JPH05259152A - 加工された基板上の整列を測定するための機器の正確さを特に分析するための計測学的構造を製造するための方法 - Google Patents
加工された基板上の整列を測定するための機器の正確さを特に分析するための計測学的構造を製造するための方法Info
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- JPH05259152A JPH05259152A JP4233605A JP23360592A JPH05259152A JP H05259152 A JPH05259152 A JP H05259152A JP 4233605 A JP4233605 A JP 4233605A JP 23360592 A JP23360592 A JP 23360592A JP H05259152 A JPH05259152 A JP H05259152A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements
- H01L22/34—Circuits for electrically characterising or monitoring manufacturing processes, e. g. whole test die, wafers filled with test structures, on-board-devices incorporated on each die, process control monitors or pad structures thereof, devices in scribe line
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/0035—Multiple processes, e.g. applying a further resist layer on an already in a previously step, processed pattern or textured surface
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
- H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】加工された基板上の整列を測定するための機器
の正確さを分析するために特に有用である計測学的構造
を製造するための方法を提供する。 【構成】Ｓｉ基板１上に第１の層２を生成し、さらにフ
ォトレジスト層を生成した後、マスク、現像され、エッ
チングを行った後格子状等のパターンを形成し、さらに
フォトレジスト層の被覆、マスク、現像、エッチングを
くり返し、第１の層２の絶縁領域にウェル９を形成す
る。その後ＳｉＯ２等の第２の層１０が部分的に形成さ
れ、その後フォトレジスト層１２が被覆され、フォトレ
ジスト絶縁領域を得る。
の正確さを分析するために特に有用である計測学的構造
を製造するための方法を提供する。 【構成】Ｓｉ基板１上に第１の層２を生成し、さらにフ
ォトレジスト層を生成した後、マスク、現像され、エッ
チングを行った後格子状等のパターンを形成し、さらに
フォトレジスト層の被覆、マスク、現像、エッチングを
くり返し、第１の層２の絶縁領域にウェル９を形成す
る。その後ＳｉＯ２等の第２の層１０が部分的に形成さ
れ、その後フォトレジスト層１２が被覆され、フォトレ
ジスト絶縁領域を得る。
Description
【０００１】
【発明の背景】この発明は加工された基板上の整列を測
定するための機器の精度を分析するために特に有用であ
る計測学的構造を製造するための方法に関する。
定するための機器の精度を分析するために特に有用であ
る計測学的構造を製造するための方法に関する。
【０００２】一般的に集積回路を製造することにおける
常に増え続ける複雑さのために、そしてその複雑さによ
って同じ集積回路上で製造される装置の数が常に増え続
け、その結果専門家がますます出くわす問題は集積回路
それ自身の欠点または欠点がないことに関連する問題に
起因しての装置の層の中での整列である。
常に増え続ける複雑さのために、そしてその複雑さによ
って同じ集積回路上で製造される装置の数が常に増え続
け、その結果専門家がますます出くわす問題は集積回路
それ自身の欠点または欠点がないことに関連する問題に
起因しての装置の層の中での整列である。
【０００３】商業的に利用可能な整列計測機器は使用さ
れるマーキングの状態および物理的構造に特に敏感であ
り、なぜならこの事実が行なわれる測定の正確さおよび
精度に否定的な影響を与えるからである。
れるマーキングの状態および物理的構造に特に敏感であ
り、なぜならこの事実が行なわれる測定の正確さおよび
精度に否定的な影響を与えるからである。
【０００４】実際に、シリコン基板上で規定されたマー
キングがより良く規定されかつ鮮明であり、それによっ
