JP2007335545A - 半導体製造装置、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ショット毎に異なる識別標識を形成するための従来技術においては、コストや工程数を削減できる余地があった。
【解決手段】半導体製造装置は、ウエハステージ１８及び露光装置１０を有する被制御装置１と、制御装置２とを備えている。露光装置１０は、金属配線マスクパターン３１及び識別マスクパターン３２を有するマスクパターン３０と、金属配線マスクパターン４１及び識別マスクパターン４２を有するマスクパターン４０とを用いてウエハ７を露光する。制御装置２は、被制御装置１に、ウエハ７上に形成されたレジスト膜８１に金属配線マスクパターン３１と識別マスクパターン３２とをショット毎に投影させる第１ステップと、被制御装置１に、ウエハ７上に形成されたレジスト膜８２に金属配線マスクパターン４１と識別マスクパターン４２とをショット毎に投影させる第２ステップとを実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体製造装置、及び半導体装置の製造方法に関する。

半導体装置の製造工程は、一般的に、ウエハ加工工程と、組み立て工程と、検査工程とを含んでいる。ウエハ加工工程においては、半導体素子や半導体素子どうしを接続する配線等がウエハ上に形成される。組み立て工程においては、ウエハはペレット単位にダイシングされ、各ペレットはパッケージに封止されて半導体装置の製品となる。検査工程においては、半導体装置の製品に対して信頼性試験等による良品選別が行われる。

特許文献１は、ウエハ加工工程において、ショット毎に異なる識別標識を形成するための識別コード付け装置を開示している。ここで、ショットは、ペレットと一対一に対応している。この識別コード付け装置は、光を透過させるパターンを制御可能な液晶マスクを備えているため、ショット毎に異なる識別標識を形成することが可能となっている。

ペレットに付された識別標識を読み取ることにより、検査工程において不良とされたペレットがウエハのどの位置にあったのかを追跡することが可能である。したがって、検査工程で得られる情報から不良発生の原因を特定することが容易になる。

特許文献２乃至４は、ショット毎に異なる識別標識を形成するための他の技術を開示している。
特開平１０−１４４５７９号公報 特開２００１−２７４０６７号公報 特開平１−９９０５１号公報 特開平７−１２２４７９号公報

ショット毎に異なる識別標識を形成するための従来技術においては、コストや工程数を削減できる余地があった。

以下に、（発明を実施するための最良の形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための最良の形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明による半導体製造装置（１００）は、制御装置（２）と、ウエハ（７）を移動するウエハステージ（１８）と、露光装置（１０）とを具備している。

前記露光装置は、第１マスクパターン（３０）を用いて前記ウエハ上に設けられた第１レジスト膜（８１）に第１金属配線パターン（８１ａ）と第１識別パターン（８１ｂ）とをショット毎に感光させ、第２マスクパターン（４０）を用いて前記ウエハ上に設けられた第２レジスト膜（８２）に第２金属配線パターン（８２ａ）と第２識別パターン（８２ｂ）とをショット毎に感光させる。

前記第１マスクパターンは、前記第１金属配線パターンを感光させるための第１金属配線マスクパターン（３１）と、前記第１識別パターンを感光させるための第１識別マスクパターン（３２）とを備えている。前記第２マスクパターンは、前記第２金属配線パターンを感光させるための第２金属配線マスクパターン（４１）と、前記第２識別パターンを感光させるための第２識別マスクパターン（４２）とを備えている。

前記制御装置は、前記第１識別パターンと前記第２識別パターンとのオフセットが所定の規則に従ってショット毎に異なるように前記ウエハステージ及び前記露光装置を制御する。

