JPH0658718A - 重ね合わせ精度測定方法 - Google Patents
重ね合わせ精度測定方法Info
- Publication number
- JPH0658718A JPH0658718A JP4231318A JP23131892A JPH0658718A JP H0658718 A JPH0658718 A JP H0658718A JP 4231318 A JP4231318 A JP 4231318A JP 23131892 A JP23131892 A JP 23131892A JP H0658718 A JPH0658718 A JP H0658718A
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- JP
- Japan
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- pattern
- pieces
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- predetermined direction
- 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.)
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 複数の同一条件で作成されたパターンを測定
したときのバラツキを加味した測定を可能にし、また測
定時間を短縮する。 【構成】 第１のパターンとして所定方向に沿って一列
に形成した複数のパターン片Ａ１…ＡＮと、第２のパタ
ーンとして所定方向に沿って一列にパターン片Ａ１…Ａ
Ｎと重ならないように形成した複数のパターン片Ｂ１…
ＢＮとを所定方向に沿って光電的に一回走査し、反射光
強度に応じた光電信号を得る第１工程と、光電信号に基
づいて第１のパターン層のパターン片Ａ１…ＡＮそれぞ
れのエッジ位置と第２のパターン層のパターン片Ｂ１…
ＢＮそれぞれのエッジ位置とを検出する第２工程と、対
応する第１のパターン層のパターン片Ａ１…ＡＮと第２
のパターン層のパターン片Ｂ１…ＢＮとの間隔を算出す
る第３工程と、第１のパターン層のパターンと第２のの
パターン層のパターンとの重ね合わせ精度を算出する第
４工程とを含むようにした。
したときのバラツキを加味した測定を可能にし、また測
定時間を短縮する。 【構成】 第１のパターンとして所定方向に沿って一列
に形成した複数のパターン片Ａ１…ＡＮと、第２のパタ
ーンとして所定方向に沿って一列にパターン片Ａ１…Ａ
Ｎと重ならないように形成した複数のパターン片Ｂ１…
ＢＮとを所定方向に沿って光電的に一回走査し、反射光
強度に応じた光電信号を得る第１工程と、光電信号に基
づいて第１のパターン層のパターン片Ａ１…ＡＮそれぞ
れのエッジ位置と第２のパターン層のパターン片Ｂ１…
ＢＮそれぞれのエッジ位置とを検出する第２工程と、対
応する第１のパターン層のパターン片Ａ１…ＡＮと第２
のパターン層のパターン片Ｂ１…ＢＮとの間隔を算出す
る第３工程と、第１のパターン層のパターンと第２のの
パターン層のパターンとの重ね合わせ精度を算出する第
４工程とを含むようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、リソグラフィープロ
セスのパターン重ね合わせ精度測定方法に関する。
セスのパターン重ね合わせ精度測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３（ａ）及び（ｂ）は従来の重ね合わ
せ精度測定用パターンの上面図である。ａ，ｂは任意の
点を０とした第１のパターン層に形成されたパターン
Ｅ，Ｇのエッジ位置であり、ｃ，ｄは任意の点を０とし
た第２のパターン層に形成されたパターンＦ，Ｈのエッ
ジ位置である。図３（ａ）の第１のパターン層のパター
ンＥの中心と第２のパターン層のパターンＦの中心とは
一致するように設計されている。図３（ｂ）の第１のパ
ターン層のパターンＧの中心と第２のパターン層のパタ
ーンＨの中心とは幅Ｗだけずらして設計されている。重
ね合わせ精度をＲとすると計算上Ｒは、 図３（ａ）の場合：Ｒ＝｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝／
