JP2003224049A - 位置ずれ検査マーク及びフォトマスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 露光装置の光学系の収差及びフォトマスクの
回路パターンの微細さに影響されず、正確な位置合わせ
ができる位置ずれ検査マークを提供する。 【解決手段】 前工程で使用するフォトマスクのフォト
パターンに設けられた第１の位置ずれ検査マークの基準
マーク４２は、正方形の各辺に対称的に配置された辺パ
ターン４６で構成され、各辺パターン４６は、３本の帯
状パターン４８Ａ〜Ｃを相互に離隔して平行に配置した
パターンとして形成されていて、しかも両側の帯状パタ
ーン４８Ａ、Ｃは、対向するスクライブ領域にある辺パ
ターン４６の露光の際に、同時に露光され、結果的に消
失して、帯状パターン４８Ｂだけが残る。帯状パターン
４８のパターン幅は０．２μｍ程度、辺パターン４６の
長さは２０〜３０μｍである。後工程で使用するフォト
マスクのフォトパターンにも、第１の位置ずれ検査マー
クとほぼ同じような基準マークを有する第２の位置ずれ
検査マークが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、位置ずれ検査マー
クに関し、更に詳細には、ステップ・アンド・リピート
方式の露光方法によりフォトマスクのマスクパターンを
被露光体上に転写するに当たり、被露光体上に前工程で
形成されているパターンと、前工程に続く後工程で被露
光体上に転写するフォトマスクのマスクパターンとの重
ね合わせの際の位置合わせ及び位置ずれ検査に使用する
位置ずれ検査マークであって、露光装置の光学系の収差
及びフォトマスクの回路パターンの微細さに影響され
ず、正確な位置合わせができる位置ずれ検査マークに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の縮小化に伴い、配線、更に
は配線相互の接続孔等も微小化している。そのため、パ
ターニング等の工程で行う、ウエハの位置合わせ、或い
はレチクル（フォトマスク）とウエハとの位置合わせ
が、極めて重要になっている。ウエハとフォトマスクと
の位置合わせ、或いは重ね合わせは、前工程で形成した
位置ずれ検査マーク（位置合わせマーク）と、前工程に
続いて行う後工程で使用するフォトマスクに設けられた
位置ずれ検査マーク（位置合わせマーク）との位置合わ
せを行うことにより行われる。

【０００３】例えば、図１２（ａ）に示すように、第１
の配線層（図示せず）を形成したＳｉ基板１２上に層間
絶縁膜１４を成膜し、次いで層間絶縁膜１４上にレジス
トマスク１６を設け、レジストマスク１６上からエッチ
ングを層間絶縁膜１４に施して接続孔（図示せず）等を
設けるプロセスを例にする。

【０００４】層間絶縁膜１４上には、図１２（ｂ）に示
すように、正方形の各辺上にそれぞれ配置された４本の
広幅の帯状パターン１８Ａ〜Ｄからなる第１の位置ずれ
検査マーク２０、正確には第１の位置ずれ検査マーク２
０を構成する基準マークが設けられている。第１の位置
ずれ検査マーク２０は、レジストマスク１６を層間絶縁
膜１４上に位置合わせする際の位置合わせの基準となる
マークである。レジスト膜をフォトリソグラフィ処理し
てレジストマスク１６を形成する際のフォトマスクに
は、第１の位置ずれ検査マーク２０との位置合わせのた
めに、図１２（ｂ）に示すように、第１の位置ずれ検査
マーク２０より小さな寸法の第２の位置ずれ検査マーク
２２、正確には第２の位置ずれ検査マーク２２を構成す
る基準マークが設けられている。第２の位置ずれ検査マ
ーク２２は、第１の位置ずれ検査マーク２０の正方形よ
り小さい正方形の各辺上にそれぞれ配置された４本の広
幅の帯状パターン２４Ａ〜Ｄからなるマークである。

【０００５】位置合わせ精度は、図１２（ｃ）に示すよ
うに、第１の位置ずれ検査マーク２０の中心点Ｐと、第
２の位置ずれ検査マーク２２の中心点Ｑとの位置ずれ量
（両座標の差）を測定することにより求められる。

【０００６】半導体装置の製造過程で実施されるフォト
リソグラフィ工程で使用される露光装置は、一般的に、
縮小投影露光装置である。縮小投影露光装置は、図１３
に示すように、ウエハＷを載置させ、Ｘ−Ｙ平面で自在
にウエハＷを位置決めするウエハステージ（図示せ
ず）、遮光帯により形成された回路パターンを有し、露
光光をパターン化するレチクルＲ、及びレチクルＲから
の回折光をウエハＷに照射してレチクルＲの回路パター
ンを縮小したパターンをウエハＷに転写する光学系とか
ら構成されていて、逐次移動方式（ステップ・アンド・
リピート方式）の露光方法によりレチクルＲの回路パタ
ーンを順次ウエハＷに転写している。

【０００７】つまり、エッチングに必要なレジストマス
クを形成する際、縮小投影露光装置によるパターン形成
は、レクチル（以下、フォトマスクと言う）に設けられ
た遮光帯回路パターンから生じる回折光を光学系によっ
てＳｉ基板のレジスト膜上に結像させることによって可
能となる。このようにして、露光し、パターンを結像さ
せたレジスト膜を一般的には有機アルカリ水溶液で現像
し、レジスト膜の露光部と未露光部とに対する現像液の
溶解速度差を利用することによって、所望のパターンを
備えたレジストマスクを形成することができる。

【０００８】縮小投影露光装置の光学系では、レンズ部
品単体の製造誤差、及びそれら単体の組み立て誤差によ
って種々の収差が必然的に生じる。この収差の一つにコ
マ収差がある。コマ収差は、簡単に言えば、図１３に示
すように、縮小投影露光装置の光学系の半径方向Δｒに
結像位置Δｘがずれた成分である。このようなコマ収差
を持つ光学系で露光したレジストパターンは、図１４に
示すように、コマ収差の影響により、光学系の中心部に
近いウエハ部分、つまり図１４の左端部のレジストパタ
ーンが太く、右に行くに従って、レジストパターンが細
くなり、繰り返しパターン部では、位置ずれを生じるこ
とになる。

【０００９】レクチルに設けられた遮光帯回路パターン
から出る回折光の角度は、遮光帯回路パターンの寸法で
決定される。これは、回路パターンのピッチ：Ｐ、露光
光の波長：λ、回折光の角度θとすると、次式で表記さ
れる。 Ｐsinθ＝ｎ・λ （ｎ＝０、±１、±２、±３
…） よって、露光光の波長λが一定の場合、ピッチＰが小さ
いほど、即ち微細な回路パターンであればあるほど、そ
の回路パターンから生じる回折光の角度θが大きくな
り、転写パターンの位置ずれが大きくなる。以上の説明
から判るように、微細な回路パターンになればなるほ
ど、コマ収差による転写パターンの位置ずれは大きくな
る。更に、回路パターンの寸法に応じてその回折角θが
異なり、コマ収差起因の位置ずれ値が異なる。

