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JPH06252027A - 位置合わせ方法および装置 - Google Patents

位置合わせ方法および装置

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Publication number
JPH06252027A
JPH06252027A JP5933093A JP5933093A JPH06252027A JP H06252027 A JPH06252027 A JP H06252027A JP 5933093 A JP5933093 A JP 5933093A JP 5933093 A JP5933093 A JP 5933093A JP H06252027 A JPH06252027 A JP H06252027A
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JP
Japan
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error
wafer
amount
substrate
Prior art date
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Application number
JP5933093A
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JP3002351B2 (ja
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Makoto Sato
眞 佐藤
Shigeyuki Uzawa
繁行 鵜澤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Priority to US08/202,064 priority patent/US5499099A/en
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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
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • 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)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 位置合わせ対象物の計測位置と設計上の位置
が所定の変換式による一意の関係で表わされないような
基板に対しても、高精度の位置合わせを行なう。 【構成】 所定数の基板のうち先行する少なくとも一枚
の基板における位置合わせ対象物の位置の、設計上の位
置からのずれ量を順次計測し、前記位置合わせ対象物の
実際の配列を求める第１工程と、前記第１工程により求
められた実際の配列と設計上の配列との関係を、所定の
変換パラメータにより記述したとき誤差が最小になるよ
う該変換パラメータを決定する第２工程と、該変換パラ
メータによったときの各位置合わせ対象物の設計上の配
列に対する誤差量を記憶する第３工程と位置合わせ補正
量として、前記第３工程により記憶した誤差量を用いる
第４工程とよりなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、精密な位置合わせ手段
を必要とする装置、例えば電子回路パターンを半導体基
板上に投影露光する縮小投影型露光装置などにおいて、
複数の対象物を相互に正確に位置合わせする方法および
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＲＡＭに代表される半導体の集積度は
近年著しく高くなり、高集積化に伴って半導体素子上に
形成されるパターン寸法は、サブミクロンのオーダとな
っている。このような背景から半導体露光装置において
は、マスクとウエハの位置合わせ精度を向上させるため
の技術開発が盛んに行なわれている。半導体露光装置と
しては縮小投影型のいわゆるステッパが広く用いられて
いる。
【０００３】図１０（ａ）は縮小投影型の半導体露光装
置の一例を概略図で示したものである。同図において、
不図示の露光照明系から照射された露光光束は、レチク