２ 図３（ｂ）の場合：Ｒ＝｛（ｃ＋ｄ）−（ａ＋ｂ）｝／
２−Ｗ となり、第１のパターン層のパターンと第２のパターン
層のパターンとが設計通りに形成されていればＲ＝０と
なる。
せ精度測定用パターンの上面図である。ａ，ｂは任意の
点を０とした第１のパターン層に形成されたパターン
Ｅ，Ｇのエッジ位置であり、ｃ，ｄは任意の点を０とし
た第２のパターン層に形成されたパターンＦ，Ｈのエッ
ジ位置である。図３（ａ）の第１のパターン層のパター
ンＥの中心と第２のパターン層のパターンＦの中心とは
一致するように設計されている。図３（ｂ）の第１のパ
ターン層のパターンＧの中心と第２のパターン層のパタ
ーンＨの中心とは幅Ｗだけずらして設計されている。重
ね合わせ精度をＲとすると計算上Ｒは、 図３（ａ）の場合：Ｒ＝｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝／
２ 図３（ｂ）の場合：Ｒ＝｛（ｃ＋ｄ）−（ａ＋ｂ）｝／
２−Ｗ となり、第１のパターン層のパターンと第２のパターン
層のパターンとが設計通りに形成されていればＲ＝０と
なる。
【０００３】実際に重ね合わせ精度測定機を用いて測定
を行う場合、エッジラフネスの微妙な変化・光学的なノ
イズ・グレイン等の影響により測定毎に測定値が変化す
ることがある。通常、測定値を安定させるため、画像の
取込みやレーザ等のビームの走査を複数回行い、複数の
測定値の平均化を行い、その平均値をその測定機で測定
した測定値としている。
を行う場合、エッジラフネスの微妙な変化・光学的なノ
イズ・グレイン等の影響により測定毎に測定値が変化す
ることがある。通常、測定値を安定させるため、画像の
取込みやレーザ等のビームの走査を複数回行い、複数の
測定値の平均化を行い、その平均値をその測定機で測定
した測定値としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の測定
方法では複数回の画像の取込みやビーム走査を同じ個所
で行うので、同一条件で作成されたパターンを測定した
場合にその測定値に変化（エッジラフネスの変化・グレ
イン等による）があるとき、その変化分は加味されな
い。また、複数回の画像の取込みやビーム走査が必要な
ため、測定時間も多くかかる。
方法では複数回の画像の取込みやビーム走査を同じ個所
で行うので、同一条件で作成されたパターンを測定した
場合にその測定値に変化（エッジラフネスの変化・グレ
イン等による）があるとき、その変化分は加味されな
い。また、複数回の画像の取込みやビーム走査が必要な
ため、測定時間も多くかかる。
【０００５】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は複数の同一条件で作成されたパタ
ーンを測定したときのバラツキを加味した測定が可能と
なり、さらに測定時間の短い重ね合わせ精度測定方法を
提供することである。
たもので、その課題は複数の同一条件で作成されたパタ
ーンを測定したときのバラツキを加味した測定が可能と
なり、さらに測定時間の短い重ね合わせ精度測定方法を
提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めこの発明の重ね合わせ精度測定方法は、複数のパター
ン層のうちの第１のパターン層に形成された第１のパタ
ーンと第２のパターン層に形成された第２のパターンと
の重ね合わせ精度を測定する測定方法において、前記第
１のパターンとして所定方向に沿って一列に形成した複
数の第１のパターン片と、前記第２のパターンとして前
記所定方向に沿って一列に第１のパターン片と重ならな
いように形成した複数の第２パターン片と、を前記所定
方向に沿って光電的に一回走査し、反射光強度に応じた
光電信号を得る第１工程と、前記光電信号に基づいて前
記第１のパターン片それぞれのエッジ位置と前記第２の
パターン片それぞれのエッジ位置とを検出する第２工程
と、前記第２工程で検出したエッジ位置に基づいて、対
応する前記第１のパターン片と前記第２のパターン片と
の間隔を算出する第３工程と、前記第３工程で算出した
複数個の前記間隔に基づいて前記第１のパターンと前記
第２のパターンとの重ね合わせ精度を算出する第４工程
とを含む。
めこの発明の重ね合わせ精度測定方法は、複数のパター
ン層のうちの第１のパターン層に形成された第１のパタ