【００１０】次いで、図１５から図１８を参照して、従
来の位置ずれ検査マークを用いて位置ずれ検査を行う方
法を説明する。図１５は前工程のマスクパターンの構成
を示す平面図、図１６は図１５のマスクパターンをウエ
ハ上に転写した転写パターンの平面図、図１７は後工程
のマスクパターンの平面図、図１８は図１６のマスクパ
ターンをウエハ上に転写した転写パターンの平面図であ
る。前工程である素子分離工程に使用するフォトマスク
（レチクル）には、図１５に示すように、実素子領域３
１と、実素子領域３１の周りのスクライブ領域上に設け
られた第１の位置ずれ検査マーク３０とを有する第１の
マスクパターン２６が、遮光帯により原版上に形成され
ている。第１の位置ずれ検査マーク３０は、４個の基準
マーク３２Ａ〜Ｄが、それぞれ、スクライブ領域の隅部
横で、実素子領域３１の中心を対称中心とする９０°の
回転対称位置に配置されている。更に、各基準マーク３
２Ａ〜Ｄとスクライブ領域の隅部を挟んだ隅部横の位置
に、４個の遮光部（カバーパターン）３４Ａ〜Ｄが、そ
れぞれ、設けられている。

【００１１】基準マーク３２は、前述した第１の位置ず
れ検査マーク２０と同じ構成であって、基準マーク３２
Ａはショット右上部の位置ずれを測定する基準マーク、
基準マーク３２Ｂはショット右下部の位置ずれを測定す
る基準マーク、基準マーク３２Ｃはショット左下部の位
置ずれを測定する基準マーク、及び基準マーク３２Ｄは
ショット左上部の位置ずれを測定する基準マークであ
る。遮光部３４Ａは右に隣接した領域にショットを行う
際に前のショットで露光した基準マーク３２Ｄを遮光し
て保護する遮光部である。同様に、遮光部３４Ｂは下に
隣接した領域にショットを行う際に基準マーク３２Ａを
遮光して保護する遮光部、遮光部３４Ｃは左に隣接した
領域にショットを行う際に基準マーク３２Ｂを遮光して
保護する遮光部、及び遮光部３４Ｄは上に隣接した領域
にショットを行う際にショットの基準マーク３２Ｃを遮
光して保護する遮光部である。

【００１２】ここで一般的に使用されている位置ずれ検
査マークの基準マークは、幅２μｍ、長さ５μｍ〜２０
μｍの広幅の帯状パターンで形成されている。基準マー
ク３２及び遮光部３４の数は、必ずしも、４個である必
要もなく、２個以上であって、３個、或いは５個のこと
もある。

【００１３】このような基準マーク３２及び遮光部３４
のパターンをＳｉ基板上に形成するには、隣接ショット
の露光時に露光光が干渉をしないように、基準マーク３
２Ａ〜Ｄからなる検査パターンを配置したスクライブ領
域とは反対側のスクライブ領域に、基準マーク３２Ａ〜
Ｄを遮光する遮光部３４Ａ〜Ｄを配置しなければならな
い。そのため、フォトマスクの基準マーク３２及び遮光
部３４は、図１５に示すように、フォトマスク上のスク
ライブ領域に上述の配置で配置される。

【００１４】以上の構成のフォトマスクを用いて露光す
る際には、前のショットで形成した基準マーク３２Ｄ上
に遮光部３４Ａが、前のショットで形成した基準マーク
３２Ａ上に遮光部３４Ｂが、前のショットで形成した基
準マーク３２Ｂ上に遮光部３４Ｃが、前のショットで形
成した基準マーク３２Ｃ上に遮光部３４Ｄが、それぞ
れ、重なるようにして、露光する。上述の第１のマスク
パターン２６を有するフォトマスクを使って、ウエハ上
に露光すると、図１６に示すように、実素子領域３１及
び位置ずれ検査マーク３２が転写される。

【００１５】図１６で、一のショットで形成された第１
の位置ずれ検査マーク３０Ａは、太線で囲まれた領域内
にあり、次のショットで形成された次の第１の位置ずれ
検査マーク３０Ｂは同じく隣接する太線で囲まれた領域
内にある。次のショットで形成される第１の位置ずれ検
査マーク３０Ｃも同様である。

【００１６】次に、素子分離工程に続いてゲート電極形
成工程を実施する際に用いるフォトマスクには、図１７
に示すように、実素子領域３３と、実素子領域３３の周
りのスクライブ領域上に設けられた第２の位置ずれ検査
マーク３５とを有する第２のマスクパターン２８が遮光
帯により原版上に形成されている。第２の位置ずれ検査
マーク３５は、４個の基準マーク３６Ａ〜Ｄが、それぞ
れ、素子分離工程で用いる基準マーク３２Ａ〜Ｄと同じ
位置のスクライブ領域に、つまりスクライブ領域の隅部
横で、実素子領域３５の中心を対称中心とする９０°の
回転対称位置に配置され、更に、各基準マーク３６Ａ〜
Ｄとスクライブ領域の隅部を挟んだ隅部横の位置に、そ
れぞれ、４個の遮光部（カバーパターン）３８Ａ〜Ｄを
有する。基準マーク３６Ａ〜Ｄは、前述したように、そ
れぞれ、基準マーク３２より小さな寸法の合わせずれ測
定マークであって、位置合わせが正確であれば、基準マ
ーク３２の中央に位置するように定められている。

【００１７】基準マーク３６Ａはショット右上部の位置
ずれを測定する基準マーク、基準マーク３６Ｂはショッ
ト右下部の位置ずれを測定する基準マーク、基準マーク
３６Ｃはショット左下部の位置ずれを測定する基準マー
ク、及び基準マーク３６Ｄはショット左上部の位置ずれ
を測定する基準マークである。遮光部３８Ａは、右に隣
接した領域にショットを行う際に、前のショットで露光
した基準マーク３６Ｄを遮光して保護する遮光部であ
る。同様に、遮光部３８Ｂは下に隣接した領域にショッ
トを行う際に基準マーク３６Ａを遮光して保護する遮光
部、遮光部３８Ｃは左に隣接した領域にショットを行う
際に基準マーク３６Ｂを遮光して保護する遮光部、及び
遮光部３８Ｄは上に隣接した領域にショットを行う際に
の基準マーク３６Ｃを遮光して保護する遮光部である。