て良好な測定の正確さを確実にするが、工業的に加工さ
れた基板上の通常の製造方法において規定されたマーキ
ングはそれほど鮮明でなくかつ良好に規定されず、した
がって測定することがより困難である。
キングがより良く規定されかつ鮮明であり、それによっ
て良好な測定の正確さを確実にするが、工業的に加工さ
れた基板上の通常の製造方法において規定されたマーキ
ングはそれほど鮮明でなくかつ良好に規定されず、した
がって測定することがより困難である。
【０００５】製造において基板上で規定されるマーキン
グ、というよりはむしろプロファイルは実際それほど明
白ではなくかつ製造方法それ自身の様々なステップによ
ってさらに悪化されてきた。
グ、というよりはむしろプロファイルは実際それほど明
白ではなくかつ製造方法それ自身の様々なステップによ
ってさらに悪化されてきた。
【０００６】上で説明された問題にさらに付け加えるべ
きことは、現在測定機器それら自身を較正するためのい
ずれの標準化された絶対的な計測学的基準も存在しない
ということである。
きことは、現在測定機器それら自身を較正するためのい
ずれの標準化された絶対的な計測学的基準も存在しない
ということである。
【０００７】現在、集積装置の整列を測定するために使
用される測定機器を較正するために、クロム基準パター
ンが規定される基板または適当なクォーツグリッド上の
既知の構造のピッチが測定される。
用される測定機器を較正するために、クロム基準パター
ンが規定される基板または適当なクォーツグリッド上の
既知の構造のピッチが測定される。
【０００８】あいにく、説明された方法は以下の事実に
よって無効にされ、すなわちそれらが実際の製造方法に
おいて起こり得る実際の状態を効果的に示さず、それに
よってそれらが必要とされる感度を滅多に到達すること
のない測定の正確さへと導くという事実においてそうで
ある。
よって無効にされ、すなわちそれらが実際の製造方法に
おいて起こり得る実際の状態を効果的に示さず、それに
よってそれらが必要とされる感度を滅多に到達すること
のない測定の正確さへと導くという事実においてそうで
ある。
【０００９】
【発明の概要】この発明の目的は加工された基板上の整
列を測定するための機器の正確さを分析するために特に
有用である計測学的構造を製造するための方法を与える
ことによって上で説明された問題を除去するかまたは実
質的に削減することであり、その方法は計測学的構造を
与え、それは工業的な製造方法で製造された層上および
基板上で直接的に規定された層上の双方で整列測定機械
の測定の正確さを同時に確かめることができる。
列を測定するための機器の正確さを分析するために特に
有用である計測学的構造を製造するための方法を与える
ことによって上で説明された問題を除去するかまたは実
質的に削減することであり、その方法は計測学的構造を
与え、それは工業的な製造方法で製造された層上および
基板上で直接的に規定された層上の双方で整列測定機械
の測定の正確さを同時に確かめることができる。
【００１０】上で説明された目的の範囲内で、この発明
の目的は製造方法において工程の所与の時での基板の状
態を調べることを参酌し、かつ同時にもしあるとすれ
ば、前記基板の再生および再加工を許容する方法を提供
する。
の目的は製造方法において工程の所与の時での基板の状
態を調べることを参酌し、かつ同時にもしあるとすれ
ば、前記基板の再生および再加工を許容する方法を提供
する。
【００１１】この発明の別の目的は相対的に容易にかつ
競争価格で行なうことができる方法を提供することであ
る。
競争価格で行なうことができる方法を提供することであ
る。
【００１２】以下に明らかになるであろうこの目的、説
明された目的およびその他のものは添付の請求項におい
て規定されるように、この発明に従う加工された基板上
の整列を測定するための機器の正確さを分析するために
特に有用である計測学的構造を製造するための方法によ
って達成される。
明された目的およびその他のものは添付の請求項におい
て規定されるように、この発明に従う加工された基板上
の整列を測定するための機器の正確さを分析するために
特に有用である計測学的構造を製造するための方法によ
って達成される。
【００１３】この発明のさらなる特徴および利点がこの
発明に従う加工された基板上の整列を測定するための機
器の正確さを分析するために特に有用である計測学的構
造を製造するための方法の好ましいが排他的でない実施
例の説明から明らかになるであろうし、それは添付の図
面において非制限的な例としてのみ示される。
発明に従う加工された基板上の整列を測定するための機
器の正確さを分析するために特に有用である計測学的構
造を製造するための方法の好ましいが排他的でない実施
例の説明から明らかになるであろうし、それは添付の図
面において非制限的な例としてのみ示される。
【００１４】
【好ましい実施例の詳細な説明】以下、「マスクする」