したがって、マスクやフォトリソグラフィ工程を新たに追加すること無くショット毎に異なる識別標識を形成することが可能である。

本発明によれば、コスト及び工程数を抑えながら、ショット毎に異なる識別標識を形成することが可能となる。

添付図面を参照して、本発明による半導体製造装置、及び半導体装置の製造方法の実施例を以下に説明する。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係る半導体製造装置１００を示している。半導体製造装置１００は、被制御装置１と、被制御装置１を制御する制御装置２とを備えている。被制御装置１は、ウエハ７を移動するウエハステージ１８と、ウエハ７を露光する露光装置１０とを備えている。露光装置１０は、光源系１１と、マスク３又は４を固定するマスクステージ１２と、投影レンズ系１３と、投影パターン選択装置１４とを備えている。投影パターン選択装置１４は、遮光板５及び６を有している。

図２は、半導体製造装置１００の光学系を示している。光源系１１から出力され、マスク３又は４を透過し、さらに、投影パターン選択装置１４を通過した光は、投影レンズ系１３を経由してウエハ７の基板面７ａ上の領域７０に照射される。

図３は、マスク３及びマスク４の平面図を示している。マスク３は、マスクパターン３０を備えている。マスクパターン３０は、第１領域３ａに配置された金属配線パターン３１と、第２領域３ｂに配置された識別パターン３２とを備えている。第１領域３ａは、マスク３の一部であり、第２領域３ｂは、マスク３の他の一部である。同様に、マスク４は、マスクパターン４０を備えている。マスクパターン４０は、第１領域４ａに配置された金属配線パターン４１と、第２領域４ｂに配置された識別パターン４２とを備えている。第１領域４ａは、マスク４の一部であり、第２領域４ｂは、マスク４の他の一部である。

図４は、遮光板５の平面図を示している。遮光板５は、光を透過する透光部５aと、光を透過しない遮光部５ｂとを備えている。

図５は、遮光板６の平面図を示している。遮光板６は、光を透過する透光部６ａと、光を透過しない遮光部６ｂとを備えている。

投影パターン選択装置１４は、制御装置２により制御され、遮光板５若しくは遮光板６のいずれか一方を光路上に配置し、又は、遮光板５若しくは遮光板６のどちらも光路上に配置しない。したがって露光装置１０は、マスクパターン３０全体を一度に領域７０に投影すること、マスクパターン４０全体を一度に領域７０に投影すること、及び、金属配線パターン４１と識別パターン４２とを一方ずつ別々のタイミングで領域７０に投影することが可能である。

なお、投影パターン選択装置１４は、マスクステージ１２と投影レンズ系１３との間の光路上に配置されていることが好ましいが、光源１１とマスクステージ１２との間の光路上に配置されていても良い。

図６は、ウエハ７の平面図を示している。ウエハ７は、半導体インゴットから切り出されたものである。ウエハ７に対してＸ方向及びＹ方向が定義されている。Ｘ方向及びＹ方向は、基板面７ａに沿う方向であり、互いに垂直である。領域７０は、ショットに一対一に対応している。ショットは、ペレットと一対一に対応している。領域７０は、Ｘ方向及びＹ方向にマトリックス状に配列されている。領域７０は、Ｘ方向のピッチがＰＸ、Ｙ方向のピッチがＰＹ、となるように基板面７ａ上に配列されている。

制御装置２は、ウエハステージ１８にウエハ７をＸ方向又はＹ方向に移動させ、光源系１１に光を出力させる。このようにして、制御装置２は、被制御装置１に領域７０を順次露光させる。

以下、図７を参照して、実施例１に係る半導体装置の製造工程について説明する。半導体装置の製造工程は、トランジスタのような半導体素子と、半導体素子どうしを接続する配線とをウエハ上に形成するウエハ加工工程を含んでいる。ウエハ加工工程は、各ショットに識別標識９９を形成する工程を含んでいる。所定の規則にしたがって識別標識９９をショット毎に異ならせることにより、ダイシング後においてもペレットがウエハ７のどの位置にあったのかを追跡することが可能となる。図７は、ウエハ７の平面図を示している。なお、図７は、一つの領域７０のみを示している。

