(57)【要約】【課題】撮像装置を高精度に較正する。【解決手段】基準ウエハＳＷ上の各較正用マークＰＲＭは、所定幅を有し、直交する第１パターンと第２パターンとを含んでいる。各パターンは、それぞれの幅方向に関して少なくとも２つのエッジを有している。従って、各マークを撮像して得られる撮像データには、各マークの直交２軸方向に関する位置情報を検出するための情報が、それぞれの方向について少なくとも２つ含まれる。これらの情報を用いることにより、各マークのその方向の位置情報を、高精度に検出することが可能となる。また、互いの位置関係が明らかでかつ同一直線上にない少なくとも３つの較正用マークが、撮像装置の撮像視野内に同時に収まるように形成されている。このため、それらのマークの位置情報の検出結果と設計値とに基づいて、撮像装置の較正情報を精度良く求めることが可能となる。【選択図】  図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハの一部を撮像する撮像装置の較正に用いられる基準ウエハであって、
少なくとも一方向に所定幅を有する少なくとも１つのパターンを含み、互いの位置関係が明らかでかつ同一直線上にない少なくとも３つの較正用マークが、前記撮像装置の撮像視野内に同時に収まるように形成されている基準ウエハ。
【請求項２】
前記各較正用マークは、
前記パターンとして、所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第１パターンと、該第１パターンと交差するように設けられた所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第２パターンとを含むことを特徴とする請求項１に記載の基準ウエハ。
【請求項３】
前記各較正用マークは、
所定間隔で配置された複数の前記第１パターンと、所定間隔で配置された複数の前記第２パターンとを含むことを特徴とする請求項２に記載の基準ウエハ。
【請求項４】
前記少なくとも３つの較正用マークとの位置関係が明らかな少なくとも１つの位置特定用マークが、前記少なくとも３つの較正用マークとともに前記撮像視野内に収まるように形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の基準ウエハ。
【請求項５】
前記位置特定用マークは、他のマークとは形状及び大きさの少なくとも一方が異なっていることを特徴とする請求項４に記載の基準ウエハ。
【請求項６】
前記少なくとも３つの較正用マークの概略位置を検出するための検出用マークが、前記少なくとも３つの較正用マークの周辺に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の基準ウエハ。
【請求項７】
前記少なくとも３つの較正用マークを含む基準マークが、外縁付近の少なくとも３箇所にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の基準ウエハ。
【請求項８】
撮像装置の較正を行う較正方法であって、
所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第１パターンと、該第１パターンに交差するように設けられ所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第２パターンとを含み、互いの位置関係が明らかでかつ同一直線状にない少なくとも３つの較正用マークを前記撮像装置によって同時に撮像する第１工程と；
前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出する第２工程と；
前記検出された前記各較正用マークの位置情報と、前記各較正用マークの設計上の位置情報とに基づいて前記撮像装置の較正情報を算出する第３工程と；を含む較正方法。
【請求項９】
前記較正情報に基づいて前記撮像装置の撮像結果を較正する第４工程をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の較正方法。
【請求項１０】
前記第２工程では、
前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記各較正用マークと位置関係が明らかで他のマークとは形状及び大きさの少なくとも一方が異なっている位置特定用マークの位置情報を検出し、
前記検出された位置特定用マークの位置情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出すること特徴とする請求項８又は９に記載の較正方法。
【請求項１１】
前記少なくとも３つの較正用マークの周辺に形成された検出用マークを前記撮像装置によって撮像する第５工程と；
前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記検出用マークの位置情報を検出する第６工程と；
前記検出用マークの位置情報に基づいて、前記少なくとも３つの較正用マークの形成領域を、前記撮像装置の撮像視野内に移動させる第７工程と；をさらに含むことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の較正方法。
【請求項１２】
前記第２工程では、
前記撮像データにおける、前記第１パターンに交差する第１方向の輝度分布及び前記第２パターンに交差する第２方向の輝度分布に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の較正方法。
【請求項１３】
前記第２工程では、前記第１方向に関する位置とその位置を基準とする前記第１方向の輝度分布の鏡映対称度との関係に関する情報、及び前記第２方向に関する位置とその位置を基準とする前記第２方向の輝度分布の鏡映対称度との関係に関する情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することを特徴とする請求項１２に記載の較正方法。
【請求項１４】
前記第２工程では、前記第１方向に関する位置とその位置に対応する前記第１方向の輝度分布におけるピークの鏡映対称度との関係に関する情報、及び前記第２方向に関する位置とその位置に対応する前記第２方向の輝度分布におけるピークの鏡映対称度との関係に関する情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することを特徴とする請求項１２に記載の較正方法。
【請求項１５】
前記第２工程では、前記第１方向に関する位置とその位置に対応する前記第１方向の輝度分布におけるピーク間の並進対称度との関係に関する情報、及び前記第２方向に関する位置とその位置に対応する前記第２方向の輝度分布におけるピーク間の並進対称度との関係に関する情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することを特徴とする請求項１２に記載の較正方法。
【請求項１６】
前記第２工程では、
前記第１方向及び前記第２方向の少なくとも一方向である特定方向について、前記特定方向に関する位置とその位置を基準とする前記特定方向の輝度分布の鏡映対称度との関係に関する情報と、
前記特定方向に関する位置とその位置に対応する前記特定方向の輝度分布におけるピークの鏡映対称度との関係に関する情報と、
前記特定方向に関する位置とその位置に対応する前記特定方向の輝度分布におけるピーク間の並進対称度との関係に関する情報とのうち、
少なくとも２つの情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することを特徴とする請求項１２に記載の較正方法。
【請求項１７】
前記第１、第２方向の輝度分布は、当該各方向に直交する方向に沿った所定範囲の輝度値の積算値の分布であることを特徴とする請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の較正方法。
【請求項１８】
実質的に円形の物体の位置情報を検出する位置検出方法であって、
請求項８〜１７のいずれか一項に記載の較正方法によって、少なくとも３つの撮像装置のそれぞれの較正情報を求めて記憶する記憶工程と；
前記各撮像装置を用いて前記物体の外縁の少なくとも３箇所を撮像する撮像工程と；
前記撮像によって得られた撮像データと前記記憶された較正情報とに基づいて、前記物体の位置情報を検出する検出工程と；を含む位置検出方法。
【請求項１９】
マスクのパターンを、投影光学系を介して物体上に転写する露光方法であって、
請求項１８に記載の位置検出方法によって、実質的に円形の物体の位置情報を検出する工程と；
前記物体の位置情報に基づいて、前記物体の位置を制御しながら前記物体上に前記パターンを転写する工程と；を含む露光方法。
【請求項２０】
所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第１パターンと、該第１パターンに交差するように設けられた所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第２パターンとを含み、互いの位置関係が明らかな少なくとも３つの較正用マークを撮像装置によって同時に撮像する手順と；
前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出する手順と；
前記検出された前記各較正用マークの位置情報と前記各較正用マークの設計上の位置情報とに基づいて、前記撮像装置の較正情報を算出する手順と；
前記較正情報に基づいて前記撮像装置の撮像結果を較正する手順と；をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基準ウエハ、較正方法、位置検出方法、露光方法及びプログラムに係り、更に詳しくは、ウエハの位置情報の検出に用いられる撮像装置の較正に用いられる基準ウエハ、その基準ウエハを用いて撮像装置を較正する較正方法、その較正方法で較正された撮像装置の撮像結果を用いる円形物体の位置検出方法、該位置検出方法を用いる露光方法、及び前記較正方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、半導体素子、液晶表示素子等を製造するためのリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「レチクル」と総称する）に形成されたパターンを、投影光学系を介してレジスト等が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の基板（以下、適宜「基板又はウエハ」という）上に転写する露光装置が用いられている。近年では、主としてスループットを重視する観点から、ステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置（いわゆるステッパ）や、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ）等の逐次移動型の投影露光装置が多く用いられている。
【０００３】
半導体素子等を製造する場合には、異なる回路パターンを感光物体としての基板上に幾層にも積み重ねて形成する必要があるため、上述の露光装置では、回路パターンが形成されたレチクルを、基板上の各ショット領域に既に形成されたパターンに正確に重ね合わせて転写できることが求められる。かかる重ね合わせ転写を精度良く実行するためには、露光に先立ってそのレチクルとウエハとの位置合わせ（アライメント）を高精度に行う必要がある。
【０００４】
このようなアライメントを実現するために、露光装置では、ウエハの移動を規定する基準座標系と、ウエハ上のショット領域の配列に関する配列座標系（ウエハ座標系）との位置関係を明確にして、各ショット領域の基準座標系上の位置情報の高精度な検出（詳細（ファイン）アライメント計測）を行っている。このファインアライメント計測を行う方法として、広く用いられている方法に、エンハンスト・グローバル・アライメント（以下、「ＥＧＡ」という）がある。
【０００５】
このＥＧＡでは、前回までの露光工程で、ウエハ上の数箇所に回路パターンとともに転写され形成された詳細位置合わせ（ファインアライメント）マークを検出し、最小二乗法等の統計演算により、回転、直交度、スケーリング、オフセット等で表される基準座標系と配列座標系との位置関係を算出し、露光に際しては、算出された位置関係に基づいてレチクルとウエハとのアライメントを行う。
【０００６】
例えば、画像処理方式の結像式アライメントセンサを用いてＥＧＡを行うためには、ウエハ上の所定箇所に形成されたファインアライメントマークを高倍率で観測する必要があるが、その場合観測視野が必然的に狭いものとなる。そこで、狭い観測視野で確実にファインアライメントマークを捉えるために、例えば位置検出の対象物であるウエハを、基準座標系上に配置される可動体（ステージ）にローディングする前に、ウエハの中心位置と回転量とに関する情報を検出し、必要に応じてそのウエハの回転量、さらに可能な場合には中心位置を補正するプリアライメントを行う必要がある。このプリアライメントの手法として、位置決めピン機構などを用いたメカ的手法と、画像処理による方法とが知られている。後者の画像処理によるプリアライメント手法では、ウエハがほぼ円形であるとみなせることに着目し、円の方程式を規定するために必要な３つのパラメータ（中心の２次元位置及び半径）の導出に必要な少なくともウエハ上の３箇所の外縁付近（この３箇所の外縁付近の少なくとも１箇所には、ウエハの回転量の基準となるノッチ又はオリエンテーションフラット近傍が含まれる）を複数の撮像装置を用いてそれぞれ撮像し、画像処理を行ってウエハの外縁位置を検出することが一般的に行われている。
【０００７】
かかるプリアライメントを行うことにより、ステージ上にローディングされたウエハ上のファインアライメントマークの既知の位置情報（基準座標系での座標情報等）に基づいてステージを移動することで、そのファインアライメントマークを撮像視野内にほぼ確実に配置することが可能となる。
【０００８】
しかるに、上述の画像処理方式のプリアライメントに際して、精度良くウエハの位置情報を検出するためには、撮像に使用されるＣＣＤカメラ等の撮像装置の姿勢や撮像特性の較正及び複数の撮像装置間の位置関係の較正などが必要となる。すなわち、露光対象となるウエハの撮像前に、各撮像装置の倍率（Ｘ軸方向倍率及びＹ軸方向倍率）、各撮像視野の回転量等の較正、及び各撮像装置間の配置関係の把握などを行わなければならない。
【０００９】
従来、撮像装置の較正においては、それぞれの対角線方向に沿って連結して配置された２つ矩形状のパターンから成り、それらのパターンのエッジが十字形状となる、いわゆるチェッカパターン状の十字マークが、ノッチ又はオリエンテーションフラットを含む外縁付近３箇所に形成された較正測定用ウエハを用い、その各十字マークの撮像結果に基づいて撮像装置の較正を行っていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した十字マークが形成された較正測定用ウエハを用いたプリアライメント用撮像装置の較正方法にあっては、次のような不都合があった。
【００１１】
ａ．  撮像対象である十字マークは、２つの矩形状マークをそれらの対角線に沿って直列に配置したときのエッジ部分によって形作られているため、それぞれの矩形状マークの歪みや位置ずれ等により十字マークの形状変化に直結し、マーク形状が正確な十字とは異なるものになり易い。このため、そのマークの撮像結果にマーク形状の崩れに起因する誤差が含まれ、プリアライメント用撮像装置の較正精度が低下しがちであった。
【００１２】
ｂ．  上記従来の十字マークでは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ１つずつしかエッジを検出することができず（１つの軸方向においては、その軸方向の複数の位置においてエッジが存在しないため）、その方向に関する位置情報を検出するための情報を１つしか検出することができないので、マークの位置情報の検出精度に限界があった。かかる点においても、プリアライメント用撮像装置の較正精度が低下しがちであった。
【００１３】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、撮像装置を高精度に較正することを可能にする基準ウエハを提供することにある。
【００１４】
また、本発明の第２の目的は、撮像装置を精度良く較正することが可能な較正方法を提供することにある。
【００１５】
また、本発明の第３の目的は、実質的に円形の物体の位置情報を精度良く検出することが可能な位置検出方法を提供することにある。
【００１６】
また、本発明の第４の目的は、高精度な露光を実現することができる露光方法を提供することにある。
【００１７】
また、本発明の第５の目的は、コンピュータに実行させることにより、撮像装置を精度良く較正することが可能なプログラムを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ウエハ（Ｗ）の一部を撮像する少なくとも１つの撮像装置（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）の較正に用いられる基準ウエハ（ＳＷ）であって、少なくとも一方向に所定幅を有する少なくとも１つのパターンを含み、互いの位置関係が明らかでかつ同一直線上にない少なくとも３つの較正用マーク（ＰＲＭ）が、前記撮像装置の撮像視野内に同時に収まるように形成されている基準ウエハ（ＳＷ）である。
【００１９】
これによれば、各較正用マークは、少なくとも一方向に所定幅を有する少なくとも１つのパターンを含んでいる。このパターンは、その方向（少なくとも一方向）に関して少なくとも２つのエッジを有している。従って、各較正用マークを撮像して得られる撮像データには、各較正用マークの少なくとも一方向に関する位置情報を検出するための情報が最低エッジの数、すなわち少なくとも２つ含まれる。これらの情報を用いることにより、各較正用マークのその方向の位置情報を、一方向に１つのエッジの情報しか得られない十字マークを較正用マークとして用いる場合に比べて、高精度に検出することが可能となる。
【００２０】
また、互いの位置関係が明らかでかつ同一直線上にない少なくとも３つの較正用マークが、撮像装置の撮像視野内に収まるように形成されているので、それぞれの較正用マークについて少なくとも一方向の位置情報を高精度に検出できるとともに、各較正用マークについて同一方向の位置情報が検出される場合であっても、その方向に関して異なる位置情報が得られる２つの各較正用マークの位置情報と対応する設計値とに基づいて、撮像装置の少なくともその方向に関する倍率を精度良く較正することが可能である。また、例えば、１つの較正用マーク（以下、「特定マーク」と呼ぶ）について、互いに直交する２方向、例えばＸ軸方向、Ｙ軸方向の位置情報が得られ、残りの１つのマークから特定マークと異なるＸ軸方向の位置情報が得られ、残りの他の１つのマークから特定マークと異なるＹ軸方向の位置情報が得られる場合には、撮像装置の直交２方向の倍率を精度良く較正することができる。更に、少なくとも３つの較正用マークについて、それぞれ直交する２方向の位置情報が得られる場合には、撮像装置の直交２方向の倍率に加え撮像視野の回転誤差をも精度良く較正することが可能となる。
