JPH11145029A - 位置合わせ測定装置 - Google Patents
位置合わせ測定装置Info
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- JPH11145029A JPH11145029A JP9303114A JP30311497A JPH11145029A JP H11145029 A JPH11145029 A JP H11145029A JP 9303114 A JP9303114 A JP 9303114A JP 30311497 A JP30311497 A JP 30311497A JP H11145029 A JPH11145029 A JP H11145029A
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- JP
- Japan
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- misalignment
- amount
- mark
- exposure
- wafer
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ウェハ上のすべてのショットについての位置合
わせずれを測定しなくても、全てのチップの位置合わせ
ずれを予測可能で、全てのチップの位置合わせずれと歩
留りとの相関関係を把握可能な位置合わせ測定装置を提
供する。 【解決手段】露光装置１１に設置され所定のステップ量
毎にマスクパターンが転写されてチップが形成されるウ
ェハＷの各露光領域毎に形成された位置検出マークの座
標位置を検出するマーク位置検出手段２と、マーク位置
検出手段１１によって検出された各座標位置データに基
づいて、露光装置１１に設けられたマスクパターンとウ
ェハＷとの位置合わせずれ量を算出する位置合わせずれ
算出手段と、位置合わせずれ算出手段によって算出され
た複数の位置合わせずれ量に基づいて、全ての露光領域
についての位置合わせずれ量を予測する位置合わせずれ
予測手段とを有するものとした。
わせずれを測定しなくても、全てのチップの位置合わせ
ずれを予測可能で、全てのチップの位置合わせずれと歩
留りとの相関関係を把握可能な位置合わせ測定装置を提
供する。 【解決手段】露光装置１１に設置され所定のステップ量
毎にマスクパターンが転写されてチップが形成されるウ
ェハＷの各露光領域毎に形成された位置検出マークの座
標位置を検出するマーク位置検出手段２と、マーク位置
検出手段１１によって検出された各座標位置データに基
づいて、露光装置１１に設けられたマスクパターンとウ
ェハＷとの位置合わせずれ量を算出する位置合わせずれ
算出手段と、位置合わせずれ算出手段によって算出され
た複数の位置合わせずれ量に基づいて、全ての露光領域
についての位置合わせずれ量を予測する位置合わせずれ
予測手段とを有するものとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
製造分野等の微細加工としてのフォトリソグラフィ工程
におけるウェハ内のチップの位置合わせずれを測定する
位置合わせ測定装置に関するものである。
製造分野等の微細加工としてのフォトリソグラフィ工程
におけるウェハ内のチップの位置合わせずれを測定する
位置合わせ測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】半導体装置の製造工程のリソグラフィ工程
においては、ウェハ（半導体基板）上にレジストパター
ンを形成する際に、ステップ式縮小投影露光装置（以
下、ステッパ）に設置されたマスクパターンを投影転写
する露光位置とウェハとの位置合わせ精度は、半導体装
置の特性や歩留りに大きな影響を与える。露光装置は、
次工程の設計パターンを、半導体基板に既存するパター
ンに対してアライメントして、半導体基板上のレジスト
に露光する装置である。
においては、ウェハ（半導体基板）上にレジストパター
ンを形成する際に、ステップ式縮小投影露光装置（以
下、ステッパ）に設置されたマスクパターンを投影転写
する露光位置とウェハとの位置合わせ精度は、半導体装
置の特性や歩留りに大きな影響を与える。露光装置は、
次工程の設計パターンを、半導体基板に既存するパター
ンに対してアライメントして、半導体基板上のレジスト
に露光する装置である。
【０００３】ここで、図１０に半導体基板への露光ショ
ットの一例を示す。ステッパによるマスクパターンの転
写は、図に示すように、１〜６４の番号が付されたショ
ットが形成されるように、順次所定のステップ量毎にウ
ェハステージを移動させて露光する。ショットとは一回
の露光で照射される領域である。
ットの一例を示す。ステッパによるマスクパターンの転
写は、図に示すように、１〜６４の番号が付されたショ
ットが形成されるように、順次所定のステップ量毎にウ
ェハステージを移動させて露光する。ショットとは一回
の露光で照射される領域である。
【０００４】通常、リソグラフィ工程においては、ウェ
ハの熱処理や成膜処理等の処理の影響で、位置合わせず
れの要因となる各種のずれが生じる。ウェハに生じる各
種のずれは、たとえば、図１１に示すように、ウェハ全
体の基準位置からのＸ軸，Ｙ軸方向のシフト量（offse
t）Ｓｘ，Ｓｙ、ウェハのＸ軸，Ｙ軸方向の伸縮量（sca
ling)Ｐｘ，Ｐｙ、ウェハの基準位置からの回転量θ（w
afer rotation) 、ウェハの基準面に対する傾きを示す
直交度(wafer orthogonality) αなどである。これら各
種のずれの検出は、位置合わせ測定装置を用いて行なわ
れる。位置合わせ測定装置は、例えば、図１２に示すよ
うな構成となっている。図１２において、位置合わせ測
定装置１０１は、たとえばレーザ光Ｌを出射する光源１
０２と、ハーフミラー１０３と、プリズム１１０と、反
射ミラー１０４と、フォトディテクタからなる検出器１
０６と、メインコンピュータ１０８とを有している。
ハの熱処理や成膜処理等の処理の影響で、位置合わせず
れの要因となる各種のずれが生じる。ウェハに生じる各
種のずれは、たとえば、図１１に示すように、ウェハ全
体の基準位置からのＸ軸，Ｙ軸方向のシフト量（offse
t）Ｓｘ，Ｓｙ、ウェハのＸ軸，Ｙ軸方向の伸縮量（sca
ling)Ｐｘ，Ｐｙ、ウェハの基準位置からの回転量θ（w
afer rotation) 、ウェハの基準面に対する傾きを示す
直交度(wafer orthogonality) αなどである。これら各
種のずれの検出は、位置合わせ測定装置を用いて行なわ
れる。位置合わせ測定装置は、例えば、図１２に示すよ
うな構成となっている。図１２において、位置合わせ測
定装置１０１は、たとえばレーザ光Ｌを出射する光源１
０２と、ハーフミラー１０３と、プリズム１１０と、反
射ミラー１０４と、フォトディテクタからなる検出器１
０６と、メインコンピュータ１０８とを有している。
【０００５】光源から出射されたレーザ光Ｌは、集光レ
