JPH09232223A - アライメント方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】アライメント検出法の種類によらず、レジスト
塗布むらによるアライメント精度の低下を除去し高精度
化する。 【解決手段】複数枚のウエハの各ショット位置について
第１のアライメントマークを設け、該マークに隣接する
位置に第２のアライメントマークを設けた。これら第１
及び第２のアライメントマーク１，２，３を設けたウエ
ハのうち第１ウエハにレジストを塗布し、第１ウエハの
第１マーク上のレジスト４を残し、第２マーク上のレジ
ストを取り除く。この第１ウエハを半導体露光装置に装
填し、各隣接する第１及び第２のアライメントマーク間
の位置ずれ量を検出することにより、各第１又は第２マ
ーク位置における位置計測値のレジストによるずれ量を
検出した。さらに第１ウエハ以降のウエハについて第１
又は第２アライメントマークの位置ずれ量を検出し、そ
のずれ量を考慮してマスクとウエハを位置合せした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マスクに描画され
た回路パターンを所定ギャップ離れたウエハにＳＲ光を
用いて露光転写するプロキシミティ露光装置あるいは、
レチクル上の回路パターンを縮小レンズを介してウエハ
上に露光する縮小投影露光装置のマスク（レチクル）と
ウエハのアライメント方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体集積回路の微細化に伴い、露光装
置における露光の際のマスクとウエハのアライメント精
度はますます高精度化が要求されている。この要求を満
たすべく提案されてきたアライメント検出方式として、
アライメントパターンからのエッジ散乱光を検出する
方法、アライメントパターンの画像処理による方法、
回折格子から回折光の位相を検出する方法、フレネ
ルゾーンプレートからの回折光のビーム位置を検出する
方法、などがあげられる。いずれの場合も、露光光の波
長とは異なる波長のアライメント光を用いて光学的に検
出している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような光を使った
アライメント方式においては、従来から問題となってい
ながら、依然として解決していない課題として、ウエハ
上にレジストをスピンコートして塗布する際にアライメ
ントマーク上に生じる塗布むらに起因したアライメント
精度の低下がある。

【０００４】すなわち、ウエハにレジストを塗布する際
はウエハを高速回転させ、その遠心力によりウエハ中心
から外側へレジストを流して、ウエハ全面に約１μｍの
膜厚のレジストを形成する。この時、たとえばレジスト
の流れる方向と垂直に凸パターンのアライメントマーク
があるとき、図２０に示すようにエッジ部分でレジスト
の流れる川上のレジストが、川下のレジストに比べ急峻
な立ち上がりを示し、左右で非対称になる。一方、逆に
パターンとレジストの流れる方向が平行になると、エッ
ジ部分の非対称性は無くなる。したがって、ウエハ上の
どの位置にどの方向に延びたアライメントマークがある
かによって、エッジ部分のレジストの非対称性の度合い
が変わってくる。このため、レジストの塗布むらは、ウ
エハ上のあるショットに着目すると、同一プロセス中は
ウエハが変わっても同一傾向のアライメントエラーを生
じさせることになる。

【０００５】パターンのエッジ部分でレジストの非対称
性があると、上記、の検出方式では、信号波形その
ものに非対称性が現れ、計測誤差の原因になり、、
の方式では、アライメントマークの位相ずれにつなが
り、それぞれ回折光位相変化およびビーム位置変化を生
じさせる。

