JP2007122544A - Substrate rotating mechanism and substrate processing apparatus - Google Patents
Substrate rotating mechanism and substrate processing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007122544A JP2007122544A JP2005315844A JP2005315844A JP2007122544A JP 2007122544 A JP2007122544 A JP 2007122544A JP 2005315844 A JP2005315844 A JP 2005315844A JP 2005315844 A JP2005315844 A JP 2005315844A JP 2007122544 A JP2007122544 A JP 2007122544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- camera
- movable
- positioning pin
- fixed
- 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
Links
Images
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
本発明は、基板戴置面に戴置された基板を面内で微小角度回転させる機構又はそのような基板の回転機構を備えた基板処理装置に関する。 The present invention relates to a mechanism for rotating a substrate placed on a substrate placement surface by a minute angle within the surface or a substrate processing apparatus provided with such a substrate rotation mechanism.
基板を台上に載置して基板に対する処理を行う場合に、基板を面内で回転させて基板の向きを調整したいときには、一般に回転ステージ(θステージ)の上に基板を載置することが行われる。例えば、特許文献1には、XYステージの上にθステージを設け、その上にワークを載置してワークに対する露光を行うことが記載されている。
XYステージあるいは一軸運動ステージのような直線運動ステージに回転ステージを搭載すると、直線運動ステージの可動部分の質量が増大するため、直線運動の高速化や移動量の精度向上にとって不利である。また、直線運動ステージの運動時に回転ステージにかかる加速度によって回転部分に微小な変位や変形が生じることが、回転ステージ上に載置された基板の直線移動量の誤差となる。 If a rotary stage is mounted on a linear motion stage such as an XY stage or a uniaxial motion stage, the mass of the movable part of the linear motion stage increases, which is disadvantageous for speeding up the linear motion and improving the accuracy of the amount of movement. In addition, a slight displacement or deformation in the rotating part due to the acceleration applied to the rotating stage during the movement of the linear moving stage is an error in the amount of linear movement of the substrate placed on the rotating stage.
本発明は、直線運動ステージに載置された基板の面内傾きを調整するなどの用途に好適な、軽量化や位置決めの高精度化が容易である基板の回転機構を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a substrate rotation mechanism that is suitable for applications such as adjusting the in-plane inclination of a substrate placed on a linear motion stage and that is easy to reduce the weight and increase the accuracy of positioning. To do.
(1)この発明の基板の回転機構は、基板戴置面と、前記基板戴置面に設けられ、基板の3箇所と当接して基板の位置決めをする位置決め部と、基板が前記位置決め部の3箇所に当接するように基板を押圧する押圧部と、前記位置決め部の基板と当接する3箇所のうちの少なくとも1箇所を基板の面内での傾きを変える方向に変位させる駆動機構と、を備えている。 (1) The substrate rotation mechanism according to the present invention includes a substrate placement surface, a positioning portion that is provided on the substrate placement surface and contacts the three locations of the substrate to position the substrate, A pressing portion that presses the substrate so as to contact the three locations; and a drive mechanism that displaces at least one of the three locations that contact the substrate of the positioning portion in a direction in which the inclination in the plane of the substrate is changed. I have.
「押圧部」は、基板を押圧し、その押圧を解除するものであってもよいし、押圧力を変化させるものであってもよく、この場合、基板を位置決め部の3箇所に当接させるときの押圧力に比べて、位置決め部の3箇所のうちの少なくとも1箇所を基板の面内での傾きを変える方向に変位させるときには、押圧力を小さくして変位を許容するのが好ましい。 The “pressing portion” may be one that presses the substrate and releases the pressing, or may change the pressing force. In this case, the substrate is brought into contact with three positions of the positioning portion. It is preferable to allow the displacement by reducing the pressing force when at least one of the three positions of the positioning portion is displaced in the direction of changing the inclination in the plane of the substrate as compared with the pressing force at that time.
「位置決め部」の、駆動機構によって直接駆動される基板との当接箇所以外の基板との当接箇所は、駆動機構の作用による基板の変位に伴い受動的に変位可能とされていてもよい。このとき、受動的に変位する当接箇所は基板を押圧しながら変位することが好ましい。この構成は、基板にその中心付近を回転中心とする回転運動に近い変位をさせることを容易にする。 The contact position of the “positioning portion” with the substrate other than the contact position with the substrate directly driven by the drive mechanism may be passively displaceable with the displacement of the substrate due to the action of the drive mechanism. . At this time, it is preferable that the passively displaced contact portion is displaced while pressing the substrate. This configuration makes it easy to cause the substrate to be displaced close to a rotational movement with the vicinity of the center as the center of rotation.
