JPH07120939A - ウェーハ位置決め装置 - Google Patents
ウェーハ位置決め装置Info
- Publication number
- JPH07120939A JPH07120939A JP5269316A JP26931693A JPH07120939A JP H07120939 A JPH07120939 A JP H07120939A JP 5269316 A JP5269316 A JP 5269316A JP 26931693 A JP26931693 A JP 26931693A JP H07120939 A JPH07120939 A JP H07120939A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alignment mark
- wafer
- light
- optical system
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】フーリェ変換面にアライメントマークの空間フ
ィルタを設置し、アライメントマーク以外のパターンを
取り除くことにより、アライメントマークを直接容易に
計測する。 【構成】このウェーハ位置決め装置は、位置決めするウ
ェーハ８上に設けられているアライメントマーク１０
と、単色光を照射するレーザ光源１と、この単色光を所
定の大きさの照明光に広げるビームエキスパンダ２と、
この照明光をアライメントマーク１０を含む所定範囲に
のみ照射するために設けられる絞り窓３とを備える。ま
た、この絞り窓３を通過した照明光の光路を変更して試
料へ照射するハーフミラー４と、ウェーハ８を反射した
照明光を集光結像する検査用レンズ５と、この検査用レ
ンズ５のフーリエ変換面に配置するアライメントマーク
１０の空間フィルタ６と、検査用レンズ５の結像位置に
ある撮像素子７とを備える。
ィルタを設置し、アライメントマーク以外のパターンを
取り除くことにより、アライメントマークを直接容易に
計測する。 【構成】このウェーハ位置決め装置は、位置決めするウ
ェーハ８上に設けられているアライメントマーク１０
と、単色光を照射するレーザ光源１と、この単色光を所
定の大きさの照明光に広げるビームエキスパンダ２と、
この照明光をアライメントマーク１０を含む所定範囲に
のみ照射するために設けられる絞り窓３とを備える。ま
た、この絞り窓３を通過した照明光の光路を変更して試
料へ照射するハーフミラー４と、ウェーハ８を反射した
照明光を集光結像する検査用レンズ５と、この検査用レ
ンズ５のフーリエ変換面に配置するアライメントマーク
１０の空間フィルタ６と、検査用レンズ５の結像位置に
ある撮像素子７とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はウェーハ位置決め装置に
関し、特にフーリエ変換面に位置決めマークの空間フィ
ルターを配置して位置決めをするウェーハ位置決め装置
に関する。
関し、特にフーリエ変換面に位置決めマークの空間フィ
ルターを配置して位置決めをするウェーハ位置決め装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、例えば特開平４−１９６３０７
号公報に示される従来のウェーハ位置決め装置の一例を
示す構成図である。図５を参照すると、この従来のウェ
ーハ位置決め装置は、露光光源１１、レチクル１２、レ
チクル１２上のパターンを縮小転写するための縮小レン
ズ１３、ウェーハ８を吸着し移動するためのウェーハス
テージ９、ウェーハステージ９の位置を測長する測長器
１５、ウェーハ８上のアライメントマーク１０を検出す
るためのアライメント検出器１７および装置全体の制御
を行うメイン制御系１８とから構成される。
号公報に示される従来のウェーハ位置決め装置の一例を
示す構成図である。図５を参照すると、この従来のウェ
ーハ位置決め装置は、露光光源１１、レチクル１２、レ
チクル１２上のパターンを縮小転写するための縮小レン
ズ１３、ウェーハ８を吸着し移動するためのウェーハス
テージ９、ウェーハステージ９の位置を測長する測長器
１５、ウェーハ８上のアライメントマーク１０を検出す
るためのアライメント検出器１７および装置全体の制御
を行うメイン制御系１８とから構成される。
【０００３】まず、アライメント検出の補正を行う。図
５（ａ）に示すようにレチクル１２上の検出用パターン
１６を露光光で照明することにより、縮小レンズ１３を
介してウェーハステージ９上に設けた検出ユニット１４
上にパターンを投影する。この投影像を検出ユニット１
４内の光量検出器で検出し、光量変化信号をメイン制御
系１８に取り込み、パターン投影像の中心位置を求め
る。次に、アライメント検出器１７により、検出ユニッ
ト１４上に設けたアライメントマーク１０の位置を検出
し、位置データをメイン制御系１８に取り込む。ここで
メイン制御系１８により、この検査用パターン投影像の
中心とアライメントマーク１０の位置とのずれ量を求め
る。
５（ａ）に示すようにレチクル１２上の検出用パターン
１６を露光光で照明することにより、縮小レンズ１３を
介してウェーハステージ９上に設けた検出ユニット１４
上にパターンを投影する。この投影像を検出ユニット１
４内の光量検出器で検出し、光量変化信号をメイン制御
系１８に取り込み、パターン投影像の中心位置を求め
る。次に、アライメント検出器１７により、検出ユニッ
ト１４上に設けたアライメントマーク１０の位置を検出
し、位置データをメイン制御系１８に取り込む。ここで
メイン制御系１８により、この検査用パターン投影像の
中心とアライメントマーク１０の位置とのずれ量を求め
る。
【０００４】次に、図５（ｂ）の位置にウェーハステー
ジ９を移動させ、ウェーハ８上のアライメントマーク１
０の位置をアライメント検出器１７で検出し、メイン制
御系１８に取り込み、上記ずれ量を補正値としてアライ
メント検出器１７で検出したアライメントマーク１０の
位置データに加えることにより、この補正値を加えられ
た位置データがレチクル１２の投影像の位置となる。
ジ９を移動させ、ウェーハ８上のアライメントマーク１