【００２１】
いずれにしても、本発明の基準ウエハを撮像装置の較正に用いることにより、撮像装置を高精度に較正することが可能となる。
【００２２】
この場合において、請求項２に記載の基準ウエハの如く、前記各較正用マークは、前記パターンとして、所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第１パターンと、該第１パターンに交差するように設けられた所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第２パターンとを含むこととすることができる。
【００２３】
この場合において、請求項３に記載の基準ウエハの如く、前記各較正用マークは、所定間隔で配置された複数の前記第１パターンと、所定間隔で配置された複数の前記第２パターンとを含むこととすることができる。
【００２４】
上記請求項１〜３に記載の各基準ウエハにおいて、請求項４に記載の基準ウエハの如く、前記少なくとも３つの較正用マークとの位置関係が明らかな少なくとも１つの位置特定用マークが、前記少なくとも３つの較正用マークとともに前記撮像視野内に収まるように形成されていることとすることができる。かかる場合には、少なくとも３つの較正用マークを撮像したときに得られる撮像データ内には、それらの較正用マークとの位置関係が明らかな位置特定用マークのデータが必ず含まれているため、その位置特定用マークを検出すれば、撮像データ内における各較正用マークの配置状態を容易に認識することが可能となる。
【００２５】
この場合において、請求項５に記載の基準ウエハの如く、前記位置特定用マークは、他のマークとは形状及び大きさの少なくとも一方が異なっていることとすることができる。かかる場合には、位置特定用マークを、他のいずれのマークとも容易に区別できるので、撮像データに基づいて位置特定用マークを容易に検出することが可能となる。
【００２６】
上記請求項１〜５に記載の各基準ウエハにおいて、請求項６に記載の基準ウエハの如く、前記少なくとも３つの較正用マークの概略位置を検出するための検出用マークが、前記少なくとも３つの較正用マークの周辺に形成されていることとすることができる。かかる場合には、少なくとも３つの較正用マークがその内部に同時に収まらない程度に、撮像装置の撮像視野が所期の位置からずれていたとしても、それらのマークの周辺に配置された検出用マークがその撮像視野内に収まっていれば、それらの検出用マークから、少なくとも３つの較正用マークの概略位置を容易に判断することができるようになる。そのため、各較正用マークを撮像視野内に収めることが容易となる。
【００２７】
また、上記請求項１〜６に記載の各基準ウエハにおいて、請求項７に記載の基準ウエハの如く、前記少なくとも３つの較正用マークを含む基準マークが、外縁付近の少なくとも３箇所にそれぞれ形成されていることとすることができる。
【００２８】
かかる場合には、少なくとも３つの較正用マークを含む基準マークが基準ウエハの外縁付近の少なくとも３箇所にそれぞれ形成されているので、撮像装置を少なくとも３つ用意し、それらの撮像装置で基準ウエハの外縁付近の少なくとも３箇所にそれぞれ形成されている基準マークを個別に撮像することにより、それらの撮像データを用いてそれぞれの撮像装置を精度良く較正することができる。また、この較正終了後の少なくとも３つの撮像装置を用いることにより、ウエハ等の円形物体の中心ずれ、回転ずれなどを高精度に検出することが可能となる。
【００２９】
請求項８に記載の発明は、撮像装置（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）の較正を行う較正方法であって、所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第１パターンと、該第１パターンに交差するように設けられ所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第２パターンとを含み、互いの位置関係が明らかでかつ同一直線状にない少なくとも３つの較正用マーク（ＰＲＭ）を前記撮像装置によって同時に撮像する第１工程と；前記撮像によって得られた撮像データ（ＩＭＡ，ＩＭＢ，ＩＭＣ）に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出する第２工程と；前記検出された前記各較正用マークの位置情報と、前記各較正用マークの設計上の位置情報とに基づいて前記撮像装置の較正情報を算出する第３工程と；を含む較正方法である。
【００３０】
これによれば、各較正用マークは、互いに交差する２方向に関して、それぞれ少なくとも２つのエッジを有している。従って、第１工程で各較正用マークを撮像して得られる撮像データには、各較正用マークの互いに交差する２方向に関する位置情報を検出するための情報が各方向について少なくとも２つ含まれている。次に、その撮像データを用いることにより、同一直線状にない少なくとも３つの較正用マークの互いに交差する２方向の位置情報が、前述と同様に十字マークを較正用マークとして用いる場合に比べて精度良く検出される（第２工程）。次いで、上記の精度良く検出された、同一直線上にない少なくとも３つの較正用マークそれぞれの２方向の位置情報とそれらの設計値とに基づいて、撮像装置の２方向の倍率、及び回転誤差の較正情報が精度良く算出される（第３工程）。
【００３１】
この場合において、請求項９に記載の較正方法の如く、第４工程において、前記較正情報に基づいて撮像装置の撮像結果の較正が行われる。これにより、撮像装置の直交２方向の倍率及び撮像視野の回転及び中心位置を鑑みて、その撮像装置による撮像結果を精度良く較正することが可能となる。
【００３２】
この場合において、請求項１０に記載の較正方法の如く、前記第２工程では、前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記各較正用マークと位置関係が明らかで他のマークとは形状及び大きさの少なくとも一方が異なっている位置特定用マークの位置情報を検出し、前記検出された位置特定用マークの位置情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することとすることができる。かかる場合には、少なくとも３つの較正用マークを撮像したときに得られる撮像データ内にそれらの較正用マークとの位置関係が明らかで、他のいずれのマークからも容易に識別可能な位置特定用マークを検出することによって、撮像データ内における各較正用マークの配置状態を容易に検出することができる。
【００３３】
上記請求項８〜１０に記載の各較正方法において、請求項１１に記載の較正方法の如く、前記少なくとも３つの較正用マークの周辺に形成された検出用マークを前記撮像装置によって撮像する第５工程と；前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記検出用マークの位置情報を検出する第６工程と；前記検出用マークの位置情報に基づいて、前記少なくとも３つの較正用マークの形成領域を、前記撮像装置の撮像視野内に移動させる第７工程と；をさらに含むこととすることができる。かかる場合には、撮像装置の撮像視野が、少なくとも３つの較正用マークの形成位置からずれていたとしても、それらのマークの周辺に配置された検出用マークがその撮像視野内に収まっていれば、第５工程において、それらの検出用マークを撮像し、第６工程において、その撮像データからそれらの検出用マークの位置情報を検出することによって、少なくとも３つの較正用マークの概略位置を容易に判断することができるようになる。そのため、第７工程において、前記少なくとも３つの較正用マークの形成領域を撮像視野内に容易に移動させることができる。
【００３４】
上記請求項８〜１１に記載の各較正方法において、請求項１２に記載の較正方法の如く、前記第２工程では、前記撮像データにおける、前記第１パターンに交差する第１方向の輝度分布及び前記第２パターンに交差する第２方向の輝度分布に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することとすることができる。
【００３５】
この場合において、請求項１３に記載の較正方法の如く、前記第２工程では、前記第１方向に関する位置とその位置を基準とする前記第１方向の輝度分布の鏡映対称度との関係に関する情報、及び前記第２方向に関する位置とその位置を基準とする前記第２方向の輝度分布の鏡映対称度との関係に関する情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することとすることができる。あるいは、請求項１４に記載の較正方法の如く、前記第２工程では、前記第１方向に関する位置とその位置に対応する前記第１方向の輝度分布におけるピークの鏡映対称度との関係に関する情報、及び前記第２方向に関する位置とその位置に対応する前記第２方向の輝度分布におけるピークの鏡映対称度との関係に関する情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することとすることもできる。あるいは、請求項１５に記載の較正方法の如く、前記第２工程では、前記第１方向に関する位置とその位置に対応する前記第１方向の輝度分布におけるピーク間の並進対称度との関係に関する情報、及び前記第２方向に関する位置とその位置に対応する前記第２方向の輝度分布におけるピーク間の並進対称度との関係に関する情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することとすることができる。
【００３６】
さらに、上記請求項１２に記載の較正方法において、請求項１６に記載の較正方法の如く、前記第２工程では、前記第１方向及び前記第２方向の少なくとも一方向である特定方向について、前記特定方向に関する位置とその位置を基準とする前記特定方向の輝度分布の鏡映対称度との関係に関する情報と、前記特定方向に関する位置とその位置に対応する前記特定方向の輝度分布におけるピークの鏡映対称度との関係に関する情報と、前記特定方向に関する位置とその位置に対応する前記特定方向の輝度分布におけるピーク間の並進対称度との関係に関する情報とのうち、少なくとも２つの情報に基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出することとすることができる。
【００３７】
上記請求項１２〜１６に記載の各較正方法において、請求項１７に記載の較正方法の如く、前記第１、第２方向の輝度分布は、当該各方向に直交する方向に沿った所定範囲の輝度値の積算値の分布であることとすることができる。
【００３８】
請求項１８に記載の発明は、実質的に円形の物体（Ｗ）の位置情報を検出する位置検出方法であって、請求項８〜１７のいずれか一項に記載の較正方法によって、前記少なくとも３つの撮像装置（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）のそれぞれの較正情報を求めて記憶する記憶工程と；前記各撮像装置を用いて前記物体の外縁の少なくとも３箇所を撮像する撮像工程と；前記撮像によって得られた撮像データと前記記憶された較正情報とに基づいて、前記物体の位置情報を検出する検出工程と；を含む位置検出方法である。
【００３９】
これによれば、請求項８〜１７のいずれか一項に記載の較正方法によって、前記少なくとも３つの撮像装置の較正を行い、較正された撮像装置による撮像により得られた撮像データに基づいて物体の位置情報を検出するので、高精度に物体の位置情報を検出することができる。
【００４０】
請求項１９に記載の発明は、マスクのパターンを、投影光学系を介して物体上に転写する露光方法であって、請求項１８に記載の位置検出方法によって、前記物体の位置情報を検出する工程と；前記物体の位置情報に基づいて、前記物体の位置を制御しながら前記物体上に前記パターンを転写する工程と；を含む露光方法である。
【００４１】
これによれば、請求項１８に記載の位置検出方法を用いて物体の位置情報を精度良く検出することができるため、物体の位置制御を精度良く実行することができるようになり、結果的にパターンを物体上に精度良く転写することができる。
【００４２】
請求項２０に記載の発明は、所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第１パターンと、該第１パターンに交差するように設けられた所定線幅を有する少なくとも１つの線状の第２パターンとを含み、互いの位置関係が明らかな少なくとも３つの較正用マーク（ＰＲＭ）を撮像装置（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）によって同時に撮像する手順と；前記撮像によって得られた撮像データに基づいて、前記各較正用マークの位置情報を検出する手順と；前記検出された前記各較正用マークの位置情報と前記各較正用マークの設計上の位置情報とに基づいて、前記撮像装置の較正情報を算出する手順と；前記較正情報に基づいて前記撮像装置の撮像結果を較正する手順と；をコンピュータ（２０）に実行させるプログラムである。
【００４３】
このプログラムをコンピュータに実行させることにより、本発明の較正方法が実現され、撮像装置の直交２方向の倍率及び撮像視野の回転誤差を精度良く較正することが可能となる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図２５に基づいて説明する。
【００４５】
図１には、本発明に係る較正方法、位置検出方法、及び露光方法を実施するのに好適な一実施形態に係る露光装置１００の構成が示されている。この露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ）である。
【００４６】
この露光装置１００は、露光光源を含む照明系１２、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、投影光学系ＰＬ、物体としてのほぼ円形のウエハＷが搭載されるステージとしてのウエハステージＷＳＴ、及びこれらの制御系等を備えている。
【００４７】
前記照明系１２は、露光光源と照明光学系（いずれも図示せず）とから構成される。照明光学系は、コリメータレンズ、フライアイレンズ又はロッド型インテグレータ等のオプティカルインテグレータなどから成る照度均一化光学系、リレーレンズ、可変ＮＤフィルタ、レチクルブラインド、リレーレンズ等を含んで構成されている。
【００４８】
ここで、この照明系１２の構成各部についてその作用とともに説明すると、露光光源で発生した照明光ＩＬは照度均一化光学系及び照度を制御する可変ＮＤフィルタ等により照度分布がほぼ均一で所定の照度を有する光束に変換される。照明光ＩＬとしては、例えばＫｒＦエキシマレーザ光やＡｒＦエキシマレーザ光等のエキシマレーザ光、Ｆ２レーザ光（出力波長１５７ｎｍ）、Ａｒ２ダイマーレーザ等のダイマーレーザ、銅蒸気レーザやＹＡＧレーザの高調波、あるいは超高圧水銀ランプからの紫外域の輝線（ｇ線、ｉ線等）が用いられる。
【００４９】
照度均一化光学系から射出された光束は、リレーレンズを介して、レチクルブラインドに達する。
【００５０】
前記レチクルブラインドは、開口の大きさが固定である固定レチクルブラインドと、可動レチクルブラインドとを有しており、可動レチクルブラインド、すなわち複数枚の可動遮光板（例えば２枚のＬ字型の可動遮光板）を例えばモータにより開閉することにより、開口部の大きさ（スリット幅等）を調整し、レチクルＲを照明するスリット状の照明領域ＩＡＲ（図１参照）を任意の形状及び大きさに設定できるようになっている。この可動レチクルブラインドは、レチクルＲのパターン形成面及びウエハＷの露光面と光学的に共役な面に配置されている。
【００５１】
ここで、照明系１２内の上記各駆動部、すなわち可変ＮＤフィルタ、レチクルブラインド等は、主制御装置２０からの指示に応じ照明制御装置（露光コントローラ）１４によって制御される。
【００５２】
前記レチクルステージＲＳＴは、レチクルベース盤１３上に配置され、その上面にはレチクルＲが、例えば真空吸着により固定されている。レチクルステージＲＳＴは、ここでは、磁気浮上型の２次元リニアアクチュエータから成る不図示のレチクルステージ駆動部によって、レチクルＲの位置決めのため、照明光学系の光軸（後述する投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに一致）に垂直な平面内（ＸＹ平面内）で２次元的に（Ｘ軸方向、これに直交するＹ軸方向及びＸＹ平面に直交するＺ軸回りの回転方向に）微少駆動可能であるとともに、所定の走査方向（ここではＹ軸方向とする）に指定された走査速度で駆動可能となっている。このレチクルステージＲＳＴは、レチクルＲの全面が少なくとも照明光学系の光軸ＡＸを横切ることができるだけのＹ軸方向の移動ストロークを有している。
【００５３】
レチクルステージＲＳＴの側面には鏡面加工が施され、レチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）１６からの干渉計ビームを反射する反射面が形成されている。レチクル干渉計１６では、その反射面からの戻り光と不図示のレファレンス部からの戻り光を干渉させてその干渉光の光電変換信号に基づき、レチクルステージＲＳＴのステージ移動面内の位置を、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出している。
【００５４】
レチクル干渉計１６からのレチクルステージＲＳＴの位置情報ＲＰＶはステージ制御装置１９及びこれを介して主制御装置２０に送られ、ステージ制御装置１９では主制御装置２０からの指示に応じ、レチクルステージＲＳＴの位置情報ＲＰＶに基づいてレチクルステージ駆動部（図示省略）を介してレチクルステージＲＳＴを駆動する。
【００５５】
なお、不図示のレチクルアライメント系により所定の基準位置にレチクルＲが精度良く位置決めされるように、レチクルステージＲＳＴの初期位置が決定されるため、反射面の位置をレチクル干渉計１６で測定するだけでレチクルＲの位置を十分高精度に制御することが可能になる。
【００５６】