この発明の回転機構によれば、基板の面内での傾きを変化させることができる。しかも、回転ステージを用いる場合にくらべて回転機構の軽量化や位置決めの高精度化が容易である。 According to the rotating mechanism of the present invention, the in-plane inclination of the substrate can be changed. Moreover, it is easy to reduce the weight of the rotation mechanism and increase the accuracy of positioning compared to the case of using a rotation stage.
(2)この発明の基板処理装置は、上記(1)の基板の回転機構を備えたテーブルと、前記テーブルに戴置された基板をテーブルの上方から撮像するカメラと、前記カメラで撮像された基板の画像を処理することにより前記駆動機構の駆動量を決定する制御装置とを備えている。 (2) A substrate processing apparatus according to the present invention includes a table having the substrate rotation mechanism according to (1), a camera that images the substrate placed on the table from above the table, and an image captured by the camera. And a control device that determines a driving amount of the driving mechanism by processing an image of the substrate.
ここで、基板処理装置には、基板を対象とした位置測定装置、寸法測定装置、露光装置、加工装置などが広く含まれる。前記加工装置には、例えばレーザ光を基板に照射して基板上に設けられたパターンの補修をする装置が含まれる。 Here, the substrate processing apparatus widely includes a position measuring device, a dimension measuring device, an exposure device, a processing device, and the like for the substrate. The processing apparatus includes, for example, an apparatus that repairs a pattern provided on the substrate by irradiating the substrate with laser light.
カメラは、駆動機構の駆動量を決定するための専用のものでもよいし、基板の検査など他の用途と兼用するものでもよい。 The camera may be dedicated for determining the drive amount of the drive mechanism, or may be used for other purposes such as inspection of the substrate.
カメラは、テーブルに固定されていてもよいし、テーブルが移動式の場合はテーブルの基台に固定されていてもよい。カメラは、テーブル又は存在する場合にはテーブルの基台に対して移動できるものであってもよい。 The camera may be fixed to a table, or may be fixed to a table base when the table is movable. The camera may be movable relative to the table or, if present, the table base.
この発明の基板処理装置によれば、基板の面内での傾きを制御することができる。しかも、回転ステージを用いる場合にくらべて回転機構の軽量化や位置決めの高精度化が容易である。そのため、テーブルを移動式にした場合には、テーブルの移動の高速化や高精度化に有利である。 According to the substrate processing apparatus of the present invention, the in-plane inclination of the substrate can be controlled. Moreover, it is easy to reduce the weight of the rotation mechanism and increase the accuracy of positioning compared to the case of using a rotation stage. Therefore, when the table is made movable, it is advantageous for speeding up and improving the accuracy of table movement.
本発明によれば、基板の面内での傾きを変化させることができる。しかも、回転ステージを用いる場合にくらべて回転機構の軽量化や位置決めの高精度化が容易である。 According to the present invention, the in-plane inclination of the substrate can be changed. Moreover, it is easy to reduce the weight of the rotation mechanism and increase the accuracy of positioning compared to the case of using a rotation stage.
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一つの実施の形態に係る基板処理装置としての位置測定システムの概略構成を示す斜視図であり、図2は、位置測定装置の平面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a position measuring system as a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the position measuring apparatus.
この実施形態の位置測定システムは、図1に示すように、位置測定装置1と、この位置測定装置1に相互に情報伝送可能に接続された制御装置2とを備えており、制御装置2は、位置測定装置1を制御する制御プログラムを実行するコンピュータを内蔵している。
As shown in FIG. 1, the position measurement system of this embodiment includes a
位置測定装置1は、グラナイトなどの石製の基台3と、その上に設置された一対のガイドレール4に沿って移動可能なテーブル5と、このテーブル5を跨ぐ形で基台3上の固定位置に架設された門型の架台6と、この架台6内に設けられた図示しない複数のカメラ移動機構と、各カメラ移動機構に支持された複数台(この実施形態では3台)のカメラA〜Cとを備えている。
The position measuring
矩形板状のテーブル5は、図示しないリニアモータなどの駆動機構によって図のy方向(図2の左右方向)に移動可能である。各カメラA〜Cは、y方向に直交する図のx方向(図2の上下方向)を可動方向とする各カメラ移動機構によって、x方向に互いに独立して移動可能である。 The rectangular plate-like table 5 can be moved in the y direction (left and right direction in FIG. 2) by a drive mechanism such as a linear motor (not shown). Each of the cameras A to C can be moved independently of each other in the x direction by each camera moving mechanism having an x direction (vertical direction in FIG. 2) orthogonal to the y direction as a movable direction.