【００１８】以上の構成の第２のマスクパターン２８を
有するフォトマスクを用いて露光する際には、前のショ
ットで形成した基準マーク３６Ｄ上に遮光部３８Ａが、
前のショットで形成した基準マーク３６Ａ上に遮光部３
８Ｂが、前のショットで形成した基準マーク３６Ｂ上に
遮光部３８Ｃが、前のショットで形成した基準マーク３
６Ｃ上に遮光部３８Ｄが重なるようにして、露光する。

【００１９】上述の第２のマスクパターン２８を有する
フォトマスクを使って、第１のマスクパターン２６を転
写したウエハ上に露光すると、図１８に示すように、実
素子領域３３及び位置ずれ検査マーク３５が転写され
る。図１８で、一のショットで形成された第２の位置ず
れ検査マーク３５Ａは、太線で囲まれた領域内にあり、
次のショットで形成された次の第２の位置ずれ検査マー
ク３５Ｂは同じく隣接する太線で囲まれた領域内にあ
る。次のショットで形成される第１の位置ずれ検査マー
ク３５Ｃも同様である。

【００２０】ウエハとフォトマスクとの重ね合わせを行
う際、重ね合わせが正確であれば、第２の位置ずれ検査
マーク３５の各基準マーク３６の中心は、図１８に示す
ように、第１の位置ずれ検査マーク３０の各基準マーク
３２の中心に一致する。位置ずれがあるときには、第１
の位置ずれ検査マーク３０の基準マーク３２中心座標と
第２の位置ずれ検査マーク３５の基準マーク３６の中心
座標との座標差を測定することにより、素子分離工程と
ゲート工程の位置ずれを算出することができる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現在の半導
体装置の製造過程で使用される位置ずれ検査マークのパ
ターン寸法は、１μｍ以下である。特に、最先端の半導
体装置の製造過程では、位置ずれ検査マークのパターン
寸法は、０．２μｍ以下のパターンが使用されている。
図１３及び図１４で説明した通り、フォトマスクの実素
子領域の回路パターンが小さくなればなるほど、投影光
学系の収差の影響が大きく転写パターンの位置ずれに反
映される。従って、これまで使用してきたパターン幅が
１μｍ以上の広幅の帯状パターンの位置ずれ検査マーク
では、転写パターンの位置ずれを正確に検査することが
難しく、実回路パターンをＳｉ基板上の正確な位置に転
写できなくなってきている。これでは、所望特性の半導
体装置を歩留り良く製造することは難しい。このような
理由から、光学系の収差の影響を補償できる位置ずれ検
査マークが切望されている。

【００２２】この対策として、このコマ収差の影響を考
慮した位置ずれ検査マークは、いろいろと考案されてい
る。例えば、特開２００１−９２１０９号公報、特開平
９−７４０６３号公報、特開平１０−３１２９５８号公
報等に開示の位置ずれ検査マークが挙げられる。これら
の位置ずれ検査マークは、微細なパターンで構成された
位置ずれ検査マークを考案している。しかし、以下の説
明するように、実際の位置合わせ及び位置ずれ検査で十
分な効果があるとは言えない。

【００２３】特開平９−７４０６３号公報に記載された
位置ずれ検査マークは、微細なパターンで構成すること
によりコマ収差の影響を補償することができるとしてい
るが、位置ずれ検査マークが単一パターンで構成されて
いるので、コマ収差を補償する効果が得られ難い。更
に、サイドローブ抑制用の限界以下の補助パターンを使
用しており、このような限界解像度以下のパターンは、
マスクに与える負担が大きくなる。特開２００１−９２
１０９号公報に記載された位置ずれ検査マークは、単一
的なパターンを配置した構成であって、このような単一
的なパターンは、焦点深度が狭くパターンの安定性が懸
念される。特開平１０−３１２９５８号公報に記載され
た位置ずれ検査マークは、スリット状パターンを備えた
位置ずれ検査マークであって、これは、図４に示したよ
うに、位置ずれ検査マークの最外端部にもパターンが存
在しているので、本来の微細なパターンの位置ずれを正
確に反映することが難しい。

【００２４】そこで、本発明の目的は、露光装置の光学
系の収差及びフォトマスクの回路パターンの微細さに影
響されず、正確な位置合わせができる位置ずれ検査マー
クを提供することである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】ところで、上述のフォト
マスクの実素子領域３１又は３３に形成される実回路パ
ターン５４は、例えば、図１９に示すようなパターンで
あって、ＤＲＡＭゲート電極パターン５５、コンタクト
ホール・パターン５６、及び素子分離パターン５７等を
有する。点線で囲んだ最外周領域に配置されたパターン
５８は、内側に配置された密集パターンの解像度及び線
幅均一性と両立させるために配置された、実回路パター
ンと同様な密集パターンからなるダミーパターン（疑似
パターン）であって、実際の回路パターンとしては使用
されない。つまり、これは、繰り返しパターンの密集部
の微細化及び線幅均一性を高精度に要求した場合、密集
パターンの最外周は、密集パターン内部と同一に形成す
ることが非常に困難であることが解っているので、密集
パターンの最外周にダミーパターンを配置し、所望のパ
ターン領域の微細化及び線幅均一性を確保しているので
ある。

【００２６】収差を有する縮小投影光学系により、この
ような微細な実回路パターンのパターン形成を行うと、
収差の影響でパターンシフトが必然的に生じてしまう。
収差を有する縮小投影光学系を使用する限り、パターン
シフト現象を避けることは不可能である。そこで、本発
明者は、パターンシフトを回避するため、収差の影響に
よる実回路パターンのパターンシフトと同じパターンシ
フトを生じる位置ずれ検査マークを形成することが重要
であることに着目した。これを実現するには、実回路パ
ターンに近い線幅の微細パターンで位置ずれ検査マーク
を構成することが必要となる。

【００２７】しかし、位置ずれ検査マークを微細なパタ
ーンで構成するのみでは、収差の影響によるパターンシ
フトの小さいパターンが、位置ずれ検査マークのパター
ンの両側に残るため、正確な位置ずれ検査マークを半導
体基板上に形成できない。ところで、従来の位置ずれ検
査マークでは、前述のように、基準マークがスクライブ
領域に形成されており、そして、基準マークを転写した
領域に隣接した領域にショットするときは、対向するス
クライブ領域に配置されている遮光部（カバーパター
ン）で転写した基準マークを遮光している。そこで、本
発明者は、従来の遮光部（カバーパターン）に代えて、
基準マークのパターンのうちの収差によるパターンシフ
トの小さい両側のパターンを露光するパターンを有する
重ねマークを遮光部の位置に配置し、隣接ショットの露
光時に、転写された基準マーク上に重ねマークを重ねて
露光し、基準マークの両側のパターンを露光して消失さ
せることにより、結果的には、収差の影響によりパター
ンシフトしたパターン群のみで基準マークを構成するこ
とを着想し、実験により、着想の有効性を確認した。

