【手続補正書】
【提出日】平成29年12月14日(2017.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板支持体表面の第２の粗位置ユニットの対の片方である第１の粗位置ユニットと、
前記基板支持体表面の第２の精密位置ユニットの対の片方である第１の精密位置ユニットを備える基板デバイスであって、
前記基板デバイスが、前記第１の粗位置ユニットと前記第２の粗位置ユニットとの間の粗位置オフセットを測定するように構成され、
前記基板デバイスが、前記第１の精密位置ユニットと前記第２の精密位置ユニットとの間の精密位置オフセットを測定するように構成されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の基板デバイスであって、ワイヤレス通信リンクをさらに備え、前記基板デバイスが、前記粗位置オフセットと前記精密位置オフセットとに関する位置情報を前記ワイヤレス通信リンクを介して実時間で伝達するように構成されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項３】
請求項１に記載の基板デバイスであって、
前記第１の粗位置ユニットが、少なくとも１つの光学検出器を備え、
前記基板支持体表面の前記第２の粗位置ユニットが、少なくとも１つの粗ターゲットを備え、
前記基板デバイスが、前記少なくとも１つの光学検出器を介して前記少なくとも１つの粗ターゲットの相対的位置を測定することによって前記粗位置オフセットを測定するように構成されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項４】
請求項３に記載の基板デバイスであって、
前記少なくとも１つの粗ターゲットが、少なくとも２つの離間した十字線ターゲットであることを特徴とする基板デバイス。
【請求項５】
請求項４に記載の基板デバイスであって、
前記少なくとも１つの光学検出器が、位置敏感検出器の少なくとも２つの離間した組であり、前記少なくとも２つの組の各組が、１つ以上の光学検出器を備えることを特徴とする基板デバイス。
【請求項６】
請求項４に記載の基板デバイスであって、
前記少なくとも２つの十字線ターゲットの各十字線ターゲットが、前記十字線ターゲットの中心から離れて延びるにつれて幅が増大する外側に延びる部分を備えることを特徴とする基板デバイス。
【請求項７】
請求項３に記載の基板デバイスであって、前記少なくとも１つの光学検出器が、前記少なくとも１つの粗ターゲットからの照射を検出するように構成された二次元（２Ｄ）位置敏感検出器であることを特徴とする基板デバイス。
【請求項８】
請求項１に記載の基板デバイスであって、
前記基板デバイスの前記第１の精密位置ユニットが、前記基板支持体表面の前記第２の精密位置ユニットにおける少なくとも１つの第２のバーニヤパターンに対して相補的である少なくとも１つの第１のバーニヤパターンを備え、前記第１の精密位置ユニットが、光検出器の組をさらに備え、
前記基板デバイスが、前記光検出器の組を介して相補的な前記第１のバーニヤパターンと前記第２のバーニヤパターンとの間のオフセットを測定することによって前記精密位置オフセットを測定するように構成されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項９】
請求項８に記載の基板デバイスであって、
前記少なくとも１つの第１のバーニヤパターンが、少なくとも２つの離間した第１のバーニヤパターンであり、
前記基板支持体表面の前記第２の精密位置ユニットにおける前記少なくとも１つの第２のバーニヤパターンが、前記少なくとも２つの離間した第１のバーニヤパターンに対して相補的である少なくとも２つの離間した第２のバーニヤパターンであることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１０】
請求項１に記載の基板デバイスであって、前記第２の粗位置ユニットと前記第２の精密位置ユニットとの裏面上の受動背面照射ユニットを照射するように構成される少なくとも１つの発光体をさらに備えることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１１】
請求項１０に記載の基板デバイスであって、
前記基板支持体表面の前記受動背面照射ユニットが、蛍光体であり、前記少なくとも１つの発光体が、前記蛍光体に対して照射を行うように構成された少なくとも１つの光源であることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１２】