または「マスキング」という言葉は既知の写真製版方法
を示し、それによって放射−感応材料が個々の層のレイ
アウトを支持するマスクによって制御されかつ濾過され
る放射の源への露出によって可溶性または不溶性にさ
れ、かつ「現像」という言葉は放射−感応材料の可溶性
部分の除去を示す。ほとんどの実践的な場合において、
放射−感応材料は技術的に「フォトレジスト」（以下に
使用される言葉）と呼ばれる光反応樹脂によって構成さ
れる。放射源は通常電磁放射の源であり、それは通常可
視光の範囲内かまたは紫外線の範囲内である。「エッチ
ング」という言葉は計測学的構造の層のたとえばプラズ
マにおいて化学的または化学的−物理的手段による切創
（ｉｎｃｉｓｉｏｎ）を示し、かつ「ドーピング」また
は「ドープする」という言葉は気体拡散によるかまたは
高エネルギー注入による少なくとも１つの層内の不純物
の挿入を示す。
または「マスキング」という言葉は既知の写真製版方法
を示し、それによって放射−感応材料が個々の層のレイ
アウトを支持するマスクによって制御されかつ濾過され
る放射の源への露出によって可溶性または不溶性にさ
れ、かつ「現像」という言葉は放射−感応材料の可溶性
部分の除去を示す。ほとんどの実践的な場合において、
放射−感応材料は技術的に「フォトレジスト」（以下に
使用される言葉）と呼ばれる光反応樹脂によって構成さ
れる。放射源は通常電磁放射の源であり、それは通常可
視光の範囲内かまたは紫外線の範囲内である。「エッチ
ング」という言葉は計測学的構造の層のたとえばプラズ
マにおいて化学的または化学的−物理的手段による切創
（ｉｎｃｉｓｉｏｎ）を示し、かつ「ドーピング」また
は「ドープする」という言葉は気体拡散によるかまたは
高エネルギー注入による少なくとも１つの層内の不純物
の挿入を示す。
【００１５】図１ないし図１１を参照すると、この発明
に従う加工された基板上の整列を測定するための機器の
正確さを分析するために特に有用である計測学的構造を
製造するための方法は以下のステップを含み、それはた
とえばシリコンで作られた基板１上でシーケンシャルに
行なわれ、すなわち最初のステップ、図１においては、
第１の材料の第１の層２が基板１上に生成され、領域規
定ステップ、図１および図２においては、フォトレジス
トの層３が第１の層１上に生成されかつ基板１の領域Ａ
および第１の層２の領域Ｂを選択するためにマスクされ
かつ現像され、第１のエッチングステップ、図３におい
ては、領域規定ステップの間被覆を外された第１の層２
の領域Ａがエッチングされる。フォトレジスト層３の残
余の部分はそれから除去され、基板１上において複数個
の領域ＡおよびＢを規定し、それらはプリセット態様に
おいて、すなわちたとえば格子状パターンの態様もしく
は帯状または相互に同心輪の形状などにおいてお互いに
交互に置かれ、第１の生成ステップ、図４においては、
領域ＡおよびＢがフォトレジスト層４の生成で同時に被
覆され、それは次にマスクされかつ現像され、基板１の
絶縁領域５および第１の層２の絶縁領域６の覆いを外
し、第２のエッチングステップ、図５においては、基板
１の絶縁領域５がエッチングされ、ウェル７を規定しま
た第１の層２の絶縁領域６を部分的にエッチングし、第
２の生成ステップ、図６においては、領域ＡおよびＢが
第１の層２の絶縁領域６の覆いを外すためにマスクされ
かつ現像される別のフォトレジスト層８の生成で同時に
被覆され、第３のエッチングステップ、図７において
は、第１の層２の絶縁領域６がエッチングされ、ウェル
９を作り、かつフォトレジスト層４および８の残余の部
分がその後に除去され、第３の生成ステップ、図８にお
いては、たとえば酸化シリコンのような第２の材料の第
２の層１０が領域ＡおよびＢ上で生成され、第４の生成
ステップ、図８および図９においては、フォトレジスト
層１１が第２の層１０上に生成されかつそれからマスク
されかつ現像され、基板１の領域Ａでの第２の層１０の
領域Ａの覆いを外し、第４のエッチングステップ、図１
０においては、第２の層１０の領域Ａがエッチングさ
れ、基板１の領域Ａの覆いを外し、かつフォトレジスト
層１１の残余が除去され、最終ステップ、図１１におい
ては、基板１および第２の層１０の領域ＡおよびＢが、
マスクされかつ現像されるフォトレジスト層１２の生成
で被覆され、フォトレジスト絶縁領域を得、同じ参照番
号１２で示され、それは基板１のウェル７でかつ第１の
層２のウェル９で規定される。
に従う加工された基板上の整列を測定するための機器の
正確さを分析するために特に有用である計測学的構造を
製造するための方法は以下のステップを含み、それはた
とえばシリコンで作られた基板１上でシーケンシャルに
行なわれ、すなわち最初のステップ、図１においては、
第１の材料の第１の層２が基板１上に生成され、領域規
定ステップ、図１および図２においては、フォトレジス
トの層３が第１の層１上に生成されかつ基板１の領域Ａ