基台3上には、テーブル5の移動方向であるy方向に沿って延びるリニアスケール10が設けられる一方、テーブル5には、該テーブル5と一体的に移動する図示しないエンコーダヘッドが設置されており、リニアスケール10とエンコーダヘッドとによって、テーブル5のy方向の移動量を測定するリニアエンコーダが構成される。
On the
リニアスケール10およびエンコーダヘッドは、それぞれ2つ設置されて2つのリニアエンコーダが構成されており、各リニアエンコーダは、それぞれテーブル5の図1における手前側と向こう側の移動量を測定する。
Two
各エンコーダヘッドには、投光部と受光部が備えられ、投光部から出射されてリニアスケール10で変調された反射光を受光部で受けることにより、テーブル5の移動量に応じた数のパルス信号を得ることができる。また、各リニアスケール10の1箇所には原点パターンが設けられていることにより、テーブル位置の原点信号を得ることもできる。リニアスケール10が2つ設けられているのは、テーブル5の姿勢のヨーイング(水平面内回転)によって発生するテーブル移動量の誤差を補正するためである。
Each encoder head includes a light projecting unit and a light receiving unit. The light receiving unit receives reflected light that is emitted from the light projecting unit and modulated by the
リニアエンコーダに代えて、レーザ干渉計やその他各種の公知の移動量測定器を用いることができる。 Instead of the linear encoder, a laser interferometer or other various known movement amount measuring devices can be used.
テーブル5は、基台3と同様にグラナイトなどの石製であり、その上面が基板載置面とされ、測定対象である基板12が載置される。
The table 5 is made of stone such as granite like the
このテーブル5には、2つの第1,第2固定位置決めピン15,16及び1つの可動位置決めピン17が設けられており、これら位置決めピン15〜17が、基板の位置決め部に相当する。
The table 5 is provided with two first and second fixed
各位置決めピン15〜17は、円柱形であって基板戴置面であるテーブル5の上面から突出しており、その側面が基板12の縁に当接する。第1の固定位置決めピン15は、基板12の第1の辺(図2の左辺)のほぼ中央に当接する位置に設けられている。第2の固定位置決めピン16は、基板12の第1の辺に隣り合う第2の辺(図2の下辺)における第1の辺に近い箇所に当接する位置に設けられている。可動位置決めピン17は、基板12の第2の辺における第1の辺から遠い箇所に当接する位置に設けられている。第1,第2の固定位置決めピン15,16は、テーブル5に対して固定されている。可動位置決めピン17については、図4を参照して後述する。
Each
これらの位置決めピン15〜17を基板12の縁に当接させる代わりに、基板12に孔を設けて、その孔にこれらの位置決めピンを挿入し、孔の内面にピンが当接するようにしてもよい。ただし、固定位置決めピンに対応する孔は基板12の傾き調整が可能であるような大きさでなければならない。
Instead of abutting these
テーブル5には、基板12を挟んで、各位置決めピン15〜17に対向する3箇所に、基板12を押圧する押圧部としての第1〜第3のプッシャ18〜20が設けられている。各プッシャ18〜20は、空気圧で駆動されるピストンとシリンダの構造になっており、シリンダ部分がテーブル5に固定されてピストン部分で基板12の縁を押すようになっている。
The table 5 is provided with first to
固定位置決めピン15,16、可動位置決めピン17、プッシャ18〜20の配置はこれに限らず、基板の面内傾きを変化させられるものであればよい。プッシャの数は3よりも多くても少なくてもかまわない。
The arrangement of the fixed
可動位置決めピンを2つ(その場合は固定位置決めピンは1つ)、あるいは可動位置決めピンを3つ(その場合は固定位置決めピンを設けない)としてもよい。可動位置決めピンを複数設けると、例えば、並進移動成分(非回転移動成分)が少なく、基板の中心付近を回転中心とするような基板の変位のさせ方をすることも可能となる。 Two movable positioning pins (in this case, one fixed positioning pin) or three movable positioning pins (in this case, no fixed positioning pin is provided) may be used. When a plurality of movable positioning pins are provided, for example, there are few translational movement components (non-rotational movement components), and the substrate can be displaced such that the vicinity of the center of the substrate is the center of rotation.