前記投影光学系ＰＬは、レチクルステージＲＳＴの図１における下方に配置され、不図示の保持部材を介して不図示の本体コラムに保持されている。この投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ（照明光学系の光軸に一致）の方向がＺ軸方向とされ、ここでは両側テレセントリックな光学配置となるように光軸ＡＸ方向に沿って所定間隔で配置された複数枚のレンズエレメントから成る屈折光学系が用いられている。この投影光学系ＰＬは所定の投影倍率、例えば１／４、１／５、あるいは１／６を有する縮小光学系である。
【００５７】
このため、照明系１２からの照明光ＩＬによってレチクルＲの照明領域ＩＡＲが照明されると、このレチクルＲを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬを介して照明領域ＩＡＲ部分のレチクルＲの回路パターンの縮小像（部分倒立像）が、表面にレジスト（感光剤）が塗布されたウエハＷ上に形成される。
【００５８】
前記ウエハステージＷＳＴは、投影光学系ＰＬの図１における下方に配置されたウエハベース盤１７上に配置され、このウエハステージＷＳＴ上には、基板保持部材としてのウエハホルダ１８が載置されている。このウエハホルダ１８上には直径１２インチのウエハＷが真空吸着されている。ウエハホルダ１８は不図示の駆動部により、投影光学系ＰＬの最良結像面に対し、任意方向に傾斜可能で、かつ投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ方向（Ｚ軸方向）に微動できるように構成されている。また、このウエハホルダ１８はＺ軸回りの回転動作も可能になっている。なお、ウエハステージＷＳＴとウエハホルダ１８とからステージ装置としてのウエハステージ装置が構成されている。
【００５９】
ウエハステージＷＳＴは走査方向（Ｙ軸方向）の移動のみならず、ウエハＷ上の複数のショット領域を前記照明領域ＩＡＲと共役な露光領域ＩＡに位置させることができるように、走査方向に垂直な非走査方向（Ｘ軸方向）にも移動可能に構成されており、ウエハＷ上の各ショット領域を後述するようにして走査（スキャン）露光する動作と、次のショットの露光のための走査開始位置まで移動する動作とを繰り返すステップ・アンド・スキャン動作を行う。
【００６０】
ウエハステージＷＳＴは、ここでは、磁気浮上型の２次元リニアアクチュエータから成るステージ駆動装置としてのウエハ駆動装置１５によりＸ軸及びＹ軸の２次元方向に駆動される。なお、ウエハ駆動装置１５は、上記の２次元リニアアクチュエータによって構成されるが、図１においては図示の便宜上からブロックにて示されている。
【００６１】
ウエハステージＷＳＴは、Ｙ軸方向の一方側（例えば、＋Ｙ方向）とＸ軸方向の一方側（例えば、−Ｘ方向）の側面にそれぞれ鏡面加工が施され、外部に配置されたウエハ干渉計２４により、ウエハステージＷＳＴのＸＹ面内での位置が例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出されている。
【００６２】
ここで、実際には、ウエハ干渉計２４は走査方向に３以上の複数軸、非走査方向に３以上の複数軸設けられているが、図１ではこれらが代表的にウエハ干渉計２４として示されている。そして、ウエハ干渉計２４による計測結果に基づいて、ウエハステージＷＳＴのＺ軸方向を除く５自由度方向に関する位置情報（又は速度情報）が検出されるようになっている。ウエハステージＷＳＴの位置情報（又は速度情報）ＷＰＶは、ステージ制御装置１９及びこれを介して主制御装置２０に送られ、ステージ制御装置１９では主制御装置２０からの指示ＳＣＤに応じて前記位置情報（又は速度情報）ＷＰＶに基づいて、ウエハ駆動装置１５を介してウエハステージＷＳＴを制御する。
【００６３】
さらに、本実施形態の露光装置１００では、図１に示されるように、投影光学系ＰＬの側面に、ウエハＷ上の各ショット領域に付設されたアライメントマーク（ウエハマーク）の位置を検出するためのオフ・アクシス方式のアライメント検出系、例えば画像処理方式の結像式アライメントセンサＡＬＧが設けられている。このアライメントセンサＡＬＧの計測結果データＩＭＤ２が主制御装置２０に供給されるようになっている。
【００６４】
また、この露光装置１００では、投影光学系ＰＬの最良結像面に向けて複数のスリット像を形成するための結像光束（検出ビームＦＢ）を光軸ＡＸ方向に対して斜め方向より供給する照射光学系ＡＦ１と、その結像光束のウエハＷの表面での各反射光束をそれぞれスリットを介して受光する受光光学系ＡＦ２とから成る斜入射方式の多点焦点位置検出系ＡＦが、投影光学系ＰＬを支える不図示の保持部材に固定されている。この多点焦点位置検出系ＡＦ（ＡＦ１，ＡＦ２）としては、例えば特開平５−１９０４２３号公報に開示されるものと同様の構成のものが用いられ、ウエハ表面の複数点の結像面に対するＺ軸方向の位置偏差を検出し、ウエハＷと投影光学系ＰＬとが所定の間隔を保つようにウエハホルダ１８をＺ軸方向及び傾斜方向に駆動するために用いられる。多点焦点位置検出系ＡＦからのウエハ位置情報は、ステージ制御装置１９を介して主制御装置２０に送られる。ステージ制御装置１９はこのウエハ位置情報に基づいてウエハホルダ１８をＺ軸方向及び傾斜方向に駆動する。
【００６５】
なお、照射光学系ＡＦ１、受光光学系ＡＦ２は、実際には、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向に対して４５度傾斜した方向から検出ビームＦＢがウエハ面に照射されるのであるが、図１では作図の便宜上投影光学系ＰＬのＸ軸方向の両端部に照射光学系ＡＦ１、受光光学系ＡＦ２を配置した状態が示されている。
【００６６】
前記ウエハステージＷＳＴ上には、アライメントセンサＡＬＧの検出中心の位置とレチクルパターンの投影像の位置との相対位置関係を計測するためのベースライン計測用基準マークその他の基準マークが形成された不図示の基準プレート、レチクルパターン面に対する共役位置からのウエハ面のずれ、レチクルパターンの投影像の像質及び諸収差を計側するためのセンサが内蔵された不図示のＡＩＳ基準板、及び露光領域ＩＡ内の照度ムラを計測するための不図示の照度ムラセンサが配置されている。
【００６７】
また、ウエハステージＷＳＴ上のウエハホルダ１８は、図２（Ａ）〜図２（Ｃ）に総合的に示されるように、下面（ウエハステージＷＳＴ側面）側はＸ軸方向両端部が除去された円形形状を有している。また、ウエハホルダ１８の上面（ウエハ載置面）側には、上部空間と下部空間とを連通させるように、＋Ｘ方向端部に切り欠き３０ａ，３０ｂが形成されるとともに、−Ｘ方向端部に切り欠き３０ｃが形成されている。かかる切り欠き３０ａ，３０ｂの下方のウエハステージＷＳＴの表面には−Ｙ方向に向かってウエハステージＷＳＴの辺縁まで延びる溝３１ａが形成され、また、切り欠き３０ｃの下方のウエハステージＷＳＴの表面には−Ｙ方向に向かってウエハステージＷＳＴの辺縁まで延びる溝３１ｂが形成されている。この一組の切り欠き３０ａ，３０ｂ，３０ｃ及び一組の溝３１ａ，３１ｂは、後述する搬入アームを挿入するためのものである。
【００６８】
図１に戻り、露光装置１００は、更に、ウエハ受け渡し位置に配置されたウエハプリアライメント装置３２を備えている。このウエハプリアライメント装置３２は、プリアライメント制御装置３４と、このプリアライメント制御装置３４の下方に設けられ、ウエハ搬入アーム（以下、「搬入アーム」という）３６を支持して上下動及び回転する相対駆動機構としての上下動・回転機構３８と、搬入アーム３６の上方に配置されウエハＷの一部を撮像可能な撮像装置としての３つのＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃとを備えている。プリアライメント制御装置３４の内部には、主制御装置２０による制御の下で（信号ＲＣＤによる制御）、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃからの画像信号を収集し、主制御装置２０へ送信する画像信号処理系や上下動・回転機構３８の制御系等が内蔵されている。
【００６９】
ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、搬入アーム３６に支持されたウエハＷの外縁をそれぞれ検出するためのものである。ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、ここでは、図３の斜視図に示されるように、支持装置としての搬入アーム３６に支持された１２インチウエハＷ’のノッチＮを含む外縁を撮像可能な位置に配置されている。この内、中央のＣＣＤカメラ４０ａがノッチを検出するためのものである。本実施形態では、搬入アーム３６は、平面視でＴ字型の形状を有し、当該Ｔ字における３つの端点部それぞれから鉛直下方に３つの指部が延びている。そして、当該３つの指部の下方端部に、ウエハＷ’を支持する爪部が設けられている。
【００７０】
また、図４の平面図に示されるように、ウエハＷ’のノッチＮの位置はＣＣＤカメラ４０ａの位置、従ってその方向はウエハＷ’の中心からみて−Ｙ方向（６時の方向）であるが、この状態から９０°回転した状態、すなわちウエハＷの中心からみて＋Ｘ方向（３時の方向）にノッチが来る状態でウエハＷ’がウエハホルダ１８上に載置される場合もある。かかる場合には、例えば特開平９−３６２０２号公報に記載されているように、３時の方向、６時の方向の両方向に対応した位置にＣＣＤカメラを配置しても良く、あるいはＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃを用いて外形検出後にウエハプリアライメント装置３２の上下動・回転機構３８を用いて９０°回転するようにしても良い。
【００７１】
更に、本実施形態の露光装置１００は、図４に示されるように、ウエハホルダ１８上のウエハを搬出するためのウエハ搬出アーム（以下、「搬出アーム」という）４２と、前記搬入アーム３６にウエハを搬入するウエハ搬送アーム４４及びこれらを駆動するアーム駆動機構４６とを備えている。ここで、搬出アーム４２及びウエハ搬送アーム４４は、アーム駆動機構４６によってＹ軸方向に沿って所定ストロークで駆動されるようになっている。
【００７２】
搬出アーム４２は、図４からも明らかなように、前述した搬入アーム３６と全く同様に構成されている。但し、搬入アーム３６が上下動・回転機構３８の下端に保持されていたのに対し、搬出アーム４２は、リニアモータの可動子を含む上下動・スライド機構４８に保持されている点が異なる。
【００７３】
図１に戻り、主制御装置２０には、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ及びアライメントセンサＡＬＧによる撮像結果を表示するＣＲＴディスプレイ等の表示装置２１、並びにオペレータによる動作指示等を入力するためのキーボードやマウス等の入力装置２２が接続されている。
【００７４】
主制御装置２０は、図５に示されるように、（ａ）レチクルＲの位置情報（速度情報）ＲＰＶ及びウエハＷの位置情報（速度情報）ＷＰＶに基づいて、ステージ制御装置１９にステージ制御データＳＣＤを供給する等して露光装置１００の動作全体を制御する制御装置５９と、（ｂ）ウエハプリアライメント装置３２から供給された撮像データＩＭＤ１（ＣＣＤカメラ４０ａの撮像データＩＭＡ、ＣＣＤカメラ４０ｂの撮像データＩＭＢ、ＣＣＤカメラ４０ｃの撮像データＩＭＣ）を収集する撮像データ収集装置５１と、（ｃ）後述する較正用基準ウエハの３箇所の外縁部のＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる撮像結果データに基づいて、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの視野領域内における較正用基準ウエハに形成された第１基準マークの位置情報を検出する基準ウエハ位置調整装置５３と、（ｄ）後述する較正用基準ウエハの３箇所の外縁部のＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる撮像結果データに基づいて、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ及び搬入アーム３６に関する較正情報を求める較正量算出装置５４と、（ｅ）撮像データ収集装置５１が収集した撮像データを格納する撮像データ格納装置５５とを備えている。また、主制御装置２０は、（ｆ）アライメントセンサＡＬＧから供給された撮像データＩＭＤ２を収集する撮像データ収集装置５６と、（ｇ）アライメントセンサＡＬＧによる較正用基準ウエハの撮像結果に基づいて、較正用基準ウエハの中心軸回りの回転量を求める基準ウエハ回転量検出装置５７と、（ｈ）撮像データ収集装置５６が収集した撮像データを格納する撮像データ格納装置５８とを備えている。
【００７５】
本実施形態では、主制御装置２０を上記のように、各種の装置を組み合わせて構成したが、主制御装置２０を計算機システムとして構成し、主制御装置２０を構成する上記の各装置の機能を主制御装置２０に内蔵されたプログラム及びメモリ領域によって実現することも可能である。
【００７６】
なお、主制御装置２０を計算機システムとして構成した場合には主制御装置２０の機能を実現するためのプログラムの全てを記憶装置に内蔵することは、必ずしも必須ではない。例えば、図１において点線で示されるように、当該プログラムを格納した記録媒体としての記憶媒体９１を用意するとともに、記憶媒体９１からプログラム内容を読み出し可能であり、かつ、記憶媒体９１を着脱可能な読取装置９０を主制御装置２０に接続し、主制御装置２０が、読取装置９０に装填された記憶媒体９１から機能実現のために必要なプログラム内容を読み出して、当該プログラムを実行するようにも構成することができる。
【００７７】
また、主制御装置２０が読取装置９０に装填された記憶媒体９１からプログラム内容を読み出して、内部にインストールする構成とすることもできる。さらに、インターネット等を利用し、通信ネットワークを介して機能実現のために必要となるプログラム内容を主制御装置２０にインストールする構成とすることもできる。
【００７８】
なお、記憶媒体９１としては、磁気的に記憶するもの（磁気ディスク、磁気テープ等）、電気的に記憶するもの（ＰＲＯＭ，バッテリ・バックアップ付ＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭその他の半導体メモリ等）、光磁気的に記憶するもの（光磁気ディスク等）、電気磁気的に記憶するもの（デジタルオーディオテープ（ＤＡＴ）等）等、種々の記憶形態で記憶するものを採用することができる。
【００７９】
以上のように、主制御装置２０を、機能を実現するためのプログラム内容を記憶した記憶媒体を使用したり、インストールしたりすることが可能なように構成することにより、後におけるプログラム内容の修正や、性能向上のためのバージョンアップ等を容易に行うことができるようになる。
【００８０】
以下、本実施形態の露光装置１００による露光動作を、図６に示されるフローチャートに沿って、適宜他の図面を参照しながら説明する。
【００８１】
まず、図６のステップ１０９において、ウエハプリアライメント装置３２の較正を行うか否かが判断される。ステップ１０９において肯定的な判定がなされた場合には、処理はサブルーチン１０１に移行する。ウエハプリアライメント装置３２の較正は、露光装置１００の据付時やメンテナンス時等に行われるものであり、こうした場合に肯定的な判定がなされる。一方、ステップ１０９において否定的な判定がなされた場合には、処理はステップ１０２に移行する。通常のロット処理の場合には、ウエハプリアライメント装置３２の較正は行われないので、否定的な判定がなされる。以下、ステップ１０９における判定が肯定的であったとして、説明を行う。
【００８２】
次に、サブルーチン１０１において、プリアライメントにおいて使用されるＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの倍率、視野回転量、及び通常時の視野中心位置、並びに搬入アーム３６の回転特性を較正する。このサブルーチン１０１では、図７に示されるように、サブルーチン１１１において、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの視野位置の調整を行う。
【００８３】
なお、前提として、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの視野は、搬入アーム３６に搭載されたウエハＷのほぼ６時方向、７時半方向、及び４時半方向の外縁部をとらえるように調整されているものとする。
【００８４】
また、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの撮像結果に関するモニタ画面の座標系（以下、「モニタ座標系」又は「カメラ光学座標系」という）（ＸＭａ，ＹＭａ），（ＸＭｂ，ＹＭｂ），（ＸＭｃ，ＹＭｃ）と、ステージの移動を規定する座標系（以下、「ステージ座標系」という）（Ｘ，Ｙ）との関係は、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示される通りであるものとする。なお、図８では、便宜上、モニタ座標系とステージ座標系とが平行（又は直交）となるように示したが、実際は一方の座標系と他方の座標系とは相対的に回転等しており、両者間が平行、直交又は一致してはいない。
【００８５】
サブルーチン１１１では、図９に示されるように、まず、ステップ１２１において、前述した従来のプリアライメントにおいて使用されてきた工具ウエハＪＷを搬入アーム３６に載せる。この工具ウエハＪＷの表面には、図１０（Ａ）に示されるように、その表面に３つの田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃが外縁部に形成されている。これらの田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃは、図１０（Ｂ）において田の字マークＪＭａについて代表的に示されるような４つの正方形状のマークがマトリクス状に配列されたマークである。そして、図１０（Ａ）に示されるように、田の字マークＪＭａの中心と工具ウエハＪＷの中心ＯＪとを結ぶ線と、田の字マークＪＭｂの中心と工具ウエハＪＷの中心とを結ぶ線とのなす角はほぼ正確に４５°であり、また、田の字マークＪＭａの中心と工具ウエハＪＷの中心ＯＪとを結ぶ線と、田の字マークＪＭｃの中心と工具ウエハＪＷの中心ＯＪとを結ぶ線とのなす角はほぼ正確に４５°である。なお、ステップ１２１では、搬入アーム３６の回転中庸の回転位置で、田の字マークＪＭａがほぼ６時方向となるように、工具ウエハＪＷが搬入アーム３６に載せられる。
【００８６】