請求項１１に記載の基板デバイスであって、前記受動背面照射ユニットが、前記光源から前記蛍光体に光を誘導するように構成された光学素子を含むことを特徴とする基板デバイス。
【請求項１３】
請求項１１に記載の基板デバイスであって、前記受動背面照射ユニットが、前記光源と前記蛍光体との間に配設された光学素子を含み、前記光学素子が、前記蛍光体によって粗ターゲットに提供される均一の照射をするように構成されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１４】
請求項１０に記載の基板デバイスであって、前記基板支持体表面の前記受動背面照射ユニットが、非蛍光体照射ユニットであることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１５】
請求項１に記載の基板デバイスであって、３つの相補軸における前記基板デバイスの運動、方向、または加速度のうちの１つ以上を測定するように構成された少なくとも１つの運動、方向、または加速度センサをさらに備えることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１６】
請求項１に記載の基板デバイスであって、周囲空気中の粒状物質を測定するように構成された粒子検出器をさらに備えることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１７】
請求項１に記載の基板デバイスであって、
前記基板デバイスが、ウェーハ基板と、前記ウェーハ基板上に配設された電子機器とを備え、
前記第１の粗位置ユニットおよび前記第１の精密位置ユニットが、前記ウェーハ基板上に配設されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１８】
請求項１７に記載の基板デバイスであって、
前記ウェーハ基板が、１００〜４５０ミリメートルの直径を有するシリコンウェーハであることを特徴とする基板デバイス。
【請求項１９】
請求項１に記載の基板デバイスであって、
前記粗位置オフセットが、Ｘ方向粗オフセットと、Ｙ方向粗オフセットと、回転粗オフセットとを含み、
前記精密位置オフセットが、Ｘ方向精密オフセットと、Ｙ方向精密オフセットと、回転精密オフセットとを含むことを特徴とする基板デバイス。
【請求項２０】
請求項１に記載の基板デバイスであって、
ワイヤレス通信リンクをさらに備え、
前記基板デバイスが、前記粗位置オフセットと前記精密位置オフセットとに関する位置情報を前記ワイヤレス通信リンクを介して実時間で伝達するように構成され、
前記基板支持体表面の前記第２の粗位置ユニットが、少なくとも２つの離間した十字線ターゲットを備え、
前記第１の粗位置ユニットが、位置敏感検出器の少なくとも２つの離間した組を備え、前記少なくとも２つの組の各組が、実質的に直角の位置敏感検出器の対を備え、
前記基板デバイスが、位置敏感検出器の前記少なくとも２つの離間した組の各々を介して前記少なくとも２つの離間した十字線ターゲットの各々の相対的位置を測定することによって、前記粗位置オフセットを測定するように構成され、
前記第１の精密位置ユニットが、フォトダイオードの組と、少なくとも２つの離間した第１のバーニヤパターンとを備え、前記第１のバーニヤパターンの各々が、前記基板支持体表面の前記第２の精密位置ユニットにおける少なくとも２つの離間した第２のバーニヤパターンに対して相補的であり、
前記基板デバイスが、前記フォトダイオードの組を介して相補的な前記第１のバーニヤパターンと前記第２のバーニヤパターンとの間のオフセットを測定することによって、前記精密位置オフセットを測定するように構成されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項２１】
請求項２０に記載の基板デバイスであって、
３つの相補軸における前記基板デバイスの運動、方向、または加速度のうちの少なくとも１つを測定するように構成された少なくとも１つの運動、方向、または加速度センサと、
周囲空気中の粒状物質を測定するように構成された少なくとも１つの粒子検出器と、
前記基板支持体表面の前記第２の粗位置ユニットおよび前記第２の精密位置ユニットの裏面上の受動背面照射ユニットを照射するように構成された少なくとも１つの発光体とをさらに備え、
前記基板デバイスが、ウェーハ基板と、前記ウェーハ基板上に配設された電子機器とを備え、