また、基板の位置決め部として、第1、第2固定位置決めピン15、16に代えて、押圧部として用いているプッシャ18〜20よりも押圧力の強い第1、第2のプッシャを用いることもできる。例えば、プッシャ18〜20の押圧力を1kgfとし、位置決め部として用いる第1、第2のプッシャの押圧力を2kgfとする。このようにすると、第1、第2のプッシャは単にプッシャ18〜20の押圧力で押されているだけではほとんど動かないので位置決め部としての機能を果たすことができる。しかし、可動位置決めピン17を変位させたときには、テーブル5と基板12との間に摩擦力が生じていることの影響で、第1、第2のプッシャも受動的にわずかに変位する結果、基板12は、並進移動成分が少ない、基板12の中心付近を回転中心とした回転運動に近い変位をすることがわかった。このような基板12の変位の仕方によれば、テーブル5に対する摺動移動量が少ないので基板12の表面に傷が付きにくい。位置決め部として用いる第1、第2のプッシャは、可動部を最も繰り出した状態を位置決めの基準状態とすることができる。この場合、基板12との当接箇所はプッシャの可動部を押し込む方向にのみ変位可能である。反対に、第1、第2のプッシャは、可動部を最も引き込んだ状態を位置決めの基準状態とすることもできる。この場合、基板12との当接箇所はプッシャの可動部に押し出される方向にのみ変位可能である。第1、第2のプッシャの可動部の中立位置を位置決めの基準状態とすることもできる。この場合、基板12との当接箇所はプッシャの可動方向のいずれにも変位可能である。第1、第2のプッシャのこれらの基準状態を任意に組み合わせてもよい。
Further, instead of the first and second fixed positioning pins 15 and 16, the first and second pushers having a pressing force stronger than the
このテーブル5には、基板12の下から空気を吸引して基板12をテーブル5に密着させるための吸着孔が設けられている。
The table 5 is provided with suction holes for sucking air from under the
また、テーブル5上の一端(図の左端)寄りには、テーブル5の移動方向(y方向)に垂直なx方向に延びる基準スケール13が設置されており、この基準スケール13は、各カメラA〜Cで撮像されたときに各カメラA〜Cの視野の位置についての情報を撮像画像中に与えるものである。
Further, a
基板12は、例えば、液晶パネル用のガラス基板であり、x方向に730mm、y方向に920mmの大きさがある。基板12上には、金属膜のエッチングにより、図示しない配線パターンと基準マークとが形成されている。図2の十字マークP、Q、R、Sは基準マークである。この基板12の全域にわたって±0.5μmの精度での位置測定が求められている。
The
架台6に内蔵される各カメラ移動機構は、テーブル5上に載置された基板12を撮像する各カメラA〜Cを、x方向に移動させるものである。このカメラ移動機構は、リニアエンコーダを備えており、このリニアエンコーダで各カメラA〜Cのx方向の移動量を測定しながら、制御装置2から指令されたx座標に各カメラA〜Cを移動させる。カメラ移動量の誤差は、基準スケール13の撮像によって補正されるので、このリニアエンコーダは分解能が例えば1μm程度の粗いものであっても支障がない。
Each camera moving mechanism built in the
各カメラA〜Cは、顕微鏡のように対物レンズを有する構成となっており、2次元CCD撮像素子を備える。対物レンズの交換により撮像倍率を変更できるようになっている。最も倍率を高くしたときの基板12上における視野の大きさは図2のx方向に144μm、y方向に110μmである。
Each of the cameras A to C has a configuration having an objective lens like a microscope, and includes a two-dimensional CCD image sensor. The imaging magnification can be changed by exchanging the objective lens. The field of view on the
基板12上の基準マークP,Qを撮像する第1,第2の固定カメラD,Eは、基台3に対して固定されており、テーブル5が特定の位置にあるときに基板12上の基準マークPを第1の固定カメラDで、基準マークQを第2の固定カメラEで同時に撮像できる位置に設けられている。各固定カメラD,Eも、顕微鏡のように対物レンズを有する構成となっており、2次元CCD撮像素子を備える。対物レンズの交換により撮像倍率を変更できるようになっている。
The first and second fixed cameras D and E for imaging the reference marks P and Q on the
第1,第2の固定カメラD,Eは、基台3に固定する代わりにテーブル5に対して固定し、基準マークP、Qを常に撮像できる位置に設けてもよい。
The first and second fixed cameras D and E may be fixed to the table 5 instead of being fixed to the
制御装置2は、キーボードとディスプレイとを備えており、位置測定装置1に対してリアルタイムに指令を送ったり、位置測定装置1で撮像した画像を観察したり、位置測定装置1を制御するプログラムを入力したりできるようになっている。位置測定装置1を制御するプログラムは、ネットワークを経由して、外部からダウンロードすることもできる。
The
この制御装置2は、第1,第2の固定カメラD,Eで撮像した画像を処理して、可動位置決めピン17の駆動量を決定し、可動位置決めピン17の駆動を制御する。
The
図3は、図2の基準スケール13の一部を拡大して示す図であり、図2のx方向(上下方向)が、図3の上下方向に対応し、図2のy方向(左右方向)が、図3の左右方向に対応している。
3 is an enlarged view of a part of the
この基準スケール13は、ソーダガラスなどのガラス製であり、この実施形態では、x方向(上下方向)に100μm周期の繰り返しパターンが形成されている。この繰り返しパターンは、横長の矩形パターン内の中央に、十字パターンが、矩形パターンの左右の辺は連結することなく、上下の辺を連結するように配置されたパターンである。
The
この矩形パターンは、そのx方向(上下方向)の長さが100μm、そのy方向(左右方向)の長さが200μmであり、中央の十字パターンのy方向(左右方向)の長さは、100μmであり、パターンを構成する各線の線幅は、10μmとなっている。 This rectangular pattern has a length in the x direction (up and down direction) of 100 μm, a length in the y direction (left and right direction) of 200 μm, and the length of the central cross pattern in the y direction (left and right direction) is 100 μm. The line width of each line constituting the pattern is 10 μm.