ーンと第２のパターン層に形成された第２のパターンと
の重ね合わせ精度を測定する測定方法において、前記第
１のパターンとして所定方向に沿って一列に形成した複
数の第１のパターン片と、前記第２のパターンとして前
記所定方向に沿って一列に第１のパターン片と重ならな
いように形成した複数の第２パターン片と、を前記所定
方向に沿って光電的に一回走査し、反射光強度に応じた
光電信号を得る第１工程と、前記光電信号に基づいて前
記第１のパターン片それぞれのエッジ位置と前記第２の
パターン片それぞれのエッジ位置とを検出する第２工程
と、前記第２工程で検出したエッジ位置に基づいて、対
応する前記第１のパターン片と前記第２のパターン片と
の間隔を算出する第３工程と、前記第３工程で算出した
複数個の前記間隔に基づいて前記第１のパターンと前記
第２のパターンとの重ね合わせ精度を算出する第４工程
とを含む。
【０００７】
【作用】前述のように構成したので複数の同一条件で形
成されたパターンを一度に測定可能であり、測定時のエ
ッジ形状の変化等による測定値のバラツキを加味した測
定ができるばかりでなく、測定時間を短縮することがで
きる。
成されたパターンを一度に測定可能であり、測定時のエ
ッジ形状の変化等による測定値のバラツキを加味した測
定ができるばかりでなく、測定時間を短縮することがで
きる。
【０００８】
【実施例】以下この発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【０００９】図１はこの発明の一実施例に係る重ね合わ
せ精度測定方法の実施に用いる測定パターンの上面図で
ある。ａ１，ｂ１，ａ２，ｂ２…ａＮ，ｂＮは任意の点
を０とした第１のパターン層に形成されたパターン（第
１のパターン）のパターン片（第１のパターン片）Ａ１
…ＡＮのエッジ位置であり、ｃ１，ｄ１，ｃ２，ｄ２…
ｃＮ，ｄＮは任意の点を０とした第２のパターン層に形
成されたパターン（第２のパターン）のパターン片（第
２のパターン片）Ｂ１…ＢＮのエッジ位置である。ま
た、第１のパターン層及び第２のパターン層に形成され
たパターン片のピッチ（パターンの中心間の距離）Ｐは
同じであり、また第１のパターン層のパターン片Ａ１…
ＡＮの中心と第２のパターン層のパターン片Ｂ１…ＢＮ
の中心とは所定幅Ｗだけずらして形成されるように設計
されている。重ね合わせ精度をＲとすると計算上は次の
ようになる。 実際に重ね合わせ精度測定機を用いて測定を行う場合、
エッジラフネスの微妙な変化・光学的なノイズ・グレイ
ン等の影響により、Ｒ＝Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝…＝ＲＮと
はならないことが多い。
せ精度測定方法の実施に用いる測定パターンの上面図で
ある。ａ１，ｂ１，ａ２，ｂ２…ａＮ，ｂＮは任意の点
を０とした第１のパターン層に形成されたパターン（第
１のパターン）のパターン片（第１のパターン片）Ａ１
…ＡＮのエッジ位置であり、ｃ１，ｄ１，ｃ２，ｄ２…
ｃＮ，ｄＮは任意の点を０とした第２のパターン層に形
成されたパターン（第２のパターン）のパターン片（第
２のパターン片）Ｂ１…ＢＮのエッジ位置である。ま
た、第１のパターン層及び第２のパターン層に形成され
たパターン片のピッチ（パターンの中心間の距離）Ｐは
同じであり、また第１のパターン層のパターン片Ａ１…
ＡＮの中心と第２のパターン層のパターン片Ｂ１…ＢＮ
の中心とは所定幅Ｗだけずらして形成されるように設計
されている。重ね合わせ精度をＲとすると計算上は次の
ようになる。 実際に重ね合わせ精度測定機を用いて測定を行う場合、
エッジラフネスの微妙な変化・光学的なノイズ・グレイ
ン等の影響により、Ｒ＝Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝…＝ＲＮと
はならないことが多い。
【００１０】そこで、平均値即ちＲ＝（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ
３＋…＋ＲＮ）／Ｎを実際の測定値とする。Ｎの値は測
定機のパラメータ等により自由に決めることができるよ
うにしておけば、平均する回数を増減することができ、
平均化の回数が少なくても良いパターンの場合（例えば
エッジがシャープな場合）は測定時間の短縮が図れる。
３＋…＋ＲＮ）／Ｎを実際の測定値とする。Ｎの値は測