【００２８】上記目的を達成するために、上述の知見に
基づいて、逐次移動方式（ステップ・アンド・リピート
方式）の露光方法によりフォトマスクのマスクパターン
を被露光体上に転写するに当たり、前工程で被露光体上
に形成されているパターンと、前工程に続く後工程で被
露光体上に転写するフォトマスクのマスクパターンとの
重ね合わせの際の位置合わせ及び位置ずれ検査に使用す
る位置ずれ検査マークにおいて、前工程で使用するフォ
トマスクのマスクパターンに設けられている第１の位置
ずれ検査マークは、スクライブ領域に形成された少なく
とも２個の第１の基準マークと、スクライブ領域で囲ま
れた実素子領域の中心線に関して第１の基準マークと対
称な位置のスクライブ領域に設けられた第１の重ねマー
クとを有し、第１の基準マークは、３本以上の帯状パタ
ーンを相互に離隔、配列してなる集合を第１の所定輪郭
上に配置して構成され、第１の重ねマークは、第１の基
準マーク上に重ねたとき、第１の基準マークの帯状パタ
ーンの集合のうち、両側の少なくとも１本の帯状パター
ンをそれぞれ露出し、両側の帯状パターン以外の中央の
帯状パターンを覆うパターンとして構成されていること
を特徴としている。

【００２９】本発明の帯状パターンは、従来の広幅の帯
状パターンに比べて細幅であって、帯状パターンのパタ
ーン幅は、実素子領域の回路パターンのパターン幅の１
倍以上３倍以下である。好適には、帯状パターンのパタ
ーン幅は、実素子領域の回路パターンのパターン幅とほ
ぼ同じであることが、本発明の効果を奏する上で望まし
い。尚、後工程で形成させる第２の位置ずれ検査マーク
の形状には制約はなく、例えば従来と同様な広幅の、例
えば１μｍ程度の帯状のパターンでも良い。中央部に残
す複数本の帯状パターンは、１本以上であれば、理論上
は、位置合わせ及び位置ずれ検査に差し支えが生じるこ
とはないものの、実際には、基準マークの残すべき帯状
パターンの本数は、現状使用している重ね合わせ測定器
に搭載された検査光学系の解像度及び反射光波形処理の
性能や仕様に従って決められる。

【００３０】好適には、後工程で使用するフォトマスク
のマスクパターンに設けられている第２の位置ずれ検査
マークは、前工程のマスクパターン上に後工程のマスク
パターンを重ねた際、第１の位置ずれ検査マークの第１
の基準マークと同じ位置のスクライブ領域に形成された
少なくとも２個の第２の基準マークと、スクライブ領域
で囲まれた実素子領域の中心線に関して第２の基準マー
クと対称な位置のスクライブ領域に設けられた第２の重
ねマークとを有し、第２の基準マークは、３本以上の帯
状パターンを相互に離隔して配列してなる集合を第１の
所定輪郭より大きいか又は小さい第２の所定輪郭上に配
置して構成され、第２の重ねマークは、第２の基準マー
ク上に重ねたとき、第２の基準マークの帯状パターンの
集合のうち、両側の少なくとも１本の帯状パターンをそ
れぞれ露出し、両側の帯状パターン以外の中央の帯状パ
ターンを覆うパターンとして構成されている。

【００３１】基準マーク及び重ねマークを構成する帯状
パターンの形状には制約はないが、好適には、帯状パタ
ーンは、連続的なパターン、又は円形又は方形のドット
パターンを断続して直線上に配置したパターンである。

【００３２】前工程の露光の際には、一のショットの露
光領域の隣の露光領域を一のショットに続く次のショッ
トで露光するに当たり、一のショットで露光した第１の
基準マーク上に、第１の基準マークが設けてあるスクラ
イブ領域に対向するスクライブ領域に設けてある第１の
重ねマークを重ねて露光する。後工程の露光の際には、
一のショットの露光領域の隣の露光領域を一のショット
に続く次のショットで露光するに当たり、一のショット
で露光した第２の基準マーク上に、第２の基準マークが
設けてあるスクライブ領域に対向するスクライブ領域に
設けてある第２の重ねマークを重ねて露光する。

【００３３】ウエハとフォトマスクとの位置合わせで
は、ウエハ上に形成されている第１の位置ずれ検査マー
クの第１の基準マークの内側に又は外側に第２の位置ず
れ検査マークの第２の基準マークを位置決めし、かつ第
１の位置ずれ検査マークの第１の基準マークの中心と第
２の位置ずれ検査マークの第２の基準マークの中心とが
一致するようにする。また、位置ずれ検査では、第１の
位置ずれ検査マークの第１の基準マークの中心と第２の
位置ずれ検査マークの第２の基準マークの中心との座標
差を求める。

【００３４】本発明では、３本以上の細幅の帯状パター
ンで構成された基準マーク上に重ねマークを重ねて露光
し、基準マークを構成する帯状パターンの集合のうち両
側の少なくとも１本の帯状パターンをそれぞれ消失させ
ることにより、収差及びパターンの微細さによる位置ず
れの影響が実素子領域の回路パターンと同じ中央部のパ
ターンのみからなる基準マークを有する位置ずれ検査マ
ークを形成し、露光装置の光学系の収差及びフォトマス
クの回路パターンの微細さに影響されず、正確な位置合
わせを行うことができる。

【００３５】上述のように、本発明は、半導体装置の製
造過程のリソグラフィ工程で、収差を有する縮小投影光
学系を用いた回路パターン形成時の位置ずれを測定する
際、縮小投影光学系の収差及びフォトマスクの回路パタ
ーンの微細さに影響されず、正確な位置合わせを行うこ
とができる位置ずれ検査マークを実現している。特に、
本発明に係る位置ずれ検査マークを適用することによ
り、ＤＲＡＭのような繰り返しパターンを有する下地層
との重ね合わせにおいて、その光学系の収差により位置
ずれの影響を反映した高精度重ね合わせ精度を実現する
ことができる。また、本発明は、半導体装置の製造分野
のみ限定するものではなく、光学系を使用する全ての産
業において適用される。更に、これまで第１の位置ずれ
基準検査マークと第２の位置ずれ測定検査マークの配置
は９０°点対称で説明してきたが、マークの配置に関し
て、これに限定されるものでは無い。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照し、実施
形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に
説明する。実施形態例１ 本実施形態例は、本発明に係る位置ずれ検査マークの実
施形態の一例であって、図１は、本実施形態例の第１の
位置ずれ検査マークの基準マークに第２の位置ずれ検査
マークの基準マークを重ねた状態で、第１及び第２の位
置ずれ検査マークの基準マークの構成を示す平面図であ
る。本実施形態例の位置ずれ検査マークは、前工程で使
用するフォトマスクのマスクパターンに設けられている
第１の位置ずれ検査マークと、後工程でウエハとフォト
マスクとを位置合わせする際に、第１の位置ずれ検査マ
ークに対する位置ずれを検出するために、後工程で使用
するフォトマスクのマスクパターンに設けられている第
２の位置ずれ検査マークとの組から構成される。前工程
で形成される第１の位置ずれ検査マークは複数個の図１
に示すような基準マーク４２を有し、第２の位置ずれ検
査マークは複数個の図１に示すような基準マーク４４を
有する。