ンズ１１１、ハーフミラー１０３および集光レンズ１１
２を通じてプリズム１１０に入射し、プリズム１１０に
よって所定の方向に屈折されて、ウェハＷ上に照射され
る。ウェハ上に照射されたレーザ光Ｌの反射光は、プリ
ズム１１０を通って、ハーフミラー１０３および反射ミ
ラー１０４で反射して検出器１０６に入射する。ウェハ
Ｗ上に形成された凸状の位置検出マークＭＫが各ショッ
ト毎に所定の位置に一または複数形成されている。この
位置検出マークＭＫ上にレーザ光Ｌが入射すると、その
反射光は、位置検出マークＭＫの非形成領域からの反射
光とは位相が異なるため、検出器１０６の検出する位置
検出マークＭＫの非形成領域からの反射光と位置検出マ
ークＭＫからの反射光との光強度は異なる。このため、
この光強度の差を検出することにより、位置検出マーク
ＭＫの座標位置を検出することができる。
ンズ１１１、ハーフミラー１０３および集光レンズ１１
２を通じてプリズム１１０に入射し、プリズム１１０に
よって所定の方向に屈折されて、ウェハＷ上に照射され
る。ウェハ上に照射されたレーザ光Ｌの反射光は、プリ
ズム１１０を通って、ハーフミラー１０３および反射ミ
ラー１０４で反射して検出器１０６に入射する。ウェハ
Ｗ上に形成された凸状の位置検出マークＭＫが各ショッ
ト毎に所定の位置に一または複数形成されている。この
位置検出マークＭＫ上にレーザ光Ｌが入射すると、その
反射光は、位置検出マークＭＫの非形成領域からの反射
光とは位相が異なるため、検出器１０６の検出する位置
検出マークＭＫの非形成領域からの反射光と位置検出マ
ークＭＫからの反射光との光強度は異なる。このため、
この光強度の差を検出することにより、位置検出マーク
ＭＫの座標位置を検出することができる。
【０００６】具体的には、たとえば、図１３に示すよう
に、多数のショットを有するウェハから、複数、例えば
６個の任意のショットＣ1 〜Ｃ6 を選択し、これらショ
ットＣ1 〜Ｃ6 のそれぞれの所定の位置に形成された位
置検出マークの座標位置を検出する。なお、多数のショ
ットの全部について測定するのではなく、任意の一部を
測定するのは製品のリードタイムを稼ぐためである。次
いで、ショットＣ1 〜Ｃ6 の検出された位置検出マーク
の座標位置に基づいて、ウェハのシフト量Ｓｘ，Ｓｙ、
伸縮量Ｐｘ，Ｐｙ、回転量θ、直交度αを算出する。そ
して、これらの算出値に基づいて、Ｘ軸方向およびＹ軸
方向の位置合わせずれ量を全ショットについて推定して
いる。したがって、リソグラフィ工程では、この全ショ
ットについての位置合わせずれ量の推定値を基に、位置
合わせずれ量がキャンセルされるようにウェハステージ
のステップ量を決定している。
に、多数のショットを有するウェハから、複数、例えば
６個の任意のショットＣ1 〜Ｃ6 を選択し、これらショ
ットＣ1 〜Ｃ6 のそれぞれの所定の位置に形成された位
置検出マークの座標位置を検出する。なお、多数のショ
ットの全部について測定するのではなく、任意の一部を
測定するのは製品のリードタイムを稼ぐためである。次
いで、ショットＣ1 〜Ｃ6 の検出された位置検出マーク
の座標位置に基づいて、ウェハのシフト量Ｓｘ，Ｓｙ、
伸縮量Ｐｘ，Ｐｙ、回転量θ、直交度αを算出する。そ
して、これらの算出値に基づいて、Ｘ軸方向およびＹ軸
方向の位置合わせずれ量を全ショットについて推定して
いる。したがって、リソグラフィ工程では、この全ショ
ットについての位置合わせずれ量の推定値を基に、位置
合わせずれ量がキャンセルされるようにウェハステージ
のステップ量を決定している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したリ
ソグラフィ工程では、ウェハに形成された位置検出マー
クはプロセス処理の進行にともなう表面の荒れ、各位置
検出マークの位置間の非対称性、位置検出マークの高さ
のバラツキなどの影響で、位置検出マークの座標位置の
検出が正確でない場合もあり得る。位置検出マークの座
標位置の検出値が誤っていると、決定されるウェハステ
ージのステップ量が適切でなくなるため、製品に不良を
生じてしまうおそれがある。たとえば、継続的に位置検
出マークの座標位置の検出値が誤っている場合には、リ
ソグラフィ工程におけるウェハの定期的な抜き取り検査
によって発見が可能である。
ソグラフィ工程では、ウェハに形成された位置検出マー
クはプロセス処理の進行にともなう表面の荒れ、各位置
検出マークの位置間の非対称性、位置検出マークの高さ
のバラツキなどの影響で、位置検出マークの座標位置の
検出が正確でない場合もあり得る。位置検出マークの座
標位置の検出値が誤っていると、決定されるウェハステ
ージのステップ量が適切でなくなるため、製品に不良を
生じてしまうおそれがある。たとえば、継続的に位置検
出マークの座標位置の検出値が誤っている場合には、リ
ソグラフィ工程におけるウェハの定期的な抜き取り検査
によって発見が可能である。
【０００８】しかしながら、ある工程において突発的に
位置検出マークの座標位置の誤検出が発生した場合に
は、誤検出の発生を発見するのが難しい。図１４は、あ
る工程におけるウェハの伸縮量（scaling)を位置検出マ
ークの座標位置の検出値から２１枚について検出し、露
光転写した後、これらの２１枚について再度伸縮量を測
定した結果を示す図である。図１４に示すように、１〜
２０枚目のウェハについては、Ｘ軸，Ｙ軸方向のウェハ
の伸縮量の検出値は略一定しており、これに基づいてス
テップ量を補正することにより、ウェハの伸縮量の測定
値から略ウェハの伸縮量の影響が除去されているのがわ
かる。
位置検出マークの座標位置の誤検出が発生した場合に
は、誤検出の発生を発見するのが難しい。図１４は、あ
る工程におけるウェハの伸縮量（scaling)を位置検出マ
ークの座標位置の検出値から２１枚について検出し、露
光転写した後、これらの２１枚について再度伸縮量を測
定した結果を示す図である。図１４に示すように、１〜
２０枚目のウェハについては、Ｘ軸，Ｙ軸方向のウェハ
の伸縮量の検出値は略一定しており、これに基づいてス
テップ量を補正することにより、ウェハの伸縮量の測定
値から略ウェハの伸縮量の影響が除去されているのがわ
かる。
【０００９】ところが、２１枚目のウェハは、Ｘ軸，Ｙ
軸方向のウェハの伸縮量の検出値が１〜２０枚目のウェ
ハが大きく異なっており、測定値からはウェハの伸縮量
が悪化しているのが分かる。すなわち、２１枚目のウェ
ハの伸縮量の検出値は誤検出値であり、この誤った伸縮
量が工程間の合わせずれの原因となり、製品不良の一因
となる。しかしながら、このような誤検出値を通常の抜
き取り検査で発見するのは困難であるという問題があ
る。
軸方向のウェハの伸縮量の検出値が１〜２０枚目のウェ
ハが大きく異なっており、測定値からはウェハの伸縮量
が悪化しているのが分かる。すなわち、２１枚目のウェ
ハの伸縮量の検出値は誤検出値であり、この誤った伸縮
量が工程間の合わせずれの原因となり、製品不良の一因
となる。しかしながら、このような誤検出値を通常の抜