なお、実施例１に係る工程においては、投影パターン選択装置１４は、遮光板５又は遮光板６のいずれも光路上に配置しない。したがって露光装置１０は、常に、マスクパターン３０全体を一度に領域７０に投影し、マスクパターン４０全体を一度に領域７０に投影する。実施例１においては、投影パターン選択装置１４は無くてもよい。

識別標識９９を形成する工程においては、露光装置１０が制御装置２に制御されてウエハ７を露光することと、ウエハステージ１８が制御装置２に制御されてウエハ７をＸ方向及びＹ方向に移動することとにより、半導体製造装置１００は領域７０毎にマスクパターン３０及びマスクパターン４０を投影する。

はじめ、マスクステージ１２にはマスク３が固定されている。ウエハ７上にはレジスト膜８１が形成されている。露光装置１０は、領域７０を露光してマスクパターン３０をレジスト膜８１に投影する。このとき、レジスト膜８１は、金属配線パターン３１に相似な金属配線パターン８１ａに感光し、識別パターン３２に相似な識別パターン８１ｂに感光する。

マスクパターン３０を用いた領域７０の露光について詳細に説明する。露光装置１０は、図６に示されている領域７０−１〜領域７０−３の列のＸ方向最前部に位置する領域７０−１を露光してマスクパターン３０をレジスト膜８１に投影する。ウエハステージ１８はウエハ７をＸ方向にＰＸ変位させる。露光装置１０は領域７０−２を露光してマスクパターン３０をレジスト膜８１に投影する。同様な操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−１〜領域７０−３の列を露光する。

領域７０−１〜領域７０−３の列のＸ方向最後部に位置する領域７０−３が露光されたのち、ウエハステージ１８はウエハ７をＹ方向にＰＹ変位させる。

露光装置１０は、領域７０−４〜領域７０〜６の列のＸ方向最後部に位置する領域７０−４を露光してマスクパターン３０をレジスト膜８１に投影する。ウエハステージ１８はウエハ７を逆Ｘ方向にＰＸ変位させる。露光装置１０が領域７０−５を露光してマスクパターン３０をレジスト膜８１に投影する。同様な操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−４〜領域７０−６の列を露光する。領域７０−６は、領域７０−４〜領域７０〜６の列のＸ方向最前部に位置している。

半導体製造装置１００は、上述した要領で、マスクパターン３０を用いてマトリックス状に配列された領域７０を順次露光する。

つぎに、金属配線パターン８１ａに対応した金属配線９１ａと、識別パターン８１ｂに対応した識別用金属９１ｂとを、ウエハ７上に同時に形成する。それから、ウエハ７上に層間絶縁膜（不図示）を形成し、その上にレジスト膜８２を形成する。

つぎに、マスク３をマスク４に交換する。露光装置１０は、領域７０を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。このとき、レジスト膜８２は、金属配線パターン４１に相似な金属配線パターン８２ａに感光し、識別パターン４２に相似な識別パターン８２ｂに感光する。

マスクパターン４０を用いた領域７０の露光について詳細に説明する。露光装置１０は、領域７０−１を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。ウエハステージ１８はウエハ７をＸ方向にＰＸ＋ｄ変位させる。ここで、ｄは単位オフセット量である。露光装置１０は領域７０−２を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。同様な操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−１〜領域７０−３の列を露光する。

領域７０−３が露光されたのち、ウエハステージ１８はウエハ７をＹ方向にＰＹ＋ｄ変位させる。

露光装置１０は、領域７０−４を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。ウエハステージ１８はウエハ７を逆Ｘ方向にＰＸ＋ｄ変位させる。露光装置１０は領域７０−５を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。同様な操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−４〜領域７０−６の列を露光する。

