特開 2024-105168 整列装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024105168

(43)【公開日】2024-08-06

(54)【発明の名称】整列装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20240730BHJP

   G01B 11/00 20060101ALI20240730BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 F

G01B11/00 H

【審査請求】有

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023117700

(22)【出願日】2023-07-19

(31)【優先権主張番号】10-2023-0009469

(32)【優先日】2023-01-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】523164931

【氏名又は名称】アウロス テクノロジー インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100205659

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 拓也

(74)【代理人】

【識別番号】100185269

【弁理士】

【氏名又は名称】小菅 一弘

(72)【発明者】

【氏名】ファン ソル－リ

(72)【発明者】

【氏名】イム ヒェ－ジ

【テーマコード（参考）】

2F065

5F131

【Ｆターム（参考）】

2F065AA12

2F065AA17

2F065CC19

2F065FF04

2F065QQ17

5F131AA02

5F131CA18

5F131KA04

5F131KA44

5F131KA72

5F131KB05

5F131KB12

5F131KB32

5F131KB55

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ウエハの中心位置を識別する整列装置及び方法並びにプログラムを提供する。
【解決手段】整列装置１００は、ウエハ１４０におけるＦＯＶ（Ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）内のイメージを獲得する検出機１３１と、獲得したイメージを黒白に２値化して、エッジラインをモデリングし、モデリングされたエッジラインを用いて、ウエハ１４０の中心位置を識別するように設定されたプロセッサ１７０と、を含む。プロセッサは、ＦＯＶの幅の半分及び高さの半分に位置する３つの基準点を貯蔵し、３つの基準点のそれぞれでイメージを獲得する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウエハにおけるＦＯＶ（Ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）内のイメージを獲得する検出機；及び
前記獲得されたイメージを黒白に２値化して、エッジラインをモデリングし、前記モデリングされたエッジラインを用いて、前記ウエハの中心位置を識別するように設定されたプロセッサを含む、
整列装置。

【請求項2】

前記プロセッサは、ＦＯＶの幅の半分及び高さの半分に位置する３つの基準点を貯蔵し、前記３つの基準点のそれぞれで前記イメージを獲得する、
請求項１に記載の整列装置。

【請求項3】

前記プロセッサは、前記獲得されたイメージのピクセル当たりグレーバリュー（明暗値）別個数を貯蔵し、前記各グレーバリューの全体ピクセルに対する割合を算出して、臨界値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を算出し、前記グレーバリューと前記臨界値とを比較して、ピクセルのグレーバリューを０又は２５５に再構成して、イメージを２値化する、
請求項１に記載の整列装置。

【請求項4】

前記プロセッサは、前記２値化したイメージにおける垂直方向及び／又は水平方向に以前又は次のピクセルとのグレーバリューが相違するピクセルの位置を探して、前記エッジラインをモデリングする、
請求項１に記載の整列装置。

【請求項5】

前記プロセッサは、前記グレーバリューが相違するピクセルの位置を点と認識し、ＲＡＮＳＡＣ（ＲＡＮｄｏｍ ＳＡｍｐｌｅ Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ）アルゴリズムで近似して、前記エッジラインをモデリングする、
請求項４に記載の整列装置。

【請求項6】

前記プロセッサは、前記モデリングされたエッジラインにおける３つの補正点を算出する、
請求項１に記載の整列装置。

【請求項7】

前記プロセッサは、前記モデリングされたエッジラインにおける前記３つの基準点と、Ｘ値又はＹ値が同一である３つの補正点を算出する、
請求項２に記載の整列装置。

【請求項8】

前記プロセッサは、前記３つの補正点から前記モデリングされたエッジラインの補正中心を算出する、
請求項７に記載の整列装置。

【請求項9】

前記プロセッサは、前記補正中心から中心オフセットを算出した後、測定のためレシピのグローバルを補正する、
請求項８に記載の整列装置。

【請求項10】

前記獲得されたイメージは、前記ウエハと前記ウエハの背景から構成されるか、前記ウエハと前記ウエハの影から構成されるか、前記ウエハの影と反射板から構成される、
請求項１に記載の整列装置。