き取り検査で発見するのは困難であるという問題があ
る。
【００１０】一方、上述したように、ショットの位置検
出マークの座標位置の測定は、ウェハ上の全部のショッ
トについて測定するのではなく、任意の一部を測定し、
この測定結果の平均値に３σ（標準偏差）を加えた統計
値で管理し、ウェハ全体のシフト量Ｓｘ，Ｓｙ、伸縮量
Ｐｘ，Ｐｙ、回転量θ、直交度αを管理している。この
ため、すべてのショットについての位置合わせずれが測
定されているわけではない。
出マークの座標位置の測定は、ウェハ上の全部のショッ
トについて測定するのではなく、任意の一部を測定し、
この測定結果の平均値に３σ（標準偏差）を加えた統計
値で管理し、ウェハ全体のシフト量Ｓｘ，Ｓｙ、伸縮量
Ｐｘ，Ｐｙ、回転量θ、直交度αを管理している。この
ため、すべてのショットについての位置合わせずれが測
定されているわけではない。
【００１１】たとえば、図１５に示すように、ハッチン
グ部分（９個）のショット（チップ）についてのみ位置
検出マークの座標位置の測定を行ない、位置合わせずれ
を測定したとする。なお、図１５の矢印は、位置合わせ
ずれ量の向きと大きさとをベクトル量として表示してい
る。ここで、図１６は図１５に示した位置合わせずれを
有するウェハに形成されたチップの特性（歩留り）評価
結果であって、良品のチップにはＯＫと表示されてお
り、不良品のチップにはＮＧと表示されている。図１５
と図１６とを比較すると、任意のショットの位置合わせ
ずれの測定結果と歩留り評価結果との相関を把握するの
は非常に困難であるのがわかる。これでは、製品の歩留
りの要因の解析を行なったり、半導体装置のデザインル
ールの決定などを行なうことが難しい。
グ部分（９個）のショット（チップ）についてのみ位置
検出マークの座標位置の測定を行ない、位置合わせずれ
を測定したとする。なお、図１５の矢印は、位置合わせ
ずれ量の向きと大きさとをベクトル量として表示してい
る。ここで、図１６は図１５に示した位置合わせずれを
有するウェハに形成されたチップの特性（歩留り）評価
結果であって、良品のチップにはＯＫと表示されてお
り、不良品のチップにはＮＧと表示されている。図１５
と図１６とを比較すると、任意のショットの位置合わせ
ずれの測定結果と歩留り評価結果との相関を把握するの
は非常に困難であるのがわかる。これでは、製品の歩留
りの要因の解析を行なったり、半導体装置のデザインル
ールの決定などを行なうことが難しい。
【００１２】したがって、ショットの位置合わせずれの
測定結果と歩留り評価結果との相関を知るには、全部の
ショットについて位置検出マークの座標位置の測定を行
なう必要があり、歩留り解析等に非常に多くの時間を要
する。
測定結果と歩留り評価結果との相関を知るには、全部の
ショットについて位置検出マークの座標位置の測定を行
なう必要があり、歩留り解析等に非常に多くの時間を要
する。
【００１３】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、ウェハの各ショットに形成され
た位置検出マークの座標位置を検出する際に、位置検出
マークの座標位置の誤検出を発見することができ、位置
検出マークの座標位置の誤検出が発生した場合に、これ
を補正することが可能な位置合わせ測定装置を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的は、ウェハ上のす
べてのショットについての位置合わせずれを測定しなく
ても、全てのチップの位置合わせずれを予測可能で、全
てのチップの位置合わせずれと歩留りとの相関関係を把
握可能な位置合わせ測定装置を提供することにある。
のであり、その目的は、ウェハの各ショットに形成され
た位置検出マークの座標位置を検出する際に、位置検出
マークの座標位置の誤検出を発見することができ、位置
検出マークの座標位置の誤検出が発生した場合に、これ
を補正することが可能な位置合わせ測定装置を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的は、ウェハ上のす
べてのショットについての位置合わせずれを測定しなく
ても、全てのチップの位置合わせずれを予測可能で、全
てのチップの位置合わせずれと歩留りとの相関関係を把
握可能な位置合わせ測定装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、露光装置に設
置され所定のステップ量毎にマスクパターンが転写され
てチップが形成される半導体基板の各露光領域毎に形成
された位置検出マークの座標位置を検出するマーク位置
検出手段と、前記マーク位置検出手段によって検出され
た各座標位置データに基づいて、前記露光装置に設けら
れたマスクパターンと前記半導体基板との位置合わせず
れ量を算出する位置合わせずれ算出手段と、前記位置合
わせずれ算出手段によって算出された複数の位置合わせ
ずれ量に基づいて、全ての露光領域についての位置合わ
せずれ量を予測する位置合わせずれ予測手段とを有す
る。
置され所定のステップ量毎にマスクパターンが転写され
てチップが形成される半導体基板の各露光領域毎に形成
された位置検出マークの座標位置を検出するマーク位置
検出手段と、前記マーク位置検出手段によって検出され
た各座標位置データに基づいて、前記露光装置に設けら
れたマスクパターンと前記半導体基板との位置合わせず
れ量を算出する位置合わせずれ算出手段と、前記位置合
わせずれ算出手段によって算出された複数の位置合わせ
ずれ量に基づいて、全ての露光領域についての位置合わ
せずれ量を予測する位置合わせずれ予測手段とを有す
る。
【００１５】前記位置合わせずれ予測手段は、複数の露
光領域の位置検出マークの座標位置から位置合わせずれ
を発生させる構成要素の値を算出し、算出された構成要
素の値を用いて所定の予測式に基づいて全ての露光領域
についての位置合わせずれ量を予測する。
光領域の位置検出マークの座標位置から位置合わせずれ
を発生させる構成要素の値を算出し、算出された構成要
素の値を用いて所定の予測式に基づいて全ての露光領域
についての位置合わせずれ量を予測する。
【００１６】前記パラメータは、前記複数の露光領域の
各位置検出マークのシフト量と、半導体基板全体の伸縮
率と、前記半導体基板の基準位置に対する回転量と、前
記半導体基板の基準面に対する傾きと、各露光領域の基
準位置に対する回転量と、各露光領域の伸縮率とからな
る。
各位置検出マークのシフト量と、半導体基板全体の伸縮
率と、前記半導体基板の基準位置に対する回転量と、前
記半導体基板の基準面に対する傾きと、各露光領域の基
準位置に対する回転量と、各露光領域の伸縮率とからな
る。
【００１７】前記位置合わせずれ予測手段によって予測
された全ての露光領域についての位置合わせずれ量に基
づいて、前記露光装置のステップ量を補正するステップ
量補正手段をさらに有する。
された全ての露光領域についての位置合わせずれ量に基
づいて、前記露光装置のステップ量を補正するステップ
量補正手段をさらに有する。
