JP3580992B2 - フォトマスク - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置製造工程等で使用されるフォトマスクであって、拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクに関する。
【0002】
【従来の技術】
フォトマスクには、ウエハに対する位置合わせのためのアライメントパターンが形成されており、通常、比較的低い倍率で拡大して全体を大まかに合わせるための低倍率パターンと、高い倍率で拡大して精度良く合わせるための高倍率パターンが形成されている。
【0003】
従来のフォトマスクのアライメントパターンは、図5に示すように、形状の異なる低倍率パターン21と高倍率パターン22がフォトマスク10の離れた位置に形成されている。そして、例えば低倍率パターン21は十字状に形成され、高倍率パターン22は平行な複数本の線分状に形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のアライメントパターンが形成されたフォトマスクでは、低倍率パターンと高倍率パターンが離れた位置に形成されているため、低倍率パターンによる位置合わせを行った後に、位置合わせ装置を高倍率パターンが形成されている位置まで移動させる必要がある。また、低倍率パターンと高倍率パターンの形状が異なるため、位置合わせ装置に、低倍率パターン用と高倍率パターン用とで異なる画像認識プログラムが必要である。
【0005】
本発明はこのような従来技術の問題点に着目してなされたものであり、拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、位置合わせ作業にかかる時間が低減できるとともに、位置合わせ装置の画像認識プログラムを共通にできるものを提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のフォトマスクは、拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、全てのアライメントパターンは相似形であって、各アライメントパターンは、中心点の回りに複数個のマークが前記中心点に対して点対称に配置された形状であり、高倍率側のアライメントパターンが低倍率側のアライメントパターンより内側となり、且つ全てのアライメントパターンの中心点が同一となるように配置されていることを特徴とする。
本発明はまた、拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、全てのアライメントパターンは相似形であって、各アライメントパターンは、中心点の回りに4個のマークが前記中心点に対して点対称に、且つ前記中心点で直交する十字状のライン上に配置され、前記各マークが、二本の前記ラインのうちの対応するラインと平行な複数本の線分からなる形状であり、高倍率側のアライメントパターンが低倍率側のアライメントパターンより内側となり、且つ全てのアライメントパターンの中心点が同一となるように配置されていることを特徴とするフォトマスクを提供する。
本発明はまた、拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、全てのアライメントパターンは相似形であって、各アライメントパターンは、中心点の回りに4個のマークが前記中心点に対して点対称に、且つ前記中心点を中心とした正方形の四隅に配置され、前記各マークが複数本の平行な線分からなる形状であり、高倍率側のアライメントパターンが低倍率側のアライメントパターンより内側となり、且つ全てのアライメントパターンの中心点が同一となるように配置されていることを特徴とするフォトマスクを提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図1は本発明の一実施形態に相当するフォトマスクであって、アライメントパターンの位置を示す平面図である。図1に示すように、このフォトマスク1は、角部の一カ所にのみアライメントパターン2が形成されている。このアライメントパターン2としては、例えば図2〜4に示すものが挙げられる。
【0008】
図2のアライメントパターンは、低倍率のアライメントパターン3と高倍率のアライメントパターン4で構成されている。低倍率のアライメントパターン3は、4個の同一形状のマーク31が点Cを中心にして十字状に配置された形状である。このマーク31は長方形であり、十字のラインL1 ,L2 がその長辺と平行に且つ短辺の1/2の位置を通るように、また、ラインL1 ,L2 から点C側の各短辺までの距離K3 が全て同一になるように配置されている。
【0009】
高倍率のアライメントパターン4は、低倍率のアライメントパターン3を構成するマーク31の内側(各マーク31の点C側の短辺と点Cとの間)に配置してあり、低倍率のアライメントパターン3を所定の倍率で縮小したときにぴったり重なる相似形となっている。
【0010】
すなわち、高倍率のアライメントパターン4は、4個の長方形マーク41が点Cを中心にして十字状に配置された形状であり、十字のラインL1 ,L2 がその長辺と平行に且つ短辺の1/2の位置を通るように、また、ラインL1 ,L2 から点C側の短辺までの距離K4 が全て同一になるように配置されている。また、距離K4 の距離K3 に対する比、およびマーク41の寸法のマーク31の寸法に対する比は同じになっている。
【0011】
図3のアライメントパターンは、低倍率のアライメントパターン3と高倍率のアライメントパターン4と、拡大倍率が両者の間の値である中倍率のアライメントパターン5とで構成されている。
【0012】
低倍率のアライメントパターン3は、4個の同一形状のマーク32が点Cを中心にして十字状に(点Cで直交する十字状のラインL1 ,L2 上に)配置された形状である。各マーク32は、同一長さで同一太さの4本の線分状マークを、十字のラインL1 ,L2 と平行に且つラインL1 ,L2 の両側に2本ずつ、線分状マークの長さ方向各端を合わせて等間隔に配置したものであり、ラインL1 ,L2 から点C側の端部までの距離KA が全て同一になるように配置されている。
【0013】
中倍率のアライメントパターン5は、低倍率のアライメントパターン3を構成するマーク32の内側(各マーク32の点C側の端部と点Cとの間)に配置してあり、低倍率のアライメントパターン3を所定の倍率で縮小したときにぴったり重なる相似形となっている。
【0014】
