JP2773708B2 - 露光用マスク - Google Patents

露光用マスク

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JP2773708B2
JP2773708B2 JP28292995A JP28292995A JP2773708B2 JP 2773708 B2 JP2773708 B2 JP 2773708B2 JP 28292995 A JP28292995 A JP 28292995A JP 28292995 A JP28292995 A JP 28292995A JP 2773708 B2 JP2773708 B2 JP 2773708B2
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貢 池永
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NEC Corp
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は露光用マスクに関
し、特に半導体装置製造の写真蝕刻工程における露光装
置に用いる露光用マスクに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造工程において、
露光装置が原因となって重ね合せずれ等が生じる場合が
あるが、この時の露光用マスクの回転方向ずれやレンズ
の歪によるずれの検出方法としては、例えばマスクのス
クライブ線形成領域にチェック用パターンを設け、露光
してこれらチェック用パターンを接触させそのずれ量を
検出する方法が特開昭63−151948号公報に記載
されている。
【0003】すなわち、各コーナー部のスクライブ線領
域にチェック用パターン14A〜14Dを形成した露光
用マスクを用いて、ステップアンドリピート法により露
光を行うと、半導体基板上には図7に示す様に、スクラ
イブ線2A上にはチェック用パターン14A〜14Dが
境界線7A,7Bに接し重り合うように形成される。
【0004】この時装置に、回転方向ずれがなければ、
隣り合うパターン及び重り合うパターンは、スクライブ
線の境界を中心にX軸方向,Y軸方向とも線対称とな
る。一方、回転方向ずれがあれば、図8に示すように、
スクライブ線の境界線の交点に対してX軸方向,Y軸方
向とも線対称とならない。従って回転方向のずれが容易
に検出できる為、修正を行うことが可能である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の露光用マスクでは、チェック用パターンが等間隔に
形成されている為、回転方向のずれが発生しても、ずれ
量がすぐに分らず、露光装置の修正に長時間を要すると
共に、修正の精度が低下するという問題点があった。
【0006】本発明の目的は、露光装置の回転ずれの検
出が容易で、ずれの修正精度を向上させることの可能な
露光用マスクを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の露光用マスク
は、半導体素子のパターン形成領域と、このパターン形
成領域の周囲に設けられたスクライブ線形成領域と、こ
のスクライブ線形成領域の4つのコーナー部にスクライ
ブ線形成領域の長手方向と垂直に設けられた露光装置に
よる回転方向の重ね合わせずれ量検出用のチェックパタ
ーンとを有する露光用マスクにおいて、前記チェックパ
ターンは一定間隔で形成された第1のパターンと隅から
離れるにつれて一定の割合でその間隔が狭くなる第2の
パターンとから構成され、かつ前記4つのコーナー部が
1点で接して露光されてパターンが形成された場合、各
コーナー部の境界線を挟んで前記第1のパターンと前記
第2のパターンとが対向するように配設されると共に、
前記コーナー部の角部より中心方向に向かう斜線からな
る第3のパターンがスクライブ線形成領域に設けられて
いることを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。図1は本発明の第1の実施の形態を説明す
る為の露光用マスクの上面図、図2はこのマスクを用い
ウェーハ上に露光装置により露光した場合のスクライブ
線のコーナー部の上面図である。
【0009】図1においてマスク10には、素子パター
ン形成領域1とこのパターン形成領域1の周囲に設けら
れたスクライブ線形成領域2と、このスクライブ線形成
領域2の周囲に形成されたクロム層からなる遮へい領域
3と、スクライブ線形成領域2の4つのコーナー部5A
〜5Dに設けられた露光装置による回転方向の重ね合せ
ずれ量検出用のチェックパターン4とから主に構成され
ている。そして、このチェックパターン4は、図2に示
したように、スクライブ線形成領域の長手方向と垂直に
設けらており、しかも一定間隔で形成された第1チェッ
クパターン4Aと隅から離れるにつれて一定の割合でそ
の間隔が狭くなる第2チェックパターン4Bとから構成
され、4つのコーナー部5A〜5Dが1点「0」で接し
て露光されパターンが形成された場合、スクライブ線2
Aの各コーナー部の境界線7A,7Bを挟んでこの第1
チェックパターン4Aと第2チェックパターン4Bとが
対向するように配設されている。すなわち、第1チェッ
クパターン4Aを構成するパターンa〜dの間隔は一定
であり、第2チェックパターン4Bを構成するパターン
a〜dの間隔は辺に向う程一定の割合(例えば0.1〜
0.2μm)で狭くなっている。各チェックパターンを
構成するパターンaは、同じ大きさで角から同じ位置に
設けられている。
【0010】図1で示したマスク10では、第1コーナ
ー部5Aと第3コーナー部5Cのチェックパターンは、
X軸方向,Y軸方向のものも第1チェックパターン4A
から構成され、第2コーナー部5Bと第4コーナー部5
Dのチェックパターンは、X軸方向,Y軸方向とも第2
チェックパターン4Bから構成されている。そして各コ
ーナー部には角部より中心方向に向う斜線からなる第3
のパターン6a〜6dが設けられている。この第3のパ
ターンは回転方向の検出に用いられる。
【0011】このように構成されたマスク10を用い、