【００１８】また、本発明は、露光装置に設置され所定
のステップ量毎にマスクパターンが転写されてチップが
形成される半導体基板の各露光領域毎に形成された位置
検出マークの座標位置を検出するマーク位置検出手段
と、前記マーク位置検出部によって検出された検出デー
タが誤検出データか否かを判断する誤検出判断手段とを
有する。
のステップ量毎にマスクパターンが転写されてチップが
形成される半導体基板の各露光領域毎に形成された位置
検出マークの座標位置を検出するマーク位置検出手段
と、前記マーク位置検出部によって検出された検出デー
タが誤検出データか否かを判断する誤検出判断手段とを
有する。
【００１９】前記誤検出判断手段は、複数の位置検出マ
ークの座標位置から、位置合わせずれを発生させる構成
要素の値を算出し、前記構成要素の値が所定の許容範囲
をはずれた場合に誤検出と判断する。
ークの座標位置から、位置合わせずれを発生させる構成
要素の値を算出し、前記構成要素の値が所定の許容範囲
をはずれた場合に誤検出と判断する。
【００２０】前記誤検出判断手段は、前記マーク位置検
出部によって検出された検出データが誤検出データの場
合に、前記マーク位置検出手段に対して再度前記位置検
出マークの座標位置を検出させる制御信号を出力する。
出部によって検出された検出データが誤検出データの場
合に、前記マーク位置検出手段に対して再度前記位置検
出マークの座標位置を検出させる制御信号を出力する。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。第１実施形態 図１は、本発明が適用された露光システムの一実施形態
を示す構成図である。図１に示す露光システムは、半導
体装置の製造工程におけるリソグラフィ工程に用いら
れ、設計パターンを、ウェハに既存するパターンに対し
てアライメントして、ウェハ上のレジストに露光するも
のである。図１において、露光システムは、位置合わせ
測定装置１とステップ式露光装置１１とからなってい
る。また、位置合わせ測定装置１は、マーク位置検出部
２と、演算処理部４と、データ記憶部５と、データ入力
部６と、表示部８と、インターフェース部１０とを有す
る。
を参照して詳細に説明する。第１実施形態 図１は、本発明が適用された露光システムの一実施形態
を示す構成図である。図１に示す露光システムは、半導
体装置の製造工程におけるリソグラフィ工程に用いら
れ、設計パターンを、ウェハに既存するパターンに対し
てアライメントして、ウェハ上のレジストに露光するも
のである。図１において、露光システムは、位置合わせ
測定装置１とステップ式露光装置１１とからなってい
る。また、位置合わせ測定装置１は、マーク位置検出部
２と、演算処理部４と、データ記憶部５と、データ入力
部６と、表示部８と、インターフェース部１０とを有す
る。
【００２２】マーク位置検出部２は、たとえば、図１２
に示した位置合わせ測定装置の検出部と同様な構成とす
ることができる。なお、ウェハに形成される位置検出マ
ークＭＫは、たとえば、各ショットの四隅に形成するこ
とができ、場合によっては各ショットの中心位置に位置
検出マークＭＫを形成することができる。なお、本実施
形態においては、１ショット内に１チップが形成される
ものとして以下説明する。演算処理部４は、図１２に示
した位置合わせ測定装置のメインコンピュータ１０８に
よって実現することができる。
に示した位置合わせ測定装置の検出部と同様な構成とす
ることができる。なお、ウェハに形成される位置検出マ
ークＭＫは、たとえば、各ショットの四隅に形成するこ
とができ、場合によっては各ショットの中心位置に位置
検出マークＭＫを形成することができる。なお、本実施
形態においては、１ショット内に１チップが形成される
ものとして以下説明する。演算処理部４は、図１２に示
した位置合わせ測定装置のメインコンピュータ１０８に
よって実現することができる。
【００２３】データ記憶部５は、演算処理部４の算出結
果等のデータを記憶する。たとえば、フロッピディスク
装置やハードディスク装置などの記憶手段によって実現
される。データ入力部６は、必要なデータを演算処理部
４に対して入力する。たとえば、キーボードやマウス等
によって実現される。表示部８は、演算処理部４の処理
結果等を表示する。たとえば、ＣＲＴなどによって実現
される。インターフェース部１０は、演算処理部４にお
いて算出された、補正されたステップ量などの情報信号
１０ｓをステップ式露光装置１１に対して出力する。
果等のデータを記憶する。たとえば、フロッピディスク
装置やハードディスク装置などの記憶手段によって実現
される。データ入力部６は、必要なデータを演算処理部
４に対して入力する。たとえば、キーボードやマウス等
によって実現される。表示部８は、演算処理部４の処理
結果等を表示する。たとえば、ＣＲＴなどによって実現
される。インターフェース部１０は、演算処理部４にお
いて算出された、補正されたステップ量などの情報信号
１０ｓをステップ式露光装置１１に対して出力する。
【００２４】ステップ式露光装置１１は、マスクパター
ンの投影像に対し、ウェハを繰り返しステップさせて各
ショット（露光領域）に露光する装置である。。ステッ
プ式露光装置１１においては、マスクパターンを転写す
る露光位置とウェハとの位置合わせ精度が半導体装置の
特性に大きく影響する。
ンの投影像に対し、ウェハを繰り返しステップさせて各
ショット（露光領域）に露光する装置である。。ステッ
プ式露光装置１１においては、マスクパターンを転写す
る露光位置とウェハとの位置合わせ精度が半導体装置の
特性に大きく影響する。
【００２５】以下、図１に示す構成の露光システムの動
作の一例について、図２に示すフローチャートに基づい
て説明する。まず、ステップ式露光装置１１に設置され
たウェハのショットのうち任意の数ショット（チップ）
を選択し、これらのショットに形成された位置検出マー
クのＸ軸方向およびＹ軸方向の座標位置を検出する（ス
テップＳ１）。
作の一例について、図２に示すフローチャートに基づい
て説明する。まず、ステップ式露光装置１１に設置され
たウェハのショットのうち任意の数ショット（チップ）
を選択し、これらのショットに形成された位置検出マー
クのＸ軸方向およびＹ軸方向の座標位置を検出する（ス
テップＳ１）。
【００２６】次いで、この測定結果を基に、位置合わせ
ずれを発生させる構成要素の値（以下、パラメータとい
う）を算出する（ステップＳ２）。パラメータは、位置
検出マークのＸ軸方向およびＹ軸方向の位置合わせずれ
量の平均値（シフト量）Ｘ0 ，Ｙ0 、ウェハＷ全体の伸
縮率Ｐx ，Ｐy 、ウェハＷの基準位置からの回転量θ、
ウェハＷの基準面に対する傾きを示す直交度α、ショッ
トの基準位置からの回転量θc 、ショットの縮小率Ｍか
らなる。
ずれを発生させる構成要素の値（以下、パラメータとい
う）を算出する（ステップＳ２）。パラメータは、位置
検出マークのＸ軸方向およびＹ軸方向の位置合わせずれ
量の平均値（シフト量）Ｘ0 ，Ｙ0 、ウェハＷ全体の伸