ルＲ上に形成された電子回路パターンを、投影光学系１
を介して２次元に移動可能なステージ１１上に載置され
たウエハＷに投影、露光している。同図Ｓは位置合わせ
用光学系であり、同図においてはｘ方向の位置を検出す
るものである。また、これと同様な不図示の位置合わせ
用光学系が搭載されており、これによりｙ方向の位置を
検出するようになっている。露光に先立ち、レチクルＲ
とウエハＷの相対的な位置合わせは次のような手順によ
り行なっている。
【０００４】不図示のウエハ搬送装置により、ウエハＷ
がＸＹステージ１１に載置されると、ＣＰＵ９は図１１
で示す１番目の計測ショットＳ１に形成されている位置
合わせ用マークＭ1xが、位置合わせ光学系Ｓの視野範囲
内に位置するよう、ステージ駆動装置１０に対してコマ
ンドを送り、ＸＹステージ１１を駆動する。ここで、非
露光光を照射する位置合わせ用照明装置２より照射され
た光束は、ビームスプリッタ３、レチクルＲおよび投影
光学系１を介して、位置合わせ用マークＭ1x（以降ウエ
ハマークと称する）を照明している。図１０（ｂ）はウ
エハマークＭ1xを示したものであり、同一形状の矩形パ
ターンを一定ピッチλｐで複数配置したものである。ウ
エハマークＭ1xから反射した光束は、再度投影光学系
１、レチクルＲを介してビームスプリッタ３に到達し、
ここで反射して結像光学系４を介して撮像装置５の撮像
面上にウエハマークＭ1xの像ＷＭを形成する。撮像装置
５においてマークＭ1xの像は光電変換され、Ａ／Ｄ変換
装置６において２次元のディジタル信号列に変換され
る。図１０（ａ）の７は積算装置であり、図１０（ｂ）
に示すように、Ａ／Ｄ変換装置６によりディジタル信号
化されたウエハマーク像ＷＭに対して処理ウインドウＷ
ｐを設定し、該ウインドウ内において、図１０（ｂ）に
示すｙ方向に移動平均処理を行ない、２次元画像信号を
１次元のディジタル信号列Ｓ（ｘ）に変換している。
【０００５】図１０の８は位置検出装置で、積算装置７
から出力された１次元のディジタル信号列Ｓ（ｘ）に対
し、予め記憶しておいたテンプレートパターンを用いて
パターンマッチを行ない、最もテンプレートパターンと
のマッチ度が高いＳ（ｘ）のアドレス位置をＣＰＵ９に
対して出力する。この出力信号は、撮像装置５の撮像面
を基準としたマーク位置であるため、ＣＰＵ９は、予め
不図示の方法により求められている撮像装置５とレチク
ルＲとの相対的な位置から、ウエハマークＭ1xのレチク
ルＲに対する位置ａx1を計算により求めている。以上で
１番目の計測ショットのｘ方向の位置ずれ量が計測され
たことになる。次にＣＰＵ９は、１番目の計測ショット
のｙ方向計測用マークＭ1yがｙ方向用位置合わせ光学系
の視野範囲に入るよう、ＸＹステージ１１を駆動する。
ここでｘ方向計測と同様な手順でｙ方向の位置ずれ量ａ
y1を計測する。以上で、１番目の計測ショットＳ１での
計測が終了したことになる。次にＣＰＵ９は、２番目の
計測ショットＳ２に移動し、１番目と同様な手順でｘ，
ｙ方向の位置ずれ量を計測する。以下同様に、予め定め
られた計測ショット数ｎ（図１１ではｎ＝４）分の計測
を行ない、各々の計測ショットでの位置ずれ計測値
ａxi，ａyi（ｉ＝１，２，・・・・・・，ｎ）を記憶する。
【０００６】ＣＰＵ９は、このようにして得られた各計
測ショットでの位置ずれ量から、次のようにしてウエハ
ＷのレチクルＲに対する相対的な位置合わせを行なって
いる。
【０００７】すなわち、ＣＰＵ９は、各計測ショットで
の設計上のマーク位置ｄi ＝［ｄxi，ｄyi］T をウエハ
マーク計測によって得られた実際のマーク位置ａi ＝
［ａxi，ａyi］T に補正変換により重ね合わせようとし
たとき、補正の残差ｅi ＝［ｅxi，ｅyi］T を含んだ補
正位置ｇi ＝［ｇxi，ｇyi］T ＝［ａxi＋ｅxi，ａxi＋
ｅxi］T とｄi の関係が
【０００８】
【数１】 で表わされたとして、補正の残差ｅi の２乗和
【０００９】
【数２】 が最小になるような変換パラメータＡ，Ｓを計算する。
次にＣＰＵ９は、ＡおよびＳで定められた所定の変換パ
ラメータを元にＸＹステージを駆動し、計測されたマー
ク位置と設計上のマーク位置との誤差が最小になるよう
なステップ＆リピートを行なうことにより、ウエハ上に
形成された全てのショットの露光を行なっている。
【００１０】ここでＡおよびＳは、
【００１１】
【数３】 であり、αx ，αy は、各々ウエハのｘ方向、ｙ方向の
伸び、θx ，θｙは各々ショット配列のｘ軸、ｙ軸の回