【０００６】本発明の目的は、上述の従来技術の問題点
に鑑み、アライメント検出方法の種類を問わず、レジス
トの塗布むらに起因したアライメント精度の低下を除去
してアライメント精度を高精度化し、もって、半導体チ
ップの製造における歩留りを高くすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明では、半導体露光装置において、ウエハの各ショ
ット位置に対して設けられたアライメントマークの位置
を計測し、その結果に基づいてマスクとウエハ間のアラ
イメントを行なう方法において、複数枚のウエハの各シ
ョット位置についての第１のアライメントマークを設け
るとともにそのアライメントマークに隣接する位置に第
２のアライメントマークを設けるマーク形成工程、前記
第１および第２のアライメントマークが設けられた複数
枚のウエハのうちの第１のウエハにレジストを塗布する
レジスト塗布工程、レジストが塗布された前記第１ウエ
ハの、前記第１アライメントマーク上のレジストを残
し、前記第２アライメントマーク上のレジストを取り除
くレジスト除去工程、前記レジストが除去された第１ウ
エハを半導体露光装置にロードし、各隣接する第１およ
び第２アライメントマーク間の位置ずれ量を検出するこ
とにより各第１または第２アライメントマーク位置にお
ける位置計測値のレジストによるずれ量を得るずれ量検
出工程、および前記第１ウエハの次以降のウエハについ
て、前記第１または第２アライメントマークの位置ずれ
量を検出するとともに前記レジストによるずれ量を考慮
してマスクとウエハの位置合せを行う位置合せ工程を具
備することを特徴とする。

【０００８】前記レジスト除去工程は、例えば、前記レ
ジストが塗布された第１ウエハを、前記第１アライメン
トマーク部分に対応する位置を遮光パターンまたは吸収
パターンでマスクし、あるいはマスキングブレードで遮
光して露光し、現像を行う工程を含む。これにより、レ
ジストの塗布むらに起因したアライメント精度の低下が
防止される。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態に
おいて、レジストを部分的に残して取り除いた状態のウ
エハの一部を示す。同図に示すように、ウエハ上にはＩ
Ｃ回路パターン領域５の外側のスクライブライン上に、
それぞれ、ｘ方向、ｙ方向、およびｙ方向のずれ計測用
アライメントマーク１、２、および３を設けている。ア
ライメントマーク２と３の位置の差から回転ずれを計測
する。図２は図１のＡ部を拡大した斜視図であり、アラ
イメントマーク３は位置ずれ検出方向に２つのエッジを
持つ棒状のパターンになっている。アライメントマーク
３の半分であるパターン３Ｒはレジスト４で覆われてお
り、残り半分のパターン３Ｎはレジストが除去され、む
き出しの状態になっている。

【００１０】図３は、本発明が適用し得るプロキシミテ
ィ露光装置におけるマスク８とウエハ７及びアライメン
ト検出系９Ｌ、９Ｒの位置関係を示す図である。ただ
し、ｘ方向計測用のアライメント検出系は図示していな
い。図５に示すような第Ｎ層用のマスク上のアライメン
トマーク２３、２４、２５がウエハ７に転写され、その
ウエハに対し、図１１に示す第Ｎ＋１層用のマスクのア
ライメントマーク３８、４０、３７の位置ずれを検出す
る。

【００１１】本実施形態に於けるアライメント方法では
エッジ散乱検出法を用い、マスク８上のアライメントマ
ークからの散乱光とウエハ７上のアライメントマークか
らのエッジ散乱光をフォトセンサ１２で検出する。その
際、半導体レーザ１３からのアライメント光を、光走査
光学系１４で位置ずれ検出方向に定速でスキャンさせ、
ハーフミラー１０を介してアライメントマークに照射す
る。アライメント光がマスク８上のアライメントマーク
のエッジ、およびウエハ７のアライメントマークのエッ
ジに当たる時に散乱光が得られ、そのときの、時間を横
軸にした検出信号波形は図４のようになる。同図に示す
ように、マスク上の２つのアライメントマークからの散
乱光１５、１６の発生した時間差と、ウエハのアライメ
ントマークの２つのエッジからの散乱光１７、１８の時
間差から、アライメントビームの走査速度をもとにし
て、マスクとウエハのアライメントマークの位置ずれを
計測している。

