(57)【要約】【課題】基準画像との画像比較を用いた位置合わせにおいて、位置合わせの正確性の正確性を向上するとともに、位置合わせの長期安定性を確保することができる位置合わせ方法及び装置を提供する。【解決手段】ウェーハ１０の画像を取得する画像取得光学系１４と、ウェーハ１０の画像と基準画像群３２の基準画像との画像比較に基づき位置情報を算出し、算出した位置情報を用いて、ウェーハ１０の位置合わせを行う位置合わせ部１８と、位置合わせ部１８によるウェーハ１０の位置合わせが正しいか否かを判定する判定部２２とを有している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置合わせを行う対象物の画像を取得する画像取得工程と、
前記対象物の前記画像と基準画像との画像比較に基づいて算出した位置情報を用いて、前記対象物の位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定工程と、
前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが前記判定工程により正しいと判定された場合に、前記対象物の前記画像から、新たな基準画像を生成する基準画像生成工程と
を有することを特徴とする位置合わせ方法。
【請求項２】
請求項１記載の位置合わせ方法において、
複数の前記基準画像を順次用いて、前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが前記判定工程により正しいと判定されるまで、前記位置合わせ工程と前記判定工程とを繰り返し行う
ことを特徴とする位置合わせ方法。
【請求項３】
請求項２記載の位置合わせ方法において、
複数の前記基準画像の前記対象物の前記画像との一致率が高い前記基準画像から順に用いて、前記位置合わせ工程と前記判定工程とを行う
ことを特徴とする位置合わせ方法。
【請求項４】
対象物の画像を取得する画像取得手段と、
前記対象物の前記画像と基準画像との画像比較に基づき位置情報を算出する位置情報算出手段と、
前記位置情報を用いて、前記対象物の位置合わせを行う位置合わせ手段と、
前記位置合わせ手段による前記対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定手段と、
前記対象物の前記画像から、新たな基準画像を生成する基準画像生成手段と
を有することを特徴とする位置合わせ装置。
【請求項５】
請求項４記載の位置合わせ装置において、
前記基準画像生成手段は、前記位置合わせ手段による前記対象物の位置合わせが前記判定手段により正しいと判定された場合に、前記新たな基準画像を生成する
ことを特徴とする位置合わせ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基準画像との画像比較に基づき対象物の位置合わせを行う位置合わせ方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や液晶表示装置の製造工程、検査工程等に用いられる各種処理装置では、基板等の処理対象を特定の位置に正確に設置することが、処理装置による処理を的確に行うための重要な要素のひとつになっている。
【０００３】
一般的には、処理対象の正確な設置を実現するべく、画像比較による位置合わせ方法を用いて処理対象の位置を合わせ、処理対象を特定の位置に設置することが行われている。画像比較による位置合わせでは、基準となる画像を予め画像比較装置に記憶させておき、処理対象を撮影した画像の中で基準画像と一致する割合が最も高い部分の画像内での位置を検出して、この位置情報を用いて位置合わせを行っている。
【特許文献１】特開平１０−７４８１２号公報
【特許文献２】特許第２５０６７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、基準画像との画像比較による位置合わせ方法では、基準画像を撮影した後に長時間が経過すると、撮影条件の微妙な変化、製造工程の微妙な揺らぎ等により、見え方に変化が起こり位置合わせの失敗が起きやすくなってくる。位置合わせの失敗の原因となる撮像条件の微妙な変化としては、例えば光学画像を用いる場合における光源の劣化、検出器であるＣＣＤカメラの感度変化等がある。製造工程の微妙な揺らぎとしては、例えば半導体装置の製造工程において形成される絶縁膜の膜厚の揺らぎ等がある。