および第１の層２の領域Ｂを選択するためにマスクされ
かつ現像され、第１のエッチングステップ、図３におい
ては、領域規定ステップの間被覆を外された第１の層２
の領域Ａがエッチングされる。フォトレジスト層３の残
余の部分はそれから除去され、基板１上において複数個
の領域ＡおよびＢを規定し、それらはプリセット態様に
おいて、すなわちたとえば格子状パターンの態様もしく
は帯状または相互に同心輪の形状などにおいてお互いに
交互に置かれ、第１の生成ステップ、図４においては、
領域ＡおよびＢがフォトレジスト層４の生成で同時に被
覆され、それは次にマスクされかつ現像され、基板１の
絶縁領域５および第１の層２の絶縁領域６の覆いを外
し、第２のエッチングステップ、図５においては、基板
１の絶縁領域５がエッチングされ、ウェル７を規定しま
た第１の層２の絶縁領域６を部分的にエッチングし、第
２の生成ステップ、図６においては、領域ＡおよびＢが
第１の層２の絶縁領域６の覆いを外すためにマスクされ
かつ現像される別のフォトレジスト層８の生成で同時に
被覆され、第３のエッチングステップ、図７において
は、第１の層２の絶縁領域６がエッチングされ、ウェル
９を作り、かつフォトレジスト層４および８の残余の部
分がその後に除去され、第３の生成ステップ、図８にお
いては、たとえば酸化シリコンのような第２の材料の第
２の層１０が領域ＡおよびＢ上で生成され、第４の生成
ステップ、図８および図９においては、フォトレジスト
層１１が第２の層１０上に生成されかつそれからマスク
されかつ現像され、基板１の領域Ａでの第２の層１０の
領域Ａの覆いを外し、第４のエッチングステップ、図１
０においては、第２の層１０の領域Ａがエッチングさ
れ、基板１の領域Ａの覆いを外し、かつフォトレジスト
層１１の残余が除去され、最終ステップ、図１１におい
ては、基板１および第２の層１０の領域ＡおよびＢが、
マスクされかつ現像されるフォトレジスト層１２の生成
で被覆され、フォトレジスト絶縁領域を得、同じ参照番
号１２で示され、それは基板１のウェル７でかつ第１の
層２のウェル９で規定される。
【００１６】この発明の方法の上で説明されたステップ
において、第１の材料はポリシリコン、もしくはコンタ
クト誘導体、または第１のメタライゼーションもしくは
バイアによって構成されるが、第２の材料はコンタクト
の層もしくは第１のメタライゼーションまたはバイアも
しくは第２のメタライゼーションなどによって構成さ
れ、それは測定機械が付与されるべき様々な応用に依存
し、したがって機械の感度または測定機器の感度のいず
れが評価されるべきであるかということに依存する。
において、第１の材料はポリシリコン、もしくはコンタ
クト誘導体、または第１のメタライゼーションもしくは
バイアによって構成されるが、第２の材料はコンタクト
の層もしくは第１のメタライゼーションまたはバイアも
しくは第２のメタライゼーションなどによって構成さ
れ、それは測定機械が付与されるべき様々な応用に依存
し、したがって機械の感度または測定機器の感度のいず
れが評価されるべきであるかということに依存する。
【００１７】上で説明された方法はシリコン、すなわち
基板１および酸化物、すなわち第２の層１０をさらにエ
ッチングすることによって継続され得、それはエッチン
グされた層上の測定のための機器を特徴づけるために計
測学的基準を得るためである。
基板１および酸化物、すなわち第２の層１０をさらにエ
ッチングすることによって継続され得、それはエッチン
グされた層上の測定のための機器を特徴づけるために計
測学的基準を得るためである。
【００１８】たとえば活性領域上のポリシリコンの場合
において起こるように、成長した層の場合における機械
または測定機器の感度を評価するために、この発明に従
う方法の以下の第２の実施例に頼ることが可能であり、
それは基板２０上でシーケンシャルに行なわれる以下の
ステップを含み、すなわち、最初のステップ、図１２に
おいては、窒化シリコンの第１の層２１が基板１上で生
成され、第１の生成ステップ、図１３および図１４にお
いては、フォトレジストの層２２が第１の層２１上で生
成され、それから基板２０の領域Ａおよび第１の層２１
の領域Ｂの範囲を定めるためにマスクされかつ現像さ
れ、第１のエッチングステップ、図１５においては、第
１の層２１がエッチングされ、基板２０の領域Ａの覆い
を外し、かつフォトレジスト層２２がその後除去され、
第２の生成ステップ、図１６においては、フォトレジス
トの層２３が基板２０の領域Ａ上でかつ窒化物２１の領
域Ｂ上で生成され、かつその後マスクされかつ現像され
基板２０および第１の層２１の絶縁領域の範囲を定め、
第２のエッチングステップ、図１７においては、基板２
０がエッチングされ、前記基板においてウェル２５を作
りかつ第１の層２１を部分的にエッチングし、第３の生
成ステップ、図１８においては、フォトレジストの層２
４が基板２０の領域Ａ上でかつ第１の層２１の領域Ｂ上