半導体製造装置１００は、上述した要領で、マスクパターン４０を用いてマトリックス状に配列された領域７０を順次露光する。

つぎに、金属配線パターン８２ａに対応した金属配線９２ａと、識別パターン８２ｂに対応した識別用金属９２ｂとを、ウエハ７上に同時に形成する。その後、ウエハ７上にカバー膜（不図示）を形成する。

したがって、識別用金属９１ｂと識別用金属９２ｂとを有する識別標識９９がショット毎に形成される。ここで、識別用金属９１ｂに対する識別用金属９２ｂのＸ方向のオフセットがＤＸで定義され、Ｙ方向のオフセットがＤＹで定義される。

図８は、実施例１に係る工程により、ショット毎に形成される識別標識９９の平面図を示している。一の領域７０のＸ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＸは、一の領域７０の識別標識９９のＤＸよりｄだけ大きい。また、一の領域７０のＹ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＹは、一の領域７０の識別標識９９のＤＹよりｄだけ大きい。このことは、一の領域７０を任意に選択しても成立する。領域７０−０の識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）は（０、０）である。したがって、ショット毎に形成された識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）から、ペレットがウエハ７のどの位置にあったのかを追跡することが可能である。

なお、識別用金属９１ｂ及び９２ｂが基板面７ａに垂直な方向から見て重なりを有していることは、識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）を読み取る上で好ましい。

実施例１に係る工程においては、各ショットにおいて、金属配線９１ａと金属配線９２ａとの間にもオフセット（ＤＸ、ＤＹ）が発生する。ここで、ＤＸの大きさが製品に許容される範囲内におさまるように、且つ、ＤＹの大きさが製品に許容される範囲内におさまるようにｄの値を設定すれば、金属配線９１ａと金属配線９２ａとの間のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）は問題とならない。また、上層においてはオフセットについての条件が比較的厳しくないため、金属配線９２ａ及び識別用金属９２ｂが金属配線９１ａ及び識別用金属９１ｂよりも上層に配置されることが好ましい。

実施例１においては、マスクパターン４０を用いて領域７０を露光する工程において、次のようにしても良い。

露光装置１０は、領域７０−１を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。ウエハステージ１８はウエハ７をＸ方向にＰＸ−ｄ変位させる。露光装置１０は領域７０−２を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。同様な操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−１〜領域７０−３の列を露光する。

領域７０−３が露光されたのち、ウエハステージ１８はウエハ７をＹ方向にＰＹ−ｄ変位させる。

露光装置１０は、領域７０−４を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。ウエハステージ１８はウエハ７を逆Ｘ方向にＰＸ−ｄ変位させる。露光装置１０が領域７０−５を露光してマスクパターン４０をレジスト膜８２に投影する。同様な操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−４〜領域７０−６の列を露光する。

この場合に形成される識別標識９９が、図９に示されている。一の領域７０のＸ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＸは、一の領域７０の識別標識９９のＤＸよりｄだけ小さい。また、一の領域７０のＹ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＹは、一の領域７０の識別標識９９のＤＹよりｄだけ小さい。このことは、一の領域７０を任意に選択しても成立する。領域７０−０の識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）は（０、０）である。したがって、ショット毎に形成された識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）から、ペレットがウエハ７のどの位置にあったのかを追跡することが可能である。

（実施例２）
図１０を参照して、実施例２に係る半導体装置の製造工程について説明する。実施例２においても半導体製造装置１００が用いられる。半導体装置の製造工程は、ウエハ加工工程を含んでいる。ウエハ加工工程は、各ショットに識別標識９９を形成する工程を含んでいる。所定の規則にしたがって識別標識９９をショット毎に異ならせることにより、ダイシング後においてもペレットがウエハ７のどの位置にあったのかを追跡することが可能となる。図１０は、ウエハ７の平面図を示している。なお、図１０は、一つの領域７０のみを示している。