【請求項11】

ウエハにおけるＦＯＶ内のイメージを獲得するステップ；
前記獲得されたイメージを黒白に２値化するステップ；
前記２値化したイメージにおけるエッジラインをモデリングするステップ；及び
前記モデリングされたエッジラインを用いて、前記ウエハの中心位置を識別するステップを含む、
整列方法。

【請求項12】

ＦＯＶの幅の半分及び高さの半分に位置する３つの基準点を貯蔵するステップをさらに含み、
前記イメージを獲得するステップは、前記３つの基準点のそれぞれでイメージを獲得する、
請求項１１に記載の整列方法。

【請求項13】

前記２値化するステップは、前記獲得されたイメージのピクセル当たりグレーバリュー（明暗値）別個数を貯蔵し、前記各グレーバリューの全体ピクセルに対する割合を算出して、臨界値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を算出し、前記グレーバリューと前記臨界値とを比較して、ピクセルのグレーバリューを０又は２５５に再構成して、イメージを２値化する、
請求項１１に記載の整列方法。

【請求項14】

前記エッジラインをモデリングするステップは、前記２値化したイメージにおける垂直方向及び／又は水平方向に、以前又は次のピクセルとのグレーバリューが相違するピクセルの位置を探して、前記エッジラインをモデリングする、
請求項１１に記載の整列方法。

【請求項15】

前記エッジラインをモデリングするステップは、前記グレーバリューが相違するピクセルの位置を点と認識し、ＲＡＮＳＡＣ（ＲＡＮｄｏｍ ＳＡｍｐｌｅ Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ）アルゴリズムで近似して、前記エッジラインをモデリングする、
請求項１４に記載の整列方法。

【請求項16】

前記モデリングされたエッジラインにおける３つの補正点を算出するステップをさらに含む、
請求項１１に記載の整列方法。

【請求項17】

前記中心位置を識別するステップは、
前記モデリングされたエッジラインにおける前記３つの基準点と、Ｘ値又はＹ値が同一である３つの補正点を算出するステップを含む、
請求項１２に記載の整列方法。

【請求項18】

前記中心位置を識別するステップは、
前記３つの補正点から前記モデリングされたエッジラインの補正中心を算出するステップをさらに含む、
請求項１７に記載の整列方法。

【請求項19】

前記中心位置を識別するステップは、
前記補正中心から中心オフセットを算出した後、測定のためレシピのグローバルを補正するステップをさらに含む、
請求項１８に記載の整列方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウエハの中心位置を補正する整列装置及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

通常、技術の発展に伴い、ウエハの特性を計測する計測装置のサイズは小さくなり、計測装置の集積回路の密度は増加している。ウエハに集積回路を形成するためには、特定の位置で所望の回路の構造及び要素が順次形成されるように、多くの製造過程を経らなければならない。これら製造過程は、ウエハ上にパターン化した層を順次生成させる。

【0003】

このように繰り返される積層工程によって、集積回路内に電気的に活性化したパターンが生成される。このとき、各々のパターンは、生産工程で許容する誤差範囲内に整列されていないと、電気的に活性化したパターンの間に干渉が起こり、かかる現象により、製造された回路の性能及び信頼性に問題が生じ得る。よって、様々な形態の測定装備は、これらパターンの整列状態を検査する。

【0004】

これら測定装備は、レシピ（Ｒｅｃｉｐｅ）によって測定を行うものの、レシピでのウエハに対するグローバル位置と、実際にチャックに置いたウエハの位置とが相違する場合、測定に誤りが発生する。よって、レシピのグローバル位置を補正する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、ウエハの中心位置を識別する整列装置及び方法を提供することである。

【0006】

また、本発明は、レシピのグローバル位置を補正する整列装置及び方法を提供することである。

【0007】

本発明の目的は、以上で言及した目的に限らず、言及していない本発明の他の目的及び長所は、下記の説明によって理解でき、本発明の実施形態によってより明らかに理解することができる。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示した手段及びその組み合わせによって実現できることが分かりやすい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

これら目的を達するために、本発明の一実施形態による整列装置は、ウエハにおけるＦＯＶ（Ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）内のイメージを獲得する検出機と、前記獲得されたイメージを黒白に２値化して、エッジラインをモデリングし、前記モデリングされたエッジラインを用いて、前記ウエハの中心位置を識別するように設定されたプロセッサとを含む。