転成分を表わしている。また、Ｓはウエハ全体としての
並行ずれを表わしている。この方法によれば、全ての露
光ショットで位置ずれ計測を行なわず、限られたサンプ
ルショットを使って位置合わせを行なうため、装置のス
ループットが向上するメリットがある。ここで、式
（１）で表される関係は、ウエハＷの並進、回転、伸縮
を誤差要素とした一次式であるが、実際の半導体製造工
程で処理されるウエハの中には、部分的な変形を生じて
いるものがあり、ウエハ全体として一次式で近似するの
では、十分な精度が得られないことがあった。
【００１２】このような欠点を解消するため、ウエハを
いくつかの領域に分け、各領域毎に変換パラメータを求
めて、ある領域の露光時にはその領域で求めた変換パラ
メータによりＸＹステージをステップ＆リピートする方
法もある。しかし、このようにすると領域毎に複数の計
測ショットに対して計測を行なうため、装置のスループ
ットを低下させてしまう欠点があった。
【００１３】
【発明が解決しようとしている課題】本発明は、処理対
象となる基板上に複数の位置合わせ対象物が形成され、
この中から複数の計測対象物を選ぶことにより基板全体
の位置合わせを行なう位置合わせ方法および装置におい
て、各計測対象物での計測値と、設計上の位置合わせ対
象物の位置が所定の変換式による一意の関係で表わされ
ないような基板に対し、高精度で装置のスループットを
低下させない位置合わせ方法および装置を提供すること
である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の方法は、基板上に形成されている位置合わ
せ対象物の位置の、設計上の位置からのずれ量を順次計
測し、これにより求めた前記位置合わせ対象物の実際の
配列を求める第１工程と、前記第１工程により求められ
た実際の配列と設計上の配列との関係を、所定の変換パ
ラメータにより記述したとき誤差が最小になるよう該変
換パラメータを決定する第２工程と、該変換パラメータ
によったときの各位置合わせ対象物の設計上の配列に対
する誤差量を記憶する第３工程と、前記第３工程により
記憶した誤差量を、所定の複数の基板の位置合わせ工程
の位置合わせ補正量として用いる第４工程とを有するこ
とを特徴としている。
【００１５】また、本発明の装置は、基板上に形成され
ている位置合わせ対象物の位置の、設計上の位置からの
ずれ量を順次計測し、これにより求めた前記位置合わせ
対象物の実際の配列を求める位置計測手段と、前記位置
計測手段により求められた実際の配列と設計上の配列と
の関係を、所定の変換パラメータにより記述したとき誤
差が最小になるよう該変換パラメータを決定する補正決
定手段と、該変換パラメータによったときの各位置合わ
せ対象物の設計上の配列に対する誤差量を記憶する記憶
手段から構成され、該記憶手段に記憶した誤差量を、位
置合わせ対象となる複数の基板の位置合わせの際、補正
量として反映させることを特徴としている。
【００１６】
【作用】上記構成によれば、第１工程および第２工程
（または位置計測手段および補正決定手段）で可能な限
り多くのサンプルを取って計測され、決定された所定の
変換式からの誤差を、同一ロットの基板に対する位置合
わせにおいて変換式の補正値とすることで、高い位置合
わせ精度を確保することができる。また、同一基板を複
数の領域に分けることがないため、計測回数を増大させ
ることがほとんどなく、スループットの低下をきたすこ
ともない。
【００１７】
【実施例１】図１は、本発明による位置合わせ装置の第
１の実施例を概略図で示したものである。同図におい
て、位置合わせ光学系Ｓおよび、Ａ／Ｄ変換装置６、積
算装置７、位置検出装置８の機能は図１０（ａ）の従来
例と同様であるので、ここでは詳細な説明は省くが、本
実施例では、従来例の構成に加えて記憶装置１２が追加
されている。以下に図１および図２により本実施例によ
る位置合わせ方法について説明する。
【００１８】不図示のウエハ搬送装置による、ウエハＷ
１がＸＹステージ１１に載置されると、ＣＰＵ９は図２
で示す１番目の計測ショットＳ１に形成されている位置
合わせ用マークＭ1xが、位置合わせ光学系Ｓの視野範囲
内に位置するよう、ステージ駆動装置１０に対してコマ
ンドを送り、ＸＹステージ１１を駆動する。非露光光を
照射する位置合わせ用照明手段２より照射された光束
は、ビームスプリッタ３、レチクルＲおよび投影光学系
１を介して、位置合わせ用マークＭ1xを照明している。
位置合わせマークＭ1xは、図１０（ｂ）で示した格子状