【０００５】
特に、半導体製造工程で用いられるインライン欠陥検査装置では、位置合わせにミクロンオーダーの高い精度を要求されている。しかし、半導体装置の製造工程の微妙な揺らぎ、例えば配線間の絶縁膜形成工程の揺らぎによる絶縁膜の膜厚の揺らぎ等は、検査対象の光学的な見え方に大きな影響を与える。このため、インライン欠陥検査装置において、画像比較による検査対象の位置合わせは困難が伴うものとなっていた。
【０００６】
この問題を回避する方法として、特許文献１には、複数の基準画像を予め装置に登録しておき、画像比較時には各基準画像との一致率の線形結合が最大になるようにすることでサンプルからの画像の揺らぎをある程度吸収する方法が提案されている。
【０００７】
しかし、特許文献１に開示された位置合わせ方法では、予め複数の基準画像を用意する必要があり、また、想定外の揺らぎが生じた場合には、正確な位置合わせが困難になる場合もあると考えられる。
【０００８】
本発明の目的は、基準画像との画像比較を用いた位置合わせにおいて、位置合わせの正確性の正確性を向上するとともに、位置合わせの長期安定性を確保することができる位置合わせ方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一観点によれば、位置合わせを行う対象物の画像を取得する画像取得工程と、前記対象物の前記画像と基準画像との画像比較に基づいて算出した位置情報を用いて、前記対象物の位置合わせを行う位置合わせ工程と、前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定工程と、前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが前記判定工程により正しいと判定された場合に、前記対象物の前記画像から、新たな基準画像を生成する基準画像生成工程とを有する位置合わせ方法が提供される。
【００１０】
また、本発明の他の観点によれば、対象物の画像を取得する画像取得手段と、前記対象物の前記画像と基準画像との画像比較に基づき位置情報を算出する位置情報算出手段と、前記位置情報を用いて、前記対象物の位置合わせを行う位置合わせ手段と、前記位置合わせ手段による前記対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定手段と、前記対象物の前記画像から、新たな基準画像を生成する基準画像生成手段とを有する位置合わせ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基準画像との画像比較を用いた位置合わせにおいて、取得した対象物の画像と基準画像との画像比較に基づいて算出した位置情報を用いて、対象物の位置合わせを行う位置合わせ工程と、位置合わせ工程による対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定工程とを有し、位置合わせ工程による対象物の位置合わせが判定工程により正しいと判定された場合に、対象物の画像から、新たな基準画像を生成するので、位置合わせの正確性の正確性を向上するとともに、位置合わせの長期安定性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［一実施形態］
本発明の一実施形態による位置合わせ方法及び装置について図１乃至図９を用いて説明する。図１は本実施形態による位置合わせ装置の構成を示す概略図、図２は本実施形態による位置合わせ方法を示すフローチャート、図３は本実施形態による位置合わせ方法により位置合わせを行うウェーハの画像を示す概略図、図４は本実施形態による位置合わせ方法における基準画像群を示す概略図、図５は本実施形態による位置合わせ方法における画像比較を説明する概略図、図６は本実施形態による位置合わせ方法において欠陥検査が行われるパターンを示す概略図、図７は本実施形態による位置合わせ方法における欠陥検査を説明する概略図、図８及び図９は本実施形態による位置合わせ方法における基準画像群への基準画像の追加を説明する概略図である。
【００１３】
まず、本実施形態による位置合わせ装置の構成について図１を用いて説明する。
【００１４】