【0009】

これら目的を達するために、本発明の一実施形態による整列方法は、ウエハにおけるＦＯＶ内のイメージを獲得するステップと、前記獲得されたイメージを黒白に２値化するステップと、前記２値化したイメージにおけるエッジラインをモデリングするステップと、前記モデリングされたエッジラインを用いて、前記ウエハの中心位置を識別するステップと、を含む。

【発明の効果】

【0010】

本発明は、３つの点に対するイメージを獲得すると、ウエハ中心位置を判断することができ、迅速という長所がある。

【0011】

また、本発明は、イメージを２値化した後、エッジラインをモデリングするため、簡単かつ迅速という長所もある。

【0012】

また、本発明は、２値化したイメージにおけるグレーバリューをピクセル単位で比較するため、正確なエッジラインが可能という長所もある。

【0013】

また、本発明は、ゲージ（反射板）を用いてエッジラインを正確にモデリングする長所もある。

【0014】

また、本発明は、３つの点におけるＸ値又はＹ値のいずれかのみを算出して、オフセット値を獲得し、中心位置を簡単に識別することができる長所もある。

【0015】

上述した効果並びに本発明の具体的な効果は、以下の発明を実施するための形態を説明すると共に記述する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態による整列装置に関する概念図である。

【図2】本発明の一実施形態による整列方法に関する順序図である。

【図3】本発明の一実施形態による整列方法における３つの基準点及び基準中心を示す図面である。

【図4】本発明の一実施形態による整列方法における３つの検出点とエッジラインのモデリングを示す図面である。

【図5】本発明の一実施形態による整列方法における３つの補正点及び補正中心を示す図面である。

【図6】本発明の他の実施形態による整列方法におけるゲージを用いたエッジラインのモデリングを示す図面である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

前述した目的、特徴及び長所は、添付の図面を参照して詳細に後述され、これによって、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の技術思想を容易に実施することができる。本発明の説明にあたり、本発明に係る公知の技術に関する具体的な説明が、本発明の要旨を曖昧にすると判断される場合には、詳細な説明を省略する。以下では、添付の図面を参照して、本発明による好ましい実施形態を詳説することとする。図面における同じ参照符号は、同一又は類似の構成要素を示すために使われる。

【0018】

たとえ第１、第２などは、様々な構成要素を述べるために使われるものの、これら構成要素は、これらの用語によって制限されないことは勿論である。これらの用語は、単に一の構成要素を他の構成要素と区別するために使うものであって、特に逆の記載がない限り、第１構成要素は、第２構成要素であってもよいことは勿論である。

【0019】

以下では、構成要素の「上部（又は下部）」又は構成要素の「上（又は下）」に任意の構成が配されるということは、任意の構成が、上記構成要素の上面（又は下面）に接して配されるだけでなく、上記構成要素と、上記構成要素上に（又は下に）配された任意の構成との間に他の構成が介在し得ることを意味する。

【0020】

また、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」又は「接続」されると記載されている場合、上記構成要素は、互いに直接に連結されるか、又は接続されていてもよいものの、各構成要素の間に他の構成要素が「介在」するか、各構成要素が他の構成要素を介して「連結」、「結合」又は「接続」されていてもよいと理解しなければならない。

【0021】

全明細書において、特に逆の記載がない限り、各構成要素は、単数であってもよく、複数であってもよい。

【0022】

本明細書で使われる単数の表現は、文脈上明らかに他に意味しない限り、複数の表現を含む。本出願における「構成される」又は「含む」などの用語は、明細書上に記載の複数の構成要素、又は複数の段階を必ずしも全て含むものと解釈されてはならず、そのうち一部の構成要素又は一部の段階は、含まれていなくてもよく、又はさらなる構成要素又は段階を含むことができると解釈しなければならない。

【0023】

全明細書において、「Ａ及び／又はＢ」とするとき、これは特に逆の記載がない限り、Ａ、Ｂ又はＡ及びＢを意味し、「Ｃ～Ｄ」とするとき、これは特に逆の記載がない限り、Ｃ以上かつＤ以下であることを意味する。