【００１２】次に、図１のようにウエハ上のアライメン
トマーク上に半分だけレジストを残す方法について説明
する。図５は第Ｎ層のＩＣ回路パターンをウエハ上に転
写するためのマスクであり、露光装置とマスクをアライ
メントするマスクアライメントマーク２１、２２と、露
光装置で第（Ｎ＋１）層のＩＣ回路パターンを転写する
際に用いるウエハ用のアライメントマーク２３、２４、
２５が配置されている。このマスクを用いて露光装置で
図６のショットレイアウトで露光転写を行ない、その
後、レジストを現像処理し、エッチングなど所定の半導
体プロセスを経て第Ｎ層の回路パターン２６を形成する
と同時に、アライメントマーク２３Ｗ、２４Ｗ、２５Ｗ
を形成する。次に、第Ｎ層の回路パターンが完成したウ
エハ１枚（もしくは数枚）にレジストを塗布し、これ
を、図７のマスク２９を装着した露光装置に搭載して露
光する。図７のマスク２９には、アライメントマーク２
４Ｗ、２５Ｗの右側半分と、アライメントマーク２３Ｗ
の下側半分を覆う位置に遮光パターン３１、３２、３０
が設けられている。

【００１３】このときの位置決め精度は、ウエハ上のア
ライメントマークを概略半分程度遮光する位置にマスク
の遮光パターンを位置決めすればよいので、数μｍで良
い。したがって、マスクアライメントマーク３４と３３
を用いてマスク２９を露光装置に位置合せし、ポジレジ
ストを塗布したウエハ７も図５のマスクアライメントマ
ーク２１、２２を転写したマークを用いて露光装置と概
略位置合せを行なえばよい（ウエハプリアライメン
ト）。この後、ウエハステージの送り精度で、各ショッ
トを露光する。

【００１４】図８はこうして形成したレジスト塗布むら
によるアライメント誤差評価用のウエハである。図８の
ウエハ７は、上述の露光の後にレジスト現像処理を行っ
ており、図７のマスク２９の遮光パターン３０、３１、
３２に対応する位置にレジストパターン３０Ｗ、３１
Ｗ、３２Ｗが残っている。なお、図８のようにショット
によっては、パターン３１Ｗと３２Ｗが重なっている。

【００１５】次に、このアライメント誤差評価用のウエ
ハを用いた、レジスト塗布むらによる位置ずれ計測誤差
の測定方法について説明する。図９は、アライメントマ
ーク３のレジストが無い領域３Ｎとアライメントマーク
３上にレジスト４がある領域３Ｒを真上から見た図であ
る。露光装置に図８に示すウエハを搭載し、図９に示す
ように領域３Ｎおよび３Ｒを、ラインＬ１およびライン
Ｌ２に沿ってアライメントビームでスキャンする。

【００１６】このときの信号波形を図１０に示す。レジ
ストが覆っていない領域３Ｎをスキャンしたときの波形
は、アライメントマークの両エッジからの散乱光波形は
対称性が良いのに対し、レジスト付きアライメントマー
ク３Ｒからの散乱光波形は乱れており、左右のエッジか
らの波形が非対称になっている。レジスト無しマーク３
Ｎで計測した位置とレジスト有りマーク３Ｒで計測した
位置との差がそのアライメントマーク位置に於ける塗布
むらによるだまされ量に相当する。このようにして、各
アライメント光学系で全ショットのだまされ量を計測す
る。そしてこの計測をすべての評価用ウエハについて行
ない、ウエハ上の各アライメントマーク位置毎に平均値
を算出することにより、レジスト塗布むらによる位置ず
れ誤差を補正する補正テーブルを作成する。

【００１７】この後、図１１に示すような第（Ｎ＋１）
層用のＩＣパターンを持つマスクを装着した露光装置に
図６のウエハ７を搭載して、マスク上のアライメントマ
ーク４０とウエハ上のアライメントマーク２４Ｗとの相
対的な位置ずれ計測する。この計測値にはレジスト塗布
むらによる誤差が含まれているため、先に作成した補正
テーブルを用いて計測値を補正して真の位置ずれ量を求
める。この真の位置ずれ量を基にマスクとウエハの位置
ずれが所定量になるようにウエハとマスクを相対的に駆
動し、その後、露光を行なう。