マークである。Ａ／Ｄ変換装置６、積算装置７、位置検
出装置８は、従来例で説明したのと同様な方法でレチク
ルＲとマークＭ1xとの相対的な位置ずれ量を求める。次
に、ＣＰＵ９は、ｙ方向の位置合わせマークであるＭ1y
が、位置合わせ光学系Ｓの視野範囲に入るよう、ＸＹス
テージ１１を駆動し、Ｍ1xと同様な方法でレチクルＲと
マークＭ1yとの相対的な位置ずれ量を求める。
【００１９】次にＣＰＵ９は、ＸＹステージ１１を２番
目の計測ショットＳ２のｘ方向計測用マークＭ2xが位置
合わせ光学系Ｓの視野範囲に入るよう移動し、以下Ｓ１
と同様にＳ３，Ｓ４，・・・・・・，Ｓ２４とウエハＷ１上に
形成されているショットについて、そのｘ方向ずれとｙ
方向ずれ量を計測する。このときのウエハＷ１上に位置
するショットを図２の（ａ）に示す。
【００２０】次にＣＰＵ９は、各計測ショットでの設計
上のマーク位置ｄi ＝［ｄxi，ｄyi］T をウエハマーク
計測によって得られた実際のマーク位置ａi ＝［ａxi，
ａyi］T に補正変換により重ね合わせようとしたと
き、補正の残差ｅi ＝［ｅxi，ｅyi］T を含んだ補正位
置ｇi ＝［ｇxi，ｇyi］T ＝［ａxi＋ｅxi，ａxi＋
ｅxi］T と前記ｄi との関係が
【００２１】
【数４】 で表わされたとして、変換パラメータＢ，Θ，Ｓを、補
正の残差ｅi の２乗和
【００２２】
【数５】 が最小になる条件の下に計算する。ここで、Ｂ，Θ，Ｓ
は、
【００２３】
【数６】 であり、βx ，βy は、各々ウエハのｘ方向、ｙ方向の
伸び、θx ，θy は各々ショット配列のｘ軸、ｙ軸の回
転成分を表わしている。また、Ｓはウエハ全体としての
並行ずれを表わしている。これらの変換パラメータは、
ウエハＷ１に形成されているパターンの、理想的な位置
からのずれの誤差要因として、倍率成分、回転成分、並
行ずれ成分を表わしている。ＣＰＵ９は、求めた変換パ
ラメータによったときの残差Ｅ＝（ｅ1 ，ｅ2 ，・・・・・
・，ｅ24）を記憶装置１２に記憶する。この残差は、変
換式３が一次式であるから、ウエハＷ１に形成されてい
るショット配列の非線形分に相当するものであり、同一
ロットのウエハであれば、ほぼ同じ量であると考えられ
る。ＣＰＵ９は求めた変換パラメータにより設計上のシ
ョット配列格子を変換した格子に従ってＸＹステージ１
１をステップ＆リピート駆動し、ウエハＷ１の各ショッ
トを順次露光し、全てのショットの露光が終了した時点
で、ウエハＷ１をウエハ搬送装置により不図示のウエハ
収納キャリアに収納する。
【００２４】次にＣＰＵ９は、ウエハ搬送装置により次
に処理すべきウエハＷ２をＸＹステージ１１に載置す
る。今度は、ＣＰＵ９は図２の（ｂ）に示すショットに
ついて順次位置合わせマークを先に説明したのと同様な
方法で計測し、各ショットでのｘ方向ずれとｙ方向ずれ
量ａ2i＝［ａ2xi ，ａ2yi ］T を求める。ＣＰＵ９は、
ここでＷ１のときと同様に変換パラメータＢ2 ，Θ2 ，
Ｓ2 を求め、先に記憶装置１２に記憶しておいた非線形
誤差分Ｅ＝ｅ1 ，ｅ2 ，・・・・・・ｅ24から、
【００２５】
【数７】 としたときのショット配列に従い、ＸＹステージ１１を
ステップ＆リピートをして全てのショットを露光する。
以下、３枚目以降、同一ロット内の全てのウエハについ
て処理が終るまでＷ２と同じ手順で計測、ステップ＆リ
ピート、露光を行なう。ＣＰＵ９は予め１ロットのウエ
ハ枚数を記憶しており、ウエハのロットが変わったとき
は、最初の１枚目についてＷ１と同様の手順で非線形分
の誤差を計測・記憶し、同一ロットの残りのウエハにつ
いてはＷ２と同様の手順を繰り返す。図３に以上説明し
た手順のフローチャートを示す。
【００２６】
【実施例２】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。第１の実施例では、ロット最初のウエハＷ１上に形
成されている全てのショットについて計測を行ない、非
線形誤差を計測していたが、ここでは図４（ａ）におい
てショット番号を付したショットのみ計測を行なう。こ
の場合、ここで計測されたショット数をｌとすると、得
られる非線形誤差は、Ｅs ＝（ｅs1，ｅs2，・・・・・・
ｅsl）となる。このＥs で２枚目以降のウエハについて
処理を行なう手順を以下に説明する。
【００２７】ＣＰＵ９は、ウエハ搬送装置により次に処
理すべきウエハＷ２をＸＹステージ１１に載置する。今
度は、ＣＰＵ９は図４の（ｂ）に示すショットについて