縮率Ｐx ，Ｐy 、ウェハＷの基準位置からの回転量θ、
ウェハＷの基準面に対する傾きを示す直交度α、ショッ
トの基準位置からの回転量θc 、ショットの縮小率Ｍか
らなる。
【００２７】図７は、上述した図１５において示したウ
ェハＷ内のハッチング部分（９個）のショット（チッ
プ）についてのパラメータ等の算出結果を示しており、
各ショットの四隅に形成された合計で３６個の位置検出
マークのＸ軸方向およびＹ軸方向の座標位置を検出した
結果である。上から、位置合わせずれ量の最大値、最小
値、平均値、３σ（標準偏差）（ｎ−１）、｜平均値｜
＋３σ、ウェハＷ全体の伸縮率、ウェハＷの基準位置か
らの回転量、ウェハＷの基準面に対する傾きを示す直交
度、ショットの基準位置からの回転量、ショットの縮小
率が示されている。
ェハＷ内のハッチング部分（９個）のショット（チッ
プ）についてのパラメータ等の算出結果を示しており、
各ショットの四隅に形成された合計で３６個の位置検出
マークのＸ軸方向およびＹ軸方向の座標位置を検出した
結果である。上から、位置合わせずれ量の最大値、最小
値、平均値、３σ（標準偏差）（ｎ−１）、｜平均値｜
＋３σ、ウェハＷ全体の伸縮率、ウェハＷの基準位置か
らの回転量、ウェハＷの基準面に対する傾きを示す直交
度、ショットの基準位置からの回転量、ショットの縮小
率が示されている。
【００２８】図７における、｜平均値｜＋３σがウェハ
Ｗ全体の位置合わせずれ量の統計値であり、従来はこの
値で位置合わせずれ量を維持管理していた。上述したよ
うに、統計値である｜平均値｜＋３σによる位置合わせ
ずれ量の維持管理の方法では、位置検出マークの測定点
数が少なく、位置合わせずれ量の管理を容易に行なうこ
とができるが、すべてのショットの位置合わせずれ量の
管理はできない。このため、各ショット（チップ）の位
置合わせずれ量と各チップの歩留りとの関係を把握する
のが困難であった。
Ｗ全体の位置合わせずれ量の統計値であり、従来はこの
値で位置合わせずれ量を維持管理していた。上述したよ
うに、統計値である｜平均値｜＋３σによる位置合わせ
ずれ量の維持管理の方法では、位置検出マークの測定点
数が少なく、位置合わせずれ量の管理を容易に行なうこ
とができるが、すべてのショットの位置合わせずれ量の
管理はできない。このため、各ショット（チップ）の位
置合わせずれ量と各チップの歩留りとの関係を把握する
のが困難であった。
【００２９】このため本実施形態では、上述したウェハ
Ｗ内の９個のショットの位置合わせずれ量の検出結果か
ら、全ショット（チップ）についての位置合わせずれ量
を予測する（ステップＳ３）。以下、この全ショット
（チップ）についての位置合わせずれ量の予測方法につ
いて説明する。
Ｗ内の９個のショットの位置合わせずれ量の検出結果か
ら、全ショット（チップ）についての位置合わせずれ量
を予測する（ステップＳ３）。以下、この全ショット
（チップ）についての位置合わせずれ量の予測方法につ
いて説明する。
【００３０】各ショット（チップ）のＸ軸方向、Ｙ軸方
向の位置合わせずれ量をΔＸ、ΔＹとしたとき、ΔＸ、
ΔＹは次式（１）および（２）によって算出できること
が一般的に知られている。
向の位置合わせずれ量をΔＸ、ΔＹとしたとき、ΔＸ、
ΔＹは次式（１）および（２）によって算出できること
が一般的に知られている。
【００３１】 ΔＸ＝Ｘ0 ＋Ｐx ×Ｘ−α×（Ｙ＋Ｙp ）＋Ｍ×Ｘp −θc ×Ｙp …（１） ΔＹ＝Ｙ0 ＋Ｐy ×Ｙ＋θ×（Ｘ＋Ｘp ）＋Ｍ×Ｙp ＋θc ×Ｘp …（２）
【００３２】なお、Ｘは各ショット（チップ）の中心位
置のウェーハ上でのＸ座標位置であり、Ｙは各ショット
（チップ）の中心位置のウェーハ上でのＹ座標位置であ
る。また、Ｘp はデバイス特性（歩留り）評価点のショ
ット（チップ）内のＸ軸方向座標位置であり、Ｙp はデ
バイス特性（歩留り）評価点のチップ（ショット）内の
Ｙ軸方向の座標位置である。
置のウェーハ上でのＸ座標位置であり、Ｙは各ショット
（チップ）の中心位置のウェーハ上でのＹ座標位置であ
る。また、Ｘp はデバイス特性（歩留り）評価点のショ
ット（チップ）内のＸ軸方向座標位置であり、Ｙp はデ
バイス特性（歩留り）評価点のチップ（ショット）内の
Ｙ軸方向の座標位置である。
【００３３】ここで、位置合わせずれ量の算出例とし
て、図３を参照して説明する。図３におけるウェハＷ内
のチップＣ0 のＹ方向の位置合わせずれ量ΔＹは、Ｙ0
＝０．１μｍ、Ｐy ＝２ｐｐｍであり、その他のパラメ
ータがゼロである場合には、次のように算出される。
て、図３を参照して説明する。図３におけるウェハＷ内
のチップＣ0 のＹ方向の位置合わせずれ量ΔＹは、Ｙ0
＝０．１μｍ、Ｐy ＝２ｐｐｍであり、その他のパラメ
ータがゼロである場合には、次のように算出される。
【００３４】 ΔＹ＝Ｙ0 ＋Ｐy ×Ｙ＋θ×（Ｘ＋Ｘp ）＋Ｍ×Ｙp ＋θc ×Ｘｐ ＝０．１＋２／１００００００×５００００＋０＋０＋０ ＝０．２μｍ
【００３５】このような手法によって、図３の全ショッ
ト（チップ）のデバイス特性（歩留り）評価点（チップ
の中心位置）における位置合わせずれ量を算出し、これ
を上述したデータ記憶部５に記憶する（ステップＳ
４）。データ記憶部５に全ショットの位置合わせずれ量
ΔＸ，ΔＹを記憶するのは、半導体装置の完成後に、位
置合わせずれ量とデバイス特性（歩留り）評価結果との
相関を把握するためである。
ト（チップ）のデバイス特性（歩留り）評価点（チップ
の中心位置）における位置合わせずれ量を算出し、これ
を上述したデータ記憶部５に記憶する（ステップＳ
４）。データ記憶部５に全ショットの位置合わせずれ量
ΔＸ，ΔＹを記憶するのは、半導体装置の完成後に、位
置合わせずれ量とデバイス特性（歩留り）評価結果との
相関を把握するためである。
【００３６】次いで、算出した全ショットの位置合わせ
ずれ量ΔＸ，ΔＹに基づいて、位置合わせずれを最小に
するステップ式露光装置１１のステップ量を算出する
（ステップＳ５）。この結果、全ショットの位置合わせ
ずれ量ΔＸ，ΔＹが算出されているため、理想的なステ
ップ量の補正が可能となる。このときの算出結果は、上
述した表示部８に、たとえば図８に示す状態で表示され
ることになる。図８に示す画面の右側には、全ショット
の位置合わせずれ量ΔＸ，ΔＹがベクトル量として表示
され、左側にはステップ量を補正した結果の位置合わせ
ずれ量がベクトル量として表示されている。
ずれ量ΔＸ，ΔＹに基づいて、位置合わせずれを最小に
するステップ式露光装置１１のステップ量を算出する
（ステップＳ５）。この結果、全ショットの位置合わせ
ずれ量ΔＸ，ΔＹが算出されているため、理想的なステ
ップ量の補正が可能となる。このときの算出結果は、上
述した表示部８に、たとえば図８に示す状態で表示され
ることになる。図８に示す画面の右側には、全ショット
の位置合わせずれ量ΔＸ，ΔＹがベクトル量として表示
され、左側にはステップ量を補正した結果の位置合わせ
ずれ量がベクトル量として表示されている。