識別標識９９を形成する工程においては、露光装置１０が制御装置２に制御されてウエハ７を露光することと、ウエハステージ１８が制御装置２に制御されてウエハ７をＸ方向及びＹ方向に移動することとにより、半導体製造装置１００は領域７０毎にマスクパターン３０及びマスクパターン４０を投影する。このとき、投影パターン選択装置１４は、露光装置１０が投影するパターンを選択する。

はじめ、マスクステージ１２にはマスク３が固定されている。投影パターン選択装置１４は遮光板５又は遮光板６のいずれも光路上に配置していない。半導体製造装置１００が実施例２においてマスクパターン３０を用いて領域７０を順次露光する工程は、実施例１においてマスクパターン３０を用いて領域７０を順次露光する工程と同様である。

半導体製造装置１００が、マスクパターン３０を用いて領域７０を露光する工程においては、レジスト膜８１は、第１部分７０ａと重なった第１部分８１ｃが金属配線パターン８１ａで感光し、第２部分７０ｂと重なった第２部分８１ｄが識別パターン８１ｂで感光する。ここで、第１部分７０ａは領域７０の一部であり、第２部分７０ｂは領域７０の他の一部である。

つぎに、金属配線パターン８１ａに対応した金属配線９１ａと、識別パターン８１ｂに対応した識別用金属９１ｂとを、ウエハ７上に同時に形成する。それから、ウエハ７上に層間絶縁膜（不図示）を形成し、その上にレジスト膜８２を形成する。

つぎに、マスク３をマスク４に交換する。露光装置１０は、マスクパターン４０を用いて領域７０を露光し、金属配線パターン４１及び識別パターン４２をレジスト膜８２に投影する。

マスクパターン４０を用いた領域７０の露光について詳細に説明する。

露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−１を露光して金属配線パターン４１をレジスト膜８２の第１部分７０ａと重なった第１部分８２ｃに投影する。このとき、第１領域４ａを透過した光は透光部５ａを透過するが、第２領域４ｂを透過した光は遮光部５ｂによって遮られる。したがってレジスト膜８２は、第１部分８２ｃが金属配線パターン８２ａに感光するが、第２部分７０ｂと重なった第２部分８２ｄが識別パターン８２ｂに感光しない。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を、逆Ｘ方向にＬＸ１（＝３ｄ）、且つ、逆Ｙ方向にＬＹ１（＝ｄ）、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−１を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。このとき、第２領域４ｂを透過した光は透光部６ａを透過するが、第１領域４ａを透過した光は遮光部６ｂによって遮られる。したがってレジスト膜８２は、第２部分８２ｄが識別パターン８２ｂに感光するが、第１部分８２ｃが金属配線パターン８２ａに２回目の感光をしない。

ウエハステージ１８は、ウエハ７をＸ方向にＰＸ＋ＬＸ１、且つ、Ｙ方向にＬＹ、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−２を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を逆Ｘ方向にＬＸ２（＝ＬＸ１−ｄ）、且つ、逆Ｙ方向にＬＹ１、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−２を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

同様の操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−１〜領域７０−３の列を露光する。

領域７０−３が露光された後、ウエハステージ１８は、ウエハ７を、Ｘ方向にＬＸ３（＝ＬＸ１−６ｄ）、且つ、Ｙ方向にＰＹ＋ＬＹ１、変位させる。ここで、領域７０−３が領域７０−１の６つ隣であるから、Ｘ方向の変位がＬＸ１−６ｄになる。

露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−４を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を、Ｘ方向にＬＸ４（＝−ＬＸ３）、且つ、Ｙ方向にＬＹ２（＝ＬＹ１−ｄ）、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−４を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を逆Ｘ方向にＰＸ＋ＬＸ４、且つ、逆Ｙ方向にＬＹ２、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−５を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７をＸ方向にＬ５（＝Ｌ４−ｄ）、且つ、Ｙ方向にＬＹ２、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−５を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