【0024】

以下では、本発明の幾つかの実施形態によるウエハの中心位置を識別する整列装置及び方法を説明することとする。

【0025】

図１は、本発明の一実施形態による整列装置の概念図である。

【0026】

図１を参照すると、本発明の一実施形態による整列装置１００は、ウエハ１４０のエッジの任意地点を撮影して、ウエハ１４０の正確な中心位置を識別する装置である。

【0027】

本発明の一実施形態による整列装置１００は、光源１１０、リレーレンズ１１８、検出機１３１、ビームスプリッタ１２４、対物レンズ１２０、レンズ焦点アクチュエータ１２５、及びプロセッサ１７０を含むことができる。

【0028】

図１に示された整列装置１００の構成は、一実施形態によるものであって、整列装置１００の構成要素は、図１に示された実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて、一部の構成要素を付加、変更又は削除することができる。例えば、整列装置１００は、プロセッサ１７０によって整列装置１００の各構成の動作を制御させる命令語、プログラム、ロジッグなどを貯蔵するメモリ（不図示）を含むことができる。

【0029】

光源１１０は、光を照射するものであって、ハロゲンランプ、ゼノンランプ、スーパーコンティニウムレーザ（ｓｕｐｅｒｃｏｎｔｉｎｕｕｍ ｌａｓｅｒ）、発光ダイオード、又はレーザ励起ランプ（ｌａｓｅｒ ｉｎｄｕｃｅｄ ｌａｍｐ）などであってもよい。

【0030】

検出機１３１は、ＦＯＶ（Ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）内の光を検出して、ＦＯＶに見えるイメージを獲得する。検出機１３１は、プロセッサ１７０の制御下で、チャックに置かれているウエハ１４０及びウエハ１４０の背景（又はウエハ１４０の影及びゲージ（反射板））を撮影して、ＦＯＶ内のイメージを獲得する。

【0031】

ビームスプリッタ１２４は、光を２つの光に分離する役割を担う。光源１１０で照射した光は、リレーレンズ１１８を経て偏光した状態で、ビームスプリッタ１２４における２つの光に分離される。

【0032】

対物レンズ１２０は、レンズ焦点アクチュエータ（ｌｅｎｓ ｆｏｃｕｓ ａｃｔｕａｔｏｒ）１２５に設置される。例えば、対物レンズ１２０は、オーバーレイ計測用対物レンズよりも倍率が低くてもよい。

【0033】

レンズ焦点アクチュエータ１２５は、対物レンズ１２０とウエハ１４０との間の距離を調節して、焦点を調節する。レンズ焦点アクチュエータ１２５は、プロセッサ１７０の制御下で、対物レンズ１２０をウエハ方向（例：Ｙ方向）に垂直移動して、焦点距離を調節することができる。

【0034】

プロセッサ１７０は、検出機１３１が獲得したイメージにおけるウエハ１４０のエッジライン（ｅｄｇｅ ｌｉｎｅ）をモデリングして、ウエハ１４０の中心位置を算出する。エッジラインは、ウエハ１４０とウエハ１４０の外景との間に形成される線である。実施形態によっては、エッジラインは、ウエハ１４０の影とゲージ（反射板）との間に形成される線であってもよい。これに関する詳説は、後述する。

【0035】

図２は、本発明の一実施形態による整列方法に関する順序図である。図３は、本発明の一実施形態による整列方法における３つの基準点及び基準中心を示す図面である。図４は、本発明の一実施形態による整列方法における３つの検出点とエッジラインのモデリングを示す図面である。図５は、本発明の一実施形態による整列方法における３つの補正点及び補正中心を示す図面である。

【0036】

以下、図２～図５を参照して、本発明の一実施形態による整列装置がウエハの中心位置を識別する整列方法を詳説すると、次のとおりである。

【0037】

本発明は、ウエハの中心位置を識別する装置を最初にセッティングするとき、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３をメモリ（不図示）に貯蔵する。３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、基準となるウエハのエッジライン３０１上に配置される。

【0038】

図３の（ｂ）のように、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、ＦＯＶ３０２の真中に位置する。すなわち、基準点Ｐ１（Ｘ_１，Ｙ_１）は、ＦＯＶ３０２の幅の半分（Ｘ／２）及びＦＯＶ３０２の高さの半分（Ｙ／２）に位置する。同様、Ｐ２（Ｘ_２，Ｙ_２）及びＰ３（Ｘ_３，Ｙ_３）もＦＯＶ３０２の幅の半分（Ｗ／２）及び高さの半分（Ｈ／２）に位置する。ウエハ座標系において、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３で計算したウエハ中心である基準中心（Ａ）位置は、（０，０）である。

