JPH10186682A - Aligner and aligning method using the same - Google Patents

Aligner and aligning method using the same

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JPH10186682A
JPH10186682A JP8343945A JP34394596A JPH10186682A JP H10186682 A JPH10186682 A JP H10186682A JP 8343945 A JP8343945 A JP 8343945A JP 34394596 A JP34394596 A JP 34394596A JP H10186682 A JPH10186682 A JP H10186682A
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JP
Japan
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substrate
alignment mark
photomask
alignment
exposure apparatus
Prior art date
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JP8343945A
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Japanese (ja)
Inventor
Eiichi Miyake
栄一 三宅
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San Ei Giken Inc
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San Ei Giken Inc
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Publication date
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To highly accurately align a photomask with a substrate by arranging an image pickup means at a prescribed position on the rear side opposite to a surface facing the photomask, that is, on the front surface side of the substrate, and reading 1st and 2nd alignment marls from behind the substrate. SOLUTION: The substrate 4 is held by a substrate holder 3 so as to be positioned opposite to the photomask 1. The substrate holder 3 is held by a position cylinder mechanism 9 installed on a main body frame 7, and the holder 3 is installed so as to be moved in a direction perpendicular to the photomask 1. Besides, a CCD camera 10 for reading the photomask alignment mark arranged on the photomask substrate 1 and the substrate alignment mark arranged on the substrate 4 is attached to the main body frame 7. And, the photomask alignment mark and the substrate alignment mark are simultaneously detected from behind the substrate 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、露光装置および
その露光装置を用いた露光方法に関し、より特定的に
は、基板とフォトマスクとの位置合わせを高精度に行な
うことのできる露光装置およびその露光装置を用いた露
光方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus and an exposure method using the exposure apparatus, and more particularly, to an exposure apparatus capable of performing a highly accurate alignment between a substrate and a photomask, and an exposure apparatus therefor. The present invention relates to an exposure method using an exposure device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の露光装置において、フォトマスク
と基板との位置合わせを行なう場合、フォトマスクに設
けられたフォトマスク用アライメントマークと基板に設
けられた基板用アライメントマークとの位置合わせを行
なうことにより、フォトマスクと基板との相対的な位置
合わせが行なわれている。
2. Description of the Related Art In a conventional exposure apparatus, when aligning a photomask with a substrate, alignment between a photomask alignment mark provided on the photomask and a substrate alignment mark provided on the substrate is performed. As a result, relative positioning between the photomask and the substrate is performed.

【0003】フォトマスク用アライメントマークおよび
基板用アライメントマークの読取は、たとえば特開平8
−22131号公報または特開平7−49575号公報
に開示されるように、フォトマスクの光源側に設けられ
たCCDカメラによって重なったフォトマスク用アライ
メントマークと基板用アライメントマークとが同時に読
取られ、この読取られたデータの映像信号がプロセッサ
によって演算処理され、それぞれのアライメントマーク
における位置ずれ量が算出される。この算出された位置
ずれ量に基づき、フォトマスクまたは基板の少なくとも
いずれか一方が、XYθ方向に移動され、それぞれのマ
ークの位置ずれ量が最小となるように位置合わせが行な
われている。
The reading of photomask alignment marks and substrate alignment marks is described in, for example,
As disclosed in JP-A-221131 or JP-A-7-49575, an overlapping photomask alignment mark and a substrate alignment mark are simultaneously read by a CCD camera provided on the light source side of the photomask. An image signal of the read data is subjected to arithmetic processing by a processor, and a positional shift amount in each alignment mark is calculated. Based on the calculated positional shift amount, at least one of the photomask and the substrate is moved in the XYθ directions, and alignment is performed so that the positional shift amount of each mark is minimized.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た各アライメントマークの位置合わせにおいては、以下
に示すような問題が生じてしまう。
However, in the above-described alignment of the alignment marks, the following problems occur.