すなわち、中倍率のアライメントパターン5は、4個の同一形状のマーク52が点Cを中心にして十字状に配置された形状である。各マーク52は、同一長さで同一太さの4本の線分状マークを、十字のラインL1 ,L2 と平行に且つラインL1 ,L2 の両側に2本ずつ、線分状マークの長さ方向各端を合わせて等間隔に配置したものであり、ラインL1 ,L2 から点C側の端部までの距離KB が全て同一になるように配置されている。また、距離KB の距離KA に対する比、およびマーク52の寸法のマーク32の寸法に対する比は同じになっている。
【0015】
高倍率のアライメントパターン4は、中倍率のアライメントパターン5を構成するマーク52の内側(各マーク52の点C側の端部と点Cとの間)に配置してあり、中倍率のアライメントパターン5を所定の倍率で縮小したときにぴったり重なる相似形となっている。
【0016】
すなわち、高倍率のアライメントパターン4は、4個の同一形状のマーク42が点Cを中心にして十字状に配置された形状である。各マーク42は、同一長さで同一太さの4本の線分状マークを、十字のラインL1 ,L2 と平行に且つラインL1 ,L2 の両側に2本ずつ、線分状マークの長さ方向各端を合わせて等間隔に配置したものであり、ラインL1 ,L2 から点C側の端部までの距離KC が全て同一になるように配置されている。また、距離KC の距離KB に対する比、およびマーク42の寸法のマーク52の寸法に対する比は同じになっている。
【0017】
図4のアライメントパターンは、倍率の異なる4つのアライメントパターン6〜9で構成されており、すべて相似形であって、より低倍率のアライメントパターンの内側に、より高倍率のアライメントパターンが配置されている。
【0018】
各アライメントパターン6〜9は、同一の点Cを中心にした各正方形の四隅にそれぞれマーク61〜91が配置された形状である。各マーク61〜91は、同一長さで同一太さの4本の平行な線分状マークを、この線分状マークの長さ方向各端を合わせて等間隔に、正方形の各辺のいずれかと平行になるように配置されたものであり、各アライメントパターン6〜9内で、点Cに対して点対称となるように配置されている。なお、ラインL1 ,L2 は各正方形の各辺の垂直二等分線であり、点CはラインL1 とラインL2 の交点である。
【0019】
このように、図1のフォトマスク1は、例えば図2〜4に示すようなアライメントパターン2がフォトマスク1の一カ所に配置されているため、低倍率側のアライメントパターンによる位置合わせから高倍率側のアライメントパターンによる位置合わせに移行する際に、位置合わせ装置を移動させる必要がない。そのため、位置合わせ作業にかかる時間が低減できる。また、全てのアライメントパターンの形状が相似形であるため、全てのアライメントパターンで共通の画像認識プログラムを使用することができる。
【0020】
なお、図3のアライメントパターンは、拡大倍率が3段階のアライメントパターン3〜5を有し、各アライメントパターン3〜5を構成するマーク32〜52がさらに複数本の平行線で構成されているため、図2のアライメントパターンと比較して高精度の位置合わせが可能になる。また、図4のアライメントパターンは、拡大倍率が4段階のアライメントパターン6〜9を有し、各アライメントパターン6〜9に正方形の四隅に点対称となるマーク61〜91が形成されているため、図2および3のアライメントパターンと比較して、特に高精度の位置合わせが可能になる。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のフォトマスクによれば、低倍率側のアライメントパターンによる位置合わせから高倍率側のアライメントパターンによる位置合わせに移行する際に、位置合わせ装置を移動させる必要がないため、位置合わせ作業にかかる時間が低減できる。また、全てのアライメントパターンの形状が相似形であるため、全てのアライメントパターンで共通の画像認識プログラムを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に相当するフォトマスクにおいて、アライメントパターンの位置を示す平面図である。
【図2】図1のアライメントパターンの一例を示す平面図である。
【図3】図1のアライメントパターンの一例を示す平面図である。
【図4】図1のアライメントパターンの一例を示す平面図である。
【図5】従来のフォトマスクの一例において、アライメントパターンの位置を示す平面図である。
【符号の説明】
1 フォトマスク
2 アライメントパターン
3 低倍率のアライメントパターン
4 高倍率のアライメントパターン
5 中倍率のアライメントパターン
6 アライメントパターン
7 アライメントパターン
8 アライメントパターン
9 アライメントパターン
10 フォトマスク
21 低倍率のアライメントパターン
22 高倍率のアライメントパターン
31 マーク
32 マーク
41 マーク
42 マーク
52 マーク
61 マーク
71 マーク
81 マーク
91 マーク
C 中心点
Claims (3)
- 拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、
全てのアライメントパターンは相似形であって、
各アライメントパターンは、中心点の回りに複数個のマークが前記中心点に対して点対称に配置された形状であり、
高倍率側のアライメントパターンが低倍率側のアライメントパターンより内側となり、且つ全てのアライメントパターンの中心点が同一となるように配置されていることを特徴とするフォトマスク。 - 拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、
全てのアライメントパターンは相似形であって、
各アライメントパターンは、中心点の回りに4個のマークが前記中心点に対して点対称に、且つ前記中心点で直交する十字状のライン上に配置され、前記各マークが、二本の前記ラインのうちの対応するラインと平行な複数本の線分からなる形状であり、
高倍率側のアライメントパターンが低倍率側のアライメントパターンより内側となり、且つ全てのアライメントパターンの中心点が同一となるように配置されていることを特徴とするフォトマスク。 - 拡大倍率の異なる複数のアライメントパターンを備えたフォトマスクにおいて、
全てのアライメントパターンは相似形であって、
各アライメントパターンは、中心点の回りに4個のマークが前記中心点に対して点対称に、且つ前記中心点を中心とした正方形の四隅に配置され、前記各マークが複数本の平行な線分からなる形状であり、
高倍率側のアライメントパターンが低倍率側のアライメントパターンより内側となり、且つ全てのアライメントパターンの中心点が同一となるように配置されていることを特徴とするフォトマスク。
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