX座標XWXを記憶す
る。XYステージSTの位置は干渉計24の出力
を参照することにより得られる。CPU33は
上述した座標の値XFMから同じく上述した座標の
値XWXを減算した値LWX(第2図参照)を求めこれ
を記憶する。そしてミラー駆動部5aに信号を
送り、可動ミラー5を加工用レーザ照射系の光路
から退避される。このようにして加工用レーザ照
射位置計測系の検出中心OとYセンサWYの検出
中心との間の距離LWY、並びに加工用レーザ照射
位置計測系の検出中心OとXセンサWXとの間の
距離LWXとが得られる。この加工用レーザ照射位
置計測系の検出中心Oは加工用レーザ照射系にお
けるXYステージST上のレーザ照射位置の中心
と一致するものである。従つてLWYは加工用レー
ザ照射系によるレーザ照射位置の中心とYセンサ
WYの検出中心との間の距離を、又LWXは加工用
レーザ照射系によるレーザ照射位置の中心とXセ
ンサWXの検出中心との距離を示すことになる。
次に第11図のフローチヤートを用いてその後
のCPU33の動作を説明する。まずCPU33は
第1図において図示されていないプリアライメ
ント機構によりウエハのプリアライメントを行な
う。そしてそのウエハを、同じく図示されてい
ないローデイング機構により第1図に図示した
XYステージST上へローデイングする。このウ
エハはXYステージ上のθ回転ステージ(不図
示)に吸着される。第1図に示したウエハWはこ
のようにしてローデイングされたウエハである。
そして〓〓不図示のオートフオーカス検出系とZス
テージとを作動してウエハW上に開口9aの像が
結像する如くフオーカス合わせを行なう。XYス
テージST上にローデイングされたウエハWはプ
リアライメントされた後にローデイングされてい
るので、XYステージSTに対し大体所定の位置
関係になつている。しかしそれは正確なものでは
ないので以下の如くフアインアライメントを行な
う。すなわちCPU33は制御部34を介して
モータ35,36を駆動し、Y、θの各センサ
WY,WθによりウエハW上の特定位置にあるア
ライメントマークYM,θM(第8図参照)を検出
する。そしてモータ35,36及び不図示のモー
タの駆動によりXYステージST及びθ回転ステ
ージ(不図示)を移動する。こうして公知の方法
に従つてX軸と平行な線、すなわちセンサWYの
検出中心とWθの検出中心を結ぶ線の上にウエハ
WのYアライメントマークYMとθアライメント
マークθMを位置づける。そしてこの状態を得る
XYステージのY座標を記憶する。マークYMの
θMの検出は第4図及び第6図を用いて説明した
とおりである。第4図に示した検知器42,43
の信号はCPU33内で処理される。XYステージ
STの位置は干渉計25の出力を参照することに
より得られる。その後θ回転ステージもXYステ
ージに吸着され、これに固定される。この後、Y
センサWYによりθチエツクマークYCMを検出
し、残存回転誤差を求めてもよい。次にCPU3
3は〓〓ステージ制御部34介してモータ35,3
6を駆動し、XYステージを移動してXセンサ
WXによりウエハWの特定位置にあるXアライメ
ントマークXMを検出する。そしてXアライメン
トマークXMを検出するXYステージのX座標を
記憶する。マークXMの検出は第4図、第6図を
用いて説明したとおりである。第4図に示した検
知器42,43の信号はCPU33内で処理され
る。XYステージの位置は干渉計24の出力より
得られる。CPU33は以上のようにしてウエハ
Wのフアインアライメントを行ない、かつウエハ
Wの特定位置にあるアライメントマークYM,
θM,XMを検出することによりXYステージST
上におけるウエハWの位置を記憶する。この時点
では、CPU33に、ウエハの大きさ、チツプの
大きさ、チツプの配列、各チツプのどの部分をレ
ーザにて切断するか等の情報、並びに上述したグ
ローバルアライメントセンサWX,WYと加工用
レーザ照射系によるレーザ照射位置の中心Oとの
距離に関する情報、並びにXYステージST上に
固定されたウエハの位置に関する情報が蓄積され
ている。尚残存回転誤差εを求めた時にはこの誤
差に関する情報も蓄積されている。CPU33は
次に〓〓ステージ制御部34介してモータ35,3