カメラA〜Cの移動量誤差とカメラA〜Cの姿勢変動とによって生じるカメラA〜Cの視野の位置の変動は、機械的精度によって100μmよりも十分小さくなるように作られている。したがって、x方向のカメラ位置の指令値又は測定値を用いることにより、基準スケール13のいずれの周期のパターンを見ているのか不定になることがなく、基準スケール13を撮像すれば、視野内の基準スケール13のパターンの、テーブル5を基準とした座標系におけるx座標を知ることができ、このパターンのx座標からテーブル5を基準とした座標系における視野中心のx座標を知ることができる。
The variation in the position of the visual field of the cameras A to C caused by the movement amount error of the cameras A to C and the posture variation of the cameras A to C is made to be sufficiently smaller than 100 μm due to mechanical accuracy. Therefore, by using the command value or measurement value of the camera position in the x direction, it is not indefinite which pattern of the
y方向の視野の変動も100μmよりも十分小さいので、テーブル5を所定の位置に移動させれば基準スケール13を確実にカメラA〜Cの視野に入れることができ、撮像した基準スケール13の画像より、このときの視野中心のy座標を知ることができる。
Since the fluctuation of the visual field in the y direction is also sufficiently smaller than 100 μm, if the table 5 is moved to a predetermined position, the
なお、カメラA〜Cの視野に少なくとも1つは入るような間隔で、基準スケール13のパターンにその箇所の座標の情報を数字であるいは図形にコード化して追加し、撮像した画像から座標の値を直接読み取るようにしてもよい。そうすれば、カメラ位置やテーブル位置の指令値や測定値を使わなくても撮像した画像だけから視野中心の座標を求めることができる。
It should be noted that information on the coordinates of the location is added to the pattern of the
図4の(a)、(b)、(c)に可動位置決めピン17の駆動機構の3つの実施形態を示す。いずれの駆動機構もテーブル5の基板戴置面の下に設けられており、いずれの図も基板戴置面の上から基板戴置面を透過して(基板戴置面を除去して)駆動機構を見たものである。可動位置決めピン17は、基板戴置面に設けられた長孔21,22又は円形の孔23から基板戴置面の上に突出している。
4A, 4B, and 4C show three embodiments of the drive mechanism for the
同図(a)の駆動機構では、図示しないモータに結合されたウォームギヤ24を回転させて歯車25とこの歯車25に一体化された送りねじ26を回転させる。送りねじ26は、可動位置決めピン17の基部に螺合しており、送りねじ26が回転すると可動位置決めピン17が矢印の方向に移動する。
In the drive mechanism shown in FIG. 5A, a
同図(b)の駆動機構では、積層圧電素子27の一端(図の下端)が固定され、他端が可動位置決めピン17の基部に接続している。積層圧電素子27に電圧を印加して積層圧電素子27が伸縮すると可動位置決めピン17が矢印の方向に移動する。
In the drive mechanism of FIG. 6B, one end (lower end in the figure) of the laminated
同図(c)の駆動機構では、図示しないモータに結合されたウォームギヤ28を回転させて歯車29とこの歯車29に一体化された偏心ピンである可動位置決めピン17を回転させる。偏心ピンである可動位置決めピン17が回転軸30を中心に回転すると、可動位置決めピン17に当接している箇所付近の基板12が図の上下方向に移動する。
In the drive mechanism shown in FIG. 2C, a
図5は、テーブル5を所定の位置に移動させ、第1の固定カメラDの視野Vdに基準マークPが、第2の固定カメラEの視野Veに基準マークQが入っている状態を示す。 FIG. 5 shows a state where the table 5 is moved to a predetermined position and the reference mark P is in the field of view Vd of the first fixed camera D and the reference mark Q is in the field of view Ve of the second fixed camera E.
初期の可動位置決めピン位置、すなわち初期の基板位置において、基板12の各辺はテーブル5の移動方向に対して平行又は垂直になっている。しかし、図示の例では、基準マークを含む基板上のパターンが基板12の外形に対して回転ずれして設けられているため、破線で示す基準マークP、Qの中心同士を結ぶ直線は、テーブル5の移動方向に対して平行ではなくなっている。
At the initial movable positioning pin position, that is, at the initial substrate position, each side of the
第1の固定カメラDで撮像した基準マークPの中心のx座標と、第2の固定カメラEで撮像した基準マークQの中心のx座標との差異を求めてΔxとする。 The difference between the x coordinate of the center of the reference mark P imaged by the first fixed camera D and the x coordinate of the center of the reference mark Q imaged by the second fixed camera E is obtained and set as Δx.