図９に戻り、次に、ステップ１２２において、主制御装置２０（より詳しくは、制御装置５９）がウエハプリアライメント装置３２のプリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６を回転ストローク中庸の回転位置に固定する。引き続き、ステップ１２３において、主制御装置２０が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６をＺ軸方向に移動させて、工具ウエハＪＷの表面がＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる観察面の高さ位置とする。図１１には、この状態における工具ウエハＪＷ近傍が斜視図にて示されている。
【００８７】
図９に戻り、次いで、ステップ１２４において、主制御装置２０による制御の下で、ＣＣＤ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによって工具ウエハＪＷを撮像する。この撮像結果は、撮像データＩＭＤ１として、主制御装置２０に供給される。主制御装置２０では、撮像データ収集装置５１が撮像データＩＭＤ１を受信し、撮像データ格納装置５５に格納する。そして、制御装置５９が撮像データ格納装置５５に格納された撮像データを読み出し、表示装置２１に撮像結果をモニタ表示する。
【００８８】
以上のようにして表示されたモニタ画面への表示結果から、ＣＣＤ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの撮像視野内のどこに田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃがあるかを特定する。田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃの像のいずれかがモニタ画面の中央から許容範囲を超えてずれていたときには、その位置ずれの方向及び大きさに基づいて、田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃそれぞれが許容範囲内においてＣＣＤ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの撮像視野の中心、すなわち、それぞれのモニタ画面の中心付近になるように、工具ウエハＪＷを移動させる。かかる工具ウエハＪＷの移動は人手によって行うことも可能であるし、また、その移動が工具ウエハＪＷを中心軸回りの回転移動であれば、入力装置２２から入力された回転量指示に応じ、主制御装置２０が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御することによっても行うことも可能である。
【００８９】
こうして、ＣＣＤ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの撮像視野中心付近に田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃが位置するように、工具ウエハＪＷの位置（中心軸回りの回転位置を含む）が調整される。
【００９０】
次いで、ステップ１２５において、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの撮像視野中心が、田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃの中心位置に一致するように、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの光学系を調整する。こうして、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの視野が、搬入アーム３６に支持されるウエハ（ここでは、工具ウエハＪＷ）のほぼ６時方向、７時半方向、及び４時半方向となるとともに、視野領域同士の位置関係が田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃ同士の位置関係に基づいて正確に調整される。
【００９１】
以上のようにして、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの視野位置の調整が終了すると、工具ウエハＪＷが取り外され、サブルーチン１１１の処理を終了し、図７のサブルーチン１１２に処理が移行する。
【００９２】
サブルーチン１１２では、図１２に示されるように、まず、ステップ１３１において、ウエハホルダ１８に較正用基準ウエハとしての基準ウエハＳＷを載せる。この基準ウエハＳＷは円形のガラス基板の表面にクロム蒸着により、図１３に示されるように、第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃ、及び第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄが形成されている。
【００９３】
第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃは、そのマーク中心位置が、ウエハ座標系（ＸＷ，ＹＷ）において、基準ウエハＳＷの６時方向、７時半方向、４時半方向の外縁部に位置するように基準ウエハＳＷ表面に描画して形成されている。
【００９４】
第１基準マークＦＳＭａ、ＦＳＭｂ、ＦＳＭｃは、それぞれ形状及び大きさが同一な基本マークＦＳＭによって形成されている。図１４には、基本マーク（第１マーク）ＦＳＭの一例が示されている。図１４に示されるように、矩形の蒸着部である長方形状の基本マーク（第１マーク）ＦＳＭ内には、紙面横方向を列方向（列が並ぶ方向）とし紙面縦方向を行方向（行が並ぶ方向）とすると、５行３列のマトリクス状に配置された合計１５個の非蒸着部としての較正用マークＰＲＭが形成されている。各較正用マークＰＲＭは、互いの位置関係が明らかとなっており（既知であり）、ＣＣＤカメラ４０ａ等で基本マークＦＳＭ内を撮像した場合に、同一直線上にない少なくとも３つの較正用マークがその撮像視野内に同時に収まるように配置されている。なお、図１４では、基本マークＦＳＭの矩形の外枠の左辺から左側の列（第１列）の較正用マークＰＲＭの中心までの距離及び外枠の右辺から右側の列（第３列）の較正用マークＰＲＭの中心までの距離は、ともに１．５ｍｍとなっている。また、各列の較正用マークＰＲＭの間隔は、２．５ｍｍとなっており、各行の間隔は、１．０ｍｍとなっている。
【００９５】
較正用マークＰＲＭは、それぞれが、所定の線幅を有する４辺によって形成された矩形状のマークである。各較正用マークＰＲＭは、較正用マーク行列の行方向に延び、所定の間隔を置いて配置された所定線幅の２本の平行な直線状のパターン（これを「第１パターン」とする）と、第１パターンにそれぞれ直交し（較正用マーク行列の列方向に延び）、各第１パターンの両端部にそれらの両端部が連結するように配置された所定線幅の２本の平行な直線状のパターン（これを「第２パターン」とする）とから形成されているとみなすことができる。
【００９６】
なお、各較正用マークＰＲＭは、上記の形状に限定されるものではなく、少なくとも一方向に所定幅を有する少なくとも１つのパターンを含んでいれば良い。また、第１パターン及び第２パターンは、各較正用マークＰＲＭに１本又は３本以上形成されていても良い。例えば、行方向に延びる第１パターンが１本、列方向に延びる第２パターンが３本であっても良い。
【００９７】
また、基本マーク（第１マーク）ＦＳＭ内には、１５個の較正用マークＰＲＭとは別に、非蒸着部によって形成される位置特定用マークとしてのユニークマーク（第２マーク）ＵＭ１〜ＵＭ４が設けられている。ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４は、図１４に示される他のマークとは形状及び大きさの少なくとも一方が異なっているユニークなマークであり、各較正用マークＰＲＭとの設計上の位置関係が明らかとなっているマークである。そして、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４は、ＣＣＤカメラ４０ａ等で基本マークＦＳＭの少なくとも３つの較正用マークＰＲＭを撮像した場合に、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４のうちのいずれか１つのマークが必ずそのカメラの撮像視野内に同時に収まるように配置されている。
【００９８】
なお、図１４では、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４は、隣接する較正用マーク列の間に形成されており、中央の列の各較正用マークＰＲＭの中心から、列方向両側に１．２５ｍｍの間隔を置いて形成されている。ユニークマークＵＭ１，ＵＭ２は、５行の各較正用マーク行のうちの中央の較正用マーク行の中心から、行方向にそれぞれ２．５ｍｍ、１．５ｍｍの間隔を置いて形成され、ユニークマークＵＭ３、ＵＭ４の位置関係は、ユニークマークＵＭ１、ＵＭ２の位置関係の同一となるように形成されている。
【００９９】
なお、本実施形態では、基本マークＦＳＭ内における、較正用マークＰＲＭ、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４を非蒸着部とし、その他の部分を蒸着部としたが、較正用マークＰＲＭ、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４を蒸着部とし、その他の部分を非蒸着部としても良い。
【０１００】
また、図１４に示されるように、基本マーク（第１マーク）ＦＳＭの周辺の３箇所には、較正用マークＰＲＭの概略位置を検出するための検出用マークとしての大ずれマーク（第３マーク）ＲＭ１、ＲＭ２、ＲＭ３が、基本マークＦＳＭを囲むように形成されている。すなわち、大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３は、互いに識別可能であるように、形状が異なっている（大ずれマークＲＭ１と大ずれマークＲＭ２とは、４辺の線幅が異なっている）。従って、撮像により、大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３のいずれかを検出すれば、各較正用マークＰＲＭの配置状態（概略位置）を検出することができるようになっている。
【０１０１】
大ずれマークＲＭ１は、その中心が、中央の較正用マーク列の中心軸上に位置するように配置され、大ずれマークＲＭ２、ＲＭ３は、その中心軸から、互いに逆方向に６．０ｍｍの間隔を置いて配置されている。大ずれマークＲＭ１の中心と、大ずれマークＲＭ２、ＲＭ３の中心との較正用マークＰＲＭの行方向に関する距離は、３．０ｍｍとなっており、大ずれマークＲＭ２、ＲＭ３の中心と、中央の較正用マークの行の中心軸との行方向に関する距離は、１．５ｍｍとなっている。
【０１０２】
図１３に戻り、第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄそれぞれは、基準ウエハＳＷの表面において、ＸＷ軸又はＹＷ軸に平行な四辺を有する矩形の頂点位置に形成されている。また、第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄは、２次元ラインアンドスペースマーク等の様な、その２次元位置を精度良く検出することが可能な２次元マークである。
【０１０３】
図１２に戻り、次に、ステップ１３２において、主制御装置２０がウエハプリアライメント装置３２のプリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６を回転中庸の回転位置に固定する。引き続き、ステップ１３３において、搬入アーム３６によるウエハホルダ１８への仮のウエハロード位置の設計位置（以下、「設計ロード位置」という）に基準ウエハＳＷを移動させる。かかる基準ウエハＳＷの移動は、主制御装置２０が、ウエハ干渉計２４からのウエハステージＷＳＴ（ひいては、基準ウエハＳＷ）の位置情報（又は速度情報）ＷＰＶに基づきウエハ駆動装置１５を介して、ウエハステージＷＳＴを駆動制御することにより行われる。
【０１０４】
次いで、ステップ１３４において、主制御装置２０が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６により基準ウエハＳＷを、ウエハホルダ１８からすくい上げる。このすくい上げは、その爪部が前述の溝３１ａ、３１ｂの高さに位置するまで搬入アーム３６を下降させた状態で、ウエハステージＷＳＴの−Ｙ方向の移動によって下降した搬入アーム３６の爪部を、溝３１ａ、３１ｂに挿入して切り欠き３０ａ〜３０ｃと同じＹ軸方向の位置に位置させたうえ、搬入アーム３６の上昇によって切り欠き３０ａ〜３０ｃを通過させ、基準ウエハＳＷを支持させることにより、実行される。以降、ウエハホルダ１８から搬入アーム３６へのウエハの受け渡しは、上述の手順によって実行されるものとする。引き続き、ステップ１３５において、主制御装置２０が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６をＺ軸方向に移動させて、基準ウエハＳＷの表面がＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる観察面の高さ位置とする。図１５には、この状態における基準ウエハＳＷ近傍が斜視図にて示されている。
【０１０５】
図１２に戻り、次に、ステップ１３６において、主制御装置２０による制御の下で、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによって、基準ウエハＳＷが撮像される。この撮像結果は、前述した撮像データＩＭＤ１として、主制御装置２０に供給される。主制御装置２０では、撮像データ収集装置５１が撮像データＩＭＤ１を受信し、撮像データ格納装置５５に格納する。引き続き、ステップ１３７において、基準ウエハ位置調整装置５３が、撮像データ格納装置５５から撮像データＩＭＤ１を読み出して、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像画像においてユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４のいずれかが検出できたか否かを判断する。ここで、肯定的な判断がなされると、処理はステップ１４４に移行する。一方、否定的な判断がなされると、処理はステップ１３８に移行する。この段階では否定的な判断がなされたとして、以下の説明を行う。
【０１０６】
ステップ１３８では、基準ウエハ位置調整装置５３が、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃのいずれかの撮像画像において、大ずれマークＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３のいずれかが検出できたか否かを判断する。ここで、肯定的な判断がなされると、処理がステップ１３９に移行する。一方、否定的な判断がなされると、基準ウエハ位置調整装置５３がその旨を制御装置５９に通知し、その後、処理がステップ１４２に移行する。この段階では否定的な判断がなされたとして、以下の説明を行う。
【０１０７】
ステップ１４２において、主制御装置２０は、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６により基準ウエハＳＷを、ウエハホルダ１８に載せる。そして、搬入アーム３６を上方へ退避させる。この動作は、搬入アーム３６が、基準ウエハＳＷをウエハホルダ１８に載せた後さらに下降して切欠き３０ａ〜３０ｃを通過し、ウエハステージＷＳＴの移動により、溝３１ａ、３１ｂから抜けることによって実行される。以降、搬入アーム３６からウエハホルダ１８上へのウエハの受け渡しは、上述の手順によって実行されるものとする。なお、ここでは、主制御装置２０は、ウエハ干渉計２４からのウエハステージＷＳＴの位置情報（又は速度情報）ＷＰＶに基づきウエハ駆動装置１５を介して、ウエハステージＷＳＴを駆動制御し、基準ウエハＳＷを搬入アーム３６の直下から退避させる。
【０１０８】
次に、ステップ１４３において、ウエハホルダ１８上の基準ウエハＳＷを置き直す。そして、処理がステップ１３２に移行する。
【０１０９】
以後、上記と同様にして、主制御装置２０の制御のもとで、搬入アーム３６が回転中庸の回転位置に固定され（ステップ１３２）、基準ウエハＳＷが設計ロード位置に移動される（ステップ１３３）。引き続き、基準ウエハＳＷが搬入アーム３６によりすくいあげられ（ステップ１３４）、その表面がＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの観察面に設定され（ステップ１３５）、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによって基準ウエハＳＷが撮像される（ステップ１３６）。
【０１１０】
次いで、ステップ１３７において、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像画像においてユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４のいずれかが検出できたか否かが判断される。ここでのユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４の検出は、主制御装置２０の記憶装置に予め記憶されているそれらのマークのテンプレートと撮像データＩＭＤ１とのテンプレートマッチングにより行われる。この段階でも、前回と同様に否定的な判断がなされ、処理がステップ１３８に移行するとして、以下の説明を行う。
【０１１１】
ステップ１３８において、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃのいずれかの撮像画像において、大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３のいずれかが検出できたか否かを判断する。ここでの大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３の検出は、主制御装置２０の記憶装置上に予め記憶されているそれらのマークのテンプレートと、撮像データＩＭＤ１とのテンプレートマッチングにより行われる。この段階では、前回とは異なり肯定的な判断がなされ、処理がステップ１３９に移行するとして、以下の説明を行う。
【０１１２】