で生成され、かつ第１の層２１の絶縁領域の範囲を定め
るためにその後マスクされかつ現像され、第３のエッチ
ングステップ、図１９においては、第１の層２１の覆い
を外された絶縁領域がエッチングされかつフォトレジス
ト層２３および２４の残余の部分がその後に除去され、
成長ステップ、図２０においては、フィールド酸化物の
第２の層２６が成長し、既知のように、前記フィールド
酸化物が第１の窒化物層２１によって覆いを外された基
板２０の部分へと成長し、第４のエッチングステップ、
図２１においては、第１の層２１は完全にエッチングさ
れ、その残余の部分を除去し、第４の生成ステップ、図
２２においては、フォトレジスト層２７が生成されかつ
その後にマスクされかつ現像され、第２の層２６の絶縁
領域の覆いを外し、第５のエッチングステップ、図２３
においては、第２の層２６がエッチングされ、基板２０
において予め規定されたウェル２５の覆いを外し、かつ
フォトレジスト層２７の残余がそれから除去され、第５
の生成ステップ、図２４においては、ポリシリコンの第
３の層２８が生成され、第６の生成ステップ、図２４お
よび図２５においては、フォトレジスト層２９が第３の
層２８上に生成されかつ基板２０の領域Ａの範囲を定め
るためにその後マスクされかつ現像され、第６のエッチ
ングステップ、図２５においては、第３の層２８がエッ
チングされ、基板２０の領域Ａの覆いを外し、かつフォ
トレジスト層２９の残余の部分がその後除去され、最後
のステップ、図２６においては、フォトレジスト層３０
が生成されかつその後マスクされかつ現像され、フォト
レジスト絶縁層３０′および３０″の範囲を定め、それ
らは基板２０のウェル２５内にかつ前記第３の層よりも
下に配置される第２の層２６の部分の間の第３の層２８
上にそれぞれに配置され、それは図２６にさらに明瞭に
示される。
において起こるように、成長した層の場合における機械
または測定機器の感度を評価するために、この発明に従
う方法の以下の第２の実施例に頼ることが可能であり、
それは基板２０上でシーケンシャルに行なわれる以下の
ステップを含み、すなわち、最初のステップ、図１２に
おいては、窒化シリコンの第１の層２１が基板１上で生
成され、第１の生成ステップ、図１３および図１４にお
いては、フォトレジストの層２２が第１の層２１上で生
成され、それから基板２０の領域Ａおよび第１の層２１
の領域Ｂの範囲を定めるためにマスクされかつ現像さ
れ、第１のエッチングステップ、図１５においては、第
１の層２１がエッチングされ、基板２０の領域Ａの覆い
を外し、かつフォトレジスト層２２がその後除去され、
第２の生成ステップ、図１６においては、フォトレジス
トの層２３が基板２０の領域Ａ上でかつ窒化物２１の領
域Ｂ上で生成され、かつその後マスクされかつ現像され
基板２０および第１の層２１の絶縁領域の範囲を定め、
第２のエッチングステップ、図１７においては、基板２
０がエッチングされ、前記基板においてウェル２５を作
りかつ第１の層２１を部分的にエッチングし、第３の生
成ステップ、図１８においては、フォトレジストの層２
４が基板２０の領域Ａ上でかつ第１の層２１の領域Ｂ上
で生成され、かつ第１の層２１の絶縁領域の範囲を定め
るためにその後マスクされかつ現像され、第３のエッチ
ングステップ、図１９においては、第１の層２１の覆い
を外された絶縁領域がエッチングされかつフォトレジス
ト層２３および２４の残余の部分がその後に除去され、
成長ステップ、図２０においては、フィールド酸化物の
第２の層２６が成長し、既知のように、前記フィールド
酸化物が第１の窒化物層２１によって覆いを外された基
板２０の部分へと成長し、第４のエッチングステップ、
図２１においては、第１の層２１は完全にエッチングさ
れ、その残余の部分を除去し、第４の生成ステップ、図
２２においては、フォトレジスト層２７が生成されかつ
その後にマスクされかつ現像され、第２の層２６の絶縁
領域の覆いを外し、第５のエッチングステップ、図２３
においては、第２の層２６がエッチングされ、基板２０
において予め規定されたウェル２５の覆いを外し、かつ
フォトレジスト層２７の残余がそれから除去され、第５
の生成ステップ、図２４においては、ポリシリコンの第
３の層２８が生成され、第６の生成ステップ、図２４お
よび図２５においては、フォトレジスト層２９が第３の
層２８上に生成されかつ基板２０の領域Ａの範囲を定め
るためにその後マスクされかつ現像され、第６のエッチ
ングステップ、図２５においては、第３の層２８がエッ
チングされ、基板２０の領域Ａの覆いを外し、かつフォ
トレジスト層２９の残余の部分がその後除去され、最後
のステップ、図２６においては、フォトレジスト層３０
が生成されかつその後マスクされかつ現像され、フォト
レジスト絶縁層３０′および３０″の範囲を定め、それ
らは基板２０のウェル２５内にかつ前記第３の層よりも
下に配置される第２の層２６の部分の間の第３の層２８
上にそれぞれに配置され、それは図２６にさらに明瞭に