前記第１の粗位置ユニット、前記第１の精密位置ユニット、前記少なくとも１つの運動、方向、または加速度センサ、前記少なくとも１つの粒子検出器、および前記発光体が、前記ウェーハ基板上に配設されることを特徴とする基板デバイス。
【請求項２２】
請求項１に記載の基板デバイスを使用する方法であって、
初めに基板ハンドラを用いて前記基板デバイスを前記基板支持体表面上に位置決めするステップと、
前記基板デバイスを用いて前記第１の粗位置ユニットと前記第２の粗位置ユニットとの間の粗位置オフセットを測定するステップと、
前記粗位置オフセットに関する粗位置情報を前記基板デバイスから前記基板ハンドラに伝送するステップと、
前記粗位置情報に基づいて前記基板ハンドラを用いて前記基板デバイスを前記基板支持体表面上に再位置決めするステップと、
前記再位置決めするステップの後、前記第１の精密位置ユニットと前記第２の精密位置ユニットとの間の精密位置オフセットを測定するステップと、
前記精密位置オフセットに関する精密位置情報を前記基板デバイスから前記基板ハンドラに伝送するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
基板デバイスの第１の粗位置ユニットの対の片方である第２の粗位置ユニットと、
前記基板デバイスの第１の精密位置ユニットの対の片方である第２の精密位置ユニットを備える、基板支持体表面用のマスクであって、
前記第２の粗位置ユニットが、少なくとも１つの粗ターゲットを備え、
前記第２の精密位置ユニットが、少なくとも１つの精密ターゲットを備えることを特徴とするマスク。
【請求項２４】
請求項２３に記載のマスクであって、
前記少なくとも１つの粗ターゲットが、少なくとも１つの十字線ターゲットであり、
前記少なくとも１つの精密ターゲットが、前記基板デバイスの前記第１の精密位置ユニットの少なくとも１つの第１のバーニヤパターンに対して相補的である少なくとも１つの第２のバーニヤパターンであることを特徴とするマスク。
【請求項２５】
請求項２４に記載のマスクであって、
前記少なくとも１つの十字線ターゲットが、少なくとも２つの離間した十字線ターゲットであり、
前記少なくとも１つの第２のバーニヤパターンが、少なくとも２つの離間した第２のバーニヤパターンであり、
前記基板デバイスの前記第１の精密位置ユニットにおける前記少なくとも１つの第１のバーニヤパターンが、前記少なくとも２つの離間した第２のバーニヤパターンに対して相補的である少なくとも２つの離間した第１のバーニヤパターンであることを特徴とするマスク。
【請求項２６】
請求項２５に記載のマスクであって、
前記少なくとも２つの十字線ターゲットの各十字線ターゲットが、前記十字線ターゲットの中心から離れて延びるにつれて幅が増大する外側に延びる部分を備えることを特徴とするマスク。
【請求項２７】
請求項２３に記載のマスクであって、
前記支持体表面が、ウェーハステージであり、前記マスクが、前記ウェーハステージ用のステージマスクであることを特徴とするマスク。
【請求項２８】
請求項２３に記載のマスクであって、
前記マスクの裏面上に受動背面照射ユニットをさらに備えることを特徴とするマスク。
【請求項２９】
請求項２８に記載のマスクであって、
受動背面照射ユニットが、蛍光体または微細構造の表面であることを特徴とするマスク。
【請求項３０】
請求項２８に記載のマスクであって、前記基板支持体表面の前記受動背面照射ユニットが、非蛍光体照射ユニットであることを特徴とするマスク。
【請求項３１】
ａ）基板デバイスと、
ｂ）基板支持体表面と、
ｃ）前記基板デバイスを前記基板支持体表面上に位置決めするように構成された基板ハンドラを備えるシステムであって、
前記基板デバイスが、
ｉ）第１の粗位置ユニットと、
ｉｉ）第１の精密位置ユニットを備え、
前記基板支持体表面が、
ｉ）前記第１の粗位置ユニットの対の片方である第２の粗位置ユニットと、
ｉｉ）前記第１の精密位置ユニットの対の片方である第２の精密位置ユニットを備え、
前記システムが、前記第１の粗位置ユニットと前記第２の粗位置ユニットとの間の粗位置オフセットを測定し、前記粗位置オフセットに基づいて前記基板デバイスを前記基板支持体表面上に再位置決めし、続いて、前記第１の精密位置ユニットと前記第２の精密位置ユニットとの間の精密位置オフセットを測定するように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項３２】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記基板デバイスが、ワイヤレス通信リンクを備え、
前記基板デバイスが、前記粗位置オフセットと前記精密位置オフセットとを測定するように構成され、
前記基板デバイスが、前記基板ハンドラによる前記基板支持体表面上への前記基板デバイスの位置決めの間、前記粗位置オフセットと前記精密位置オフセットとを前記基板ハンドラに前記ワイヤレス通信リンクを介して実時間で伝達するように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項３３】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記基板デバイスの前記第１の粗位置ユニットが、少なくとも１つの光学検出器を備え、
前記基板支持体表面の前記第２の粗位置ユニットが、少なくとも１つの粗ターゲットを備えることを特徴とするシステム。
【請求項３４】
請求項３３に記載のシステムであって、
前記少なくとも１つの粗ターゲットが、少なくとも２つの離間した十字線ターゲットであり、
前記少なくとも１つの光学検出器が、位置敏感検出器の少なくとも２つの離間した組であり、前記少なくとも２つの組の各組が、１つ以上の光学検出器を備えることを特徴とするシステム。
【請求項３５】
請求項３４に記載のシステムであって、前記少なくとも１つの粗ターゲットが、照射のスポットであり、前記少なくとも１つの光学検出器が、前記照射のスポットからの照射を検出するように構成された二次元（２Ｄ）位置敏感検出器であることを特徴とするシステム。
【請求項３６】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記第１の精密位置ユニットが、少なくとも１つの第１のバーニヤパターンを備え、前記第２の精密位置ユニットが、前記第１のバーニヤパターンに対して相補的である少なくとも１つの第２のバーニヤパターンを備えることを特徴とするシステム。
【請求項３７】
請求項３４に記載のシステムであって、
少なくとも１つの第１のバーニヤパターンが、少なくとも２つの離間した第１のバーニヤパターンであり、
前記少なくとも１つの第２のバーニヤパターンが、前記少なくとも２つの離間した第１のバーニヤパターンに対して相補的である少なくとも２つの離間した第２のバーニヤパターンであることを特徴とするシステム。
【請求項３８】
請求項３７に記載のシステムであって、
前記第１の精密位置ユニットが、フォトダイオードの組を備え、
前記基板デバイスが、前記フォトダイオードの組を介して相補的な前記第１のバーニヤパターンと前記第２のバーニヤパターンとの間のオフセットを測定することによって前記精密位置オフセットを測定するように構成され、前記第１の精密位置ユニットが、光検出器の組をさらに備え、
前記基板デバイスが、前記光検出器の組を介して相補的な前記第１のバーニヤパターンと前記第２のバーニヤパターンとの間のオフセットを測定することによって前記精密位置オフセットを測定するように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項３９】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記基板支持体表面が、前記第２の粗位置ユニットと前記第２の精密位置ユニットとを有するマスクを備え、
前記基板支持体表面が、前記マスクの裏面上に受動背面照射ユニットを備えることを特徴とするシステム。
【請求項４０】
請求項３９に記載のシステムであって、
前記基板デバイスが、前記基板支持体表面の前記受動背面照射ユニットを照射するように構成された少なくとも１つの発光体を備えることを特徴とするシステム。
【請求項４１】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記基板デバイスが、３つの相補軸における前記基板デバイスの運動、方向、または加速度のうちの１つ以上を測定するように構成された１つ以上の運動、方向、または加速度センサをさらに備えることを特徴とするシステム。
【請求項４２】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記基板デバイスが、周囲空気中の粒状物質を測定するように構成された粒子検出器をさらに備えることを特徴とするシステム。
【請求項４３】
請求項３１に記載のシステムであって、
前記基板デバイスが、ウェーハ基板と、前記ウェーハ基板上に配設された電子機器とを備え、
前記第１の粗位置ユニットおよび前記第１の精密位置ユニットが、前記ウェーハ基板上に配設されることを特徴とするシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
いくつかの実装形態において、精密位置ユニットの両方、例えば、基板デバイス１０２の精密位置ユニット１０８ａと基板支持体表面１１０の精密位置ユニット１０８ｂとの両方は、少なくとも１つのターゲットを含み、少なくとも１つのターゲットは、基板デバイス１０２が基板支持体表面１１０上に設置されるとき、互いに対面することができる。好ましくは、精密位置ユニット１２４の各々は、少なくとも２つの離間したターゲットを含み、少なくとも２つの離間したターゲットは、粗回転オフセットに関する上記の理由と同様の理由で、基板デバイスと支持体表面との間の精密回転オフセット（θ）を計算するのに有利であり得る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
本開示の態様は単一のフォトダイオードを用いて実装することができるが、２つ以上を使用することがしばしば有利である。１つのフォトダイオードを用いて、１つは相対的位置がターゲット間で変化するとき、変化を検出することができる。１つ以上の基準フォトダイオードの追加により、装置は、絶対オフセットを決定することができるように信号を正規化することが可能になる。オフセットが±１／２周期の、より多くのバーニヤパターンの組を有することにより、パターンが±１周期以内であるならば、大きさおよび方向の検出が可能になる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
照射ユニット１１６は、光を光源１１２から蛍光体１１３に誘導する光学素子を含むことができる。照射ユニット１１６は、照射のスポット８０１が均一になるように、均一の照射を穴部１１５に与えるために蛍光体からの光を拡散させる光学素子も含むことができる。限定としてではなく、例として、光学素子は蛍光体１１３からの光を散乱させる光学的に拡散性の材料を含むことができる。照射のスポット８０１は粗位置ターゲット１０４として働く。２Ｄ  ＰＳＤ８００からの信号は、照射スポット８０１とＰＳＤ８００との間の不整合の粗推定を行うために、上記のデュアルラインカメラと同様のやり方で、分析することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
第１の非限定例によれば、ＰＳＤ８００は図８Ｃに示すように構成されたＰＩＮダイオードに基づくＰＳＤ８００Ｂでよい。この例では、ＰＩＮダイオードが積層半導体８０２上に形成される。ＰＩＮダイオードは、小さな光のスポット８０１に露光される。この露光により、局部抵抗に変化が生じ、したがって、４つの電極８０４、８０６、８０８、および８１０に電子流が生じる。電極のうちの２つ８０４、８０６はｘ軸に平行の積層半導体８０２の一方の側面の対向端部の近くに配置され、他の２つの電極８０８、８１０はｙ軸に平行の２つの端部に沿って積層半導体の対向する側面上に配置される。電極８０４、８０６、８０８、および８１０における電流Ｉａ、Ｉｂ、ＩｃおよびＩｄからそれぞれ、光スポット８０１の図心の位置を以下の式を使用して計算することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
第２の非限定例によれば、粗位置ＰＳＤは、図８Ｄに示すように２ＤテトララテラルＰＳＤ８００Ｃでよい。この種類のＰＳＤは二次元の入射光スポットの連続位置測定を提供することができる。この種類のＰＳＤは、抵抗層を有する、単一の正方形ＰＩＮダイオードからなる。センサのアクティブ領域に入射光があるとき、光電流が正方形側面の積層半導体８０２の各端部に沿って設置された４つの電極８１１、８１２、８１３、８１４から生成され捕集される。入射光８０１の位置は、それぞれ電極８１１、８１２、８１３、および８１４から捕集された電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、およびＩ４に基づいて推定することができる。
【数３】
2017504014.tif 000001
および
【数４】
2017504014.tif 000002
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2017504014.tif 000003
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８Ｄ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８Ｄ】
2017504014.tif 000004