ステップ１３９では、基準ウエハ位置調整装置５３が、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像画像に基づいて、検出された大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３の検出された撮像視野における位置情報を検出する。引き続き、ステップ１４０において、基準ウエハ位置調整装置５３が、検出された大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３の位置情報に基づいて、基準ウエハＳＷに関する調整目標位置からの基準ウエハＳＷの位置のステージ座標系におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びθ（Ｚ軸と平行な基準ウエハＳＷの中心軸回り）方向のずれを、大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３の位置の検出精度に応じた精度で算出し、制御装置５９に通知する。以下、かかる位置ずれの算出結果を（ΔＸＲ，ΔＹＲ，θＲ）と記すものとする。
【０１１３】
次に、ステップ１４１において、算出された位置ずれ（ΔＸＲ，ΔＹＲ，θＲ）を補正することにより、基準ウエハＳＷの位置の粗調整を行う。かかる粗調整にあたり、まず、制御装置５９がプリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６により基準ウエハＳＷを、ウエハホルダ１８に載せる。そして、搬入アーム３６を上方へ退避させる。引き続き、制御装置５９が、ウエハ干渉計２４からの位置情報（又は速度情報）ＷＰＶに基づきウエハ駆動装置１５を介してウエハステージＷＳＴを駆動制御し、基準ウエハＳＷをＸ軸方向に−ΔＸＲ及びＹ軸方向に−ΔＹＲだけ移動させる。次いで、制御装置５９がプリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６により基準ウエハＳＷを、ウエハホルダ１８からすくい上げる。そして、制御装置５９がプリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御して搬入アーム３６を−θＲだけ回転させる。こうして、基準ウエハＳＷの位置ずれ（ΔＸＲ，ΔＹＲ，θＲ）が補正される。
【０１１４】
次いで、ステップ１３６において、主制御装置２０による制御の下で、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによって基準ウエハＳＷが撮像され、その撮像結果が撮像データ格納装置５５に格納される。引き続き、基準ウエハ位置調整装置５３が、撮像データ格納装置５５から撮像データＩＭＤ１を読み出して、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像画像においてユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４のいずれかが検出できたか否かを判断する。この段階では肯定的な判断がなされ、処理がステップ１４４に移行するとして、以下の説明を行う。
【０１１５】
ステップ１４４においては、基準ウエハ位置調整装置５３が、撮像視野内におけるユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４の位置情報を検出する。そして、検出されたユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４の位置情報に基づいて、基準ウエハＳＷに関する調整目標位置からの基準ウエハＳＷの位置のステージ座標系におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びθ（Ｚ軸と平行な基準ウエハＳＷの中心軸回り）方向のずれを算出し、制御装置５９に通知する。以下、かかる位置ずれの算出結果を（ΔＸＦ，ΔＹＦ，θＦ）と記すものとする。
【０１１６】
次に、ステップ１４５において、制御装置５９は、算出された位置ずれ（ΔＸＦ，ΔＹＦ，θＦ）が許容範囲の値であるか否かによって、基準ウエハＳＷの位置が適当であるか否かを判断する。ここで、肯定的な判断がなされると、サブルーチン１１２の処理を終了し、リターンする。一方、否定的な判断がなされると、処理はステップ１４６に移行する。この段階では否定的な判断がなされたとして、以下の説明を行う。
【０１１７】
ステップ１４６においては、制御装置５９が、上述の位置ずれ（ΔＸＲ，ΔＹＲ，θＲ）の場合と同様に、上下動・回転機構３８及びウエハ駆動装置１５を制御して、位置ずれ（ΔＸＦ，ΔＹＦ，θＦ）についての補正をすることにより、基準ウエハＳＷの位置を微調整する。そして、処理がステップ１３６に移行する。
【０１１８】
以後、ステップ１４５において肯定的な判断がなされるまで、ステップ１３６、ステップ１３７、ステップ１４４、ステップ１４５、及びステップ１４６の処理ループが実行される。そして、基準ウエハＳＷが所定の公差でＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃの撮像にとって適当な位置に調整され、ステップ１４５において肯定的な判断がなされると、そのときの基準ウエハＳＷのステージ座標系（Ｘ，Ｙ）における位置が、ステージ座標系（Ｘ，Ｙ）における実際のロード位置（ＸＬ０，ＹＬ０）として認識される。そして、サブルーチン１１２の処理を終了し、処理が図７のステップ１１３に移行する。
【０１１９】
ステップ１１３においては、制御装置５９による制御のもとで、ステージ座標系（Ｘ，Ｙ）における基準ウエハＳＷの回転量、すなわちステージ座標系（Ｘ，Ｙ）に対するウエハ座標系（ＸＷ，ＹＷ）の回転量が計測される。かかる計測にあたっては、まず、制御装置５９が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６により基準ウエハＳＷを、ウエハホルダ１８に載せる。そして、搬入アーム３６を上方へ退避させる。引き続き、制御装置５９は、ウエハ干渉計２４からの位置情報（又は速度情報）ＷＰＶに基づきウエハ駆動装置１５を介して、ウエハステージＷＳＴを駆動制御し、基準ウエハＳＷ上の第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄを順次アライメントセンサＡＬＧの下方となるように基準ウエハＳＷを移動させ、アライメントセンサＡＬＧにより第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄを撮像する。この撮像結果は、撮像データＩＭＤ２として、主制御装置２０に供給される。主制御装置２０では、撮像データ収集装置５６が撮像データＩＭＤ２を受信し、撮像データ格納装置５８に格納する。
【０１２０】
次に、基準ウエハ回転量検出装置５７が、撮像データ格納装置５８を読み出し、アライメントセンサＡＬＧの撮像視野における第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄの２次元位置を検出し、検出結果を制御装置５９へ通知する。引き続き、制御装置５９は、当該検出結果と第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄの撮像における位置情報ＷＰＶとから、第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄのステージ座標系におけるＸＹ位置を求める。そして、制御装置５９は、このマークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄの位置に基づいて、ステージ座標系（Ｘ，Ｙ）における基準ウエハＳＷの回転量を算出する。なお、こうして算出された回転量をαと表すものとする。制御装置５９は、この回転量αを較正量算出装置５４へ通知する。
【０１２１】
次いで、制御装置５９は、ウエハ干渉計２４からの位置情報（又は速度情報）ＷＰＶに基づきウエハ駆動装置１５を介して、ウエハステージＷＳＴを駆動制御し、基準ウエハＳＷをロードポイント位置（ＸＬ０，ＹＬ０）に移動させる。引き続き、制御装置５９は、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６により基準ウエハＳＷを、ウエハホルダ１８からすくい上げた後、基準ウエハＳＷの表面をＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる観察面に設定する。
【０１２２】
次に、主制御装置２０は、図７のサブルーチン１１４において較正用マークＰＲＭの位置情報の算出処理を行う。なお、すでに前述のサブルーチン１１２において、主制御装置２０による制御の下で、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによって基準ウエハＳＷが撮像されており、その撮像データＩＭＤ１（ＩＭＡ、ＩＭＢ、ＩＭＣ）が撮像データ格納装置５５に格納されている。かかるＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる撮像結果が、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）に示されている。すなわち、図１６（Ａ）にはＣＣＤカメラ４０ａによる撮像結果がモニタ座標系（ＸＭａ，ＹＭａ）にて示され、図１６（Ｂ）にはＣＣＤカメラ４０ｂによる撮像結果がモニタ座標系（ＸＭｂ，ＹＭｂ）にて示され、図１６（Ｃ）にはＣＣＤカメラ４０ｃによる撮像結果がモニタ座標系（ＸＭｃ，ＹＭｃ）にて示されている。
【０１２３】
したがって、このサブルーチン１１４では、較正量算出装置５４は、撮像データ格納装置５５から撮像データを読み出し、図１６（Ａ）の４つの較正用マークＰＲＭのそれぞれの中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａのモニタ座標系（ＸＭａ，ＹＭａ）における位置（Ｘｍｍａ，Ｙｍｍａ），（Ｘｐｍａ，Ｙｐｍａ），（Ｘｍｐａ，Ｙｍｐａ），（Ｘｐｐａ，Ｙｐｐａ）や、図１６（Ｂ）の３つの較正用マークＰＲＭのそれぞれの中心点Ｐｐｐｂ，Ｐｐｍｂ，Ｐｃｐｂ，のモニタ座標系（ＸＭｂ，ＹＭｂ）における位置（Ｘｐｐｂ，Ｙｐｐｂ），（Ｘｐｍｂ，Ｙｐｍｂ），（Ｘｃｐｂ，Ｙｃｐｂ）や、図１６（Ｃ）の３つの較正用マークＰＲＭのそれぞれの中心点Ｐｍｍｃ，Ｐｐｍｃ，Ｐｍｐｃのモニタ座標系（ＸＭｃ，ＹＭｃ）における位置（Ｘｍｍｃ，Ｙｍｍｃ），（Ｘｐｍｃ，Ｙｐｍｃ），（Ｘｍｐｃ，Ｙｍｐｃ）を検出する。
【０１２４】
図１６（Ａ）に示されるように、４つの較正用マークＰＲＭのそれぞれの中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａにおいて、中心点Ｐｍｍａと中心点ＰｐｍａとはＸＭａ軸方向に沿って隔てられた関係にあり、また、中心点Ｐｍｐａと中心点ＰｐｐａとはＸＭａ軸方向に沿って隔てられた関係にある。また、中心点Ｐｍｍａと中心点ＰｍｐａとはＹＭａ軸方向に沿って隔てられた関係にあり、また、中心点Ｐｐｍａと中心点ＰｐｐａとはＹＭａ軸方向に沿って隔てられた関係にある。また、図１６（Ｂ）に示されるように、中心点Ｐｃｐｂと中心点ＰｐｐｂとはＸＭｂ軸に沿って隔てられた位置関係にあり、中心点Ｐｐｍｂと中心点ＰｐｐｂとはＹＭｂ軸に沿って隔てられた位置関係にある。また、図１６（Ｃ）に示されるように、中心点Ｐｍｐｃと中心点ＰｃｐｃとはＸＭｃ軸に沿って隔てられた位置関係にあり、中心点Ｐｍｐｃと中心点ＰｍｍｃとはＹＭｃ軸に沿って隔てられた位置関係にある。
【０１２５】
なお、例えば、中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａの位置検出にあたっては、中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａそれぞれの設計位置を中心として１つのマークＰＲＭしか入り得ない大きさの観察窓（信号処理上の枠）を設定し、その観察窓内における画像データに基づいて、それぞれ中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａの位置を求める。そして、この求められた中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａの位置を上述の位置（Ｘｍｍａ，Ｙｍｍａ），（Ｘｐｍａ，Ｙｐｍａ），（Ｘｍｐａ，Ｙｍｐａ），（Ｘｐｐａ，Ｙｐｐａ）として採用する。このように、上述した計１０個の較正用マークＰＲＭの中心点は、その較正用マークＰＲＭを含む画像データ（観察窓サイズのデータ）に基づいて１つずつ検出される。以下に各較正用マークＰＲＭの中心点の位置の算出方法について詳述する。
【０１２６】
図７のサブルーチン１１４では、図１７に示されるように、まず、ステップ８０１において、主制御装置２０の較正量算出装置５４は、検出されたユニークマークの位置情報に基づいて、ＣＣＤカメラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃのそれぞれ撮像視野内に収まっている較正用マークＰＲＭの中から、それぞれ３つ又は４つの較正用マークＰＲＭ（例えば、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）で中心点が示されている前述の１０個の較正用マーク）を選択する。さらに、較正量算出装置５４は、選択された各較正用マークＰＲＭの概略位置をユニークマークの位置情報などから推定し、各較正用マークＰＲＭがそれぞれ１つだけ含まれるような範囲を、選択された較正用マーク毎に指定する。これが、後述する位置情報の算出処理に用いられるデータが抽出される範囲、すなわちデータ抽出範囲となる。
【０１２７】
図１８（Ａ）には、ステップ８０１において指定された１つの較正用マークＰＲＭのデータ抽出範囲の一例が示されている。図１８（Ａ）に示されるように、較正用マークＰＲＭ毎に、横方向（ＸＭａ〜ＸＭｃ軸方向に概ね一致するＸＡ軸〜ＸＣ軸方向、以下、説明を簡略化するため、これらの方向をＸＦ軸方向として略述する）に延びる範囲Ａ及び縦方向（ＹＭａ〜ＹＭｃ軸方向に概ね一致するＹＡ軸〜ＹＣ軸方向、以下、説明を簡略化するため、これらの方向をＹＦ方向として略述する）に延びる範囲Ｂが指定される。なお、このとき、範囲Ａは、較正用マークＰＲＭの第２パターンが範囲外となるような所定の幅で規定され、範囲Ｂは、較正用マークＰＲＭの第１パターンが範囲外となるような所定の幅に規定される必要がある。
【０１２８】
図１７に戻り、ステップ８０３において、主制御装置２０の較正量算出装置５４は、較正用マーク毎に指定された横方向の範囲Ａにおいて、第１パターンの長手方向に沿った所定範囲の輝度値の積算値（以下、「輝度積算値」と略述する）を算出し、範囲Ａにおける輝度積算値の分布を作成し、縦方向の範囲Ｂにおいて、第２パターンの長手方向に沿った所定範囲の輝度積算値の分布を、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像データについてそれぞれ撮像データＩＭＡ、ＩＭＢ、ＩＭＣについて選択された３つ（又は４つ）の較正用マーク毎に、前述した観察窓（信号処理上の枠）を設定してその枠内の信号を抽出することにより作成する。このようにすれば、撮像データに含まれるホワイトノイズの影響を軽減してＳ／Ｎ比を高め、較正用マーク毎に、ＸＦ及びＹＦ軸方向に関する平均的な輝度分布を得ることができる。なお、範囲ＡにおけるＸＡ〜ＸＣ（ＸＦ）軸方向の輝度積算分布をＩＦ（ＸＦ）とし、範囲ＢにおけるＹＡ〜ＹＣ（ＹＦ）軸方向の輝度積算分布をＩＦ（ＹＦ）とする。
【０１２９】
図１８（Ｂ）、図１８（Ｃ）には、上述のようにして得られた、輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）、ＩＦ（ＹＦ）の一例が示されている。図１８（Ｂ）、図１８（Ｃ）にそれぞれ示されるように、輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）（あるいはＩＦ（ＹＦ））は、２本の第１パターン（あるいは２本の第２パターン）に対応する２つのピークＰ１、Ｐ２（あるいはＰ１’、Ｐ２’）を有している。なお、ＸＦ軸方向の輝度積算分布とＹＦ軸方向の輝度積算分布は、ほぼ同一の形状を有しているため、以下の説明では、ＸＦ軸方向の輝度積算分布に関してのみ詳細に説明をするとともに、ＹＦ軸方向の輝度積算分布については、その説明を簡略化若しくは省略するものとする。
【０１３０】
図１９（Ａ）には、図１８（Ｂ）、図１８（Ｃ）に示される輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）、ＩＦ（ＹＦ）を代表して、輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）が模式的に示されている。輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）は、検出対象である較正用マークＰＲＭの中心ＸＦ０に対して鏡映対称な形状を有している。
【０１３１】
−ＸＦ側のピークＰ１は、ピークＰ１の中心ＸＦＬ（＝ＸＦ０−ＤＷ１／２）を基準として鏡映対称な形状を有している。また、＋ＸＦ側のピークＰ２は、ピークＰ２の中心点ＸＦＲ（＝ＸＦ０＋ＤＷ１／２）を基準として鏡映対称な形状を有している。この結果、ピークＰ１の形状とピークＰ２の形状とは、移動距離（ＸＦＲ−ＸＦＬ）の並進対称性を有している。
【０１３２】
本実施形態では、後述するように、上述した２種類の鏡映対称性（中心ＸＦ０に対する鏡映対称性、及びそれぞれのピークのピーク中心に対する鏡映対称性）と、並進対称性とに基づいて、各較正用マークＰＲＭの位置情報を検出する。
【０１３３】
図１７に戻り、ステップ８０５において、較正量算出装置５４は、積算輝度分布の鏡映対称度を算出する。
【０１３４】
すなわち、較正量算出装置５４は、図１９（Ｂ）に示されるような、中心位置をＸＦ１とする１次元領域ＦＤを定義する。この１次元領域ＦＤは、ＸＦ軸方向に関して幅ＬＷ１を有している。この幅ＬＷ１としては、少なくとも２つのピークＰ１、Ｐ２、すなわち全ての第１パターンに対応するピークが完全に含まれるような幅が設定される。そして、較正量算出装置５４は、図２０（Ａ）〜図２０（Ｃ）に示されるように、１次元領域ＦＤの中心ＸＦ１を初期位置から終了位置まで＋ＸＦ方向に走査させ、その間の中心ＸＦ１を基準とした１次元領域ＦＤに含まれる輝度積算分布の鏡映対称度ＮＣＦ１（ＸＦ１）を算出する。この手法は換言すれば、輝度積算分布（信号）に対して、いわゆる「折り返し自己相関処理」を施すことと同義である。
【０１３５】
なお、領域ＦＤの中心ＸＦ１の初期位置の設定にあたっては、図２０（Ａ）に示されるように、その初期位置を設計上予想されるＸＦ０よりも僅かに小さな値とし、領域ＦＤの中心ＸＦ１の終了位置の設定にあたっては、図２０（Ｃ）に示されるように、その終了位置を設計上予想されるＸＦ０よりも僅かに大きな値とすることが、較正用マークＰＲＭの位置情報の検出の迅速化の観点から望ましい。
【０１３６】