示される。
【００１９】基板１および２０はシリコンウエーハを含
み得る。上で説明された方法の異なる実施例は同時にか
つ単一の基板上で２つの異なる型の領域の規定を許容
し、それはシリコン基板上で箱−内−箱型のプロファイ
ルを有する第１の型（領域Ａで示される）および工業的
な製造方法で得られた層上で規定されかつ同じ統計上の
分布を有するプロファイルを有する第２の型（領域Ｂで
示される）であり、なぜならそれらは同じ基板上でかつ
箱−内−箱プロファイルを補足する位置上の形状で同時
に行なわれるからである。すなわち、この発明の方法は
基板領域上でかつ単一のウエーハ上の工業的に加工され
た領域上で規定された測定プロファイルを有する計測学
的構造を製造する。測定プロファイルは統計上の分布を
規定し、それらは機械それら自身の測定の正確さを分析
するために測定機械によって検出され得る。
み得る。上で説明された方法の異なる実施例は同時にか
つ単一の基板上で２つの異なる型の領域の規定を許容
し、それはシリコン基板上で箱−内−箱型のプロファイ
ルを有する第１の型（領域Ａで示される）および工業的
な製造方法で得られた層上で規定されかつ同じ統計上の
分布を有するプロファイルを有する第２の型（領域Ｂで
示される）であり、なぜならそれらは同じ基板上でかつ
箱−内−箱プロファイルを補足する位置上の形状で同時
に行なわれるからである。すなわち、この発明の方法は
基板領域上でかつ単一のウエーハ上の工業的に加工され
た領域上で規定された測定プロファイルを有する計測学
的構造を製造する。測定プロファイルは統計上の分布を
規定し、それらは機械それら自身の測定の正確さを分析
するために測定機械によって検出され得る。
【００２０】異なる領域ＡおよびＢが異なる態様でシリ
コンウエーハ上で分布され得、たとえば通常「ステッ
パ」と呼ばれる機械で製造された同じ露光フィールドに
おいてそれらを交互にすることによって、または２つの
異なる構造で露光フィールドを交互にすることによって
そうである。露光機械、すなわちステッパは実際に同じ
ウエーハ上で連続する時間枠において複数個の隣接する
非重畳の露光の設置を許容し、それによって前記ウエハ
の表面全体を被覆する。
コンウエーハ上で分布され得、たとえば通常「ステッ
パ」と呼ばれる機械で製造された同じ露光フィールドに
おいてそれらを交互にすることによって、または２つの
異なる構造で露光フィールドを交互にすることによって
そうである。露光機械、すなわちステッパは実際に同じ
ウエーハ上で連続する時間枠において複数個の隣接する
非重畳の露光の設置を許容し、それによって前記ウエハ
の表面全体を被覆する。
【００２１】上で説明された方法でこうして得られた２
つの型の領域の間の統計的な比較は基板領域に関して考
慮される工業的に加工された領域上での機械または測定
機器の精度および正確さの程度の評価を許容する。
つの型の領域の間の統計的な比較は基板領域に関して考
慮される工業的に加工された領域上での機械または測定
機器の精度および正確さの程度の評価を許容する。
【００２２】実際に、シリコン上で規定されたプロファ
イルは最初に測定され、その後に工業的に加工された領
域上で規定されたものが続く。測定エラーはこうして統
計的方法で、たとえば分散の２次的な差異および平均値
の差異を計算することによって評価され得る。
イルは最初に測定され、その後に工業的に加工された領
域上で規定されたものが続く。測定エラーはこうして統
計的方法で、たとえば分散の２次的な差異および平均値
の差異を計算することによって評価され得る。
【００２３】しかしながら、一般的に使用され、以下に
より明瞭に説明されるＴＩＳおよび反復性の測定は測定
機器の特徴に情報を与えるが、エラーの直接的な測定ま
たは機器それ自身の感度のいずれも与えない。
より明瞭に説明されるＴＩＳおよび反復性の測定は測定
機器の特徴に情報を与えるが、エラーの直接的な測定ま
たは機器それ自身の感度のいずれも与えない。
【００２４】ＴＩＳはパターンの測定とウエーハを１８
０°回転させることによってなされる同じ測定との間の
差異（絶対値において）の半分として規定されたパラメ
ータである。
０°回転させることによってなされる同じ測定との間の
差異（絶対値において）の半分として規定されたパラメ
ータである。
【００２５】この発明は測定機器によってなされたエラ
ーの評価、すなわちこの発明の出現までの場合でのよう
に人工的に準備された状態ではなく実際の作業状態にお
ける前記機器の感度を許容する。
ーの評価、すなわちこの発明の出現までの場合でのよう
に人工的に準備された状態ではなく実際の作業状態にお
ける前記機器の感度を許容する。
【００２６】この発明が意図される目標および目的を達
成し、感度の点から製造環境において使用され得る測定
機器または機械を完全に特徴づけることができる計測学
的構造を製造するための方法を与えるということが実際
の試験によって示された。