【００３７】次いで、補正されたステップ量の情報は、
演算処理部４からインターフェース部１０を通じて、ス
テップ式露光装置１１に出力され、ウェハＷへのマスク
パターンの転写が行なわれることになる（ステップＳ
６）。
演算処理部４からインターフェース部１０を通じて、ス
テップ式露光装置１１に出力され、ウェハＷへのマスク
パターンの転写が行なわれることになる（ステップＳ
６）。
【００３８】ここで、上述したデータ記憶部５に記憶さ
れた全ショットの位置合わせずれ量ΔＸ，ΔＹとデバイ
ス特性（歩留り）評価結果との相関について説明する。
図４には、図３の全ショット（チップ）のデバイス特性
（歩留り）評価点（チップの中心位置）における位置合
わせずれ量を算出した結果を示す。図４の全ショット
（チップ）の位置合わせずれ量の算出結果と、図１６に
示したデバイス特性（歩留り）評価結果とを比較してみ
ると、Ｘ軸方向の位置合わせずれ量が１５０ｎｍ（０．
１５μｍ）を越えるチップがＮＧとなっており、位置合
わせずれ量とデバイス特性（歩留り）との相関が把握で
きるのが分かる。
れた全ショットの位置合わせずれ量ΔＸ，ΔＹとデバイ
ス特性（歩留り）評価結果との相関について説明する。
図４には、図３の全ショット（チップ）のデバイス特性
（歩留り）評価点（チップの中心位置）における位置合
わせずれ量を算出した結果を示す。図４の全ショット
（チップ）の位置合わせずれ量の算出結果と、図１６に
示したデバイス特性（歩留り）評価結果とを比較してみ
ると、Ｘ軸方向の位置合わせずれ量が１５０ｎｍ（０．
１５μｍ）を越えるチップがＮＧとなっており、位置合
わせずれ量とデバイス特性（歩留り）との相関が把握で
きるのが分かる。
【００３９】以上のように、本実施形態によれば、ウェ
ハＷ内の数チップ（ショット）の位置合わせずれ量の測
定結果から、瞬時に、ウェーハＷ内の全チップ（ショッ
ト）の位置合わせずれ量やその方向を予測できる。この
ため、本実施形態において説明した機能を既存するまた
は新規の位置合わせ測定装置に容易に追加することがで
き、デバイス開発（デザインルール最適化）や、デバイ
ス歩留り解析を効率よく実施できる。なお、位置合わせ
ずれの予測にかかる時間は、たとえば数秒である。
ハＷ内の数チップ（ショット）の位置合わせずれ量の測
定結果から、瞬時に、ウェーハＷ内の全チップ（ショッ
ト）の位置合わせずれ量やその方向を予測できる。この
ため、本実施形態において説明した機能を既存するまた
は新規の位置合わせ測定装置に容易に追加することがで
き、デバイス開発（デザインルール最適化）や、デバイ
ス歩留り解析を効率よく実施できる。なお、位置合わせ
ずれの予測にかかる時間は、たとえば数秒である。
【００４０】ここで、上述した位置合わせ測定装置は、
図５に示すように、メインコンピュータ、半導体装置の
欠陥検査装置、ＳＥＭ，特性評価装置、ＦＥＢ等の機器
とたとえば、イーサネットによって接続することが可能
である。このような接続によって、特性（歩留り）評価
結果と位置合わせずれ量との相関関係の解析ができる歩
留り解析総合システムとすることができる。メインコン
ピュータで２装置をリンクさせれば、瞬時に図６に示す
ような、特性（歩留り）評価結果と位置合わせずれ量と
の相関関係の解析結果を得ることができる。
図５に示すように、メインコンピュータ、半導体装置の
欠陥検査装置、ＳＥＭ，特性評価装置、ＦＥＢ等の機器
とたとえば、イーサネットによって接続することが可能
である。このような接続によって、特性（歩留り）評価
結果と位置合わせずれ量との相関関係の解析ができる歩
留り解析総合システムとすることができる。メインコン
ピュータで２装置をリンクさせれば、瞬時に図６に示す
ような、特性（歩留り）評価結果と位置合わせずれ量と
の相関関係の解析結果を得ることができる。
【００４１】第２実施形態 次に、図１に示した露光システムの動作の他の例につい
て説明する。図１４において説明したように、位置検出
マークＭＫの座標位置の検出に、突発的に誤検出が発生
すると、工程間の合わせずれの原因となり、製品不良の
一因となる。そこで、本実施形態では、図１に示した構
成の位置合わせ測定装置１において、図９に示すような
処理を行なう。
て説明する。図１４において説明したように、位置検出
マークＭＫの座標位置の検出に、突発的に誤検出が発生
すると、工程間の合わせずれの原因となり、製品不良の
一因となる。そこで、本実施形態では、図１に示した構
成の位置合わせ測定装置１において、図９に示すような
処理を行なう。
【００４２】リソグラフィ工程のある工程において、ス
テップ式露光装置１１に設置されたウェハのショットの
うち任意の数ショット（チップ）を選択し、これらのシ
ョットに形成された位置検出マークのＸ軸方向およびＹ
軸方向の座標位置を検出する（ステップＳ１１）。
テップ式露光装置１１に設置されたウェハのショットの
うち任意の数ショット（チップ）を選択し、これらのシ
ョットに形成された位置検出マークのＸ軸方向およびＹ
軸方向の座標位置を検出する（ステップＳ１１）。
【００４３】次いで、位置検出マークのＸ軸方向および
Ｙ軸方向の座標位置のデータに基づいて、図１１におい
て説明した位置合わせずれの要因となる各種のずれ（パ
ラメータ）を算出する（ステップＳ１２）。ここで、予
め各種パラメータについて、許容値を定めておく。例え
ば、パラメータが図１４に示したウェハの伸縮量の場合
には、図１４に示す点線のように、上限値Ｓmax 、下限
値Ｓmin を予め設定しておく。
Ｙ軸方向の座標位置のデータに基づいて、図１１におい
て説明した位置合わせずれの要因となる各種のずれ（パ
ラメータ）を算出する（ステップＳ１２）。ここで、予
め各種パラメータについて、許容値を定めておく。例え
ば、パラメータが図１４に示したウェハの伸縮量の場合
には、図１４に示す点線のように、上限値Ｓmax 、下限
値Ｓmin を予め設定しておく。
【００４４】次いで、算出したパラメータの値が上限値
Ｓmax および下限値Ｓmin の範囲から外れたか否かを判
断する（ステップＳ１３）。そして、算出したパラメー
タの値が許容値の範囲から外れた場合には、誤検出と判
断して再度位置検出マークのＸ軸方向およびＹ軸方向の
座標位置を検出する。
Ｓmax および下限値Ｓmin の範囲から外れたか否かを判
断する（ステップＳ１３）。そして、算出したパラメー
タの値が許容値の範囲から外れた場合には、誤検出と判
断して再度位置検出マークのＸ軸方向およびＹ軸方向の
座標位置を検出する。
【００４５】算出したパラメータの値が許容値である場
合には、正常な検出と判断し、算出したパラメータの値
に基づいて、ステップ式露光装置１１のステップ量を算
出する（ステップＳ１４）。そして、算出されたステッ
プ量に基づいてウェハにマスクパターンを露光転写する
（ステップＳ１５）。
合には、正常な検出と判断し、算出したパラメータの値
に基づいて、ステップ式露光装置１１のステップ量を算
出する（ステップＳ１４）。そして、算出されたステッ
プ量に基づいてウェハにマスクパターンを露光転写する