【0005】たとえば、図7に示すように、基板4の上
に基板用アライメントマーク4aを形成するための層1
1が形成され、さらにこの層11の上に金属膜12が形
成されている場合、一般に、金属膜は非透光性であるた
め、基板用アライメントマーク4aの位置を図中矢印A
方向からCCDカメラを用いて検出することが困難で、
フォトマスク用アライメントマーク1aと基板用アライ
メントマーク4aとの位置ずれを正確に測定できないと
いう問題がある。
For example, as shown in FIG. 7, a layer 1 for forming a substrate alignment mark 4a on a substrate 4 is formed.
1 is formed, and a metal film 12 is further formed on this layer 11, since the metal film is generally non-translucent, the position of the substrate alignment mark 4a is indicated by an arrow A in the figure.
It is difficult to detect from the direction using a CCD camera,
There is a problem that the displacement between the photomask alignment mark 1a and the substrate alignment mark 4a cannot be accurately measured.

【0006】また、金属膜12が透光性を有していた場
合においても、一般には、図7に示すように、金属膜1
2をパターニングするためのフォトレジスト膜13が金
属膜12上に形成された場合、鮮明なアライメントマー
クを読取ることができないという問題が生じている。
[0006] Even when the metal film 12 has a light-transmitting property, generally, as shown in FIG.
When the photoresist film 13 for patterning the pattern No. 2 is formed on the metal film 12, there is a problem that a clear alignment mark cannot be read.

【0007】また、図8に示すように、フォトマスク
が、ゲージ板15に位置付けられるフィルム製フォトマ
スク16の場合、フィルムの結晶が光学的に不均一であ
るために、アライメントマークの読取に悪影響を及ぼす
といった問題が生じている。
Further, as shown in FIG. 8, when the photomask is a film photomask 16 positioned on the gauge plate 15, the crystal of the film is optically non-uniform, which adversely affects the reading of the alignment mark. The problem has arisen.

【0008】したがって、この発明の目的は、フォトマ
スクおよび基板の状況に影響されることなく、高精度に
フォトマスクと基板との位置合わせを行なうことのでき
る露光装置およびその露光装置を用いた露光方法を提供
することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of performing highly accurate alignment between a photomask and a substrate without being affected by the conditions of the photomask and the substrate, and an exposure apparatus using the exposure apparatus. It is to provide a method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明に基づいた露光
装置においては、第1アライメントマークを有するフォ
トマスクと、基板ホルダに保持され、第1アライメント
マークに対応する位置に設けられた第2アライメントマ
ークを有する基板とが重ね合わされた状態において位置
合わせを行なう際に、撮像装置を用いて第1アライメン
トマークと第2アライメントマークとの位置を読取り記
憶し、第1アライメントマークと第2アライメントマー
クとの相対的な位置ずれ量に基づいて、基板とフォトマ
スクとの位置合わせを行なう露光装置であって、撮像手
段は、基板の表面側であるフォトマスクに対する面とは
反対側の裏面側の所定位置に配設され、第1アライメン
トマークおよび第2アライメントマークを基板の裏面側
より読取っている。
In an exposure apparatus according to the present invention, a photomask having a first alignment mark and a second alignment mask held by a substrate holder and provided at a position corresponding to the first alignment mark are provided. When performing alignment in a state where the substrate having the mark is superimposed, the positions of the first alignment mark and the second alignment mark are read and stored using an imaging device, and the first alignment mark and the second alignment mark are read and stored. An exposure apparatus for performing alignment between a substrate and a photomask based on a relative displacement amount of the substrate, wherein an imaging unit is provided on a rear surface opposite to a surface of the substrate with respect to the photomask. And the first alignment mark and the second alignment mark are read from the back side of the substrate.