同様の操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−４〜領域７０−６の列を露光する。

半導体製造装置１００は、上述した要領で、マスクパターン４０を用いてマトリックス状に配列された領域７０を順次露光する。

つぎに、金属配線パターン８２ａに対応した金属配線９２ａと、識別パターン８２ｂに対応した識別用金属９２ｂとを、ウエハ７上に同時に形成する。したがって、実施例２においても識別用金属９１ｂと識別用金属９２ｂとを有する識別標識９９がショット毎に形成される。その後、ウエハ７上にカバー膜（不図示）を形成する。

図８は、実施例２に係る工程により、ショット毎に形成される識別標識９９の平面図を示している。一の領域７０のＸ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＸは、一の領域７０の識別標識９９のＤＸよりｄだけ大きい。また、一の領域７０のＹ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＹは、一の領域７０の識別標識９９のＤＹよりｄだけ大きい。このことは、一の領域７０を任意に選択しても成立する。領域７０−０の識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）は（０、０）である。したがって、ショット毎に形成された識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）から、ペレットがウエハ７のどの位置にあったのかを追跡することが可能である。

なお、実施例２においては、金属配線９１ａと金属配線９２ａとのオフセットを全てのショットでゼロにすることが可能である。したがって、実施例２に係る工程は、一つのウエハから非常に多くのペレットがダイシングされる場合にも適用することが可能である。

実施例２においては、マスクパターン４０を用いて領域７０を露光する工程において、次のようにしても良い。

露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−１を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を、逆Ｘ方向にＬＸ１’（＝−３ｄ）、且つ、逆Ｙ方向にＬＹ１’（＝−ｄ）、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−１を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７をＸ方向にＰＸ＋ＬＸ１’、且つ、Ｙ方向にＬＹ１’、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−２を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を逆Ｘ方向にＬＸ２’（＝ＬＸ１’＋ｄ）、且つ、逆Ｙ方向にＬＹ１’、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−２を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

同様の操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−１〜領域７０−３の列を露光する。

領域７０−３が露光された後、ウエハステージ１８は、ウエハ７を、Ｘ方向にＬＸ３’（＝ＬＸ１’＋６ｄ）だけ、且つ、Ｙ方向にＰＹ＋ＬＹ１’、変位させる。ここで、領域７０−３が領域７０−１の６つ隣であるから、Ｘ方向の変位がＬＸ１’＋６ｄになる。

露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−４を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を、Ｘ方向にＬＸ４’（＝−ＬＸ３’）、且つ、Ｙ方向にＬＹ２’（＝ＬＹ１’＋ｄ）、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−４を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７を逆Ｘ方向にＰＸ＋ＬＸ４’、且つ、逆Ｙ方向にＬＹ２’、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板５を光路上に配置した状態で、領域７０−５を露光して金属配線パターン４１を第１部分８２ｃに投影する。

ウエハステージ１８は、ウエハ７をＸ方向にＬＸ５’（＝ＬＸ４’＋ｄ）、且つ、Ｙ方向にＬＹ２’、変位させる。露光装置１０は、投影パターン選択装置１４が遮光板６を光路上に配置した状態で、領域７０−５を露光して識別パターン４２を第２部分８２ｄに投影する。

同様の操作の繰り返しにより、半導体製造装置１００は、領域７０−４〜領域７０−６の列を露光する。

この場合に形成される識別標識９９が、図９に示されている。一の領域７０のＸ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＸは、一の領域７０の識別標識９９のＤＸよりｄだけ小さい。また、一の領域７０のＹ方向隣の領域７０の識別標識９９のＤＹは、一の領域７０の識別標識９９のＤＹよりｄだけ小さい。このことは、一の領域７０を任意に選択しても成立する。領域７０−０の識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）は（０、０）である。したがって、ショット毎に形成された識別標識９９のオフセット（ＤＸ、ＤＹ）から、ダイシング後においてもペレットがウエハ７のどの位置にあったのかを追跡することが可能である。