本実施形態による位置合わせ装置は、位置合わせの対象であるウェーハ１０が載置されるステージ１２と、位置合わせ用の画像取得光学系１４と、基準画像との画像比較によりウェーハ１０の位置合わせを行う位置合わせ部１６と、欠陥検査用の画像取得光学系１８と、位置合わせ部１６により位置合わせが行われたウェーハ１０に形成されたパターンの欠陥検査を行う欠陥検査部２０と、欠陥検査部２０による検査結果に基づき、位置合わせ部１８により行われたウェーハ１０の位置合わせが正しいか否かを判定する判定部２２とを有している。
【００１５】
本実施形態による位置合わせ装置は、例えば半導体装置の製造工程において用いられるパターン欠陥検査装置に、位置合わせ用の画像取得光学系１４、位置合わせ部１６、及び判定部２２を組み合わせることにより構成されている。欠陥検査用の画像取得光学系１８及び欠陥検査部２０は、パターン欠陥検査装置を構成するものである。なお、パターン欠陥検査装置の装置構成については、例えば特許文献２に記載されている。
【００１６】
ステージ１２は、Ｘ方向及びＹ方向に駆動することが可能である。ステージ１２上には、位置合わせの対象であるウェーハ１０が載置される。
【００１７】
位置合わせ用の画像取得光学系１４は、ウェーハ１０の画像Ｉ０を取得するためのものであり、ステージ１２の上方に配置されている。画像取得光学系１４は、ウェーハ１０の画像Ｉ０を撮像する撮像手段として光学カメラ２４を有している。画像取得光学系１４により取得されたウェーハＩ０の画像は、位置合わせ部１６に送られる。
【００１８】
位置合わせ部１６は、画像処理部２６と、位置合わせ補正演算部２８と、ステージ制御部３０とを有している。
【００１９】
画像処理部２６には、画像取得光学系１４により取得されたウェーハの画像Ｉ０との画像比較に用いる複数の基準画像Ｉ１〜Ｉｎ（ｎは正の整数）からなる基準画像群３２が登録されている。画像処理部２６は、ウェーハの画像Ｉ０と複数の基準画像Ｉ１〜Ｉｎのそれぞれとの画像比較を行う。そして、画像比較の結果に基づき、それぞれの基準画像Ｉ１〜Ｉｎが最も一致する画像Ｉ０の位置座標及びその一致率を算出し、算出した位置座標及び一致率のリストを画像比較情報として生成する。また、画像処理部２６は、所定の場合において、画像Ｉ０をもとにして新たな基準画像Ｉｎ＋１を生成し、画像比較に用いる基準画像群３２に追加する。
【００２０】
位置合わせ補正演算部２８は、画像処理部２６により生成された画像比較情報に含まれる所定の基準画像に基づく位置座標を用いて、ウェーハ１０の位置ずれ量を算出する。そして、算出した位置ずれ量に基づき、ウェーハ１０の位置合わせを行うためのステージ移動情報を生成する。
【００２１】
ステージ制御部３０は、位置合わせ補正演算部２８により生成されたステージ移動情報に基づきステージ１２をＸ方向、Ｙ方向に駆動する。これにより、ステージ１２上のウェーハ１０の位置合わせが行われる。
【００２２】
欠陥検査用の画像取得光学系１８は、位置合わせ部１６により位置合わせが行われたウェーハ１０に形成されたパターンの画像を取得するためのものであり、ステージ１２の上方に配置されている。画像取得光学系１８は、ウェーハ１０に形成されたパターンの画像を撮像する撮像手段として光学カメラ２４を有している。画像取得光学系１８により取得されたパターンの画像は、欠陥検査部２０に送られる。
【００２３】
欠陥検査部２０は、画像取得光学系１８により取得されたパターンの画像に基づき、パターンにおける欠陥を検出し、検出した欠陥の位置情報を生成する。
【００２４】
判定部２２は、欠陥検査部２０により生成された欠陥の位置情報に基づき、位置合わせ部１６によるウェーハ１０の位置合わせが正しいか否かを判定する。
【００２５】
次に、図１に示す位置合わせ装置を用いた本実施形態による位置合わせ方法について図１乃至図９を用いて説明する。
【００２６】
図２は、本実施形態による位置合わせ方法を示すフローチャートである。本実施形態による位置合わせ方法は、基準画像との画像比較によりウェーハ１０の位置合わせを行う位置合わせ工程（ステップＳ１１〜Ｓ１３）と、位置合わせ工程によるウェーハ１０の位置合わせが正しいか否かを欠陥検査に基づき判定する判定工程（ステップＳ１４〜Ｓ１５）とを有することに主たる特徴の一つがある。
【００２７】
はじめに、以下に述べるようにして、位置合わせ工程により、ウェーハ１０の位置合わせを行う。
【００２８】
まず、ステージ１２上にウェーハ１０を載置する。
【００２９】
次いで、位置合わせ用の画像取得光学系１４により、ウェーハの画像Ｉ０を取得する（ステップＳ１１）。
【００３０】