定機のパラメータ等により自由に決めることができるよ
うにしておけば、平均する回数を増減することができ、
平均化の回数が少なくても良いパターンの場合（例えば
エッジがシャープな場合）は測定時間の短縮が図れる。
【００１１】図２はこの発明の一実施例に係る重ね合わ
せ精度測定方法の実施に用いる測定パターンの上面図で
ある。ａ１，ｂ１，ａ２，ｂ２…ａＮ，ｂＮは任意の点
を０とした第１のパターン層に形成されたパターンのパ
ターン片Ｃ１…ＣＮのエッジ位置であり、ｃ１，ｄ１，
ｃ２，ｄ２…ｃＮ，ｄＮは任意の点を０とした第２のパ
ターン層に形成されたパターンのパターン片Ｄ１…ＤＮ
のエッジ位置である。第１のパターン層に形成されたパ
ターン片Ｃ１…ＣＮのピッチ（パターンの中心間の距
離）Ｐ１と、第２のパターン層に形成されたパターン片
Ｄ１…ＤＮのピッチはＰ２とは異なる。また、第１のパ
ターン層のｍ番目のパターン片Ｃｍの中心と第２のパタ
ーン層のｍ番目のパターン片Ｄｍの中心は幅Ｗｍだけず
らして形成されるように設計されている。重ね合わせ精
度をＲとすると計算上は次のようになる。 実際に重ね合わせ精度測定機を用いて測定を行う場合、
エッジラフネスの微妙な変化・光学的なノイズ・グレイ
ン等の影響により、Ｒ＝Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝…＝ＲＮと
はならない場合が多い。
せ精度測定方法の実施に用いる測定パターンの上面図で
ある。ａ１，ｂ１，ａ２，ｂ２…ａＮ，ｂＮは任意の点
を０とした第１のパターン層に形成されたパターンのパ
ターン片Ｃ１…ＣＮのエッジ位置であり、ｃ１，ｄ１，
ｃ２，ｄ２…ｃＮ，ｄＮは任意の点を０とした第２のパ
ターン層に形成されたパターンのパターン片Ｄ１…ＤＮ
のエッジ位置である。第１のパターン層に形成されたパ
ターン片Ｃ１…ＣＮのピッチ（パターンの中心間の距
離）Ｐ１と、第２のパターン層に形成されたパターン片
Ｄ１…ＤＮのピッチはＰ２とは異なる。また、第１のパ
ターン層のｍ番目のパターン片Ｃｍの中心と第２のパタ
ーン層のｍ番目のパターン片Ｄｍの中心は幅Ｗｍだけず
らして形成されるように設計されている。重ね合わせ精
度をＲとすると計算上は次のようになる。 実際に重ね合わせ精度測定機を用いて測定を行う場合、
エッジラフネスの微妙な変化・光学的なノイズ・グレイ
ン等の影響により、Ｒ＝Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝…＝ＲＮと
はならない場合が多い。
【００１２】そこで、平均値即ちＲ＝（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ
３＋…＋ＲＮ）／Ｎを実際の測定値とする。Ｎの値は測
定機のパラメータ等により自由に決めることができるよ
うにしておけば、平均する回数を増減することができ、
前述の実施例と同様に平均化の回数が少なくてもよいパ
ターンのときは測定時間の短縮が図れる。
３＋…＋ＲＮ）／Ｎを実際の測定値とする。Ｎの値は測
定機のパラメータ等により自由に決めることができるよ
うにしておけば、平均する回数を増減することができ、
前述の実施例と同様に平均化の回数が少なくてもよいパ
ターンのときは測定時間の短縮が図れる。
【００１３】本実施例においては、それぞれ等間隔に形
成した複数の第１のパターン片と、それぞれ等間隔に形
成した複数の第２のパターン片とを用いて測定を行って
いるが、対応する第１のパターン片と第２のパターン片
との間隔がそれぞれ一定になるように形成した第１のパ
ターン片と第２のパターン片とを用いて測定してもよ
い。
成した複数の第１のパターン片と、それぞれ等間隔に形
成した複数の第２のパターン片とを用いて測定を行って
いるが、対応する第１のパターン片と第２のパターン片
との間隔がそれぞれ一定になるように形成した第１のパ
ターン片と第２のパターン片とを用いて測定してもよ
い。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の重ね合わ
せ精度測定方法によれば、複数の同一条件で形成された
パターンを一度に測定可能なため、測定時間の短縮が可
能であり、エッジ形状の変化等による測定値のバラツキ
を加味した測定ができるばかりでなく、測定時間を短縮
することができる。
せ精度測定方法によれば、複数の同一条件で形成された