【００１８】図１２は、以上のような、レジストむら評
価用ウエハの作製、アライメント誤差計測、および露光
のシーケンスの主たる部分を示す。すなわち、第Ｎ層の
露光シーケンスが終了し、第（Ｎ＋１）層の露光を開始
すると、まず、ステップＳ１において、補正テーブルを
作成するか否かを判定する。レジストむらによるアライ
メント誤差の測定は、新規の半導体プロセスの導入時や
ショットレイアウトの変更時、アライメントマークの配
置の変更時などに行う必要がある。ステップＳ１で補正
テーブルを作成しないと判定した場合は、ステップＳ１
４へ進む。

【００１９】ステップＳ１で補正テーブルを作成すると
判定した場合は、ステップＳ２へ移行し、評価用のウエ
ハを作成するか否かを判定する。評価用ウエハを作成す
る場合は、評価用ウエハ作成用の図７のような専用マス
クを用い、第Ｎ層のパターンが形成されレジストが塗布
されたウエハの所定枚数について各ショット位置での露
光を行ない（ステップＳ３〜Ｓ７）、現像する（ステッ
プＳ８）。これにより所定枚数の評価用ウエハが作成さ
れ、その後、ステップＳ９へ移行する。

【００２０】ステップ１で補正テーブルを作成しないと
判定した場合は、直接ステプＳ９へ移行する。ステップ
Ｓ９〜Ｓ１３では、所定枚数の評価用ウエハについて、
各ショット位置のアライメントマークにおける、レジス
ト塗布むらによる位置ずれ量（だまされ量）を計測し、
補正テーブルを作成する。その後、ステップＳ１４へ移
行する。

【００２１】ステップＳ１４〜Ｓ２４では、第（Ｎ＋
１）層のＩＣパターンを有する通常のマスクを用い、通
常の手順で露光を行なう。ただし、各ショット位置での
位置合せに際しては、補正テーブルを参照してマスク・
ウエハ間のずれの計測値を補正し（ステップＳ１７）、
補正された値に基づいて位置合せを行なう（ステップＳ
１８）。

【００２２】なお、本実施形態においてはレジスト塗布
むら評価ウエハ作製時に図７の特別なマスクを使用した
が、この代わりにマスキングブレードを用いて、アライ
メントマークの半分を隠して露光することによっても、
アライメントマーク上にレジストが有る領域と無い領域
とを作製することができる。

【００２３】本発明は、上述のアライメント方式に限ら
ず、他のアライメント方式についても同様に応用可能で
ある。その例として、直線回折格子をマスクとウエハに
設けて回折格子からの回折光をヘテロダイン干渉法によ
り計測するアライメント方式に適用した場合の実施形態
について説明する。

【００２４】図１３は本発明の第２の実施形態に係るレ
ジスト塗布むら評価用ウエハの一部を示す。ウエハ上に
はＩＣ回路パターン領域５の外側のスクライブライン
に、それぞれ、ｘ方向、ｙ方向、およびｙ方向のずれ計
測用アライメントマーク４１Ｒ、４２Ｒ、および４３Ｒ
を設けている。また、これらそれぞれのアライメントマ
ーク近傍にレジストの除去されたアライメントマーク４
１Ｎ、４２Ｎ、４３Ｎを設けてある。図１４は図１３の
Ｂ部を拡大した斜視図である。

【００２５】まず、レジスト塗布むら評価用ウエハの作
製方法について説明する。第Ｎ層のＩＣ回路パターンを
ウエハ上に転写する際に、第（Ｎ＋１）層を転写する際
に用いるアライメントマークの他に、そのマークに隣接
する位置にもう一つアライメントマークを転写する。こ
の後、レジストを現像処理し、エッチングなど所定の半
導体プロセスを経て第Ｎ層の回路パターン５が形成され
ると同時にアライメントマーク対４１、４２、４３が形
成される。

【００２６】次に、第Ｎ層の回路パターンが完成したウ
エハ１枚（もしくは数枚）にレジストを塗布し、その
後、図７のマスク２９を装着した露光装置に搭載して露
光する。マスク２９には、アライメントマーク４２、４
３の右側のアライメントマークと、アライメントマーク
４１の下側半分を覆う位置に遮光パターン３１、３２、
３０が設けられている。このときの位置決め精度は、ウ
エハ上のアライメントマーク対の間隔の概略半分程度遮
光する位置にマスクの遮光パターンを位置決めすればよ
いので、数μｍで良い。