具体的には、較正量算出装置５４は、ＸＦ軸方向の位置情報の検出に関する所望の分解能に応じた単位ピッチをΔＰとして、ＸＦ１←ＸＦ１＋ΔＰを行うことにより、位置パラメータＸＦ１を更新して領域ＦＤを移動させ、領域ＦＤの中心ＸＦ１が、終了位置に到達するまで、位置パラメータＸＦ１を単位ピッチΔＰずつ増加させる度に、その位置パラメータＸＦ１を基準とする輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）の鏡映対称度ＮＣＦ１（ＸＦ１）を算出し、位置パラメータＸＦ１の現在値とともに不図示の記憶装置に格納する。なお、位置パラメータＸＦ１の各値における鏡映対称度ＮＣＦ１（ＸＦ１）の算出は、以下のようにして行われる。
【０１３７】
較正量算出装置５４は、輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）から、次の（１）式、（２）式に示される１次元領域ＦＤ内の輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）（ＸＦ；Ｘ１≦ＸＦ≦Ｘ２）（図２０（Ａ）〜図２０（Ｃ）参照）を切り出す。但し、
Ｘ１＝ＸＦ１−ＬＷ１／２                            …（１）
Ｘ２＝ＸＦ１＋ＬＷ１／２                            …（２）
である。
【０１３８】
次に、較正量算出装置５４は、１次元領域ＦＤ内の輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）について、次の（３）式で表される１次元領域ＦＤの中心ＸＦ１に対する鏡映変換の座標変換を行った変換分布ＴＩＦ（ＸＦ）を算出する。
【０１３９】
ＴＩＦ（ＸＦ）＝ＩＦ（２・ＸＦ１−ＸＦ）              …（３）
【０１４０】
次に、較正量算出装置５４は、輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）とその変換分布ＴＩＦ（ＸＦ）との正規化相関係数ＮＣＦ１（ＸＦ１）を算出する。これが、１次元領域ＦＤにおける輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）の鏡映対称度となる。なお、この相関係数ＮＣＦ１（ＸＦ１）の計算過程において、その値が負となる場合には、その値を０とするものとする。
【０１４１】
図２１には、かかる位置パラメータＸＦ１に対する鏡映対称度ＮＣＦ１（ＸＦ１）の変化の一例が示されている。図２１に示されるように、鏡映対称度ＮＣＦ１（ＸＦ１）は、位置パラメータＸＦ１が位置ＸＦ０付近にあるときに最大になると予想される。較正量算出装置５４は、位置パラメータＸＦ１の変化に関する鏡映対称度ＮＣＦ１（ＸＦ）の変化の波形を前述の記憶装置に記憶しておく。
【０１４２】
以上述べたように、このステップ８０５において、較正量算出装置５４は、撮像データＩＭＡ、ＩＭＢ、ＩＭＣから３つ又は４つ（ＩＭＡからは前述した４つのマークＰＲＭを、ＩＭＢ、ＩＭＣからはそれぞれ後述する３つのマークＰＲＭ）の較正用マークをそれぞれ選択し、計１０個の較正用マークについて、上述した手順で、ＸＦ軸方向及びＹＦ軸方向についての鏡映対称度ＮＣＦ１の波形を求め、前述の記憶装置に記憶する。
【０１４３】
図１７に戻り、次のステップ８０７において、較正量算出装置５４は、前述の１０個の較正用マークのＸＦ軸方向及びＹＦ軸方向について、ピークＰ１、Ｐ２（あるいはＰ１’、Ｐ２’）の鏡映対称度及びピークＰ１、Ｐ２間（あるいはＰ１’、Ｐ２’間）の並進対称度の算出をそれぞれ行う。このステップ８０７では、図２２に示されるように、ＸＦ軸方向に順次配列された２つの１次元領域ＦＤ１、ＦＤ２を定義する。
【０１４４】
ここで、１次元領域ＦＤ１、ＦＤ２（以下、「領域ＦＤ１、領域ＦＤ２」ともいう）は、同一のＸＦ軸方向の幅Ｗ２を有しており、領域ＦＤ１の中心位置と領域ＦＤ２の中心位置との距離は、ピークＰ１の中心とピークＰ２の中心との設計上の距離ＤＷ１（＞Ｗ２）に設定されている。本実施形態では、領域ＦＤ１と領域ＦＤ２との間のＸＦ軸方向の中心位置ＸＦ１が可変パラメータとなっている。幅Ｗ２は、ピークＰ１、Ｐ２が、１次元領域ＦＤ１、ＦＤ２内に完全に含まれるような幅とする。なお、領域ＦＤ１の中心をＸ３とし、領域ＦＤ２の中心をＸ４とする。すなわち、領域ＦＤ１、ＦＤ２は、ＸＦ軸方向の幅及び位置関係は固定であって、位置パラメータＸＦ１を変えていくことによって、ＸＦ軸方向に走査することができる領域となっている。
【０１４５】
較正量算出装置５４は、図２３（Ａ）〜図２３（Ｃ）に示されるように、領域ＦＤ１、ＦＤ２の基準位置ＸＦ１を初期位置から終了位置まで＋ＸＦ方向に走査させ、その走査位置での領域ＦＤ１、ＦＤ２に含まれる輝度積算分布の各領域の鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）及び領域間の並進対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）を算出する。
【０１４６】
なお、領域ＦＤ１、ＦＤ２の基準位置ＸＦ１の初期位置、終了位置の設定にあたっては、図２３（Ａ）に示されるように、その初期位置を設計上予想されるＸＦ０よりも僅かに小さな値とし、図２３（Ｃ）に示されるように、その終了位置を設計上予想されるＸＦ０よりも僅かに大きな値とすることが、較正用マークＰＲＭの位置情報検出の迅速性の観点から望ましい。
【０１４７】
具体的には、較正量算出装置５４は、較正用マークＰＲＭの位置情報の検出に関する所望の分解能に応じた単位ピッチをΔＰとして、ＸＦ１←ＸＦ１＋ΔＰを行うことにより、位置パラメータＸＦ１を更新して領域ＦＤ１、ＦＤ２を＋ＸＦ側に移動させ、領域ＦＤの中心ＸＦ１が、終了位置に到達するまで、位置パラメータＸＦ１を単位ピッチΔＰずつ増加させるたびに、そのときの鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）及び並進対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）を算出し、位置パラメータＸＦ１の現在値とともに記憶装置に格納する。なお、位置パラメータＸＦ１の各値における鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）及び並進対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）の算出は、以下のようにして行われる。
【０１４８】
較正量算出装置５４は、輝度積算分布ＩＦ（ＸＦ）から、領域ＦＤ１、ＦＤ２内の輝度積算分布ＩＦ１（ＸＦ）、ＩＦ２（ＸＦ）（図２３（Ａ）〜図２３（Ｃ）参照）を切り出す。
【０１４９】
次に、較正量算出装置５４は、領域ＦＤ１内の輝度積算分布ＩＦ１（ＸＦ１）、領域ＦＤ２内の輝度積算分布ＩＦ２（ＸＦ１）について、それぞれ領域ＦＤ１の中心Ｘ３、領域ＦＤ２の中心位置Ｘ４に対する鏡映変換の座標変換を行った変換信号ＴＩＦ１（ＸＦ）、ＴＩＦ２（ＸＦ）を次の（４）式、（５）式のように算出する。
【０１５０】
ＴＩＦ１（ＸＦ）＝ＩＦ１（２・Ｘ３−ＸＦ）              …（４）
ＴＩＦ２（ＸＦ）＝ＩＦ２（２・Ｘ４−ＸＦ）              …（５）
【０１５１】
次に、較正量算出装置５４は、輝度積算分布ＩＦ１（ＸＦ）及びＴＩＦ１（ＸＦ）の正規化相関係数ＮＣＦ２１（ＸＦ１）を算出する。この相関係数が、領域ＦＤ１におけるピークＰ１の鏡映対称度となる。また、較正量算出装置５４は、輝度積算分布ＩＦ２（ＸＦ）及びＴＩＦ２（ＸＦ）との正規化相関係数ＮＣＦ２２（ＸＦ１）を算出する。この相関係数が、領域ＦＤ２におけるピークＰ２の鏡映対称度となる。なお、この相関係数ＮＣＦ２１（ＸＦ１）、ＮＣＦ２２（ＸＦ１）の計算過程において、それらの係数の値が負となる場合には、それらの値を０とするものとする。
【０１５２】
次に、較正量算出装置５４は、上述の相関係数ＮＣＦ２１（ＸＦ１）と、ＮＣＦ２２（ＸＦ１）との積を、ピーク毎の鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）として次の（６）式のように求める。
【０１５３】
ＮＣＦ２（ＸＦ１）＝ＮＣＦ２１（ＸＦ１）×ＮＣＦ２２（ＸＦ１）  …（６）
【０１５４】
また、並進対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）の算出については、較正量算出装置５４は、領域ＦＤ１内の輝度積算分布ＩＦ１（ＸＦ）と領域ＦＤ２内の輝度積算分布ＩＦ２（ＸＦ）との相関係数ＮＣＦ３（ＸＦ１）を、並進対称度として算出する。なお、この相関係数ＮＣＦ３（ＸＦ１）の計算過程において、その係数の値が負となる場合には、その値を０とするものとする。
【０１５５】
図２４（Ａ）には、かかる位置パラメータＸＦ１と鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）との関係の一例が示されている。この図２４（Ａ）に示されるように、鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）は、理想的には、位置パラメータＸＦ１が位置ＸＦ０にほぼ一致するときに最大となると考えられる。
【０１５６】
また、図２４（Ｂ）には、かかる位置パラメータＸＦ１と並進対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）との関係の一例が示されている。この図２４（Ｂ）に示されるように、鏡映対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）は、理想的には、位置パラメータＸＦ１が位置ＸＦ０にほぼ一致するときに最大となると考えられる。
【０１５７】
較正量算出装置５４は、位置パラメータＸＦ１の変化に関する鏡映対称度ＮＣＦ２（ＸＦ１）及び並進対称度ＮＣＦ３（ＸＦ１）の変化波形を、記憶装置に記憶しておく。
【０１５８】
図１７に戻り、ステップ８０９において、較正量算出装置５４は、記憶装置に記憶したＮＣＦ１（ＸＦ１）、ＮＣＦ２（ＸＦ１）、ＮＣＦ３（ＸＦ１）を読み出し、次の（７）式に基づいて、位置パラメータＸＦ１に対する総合的な領域間の一致度ＮＣＦ（ＸＦ１）を算出する。
【０１５９】
2004193171.tif 000003
【０１６０】
較正量算出装置５４は、ＮＣＦ（ＸＦ１）が最大となる位置パラメータＸＦ１の位置を、その較正用マークのＸＦ軸方向に関する位置（ＸＦ０）として算出する。
【０１６１】
図２４（Ｃ）には、かかる位置パラメータＸＦ１と総合的な領域間の一致度ＮＣＦ（ＸＦ１）との関係の一例が示されている。図２４（Ｃ）に示されるように、ＮＣＦ（ＸＦ１）は、前述のＮＣＦ１（ＸＦ１）、ＮＣＦ２（ＸＦ１）、ＮＣＦ３（ＸＦ１）よりも、鋭角な山形となっているため、ＮＣＦ１（ＸＦ１）、ＮＣＦ２（ＸＦ１）、ＮＣＦ３（ＸＦ１）単独の波形から、較正用マークの位置情報を求めるよりも、より高精度に較正用マークの位置情報を求めることができる。
【０１６２】
図１７に戻り、ステップ８１１において、較正量算出装置２０は、総合的な領域間の一致度ＮＣＦに対して、次に述べる処理を行って、その較正用マークのＸＦ軸方向における最終的な位置（ＸＦ０’）を算出する。具体的には、評価値ＮＣＦのピーク位置、すなわち上述のように算出された位置（ＸＦ０）の近傍におけるＮＣＦ上の３つの点をそれぞれＡ（ＸＦ０−１，ＮＣＦ０−１）、Ｂ（ＸＦ０，ＮＣＦ０）、Ｃ（ＸＦ０＋１，ＮＣＦ０＋１）としたとき（図２５参照）、この３点を通過する２次関数ｆ（ＸＦ１）＝ａ（ＸＦ１）２＋ｂ（ＸＦ１）＋ｃで、補間を行ったときの係数（ａ，ｂ，ｃ）を求める。なお、ＸＦ０−１、ＸＦ０＋１，は、ＸＦ０に対し、等間隔（例えば、前述のΔＰの自然数倍の間隔）にある点を選択するようにしても良い。
【０１６３】
【数１】
2004193171.tif 000004
【０１６４】
上述の（８）式を［ａ，ｂ，ｃ］Ｔについて解くと、以下の（９）式のようになる。
【０１６５】
【数２】
2004193171.tif 000005
【０１６６】
補間を行うための２次関数ｆ（ＸＦ１）＝ａ（ＸＦ１）２＋ｂ（ＸＦ１）＋ｃは、
【０１６７】
【数３】
2004193171.tif 000006
【０１６８】
と変形され、
【０１６９】
【数４】
2004193171.tif 000007
【０１７０】
のときに、ｆ（ＸＦ１）が最大となり、ここで、評価値ＮＣＦが最大となると推定することができるため、この値をＸＦ０’とする。
【０１７１】
このようにして、最終的な位置（ＸＦ０’）、すなわち各較正用マークの中心位置の情報が求められる。なお、評価値ＮＣＦのピーク近傍の３つの点の補間ではなく、評価値ＮＣＦのピーク近傍のＭ点に対し、評価関数ｇ（Ｎ）でのフィッティング（例えば最小二乗近似）を行って、ｆ（ＸＦ１）を求め、その極大点に相当する値をＸＦ０’とするようにしても良い。
【０１７２】
較正量算出装置５４は、ＹＦ軸方向についても、上述のようにＮＣＦ（ＹＦ１）を算出して、その較正用マークＰＲＭのＹＦ軸方向に関する位置ＸＦ０’を求める。
【０１７３】
以上の図１７の処理において、較正量算出装置５４は、上述したピーク毎の鏡映対称度の算出処理と、ピーク間の並進対称度の算出処理とを、撮像データＩＭＡ、ＩＭＢ、ＩＭＣに含まれる少なくとも３つ（ＩＭＡからは４つ）の較正用マークＰＲＭについてそれぞれ実行し、サブルーチン１１４を終了してリターンする。すなわち、この状態では、較正量算出装置５４の記憶装置には、ＣＣＤカメラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃによって撮像された撮像データＩＭＡ、ＩＭＢ、ＩＭＣから、撮像データ毎に、その視野座標系における３つ又は４つの較正用マークの位置情報が記憶されている。なお、本実施形態では、総合的な領域間の一致度ＮＣＦを用いて較正用マークＰＲＭの各中心位置情報を求めるようにしているが、精度的に許されるのであれば、前述の評価値ＮＣＦ１，ＮＣＦ２，ＮＣＦ３の全てを用いずとも、いずれか１つの評価値（例えばＮＣＦ１のみ）、又はいずれか２つの評価値の総合的な領域間の一致度（例えばＮＣＦ１とＮＣＦ３）を用いることによっても、較正用マークＰＲＭの中心位置情報を算出することができる。
【０１７４】
これ以降（ステップ１１５〜ステップ１１７）のキャリブレーション（較正）情報の決定にあたっては、ステップ１１４で求めた較正用マークＰＲＭの位置情報を用いることにより、基準ウエハＳＷに対する（基準ウエハＳＷを基準とした）３つのカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの較正情報を決定することになる。ここで、基準ウエハの有する座標系（ＸＷ，ＹＷ）と、ステージ座標系（Ｘ，Ｙ）とは、必ずしも一致しているものではないことに留意されたい。
【０１７５】
次に、ステップ１１５において、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれのＸ軸方向（すなわちＸＭａ軸〜ＸＭｃ軸）の倍率及びＹ軸方向（すなわちＹＭａ軸〜ＹＭｃ軸）の倍率を較正する。較正量算出装置５４は、各較正用マークの中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａの位置（Ｘｍｍａ，Ｙｍｍａ），（Ｘｐｍａ，Ｙｐｍａ），（Ｘｍｐａ，Ｙｍｐａ），（Ｘｐｐａ，Ｙｐｐａ）及び上述の基準ウエハＳＷの回転量αに基づき、ＣＣＤカメラ４０ａのＸＭａ軸方向の倍率ＭＸａ及びＹＭａ軸方向の倍率ＭＹａ（単位：［ｐｉｘｅｌ／ｍｍ］）を、βをパラメータとして、次の（１１）式及び（１２）式によって算出する。
【０１７６】
2004193171.tif 000008
【０１７７】
2004193171.tif 000009
【０１７８】
ここで、ＬＸ、ＬＹは、隣接する較正用マークＰＲＭの中心点間の設計上の列方向、行方向の距離であり、パラメータβは、基準ウエハＳＷをウエハホルダ１８から搬入アーム３６に乗せる際に発生する可能性がある回転ずれ量である。なお、パラメータβの決定方法については後述する。
【０１７９】
また、前述のように、較正量算出装置５４は、上記の各較正用マークの中心点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａの位置（Ｘｍｍａ，Ｙｍｍａ），（Ｘｐｍａ，Ｙｐｍａ），（Ｘｍｐａ，Ｙｍｐａ），（Ｘｐｐａ，Ｙｐｐａ）の場合と同様に、ステップ１１４において、撮像データ格納装置５５からの撮像データに基づき、図１６（Ｂ）の３つの較正用マークＰＲＭの中心位置Ｐｃｐｂ，Ｐｐｍｂ，Ｐｐｐｂのモニタ座標系（ＸＭｂ，ＹＭｂ）における位置（Ｘｃｐｂ，Ｙｃｐｂ），（Ｘｐｍｂ，Ｙｐｍｂ），（Ｘｐｐｂ，Ｙｐｐｂ）を検出している。ステップ１１５において、引き続き、較正量算出装置５４は、中心点位置（Ｘｃｐｂ，Ｙｃｐｂ），（Ｘｐｍｂ，Ｙｐｍｂ），（Ｘｐｐｂ，Ｙｐｐｂ）及び上述の基準ウエハＳＷの回転量αに基づき、ＣＣＤカメラ４０ｂのＸＭｂ軸方向の倍率ＭＸｂ及びＹＭｂ軸方向の倍率ＭＹｂ（単位：［ｐｉｘｅｌ／ｍｍ］）を、βをパラメータとして、次の（１３）式及び（１４）式によって算出する。
【０１８０】
ＭＸｂ＝（Ｘｐｐｂ−Ｘｃｐｂ）／（ＬＸ・ｃｏｓ（α＋β））      …（１３）
ＭＹｂ＝（Ｙｐｐｂ−Ｙｐｍｂ）／（２・ＬＹ・ｃｏｓ（α＋β））      …（１４）
【０１８１】
さらに、較正量算出装置５４は、上記の格子点Ｐｍｍａ，Ｐｐｍａ，Ｐｍｐａ，Ｐｐｐａの位置（Ｘｍｍａ，Ｙｍｍａ），（Ｘｐｍａ，Ｙｐｍａ），（Ｘｍｐａ，Ｙｍｐａ），（Ｘｐｐａ，Ｙｐｐａ）の場合と同様にして、ステップ１１４において、撮像データ格納装置５５から撮像データに基づき、図１６（Ｃ）の３つの較正用マークＰＲＭの中心位置Ｐｍｍｃ，Ｐｍｐｃ，Ｐｃｐｃのモニタ座標系（ＸＭｃ，ＹＭｃ）における位置（Ｘｍｍｃ，Ｙｍｍｃ），（Ｘｍｐｃ，Ｙｍｐｃ），（Ｘｃｐｃ，Ｙｃｐｃ）を検出しており、引き続き、ステップ１１５において、較正量算出装置５４は、中心点位置（Ｘｍｍｃ，Ｙｍｍｃ），（Ｘｍｐｃ，Ｙｍｐｃ），（Ｘｃｐｃ，Ｙｃｐｃ）及び上述の基準ウエハＳＷの回転量αに基づき、ＣＣＤカメラ４０ｃのＸＭｃ軸方向の倍率ＭＸｃ及びＹＭｃ軸方向の倍率ＭＹｃ（単位：［ｐｉｘｅｌ／ｍｍ］）を、βをパラメータとして、次の（１５）式及び（１６）式によって算出する。
【０１８２】
ＭＸｃ＝（Ｘｃｐｃ−Ｘｍｐｃ）／（ＬＸ・ｃｏｓ（α＋β））    …（１５）
ＭＹｃ＝（Ｙｍｐｃ−Ｙｍｍｃ）／（２・ＬＹ・ｃｏｓ（α＋β））  …（１６）
【０１８３】