【００３７】第１の位置ずれ検査マークの基準マーク４
２は、正方形の各辺に対称的に配置された辺パターン４
６Ａ〜Ｄで構成され、各辺パターン４６Ａ〜Ｄは、３本
の細幅の帯状パターン４８Ａ〜Ｃを相互に離隔して平行
に配置したパターンとして形成されている。後述するよ
うに、各辺パターン４６Ａ〜Ｄを構成する３本の帯状パ
ターン４８Ａ〜Ｃのうち両外側に配置された２本の帯状
パターン４８Ａ、Ｃは、相互に対向するスクライブ領域
に配置された辺パターン４６を露光する際に合わせて露
光され、結果的に消失するパターンである。例えば、辺
パターン４６Ａの帯状パターン４８Ａ、Ｃは、図２のマ
スクパターン６０の重ねマスク６４Ｂの露光の際に、同
時に露光され、結果的に消失して、帯状パターン４８Ｂ
だけが残るように構成されている。帯状パターン４８の
パターン幅は０．２μｍ程度、辺パターン４６の長さは
２０〜３０μｍであって、現状使用している重ね合わせ
測定機の測定パターン仕様から限定されている。

【００３８】第２の位置ずれ検査マークの基準マーク４
４は、第１の位置ずれ検査マークの基準マーク４２の正
方形より小さい正方形の各辺に対称的に配置された辺パ
ターン５０Ａ〜Ｄで構成され、各辺パターン５０Ａ〜Ｄ
は、３本の帯状パターン５２Ａ〜Ｃを相互に離隔して平
行に配置したパターンとして形成されている。後述する
ように、各辺パターン５０Ａ〜Ｄを構成する３本の帯状
パターン５２Ａ〜Ｃのうち両最外側に配置された２本の
帯状パターン５２Ａ、Ｃは、相互に対向するスクライブ
領域に配置されたパターンを露光する際に合わせて露光
され、結果的に消失するパターンである。例えば、辺パ
ターン５０Ａの帯状パターン５２Ａ、Ｃは、隣接したシ
ョットで対向するスクライブ領域に配置されたパターン
（帯状パターン５２Ａ、Ｃのみ開口したパターン、図示
せず）を露光する際に合わせて露光され、帯状パターン
５２Ｂだけが残るように構成されている。

【００３９】更に説明すると、後述するように、基準マ
ークを露光した後、次のショットでは、基準マークに対
向するスクライブ領域に配置されたカバーパターン（後
述する重ねマーク）を基準マーク上に重ねて露光し、両
側の帯状パターンを露光して、中央の帯状パターンのみ
を残す。これにより、光学系の収差の影響で実素子領域
の回路パターンと同じ程度の位置ずれを生じた帯状パタ
ーンのみからなる基準マークをウエハ上に形成すること
ができる。中央部に残す複数本の帯状パターンは、１本
以上であれば、理論上は、位置合わせ及び位置ずれ検査
に差し支えが生じることはないものの、実際には、基準
マークの残すべき帯状パターンの本数は、前述のパター
ン長で述べたように、現状使用している重ね合わせ測定
器に搭載された検査光学系の解像度及び反射光波形処理
の性能や仕様に従って決められる。

【００４０】つまり、使用する重ね合わせ測定機と配置
可能な位置ずれ測定パターンエリアに応じて露光形成す
る辺パターンの帯状パターンの本数をｎ本、辺パターン
の両側の露光する帯状パターンの本数をｍ本とすると、
基準マークは、 ｎ−２ｍ≧１ で形成された微細な帯状パターンと言える。ここで、ｎ
及びｍは、本数を限定するものでも無く、また帯状パタ
ーンのパターン幅も実回路パターンの線幅の１倍から３
倍であれば良い。本実施形態例の第１の位置ずれ検査マ
ークの基準マーク４２では、ｎ＝３本、ｍ＝１本であっ
て、重ね合わせ測定に残す帯状パターンは１本である。
第２の位置ずれ検査マークの基準マーク４４の辺パター
ン５０を構成する帯状パターン５２も、基準マーク４２
と同様に、ｎ＝３本、ｍ＝１本で構成されている。更
に、帯状パターンは、ライン・アンド・スペース（Line
& Space（Ｌ／Ｓ）) パターンに限定されるわけでな
く、例えば、他の形式として、ドット状パターンを断続
的に帯状に配置したものを挙げることができる。

【００４１】辺パターン４６を構成する３本の帯状パタ
ーン４８は、光学系の収差による位置ずれを直接反映し
た場所にパターン転写されている。重ね合わせ測定機に
て第１の位置ずれ検査マークの基準マーク４２のパター
ン中心座標Ｐ点と、第２の位置ずれ検査マークの基準マ
ーク４４のパターン中心座標Ｑ点とを検出し、Ｐ点とＱ
点の座標差を算出する。座標差が許容範囲以内であれ
ば、位置合わせが合格となる。

【００４２】図２、図３及び図４を参照して、上述の基
準マーク４２を基準マークとする第１の位置ずれ検査マ
ークをスクライブ領域に備えたマスクパターンの構成を
説明する。図２は第１の基準マーク及び重ねマークを備
えた第１の位置ずれ検査マークを有するマスクパターン
の平面図、図３は基準マークの平面図、及び図４は重ね
マークの平面図である。フォトマスクには、図２に示す
ように、実素子領域６１、実素子領域６１を囲むスクラ
イブ領域に、それぞれ、設けられた、第１の位置ずれ検
査マークを構成する４個の基準マーク６２Ａ〜Ｄ、及び
４個の重ねマーク６４Ａ〜Ｄを有するマスクパターン６
０が設けられている。基準マーク６２Ａ〜Ｄは、それぞ
れ、スクライブ領域上の隅部横で、実素子領域６１の中
心を対称中心として９０°の回転対称位置に配置され、
また、各基準マーク６２Ａ〜Ｄとスクライブの隅部を挟
んだ隅部横の位置に、４個の重ねマーク６４Ａ〜Ｄが、
それぞれ、設けられている。

【００４３】基準マーク６２は、上述した第１の位置ず
れ検査マークの基準マーク４２と基本的には同じ構成で
あって、図３に示すように、０．２μｍ幅（Ｗ）で、長
さ（Ｌ）が２０μｍの３本の帯状パターン６３Ａ〜Ｃを
０．２μｍの間隔（Ｇ）で配列したものである。帯状パ
ターン６３は第１の位置ずれ検査マークの基準マーク４
２と同じ構成である。基準マーク６２Ａはショット右上
部の位置ずれを測定する基準マーク、基準マーク６２Ｂ
はショット右下部の位置ずれを測定する基準マーク、基
準マーク６２Ｃはショット左下部の位置ずれを測定する
基準マーク、及び基準マーク６２Ｄはショット左上部の
位置ずれを測定する基準マークである。