図３は、画像取得光学系１４により取得されたウェーハの画像Ｉ０を示している。画像Ｉ０には、位置合わせを行うべき領域のパターン３６が写っているだけでなく、位置合わせの障害となるパターン３８も写っている。位置合わせの障害となるパターン３８を含む領域の画像は、位置合わせを行うべき領域の画像と類似したものになっている。
【００３１】
次いで、画像処理部２６において、ウェーハの画像Ｉ０と複数の基準画像Ｉ１〜Ｉｎとの画像比較を行う。図４は、画像比較に用いられる基準画像Ｉ１〜Ｉｎを示している。基準画像Ｉ１〜Ｉｎは、種々の撮像条件で位置合わせを行うべき領域を撮像したものである。  この画像比較により、それぞれの基準画像Ｉ１〜Ｉｎが最も一致する画像Ｉ０の位置座標及びその一致率のリストを画像比較情報として生成する（ステップＳ１２）。
【００３２】
図５は、画像比較により基準画像が最も一致した画像Ｉ０における位置及びその一致率の例を示している。図示するように、画像Ｉ０において、基準画像Ｉ１は、位置合わせの障害となるパターンを含む領域の画像に最も一致し、その一致率は７０％となっている。また、基準画像Ｉ２は、位置合わせを行うべき領域の画像に最も一致し、その一致率は６５％となっている。
【００３３】
次いで、画像処理部２６により生成された画像比較情報に基づき、ウェーハ１０の位置合わせを行う。
【００３４】
まず、複数の基準画像Ｉ１〜Ｉｎのうち最も高い一致率を示す基準画像が一致した画像Ｉ０の位置座標に基づき、位置合わせ補正演算部２８により、ウェーハ１０の位置ずれ量を算出する。続いて、算出された位置ずれ量に基づき、ウェーハ１０の位置合わせを行うためのステージ移動情報を生成する。
【００３５】
次いで、位置合わせ補正演算部２８により生成されたステージ移動情報に基づき、ステージ制御部３０によりステージをＸ方向、Ｙ方向に駆動する。これにより、ステージ１２上のウェーハ１０を移動し、ウェーハ１０の位置合わせを行う。
【００３６】
図５に示す基準画像Ｉ１、Ｉ２の場合には、まず、両者のうちで一致率が高い基準画像、すなわち基準画像Ｉ１が一致率７０％で最も一致した画像Ｉ０の位置座標に基づき、ステージ移動情報を生成する。次いで、基準画像Ｉ１に基づいて得られたステージ移動情報を用いて、ウェーハ１０の位置合わせを行う。
【００３７】
こうして、最も一致率が高い基準画像に基づく位置情報を用いて、ウェーハ１０の位置合わせを行う（ステップＳ１３）。
【００３８】
次に、以下に述べるようにして、位置合わせ工程によるウェーハ１０の位置合わせが正しいか否かを欠陥検査に基づき判定する判定工程を行う。
【００３９】
ここで、ウェーハ１０の欠陥検査が行われる欠陥検査領域には、図６に示すように、所定の間隔のラインアンドスペースパターン４０が形成されている。ラインアンドスペースパターン４０は、その一部に、パターンが断線した断線部分４２を有している。欠陥検査用の画像取得光学系１８の画像取得の条件及び欠陥検査部２０による欠陥検査の条件は、断線部分４２が欠陥として検出されるように設定されている。また、判定部２２には、ウェーハ１０の位置合わせが正確な場合に予定される断線部分４２の位置情報が登録されている。
【００４０】
まず、欠陥検査用の画像取得光学系１８により、ウェーハ１０の欠陥検査領域におけるラインアンドスペースパターン４０の画像を取得する。
【００４１】
次いで、画像取得光学系１８により取得されたパターンの画像に基づき欠陥検査を行い、欠陥検査部２０によりラインアンドスペースパターン４０における欠陥を検出する（ステップＳ１４）。画像取得光学系１８による画像取得の条件及び欠陥検査部２０による欠陥検査の条件は、所定の条件に設定されており、ラインアンドスペースパターン４０の断線部分４２が欠陥として検出される。続いて、欠陥検査部２０により、欠陥として検出された断線部分４２の位置情報を生成する。
【００４２】
次いで、判定部２２により、欠陥検査部２０により欠陥として検出された断線部分４２の位置情報に基づき、断線部分４２が正しく検出されたか否かを確認する（ステップＳ１５）。断線部分４２が正しく検出されたか否かに基づき、判定部２２により、位置合わせ工程によるウェーハ１０の位置合わせが正しいか否かを判定する。
【００４３】
判定部２２は、欠陥検査部２０により欠陥として検出された断線部分４２の位置を、ウェーハ１０の位置合わせが正確な場合に予定される断線部分４２の位置と比較する。両者が一致する場合、すなわち断線部分４２が正しく検出された場合、判定部２２は、ウェーハ１０の位置合わせが正確に行われたと判定する。両者が不一致の場合、すなわち、断線部分４２が正しく検出されなかった場合、判定部２２は、ウェーハ１０の位置合わせが正確に行われなかったと判定する。