順次位置合わせマークを先に説明したのと同様な方法で
計測し、各ショットでのｘ方向ずれとｙ方向ずれ量ａ
s2i ＝［ａs2xi，ａs2yi］T を求め、Ｗ１のときと同様
に変換パラメータＢs2，Θs2，Ｓs2を求める。ここで先
に得られたＥs は、全てのショットについて計測してい
ないため、ＣＰＵ９は計測しなかったショットの位置の
誤差量を補間により求める。ＣＰＵ９はロット最初のウ
エハＷ１から得られたｋ番目の計測ショットの非線形誤
差ｅskを
【００２８】
【数８】 としたとき、
【００２９】
【数９】 を満たすスプライン関数Ｃx （ｘ，ｙ），Ｃy （ｘ，
ｙ）を計算し、記憶する。図５は、計測により得られた
非線形誤差量と、それをスプライン補間した例を示す。
【００３０】ＣＰＵ９は、求めた関数Ｃx （ｘ，ｙ），
Ｃy （ｘ，ｙ）を用い、ｎ枚目のウエハのｉ番目のショ
ットの位置を
【００３１】
【数１０】 として補間する。ただし、
【００３２】
【数１１】 である。このように、ロット最初のウエハで用いる計測
ショットの数を減らすことにより計測に要する時間を短
縮することができ、全体的な装置のスループットを向上
させることが可能になる。図６に本実施例のフローチャ
ートを示す。
【００３３】
【実施例３】次に本発明の第３の実施例について説明す
る。第１、第２の実施例では計測ショットは予め決めら
れているが、第３の実施例では計測によって得られた非
線形誤差を元に、最適な計測ショットを選択するように
する。
【００３４】ＣＰＵ９は、ロット最初のウエハＷ１をＸ
Ｙステージ１１に載置後、いくつかの計測ショットパタ
ーンについて、例えば図７の（１）〜（４）で示した各
計測ショットの組み合わせについて、第２の実施例で説
明したように非線形誤差を計算により求める。この場合
計測ショットのパターンは４種類であるから、得られる
非線形誤差はＥs1，Ｅs2，Ｅs3，Ｅs4の４つになる。次
にＣＰＵ９は、これらの非線形誤差から
【００３５】
【数１２】 となる計測ショットパターンを求める。ただし、
【００３６】
【数１３】 で、ｎは該当する計測ショットパターンでの計測ショッ
ト数である。ＣＰＵ９は、このようにして選択したパタ
ーンを、当該ロットでの位置合わせに使用する計測ショ
ットパターンとして記憶し、以下第２実施例と同様に位
置合わせを行なう。そして、１つのロット全てのウエハ
の処理が終り、新しいロットに切り替わったときに、同
じように計測ショットパターンを選び直せば良い。以上
の手順を図８に示す。
【００３７】
【実施例４】以上説明した方法では、予めいくつかの計
測ショットパターンを決めておき、その中から適当なも
のを選択したが、計測により得られた非線形誤差の分布
から適した計測ショットパターンを決定しても良い。以
下に非線形誤差の分布から計測ショットパターンを決定
する方法について説明する。
【００３８】ＣＰＵ９は、ロット最初のウエハＷ１をＸ
Ｙステージ１１に載置後、図２（ａ）で示した計測ショ
ットパターンに従って順次ｘ方向ずれ、ｙ方向ずれを計
測し、第１の実施例と同様に実際のマーク位置ａi 、設
計上のマーク位置ｄi から変換パラメータＢa ，Θa ，
Ｓa を計測する。そして、この変換パラメータによった
ときの非線形誤差Ｅa の大きさの分布を計算する。図９
（ａ）（ｂ）は、得られた非線形誤差｜Ｅa ｜を等高線
図で表わした例である。次にＣＰＵ９は、｜Ｅa ｜の中
で、所定の閾値ｔh を越える計測ショット位置を求め
る。例えば、図９（ｂ）の矢印は閾値を越えた非線形誤
差を持った計測ショット位置を表わしたものである。こ
こで、そのサンプルショット位置をｐ＝（ｘp ，ｙp ）
としたとき、ｐを中心として、半径ｒの範囲に存在する
計測ショットでの計測値を除いて再度変換パラメータを
計算し、この変換パラメータによったときの非線形誤差
Ｅrを記憶装置１２に記憶する。２枚目以降のウエハに
ついては、先の第１の実施例と同様に処理を行なうが、
このときの計測ショットは、Ｗ１で非線形誤差が閾値ｔ
h を越えないように計測ショットを除いたものを用い
る。ここで閾値ｔh と、半径ｒは、要求される位置合わ
せ精度、スループットなどを考慮して、それらが適切な
値となるよう定めればよい。これにより、同一ロット内
でウエハが局所的に変形を起こしているような場合に、
その近辺を計測ショットとして使わないようにするの
で、全体を一次式近似を行なったときの近似精度の低下
を避け、かつ変形を起こしている場合の近傍は、予め計