可動位置決めピン17を駆動量Δx’だけ図の下方へ移動させて、実線で示した基準マークP、Qのように、両マークのx座標が同じになるようにする。そうすれば、パターンの設計時に想定されたパターンの直交座標軸方向がテーブル5の移動方向に対して平行又は垂直となる。
The
基準マークP、Qのx座標を同じにする駆動量Δx’の正しい値は、一般に厳密にはΔxと一致しないがΔxに近い値ではあるので、Δxの値をそのままΔx’の値として用いてもよい。あるいは、基板の形状、基準マークの位置、並びに2つの固定位置決めピン15,16及び可動位置決めピン17の位置とに基づいて、幾何学的な計算を行って、Δxから正しいΔx’の値を求めてそれを用いてもよい。
The correct value of the drive amount Δx ′ that makes the x coordinates of the reference marks P and Q the same is generally not exactly equal to Δx but is close to Δx. Therefore, the value of Δx is used as it is as the value of Δx ′. Also good. Alternatively, geometric calculation is performed based on the shape of the substrate, the position of the reference mark, and the positions of the two fixed positioning pins 15, 16 and the
図6は、基板の傾き(回転ずれ)の補正処理の手順を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the correction process of the tilt (rotational deviation) of the substrate.
先ず、テーブル5の基板載置面に載置された基板12の縁を、第1〜第3のプッシャで18〜20で押圧し、基板12の縁を、第1,第2の固定位置決めピン15,16および初期位置の可動位置決めピン17に当接させて基板の位置決めを行う(ステップn1)。
First, the edge of the
基板12を、テーブル5に載置するときには、テーブル5は、載置された基板12の基準マークP,Qが、第1,第2の固定カメラD,Eでそれぞれ撮像できる位置にあり、各固定カメラD,Eによって、各基準マークP,Qをそれぞれ撮像する(ステップn2,n3)。
When the
次に、基板12の傾き、例えば、上述の図5のように、第1の固定カメラDで撮像した基準マークPの中心のx座標と、第2の固定カメラEで撮像した基準マークQの中心のx座標との差異を求めて基板の傾きΔxを計算し、更に、基板の傾きの補正量、すなわち、基準マークP、Qのx座標を同じにするΔx’を計算する(ステップn4)。上述のように、補正量Δx’として、Δxをそのまま用いてもよい。
Next, the inclination of the
次に、ステップn4で算出した基板の傾きが、許容値以下であるか否かを判断し(ステップn5)、許容値以下であるときには、補正を終了する。基板の傾きが許容値以下でないときには、第1〜第3のプッシャ18〜20による押圧を解除して位置決めを解除し(ステップn6)、上記ステップn4で計算した補正量Δx’で可動位置決めピン17を駆動して可動位置決めピン17の位置を補正し(ステップn7)、ステップn1に戻る。ステップn1では、基板12の縁を、第1〜第3のプッシャで18〜20で再び押圧し、基板12の縁を、第1,第2の固定位置決めピン15,16および位置補正された可動位置決めピン17に当接させて基板の位置決めを行う。
Next, it is determined whether or not the inclination of the substrate calculated in step n4 is less than or equal to an allowable value (step n5). When the inclination of the substrate is not less than the allowable value, the pressing by the first to
このようにして、基板12の傾きが許容値以下になるまで、第1,第2の固定カメラD,Eによる基準マークP,Qの撮像と可動位置決めピン17の駆動を繰り返す。なお、予め定めた回数だけ第1,第2の固定カメラD,Eによる基準マークP,Qの撮像と可動位置決めピン17の駆動を行うようにしてもよい。
In this manner, the imaging of the reference marks P and Q by the first and second fixed cameras D and E and the driving of the
固定カメラD,Eを用いる代わりに、架台6に設けられた可動式のカメラA、B、Cのいずれかを用いて基準マークP、Qを撮像してもよい。この場合は、まず基準マークP、Qのいずれかを撮像し、次にテーブル5を移動させて他方のマークを撮像することになる。このときに用いるカメラは、基準マークP、Qのいずれかを撮像してから他方を撮像するまでの間は架台6上で移動させないようにする。
Instead of using the fixed cameras D and E, the reference marks P and Q may be imaged using any of the movable cameras A, B, and C provided on the
図7、8は、本実施形態の位置測定装置を用いて位置測定を行っている状況を示す図である。 7 and 8 are diagrams illustrating a situation in which position measurement is performed using the position measurement apparatus of the present embodiment.