次に、ステップ１１６において、較正量算出装置５４は、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像視野の回転量を較正する。この回転量の較正では、基準ウエハＳＷの中心を原点とし、Ｘ軸とほぼ平行なＸＬ軸と、Ｙ軸とほぼ平行なＹＬ軸とで定義されるロードポイント座標系又は、基準ウエハＳＷ上の座標系（以下、「ＬＰ座標系」という）（ＸＬ，ＹＬ）に対するＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像視野の回転量を較正する。かかる撮像視野の回転量の較正では、ステップ１１５において検出されたＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像画像それぞれの較正用マークＰＲＭの中心位置に基づいて、Ｘｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ）軸に平行な同一直線上の２つの中心点に関するＹｉ座標値の差に応じて求められるＸＬ方向基準の回転量と、Ｙｉ軸に平行な同一直線上の２つの中心点に関するＸｉ座標値の差に応じて求められるＹＬ方向基準の回転量との平均値を求める。
【０１８４】
すなわち、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像視野の回転量θａ，θｂ，θｃ（単位：［ｒａｄ］）を、回転量θａ，θｂ，θｃが十分に小さく、ｔａｎθ＝θが精度良く成り立つ範囲にあるとして、次の（１７）〜（１９）式によって算出する。
【０１８５】
2004193171.tif 000010
【０１８６】
2004193171.tif 000011
【０１８７】
2004193171.tif 000012
【０１８８】
引き続き、ステップ１１７において、較正量算出装置５４が、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像視野の中心位置を較正する。かかる中心位置の較正は、以下のようにして、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像視野の中心位置を求めることにより行われる。
【０１８９】
撮像視野の中心位置の検出では、まず、ＣＣＤカメラ４０ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ）の撮像視野内における第１マークＦＳＭｉの中心位置のＬＰ座標系における設計値（Ｘｓｉ０，Ｙｓｉ０）とし、基準ウエハＳＷをウエハホルダ１８から搬入アーム３６に乗せる際のＸＬ方向及びＹＬ方向のずれ量をＤＸ及びＤＹとして、第１マークＦＳＭｉのＬＰ座標系における予想中心位置（Ｘｓｉ，Ｙｓｉ）を、
Ｘｓｉ＝Ｘｓｉ０・ｃｏｓ（α＋β）−Ｙｓｉ０・ｓｉｎ（α＋β）＋ＤＸ  …（２０）
Ｙｓｉ＝Ｘｓｉ０・ｓｉｎ（α＋β）＋Ｙｓｉ０・ｃｏｓ（α＋β）＋ＤＹ  …（２１）
によって求める。なお、ずれ量ＤＸ，ＤＹの決定については後述する。
【０１９０】
次に、ＣＣＤカメラ４０ｉの撮像視野内における第１マークＦＳＭｉの中心位置（Ｘ’０ｉ，Ｙ’０ｉ）（単位：［ｐｉｘｅｌ］）を、次の（２２）〜（２７）式により算出する。
【０１９１】
［６時方向のＣＣＤカメラ４０ａの場合］
2004193171.tif 000013
【０１９２】
［７時半方向のＣＣＤカメラ４０ｂの場合］
Ｘ’０ｂ＝Ｘｃｐｂ−２・ＬＹ・ＭＸｉ・ｓｉｎ（θｂ−（α＋β））  …（２４）
Ｙ’０ｂ＝Ｙｃｐｂ−２・ＬＹ・ＭＹｉ・ｃｏｓ（θｂ−（α＋β））  …（２５）
【０１９３】
［４時半方向のＣＣＤカメラ４０ｃの場合］
Ｘ’０ｃ＝Ｘｃｐｃ＋２・ＬＹ・ＭＸｉ・ｓｉｎ（θｃ＋（α＋β））  …（２６）
Ｙ’０ｃ＝Ｙｃｐｃ−２・ＬＹ・ＭＹｉ・ｃｏｓ（θｃ＋（α＋β））  …（２７）
【０１９４】
引き続き、求められた第１マークＦＳＭｉの中心位置（Ｘ’０ｉ，Ｙ’０ｉ）をＣＣＤカメラ４０ｉの倍率ＭＸｉ及び回転量θｉを補正し、ＬＰ座標系の値に変換する。そして、変換された値により、上記のＬＰ座標系における第１マークの予想中心位置（Ｘｓｉ，Ｙｓｉ）を補正することにより、ＣＣＤカメラ４０ｉの視野中心位置（Ｘｃｉ，Ｙｃｉ）を求める。すなわち、視野中心位置（Ｘｃｉ，Ｙｃｉ）（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ）を、次の（２８）〜（３３）式により算出する。
【０１９５】
［６時方向のＣＣＤカメラ４０ａの場合］
2004193171.tif 000014
【０１９６】
［７時半方向のＣＣＤカメラ４０ｂの場合］
2004193171.tif 000015
【０１９７】
［４時半方向のＣＣＤカメラ４０ｃの場合］
2004193171.tif 000016
【０１９８】
次いで、ステップ１１８において、較正量算出装置５４は、搬入アーム３６の回転レート及びＬＰ座標系における回転中心位置の較正を行う。かかる搬入アーム３６に関する較正は、搬入アーム３６の回転レート及びＬＰ座標系における回転中心位置を以下のようにして検出することによって行われる。
【０１９９】
まず、回転中庸の位置（ロータリエンコーダのカウント値が「０」）を回転角０°として、０°及び正の回転方向に２箇所、負の回転方向に２箇所の計５箇所において、そのときのロータリエンコーダのカウント値、及びそのときの第１マークＦＳＭｉのモニタ座標系における中心位置を検出する。なお、以下の説明においては、５箇所の搬入アーム３６の回転位置をｊ（ｊ＝−２，−１，０，１，２）で表すとともに、ロータリエンコーダのカウント値をＮｊで表し、第１マークＦＳＭｉのモニタ座標系における中心位置を（ＸＲｉｊ，ＹＲｉｊ）と表すものとする。
【０２００】
このとき中心位置（ＸＲｉｊ，ＹＲｉｊ）（単位：［ｐｉｘｅｌ］）は、各回転位置における図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）に示される較正用マークの中心点の位置の検出結果に基づいて、次の（３４）〜（４２）式によって求められる。なお、（３４）〜（４２）式におけるψｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ）の単位は［ｒａｄ］である。
【０２０１】
［６時方向のＣＣＤカメラ４０ａの場合］
ＸＲａｊ＝Ｘｃｐａ−２・ＬＹ・ＭＸａ・ｓｉｎ（ψａ−（α＋β））  …（３４）
ＹＲａｊ＝Ｙｃｐａ−２・ＬＹ・ＭＹａ・ｃｏｓ（ψａ−（α＋β））  …（３５）
2004193171.tif 000017
【０２０２】
［７時半方向のＣＣＤカメラ４０ｂの場合］
ＸＲｂｊ＝Ｘｃｐｂ−２・ＬＹ・ＭＸｂ・ｓｉｎ（ψｂ−（α＋β））  …（３７）
ＹＲｂｊ＝Ｙｃｐｂ−２・ＬＹ・ＭＹｂ・ｃｏｓ（ψｂ−（α＋β））  …（３８）
2004193171.tif 000018
【０２０３】
［４時半方向のＣＣＤカメラ４０ｃの場合］
ＸＲｃｊ＝Ｘｃｐｃ＋２・ＬＹ・ＭＸｃ・ｓｉｎ（ψｃ＋（α＋β））  …（４０）
ＹＲｃｊ＝Ｙｃｐｃ−２・ＬＹ・ＭＹｃ・ｃｏｓ（ψｃ＋（α＋β））  …（４１）
2004193171.tif 000019
【０２０４】
引き続き、較正量算出装置５４は、上述のＣＣＤカメラ４０ｉの視野中心位置（Ｘｃｉ，Ｙｃｉ）を考慮して、モニタ座標系における中心位置（ＸＲｉｊ，ＹＲｉｊ）をＬＰ座標系における中心位置（ＸＬｉｊ，ＹＬｉｊ）に、次の（４３）式及び（４４）式を使用して変換する。
【０２０５】
ＸＬｉｊ＝Ｘｃｉ＋ＸＲｉｊ・ｃｏｓψｉ／ＭＸｉ−ＹＲｉｊ・ｓｉｎψｉ／ＭＹｉ  …（４３）
ＹＬｉｊ＝Ｙｃｉ＋ＸＲｉｊ・ｓｉｎψｉ／ＭＸｉ＋ＹＲｉｊ・ｃｏｓψｉ／ＭＹｉ  …（４４）
【０２０６】
次に、較正量算出装置５４は、各回転位置ｊ（回転各推定値：φｊ’（単位：［ｒａｄ］）、ロータリエンコーダのカウント値：Ｎｊ、φ０’＝０、Ｎ０＝０）における各ＣＣＤカメラ４０ｉ間における第１マークＦＳＭｉの中心位置の差（ΔＸｋｊ，ΔＹｋｊ）（ｋ＝１，２，３）を、次の（４５）〜（４７）式によって算出する。
【０２０７】
（ΔＸ１ｊ，ΔＹ１ｊ）＝（ＸＬｂｊ−ＸＬｃｊ，ＹＬｂｊ−ＹＬｃｊ）  …（４５）
（ΔＸ２ｊ，ΔＹ２ｊ）＝（ＸＬｃｊ−ＸＬａｊ，ＹＬｃｊ−ＹＬａｊ）  …（４６）
（ΔＸ３ｊ，ΔＹ３ｊ）＝（ＸＬａｊ−ＸＬｂｊ，ＹＬａｊ−ＹＬｂｊ）  …（４７）
【０２０８】
そして、較正量算出装置５４は、各回転位置ｊにおける搬入アーム３６の回転各推定値φｊ’を、次の（４８）式により算出する。
【０２０９】
【数５】
2004193171.tif 000020
【０２１０】
引き続き、較正量算出装置５４は、回転レートＲｊを、
Ｒｊ＝φｊ’／Ｎｊ                                    …（４９）
により求める。
【０２１１】
次に、較正量算出装置５４は、搬入アーム３６の回転中心位置（Ｘｃ，Ｙｃ）を、次の（５０）式及び（５１）式により算出する。
【０２１２】
【数６】
2004193171.tif 000021
【０２１３】
【数７】
2004193171.tif 000022
【０２１４】
なお、（５０）式及び（５１）式におけるＣｊ及びＳｊは、
Ｃｊ＝ｃｏｓφｊ’                                    …（５２）
Ｓｊ＝ｓｉｎφｊ’                                    …（５３）
である。
【０２１５】
以上のようにして、較正量算出装置５４が求めたＣＣＤカメラ４０ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ）に関する倍率ＭＸｉ，ＭＹｉ、ＬＰ座標系に対する撮像視野の回転量θｉ、及びＬＰ座標系における撮像視野の中心位置（Ｘｃｉ，Ｙｃｉ）、並びに搬入アーム３６の回転レートＲｊ及びＬＰ座標系における回転中心位置（Ｘｃ，Ｙｃ）は、制御装置５９に供給される。制御装置５９は、この後、ウエハホルダ１８から搬入アーム３６への基準ウエハＳＷの投入を何度か行いながら較正量算出装置５４の較正結果の再現性を調査する。そして、再現性が最も良いパラメータβ，ＤＸ，ＤＹの値を決定する。こうして決定されたパラメータβ，ＤＸ，ＤＹの値を使用して、ＣＣＤカメラ４０ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ）に関する倍率ＭＸｉ，ＭＹｉ、ＬＰ座標系に対する撮像視野の回転量θｉ、及びＬＰ座標系における撮像視野の中心位置（Ｘｃｉ，Ｙｃｉ）、並びに搬入アーム３６の回転レートＲｊ及びＬＰ座標系における回転中心位置（Ｘｃ，Ｙｃ）の較正値を具体的に算出する。そして、算出された較正値を装置定数として設定する。
【０２１６】
以上により、ＣＣＤカメラ４０ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃのいずれか）及び搬入アーム３６の較正が終了すると、サブルーチン１０１を終了する。そして、図６のメインルーチンのステップ１０２に処理が移行する。
【０２１７】
ステップ１０２では、主制御装置２０の制御のもとで、不図示のレチクルローダにより、転写したいパターンが形成されたレチクルＲがレチクルステージＲＳＴにロードされる。また、搬送アーム４４（図４参照）により、露光したいウエハＷが搬入アーム３６にロードされる。
【０２１８】
次に、ステップ１０３において、主制御装置２０が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６をＺ軸方向に移動させて、ウエハＷの表面がＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによる観察面の高さ位置とする。
【０２１９】
引き続き、ステップ１０４において、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃにより、ウエハＷの外縁近傍を撮像する。こうして撮像されたウエハＷの撮像データＩＭＤ１は、主制御装置２０に供給される。主制御装置２０では、撮像データ収集装置５１が撮像データＩＭＤ１を受信し、撮像データ格納装置５５に受信データを格納する。
【０２２０】
次に、ステップ１０５において、制御装置５９が、撮像データ格納装置５５からウエハＷに関する撮像データを読み出すとともに、前述のようにして算出され、装置定数として設定されている各較正値の情報を読み出して、その撮像データと較正値情報との両方を用いながら演算処理することにより、ノッチＮ（あるいは、後述するオリエンテーションフラット）を含むウエハＷの形状とノッチＮ（あるいはオリエンテーションフラット）の位置とを検出し、ウエハＷの形状パラメータである中心位置ＱＷ、半径ＲＷ、中心位置オフセット（ΔＸＷ，ΔＹＷ）、及びＺ軸回りの回転角θＷを測定する。そして、測定されたウエハＷのＺ軸回りの回転角θＷに基づき、必要に応じて、制御装置５９が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６を回転駆動する。引き続き、制御装置５９が、プリアライメント制御装置３４を介して上下動・回転機構３８を制御し、搬入アーム３６を駆動して、ウエハＷをウエハホルダ１８にロードする。
【０２２１】
なお、上記のようにして測定された中心位置オフセット（ΔＸＷ，ΔＹＷ）の補正は、ウエハＷのロード位置に反映させてもよいし、後述するファインアライメント時に反映させてもよい。
【０２２２】
次いで、ステップ１０６において、制御装置５９は、ウエハステージＷＳＴ上に配置された不図示の基準マーク板を使用したレチクルアライメントや、更にウエハアライメントセンサＡＬＧを使用したベースラインの測定等の準備作業を行う。また、ウエハＷに対する露光が、第２層目以降の露光であるときには、既に形成されている回路パターンと重ね合わせ精度良く回路パターンを形成するため、上述のウエハＷの形状測定結果に基づいて、ファインアライメントが行われる。すなわち、ウエハＷの移動すなわちウエハステージＷＳＴの移動を規定する基準座標系と、ウエハＷ上の回路パターンの配列すなわちショット領域の配列に関する配列座標系との位置関係が、ウエハアライメントセンサＡＬＧを使用して高精度で検出される。
【０２２３】
次いで、ステップ１０７において、第１層目の露光が行われる。この露光動作にあたって、まず、ウエハＷのＸＹ位置が、ウエハＷ上の最初のショット領域（ファースト・ショット）の露光のための走査開始位置となるように、ウエハステージＷＳＴが移動される。この移動は、上述のウエハＷの形状測定結果、ウエハ干渉計２４からの位置情報（速度情報）等（第２層目以降の露光の場合には、基準座標系と配列座標系との位置関係の検出結果、ウエハ干渉計２４からの位置情報（速度情報）等）に基づき、主制御装置２０により、ステージ制御装置１９及びウエハ駆動装置１５等を介して行われる。同時に、レチクルＲのＸＹ位置が、走査開始位置となるように、レチクルステージＲＳＴが移動される。この移動は、主制御装置２０によりステージ制御装置１９及び不図示のレチクル駆動部等を介して行われる。
【０２２４】
次に、ステージ制御装置１９が、主制御装置２０からの指示に応じて、多点フォーカス位置検出系によって検出されたウエハのＺ位置情報、レチクル干渉計１６によって計測されたレチクルＲのＸＹ位置情報、ウエハ干渉計２４によって計測されたウエハＷのＸＹ位置情報に基づき、不図示のレチクル駆動部及びウエハ駆動装置１５を介して、ウエハＷの面位置の調整を行いつつ、レチクルＲとウエハＷとを相対移動させて走査露光を行う。
【０２２５】
こうして、最初のショット領域の露光が終了すると、次のショット領域の露光のための走査開始位置となるように、ウエハステージＷＳＴが移動されるとともに、レチクルＲのＸＹ位置が、走査開始位置となるように、レチクルステージＲＳＴが移動される。そして、当該ショット領域に関する走査露光が、上述の最初のショット領域と同様にして行われる。以後、同様にして各ショット領域について走査露光が行われ、露光が完了する。
【０２２６】
そして、ステップ１０８において、搬出アーム４２により、露光が完了したウエハＷがウエハホルダ１８からアンロードされ、一連の露光動作が終了する。
【０２２７】
以上説明したように、本実施形態によれば、較正用の基準ウエハＳＷ上の第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃを撮像し、それぞれの撮像画像におけるユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４によって基本マークＦＳＭ内における位置が特定された複数の較正用マークＰＲＭそれぞれの中心位置を検出することにより、ＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの撮像倍率、撮像視野の回転量、撮像視野の中心位置、並びに搬送アーム３６の回転中心及び回転レート等について、第１マークＦＳＭの描画精度に応じた較正をすることができる。
【０２２８】
また、本実施形態に係る露光装置で行われる撮像装置の較正方法によると、前述のステップ１３６（図１２参照）において、主制御装置２０がＣＣＤカメラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃを用いて基準ウエハＳＷ上の第１基準マークＦＳＭａ、ＦＳＭｂ、ＦＳＭｃにそれぞれ含まれる同一直線状にない少なくとも３つの較正用マークＰＲＭを撮像する。この場合、各較正用マークＰＲＭは、Ｘ軸（ＸＦ軸）、Ｙ軸（ＹＦ軸）方向に関して、それぞれ４つのエッジを有している。従って、基準ウエハＳＷを撮像して得られる撮像データ（撮像データＩＭＡ，ＩＭＢ，ＩＭＣ）には、各較正用マークＰＲＭのＸＹ２軸方向に関する位置情報を検出するための情報が各方向について４つ含まれている。
【０２２９】
また、主制御装置２０は、ステップ１１４（図７）において、その撮像データ（撮像データＩＭＡ，ＩＭＢ，ＩＭＣ）を用いることにより、第１基準マークＦＳＭａ、ＦＳＭｂ、ＦＳＭｃそれぞれに含まれる同一直線状にない少なくとも３つの較正用マークＰＲＭのＸＹ２軸方向の位置情報を前述の如くして算出する。この算出に際しては、上記の各較正用マークＰＲＭのＸＹ２軸方向に関する位置情報を検出するための各４つの情報を用いて各較正用マークのＸ軸、Ｙ軸それぞれの方向の位置情報を検出する。より具体的には、各較正用マークのＸ軸、Ｙ軸それぞれについて、前述した２種類の鏡映対称度、並進対称度を算出し、それらの積である全体相関係数ＮＣＦを算出して、その算出結果に基づいて各較正用マークのＸ軸、Ｙ軸それぞれの方向の位置情報を算出する。従って、一方向に１つのエッジの情報しか得られない十字マークを較正用マークとして用いる場合に比べて、各較正用マークのＸ軸、Ｙ軸それぞれの方向の位置情報を高精度に検出することが可能となる。
【０２３０】
また、主制御装置２０は、図７のステップ１１５、１１６、１１７において、上記の精度良く検出された、基本マークＦＳＭａ、ＦＳＭｂ、ＦＳＭｃそれぞれに含まれる同一直線状にない少なくとも３つの較正用マークＰＲＭそれぞれのＸＹ２軸方向の位置情報とそれらの設計値とに基づいて、ＣＣＤカメラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃのＸＹ２軸方向の倍率、及び回転誤差並びに中心位置の較正情報を精度良く算出することができる。また、その算出された較正情報に基づいてＣＣＤカメラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃのＸＹ２軸方向の倍率並びに撮像視野の回転誤差及び中心位置を精度良く較正することも可能となる。