【００４４】
図５に示す場合、基準画像Ｉ１は、ウェーハの画像Ｉ０の位置合わせを行うべき領域とは異なる領域の画像に一致している。このため、基準画像Ｉ１に基づく位置情報を用いて位置合わせを行った場合、ウェーハ１０の位置合わせは正確には行われていない。したがって、ウェーハ１０の欠陥検査領域の位置は、図７に示すように、位置合わせが正確な場合に予定される位置からずれた位置となる。このため、欠陥検査部２０により欠陥として検出された断線部分４２の位置は、位置合わせが正確な場合に予定される断線部分４２の位置とは一致せずに、両者の間にずれが生じる。この結果、断線部分４２は正しく検出されないため、判定部２２は、基準画像Ｉ１に基づく位置情報を用いたウェーハ１０の位置合わせは正確に行われなかったと判定する。
【００４５】
判定部２２において、最も一致率の高い基準画像に基づく位置情報を用いたウェーハの位置合わせが正しくないと判定された場合、最も一致率が高い基準画像を基準画像群３２から除外する（ステップＳ１６）。
【００４６】
次いで、ウェーハ１０の位置合わせに用いられていない他の基準画像が基準画像群３２にあるか否かを確認する（ステップＳ１７）。
【００４７】
基準画像群３２に他の基準画像がある場合には、一致率が次に高い基準画像に基づく位置情報を用いて、上記と同様にして位置合わせ工程によりウェーハ１０の位置合わせを行う。
【００４８】
次いで、一致率が次に高い基準画像に基づく位置情報を用いたウェーハの位置合わせが正しいか否かを、上記と同様にして判定工程により判定する。
【００４９】
こうして、基準画像群３２における基準画像の一致率の高い順に、基準画像に基づく位置情報を用いてウェーハ１０の位置合わせを行う位置合わせ工程と、その位置合わせが正しいか否かを欠陥検査に基づき判定する判定工程とを、位置合わせが正しいと判定されるまで繰り返し行っていく。なお、これらの工程の繰り返しは、位置合わせ装置における制御系（図示せず）によって制御される。
【００５０】
上述のように、本実施形態による位置合わせ方法では、画像比較によりウェーハ１０の位置合わせを行う位置合わせ工程の後に、ウェーハ１０の位置合わせが正確に行われたか否かを判定する判定工程を有しているので、画像比較によるウェーハ１０の位置合わせの正確性を向上することができる。
【００５１】
なお、位置合わせが正しいと判定される前に基準画像群３２に基準画像がなくなった場合には、位置合わせ装置による自動の位置合わせが失敗したと判定される。この場合、その旨のメッセージが表示装置に表示される等してオペレータに通知される。自動の位置合わせが失敗したウェーハ１０については、手動による位置合わせを行い、必要に応じて新たな基準画像を画像処理部２６に登録する。
【００５２】
図５に示す場合には、正確でなかったと判定された基準画像Ｉ１に基づく位置情報を用いたウェーハ１０の位置合わせに続いて、基準画像Ｉ２が一致率６５％で最も一致した画像Ｉ０の位置座標に基づき、ウェーハ１０の位置合わせが行われる。
【００５３】
基準画像Ｉ２は、ウェーハの画像Ｉ０の位置合わせを行うべき領域の画像に一致している。このため、基準画像Ｉ２に基づく位置情報を用いて位置合わせを行った場合、ウェーハ１０の位置合わせは正確に行われる。したがって、欠陥検査部２０により欠陥として検出された断線部分４２の位置が、ウェーハ１０の位置合わせが正確な場合に予定される断線部分４２の位置とが一致する。この結果、判定部２２は、基準画像Ｉ２に基づく位置情報を用いたウェーハ１０の位置合わせが正確に行われたと判定する。
【００５４】
位置合わせが正しいと判定された場合、その位置合わせに用いた基準画像の一致率の大きさに応じて、新たな基準画像を基準画像群３２に追加する。
【００５５】
まず、正しいと判定された位置合わせに用いた基準画像の一致率を基準値と比較する（ステップＳ１８）。基準画像の一致率と比較する基準値は、例えば１００〜８５％である。
【００５６】