実施例１及び実施例２において説明したような所定の規則に従ってショット毎に異なる識別標識９９を形成すれば、ペレットがウエハのどの位置にあったのかを正確に特定することができない場合であっても、おおよその位置を特定することが可能である。

実施例１及び実施例２においては、識別標識９９は、領域７０の隅部に配置される空き領域（第２部分７０ｂ）に形成されることが好ましい。

半導体製造装置１００は、ウエハステージ１８が移動せず、露光装置１０が移動するものであってもよい。

図１は、実施例１に係る半導体製造装置の概略図である。 図２は、実施例１に係る半導体製造装置の光学系について説明するための図である。 図３は、マスクの平面図である。 図４は、遮光板の平面図である。 図５は、遮光板の平面図である。 図６は、ウエハの平面図である。 図７は、実施例１に係る半導体装置の製造工程について説明するためのウエハの平面図である。 図８は、ショット毎に形成される識別標識の平面図である。 図９は、ショット毎に形成される識別標識の平面図である。 図１０は、実施例２に係る半導体装置の製造工程について説明するためのウエハの平面図である。

符号の説明

１…被制御装置
１０…露光装置
１１…光源系
１２…マスクステージ
１３…投影レンズ系
１４…投影パターン選択装置
１８…ウエハステージ
２…制御装置
３、４…マスク
３ａ、４ａ…第１領域
３ｂ、４ｂ…第２領域
３０、４０…マスクパターン
３１、４１…金属配線パターン
３２、４２…識別パターン
５、６…遮光板
５ａ、６ａ…透光部
５ｂ、６ｂ…遮光部
７…ウエハ
７ａ…基板面
７０、７０−０〜７０−６…領域
７０ａ…第１部分
７０ｂ…第２部分
８１、８２…レジスト膜
８１ａ、８２ａ…金属配線パターン
８１ｂ、８２ｂ…識別パターン
８１ｃ、８２ｃ…第１部分
８１ｄ、８２ｄ…第２部分
９１ａ、９２ａ…金属配線
９１ｂ、９２ｂ…識別用金属
９９…識別標識
１００…半導体製造装置

Claims (9)