【００４４】重ねマーク６４は、図４に示すように、基
準マーク６２の両側の帯状パターン６３Ａ、Ｃを露光す
る位置に、幅（Ｗ）０．２２μｍで、長さ（Ｌ）が２
０．２μｍの開口を有するパターン６５を配列したもの
である。パターンの間隔（Ｇ）は０．５８μｍである。
重ねマーク６４Ａは、右に隣接したショットの基準マー
ク６２Ｄの両側の帯状パターン６３を露光するパターン
を、重ねマーク６４Ｂは下に隣接したショットの基準マ
ーク６２Ａの両側の帯状パターン６３を露光するパター
ンを、重ねマーク６４Ｃは左に隣接したショットの基準
マーク６２Ｂの両側の帯状パターン６３を露光するパタ
ーンを、及び重ねマーク６４Ｄは上に隣接したショット
の基準マーク６２Ｃの両側の帯状パターン６３を露光す
るパターンを有する。

【００４５】重ねマーク６４のパターン６５は、基準マ
ーク６２の両側の帯状パターンＡ、Ｃを十分露光できる
ように、基準マーク６２の両側の帯状パターン６３Ａ、
Ｃの幅、長さに対してそれぞれ０．０１μｍ大きくなる
反転パターンである。この反転パターンは、基準マーク
６２の両側の帯状パターン６３Ａ、Ｃを十分に露光で
き、現像後パターン残りが無ければ、問題無いので、特
に大きく開口する必要はない。半導体基板の下地層やレ
ジストプロセスに応じて任意に反転パターンの大きさを
調整することが可能である。

【００４６】上述のフォトマスクを使用して縮小投影露
光装置で逐次移動式露光法により、露光するときには、
ウエハを載せたステージが、図２に示す実素子領域６１
とスクライブ領域を合わせた距離Ｐ（ステップピッチと
呼ばれる）ごとに移動し、露光を行う。逐次移動露光に
際しては、一のショットの露光領域の隣の露光領域を一
のショットに続く次のショットで露光するに当たり、一
のショットで露光した第１の基準マーク６２上に、第１
の基準マークが設けてあるスクライブ領域に対向するス
クライブ領域に設けてある第１の重ねマーク６４を重ね
て露光する。例えば、一のショットで一の露光領域に第
１の基準マーク６２Ａを露光し、次いで一の露光領域の
下の露光領域にショットする際には、第１の基準マーク
６２Ａ上に、第１の基準マーク６２Ａが設けてあるスク
ライブ領域に対向するスクライブ領域に設けてある第１
の重ねマーク６４を重ねて露光する。

【００４７】このようにして、隣接したショットを、順
次、露光した場合、基準マーク６２Ａと重ねマーク６４
Ｂとが、基準マーク６２Ｂと重ねマーク６４Ｃとが、基
準マーク６２Ｃと重ねマーク６４Ｄとが、及び基準マー
ク６２Ｄと重ねマーク６４Ａとが重なることになる。本
実施形態例では、基準マーク６２Ａ〜Ｄの両側の帯状パ
ターン６３Ａ、Ｃを露光する重ねマーク６４Ａ〜Ｄを、
従来、遮光部があった位置に配置しているので、図１の
斜線領域で示したような第１の位置ずれ検査マークを形
成することができる。

【００４８】このようにして形成された第１の位置ずれ
検査マークは、実回路パターンに近い寸法で形成されて
いるので、光学系で生じる収差による実回路パターンの
位置ずれ量と位置ずれ検査マークの位置ずれ量が非常に
相関良く対応する。次工程でも、同様にして、第２の位
置ずれ検査マークの形成を行うことにより、半導体装置
の製造過程のリソグラフィ工程で高精度の重ね合わせを
実現することが可能となる。

【００４９】実施例１ 本実施例は、本発明に係る位置ずれ検査マークの実施例
の一例であって、図５は本実施例の第１の位置ずれ検査
マークの基準マークに第２の位置ずれ検査マークの基準
マークを重ねた状態で第１及び第２の位置ずれ検査マー
クの基準マークの構成を示す平面図、図６（ａ）及び
（ｂ）は、それぞれ、第１の位置ずれ検査マークを合成
する基準マーク及び重ねマークのパターンの平面図、並
びに図７（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、第２の位置ず
れ検査マークを合成する基準マーク及び重ねマークのパ
ターンの平面図である。本実施例１の第１及び第２の位
置ずれ検査マークの基準マークを重ねた組７０では、前
工程で形成される第１の位置ずれ検査マークが４個の図
５に示すような基準マーク７１を有し、後工程で形成さ
れる第２の位置ずれ検査マークが４個の図５に示すよう
な基準マーク７３を有する。

【００５０】第１の位置ずれ検査マークの基準マーク７
１は、図５に示すように、パターン幅０．２μｍで、長
さ２０μｍの９本の帯状パターン７２のうち、帯状パタ
ーン７２の両側のそれぞれ２本の帯状パターン７４を露
光した残りの５本の帯状パターン７６を正方形の各辺に
配置したものとして構成されている。また、第２の位置
ずれ検査マークの基準マーク７３は、パターン幅０．２
μｍで、長さ５μｍの９本の帯状パターン７８のうち、
帯状パターン７８の両側のそれぞれ２本の帯状パターン
８０を露光した残りの５本の帯状パターン８２を第１の
位置ずれ検査マークの基準マーク７１の正方形の内側に
ある正方形の各辺に配置したものとして構成されてい
る。

【００５１】上述の位置ずれ検査マークの組７０では、
第１の位置ずれ検査マークの基準マーク７１を形成する
パターン８４は、図６（ａ）に示すように、９本の帯状
パターン７２を正方形の各辺上に有し、重ねマークを形
成するパターン８６は、図６（ｂ）に示すように、帯状
パターン７２の両側のそれぞれ２本の帯状パターン７４
を露光できる開口パターン８７を有する。図示しない
が、基準マーク７１のパターン８４及び重ねマークのパ
ターン８６は、露光チップ領域のスクライブ領域の左右
上下に対象な位置に配置されている。

【００５２】第２の位置ずれ検査マークの基準マーク７
３を形成するパターン８８は、図７（ａ）に示すよう
に、９本の帯状パターン７８の開口パターン８９を正方
形の各辺上に有し、重ねマークを形成するパターン９０
は、図７（ｂ）に示すように、帯状パターン７８の両側
のそれぞれ２本の帯状パターン８０を露光できる４個の
開口パターン９１を有する。図示しないが、基準マーク
８４及び重ねマーク８６は、露光チップ領域のスクライ
ブ領域の左右上下に対象な位置に配置されている。