【００２７】次にレジスト塗布むらによる位置ずれ計測
誤差の測定方法について説明する。評価ウエハを露光装
置に搭載して、図１４のようにアライメントマーク４３
のレジストが無い領域４３Ｎとアライメントマーク４３
上にレジスト４がある領域４３Ｒに対し、アライメント
光４４、４５をそれぞれ照射する。アライメント光４
４、４５は互いにわずかに周波数の異なる（周波数ｆ
１、ｆ２）光であるため、それぞれのアライメントマー
クからの回折光を干渉させて光電検出すると２つのビー
ト信号が得られる。図１５はそのときの信号波形を示し
ており、ビート信号１はアライメントマーク上にレジス
トが無いパターン４３Ｎからの信号であり、レジストの
塗布むらの影響を受けない信号である。一方、ビート信
号２はアライメントマーク上をレジストが覆っているパ
ターン４３Ｒからの信号であり、レジスト塗布むらの影
響を受けている信号である。したがってこの両者の位相
差を検出すると、レジストの塗布むらによってアライメ
ント検出信号の位相がだまされる量が分る。

【００２８】このようにして、各アライメント光学系で
全ショットのだまされ量を、評価用に用意したすべての
ウエハについて計測し、ウエハ上の各アライメントマー
ク位置毎に平均値を算出することにより、レジスト塗布
むらによる位置ずれ誤差を補正する補正テーブルを作成
することができる。

【００２９】補正テーブルを作成した後は、先の実施形
態と同様に、第（Ｎ＋１）層用のＩＣパターンを持つ図
１６のマスク５０を装着した露光装置にウエハを搭載し
て、マスク上のアライメントマーク５１、５２、５３と
ウエハ上のアライメントマーク４１Ｎ、４２Ｎ、４３Ｒ
との相対的な位置ずれ量を計測する。図１７はこのとき
のアライメントビームの照射位置とアライメントマーク
との位置関係を示す。レジストによるだまされ量の測定
時にはビームスポットが４６の位置にくるようにアライ
メント光学系を位置決めし、第（Ｎ＋１）層露光用のア
ライメント時にはスポット４７にくるようにアライメン
ト光学系を位置決めする。

【００３０】この計測値にはレジスト塗布むらによる誤
差が含まれているため、先に作成した補正テーブルを用
いて計測値を補正して真の位置ずれ量を求める。この真
の位置ずれ量を基にマスクとウエハの位置ずれが所定量
になるようにウエハとマスクを相対的に駆動してから露
光を行なう。

【００３１】図１８は本発明の第３の実施形態に係る、
ゾーンプレートを用いたアライメント方式の説明図であ
る。ウエハ７上のスクライブライン上に、先の工程で作
製されたアライメントマーク７３ｂ、７４ｂがあり、一
方、マスク６１上には次のレイヤー用の回路パターンと
共にアライメントマーク７３ａ、７４ａが設けられてい
る。７３ａは凸レンズ作用をするフレネルゾーンプレー
ト、７３ｂは凹レンズ作用をするフレネルゾーンプレー
トであり、照射された光はフレネルゾーンプレート７３
ａで回折され、さらにフレネルゾーンプレート７３ｂで
回折されてセンサ７５に集光するようにフレネルゾーン
プレート７３ａ、７３ｂの焦点距離を設定している。ま
た７４ａは凹レンズ作用をするフレネルゾーンプレー
ト、７４ｂは凸レンズ作用をするフレネルゾーンプレー
トであり、照射された光はフレネルゾーンプレート７４
ａで回折され、さらにフレネルゾーンプレート７４ｂで
回折されてセンサ７６に集光するようにフレネルゾーン
プレート７４ａ、７４ｂの焦点距離を設定している。図
１９に示す、センサ７５、７６上のスポット７３ｓ、７
４ｓの位置Ｓ１、Ｓ２は、位置ずれ検出方向にウエハ７
が移動すると互いに逆方向に拡大して移動する。したが
ってＳ１とＳ２の差からマスクとウエハの相対的な位置
ずれを検出することができる。