【0010】また、上述の露光装置において、好ましく
は、基板ホルダの第1アライメントマークおよび第2ア
ライメントマークに対応する位置には、基板ホルダの裏
面側より撮像手段を用いて第1アライメントマークおよ
び第2アライメントマークを読取るための透視孔が設け
られている。
In the above-described exposure apparatus, preferably, the first alignment mark and the second alignment mark are located at positions corresponding to the first alignment mark and the second alignment mark on the substrate holder from the back side of the substrate holder using an image pickup means. (2) A see-through hole for reading the alignment mark is provided.

【0011】次に、この発明に基づいた露光方法におい
ては、上述した露光装置を用いた露光方法であって、以
下に示すステップを含んでいる。
Next, an exposure method according to the present invention is an exposure method using the above-described exposure apparatus, and includes the following steps.

【0012】まず、基板が基板ホルダにセットされる前
に、フォトマスクに設けた第1アライメントマークのみ
を撮像装置を用いて読取る第1ステップと、基板を基板
ホルダにセットした後、基板に設けられた第2アライメ
ントマークのみを撮像装置を用いて読取る第2ステップ
と、第1ステップで得られた第1アライメントマークの
位置と、第2ステップで得られた第2アライメントマー
クの位置との位置ずれを演算し、フォトマスクまたは基
板の少なくともいずれか一方をX,Y,θ方向に移動さ
せてフォトマスクと基板との位置合わせを行なう第3ス
テップとを含んでいる。
First, before the substrate is set on the substrate holder, a first step of reading only the first alignment mark provided on the photomask using an image pickup device, and after setting the substrate on the substrate holder, A second step of reading only the obtained second alignment mark using the imaging device, a position of the first alignment mark obtained in the first step, and a position of the second alignment mark obtained in the second step A third step of calculating the displacement and moving at least one of the photomask and the substrate in the X, Y, and θ directions to align the photomask with the substrate.

【0013】このように、上述した露光装置およびこの
露光装置を用いた露光方法によれば、基板の裏面側から
撮像装置を用いて第1アライメントマークおよび第2ア
ライメントマークの位置検出を行なっているため、フォ
トマスクがガラスフォトマスクであり、基板の上に光透
過性の膜が成膜されている場合においては、従来と同様
に、第1アライメントマークおよび第2アライメントマ
ークの位置検出を同時に行なうことができる。
As described above, according to the above-described exposure apparatus and the exposure method using the exposure apparatus, the positions of the first alignment mark and the second alignment mark are detected from the back side of the substrate using the imaging device. Therefore, when the photomask is a glass photomask and a light-transmitting film is formed on the substrate, the positions of the first alignment mark and the second alignment mark are simultaneously detected as in the related art. be able to.

【0014】また、フォトマスクがフィルムフォトマス
クの場合であっても、フィルムフォトマスク上に形成さ
れる第1アライメントマークは、フィルムフォトマスク
に対して撮像装置側に形成されているため、フィルムフ
ォトマスクの影響を受けることなく第1アライメントマ
ークおよび第2アライメントマークの位置検出を同時に
行なうことができる。
Even when the photomask is a film photomask, the first alignment mark formed on the film photomask is formed on the imaging device side with respect to the film photomask. The positions of the first alignment mark and the second alignment mark can be detected simultaneously without being affected by the mask.

【0015】また、基板上に非透過性の膜および層が形
成されている場合には、まず基板を基板ホルダにセット
する前に、フォトマスクに設けられた第1アライメント
マークのみを撮像装置を用いて読取り、その後、基板を
基板ホルダにセットして、基板の裏面側から第2アライ
メントマークのみを撮像装置を用いて読取る。
When an impermeable film and layer are formed on the substrate, first, before setting the substrate on the substrate holder, only the first alignment mark provided on the photomask is used by the imaging device. Thereafter, the substrate is set on the substrate holder, and only the second alignment mark is read from the rear surface side of the substrate using the imaging device.