【0039】

上記のようにセッティングを完了すると、プロセッサ１７０は、ウエハ１４０がチャックに置かれているかを判断し（Ｓ２１０）、ウエハ１４０がチャックに置かれていると判断すると、ウエハのイメージを獲得する（Ｓ２１２）。プロセッサ１７０は、検出機１３１を介してチャックに置いたウエハ１４０のイメージを獲得する。図４の（ａ）を参照すると、プロセッサ１７０は、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の位置に検出機１３１の画面を移動して、ＦＯＶ３２０に見えるイメージを獲得する。このとき、獲得されたイメージには、ウエハ１４０のエッジライン３１０上に３つの検出点Ｐ’１，Ｐ’２，Ｐ’３が存在するものの、３つの検出点Ｐ’１，Ｐ’２，Ｐ’３は、ＦＯＶ３２０の真中に配置せず、基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３と相違する。

【0040】

プロセッサ１７０は、獲得したイメージを黒白に２値化する（Ｓ２１４）。プロセッサ１７０は、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の位置のいずれか（本実施形態では、Ｐ１）で獲得したＦＯＶ３２０内のイメージを２値化して、図４の（ｂ）のように、ピクセルのグレーバリュー（Ｇｒａｙ Ｖａｌｕｅ、明暗値）が０である黒領域３２２、又は２５５である百領域３２１になるようにする。イメージを２値化する方法は、様々なアルゴリズムを用いることができ、本実施形態におけるプロセッサ１７０は、イメージのピクセル当たりグレーバリュー別個数を貯蔵し、各グレーバリューの全体ピクセルに対する割合を算出して、臨界値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を算出し、グレーバリューと臨界値とを比較して、ピクセルのグレーバリューを０又は２５５に再構成して、イメージを２値化する。

【0041】

プロセッサ１７０は、２値化したイメージにおけるグレーバリューが相違するピクセルの位置を貯蔵する（Ｓ２１６）。図４の（ｂ）、（ｃ）を参照すると、プロセッサ１７０は、２値化したイメージにおける垂直方向３２３に進行して、次のピクセル（３５０）とのグレーバリュー差が２５５であるピクセル３４０の位置を探す。プロセッサ１７０は、グレーバリューが０（黒）であるピクセル３２２からグレーバリューが２５５（百）であるピクセル３２１に移動する。プロセッサ１７０は、垂直方向３２３に進行して、次のピクセル３５０とのグレーバリュー差が２５５であるピクセル３４０の位置を探す。プロセッサ１７０は、垂直方向３２３におけるグレーバリューが相違するピクセル３４０の位置を探した後、水平方向３２４に１ピクセル移動し、さらに垂直方向３２３に進行して、グレーバリューが相違するピクセル３４０の位置を探す。プロセッサ１７０は、上述した方法で探したグレーバリューが相違するピクセル３４０の位置を貯蔵する。本実施形態における垂直方向３２３は、上側から下側に進行しているが、獲得されたイメージによって、グレーバリューが２５５（百）であるピクセル３２１からグレーバリューが０（黒）であるピクセル３２２に移動する方向は、下側から上側になっていてもよい。

【0042】

プロセッサ１７０は、貯蔵された位置とＲＡＮＳＡＣアルゴリズムを用いて、エッジラインをモデリングする（Ｓ２１８）。プロセッサ１７０は、グレーバリューが相違するピクセル３４０のそれぞれの位置を１つの点と認識し、これらの点をＲＡＮＳＡＣ（ＲＡＮｄｏｍ ＳＡｍｐｌｅ Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ）アルゴリズムで近似（ｆｉｔｔｉｎｇ）して、ウエハ１４０のエッジライン３１０をモデリングする。

【0043】

プロセッサ１７０は、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３で獲得したイメージのそれぞれについて、Ｓ２１４ステップ、Ｓ２１６ステップ、及びＳ２１８ステップのそれぞれを順次行って、各イメージにおけるエッジライン３１０をモデリングする。