０の位置をアライメント検出器１７で検出し、メイン制
御系１８に取り込み、上記ずれ量を補正値としてアライ
メント検出器１７で検出したアライメントマーク１０の
位置データに加えることにより、この補正値を加えられ
た位置データがレチクル１２の投影像の位置となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この従来のウェーハ位
置決め装置は任意の間隔で複数個配置したアライメント
マークについて、微少量ずらしたパターンの重なり具合
を光量検出器等で見るため間接的にしかアライメントマ
ークをとらえていない。
置決め装置は任意の間隔で複数個配置したアライメント
マークについて、微少量ずらしたパターンの重なり具合
を光量検出器等で見るため間接的にしかアライメントマ
ークをとらえていない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のウェーハ位置決
め装置は、位置決めする試料上に設けられている位置決
めマークと、単色光を照射する単色光源と、前記単色光
を所定の大きさの照明光に広げる第１の光学系と、この
照明光を前記位置決めマークを含む所定範囲にのみ照射
するために設けられる絞り窓と、この絞り窓を通過した
前記照明光の光路を変更して前記試料へ照射する第２の
光学系と、前記試料を反射した前記照明光を集光結像す
る第３の光学系と、この第３の光学系のフーリエ変換面
に配置する前記位置決めマークの空間フィルタと、前記
第３の光学系の結像位置にある撮像手段とを備える。
め装置は、位置決めする試料上に設けられている位置決
めマークと、単色光を照射する単色光源と、前記単色光
を所定の大きさの照明光に広げる第１の光学系と、この
照明光を前記位置決めマークを含む所定範囲にのみ照射
するために設けられる絞り窓と、この絞り窓を通過した
前記照明光の光路を変更して前記試料へ照射する第２の
光学系と、前記試料を反射した前記照明光を集光結像す
る第３の光学系と、この第３の光学系のフーリエ変換面
に配置する前記位置決めマークの空間フィルタと、前記
第３の光学系の結像位置にある撮像手段とを備える。
【０００７】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。本発明の一実施例をブロックで示す図１を参照する
と、この実施例のウェーハ位置決め装置は、位置決めす
るウェーハ８上に設けられているアライメントマーク１
０と、単色光を照射するレーザ光源１と、この単色光を
所定の大きさの照明光に広げるビームエキスパンダ２
と、この照明光をアライメントマーク１０を含む所定範
囲にのみ照射するために設けられる絞り窓３と、この絞
り窓３を通過した照明光の光路を変更して試料へ照射す
るハーフミラー４と、ウェーハ８を反射した照明光を集
光結像する検査用レンズ５と、この検査用レンズ５のフ
ーリエ変換面に配置するアライメントマーク１０の空間
フィルタ６と、検査用レンズ５の結像位置にある撮像素
子７とから構成される。
る。本発明の一実施例をブロックで示す図１を参照する
と、この実施例のウェーハ位置決め装置は、位置決めす
るウェーハ８上に設けられているアライメントマーク１
０と、単色光を照射するレーザ光源１と、この単色光を
所定の大きさの照明光に広げるビームエキスパンダ２
と、この照明光をアライメントマーク１０を含む所定範
囲にのみ照射するために設けられる絞り窓３と、この絞
り窓３を通過した照明光の光路を変更して試料へ照射す
るハーフミラー４と、ウェーハ８を反射した照明光を集
光結像する検査用レンズ５と、この検査用レンズ５のフ
ーリエ変換面に配置するアライメントマーク１０の空間
フィルタ６と、検査用レンズ５の結像位置にある撮像素
子７とから構成される。
【０００８】レーザ光源１からのレーザ光は、ビームエ
キスパンダ２でレーザ光径を拡大して照射される。この
拡大したレーザ光は絞り窓３で絞りこまれる。図２に撮
像素子７の視野に対して絞り窓３で絞られた照明範囲１
９を示す。図２の斜線の部分が絞り窓３で遮蔽されてい
る。試料ウェーハ８から反射したレーザ光は検査用レン
ズ５のフーリエ変換面で試料平面の空間周波数に即した
フーリエ変換像を結んでいる。図４のアライメントマー
ク１０の空間フーリエ変換像が例えば図３のとき、図３
の像を空間フィルタ６としてフーリエ変換面に置くと撮
像素子７には絞り窓３の窓内にアライメントマーク１０
が位置決めされると撮像素子７には何も像が現れない。
アライメントマーク１０以外のパターン（マーク）が窓
内に現れると撮像素子７にこの像が出現する。そこで、
絞り窓３の大きさをアライメントマーク１０のみを含む
大きさで位置決め精度の範囲内にすると撮像素子７に何
も映し出されないときに位置決めが行われたことにな
る。
キスパンダ２でレーザ光径を拡大して照射される。この
拡大したレーザ光は絞り窓３で絞りこまれる。図２に撮
像素子７の視野に対して絞り窓３で絞られた照明範囲１
９を示す。図２の斜線の部分が絞り窓３で遮蔽されてい
る。試料ウェーハ８から反射したレーザ光は検査用レン
ズ５のフーリエ変換面で試料平面の空間周波数に即した
フーリエ変換像を結んでいる。図４のアライメントマー
ク１０の空間フーリエ変換像が例えば図３のとき、図３
の像を空間フィルタ６としてフーリエ変換面に置くと撮
像素子７には絞り窓３の窓内にアライメントマーク１０
が位置決めされると撮像素子７には何も像が現れない。
アライメントマーク１０以外のパターン（マーク）が窓
内に現れると撮像素子７にこの像が出現する。そこで、
絞り窓３の大きさをアライメントマーク１０のみを含む
大きさで位置決め精度の範囲内にすると撮像素子７に何
も映し出されないときに位置決めが行われたことにな
る。
【０００９】この実施例の空間フィルタ６の代りにフー
リエ変換像と明暗の逆転した像をフィルタとすると、絞
り窓３にアライメントマーク１０が位置決めされたとき
のみ撮像素子７にアライメントマーク１０が映し出さ
れ、周辺のノイズ成分を除去してアライメントマーク１
０のみの切り出しができる。
リエ変換像と明暗の逆転した像をフィルタとすると、絞
り窓３にアライメントマーク１０が位置決めされたとき