【0016】このとき、従来第2アライメントマークは
基板の表面側から読取っていたため、この場合第2アラ
イメントマークを検出することはできなかったが、本発
明に基づけば、基板の裏面側から第2アライメントマー
クを検出することができるため、基板上に形成される膜
の状況に影響されることがない。
At this time, since the second alignment mark was conventionally read from the front side of the substrate, the second alignment mark could not be detected in this case. However, according to the present invention, the second alignment mark was read from the back side of the substrate. Since the alignment mark can be detected, it is not affected by the state of the film formed on the substrate.

【0017】その後、撮像装置で読取った第1アライメ
ントマークの位置と第2アライメントマークとの位置ず
れを演算し、フォトマスクまたは基板の少なくともいず
れか一方をX,Y,θ方向に移動させることにより、フ
ォトマスクと基板との位置合わせを高精度に行なうこと
が可能となる。
After that, the displacement between the position of the first alignment mark and the position of the second alignment mark read by the imaging device is calculated, and at least one of the photomask and the substrate is moved in the X, Y, and θ directions. In addition, the positioning between the photomask and the substrate can be performed with high accuracy.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、この発明に基づく露光装置
の一実施の形態について、図を参照して説明する。ま
ず、図1および図2を参照して、露光装置の概略構成に
ついて説明する。なお、図1は、露光装置の縦断面図で
あり、図2は、図1中C−C線矢視図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an exposure apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a schematic configuration of an exposure apparatus will be described with reference to FIGS. 1 is a longitudinal sectional view of the exposure apparatus, and FIG. 2 is a view taken along line CC in FIG.

【0019】両図を参照して、所定のパターンが形成さ
れたフォトマスク1が、フォトマスクフレーム2に保持
されている。フォトマスクフレーム2は、本体フレーム
7に対して、フォトマスクフレーム2をその面内におい
てXYθ方向に移動可能なように、マスクXYθ駆動機
構6を介在して取付けられている。
Referring to both figures, a photomask 1 on which a predetermined pattern is formed is held on a photomask frame 2. The photomask frame 2 is attached to the main body frame 7 via a mask XYθ driving mechanism 6 so that the photomask frame 2 can be moved in the XYθ direction within the plane.

【0020】フォトマスク1の対向する面には、基板4
が基板ホルダ3に保持されている。基板ホルダ3は、本
体フレーム7に設けられたピストンシリンダ機構9に保
持され、フォトマスク1に対して垂直方向に移動可能に
設けられている。また、本体フレーム7には、フォトマ
スク基板1に設けられるフォトマスク用アライメントマ
ーク1aおよび基板4に設けられる基板用アライメント
マーク4aを読取るためのCCDカメラ10が取付けら
れている。
On the opposite surface of the photomask 1, a substrate 4
Are held by the substrate holder 3. The substrate holder 3 is held by a piston cylinder mechanism 9 provided on the main body frame 7 and is provided so as to be movable in a direction perpendicular to the photomask 1. A CCD camera 10 for reading the photomask alignment mark 1a provided on the photomask substrate 1 and the substrate alignment mark 4a provided on the substrate 4 is attached to the main body frame 7.

【0021】なお、フォトマスク用アライメントマーク
1aおよび基板用アライメントマーク4aに対応する箇
所には、CCDカメラ10によってこれらのアライメン
トマークを読取るための透視孔3aが設けられている。
また、CCDカメラ10が各マークを読み取るために必
要なマーク照明は、CCDカメラに内臓される同軸落射
照明装置またはCCDカメラと同軸に設けられるリング
照明装置を用いることが好ましい。
At a position corresponding to the alignment mark 1a for the photomask and the alignment mark 4a for the substrate, a see-through hole 3a for reading these alignment marks by the CCD camera 10 is provided.
It is preferable to use a coaxial epi-illumination device incorporated in the CCD camera or a ring illumination device provided coaxially with the CCD camera for mark illumination necessary for the CCD camera 10 to read each mark.