基準画像の一致率が基準値よりも小さい場合には、画像処理部２６において、図８に示すように、位置合わせを行ったウェーハ１０の画像Ｉ０をもとに、新たな基準画像Ｉｎ＋１を生成する。画像処理部２６は、図９に示すように、ウェーハ１０の画像Ｉ０における位置合わせを行うべき領域の画像を、新たな基準画像Ｉｎ＋１として基準画像群３２に追加する。位置合わせを行ったウェーハ１０と同様の光学的な見え方をする他のウェーハの位置合わせを行う際には、新たな基準画像Ｉｎ＋１が、基準画像群３２のなかで最も高い一致率を示す基準画像となる。
【００５７】
このように、本実施形態による位置合わせ方法では、基準画像の一致率が基準値よりも小さい場合に、新たな基準画像Ｉｎ＋１を基準画像群３２に追加する。これにより、位置合わせを行うウェーハが経る製造工程の揺らぎ等によってウェーハの画像Ｉ０の見え方がウェーハごとに徐々に変化していく場合においても、位置合わせの長期安定性を確保することができる。位置合わせの長期安定性が確保されるので、例えば、位置合わせ用のパターンとして一般的に用いられるボックスインボックス（Ｂｏｘ−ｉｎ−Ｂｏｘ）方式のパターンのように単純なパターンが広い範囲に配置されている場合においても、位置合わせの正確性を向上することができる。
【００５８】
なお、基準画像の一致率が基準値以上の場合には、基準画像群３２への新たな基準画像の追加は行わない。
【００５９】
こうして基準画像の一致率の大きさに応じて新たな基準画像の追加を行い、ウェーハ１０の位置合わせを終了する。
【００６０】
このように、本実施形態によれば、画像比較によりウェーハ１０の位置合わせを行う位置合わせ工程の後に、ウェーハ１０の位置合わせが正確に行われたか否かを判定する判定工程を有しているので、画像比較によるウェーハ１０の位置合わせの正確性を向上することができる。
【００６１】
また、本実施形態によれば、正しいと判定された位置合わせに用いた基準画像の一致率が基準値よりも小さい場合に、新たな基準画像Ｉｎ＋１を基準画像群３２に追加するので、位置合わせの長期安定性を確保することができる。
【００６２】
［変形実施形態］
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【００６３】
例えば、上記実施形態では、ウェーハの位置合わせを行う場合について説明したが、位置合わせの対象は、ウェーハに限定されるものではない。半導体装置に用いられるウェーハのみならず、液晶表示装置に用いられるガラス基板等の種々の基板等の対象物の位置合わせに広く本発明を適用することができる。
【００６４】
また、上記実施形態では、位置合わせ工程及び判定工程のいずれにおいても光学的にウェーハの画像を取得する場合について説明したが、位置合わせ工程及び判定工程における画像取得方法としては、種々の方法を用いることができる。また、位置合わせ工程における画像取得方法と判定工程における画像取得方法とは互いに異なっていてもよい。例えば、位置合わせ工程においては光学的にウェーハの画像を取得し、判定工程においては電子顕微鏡を用いてウェーハの画像を取得してもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、判定工程において位置合わせが正しいか否かを欠陥検査に基づき判定する場合について説明したが、光学画像を用いた画像比較、電子顕微鏡による画像を用いた画像比較に基づき、位置合わせが正しいか否かを判定してもよい。画像比較を用いて位置合わせが正しいか否かを判定する場合には、判定用に基準画像を別途用意する。位置合わせが正しいか否かは、この判定用の基準画像が一致する位置が、位置合わせが正確な場合に予定される位置であるか否かで判定する。
【００６６】
また、本発明は、半導体装置の製造工程等において用いられる各種処理装置における処理対象の位置合わせに広く適用することができる。
【００６７】
以上詳述したように、本発明の特徴をまとめると以下のようになる。
【００６８】
（付記１）  位置合わせを行う対象物の画像を取得する画像取得工程と、
前記対象物の前記画像と基準画像との画像比較に基づいて算出した位置情報を用いて、前記対象物の位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定工程と、
前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが前記判定工程により正しいと判定された場合に、前記対象物の前記画像から、新たな基準画像を生成する基準画像生成工程と
を有することを特徴とする位置合わせ方法。
【００６９】
（付記２）  付記１記載の位置合わせ方法において、