6を駆動し、蓄積された上記各情報に基づいてウ
エハW上の1つのチツプをレンズ12の下に位置
づけ、かつ回路を切断すべきそのチツプ中の特定
箇所(切断箇所)を加工用レーザ照射系による照
射位置の中心Oを一致させる。そして〓〓制御部2
9を介して可変減衰器2を制御し、〓〓電源28を
介して加工用レーザ光源1を駆動し、レーザ発振
を行なわせる。従つて光源1から発したレーザ光
は可変減衰器2、集光レンズ3、ミラー4、開口
9、ビームスプリツタ10、ダイクロイツクミラ
ー11、対物レンズ12を介してチツプ上に導か
れ、チツプ中の回路の特定箇所を切断する。次に
CPU33は〓〓ウエハ一枚中の各チツプ切断を全
て終了したか否かを判別する。そしてまだウエハ
中の各チツプの切断を全て終了していなければ、
〓〓切断すべき他のチツプの切断箇所を読み出す。
その後〓〓読み出された情報の基づいてXYステー
ジSTを移動してその切断箇所を加工用レーザ照
射系による照射位置の中心Oに一致させ、〓〓〓〓と
同じ工程を経てこの箇所を切断する。このように
してウエハW上における各チツプの切断箇所を順
次切断し、各チツプの切断を全て終了する。そし
てこのウエハを不図示のローデイング機構によ
りXYステージ上から退避させこれを所定の収納
位置に戻す。以上のようにして一枚のウエハの処
理が終了する。
のCPU33の動作を説明する。まずCPU33は
第1図において図示されていないプリアライメ
ント機構によりウエハのプリアライメントを行な
う。そしてそのウエハを、同じく図示されてい
ないローデイング機構により第1図に図示した
XYステージST上へローデイングする。このウ
エハはXYステージ上のθ回転ステージ(不図
示)に吸着される。第1図に示したウエハWはこ
のようにしてローデイングされたウエハである。
そして〓〓不図示のオートフオーカス検出系とZス
テージとを作動してウエハW上に開口9aの像が
結像する如くフオーカス合わせを行なう。XYス
テージST上にローデイングされたウエハWはプ
リアライメントされた後にローデイングされてい
るので、XYステージSTに対し大体所定の位置
関係になつている。しかしそれは正確なものでは
ないので以下の如くフアインアライメントを行な
う。すなわちCPU33は制御部34を介して
モータ35,36を駆動し、Y、θの各センサ
WY,WθによりウエハW上の特定位置にあるア
ライメントマークYM,θM(第8図参照)を検出
する。そしてモータ35,36及び不図示のモー
タの駆動によりXYステージST及びθ回転ステ
ージ(不図示)を移動する。こうして公知の方法
に従つてX軸と平行な線、すなわちセンサWYの
検出中心とWθの検出中心を結ぶ線の上にウエハ
WのYアライメントマークYMとθアライメント
マークθMを位置づける。そしてこの状態を得る
XYステージのY座標を記憶する。マークYMの
θMの検出は第4図及び第6図を用いて説明した
とおりである。第4図に示した検知器42,43
の信号はCPU33内で処理される。XYステージ
STの位置は干渉計25の出力を参照することに
より得られる。その後θ回転ステージもXYステ
ージに吸着され、これに固定される。この後、Y
センサWYによりθチエツクマークYCMを検出
し、残存回転誤差を求めてもよい。次にCPU3
3は〓〓ステージ制御部34介してモータ35,3
6を駆動し、XYステージを移動してXセンサ
WXによりウエハWの特定位置にあるXアライメ
ントマークXMを検出する。そしてXアライメン
トマークXMを検出するXYステージのX座標を
記憶する。マークXMの検出は第4図、第6図を
用いて説明したとおりである。第4図に示した検
知器42,43の信号はCPU33内で処理され
る。XYステージの位置は干渉計24の出力より
得られる。CPU33は以上のようにしてウエハ
Wのフアインアライメントを行ない、かつウエハ
Wの特定位置にあるアライメントマークYM,
θM,XMを検出することによりXYステージST
上におけるウエハWの位置を記憶する。この時点
では、CPU33に、ウエハの大きさ、チツプの
大きさ、チツプの配列、各チツプのどの部分をレ
ーザにて切断するか等の情報、並びに上述したグ
ローバルアライメントセンサWX,WYと加工用