基準マークS、Qの位置測定を例にとると、まず図7に示すように、テーブル5を移動させて、カメラAの視野に基準マークSが、カメラCの視野に基準マークQが入るようにし、カメラA及びカメラCで撮像する。次に、図8に示すように、テーブル5を移動させて、カメラA及びカメラCの視野に基準スケール13が入るようにし、カメラA及びカメラCで基準スケール13を撮像する。
Taking the position measurement of the reference marks S and Q as an example, first, as shown in FIG. 7, the table 5 is moved so that the reference mark S enters the field of view of the camera A and the reference mark Q enters the field of view of the camera C. Then, images are taken by the camera A and the camera C. Next, as shown in FIG. 8, the table 5 is moved so that the
以上のようにして撮像した基準スケール13の画像から、基準スケール撮像時のカメラA、カメラCそれぞれの視野中心の、基準スケール13を基準とした(例えば基準スケール13の下端中央を原点とした)座標を求めることができる。また、カメラAで撮像した基準マークSの画像からカメラAの視野を基準にした(例えばカメラAの視野中心を原点とした)基準マークSの中心(以下、点Sという)の座標を求めることができる。カメラAは基準マークS撮像時と基準スケール撮像時とで基台3に対して移動していないから、以上の情報より、基準スケール13を基準とした点Sのx座標を求めることができる。さらに、リニアエンコーダを用いて別途測定したテーブル5の移動量の情報を加えると、基準スケール13を基準とした点Sのy座標を求めることができる。同様に、カメラCで撮像した画像を用いて、基準スケール13を基準とした基準マークQの中心(以下、点Qという)のx座標及びy座標を求めることができる。そうすると、点Sと点Qとの間の距離を求め、これを設計値と比較する寸法検査を行うことができる。
From the image of the
同様の手順により、カメラCで基準マークPを撮像すれば、基準スケール13を基準とした基準マークPの中心(以下、点Pという)の座標を求めることができ、点Pと点Qとの間の距離を求めることもできる。
If the reference mark P is imaged by the camera C according to the same procedure, the coordinates of the center of the reference mark P (hereinafter referred to as point P) with reference to the
さらに、点Sと点Qとを結ぶ直線と、点Pと点Qとを結ぶ直線との間の直交度の検査を行うこともできる。 Furthermore, the degree of orthogonality between the straight line connecting the point S and the point Q and the straight line connecting the point P and the point Q can also be inspected.
カメラA、B、Cはx方向に移動可能であるから、基板上のパターンの任意の特徴点(図形の中心や角など)について同様の手順による位置測定を行うことができ、また、この例のようにカメラが3台の場合は3点を同時に撮像することができるので、少ないテーブル移動で効率よく位置測定を行うことができる。 Since the cameras A, B, and C are movable in the x direction, position measurement can be performed by the same procedure for arbitrary feature points (such as the center and corner of the figure) of the pattern on the substrate. In the case where there are three cameras as described above, since three points can be imaged at the same time, position measurement can be performed efficiently with a small number of table movements.
ところで、基板上のパターンが面内で傾いていると、例えば本来はカメラAとCで同時に撮像できるはずの基準マークSと基準マークQとを同時に撮像できない事態が起こりうる。カメラA、B、Cには、測定精度を向上させるために撮像倍率が高く視野の狭いものを用いるとすると、このような事態は一層起こりやすくなる。そうなると、基準マークSの撮像と基準マークQの撮像との間にテーブル5を移動しなければならず、測定の効率が著しく悪化する。 By the way, if the pattern on the substrate is inclined in the plane, for example, a situation may occur in which the reference mark S and the reference mark Q that should originally be simultaneously captured by the cameras A and C cannot be captured simultaneously. If cameras A, B, and C have a high imaging magnification and a narrow field of view in order to improve measurement accuracy, such a situation is more likely to occur. In this case, the table 5 must be moved between the imaging of the reference mark S and the imaging of the reference mark Q, and the measurement efficiency is significantly deteriorated.
しかし、本実施形態によれば、可動位置決めピン17を駆動してあらかじめ基板12の面内傾きを調整しておくことができるので、カメラA、B、Cにる効率的な位置測定を行うことができる。
However, according to the present embodiment, since the in-plane inclination of the
可動位置決めピン17を駆動して基板12の面内傾きを調整するときには、カメラA、B、Cのいずれかで例えばいずれかの基準マークを撮像しようとしたときに、狙った基準マークが確実に視野に入る程度の精度で調整できていればよいので、固定カメラD、Eの撮像倍率は可動カメラA、B、Cの撮像倍率より低いものを用いることができる。また、固定カメラD、Eの視野は広い方が初期の位置ずれの許容範囲が大きくなるので、固定カメラD、Eの撮像倍率は可動カメラA、B、Cの撮像倍率よりも低い方が好ましい。
When the
本発明は、基板の寸法検査などの基板に対する処理を行う装置として有用である。 The present invention is useful as an apparatus for performing a process on a substrate such as a dimensional inspection of the substrate.