測された非線形成分を使って補正を行なうので、高い位
置合わせ精度を得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、複数のサンプルの位置
から、位置合わせしようとする基板の全体の位置ずれを
算出する際の、所定の変換式からのずれ量を予め可能な
限り多くのサンプルから求め、それを記憶して以降の基
板の位置合わせの補正に使うため、スループットの低下
をきたさずに高精度の位置合わせを行なうことが可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例に係る位置合わせ装置の要
部概略図である。
【図２】 図１の装置で計測するサンプル位置を示す平
面図である。
【図３】 図１の装置の動作を示すフローチャートであ
る。
【図４】 本発明の第２実施例のサンプル位置を示す平
面図である。
【図５】 上記第２実施例における非線形成分の例を示
すグラフである。
【図６】 上記第２実施例の動作を示すフローチャート
である。
【図７】 本発明の第３実施例のサンプル位置を示す平
面図である。
【図８】 上記第３実施例の動作を示すフローチャート
である。
【図９】 発明の第４実施例における非線形成分の絶対
値と等高線図の例を示すグラフである。
【図１０】 従来の位置合わせ装置の要部概略図であ
る。
【図１１】 図１０の装置で計測するサンプル位置を示
す平面図である。
【符号の説明】
１：投影光学形、２：位置合わせ用照明器具、３：ビー
ムスプリッタ、４：結像光学系、５：撮像装置、６：Ａ
／Ｄ変換装置、７：積算装置、８：位置検出装置、９：
ＣＰＵ、１０：ステージ駆動装置、１１：ＸＹステー
ジ、１２：記憶装置。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 予め１つ以上の位置合わせ対象物を所定
    の配列にしたがって形成された基板を順次供給し、各基
    板ごとにその上に形成されている位置合わせ対象物を所
    定の基準位置に順次位置合わせする位置合わせ方法にお
    いて、 順次供給される所定数の基板のうち先行する少なくとも
    一枚の基板における位置合わせ対象物の位置の、設計上
    の位置からのずれ量を順次計測し、これにより求めた前
    記位置合わせ対象物の実際の配列を求める第１工程と、 前記第１工程により求められた実際の配列と設計上の配
    列との関係を、所定の変換パラメータにより記述したと
    き誤差が最小になるよう該変換パラメータを決定する第
    ２工程と、 該変換パラメータによったときの各位置合わせ対象物の
    設計上の配列に対する誤差量を記憶する第３工程と、 前記所定数の基板の位置合わせ工程の位置合わせ補正量
    として、前記第３工程により記憶した誤差量を用いる第
    ４工程とを有することを特徴とする位置合わせ方法。
  2. 【請求項２】 前記第４工程は、前記所定数の基板のう
    ち後続する基板について、前記第１および第２工程と同
    じ方法により変換パラメータを求め、各位置合わせ対象
    物の位置合わせに際して該変換パラメータによる位置合
    わせ量と前記第３工程により記憶した補正量とに基づい
    て位置合わせを行なうことを特徴とする請求項１記載の
    位置合わせ方法。
  3. 【請求項３】 位置合わせされる基板上に予め所定の配
    列にしたがって形成された１つ以上の位置合わせ対象物
    を、所定の基準位置に順次位置合わせする位置合わせ装
    置において、 前記基板上に形成されている位置合わせ対象物の位置
    の、設計上の位置からのずれ量を順次計測し、これによ
    り求めた前記位置合わせ対象物の実際の配列を求める位
    置計測手段と、 前記位置計測手段により求められた実際の配列と設計上
    の配列との関係を、所定の変換パラメータにより記述し
    たとき誤差が最小になるよう該変換パラメータを決定す
    る補正計算手段と、 該変換パラメータによったときの各位置合わせ対象物の
    設計上の配列に対する誤差量を記憶する記憶手段と、 該記憶手段に記憶した誤差量を、位置合わせ対象として
    引き続き供給される基板の位置合わせの際、補正量とし
    て反映させる誤差補正手段とを具備することを特徴とす
    る位置合わせ装置。
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