レーザ照射系によるレーザ照射位置の中心Oとの
距離に関する情報、並びにXYステージST上に
固定されたウエハの位置に関する情報が蓄積され
ている。尚残存回転誤差εを求めた時にはこの誤
差に関する情報も蓄積されている。CPU33は
次に〓〓ステージ制御部34介してモータ35,3
6を駆動し、蓄積された上記各情報に基づいてウ
エハW上の1つのチツプをレンズ12の下に位置
づけ、かつ回路を切断すべきそのチツプ中の特定
箇所(切断箇所)を加工用レーザ照射系による照
射位置の中心Oを一致させる。そして〓〓制御部2
9を介して可変減衰器2を制御し、〓〓電源28を
介して加工用レーザ光源1を駆動し、レーザ発振
を行なわせる。従つて光源1から発したレーザ光
は可変減衰器2、集光レンズ3、ミラー4、開口
9、ビームスプリツタ10、ダイクロイツクミラ
ー11、対物レンズ12を介してチツプ上に導か
れ、チツプ中の回路の特定箇所を切断する。次に
CPU33は〓〓ウエハ一枚中の各チツプ切断を全
て終了したか否かを判別する。そしてまだウエハ
中の各チツプの切断を全て終了していなければ、
〓〓切断すべき他のチツプの切断箇所を読み出す。
その後〓〓読み出された情報の基づいてXYステー
ジSTを移動してその切断箇所を加工用レーザ照
射系による照射位置の中心Oに一致させ、〓〓〓〓と
同じ工程を経てこの箇所を切断する。このように
してウエハW上における各チツプの切断箇所を順
次切断し、各チツプの切断を全て終了する。そし
てこのウエハを不図示のローデイング機構によ
りXYステージ上から退避させこれを所定の収納
位置に戻す。以上のようにして一枚のウエハの処
理が終了する。
本実施例においては加工用レーザ照射位置計測
系により光像LSを投影し、同時に、観察光学系
における証明を行なつてウエハパターンと光像
LSの位置を観察することができる。第9図はウ
エハWに形成されたチツプ内の回路を切断する場
合のレーザ光の光像LSと切断回路の観察像を示
す図であり、第9図aは切断部91がX方向に伸
びた場合、第9図bは切断部94がY方向に伸び
た場合を示している。上述した観察系を用いれ
ば、切断点の位置確認が行なえるだけでなく、光
学系の位置ドリフト、ウエハの伸縮等の原因によ
り微小量のアライメント誤差が残つている場合に
も、観察系を見ながらXYステージSTを微動さ
せてアライメントの誤差にかかわらず正確に回路
の切断を行なうことができる。
系により光像LSを投影し、同時に、観察光学系
における証明を行なつてウエハパターンと光像
LSの位置を観察することができる。第9図はウ
エハWに形成されたチツプ内の回路を切断する場
合のレーザ光の光像LSと切断回路の観察像を示
す図であり、第9図aは切断部91がX方向に伸
びた場合、第9図bは切断部94がY方向に伸び
た場合を示している。上述した観察系を用いれ
ば、切断点の位置確認が行なえるだけでなく、光
学系の位置ドリフト、ウエハの伸縮等の原因によ
り微小量のアライメント誤差が残つている場合に
も、観察系を見ながらXYステージSTを微動さ
せてアライメントの誤差にかかわらず正確に回路
の切断を行なうことができる。
また上記実施例では対物レンズ12の下に位置
するフイデユーシヤルマークFMを検出して第7
図のような信号を得るのに、加工レーザ照射位置
観察系を用いて光像LSを投影するものとしたが、
加工用レーザ1の出力を可変減衰器2で減衰させ
て加工用レーザスポツトをフイデユーシヤルマー
クFM上の投影し、その反射光を検知器17によ
り検出することも可能である。
するフイデユーシヤルマークFMを検出して第7
図のような信号を得るのに、加工レーザ照射位置
観察系を用いて光像LSを投影するものとしたが、
加工用レーザ1の出力を可変減衰器2で減衰させ
て加工用レーザスポツトをフイデユーシヤルマー
クFM上の投影し、その反射光を検知器17によ
り検出することも可能である。
次に第12図及び第13図を用いて別の実施例
を説明する。本実施例は第1図の検知器17に相
当する検知器を、XYステージSTに固定された
フイデユーシヤルマークFMの下、すなわちXY
ステージST内に設けた点で前述した実施例と異
なる。第12図はフイデユーシヤルマークFM近