【0044】

プロセッサ１７０は、結果モデル３９０と装備に貯蔵された位置とのオフセット値を獲得する（Ｓ２２０）。プロセッサ１７０は、モデリングされたエッジライン３９０における３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３とＸ値又はＹ値が同一である点のオフセット値を算出する。

【0045】

図５の（ａ）を参照すると、プロセッサ１７０は、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のうち、Ｐ１で獲得したイメージからモデリングされたエッジライン３９０では、ＦＯＶ３０２の幅の半分（Ｘ／２）を通る補正点Ｐ’’１のオフセット値（ｙ_Ａ）を算出する。また、プロセッサ１７０は、Ｐ２で獲得したイメージからモデリングされたエッジライン３９０では、ＦＯＶ３０２の高さの半分（Ｙ／２）を通る補正点Ｐ’’２のオフセット値（ｘ_Ｂ）を算出し、Ｐ３で獲得したイメージからモデリングされたエッジライン３９０では、ＦＯＶ３０２の高さの半分（Ｙ／２）を通る補正点Ｐ’’３のオフセット値（ｘ_Ｃ）を算出する。すなわち、プロセッサ１７０は、モデリングされたエッジライン３９０におけるＰ１とＸ値が同一である補正点Ｐ’’１のＰ１とのオフセット値（ｙ_Ａ）を算出し、Ｐ２とＹ値が同一である補正点Ｐ’’２のオフセット値（ｘ_Ｂ）を算出し、Ｐ３とＹ値が同一である補正点Ｐ’’３のオフセット値（ｘ_Ｃ）を算出する。

【0046】

プロセッサ１７０は、獲得されたオフセット値が適用されたウエハの３つの位置Ｐ’’１、Ｐ’’２、Ｐ’’３を用いて、ウエハの中心位置を識別する（Ｓ２２２）。

【0047】

プロセッサ１７０は、３つの基準点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３とのオフセット値（ｙ_Ａ、ｘ_Ｂ、ｘ_Ｃ）として、３つの補正点Ｐ’’１、Ｐ’’２、Ｐ’’３の位置を算出する。補正点Ｐ’’１のＸ値は、基準点Ｐ１のＸ値と同一であるＸ_１であり、補正点Ｐ’’１のＹ値は、基準点Ｐ１のＹ値であるＹ_１にオフセット値ｙ_Ａを足した値であるＹ_１＋ｙ_Ａである。補正点Ｐ’’２のＸ値は、基準点Ｐ２のＸ値であるＸ_２にオフセット値ｘ_Ｂを足した値であるＸ_２＋ｘ_Ｂであり、補正点Ｐ’’２のＹ値は、基準点Ｐ２のＹ値と同一であるＹ２である。補正点Ｐ’’３のＸ値は、基準点Ｐ３のＸ値であるＸ_３にオフセット値ｘ_ｃを足した値であるＸ_３＋ｘ_ｃであり、補正点Ｐ’’３のＹ値は、基準点Ｐ３のＹ値と同一であるＹ_３である。すなわち、３つの補正点Ｐ’’１、Ｐ’’２、Ｐ’’３の座標は、次のとおりである。

【0048】

Ｐ’’１（Ｘ_１、Ｙ_１＋ｙ_Ａ）
Ｐ’’２（Ｘ_２＋ｘ_Ｂ、Ｙ_２）
Ｐ’’３（Ｘ_３＋ｘ_ｃ、Ｙ_３）

【0049】

プロセッサ１７０は、獲得されたオフセット値を適用したウエハの３つの補正点Ｐ’’１，Ｐ’’２，Ｐ’’３の位置を用いて、モデリングされたエッジライン３９０の補正中心（Ａ’）を算出する。プロセッサ１７０は、円の方程式を用いて、３つの補正点Ｐ’’１，Ｐ’’２，Ｐ’’３から補正中心（Ａ’）を算出する。

【0050】

プロセッサ１７０は、ウエハ１４０に対する特定の測定のため、レシピのグローバル位置を補正する（Ｓ２２４）。プロセッサ１７０は、算出された補正中心（Ａ’）と基準中心（Ａ）から中心オフセット（Ｏ，Ｏ＝Ａ’－Ａ）を算出した後、レシピのグローバル位置（Ｇ）に中心オフセット（Ｏ）を足して、補正されたグローバル位置（Ｇ’）を算出する。基準中心（Ａ）が（０，０）であるため、補正されたグローバル位置（Ｇ’）は、レシピのグローバル位置（Ｇ）に補正中心（Ａ’）を足して算出する。