（ステップＳ１５）。
【００４６】以上のように、本実施形態よれば、通常の
ウェハの抜き取り検査で発見するのは困難な突発的な位
置検出マークの位置の誤検出を発見することができ、工
程間の位置合わせずれを抑えることが可能となる。
ウェハの抜き取り検査で発見するのは困難な突発的な位
置検出マークの位置の誤検出を発見することができ、工
程間の位置合わせずれを抑えることが可能となる。
【００４７】なお、本実施形態の処理を第１実施形態に
おける位置検出マークＭＫの座標位置の検出に適用する
ことにより、第１実施形態において予測する位置合わせ
ずれ量ΔＸ，ΔＹの信頼性が高まる。
おける位置検出マークＭＫの座標位置の検出に適用する
ことにより、第１実施形態において予測する位置合わせ
ずれ量ΔＸ，ΔＹの信頼性が高まる。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、ウェハ内の数チップ
（ショット）の位置合わせずれ量の測定結果から、ウェ
ハ内の全ショットの位置合わせずれ量を予測することが
できる。このため、３００ｍｍウェハ等の今後のウェー
ハ大口径化に対して特に有効である。また、位置合わせ
ずれ量とデバイス特性（歩留り）評価結果の相関を容易
に求めることができるようになり、デバイス開発におけ
るデザインルール決定、製造における製品の歩留り解析
が効率良く実施できる。また、位置合わせ測定装置を歩
留り解析システムに接続し、デバイス特性（歩留り）評
価装置の評価結果とリンクさせることにより、予測時間
や解析時間の短縮を図ることができる。
（ショット）の位置合わせずれ量の測定結果から、ウェ
ハ内の全ショットの位置合わせずれ量を予測することが
できる。このため、３００ｍｍウェハ等の今後のウェー
ハ大口径化に対して特に有効である。また、位置合わせ
ずれ量とデバイス特性（歩留り）評価結果の相関を容易
に求めることができるようになり、デバイス開発におけ
るデザインルール決定、製造における製品の歩留り解析
が効率良く実施できる。また、位置合わせ測定装置を歩
留り解析システムに接続し、デバイス特性（歩留り）評
価装置の評価結果とリンクさせることにより、予測時間
や解析時間の短縮を図ることができる。
【００４９】本発明によれば、位置検出マークの誤検出
を自動的に発見でき、再度位置検出マークの座標位置を
検出することにより、工程間の位置合わせずれを抑える
ことが可能となる。また、半導体基板への露光の際のマ
スクパターンの位置合わせ精度が向上し、従来行なって
いた抜き取り検査を行なう必要がなくなる。
を自動的に発見でき、再度位置検出マークの座標位置を
検出することにより、工程間の位置合わせずれを抑える
ことが可能となる。また、半導体基板への露光の際のマ
スクパターンの位置合わせ精度が向上し、従来行なって
いた抜き取り検査を行なう必要がなくなる。
【図１】本発明が適用された露光システムの一実施形態
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】図１の露光システムの動作の一例を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】位置合わせずれ量の算出方法を示す説明図であ
る。
る。
【図４】全ショットの位置合わせずれ量の予測結果を示
す説明図である。
す説明図である。
【図５】歩留り解析総合システムの構成例を示す説明図
である。
である。
【図６】図５の歩留り解析総合システムの解析結果の一
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図７】ウェハ内の複数のショットについてのパラメー
タ等の算出結果を示す説明図である。
タ等の算出結果を示す説明図である。
【図８】位置合わせ測定装置の表示部の表示例を示す説
明図である。
明図である。
【図９】図１の露光システムの動作の他の例を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１０】半導体基板への露光ショットの一例を示す説
明図である。
明図である。
【図１１】露光の際にウェハに生じる各種のずれを示す
説明図である。
説明図である。
【図１２】位置合わせ測定装置の構成例を示す説明図で
ある。
ある。
【図１３】多数のショットを有するウェハから任意のシ
ョットを選択してそれぞれの所定の位置に形成された位
置検出マークの座標位置を検出する様子を示す説明図で
ある。
ョットを選択してそれぞれの所定の位置に形成された位
置検出マークの座標位置を検出する様子を示す説明図で
ある。
【図１４】ある工程におけるウェハの伸縮量を位置検出
マークの座標位置の検出値から２１枚について検出し、
露光転写した後、これらの２１枚について再度伸縮量を
測定した結果を示す図である。
マークの座標位置の検出値から２１枚について検出し、
露光転写した後、これらの２１枚について再度伸縮量を
測定した結果を示す図である。
【図１５】任意の複数のショットの位置合わせずれを測
定した結果を示す説明図である。
定した結果を示す説明図である。
【図１６】図１５に示した位置合わせずれを有するウェ
ハに形成されたチップの特性（歩留り）評価結果を示す
説明図である。
ハに形成されたチップの特性（歩留り）評価結果を示す
説明図である。
１…位置合わせ測定装置、２…マーク位置検出部、４…
演算処理部、５…データ記憶部、６…データ入力部、８
…表示部、１０…インターフェース部、１１…ステップ
式露光装置。
演算処理部、５…データ記憶部、６…データ入力部、８
…表示部、１０…インターフェース部、１１…ステップ
式露光装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｆ 9/00 Ｇ０３Ｆ 9/00 Ｈ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５２５Ｗ
Claims (8)
- 【請求項１】露光装置に設置され所定のステップ量毎に
マスクパターンが転写されてチップが形成される半導体
基板の各露光領域毎に形成された位置検出マークの座標
位置を検出するマーク位置検出手段と、 前記マーク位置検出手段によって検出された各座標位置
データに基づいて、前記露光装置に設けられたマスクパ
ターンと前記半導体基板との位置合わせずれ量を算出す
る位置合わせずれ算出手段と、 前記位置合わせずれ算出手段によって算出された複数の
位置合わせずれ量に基づいて、全ての露光領域について
の位置合わせずれ量を予測する位置合わせずれ予測手段
とを有する位置合わせ測定装置。 - 【請求項２】前記位置合わせずれ予測手段は、複数の露
光領域の位置検出マークの座標位置から位置合わせずれ
を発生させる構成要素の値を算出し、算出された構成要
素の値を用いて所定の予測式に基づいて全ての露光領域
についての位置合わせずれ量を予測する請求項１に記載
の位置合わせ測定装置。 - 【請求項３】前記パラメータは、前記複数の露光領域の
各位置検出マークのシフト量と、半導体基板全体の伸縮