のみ撮像素子７にアライメントマーク１０が映し出さ
れ、周辺のノイズ成分を除去してアライメントマーク１
０のみの切り出しができる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
単色光を所定の大きさに広げた照明光を位置決めする試
料上に設けられている位置決めマークを含む所定範囲に
のみ照射するために設けられる絞り窓と、試料を反射し
た照明光を集光結像する第３の光学系と、この第３の光
学系のフーリエ変換面に配置する位置決めマークの空間
フィルタとを備えることにより、試料上の位置決めマー
ク以外のパターンを取り除くとにより位置決めマークを
直接容易に計測ができる。
単色光を所定の大きさに広げた照明光を位置決めする試
料上に設けられている位置決めマークを含む所定範囲に
のみ照射するために設けられる絞り窓と、試料を反射し
た照明光を集光結像する第３の光学系と、この第３の光
学系のフーリエ変換面に配置する位置決めマークの空間
フィルタとを備えることにより、試料上の位置決めマー
ク以外のパターンを取り除くとにより位置決めマークを
直接容易に計測ができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】この実施例の撮像素子の視野に対して絞り窓で
絞られた照明範囲を示す図である。
絞られた照明範囲を示す図である。
【図３】この実施例の空間フィルタの一例を示す図であ
る。
る。
【図４】この実施例のアライメントマークの一例を示す
図である。
図である。
【図５】従来例の構成を示すブロック図である。
１ レーザ光源 ２ ビームエキスパンダ ３ 絞り窓 ４ ハーフミラー ５ 検査用レンズ ６ 空間フィルタ ７ 撮像素子 ８ ウェーハ ９ ウェーハステージ １０ アライメントマーク １９ 絞り窓で絞られた照明範囲
Claims (2)
- 【請求項１】 試料上に設けられている位置決めマーク
と、単色光を照射する単色光源と、前記単色光を所定の
大きさの照明光に広げる第１の光学系と、この照明光を
前記位置決めマークを含む所定範囲にのみ照射するため
に設けられる絞り窓と、この絞り窓を通過した前記照明
光の光路を変更して前記試料へ照射する第２の光学系
と、前記試料を反射した前記照明光を集光結像する第３
の光学系と、この第３の光学系のフーリエ変換面に配置
する前記位置決めマークの空間フィルタと、前記第３の
光学系の結像位置にある撮像手段とを備えることを特徴
とするウェーハ位置決め装置。 - 【請求項２】 前記単色光がレーザ光であることを特徴
とする請求項１記載のウェーハ位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5269316A JPH07120939A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ウェーハ位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5269316A JPH07120939A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ウェーハ位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07120939A true JPH07120939A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17470652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5269316A Pending JPH07120939A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ウェーハ位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120939A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8355139B2 (en) | 2009-02-26 | 2013-01-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor apparatus including alignment tool |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6432624A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Hitachi Ltd | Aligner |
| JPH01198019A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-08-09 | Hitachi Ltd | 露光装置 |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP5269316A patent/JPH07120939A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6432624A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Hitachi Ltd | Aligner |
| JPH01198019A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-08-09 | Hitachi Ltd | 露光装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8355139B2 (en) | 2009-02-26 | 2013-01-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor apparatus including alignment tool |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970520 |