【0022】次に、上記構成よりなる露光装置を用いた
場合のフォトマスクと基板との位置合わせについて説明
する。
Next, a description will be given of the alignment between the photomask and the substrate when the exposure apparatus having the above configuration is used.

【0023】まず、フォトマスクがガラスフォトマスク
であり、基板4にアライメントマーク4aのみまたはア
ライメントマーク4aの上に光透過性の膜が形成されて
いる場合について、図3を参照して説明する。なお、図
3(a)は、この露光装置におけるフォトマスク1と基
板4との部分断面図であり、図3(b)は、図中矢視B
におけるフォトマスク用アライメントマーク1aと基板
用アライメントマーク4aとの像を模式的に示した図で
ある。
First, the case where the photomask is a glass photomask and the substrate 4 has only the alignment mark 4a or a light transmitting film formed on the alignment mark 4a will be described with reference to FIG. 3A is a partial cross-sectional view of the photomask 1 and the substrate 4 in this exposure apparatus, and FIG.
FIG. 4 is a diagram schematically showing images of a photomask alignment mark 1a and a substrate alignment mark 4a in FIG.

【0024】図3からわかるように、基板4の裏面側か
らフォトマスク用アライメントマーク1aと基板用アラ
イメントマーク4aとを同時に検出することができ、従
来の技術と変わらず、何ら問題なく高精度にフォトマス
ク用アライメントマーク1aと基板用アライメントマー
ク4aの位置に基づいたフォトマスク1と基板4との位
置合わせを行なうことができる。
As can be seen from FIG. 3, the alignment mark 1a for the photomask and the alignment mark 4a for the substrate can be simultaneously detected from the rear surface side of the substrate 4, so that it is possible to detect the alignment mark 1a with no problem and with high accuracy as in the prior art. The photomask 1 and the substrate 4 can be aligned based on the positions of the photomask alignment mark 1a and the substrate alignment mark 4a.

【0025】次に、図4および図5を参照して、基板4
に形成された基板用アライメントマーク4aの上に、非
透過性の金属膜12およびフォトレジスト13が形成さ
れている場合のフォトマスク1と基板4との重ね合わせ
について説明する。なお、図4(a)は、フォトマスク
1と基板4との部分断面図であり、図4(b)は、図中
矢視Bにおける基板用アライメントマーク4aの像を模
式的に示したものである。また、図5(a)は、基板ホ
ルダ3に基板4を装着する前のフォトマスクの部分断面
図であり、図5(b)は、フォトマスク用アライメント
マーク1aの像を模式的に示した図である。
Next, referring to FIG. 4 and FIG.
The superposition of the photomask 1 and the substrate 4 when the non-transparent metal film 12 and the photoresist 13 are formed on the substrate alignment mark 4a formed as described above will be described. FIG. 4A is a partial cross-sectional view of the photomask 1 and the substrate 4, and FIG. 4B schematically shows an image of the substrate alignment mark 4a as viewed in the direction B in the figure. is there. FIG. 5A is a partial cross-sectional view of the photomask before the substrate 4 is mounted on the substrate holder 3, and FIG. 5B schematically shows an image of the photomask alignment mark 1a. FIG.

【0026】まず、図4に示す状態において、基板4の
裏面側から、フォトマスク用アライメントマーク1aと
基板用アライメントマーク4aとを同時にCCDカメラ
を用いて読取ることはできないために、以下に示すステ
ップによりフォトマスク用アライメントマーク1aと基
板用アライメントマーク4aの読取を行なう。
First, in the state shown in FIG. 4, the photomask alignment mark 1a and the substrate alignment mark 4a cannot be read simultaneously from the back side of the substrate 4 using a CCD camera. To read the photomask alignment mark 1a and the substrate alignment mark 4a.

【0027】まず、図5を参照して、基板ホルダ3に基
板4を装着する前に、まずフォトマスク1に設けられた
フォトマスク用アライメントマーク1aの位置のみをC
CDカメラを用いて読取り、その位置を露光装置に記憶
させる。
First, referring to FIG. 5, before mounting the substrate 4 on the substrate holder 3, only the position of the photomask alignment mark 1a provided on the photomask 1
The position is read using a CD camera, and the position is stored in the exposure device.