率と、前記半導体基板の基準位置に対する回転量と、前
記半導体基板の基準面に対する傾きと、各露光領域の基
準位置に対する回転量と、各露光領域の伸縮率とからな
る請求項２に記載の位置合わせ測定装置。 - 【請求項４】前記位置合わせずれ予測手段によって予測
された全ての露光領域についての位置合わせずれ量に基
づいて、前記露光装置のステップ量を補正するステップ
量補正手段をさらに有する請求項１に記載の位置合わせ
測定装置。 - 【請求項５】露光装置に設置され所定のステップ量毎に
マスクパターンが転写されてチップが形成される半導体
基板の各露光領域毎に形成された位置検出マークの座標
位置を検出するマーク位置検出手段と、 前記マーク位置検出部によって検出された検出データが
誤検出データか否かを判断する誤検出判断手段とを有す
る位置合わせ測定装置。 - 【請求項６】前記誤検出判断手段は、複数の位置検出マ
ークの座標位置から、位置合わせずれを発生させる構成
要素の値を算出し、前記構成要素の値が所定の許容範囲
をはずれた場合に誤検出と判断する請求項５に記載の位
置合わせ測定装置。 - 【請求項７】前記誤検出判断手段は、前記マーク位置検
出部によって検出された検出データが誤検出データの場
合に、前記マーク位置検出手段に対して再度前記位置検
出マークの座標位置を検出させる制御信号を出力する請
求項５に記載の位置合わせ測定装置。 - 【請求項８】露光装置に設置され所定のステップ量毎に
マスクパターンが転写されてチップが形成される半導体
基板の各露光領域毎に形成された位置検出マークの座標
位置を検出するマーク位置検出手段と、 前記マーク位置検出手段によって検出された各座標位置
データに基づいて、前記露光装置に設けられたマスクパ
ターンと前記半導体基板との位置合わせずれ量を算出す
る位置合わせずれ算出手段と、 前記位置合わせずれ算出手段によって算出された複数の
位置合わせずれ量に基づいて、全ての露光領域について
の位置合わせずれ量を予測する位置合わせずれ予測手段
と、 前記マーク位置検出部によって検出された検出データが
誤検出データか否かを判断し、誤検出データの場合に前
記マーク位置検出手段に対して再度前記位置検出マーク
の座標位置を検出させる制御信号を出力する誤検出判断
手段とを有する位置合わせ測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9303114A JPH11145029A (ja) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 位置合わせ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9303114A JPH11145029A (ja) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 位置合わせ測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11145029A true JPH11145029A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17917061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9303114A Pending JPH11145029A (ja) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 位置合わせ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11145029A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110516A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-12 | Advantest Corp | 電子ビーム露光装置、露光方法、及び半導体素子製造方法 |
| JP2003092252A (ja) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Canon Inc | 半導体露光方法および半導体露光装置 |
| KR100809955B1 (ko) * | 2001-11-27 | 2008-03-06 | 삼성전자주식회사 | 포토리소그래피 공정의 얼라인 계측방법 |
| JP2010276581A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Honda Motor Co Ltd | センシング誤判定防止方法 |
| JP2013140843A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-18 | Canon Inc | 位置を求める方法、情報処理装置、リソグラフィ装置及び物品の製造方法 |
| CN115780281A (zh) * | 2022-11-22 | 2023-03-14 | 苏州华兴源创科技股份有限公司 | 一种产品测试的对位处理方法、装置、计算机设备 |
-
1997
- 1997-11-05 JP JP9303114A patent/JPH11145029A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110516A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-12 | Advantest Corp | 電子ビーム露光装置、露光方法、及び半導体素子製造方法 |
| JP2003092252A (ja) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Canon Inc | 半導体露光方法および半導体露光装置 |
| KR100809955B1 (ko) * | 2001-11-27 | 2008-03-06 | 삼성전자주식회사 | 포토리소그래피 공정의 얼라인 계측방법 |
| JP2010276581A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Honda Motor Co Ltd | センシング誤判定防止方法 |
| JP2013140843A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-18 | Canon Inc | 位置を求める方法、情報処理装置、リソグラフィ装置及び物品の製造方法 |
| CN115780281A (zh) * | 2022-11-22 | 2023-03-14 | 苏州华兴源创科技股份有限公司 | 一种产品测试的对位处理方法、装置、计算机设备 |
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