【００５３】実施例１のパターン８４、８６は、実際の
半導体基板に転写したとき、下地層の影響と思われる反
射光が強く、０．１８μｍのパターン間隔で、帯状パタ
ーン７２の両側のそれぞれ２本の帯状パターン７４を露
光して、除去できることが判った。このように、両側の
パターンを露光、消失させる辺パターンは、両側の帯状
パターンを露光及び現像して、帯状パターンを消失でき
るものであれば、パターンサイズ、パターン形状には限
定はない。

【００５４】実施例２ 本実施例は、本発明に係る位置ずれ検査マークの実施例
の別の例であって、図８は本実施例の第１の位置ずれ検
査マークの基準マークに第２の位置ずれ検査マークの基
準マークを重ねた状態で第１及び第２の位置ずれ検査マ
ークの基準マークの構成を示す平面図、図９（ａ）及び
（ｂ）は、それぞれ、、それぞれ、第２の位置ずれ検査
マークの基準マークのパターン及び従来の遮光部のパタ
ーンの構成を示す平面図である。本実施例の第１及び第
２の位置ずれ検査マークの基準マークを重ねた組９２で
は、第２の位置ずれ検査マークの基準マーク９４の構成
が異なることを除いて、実施例１の位置ずれ検査マーク
の組７０と同じ構成を備えている。

【００５５】第２の位置ずれ検査マークの基準マーク９
４は、図８に示すように、従来の位置ずれ検査マークと
同じ幅２μｍの広幅の帯状パターン（Ｌ／Ｓパターン）
９６Ａ〜Ｄを正方形の各辺に配置したものである。第２
の位置ずれ検査マークの基準マーク９４は、図９（ａ）
に示すように、幅２μｍの広幅の帯状パターン９６の開
口パターン９８Ａ〜Ｄを有するパターン９９を使って露
光することにより、形成される。尚、従来の遮光部パタ
ーン１００は、図９（ｂ）に示すように、マスク領域全
体に遮光膜が設けてある。

【００５６】実施例３ 本実施例は、本発明に係る位置ずれ検査マークの実施例
の更に別の例であって、図１０は本実施例の第１の位置
ずれ検査マークの基準マークに第２の位置ずれ検査マー
クの基準マークを重ねた状態で第１及び第２の位置ずれ
検査マークの基準マークの構成を示す平面図、及び図１
１（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、、それぞれ、第１の
位置ずれ検査マークを合成する基準マーク及び重ねマー
クのパターンの平面図である。本実施例の第１及び第２
の位置ずれ検査マークの基準マークを重ねた組１０１で
は、第１の位置ずれ検査マークの基準マーク１０２の構
成が異なることを除いて、実施例１の位置ずれ検査マー
クの組と同じ構成を備えている。

【００５７】第１の位置ずれ検査マークの基準マーク１
０２は、図１０に示すように、縦横幅０．３μｍの方形
のドットパターン１０４を直線状に離隔して配列した５
列の帯状パターン１０６（ドット３３個を配列して２
０．１μｍの長さにしたパターン）のうち両側のそれぞ
れ２列の帯状パターン１０８を露光して消失させ、残り
の１列の帯状パターン１１０を正方形の各辺に配置した
ものとして構成されている。

【００５８】上述の第１の位置ずれ検査マークの基準マ
ーク１０２を形成するパターン１１２は、図１１（ａ）
に示すように、５列の帯状パターン１０６を露光する開
口パターン１１４を有する。また、基準マーク１０２上
に重ねる重ねマークを形成するパターン１１６は、５列
の帯状パターン１０６のうち両側のそれぞれ２列の帯状
パターン１０８を露光し、１列の帯状パターン１１０を
露光しないように覆う開口パターン１１８を有する。図
示しないが、基準マーク１０２を形成するパターン１１
２及び重ねマークを形成するパターン１１６は、露光チ
ップ領域のスクライブ領域の左右上下に対象な位置に配
置されている。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、３本以上の細幅の帯状
パターンで構成された基準マーク上に重ねマークを重ね
て露光し、基準マークを構成する帯状パターンの集合の
うち両側の少なくとも１本の帯状パターンをそれぞれ消
失させることにより、収差及びパターンの微細さによる
位置ずれの影響が実素子領域の回路パターンと同じ中央
部のパターンのみからなる基準マークを有する位置ずれ
検査マークを形成することができる。これにより、露光
装置の光学系の収差及びフォトマスクの回路パターンの
微細さに影響されず、正確な位置合わせを行うことがで
きる。更に、高精度の位置合わせ及び位置ずれ検査が可
能となり、以下の効果が期待できる。 （１）実回路パターンの位置ずれによる歩留まり低下を
防止できる。 （２）異機種間の収差の異なる露光機においても、お互
いの収差は、位置ずれ検査マークに正確に反映されるの
で、露光装置を限定する必要がなくなり、生産性が向上
する。 （３）高精度の重ね合わせ測定が可能となり、半導体回
路パターンを更に微細化することを可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例の第１の位置ずれ検査マークの基準
マークに第２の位置ずれ検査マークの基準マークを重ね
た状態で、第１及び第２の位置ずれ検査マークの基準マ
ークの構成を示す平面図である。

【図２】第１の位置ずれ検査マーク及び重ねマークを有
するマスクパターンの平面図である。

【図３】基準マークを形成するパターンの平面図であ
る。

【図４】重ねマークを形成するパターンの平面図であ
る。

【図５】実施例１の第１の位置ずれ検査マークの基準マ
ークに第２の位置ずれ検査マークの基準マークを重ねた
状態で第１及び第２の位置ずれ検査マークの基準マーク
の構成を示す平面図である。

【図６】図６（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、第１の位
置ずれ検査マークを合成する基準マーク及び重ねマーク
を形成するパターンの平面図である。

【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、第２の位
置ずれ検査マークを合成する基準マーク及び重ねマーク
を形成するパターンの平面図である。

【図８】実施例２の第１の位置ずれ検査マークの基準マ
ークに第２の位置ずれ検査マークの基準マークを重ねた
状態で第１及び第２の位置ずれ検査マークの基準マーク
の構成を示す平面図である。

【図９】図９（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、、それぞ
れ、第２の位置ずれ検査マークの基準マークを形成する
パターン及び従来の遮光部を形成するパターンの平面図
である。

【図１０】実施例３の第１の位置ずれ検査マークの基準
マークに第２の位置ずれ検査マークの基準マークを重ね
た状態で第１及び第２の位置ずれ検査マークの基準マー
クの構成を示す平面図である。