1. 制御装置と、
   ウエハを移動するウエハステージと、
   露光装置と
   を具備し、
   前記露光装置は、第１マスクパターンを用いて前記ウエハ上に設けられた第１レジスト膜に第１金属配線パターンと第１識別パターンとをショット毎に感光させ、第２マスクパターンを用いて前記ウエハ上に設けられた第２レジスト膜に第２金属配線パターンと第２識別パターンとをショット毎に感光させ、
   前記第１マスクパターンは、前記第１金属配線パターンを感光させるための第１金属配線マスクパターンと、前記第１識別パターンを感光させるための第１識別マスクパターンとを備え、
   前記第２マスクパターンは、前記第２金属配線パターンを感光させるための第２金属配線マスクパターンと、前記第２識別パターンを感光させるための第２識別マスクパターンとを備え、
   前記制御装置は、前記第１識別パターンと前記第２識別パターンとのオフセットが所定の規則に従ってショット毎に異なるように前記ウエハステージ及び前記露光装置を制御する
   半導体製造装置。
2. 前記露光装置は、前記第２金属配線マスクパターンと前記第２識別マスクパターンとを一方ずつ別々のタイミングで前記第２レジスト膜に投影することを可能とする投影パターン選択装置を備える
   請求項１の半導体製造装置。
3. 前記ウエハの第Ｎショットに形成される前記第１識別パターンと前記第２識別パターンとのオフセットが（ＤＸ（Ｎ）、ＤＹ（Ｎ））で表され、
   ＤＸ（Ｎ）はＸ方向のオフセットであり、ＤＹ（Ｎ）はＹ方向のオフセットであり、
   前記ウエハの第１ショットにおける前記オフセットが（ＤＸ（１）、ＤＹ（１））で表され、
   前記第１ショットのＸ方向隣の第２ショットにおける前記オフセットが（ＤＸ（２）、ＤＹ（２））で表され、
   前記第１ショットのＹ方向隣の第３ショットにおける前記オフセットが（ＤＸ（３）、ＤＹ（３））で表され、
   前記規則においては、
   ＤＹ（２）＝ＤＹ（１）、ＤＸ（３）＝ＤＸ（１）、ＤＸ（２）−ＤＸ（１）＝δ、且つ、ＤＹ（３）−ＤＹ（１）＝δであり、
   前記δは、正又は負の値である
   請求項１又は２の半導体製造装置。
4. 前記第１金属配線パターンは、下層金属配線パターンであり、
   前記第２金属配線パターンは、上層金属配線パターンである
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体製造装置。
5. 第１マスクパターンを用いてウエハ上に設けられた第１レジスト膜に第１金属配線パターンと第１識別パターンとをショット毎に感光させる第１ステップと、
   第２マスクパターンを用いて前記ウエハ上に設けられた第２レジスト膜に第２金属配線パターンと第２識別パターンとをショット毎に感光させる第２ステップと
   を具備し、
   前記第１マスクパターンは、前記第１金属配線パターンを感光させるための第１金属配線マスクパターンと、前記第１識別パターンを感光させるためのの第１識別マスクパターンとを備え、
   前記第２マスクパターンは、前記第２金属配線パターンを感光させるための第２金属配線マスクパターンと、前記第２識別パターンを感光させるための第２識別マスクパターンとを備え、
   前記第１識別パターンと前記第２識別パターンとのオフセットは、所定の規則に従ってショット毎に異なる
   半導体装置の製造方法。
6. 前記第２ステップは、
   前記第２レジスト膜を前記第２金属配線パターンで感光させるが前記第２識別パターンで感光させない第３ステップと、
   前記第２レジスト膜を前記第２識別パターンで感光させるが前記第２金属配線パターンで感光させない第４ステップと
   を具備する
   請求項５の半導体装置の製造方法。
7. 前記ウエハの第Ｎショットに形成される前記第１識別パターンと前記第２識別パターンとのオフセットが（ＤＸ（Ｎ）、ＤＹ（Ｎ））で表され、
   ＤＸ（Ｎ）はＸ方向のオフセットであり、ＤＹ（Ｎ）はＹ方向のオフセットであり、
   前記ウエハの第１ショットにおける前記オフセットが（ＤＸ（１）、ＤＹ（１））で表され、
   前記第１ショットのＸ方向隣の第２ショットにおける前記オフセットが（ＤＸ（２）、ＤＹ（２））で表され、
   前記第１ショットのＹ方向隣の第３ショットにおける前記オフセットが（ＤＸ（３）、ＤＹ（３））で表され、
   前記規則においては、
   ＤＹ（２）＝ＤＹ（１）、ＤＸ（３）＝ＤＸ（１）、ＤＸ（２）−ＤＸ（１）＝δ、且つ、ＤＹ（３）−ＤＹ（１）＝δであり、
   前記δは、正又は負の値である
   請求項５又は６の半導体装置の製造方法。
8. 前記第１金属配線パターンは、下層金属配線パターンであり、
   前記第２金属配線パターンは、上層金属配線パターンである
   請求項５乃至７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
9. 前記ウエハ上に、前記第１金属配線パターンに対応した第１金属配線と、前記第１識別パターンに対応した第１識別用金属とを同時に形成する第１金属配線形成ステップと、
   前記ウエハ上に、前記第２金属配線パターンに対応した第２金属配線と、前記第２識別パターンに対応した第２識別金属とを同時に形成する第２金属配線形成ステップと、
   前記ウエハ上に層間絶縁膜を形成する層間絶縁膜形成ステップと
   を具備し、
   前記層間絶縁膜形成ステップは、前記第１金属配線形成ステップと、前記第２金属配線形成ステップとの間に実行される
   請求項５乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。

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