ウェーハ上にステップアンドリピート法で露光した時、
各コーナー部におけるチェックパターンを構成するパタ
ーンaは重なり合う。この時回転方向にずれがなけれ
ば、図2に示したように、各コーナー部5A〜5Dにお
ける第1,第2チェックパターン4A,4Bの各パター
ンaは、境界線7A又は7Bで線対称となり、4本の第
3パターン6a〜6dはX文字を形成する。
【0012】露光装置に回転ずれが発生した場合、第3
のパターン6の向きでその方向が判別できそのずれが反
時計方向の時は図3の矢印で示すように、Y軸方向のず
れをチェックする第1,第2コーナー部5A,5B及び
第3,第4コーナー部5C,5Dの各チェックパターン
の例えばパターンdが一致する。同様にずれが時計方向
の時は図4の矢印で示すように、X軸方向のずれをチェ
ックする各チェックパターンのパターンdが一致する。
従って、この一致したパターンより狭く(0.1〜0.
2μm)設けた第2チェックパターンのずれ量が容易に
検出できる為、回転のずれを直ちに求めることができ
る。例えば、チップサイズをW×Wとすると中心からの
長さは21/2 W/2となる。従ってずれ量がxと検出さ
れた場合、装置の回転角度θは、Sin-1(2x)/
(21/2 W)と計算できる。
【0013】図5は本発明の第2の実施の形態を説明す
る為の露光パターンのコーナー部の上面図であり、マス
クは図1と同様に構成されている。
【0014】この第2の実施の形態におけるマクスのチ
ェックパターンは、図5より明らかなように、第1コー
ナー部5Aと第3コーナー部5Cでは、第1チェックパ
ターン4Aと第2チェックパターン4Bとから構成され
ており、第2コーナー部5Bでは2つの第2チェックパ
ターン4Bから、そして第4コーナー部5Dでは2つの
第1チェックパターン4Aからそれぞれ構成されてい
る。このように構成されたマスクを用いてパターンを露
光した場合、第1チェックパターン4Aと第2チェック
パターン4Bとは境界線7A,7Bを挟んで隣接してお
り、装置の回転ずれがない場合は各チェックパターンを
構成するパターンaは線対称となり、ずれがある場合は
他のパターンが一致する。
【0015】図6は本発明の第3の実施の形態を説明す
る為の露光パターンのコーナー部の上面図であり、マス
クは図1と同様に構成されている。この第3の実施の形
態におけるマスクのチェックパターンは図6より明らか
なように、第1〜第4コーナー部5A〜5Dでは全て第
1及び第2チェックパターン4A,4Bとから構成され
ており、露光した場合第1チェックパターン4Aと第2
チェックパターン4Bとは境界線7A,7Bを挟んで隣
接しており、装置の回転ずれの有無により第1チェック
パターンと第2チェックパターンを構成するパターンが
一致する。
【0016】尚、上記実施の形態では全て第3のパター
ン6が存在する場合について説明したが、第3のパター
ンがない場合であっても回転ずれ量の検出は従来例より
容易である。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、回転方向
のずれ量検出用のチェックパターンとして、一定間隔の
第1パターンと一定の割合で間隔が狭くなる第2パター
ンとを、露光した場合この第1パターンと第2パターン
とが対向するようにスクライブ線形成領域のコーナー部
に設けることにより、露光装置の回転方向のずれ量を容
易に検出できる為、精度良く回転ずれの修正を行うこと
ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を説明する為のマス
クの上面図。
【図2】第1の実施の形態のマスクで露光した場合のス
クライブ線コーナー部の上面図。
【図3】第1の実施の形態のマスクで露光した場合のス
クライブ線コーナー部の上面図。
【図4】第1の実施の形態のマスクで露光した場合のス
クライブ線コーナー部の上面図。
【図5】第2の実施の形態のマスクで露光した場合のス
クライブ線コーナー部の上面図。
【図6】第3の実施の形態のマスクで露光した場合のス
クライブ線コーナー部の上面図。
【図7】従来のマスクで露光した場合のスクライブ線コ
ーナー部の上面図。
【図8】従来のマスクで露光した場合のスクライブ線コ
ーナー部の上面図。
【符号の説明】
1 素子パターン形成領域 2 スクライブ線形成領域 2A スクライブ線 3 遮へい領域 4 チェックパターン 4A 第1チェックパターン 4B 第2チェックパターン 5A〜5D コーナー部 6,6a〜6d 第3のパターン 7A,7B 境界線 10 マスク 14A〜14D チェック用パターン

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子のパターン形成領域と、この
    パターン形成領域の周囲に設けられたスクライブ線形成
    領域と、このスクライブ線形成領域の4つのコーナー部
    にスクライブ線形成領域の長手方向と垂直に設けられた
    露光装置による回転方向の重ね合わせずれ量検出用のチ
    ェックパターンとを有する露光用マスクにおいて、前記
    チェックパターンは一定間隔で形成された第1のパター
    ンと隅から離れるにつれて一定の割合でその間隔が狭く
    なる第2のパターンとから構成され、かつ前記4つのコ
    ーナー部が1点で接して露光されてパターンが形成され
    た場合、各コーナー部の境界線を挟んで前記第1のパタ
    ーンと前記第2のパターンとが対向するように配設され
    ると共に、前記コーナー部の角部より中心方向に向かう
    斜線からなる第3のパターンがスクライブ線形成領域に
    設けられていることを特徴とする露光用マスク。
JP28292995A 1995-10-31 1995-10-31 露光用マスク Expired - Lifetime JP2773708B2 (ja)

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JPH09127680A JPH09127680A (ja) 1997-05-16
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