【図１１】図１１（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、、そ
れぞれ、第１の位置ずれ検査マークを合成する基準マー
ク及び重ねマークを形成するパターンの平面図である。

【図１２】図１２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞ
れ、層間絶縁膜上のレジストマスクの構成、位置ずれ検
査マークの組の構成、及び位置ずれ量の算出を説明する
図である。

【図１３】縮小投影露光装置の原理を説明する模式図で
ある。

【図１４】パターンシフトを説明する図である。

【図１５】従来の第１のマスクパターンの構成を示す平
面図である。

【図１６】第１のマスクパターンの転写パターンであ
る。

【図１７】従来の第２のマスクパターンの構成を示す平
面図である。

【図１８】第２のマスクパターンの転写パターンであ
る。

【図１９】実素子領域のパターンである。

【符号の説明】

１２……Ｓｉ基板、１４……層間絶縁膜、１６……レジ
ストマスク、１８……広幅の帯状パターン、２０……第
１の位置ずれ検査マーク、２２……第２の位置ずれ検査
マーク、２４……広幅の帯状パターン、２６……第１の
マスクパターン、２８……第２のマスクパターン、３０
……第１の位置ずれ検査マーク、３１……実素子領域、
３２……基準マーク、３３……実素子領域、３４……遮
光部（カバーパターン）、３５……第２の位置ずれ検査
マーク、３６……基準マーク、３８……遮光部、４２…
…第１の位置ずれ検査マークの基準マーク、４４……第
２の位置ずれ検査マークの基準マーク、４６……辺パタ
ーン、４８……帯状パターン、５０……辺パターン、５
２……帯状パターン、５４……実回路パターン、５５…
…ＤＲＡＭゲート電極パターン、５６……コンタクトホ
ール・パターン、５７……素子分離パターン、５８……
最外周領域に配置されたパターン、６０……マスクパタ
ーン、６１……実素子領域、６２……第１の位置ずれ検
査マークの基準マーク、６３……帯状パターン、６４…
…重ねマーク、６５……パターン、７０……実施例１の
第１及び第２の位置ずれ検査マークの基準マークを重ね
た組、７１……第１の位置ずれ検査マークの基準マー
ク、７２……帯状パターン、７３……第２の位置ずれ検
査マークの基準マーク、７４、７６、７８、８０、８２
……帯状パターン、８４、８６……パターン、８７……
開口パターン、８８……パターン、８９……開口パター
ン、９０……パターン、９１……開口パターン、９２…
…実施例２の第１及び第２の位置ずれ検査マークの基準
マークを重ねた組、９４……第２の位置ずれ検査マーク
の基準マーク、９６……広幅の帯状パターン、９８……
開口パターン、１００……従来の遮光部パターン、１０
１……実施例３の第１及び第２の位置ずれ検査マークの
基準マークを重ねた組、１０２……第１の位置ずれ検査
マークの基準マーク、１０４……ドットパターン、１０
６、１０８、１１０……帯状パターン、１１２……パタ
ーン、１１４……開口パターン、１１６……パターン、
１１８……開口パターン。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 逐次移動方式（ステップ・アンド・リピ
   ート方式）の露光方法によりフォトマスクのマスクパタ
   ーンを被露光体上に転写するに当たり、前工程で被露光
   体上に形成されているパターンと、前記前工程に続く後
   工程で前記被露光体上に転写するフォトマスクのマスク
   パターンとの重ね合わせの際の位置合わせ及び位置ずれ
   検査に使用する位置ずれ検査マークにおいて、 前記前工程で使用するフォトマスクのマスクパターンに
   設けられている第１の位置ずれ検査マークは、スクライ
   ブ領域に形成された少なくとも２個の第１の基準マーク
   と、前記スクライブ領域で囲まれた実素子領域の中心線
   に関して前記第１の基準マークと対称な位置のスクライ
   ブ領域に設けられた第１の重ねマークとを有し、 前記第１の基準マークは、３本以上の帯状パターンを相
   互に離隔、配列してなる集合を第１の所定輪郭上に配置
   して構成され、 前記第１の重ねマークは、前記第１の基準マーク上に重
   ねたとき、前記第１の基準マークの帯状パターンの集合
   のうち、両側の少なくとも１本の帯状パターンをそれぞ
   れ露出し、前記両側の帯状パターン以外の中央の帯状パ
   ターンを覆うパターンとして構成されていることを特徴
   とする位置ずれ検査マーク。
2. 【請求項２】 前記後工程で使用するフォトマスクのマ
   スクパターンに設けられている第２の位置ずれ検査マー
   クは、前記前工程のマスクパターン上に前記後工程のマ
   スクパターンを重ねた際、前記第１の位置ずれ検査マー
   クの第１の基準マークと同じ位置のスクライブ領域に形
   成された少なくとも２個の第２の基準マークと、前記ス
   クライブ領域で囲まれた実素子領域の中心線に関して第
   ２の基準マークと対称な位置のスクライブ領域に設けら
   れた第２の重ねマークとを有し、 前記第２の基準マークは、３本以上の帯状パターンを相
   互に離隔して配列してなる集合を第１の所定輪郭より大
   きいか又は小さい第２の所定輪郭上に配置して構成さ
   れ、 前記第２の重ねマークは、前記第２の基準マーク上に重
   ねたとき、前記第２の基準マークの帯状パターンの集合
   のうち、両側の少なくとも１本の帯状パターンをそれぞ
   れ露出し、前記両側の帯状パターン以外の中央の帯状パ
   ターンを覆うパターンとして構成されていることを特徴
   とする請求項１に記載の位置ずれ検査マーク。
3. 【請求項３】 前記帯状パターンは、連続的なパター
   ン、又は円形又は方形のドットパターンを断続して直線
   上に配置してなるパターンであることを特徴とする請求
   項１又は２に記載の位置ずれ検査マーク。
4. 【請求項４】 前記前工程の露光の際には、一のショッ
   トの露光領域の隣の露光領域を一のショットに続く次の
   ショットで露光するに当たり、一のショットで露光した
   前記第１の基準マーク上に、前記第１の基準マークが設
   けてあるスクライブ領域に対向するスクライブ領域に設
   けてある第１の重ねマークを重ねて露光することを特徴
   とする請求項１又は３に記載の位置ずれ検査マーク。
5. 【請求項５】 前記後工程の露光の際には、一のショッ
   トの露光領域の隣の露光領域を一のショットに続く次の
   ショットで露光するに当たり、一のショットで露光した
   前記第２の基準マーク上に、前記第２の基準マークが設
   けてあるスクライブ領域に対向するスクライブ領域に設
   けてある第２の重ねマークを重ねて露光することを特徴
   とする請求項２又は３に記載の位置ずれ検査マーク。
6. 【請求項６】 請求項１から５のうちのいずれか１項に
   記載の位置ずれ検査マークを原版上に有することを特徴
   とするフォトマスク。