傍を示す断面図である。第12図において、検知
器17′は第1図の検知器17に相当するもので
ある。そして検知器17′はフイデユーシヤルマ
ークFMのYLパターンあるいはXLパターンを通
過してきた光を検知する。詳述すれば前述した実
施例の如く照明用フアイバー7の照明光によつて
YLパターンあるいはXLパターンが照明されると
検知器17′はパターンの透過光を受光し、検出
出力を得る。この検知器17′の出力は、第13
図の如くである。同図において、検知器17′の
出力信号S2′は信号70′の如くである。そしてこ
の信号70′より前述した実施例と同様にYLパタ
ーン及びXLパターンの検出がなされる。その原
理は前述した実施例にて詳述した如くである。
を説明する。本実施例は第1図の検知器17に相
当する検知器を、XYステージSTに固定された
フイデユーシヤルマークFMの下、すなわちXY
ステージST内に設けた点で前述した実施例と異
なる。第12図はフイデユーシヤルマークFM近
傍を示す断面図である。第12図において、検知
器17′は第1図の検知器17に相当するもので
ある。そして検知器17′はフイデユーシヤルマ
ークFMのYLパターンあるいはXLパターンを通
過してきた光を検知する。詳述すれば前述した実
施例の如く照明用フアイバー7の照明光によつて
YLパターンあるいはXLパターンが照明されると
検知器17′はパターンの透過光を受光し、検出
出力を得る。この検知器17′の出力は、第13
図の如くである。同図において、検知器17′の
出力信号S2′は信号70′の如くである。そしてこ
の信号70′より前述した実施例と同様にYLパタ
ーン及びXLパターンの検出がなされる。その原
理は前述した実施例にて詳述した如くである。
また本実施例ではフイデユーシヤルマークFM
と検知器17′の間にフイルタ101が設けられ、
これにより目的とする波長以外の光(外乱光)を
除去するようにしている。検知器17′及びフイ
ルタ101以外の構成及びCPU33による制御
の仕方は前述した実施例と同様である。本実施例
では要素5,5a,7〜10,12,17′,1
01で加工用レーザ照射位置計測系を構成してい
る。尚、本実施例ではフアイバー7からの光をフ
イデユーシヤルマークFM上に導き検知器17′
にてYL,XLの各パターンを検出しているが、こ
れの替りに、レーザ光源1から発せられるレーザ
光を可変減衰器2にて減衰してやり、これにいフ
イデユーシヤルマークFMを照明しYL,XLの各
パターンを検出してやつてもよい。
と検知器17′の間にフイルタ101が設けられ、
これにより目的とする波長以外の光(外乱光)を
除去するようにしている。検知器17′及びフイ
ルタ101以外の構成及びCPU33による制御
の仕方は前述した実施例と同様である。本実施例
では要素5,5a,7〜10,12,17′,1
01で加工用レーザ照射位置計測系を構成してい
る。尚、本実施例ではフアイバー7からの光をフ
イデユーシヤルマークFM上に導き検知器17′
にてYL,XLの各パターンを検出しているが、こ
れの替りに、レーザ光源1から発せられるレーザ
光を可変減衰器2にて減衰してやり、これにいフ
イデユーシヤルマークFMを照明しYL,XLの各
パターンを検出してやつてもよい。
上述した2つの実施例においてレーザ光源1か
らのレーザ光をフイデユーシヤルマークFMに照
射して、YL,XLの各パターンを照明するのでは
なく、フアイバー7からCWレーザ(連続光)を
導いてYL,XLの各パターンを照射し応答の遅い
検知器17,17′にてYL,XLの各パターンを
検出すればS/Nの良い計測(検出)を行なうこ
とができるのはいうまでもない。
らのレーザ光をフイデユーシヤルマークFMに照
射して、YL,XLの各パターンを照明するのでは
なく、フアイバー7からCWレーザ(連続光)を
導いてYL,XLの各パターンを照射し応答の遅い
検知器17,17′にてYL,XLの各パターンを
検出すればS/Nの良い計測(検出)を行なうこ
とができるのはいうまでもない。
以上の詳述した2つの実施例においては回路を
切断する装置として説明したが、本装置は加工用
レーザにてチツプ内の回路を部分的にアニールす
ることにより、回路の導通状態を変えて集積回路