【0051】

図６は、本発明の他の実施形態による整列方法におけるゲージを用いたエッジラインのモデリングを示す図面である。

【0052】

本発明の他の実施形態による整列方法は、ゲージ（反射板）を用いて、さらに精密なエッジラインを得ることができる。

【0053】

図６の（ａ）は、ウエハ１４０のエッジライン３１０におけるウエハ１４０、ウエハの影１４３、及びゲージ１４５から形成された３つの基準点４１１，４１２，４１３を示す。他の実施形態による整列方法では、ウエハ１４０が置かれるチャックに３つのゲージ（反射板）が３つの基準点４１１，４１２，４１３に配置される。基準点Ａ４１１では、上から下へウエハ１４０、ウエハの影１４３、及びゲージ１４５が順次配置される。

【0054】

基準点Ａ４１１におけるＦＯＶ３２０に見えるイメージは、図６の（ｂ）のようなウエハ１４０及びウエハの影１４３から構成されるウエハイメージ４１１ａと、図６の（ｃ）のようなウエハの影１４３及びゲージ１４５から構成されるゲージイメージ４１１ｂの２つである。また、基準点Ｂ４１２におけるＦＯＶ３２０に見えるイメージは、図６の（ｄ）のようなウエハ１４０及びウエハの影１４３から構成されるウエハイメージ４１２ａと、図６の（ｅ）のようなウエハの影１４３及びゲージ１４５から構成されるゲージイメージ４１２ｂの２つである。基準点Ｃ４１におけるＦＯＶ３２０に見えるイメージは、図６の（ｆ）のようなウエハ１４０及びウエハの影１４３から構成されるウエハイメージ４１３ａと、図６の（ｇ）のようなウエハの影１４３及びゲージ１４５から構成されるゲージイメージ４１３ｂの２つである。

【0055】

ウエハ１４０及びウエハの影１４３から構成されるウエハイメージ４１１ａ，４１２ａ，４１３ａにおけるプロセッサ１７０は、グレーバリューが０（黒）であるピクセルからグレーバリューが２５５（百）であるピクセルへ垂直方向に移動して、次のピクセルとのグレーバリュー差が２５５であるピクセルの位置を探し、水平方向に１ピクセル移動して、さらに垂直方向に移動し、グレーバリューが相違するピクセルの位置を探す。

【0056】

ウエハの影１４３及びゲージ１４５から構成されるゲージイメージ４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂにおけるプロセッサ１７０は、グレーバリューが２５５（百）であるピクセルからグレーバリューが０（黒）であるピクセルへ垂直方向に移動して、以前のピクセルとのグレーバリュー差が２５５であるピクセルの位置を探し、水平方向に１ピクセル移動して、さらに垂直方向に移動し、グレーバリューが相違するピクセルの位置を探す。

【0057】

ウエハイメージ４１１ａ，４１２ａ，４１３ａで探したピクセル、及び／又はゲージイメージ４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂで探したピクセルによってエッジラインをさらに精密にモデリングすることができる。

【0058】

以上で上述した各々の順序図における各ステップは、図示の順序に関係なく動作することができるか、又は同時に行うことができる。また、本発明の少なくとも１つの構成要素と、上記少なくとも１つの構成要素で行われる少なくとも１つの動作は、ハードウェア及び／又はソフトウェアで具現可能である。

【0059】

以上のように、本発明について例示の図面を参照して説明したが、本発明は、本明細書で開示の実施形態と図面によって限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内における通常の技術者にとって様々な変形を行えることは自明である。さらに、本発明の実施形態を前述しながら、本発明の構成による作用効果を明示的に記載して説明しなかったとしても、当該構成によって予測可能な効果も認めるべきであることは当然である。

【符号の説明】

【0060】

１００ 整列装置
１１０ 光源
１１８ リレーレンズ
１２０ 対物レンズ
１２４ ビームスプリッタ
１２５ レンズ焦点アクチュエータ
１３１ 検出機
１７０ プロセッサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】