【００３２】この方式においても、まずレジスト塗布む
らによる位置ずれ検出誤差評価用ウエハを作製する。図
１８に示すように、スクライブライン上において、マス
ク上ではアライメントマーク７３ａ、７４ａと同じアラ
イメントマーク７５ａ、７６ａを、ウエハ上ではアライ
メントマーク７３ｂ、７４ｂと同じアライメントマーク
７５ｂ、７６ｂを形成し、前述の方法と同様に一方のア
ライメントマーク７５ｂ、７６ｂ上のレジストを除去す
る。このようにして作製した評価用ウエハを露光装置に
搭載し、アライメント光学系を投光ビームスポットが７
９に位置するように位置決めして、レジスト付のアライ
メントマーク７３ｂ、７４ｂの位置ずれを計測する。次
にアライメント光学系を駆動して投光ビームスポットが
８０に位置するように位置決めした後にレジストの無い
状態のアライメントマーク７５ｂ、７６ｂの位置ずれを
検出する。この両者の差がアライメント検出系のレジス
ト塗布むらによるだまされ量になる。このようにして、
各評価用ウエハについて、すべてのアライメント検出系
によりすべてのショット位置について位置ずれを検出す
ることにより、レジスト塗布むらによるだまされ量の補
正テーブルを作製する。

【００３３】補正テーブルを作成した後は、先の実施形
態と同様に、次層用のＩＣパターンを持つマスク６１を
装着した露光装置にウエハを搭載して、マスク上のアラ
イメントマークとウエハ上のアライメントマークとの相
対的な位置ずれ計測をする。この計測値にはレジスト塗
布むらによる誤差が含まれているため、先に作成した補
正テーブルを用いて計測値を補正して真の位置ずれ量を
求める。この真の位置ずれ量を基にマスクとウエハの位
置ずれが所定量にになるようにウエハとマスクを相対的
に駆動した後に露光する。

【００３４】なお、以上の説明ではプロキシミティ露光
装置のアライメント系を例に挙げたが、「隣接する位置
にレジスト付のアライメントマークとレジスト無しのア
ライメントマークを作製しておいて、アライメント検出
系で両方のマークを計測して両者の差を検出する」とい
う構成を有することにより、本発明は、そのまま縮小投
影露光装置においても適用可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればア
ライメント方式によらず、レジストの塗布むらに起因し
たアライメント精度の低下を防ぐことができる。また、
レジスト塗布むらによる位置ずれ検出誤差を、露光装置
のアライメント検出系そのもので評価し、自己診断する
ことになるため、別途の評価装置を使って計測する必要
がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態における、レジスト
の塗布むらによるアライメント系の計測誤差測定用のウ
エハを示す図である。