【0028】次に、再び図4を参照して、基板ホルダ3
に基板4を装着した後、基板4に設けられた基板用アラ
イメントマーク4aのみを、CCDカメラを用いて読取
り、露光装置に記憶させる。この場合、従来の技術にお
いては、基板用アライメントマーク4a上に非透過性の
膜などが形成されていた場合、基板4の表側からは基板
用アライメントマーク4aの位置を正確に読取ることは
できなかったが、本実施の形態においては、基板4の裏
面側から基板用アライメントマーク4aの位置を読取る
ことができるため、基板用アライメントマーク4aの位
置を正確に検出することが可能となる。
Next, referring again to FIG.
After the substrate 4 is mounted on the substrate 4, only the substrate alignment mark 4a provided on the substrate 4 is read using a CCD camera and stored in the exposure device. In this case, in the related art, when a non-transmissive film or the like is formed on the substrate alignment mark 4a, the position of the substrate alignment mark 4a cannot be accurately read from the front side of the substrate 4. However, in the present embodiment, since the position of the substrate alignment mark 4a can be read from the back side of the substrate 4, the position of the substrate alignment mark 4a can be accurately detected.

【0029】その後、露光装置に記憶されたフォトマス
ク用アライメントマーク1aの位置と基板用アライメン
トマーク4aの位置とのずれを演算することで、そのず
れ量に基づいてマスクXYθ駆動機構6を駆動させて、
フォトマスク1と基板4との位置合わせを行なうことが
可能となる。
Thereafter, a shift between the position of the photomask alignment mark 1a and the position of the substrate alignment mark 4a stored in the exposure apparatus is calculated, and the mask XYθ driving mechanism 6 is driven based on the shift amount. hand,
The alignment between the photomask 1 and the substrate 4 can be performed.

【0030】次に、フォトマスクが、フィルム製のフォ
トマスクの場合について、図6を参照して説明する。な
お、図6(a)は、この露光装置のフィルムフォトマス
ク16と基板4との部分断面図であり、図6(b)は図
中矢視Bにおけるフォトマスク用アライメントマーク1
aと基板用アライメントマーク4aとの像を模式的に示
した図である。
Next, a case where the photomask is a film photomask will be described with reference to FIG. FIG. 6A is a partial cross-sectional view of the film photomask 16 and the substrate 4 of the exposure apparatus, and FIG. 6B is a photomask alignment mark 1 as viewed from the arrow B in the figure.
FIG. 4 is a diagram schematically showing images of a and a substrate alignment mark 4a.

【0031】図6からわかるように、フィルムフォトマ
スク16に形成されるフォトマスク用アライメントマー
ク1aはCCDカメラ側に設けられることになるため、
フィルムフォトマスク16の影響を受けることなく、フ
ォトマスク用アライメントマーク1aと基板用アライメ
ントマーク4aとをCCDカメラを用いて同時に読取る
ことが可能となる。
As can be seen from FIG. 6, the photomask alignment mark 1a formed on the film photomask 16 is provided on the CCD camera side.
Without being affected by the film photomask 16, the photomask alignment mark 1a and the substrate alignment mark 4a can be read simultaneously using a CCD camera.

【0032】以上、本実施の形態における露光装置およ
びこの露光装置を用いた露光方法においては、フォトマ
スクおよび基板の状況に影響されることなく高精度にフ
ォトマスク用アライメントマークと基板用アライメント
マークをCCDカメラで読取ることが可能となり、その
結果フォトマスク用アライメントマークと基板用アライ
メントマークとの位置ずれ量を高精度に演算して、フォ
トマスクと基板との位置合わせを行なうことが可能とな
る。
As described above, in the exposure apparatus and the exposure method using the exposure apparatus according to the present embodiment, the photomask alignment mark and the substrate alignment mark can be precisely formed without being affected by the conditions of the photomask and the substrate. Reading with a CCD camera becomes possible, and as a result, the amount of misalignment between the photomask alignment mark and the substrate alignment mark can be calculated with high precision, and the photomask and the substrate can be aligned.

【0033】なお、今回開示した実施の形態はすべての
点で例示であって制限的なものではないと考えられる。
したがって、上述した実施の形態においては、露光装置
として、ガラス基板からなるフォトマスクを用いた場合
の装置を開示しているが、たとえば特開平8−2213
1号公報に開示されるフィルムフォトマスクを用いた露
光装置においても同様の作用効果を得ることができる。
It should be noted that the embodiments disclosed this time are illustrative in all aspects and are not considered to be restrictive.
Therefore, in the above-described embodiment, an apparatus in which a photomask made of a glass substrate is used as an exposure apparatus is disclosed.
The same operation and effect can be obtained in an exposure apparatus using a film photomask disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 1 (1999).

【0034】また、上述した実施の形態においては、フ
ォトマスク用アライメントマークと基板用アライメント
マークをCCDカメラで読取っているが、他の撮像装置
を用いても構わない。
In the above-described embodiment, the alignment mark for the photomask and the alignment mark for the substrate are read by the CCD camera. However, another imaging device may be used.

【0035】また、フォトマスクフレームにのみフォト
マスクフレームをXYθ方向に駆動させるためのマスク
XYθ駆動機構を設けているが、基板側にも、同様の駆
動機構を設けることも可能である。
Although a mask XYθ driving mechanism for driving the photomask frame in the XYθ directions is provided only on the photomask frame, a similar driving mechanism may be provided on the substrate side.

【0036】また、フォトマスクおよび基板を交換する
ための作用ステーションを備える露光装置においても同
様の作用効果を得ることができる。したがって、本発明
の範囲は上述した説明ではなく、特許請求の範囲によっ
て示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内で
のすべての変更が含まれることが意図される。
Similar effects can be obtained in an exposure apparatus having an operation station for exchanging a photomask and a substrate. Therefore, the scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明に基づく一実施の形態における露光装
置の縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1中C−C線矢視図である。FIG. 2 is a view taken along line CC in FIG.

【図3】(a)は、フォトマスクと基板との部分断面を
示す第1の図であり、(b)は、(a)中矢視Bにおけ
るアライメントマークの像の模式図である。
FIG. 3A is a first diagram illustrating a partial cross section of a photomask and a substrate, and FIG. 3B is a schematic diagram of an image of an alignment mark when viewed from the middle arrow B in FIG.

【図4】(a)は、フォトマスクと基板との部分断面を
示す第2の図であり、(b)は、(a)中矢視Bにおけ
るアライメントマークの像の模式図である。
4A is a second diagram illustrating a partial cross section of the photomask and the substrate, and FIG. 4B is a schematic diagram of an image of the alignment mark when viewed from the middle arrow B in FIG.

【図5】(a)は、フォトマスクと基板との部分断面を
示す第3の図であり、(b)は、(a)中矢視Bにおけ
るアライメントマークの像の模式図である。
5A is a third diagram illustrating a partial cross section of the photomask and the substrate, and FIG. 5B is a schematic diagram of an image of the alignment mark when viewed from the middle arrow B in FIG.

【図6】(a)は、フォトマスクと基板との部分断面を
示す第4の図であり、(b)は、(a)中矢視Bにおけ
るアライメントマークの像の模式図である。
FIG. 6A is a fourth diagram illustrating a partial cross section of the photomask and the substrate, and FIG. 6B is a schematic diagram of an image of the alignment mark as viewed from the middle arrow B in FIG.

【図7】従来の技術における露光装置の問題点を示す第
1の図である。
FIG. 7 is a first diagram showing a problem of the exposure apparatus in the related art.

【図8】従来の技術における露光装置の問題点を示す第
2の図である。
FIG. 8 is a second diagram showing a problem of the exposure apparatus in the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 フォトマスク 2 フォトマスクフレーム 3 基板ホルダ 4 基板 6 マスクXYθ駆動機構 7 本体フレーム 9 ピストンシリンダ機構 10 CCDカメラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photomask 2 Photomask frame 3 Substrate holder 4 Substrate 6 Mask XYθ drive mechanism 7 Body frame 9 Piston cylinder mechanism 10 CCD camera

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1アライメントマークを有するフォト
マスクと、基板ホルダに保持され、前記第1アライメン
トマークに対応する位置に設けられた第2アライメント
マークを有する基板とが重ね合わされた状態において位
置合わせを行なう際に、撮像装置を用いて前記第1アラ
イメントマークと前記第2アライメントマークとの位置
を読取り、前記第1アライメントマークと前記第2アラ
イメントマークとの相対的な位置ずれ量に基づいて、前
記フォトマスクと前記基板との位置合わせを行なう露光
装置であって、 前記撮像手段は、前記基板の表面側である前記フォトマ
スクに対する面とは反対側の裏面側の所定位置に配設さ
れ、前記第1アライメントマークおよび前記第2アライ
メントマークを前記基板の裏面側より読取ることを特徴
とする、露光装置。
An alignment is performed in a state where a photomask having a first alignment mark and a substrate held by a substrate holder and having a second alignment mark provided at a position corresponding to the first alignment mark are superimposed. When performing, the position of the first alignment mark and the second alignment mark is read using an imaging device, and based on a relative displacement amount between the first alignment mark and the second alignment mark, An exposure apparatus that performs alignment between the photomask and the substrate, wherein the imaging unit is disposed at a predetermined position on a back surface side opposite to a surface of the substrate with respect to the photomask, Reading the first alignment mark and the second alignment mark from the back side of the substrate. That, the exposure device.
【請求項2】 前記基板ホルダの、前記第1アライメン
トマークおよび前記第2アライメントマークに対応する
位置には、前記基板ホルダの裏面側より前記撮像手段を
用いて前記第1アライメントマークおよび前記第2アラ
イメントマークを読取るための透視孔が設けられた、請
求項1に記載の露光装置。
2. The method according to claim 1, wherein the first alignment mark and the second alignment mark are located at positions corresponding to the first alignment mark and the second alignment mark on the substrate holder from the back side of the substrate holder using the imaging unit. The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a transparent hole for reading the alignment mark.
【請求項3】 請求項1に記載の露光装置を用いた露光
方法であって、 前記基板が前記基板ホルダにセットされる前に、前記フ
ォトマスクに設けられた前記第1アライメントマークの
みを前記撮像手段を用いて読取り記憶する第1ステップ
と、 前記基板を前記基板ホルダにセットした後、前記基板に
設けられた第2アライメントマークのみを前記撮像手段
を用いて読取る第2ステップと、 前記第1ステップで得られた第1アライメントマークの
位置と、前記第2ステップで得られた第2アライメント
マークの位置との位置ずれを演算し、前記フォトマスク
または前記基板の少なくともいずれか一方をX,Y,θ
方向に移動させて、前記フォトマスクと前記基板との位
置合わせを行なう、露光方法。
3. An exposure method using the exposure apparatus according to claim 1, wherein only the first alignment mark provided on the photomask is set before the substrate is set on the substrate holder. A first step of reading and storing the image using an imaging unit; a second step of setting only the second alignment mark provided on the substrate using the imaging unit after setting the substrate on the substrate holder; A position shift between the position of the first alignment mark obtained in one step and the position of the second alignment mark obtained in the second step is calculated, and at least one of the photomask or the substrate is set to X, Y, θ
An exposure method for moving the photomask and the substrate by moving the photomask in a direction.
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