【０２３１】
また、本実施形態に係る較正方法によると、少なくとも３つの較正用マークＰＲＭを撮像したときに得られる撮像データ内にそれらの較正用マークＰＲＭとの位置関係が明らかで、他のいずれのマークからも容易に識別可能なユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４が基準ウエハＳＷ上に配置されているので、上述の撮像データＩＭＡ，ＩＭＢ，ＩＭＣ内における各較正用マークＰＲＭの配置状態を容易に検出することができる。
【０２３２】
また、第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃが、大ずれマークＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３を有することにしたので、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４がＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの撮像視野に入らなかった場合であっても、大ずれマークＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３が撮像視野に入っていれば、撮像視野内における大ずれマークＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３の検出位置に基づいて、撮像視野とユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４との位置関係を特定することできる。したがって、特定された位置関係に基づいて、基準ウエハＳＷを撮像視野に対して相対的に移動させることにより、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４が撮像視野内に入る状態で第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃを撮像することができる。
【０２３３】
また、第２基準マークＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄを計測することにより、基準ウエハＳＷの中心軸回りの回転量を計測することができる。したがって、計測された基準ウエハＳＷの中心軸回りの回転量を考慮することにより精度良く較正を行うことができる。また、基準ウエハＳＷの位置調整にあたり、ＸＹ位置調整をウエハステージＷＳＴの駆動制御により行い、また、基準ウエハＳＷの中心軸回りの回転移動を搬入アーム３６の回転制御により行うので、精度良く基準ウエハＳＷの３自由度方向の位置を調整することができる。
【０２３４】
また、ウエハホルダ１８と搬入アーム３６との間における基準ウエハＳＷの受け渡し時に発生する可能性のある基準ウエハＳＷの位置のずれ（Ｘ軸方向ずれＤＸ、Ｙ軸方向ずれＤＹ、回転方向ずれβ）に関する補正を行うので、非常に精度良く較正することができる。
【０２３５】
また、工具ウエハＪＷ上の視野領域調整の田の字マークＪＭａ，ＪＭｂ，ＪＭｃをＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃによって撮像し、その撮像結果に基づいてＣＣＤカメラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの視野領域の位置を調整するので、較正作業をスムーズに進めることができる。
【０２３６】
また、基準ウエハＳＷを使用して較正されたＣＣＤカメラ等を使用して、ウエハＷの位置情報を検出するので、ウエハＷ位置情報（例えば、ウエハの中心位置）を精度良く検出することができる。
【０２３７】
また、その位置が高精度で測定されたウエハＷがウエハステージＷＳＴ上のウエハホルダ１８に搭載されるので、ウエハＷの位置制御を高精度で行うことができ、ひいては、パターンを精度良く基板に転写することができる。
【０２３８】
なお、上記実施形態では、ウエハ径が１２インチであり、ノッチが６時方向にある状態でロードされる場合について説明したが、ウエハ径が１２インチであり、ノッチが３時方向にある状態でロードされる場合にも本発明を適用することができる。かかる場合には、図２６に示されるように、３時方向、１時半方向、及び４時半方向の外縁部に第１基準マークＦＳＭｄ，ＦＳＭｅ，ＦＳＭｃが形成された基準ウエハを使用して、対応するＣＣＤカメラや搬入アームに関する較正を行う。
【０２３９】
また、６時方向及び３時方向のいずれのノッチ位置に対応するために、６時方向、７時半方向、４時半方向、３時方向、及び１時半方向の５箇所の外縁部に第１基準マークＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃ，ＦＳＭｄ，ＦＳＭｅが形成された基準ウエハを使用して、対応するＣＣＤカメラや搬入アームに関する較正を行うこともできる。
【０２４０】
また、上記の実施形態では、ウエハ径を１２インチとしたが、ウエハ径が８インチ径の場合にも本発明を適用することができる。ここで、ノッチ位置が６時方向のときは、図２７（Ａ）に示されるように、６時方向、１０時半方向、及び１時半方向の外縁部に第１基準マークＦＳＭａ’，ＦＳＭｂ’，ＦＳＭｃ’が形成された基準ウエハＳＷ’を使用すればよい。また、ノッチ位置が３時方向のときは、図２７（Ｂ）に示されるように、３時方向、１０時半方向、及び７時半方向の外縁部に第１基準マークＦＳＭｄ’，ＦＳＭｂ’，ＦＳＭｅ’が形成された基準ウエハＳＷ’を使用すればよい。さらに、６時方向及び３時方向のいずれのノッチ位置にも対応するためには、６時方向、１０時半方向、１時半方向、３時方向、及び７時半方向の外縁部に第１基準マークＦＳＭａ’，ＦＳＭｂ’，ＦＳＭｃ’，ＦＳＭｄ’，ＦＳＭｅ’が形成された基準ウエハＳＷ’を使用すればよい。そして、第１基準マークに応じて設けられたＣＣＤカメラや、搬入アームに関する較正を行えばよい。
【０２４１】
また、上記の実施形態では、ノッチが形成されているウエハについて説明したが、オリエンテーションフラットが形成されたウエハについても本発明を適用することができる。かかる場合には、オリエンテーションフラットの両端部と他の一箇所（例えば、オリエンテーションフラットが６時方向にあるときには、３時方向の外縁部）に、第１基準マークが形成された基準ウエハを採用し、対応するＣＣＤカメラや搬入アームに関する較正を行えばよい。
【０２４２】
また、上記実施形態で用いられた各マークは、周囲と反射率が異なる強度マークであるとしたが、これらは段差マークであっても良い。また、上記実施形態では、各マークのパターンに対応する輝度積算分布のピークが山形となっていたが、使用するマークによっては、そのパターンの２つのエッジに対応する部分にさらに小さいピークを有している場合もある。本発明は、このような場合でも、各パターンの像が鏡映対称性、並進対称性を有していれば適用することができる。
【０２４３】
また、上記実施形態では、較正用マークＰＲＭを矩形パターンとしたが、一方向に輝度分布のエッジを２つ以上検出できるマークであれば、他の形状のマークであっても良い。例えば、第１パターン及び第２パターンのいずれかが１本或いは３本以上となっていても良い。なお、図１７に示されるステップ８０７の処理、すなわち各ピークの鏡映対称度やピーク間の並進対称度の算出処理においては、それら一方向のパターンの数に応じて、その１次元領域の数も変更する必要がある。例えば、一方向のパターンの数が３本である場合には、走査する１次元領域の数も３つとなる。
【０２４４】
また、上記実施形態では、大ずれマークＲＭ１〜ＲＭ３を矩形パターンとしたが、他の形状のマークであっても良く、また、基準マークの位置を検出可能になっていれば良い。従って、それらの配置状態や数も、適切である範囲内で任意に設定することができる。
【０２４５】
また、上記実施形態では、ユニークマークＵＭ１〜ＵＭ４を矩形パターンとしたが、他の形状のマークであっても良く、また、基準マークの概略位置を検出可能になっていれば良い。従って、それらの配置状態や数も、適切である範囲内で任意に設定することができる。
【０２４６】
なお、上記実施形態では、各較正用マークＰＲＭの位置情報の検出に際し、撮像データから得られる輝度積算分布における、上述した２種類の鏡映対称性（中心ＸＦ０に対する鏡映対称性、及びそれぞれのピークのピーク中心に対する鏡映対称性）と、並進対称性との３つの相関情報を用いるものとしたが、本発明がこれに限定されるものではなく、上記３つの情報のうちの任意の１つ又は２つを用いて、各較正用マークＰＲＭの位置情報を検出することとしも良いことは勿論である。また、上記３つの相関情報の積を用いて位置情報を検出するものとしたが、これに代えて、上記３つの情報のうち２つ又は３つ全ての加算値、あるいは平均値に基づいて位置情報を算出することも可能である。
【０２４７】
この他、ウエハの搬送経路の途中に配置される他のプリアライメント検出系に対して本発明を適用しても良い。
【０２４８】
また、上記実施形態で用いられた基準ウエハＳＷでは、基準マークＳＭａ、ＳＭｂ、ＳＭｃが基準ウエハＳＷの外縁付近の３箇所にそれぞれ設けられていたが、さらに多くの基準マークがウエハＳＷの外縁付近の別の箇所に設けられていても良い。
【０２４９】
また、上記実施形態では、位置情報の検出対象をステージに搭載されたウエハとしたが、ウエハ以外の実質的に円形の物体の位置情報の検出を本発明の位置検出方法によって行うことも可能である。
【０２５０】
また、基準ウエハＳＷを繰り返し投入して、投入位置の平均が許容値内に入るようにウエハステージＷＳＴのロード位置を調整することも可能である。
【０２５１】
また、受け渡し時の回転角補正量βの最適化、及び、較正データ解析のため、較正に使用した画像１セット（例えば、１箇所６枚×カメラ３台分＝１８枚；１箇所６枚の内訳は、カメラの倍率、ローテーション、及び中心位置計測時の画像１枚と、搬入アームの回転中心及び回転レート計測の画像５枚（回転計測位置が５箇所の場合）である）と各画像についての計測結果をログファイルとして保存することとしてもよい。かかる場合には、β値を変化させて、各画像での第１マークの格子点の計測結果を使用してキャリブレーション計算のみを行うことができる。なお、画像ログファイルは、画質評価用に使用することができる。これにより、実機動作をせずに、βの最適化、及び、トラブル時のデータ解析が可能となる。
【０２５２】
また、上記の実施形態では、ウエハホルダ１８から搬入アーム３６への基準ウエハＳＷの受け渡し時に発生する可能性があるずれ量ＤＸ，ＤＹ，βを最適化することにより決定したが、設計又は経験則により予め定められたデフォルト値を使用することも可能である。例えば、設計値を使用する場合には、通常、ＤＸ＝０、ＤＹ＝０、β＝０をデフォルト値として設定することができる。
【０２５３】
なお、上記実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式等の走査型露光装置に本発明が適用された場合について説明したが、本発明の適用範囲がこれに限定されないことは勿論である。すなわちステップ・アンド・リピート方式あるいはステップ・アンド・スティッチ方式などの縮小投影露光装置にも本発明は好適に適用できる。
【０２５４】
また、上記実施形態では、本発明が半導体製造用の露光装置に適用された場合について説明したが、これに限らず、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置、プラズマディスプレイや有機ＥＬなどの表示装置、薄膜磁気へッド、撮像素子、マイクロマシン、ＤＮＡチップなどを製造するための露光装置などにも本発明は広く適用できる。
【０２５５】
また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。また、本発明は、露光装置以外の装置、例えば顕微鏡等を使用した物体の観察装置、工場の組み立てライン、加工ライン、検査ラインにおける対象物の形状測定に用いることもできる。
【０２５６】
なお、半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、上記実施形態の露光装置によりレチクルのパターンをウエハに転写するステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。
【０２５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の基準ウエハによれば、これを撮像装置の較正に用いることにより、撮像装置の較正を精度良く行うことが可能となる。
【０２５８】
また、本発明の較正方法によれば、撮像装置を精度良く較正することが可能になるという効果がある。
【０２５９】
また、本発明の位置検出方法によれば、本発明の較正方法を使用して較正された撮像装置等により実質的に円形の物体の位置情報の検出を行うので、その物体の位置を精度良く検出することができるという効果がある。
【０２６０】
また、本発明の露光方法によれば、本発明の位置検出方法により物体の位置情報が精度良く検出されるので、物体の位置制御を精度良く行うことができ、ひいては、パターンを精度良く物体に転写することができる。
【０２６１】
また、本発明のプログラムによれば、コンピュータに実行させることにより、撮像装置を精度良く較正することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、図１のウエハステージ及びウエハホルダの構成を説明するための図である。
【図３】プリアライメント時における搬入アームに支持されたウエハの近傍を示す斜視図である。
【図４】ウエハのロード及びアンロードに関する構成要素の配置を説明するための図である。
【図５】主制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図６】図１の露光装置による露光動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６の較正サブルーチンにおける処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は、モニタ座標系とステージ座標系の関係を説明するための図である。
【図９】図７のカメラ視野位置調整サブルーチンの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、工具ウエハ上の田の字マークを説明するための図である。
【図１１】工具ウエハの撮像時における工具ウエハ近傍を示す斜視図である。
【図１２】図７の基準ウエハ位置調整サブルーチンの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１３は、較正用ウエハの構成を示す図である。
【図１４】図１４は、基本マークの構成を示す図である。
【図１５】基準ウエハの撮像時における工具ウエハ近傍を示す斜視図である。
【図１６】図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）は、基準ウエハの撮像結果を説明するための図である。
【図１７】較正用マークの位置検出のサブルーチンの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１８】図１８（Ａ）は、較正用マークＰＲＭの指定範囲の一例を示す図であり、図１８（Ｂ）、図１８（Ｃ）は、その範囲における輝度積算分布を示す図である。
【図１９】図１９（Ａ）は、輝度積算分布を模式的に示す図である。図１９（Ｂ）は、輝度積算分布の鏡映対称度を算出するための１次元領域を示す図である。
【図２０】図２０（Ａ）〜図２０（Ｃ）は、図１９（Ｂ）に示される１次元領域を図１９（Ａ）に示される輝度積算分布上に走査していったときの図である。
【図２１】位置パラメータに対する鏡映対称度の変化の一例を示す図である。
【図２２】輝度積算分布の２つのピークの鏡映対称度及び並進対称度を算出するための２つの１次元領域を示す図である。
【図２３】図２３（Ａ）〜図２３（Ｃ）は、図２２に示される２つの１次元領域を図１９（Ａ）に示される輝度積算分布上に走査していったときの図である。
【図２４】図２４（Ａ）は、位置パラメータに対する各ピークの鏡映対称度の変化の一例を示す図であり、図２４（Ｂ）は、位置パラメータに対するピーク間の並進対称度の変化の一例を示す図であり、図２４（Ｃ）は、位置パラメータに対する全体相関係数の変化の一例を示す図である。
【図２５】評価値ＮＣＦの２次フィッティング状態を説明するための図である。
【図２６】３時方向にノッチを有する１２インチウエハのための較正を行う基準ウエハにおける第１基準マークの形成位置を示す図である。
【図２７】図２７（Ａ）及び図２７（Ｂ）は、８インチウエハのための較正を行う基準ウエハにおける第１基準マークの形成位置を示す図である。
【符号の説明】
１８…ウエハホルダ、２０…主制御装置、３２…プリアライメント検出系、３６…搬入アーム（支持装置）、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…ＣＣＤカメラ（撮像装置）、５３…基準ウエハ位置調整装置、５４…較正量算出装置、５９…制御装置、ＦＳＭａ，ＦＳＭｂ，ＦＳＭｃ…第１基準マーク、ＦＳＭ…第１マーク、ＩＭＡ，ＩＭＢ，ＩＭＣ…撮像データ、ＰＲＭ…較正用マーク、ＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３…大ずれマーク（第３マーク）、ＳＳＭａ，ＳＳＭｂ，ＳＳＭｃ，ＳＳＭｄ…第２基準マーク、ＳＷ…基準ウエハ（較正用基準ウエハ）、ＵＭ…ユニークマーク（第２マーク）、Ｗ…ウエハ、ＷＳＴ…ウエハステージ。
【図１】
2004193171.tif 000023
【図２】
2004193171.tif 000024
【図３】
2004193171.tif 000025
【図４】
2004193171.tif 000026
【図５】
2004193171.tif 000027
【図６】
2004193171.tif 000028
【図７】
2004193171.tif 000029
【図８】
2004193171.tif 000030
【図９】
2004193171.tif 000031
【図１０】
2004193171.tif 000032
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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