【図２】 図１のＡ部の拡大斜視図である。

【図３】 本発明が適用し得る一般的露光装置のアライ
メント検出系とマスク、ウエハの位置関係を示す図であ
る。

【図４】 図１の実施形態におけるアライメント検出信
号を示す図である。

【図５】 図１の実施形態における第Ｎ層用のマスクを
示す図である。

【図６】 図５のマスクで転写したウエハのレイアウト
図である。

【図７】 図１のレジストの塗布むらによる測定誤差測
定用のウエハを作製する際に使用するマスクを示す図で
ある。

【図８】 図７のマスクで転写して、レジスト現像処理
をしたウエハのレイアウト図である。

【図９】 図１の実施形態におけるアライメント光の走
査位置を示す図である。

【図１０】 図１の実施形態におけるレジストの塗布む
らによる誤差測定時の信号波形図である。

【図１１】 図１の実施形態における第Ｎ＋１層用のマ
スクを示す図である。

【図１２】 図１の実施形態による露光シーケンスを表
わす図である。

【図１３】 本発明の第２の実施形態における、レジス
トの塗布むらによるアライメント系の計測誤差測定用の
ウエハを示す図である。

【図１４】 図１３のＢ部の拡大斜視図である。

【図１５】 図１３の実施形態におけるレジストの塗布
むらによる誤差測定時の信号波形図である。

【図１６】 図１３の実施形態で使用される第Ｎ＋１層
用のマスクである。

【図１７】 図１３の実施形態におけるレジストの塗布
むらによる誤差測定時とマスクとウエハずれ計測時のア
ライメント光のビームスポット位置を表わす図である。

【図１８】 本発明の第３の実施形態においてアライメ
ント検出系とマスク、ウエハ間の位置関係、及びアライ
メントマーク位置を示す図である。

【図１９】 図１３の実施形態におけるアライメント信
号波形を示す図である。

【図２０】 従来の問題点を説明するための、アライメ
ントマーク上のレジスト形状を示す図である。

【符号の説明】

１，２，３：ウエハ上アライメントマーク、３Ｎ：レジ
スト無しアライメントマーク、３Ｒ：レジスト付アライ
メントマーク、４：レジスト、７：ウエハ、８：マス
ク、９（９Ｌ，９Ｒ）：アライメント光学系、２３，２
４，２５：第Ｎ層用のマスク上のアライメントマーク、
３８，４０，３７：第Ｎ＋１層用のマスクのアライメン
トマーク、１２：フォトセンサ、１３：半導体レーザ、
１４：光走査光学系、１０：ハーフミラー、２１，２
２：マスクアライメントマーク、２６：第Ｎ層の回路パ
ターン、２３Ｗ，２４Ｗ，２５Ｗ：アライメントマー
ク、２９：マスク、３１，３２，３０：遮光パターン、
３３，３４：マスクアライメントマーク、４１Ｒ，４２
Ｒ，４３Ｒ：ずれ計測用アライメントマーク、４１Ｎ，
４２Ｎ，４３Ｎ：アライメントマーク、４１，４２，４
３：アライメントマーク、５０：マスク、５１，５２，
５３：マスク上のアライメントマーク、７３ｂ，７４
ｂ：ウエハ上のアライメントマーク、６１：マスク、７
３ａ，７４ａ：アライメントマーク、７５，７６：セン
サ、７５ａ，７６ａ：アライメントマーク、７５ｂ，７
６ｂ：アライメントマーク。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体露光装置において、ウエハの各シ
   ョット位置に対して設けられたアライメントマークの位
   置を計測し、その結果に基づいてマスクとウエハ間のア
   ライメントを行なう方法であって、 複数枚のウエハの各ショット位置についての第１のアラ
   イメントマークを設けるとともにそのアライメントマー
   クに隣接する位置に第２のアライメントマークを設ける
   マーク形成工程、 前記第１および第２のアライメントマークが設けられた
   複数枚のウエハのうちの第１のウエハにレジストを塗布
   するレジスト塗布工程、 レジストが塗布された前記第１ウエハの、前記第１アラ
   イメントマーク上のレジストを残し、前記第２アライメ
   ントマーク上のレジストを取り除くレジスト除去工程、 前記レジストが除去された第１ウエハを半導体露光装置
   にロードし、各隣接する第１および第２アライメントマ
   ーク間の位置ずれ量を検出することにより各第１または
   第２アライメントマーク位置における位置計測値のレジ
   ストによるずれ量を得るずれ量検出工程、および前記第
   １ウエハの次以降のウエハについて、前記第１または第
   ２アライメントマークの位置ずれ量を検出するとともに
   前記レジストによるずれ量を考慮してマスクとウエハの
   位置合せを行う位置合せ工程を具備することを特徴とす
   るアライメント方法。
2. 【請求項２】 前記レジスト除去工程は、前記レジスト
   が塗布された第１ウエハを、前記第１アライメントマー
   ク部分に対応する位置を遮光パターンまたは吸収パター
   ンでマスクして露光し、現像を行う工程を含むことを特
   徴とする請求項１記載のアライメント方法。
3. 【請求項３】 前記レジスト除去工程は、前記レジスト
   が塗布された第１ウエハを、前記第１アライメントマー
   ク部分に対応する位置をマスキングブレードで遮光して
   露光し、現像を行う工程を含むことを特徴とする請求項
   １記載のアライメント方法。