パターンを一度に測定可能なため、測定時間の短縮が可
能であり、エッジ形状の変化等による測定値のバラツキ
を加味した測定ができるばかりでなく、測定時間を短縮
することができる。
【図１】図１はこの発明の一実施例に係る重ね合わせ精
度測定方法の実施に用いる測定パターンの上面図であ
る。
度測定方法の実施に用いる測定パターンの上面図であ
る。
【図２】図２はこの発明の一実施例に係る重ね合わせ精
度方法の実施に用いる測定パターンの上面図である。
度方法の実施に用いる測定パターンの上面図である。
【図３】図３は従来の重ね合わせ精度測定方法の実施に
用いる測定パターンの上面図である。
用いる測定パターンの上面図である。
Ａ１…ＡＮ 第１のパターン層のパターン片 Ｂ１…ＢＮ 第２のパターン層のパターン片 ａ１…ａＮ エッジ位置 ｂ１…ｂＮ エッジ位置 Ｐ ピッチ Ｗ 幅
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のパターン層のうちの第１のパター
ン層に形成された第１のパターンと第２のパターン層に
形成された第２のパターンとの重ね合わせ精度を測定す
る測定方法において、 前記第１のパターンとして所定方向に沿って一列に形成
した複数の第１のパターン片と、前記第２のパターンと
して前記所定方向に沿って一列に第１のパターン片と重
ならないように形成した複数の第２パターン片と、を前
記所定方向に沿って光電的に一回走査し、反射光強度に
応じた光電信号を得る第１工程と、 前記光電信号に基づいて前記第１のパターン片それぞれ
のエッジ位置と前記第２のパターン片それぞれのエッジ
位置とを検出する第２工程と、 前記第２工程で検出したエッジ位置に基づいて、対応す
る前記第１のパターン片と前記第２のパターン片との間
隔を算出する第３工程と、 前記第３工程で算出した複数個の前記間隔に基づいて前
記第１のパターンと前記第２のパターンとの重ね合わせ
精度を算出する第４工程と、 を含むことを特徴とする重ね合わせ精度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4231318A JPH0658718A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 重ね合わせ精度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4231318A JPH0658718A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 重ね合わせ精度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0658718A true JPH0658718A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=16921758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4231318A Withdrawn JPH0658718A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 重ね合わせ精度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017500609A (ja) * | 2013-12-18 | 2017-01-05 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | 検査方法及び装置並びにリソグラフィ装置 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP4231318A patent/JPH0658718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017500609A (ja) * | 2013-12-18 | 2017-01-05 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | 検査方法及び装置並びにリソグラフィ装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |