본 발명은 오버레이 측정 장치의 최적화 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 오버레이 측정 장치의 광 경로 상에 설치되는 복수의 조리개들의 위치 및 형태를 조절하여 오버레이 측정 장치를 최적화하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 오버레이 측정 장치의 광 경로 상에 배치되는 복수의 조리개들의 위치 및 개구 형태 중 적어도 하나를 조절하여, 오버레이 측정 장치를 최적화하는 방법으로서, a) 측정 대상인 오버레이 마크가 형성된 반도체 웨이퍼 상의 적어도 하나의 위치에 대해, 복수의 상기 조리개들의 위치 및 개구 형태에 기초한 초기 파라미터 조합을 이용하여 초기 성능 지표를 측정하는 단계와, b) 상기 초기 성능 지표에 기초하여, 복수의 상기 조리개들의 위치 및 개구 형태에 기초한 최적 파라미터 조합을 자동으로 획득하는 단계와, c) 상기 최적 파라미터 조합에 따라서 복수의 상기 조리개들의 위치 및 개구 형태를 변경하는 단계를 포함하는 오버레이 측정 장치의 최적화 방법을 제공한다.