の動作を変更するような用途にも使用できる。
切断する装置として説明したが、本装置は加工用
レーザにてチツプ内の回路を部分的にアニールす
ることにより、回路の導通状態を変えて集積回路
の動作を変更するような用途にも使用できる。
また、切断用レーザビームを減衰させてパター
ンの外観上は損傷がないようにしてパターンの位
置検出を行なう装置において予備アライメントの
精度が悪い場合にはMOSダイオードを破壊して
しまう欠点があるが、上記実施例の加工用レーザ
照射位置計測系の如く小出力のCWレーザを用い
ればこのようなことはない。
ンの外観上は損傷がないようにしてパターンの位
置検出を行なう装置において予備アライメントの
精度が悪い場合にはMOSダイオードを破壊して
しまう欠点があるが、上記実施例の加工用レーザ
照射位置計測系の如く小出力のCWレーザを用い
ればこのようなことはない。
(発明の効果)
以上のように本発明によれば、歩留りが高くか
つ精度の良いレーザ加工装置が得られるのみなら
ず、グローバルアライメント系と加工用レーザ照
射位置との位置関係を自動的に高精度で求めるこ
とができる装置が実現される。
つ精度の良いレーザ加工装置が得られるのみなら
ず、グローバルアライメント系と加工用レーザ照
射位置との位置関係を自動的に高精度で求めるこ
とができる装置が実現される。
第1図は本発明の実施例の斜視図、第2図は加
工用レーザ照射位置とグローバルアライメント系
の関係を示す平面図、第3図は主要光学系の模式
図、第4図はグローバルアライメントセンサの模
式図、第5図はフイデユーシヤルマークのパター
ンの平面図、第6図はグローバルアライメントセ
ンサのマーク位置計測時の信号を示す図、第7図
は加工用レーザ照射位置計測系によるフイデユー
シヤルマーク計測時の信号を示す図、第8図はウ
エハW上でのアライメントマークの配置を示す
図、第9図は切断すべき回路と加工用レーザ照射
位置との関係を示す図、第10図及び第11図は
CPU33の動作を示すフローチヤート、第12
図は別実施例を示す部分的断面図、第13図は検
知器17′の出力信号を示す図である。 (主要部分の符号の説明)、1〜4,9,10,
12……加工用レーザ照射系、5,5a,7〜1
0,12,16,17;5,5a,7〜10,1
2,17′,101……加工用レーザ照射位置計
測系、11,12,18〜23……加工用レーザ
照射位置観察系、WX,WY,Wθ……グローバ
ルアライメントセンサ、W……ウエハ、FM……
フイデユーシヤルマーク、ST……XYステージ、
33……CPU。
工用レーザ照射位置とグローバルアライメント系
の関係を示す平面図、第3図は主要光学系の模式
図、第4図はグローバルアライメントセンサの模
式図、第5図はフイデユーシヤルマークのパター
ンの平面図、第6図はグローバルアライメントセ
ンサのマーク位置計測時の信号を示す図、第7図
は加工用レーザ照射位置計測系によるフイデユー
シヤルマーク計測時の信号を示す図、第8図はウ
エハW上でのアライメントマークの配置を示す
図、第9図は切断すべき回路と加工用レーザ照射
位置との関係を示す図、第10図及び第11図は
CPU33の動作を示すフローチヤート、第12
図は別実施例を示す部分的断面図、第13図は検
知器17′の出力信号を示す図である。 (主要部分の符号の説明)、1〜4,9,10,
12……加工用レーザ照射系、5,5a,7〜1
0,12,16,17;5,5a,7〜10,1
2,17′,101……加工用レーザ照射位置計
測系、11,12,18〜23……加工用レーザ
照射位置観察系、WX,WY,Wθ……グローバ
ルアライメントセンサ、W……ウエハ、FM……
フイデユーシヤルマーク、ST……XYステージ、
33……CPU。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 加工すべきチツプ領域が形成された基板に対
して、前記チツプ領域内の一部を加工するための
レーザ光を投射する投射光学系を備え、前記基板
上のチツプ領域を前記投射光学系からのレーザ光
に対して位置合わせするレーザ加工装置におい
て、 前記基板は、前記チツプ領域に対して所定の位
置関係で配置された複数のアライメントマークを