1 位置測定装置 5 テーブル
12 基板 13 基準スケール
15,16 固定位置決めピン
17 可動位置決めピン
18〜20 プッシャ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記基板戴置面に設けられ、基板の3箇所と当接して基板の位置決めをする位置決め部と、
基板が前記位置決め部の3箇所に当接するように基板を押圧する押圧部と、
前記位置決め部の基板と当接する3箇所のうちの少なくとも1箇所を基板の面内での傾きを変える方向に変位させる駆動機構と、
を備えた基板の回転機構。 A substrate mounting surface;
A positioning portion that is provided on the substrate mounting surface and contacts the three locations of the substrate to position the substrate;
A pressing portion that presses the substrate so that the substrate contacts three locations of the positioning portion;
A drive mechanism for displacing at least one of the three locations in contact with the substrate of the positioning portion in a direction to change the inclination in the plane of the substrate;
A substrate rotation mechanism comprising:
前記テーブルに戴置された基板をテーブルの上方から撮像するカメラと、
前記カメラで撮像された基板の画像を処理することにより前記駆動機構の駆動量を決定する制御装置と
を備えた、基板処理装置。 A table comprising the substrate rotation mechanism according to claim 1;
A camera that images the substrate placed on the table from above the table;
A substrate processing apparatus comprising: a control device that determines a driving amount of the driving mechanism by processing an image of the substrate picked up by the camera.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005315844A JP2007122544A (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Substrate rotating mechanism and substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005315844A JP2007122544A (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Substrate rotating mechanism and substrate processing apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007122544A true JP2007122544A (en) | 2007-05-17 |
Family
ID=38146302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005315844A Pending JP2007122544A (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Substrate rotating mechanism and substrate processing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007122544A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019135791A (en) * | 2010-08-05 | 2019-08-15 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Imprint lithography |
| CN115465668A (en) * | 2022-10-12 | 2022-12-13 | 蚌埠凯盛工程技术有限公司 | Intelligent glass sheet taking device and method |
-
2005
- 2005-10-31 JP JP2005315844A patent/JP2007122544A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019135791A (en) * | 2010-08-05 | 2019-08-15 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Imprint lithography |
| US10890851B2 (en) | 2010-08-05 | 2021-01-12 | Asml Netherlands B.V. | Imprint lithography |
| JP7231475B2 (en) | 2010-08-05 | 2023-03-01 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | imprint lithography |
| CN115465668A (en) * | 2022-10-12 | 2022-12-13 | 蚌埠凯盛工程技术有限公司 | Intelligent glass sheet taking device and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW528881B (en) | Position measuring apparatus | |
| CN101178545B (en) | Position detection method, position detection device, pattern drawing device | |
| JP5381029B2 (en) | Exposure equipment | |
| CN113496523A (en) | System and method for three-dimensional calibration of visual system | |
| JP2008270649A (en) | Surface mounter and camera position correction method thereof | |
| JP2018041802A (en) | Electronic component mounting method and mounting apparatus | |
| JP5288411B2 (en) | Alignment device | |
| JP2008233638A (en) | Drawing device and method | |
| JP6706164B2 (en) | Alignment apparatus, exposure apparatus, and alignment method | |
| JP5096852B2 (en) | Line width measuring apparatus and inspection method of line width measuring apparatus | |
| KR102212541B1 (en) | Pattern drawing apparatus and pattern drawing method | |
| TWI290613B (en) | Position detecting method and position detecting device and position detecting system | |
| JP2007122544A (en) | Substrate rotating mechanism and substrate processing apparatus | |
| JP6718281B2 (en) | Board positioning method and board positioning apparatus | |
| JP2015115528A (en) | Substrate processing device and substrate processing method | |
| WO2015052618A1 (en) | Drawing device and drawing method | |
| JP2008171873A (en) | Positioning device, positioning method, processing device, and processing method | |
| JP2012133122A (en) | Proximity exposing device and gap measuring method therefor | |
| JP2008065034A (en) | Drawing device and alignment method | |
| JP2012209443A (en) | Pattern drawing apparatus and pattern drawing method | |
| JP2006100590A (en) | Proximity exposure equipment | |
| JP2006093604A (en) | Proximity exposure equipment | |
| JP4487700B2 (en) | Proximity exposure equipment | |
| TWI856625B (en) | Method of acquiring drawing position information and drawing method | |
| JP7533952B2 (en) | Correction device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080312 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090909 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090915 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100126 |