複数の前記基準画像を順次用いて、前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせが前記判定工程により正しいと判定されるまで、前記位置合わせ工程と前記判定工程とを繰り返し行う
ことを特徴とする位置合わせ方法。
【００７０】
（付記３）  付記２記載の位置合わせ方法において、
複数の前記基準画像の前記対象物の前記画像との一致率が高い前記基準画像から順に用いて、前記位置合わせ工程と前記判定工程とを行う
ことを特徴とする位置合わせ方法。
【００７１】
（付記４）  付記１乃至３のいずれか１項に記載の位置合わせ方法において、
前記判定工程では、前記画像取得工程とは異なる画像取得方法により前記対象物の他の画像を取得し、取得した前記対象物の前記他の画像に基づき、前記位置合わせ工程による前記対象物の位置合わせを判定する
ことを特徴とする位置合わせ方法。
【００７２】
（付記５）  付記１乃至４のいずれか１項に記載の位置合わせ方法において、
前記基準画像生成工程では、前記基準画像の前記対象物の前記画像との一致率が基準値より小さい場合に、前記新たな基準画像を生成する
ことを特徴とする位置合わせ方法。
【００７３】
（付記６）  対象物の画像を取得する画像取得手段と、
前記対象物の前記画像と基準画像との画像比較に基づき位置情報を算出する位置情報算出手段と、
前記位置情報を用いて、前記対象物の位置合わせを行う位置合わせ手段と、
前記位置合わせ手段による前記対象物の位置合わせが正しいか否かを判定する判定手段と、
前記対象物の前記画像から、新たな基準画像を生成する基準画像生成手段と
を有することを特徴とする位置合わせ装置。
【００７４】
（付記７）  付記６記載の位置合わせ装置において、
前記基準画像生成手段は、前記位置合わせ手段による前記対象物の位置合わせが前記判定手段により正しいと判定された場合に、前記新たな基準画像を生成する
ことを特徴とする位置合わせ装置。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態による位置合わせ装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態による位置合わせ方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態による位置合わせ方法により位置合わせを行うウェーハの画像を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態による位置合わせ方法における基準画像群を示す概略図である。
【図５】本発明の一実施形態による位置合わせ方法における画像比較を説明する概略図である。
【図６】本発明の一実施形態による位置合わせ方法において欠陥検査が行われるパターンを示す概略図である。
【図７】本発明の一実施形態による位置合わせ方法における欠陥検査を説明する概略図である。
【図８】本発明の一実施形態による位置合わせ方法における基準画像群への基準画像の追加を説明する概略図（その１）である。
【図９】本発明の一実施形態による位置合わせ方法における基準画像群への基準画像の追加を説明する概略図（その２）である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…ウェーハ
１２…ステージ
１４…位置合わせ用の画像取得光学系
１６…位置合わせ部
１８…欠陥検査用の画像取得光学系
２０…欠陥検査部
２２…判定部
２４…光学カメラ
２６…画像処理部
２８…位置合わせ補正演算部
３０…ステージ制御部
３２…基準画像群
３４…光学カメラ
３６…パターン
３８…パターン
４０…ラインアンドスペースパターン
４２…断線部分
【図１】
2008076147.tif 000003
【図２】
2008076147.tif 000004
【図３】
2008076147.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008076147.tif 000007
【図６】
2008076147.tif 000008
【図７】
2008076147.tif 000009
【図８】
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【図９】
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