備え、 前記投射光学系のレーザ光と所定距離隔てた位
置に検出中心を有し、前記複数のアライメントマ
ークのそれぞれ位置を同時に検出する複数のマー
ク検出手段と; 前記複数のマーク検出手段のそれぞれの検出中
心と前記レーザ光との距離を求める手段と; 前記マーク検出手段の検出結果と前記距離とに
基づいて前記位置合わせを行う制御手段とを備え
たことを特徴とするレーザ加工装置。 2 前記レーザ加工装置は、前記基板に投射され
る前記レーザ光の光軸とほぼ同一の光軸を有する
とともに、前記基板に対して検出光を照射する照
射光学系と、前記基板で反射した前記検出光を検
出して前記アライメントマークの前記光軸に対す
る位置を検出する第2のマーク検出手段とをさら
に備えることを特徴とする請求項1に記載のレー
ザ加工装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60062964A JPS61222696A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | レ−ザ加工装置 |
US07/004,265 US4769523A (en) | 1985-03-08 | 1987-01-09 | Laser processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60062964A JPS61222696A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | レ−ザ加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61222696A JPS61222696A (ja) | 1986-10-03 |
JPH0581358B2 true JPH0581358B2 (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=13215521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60062964A Granted JPS61222696A (ja) | 1985-03-08 | 1985-03-27 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61222696A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH066236B2 (ja) * | 1989-01-20 | 1994-01-26 | ティーディーケイ株式会社 | レーザー照射処理装置 |
US5418345A (en) * | 1994-02-28 | 1995-05-23 | United Technologies Corporation | Method for forming shaped passages |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59141392A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-14 | Toyota Motor Corp | ビ−ム溶接装置のスポツト位置調節装置 |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60062964A patent/JPS61222696A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59141392A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-14 | Toyota Motor Corp | ビ−ム溶接装置のスポツト位置調節装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61222696A (ja) | 1986-10-03 |
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