成し、感度の点から製造環境において使用され得る測定
機器または機械を完全に特徴づけることができる計測学
的構造を製造するための方法を与えるということが実際
の試験によって示された。
【００２７】これらの計測学的構造は異なる製造ステッ
プの間のプリセット基準に関して測定機械の典型的なエ
ラーの測定をさらに有利に許容し、その欠点が通常のも
のよりも大きなウエーハの可能な再生および再加工を許
容する。
プの間のプリセット基準に関して測定機械の典型的なエ
ラーの測定をさらに有利に許容し、その欠点が通常のも
のよりも大きなウエーハの可能な再生および再加工を許
容する。
【００２８】こうして説明された構造は様々な修正およ
び変形の影響を受けやすく、そのすべてが発明の概念の
範囲内にある。すべての詳細が他の技術的に均等なエレ
メントとさらに書き換わり得る。
び変形の影響を受けやすく、そのすべてが発明の概念の
範囲内にある。すべての詳細が他の技術的に均等なエレ
メントとさらに書き換わり得る。
【００２９】実際に、使用される材料および寸法は、必
要とされるものに従ういずれにもなり得る。
要とされるものに従ういずれにもなり得る。
【図１】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図３】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図４】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図５】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図６】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図７】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図８】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図９】この発明の第１の実施例のシーケンシャルなス
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
テップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１０】この発明の第１の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１１】この発明の第１の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１２】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１３】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１４】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１５】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１６】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１７】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１８】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図１９】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２０】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２１】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２２】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２３】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２４】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２５】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
【図２６】この発明の第２の実施例のシーケンシャルな
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
ステップを示す計測学的構造の横断面図である。
１ 基板 ３ フォトレジスト層 ６ 絶縁領域 ９ ウェル １０ 第２の層 １１ フォトレジスト層 １２ フォトレジスト層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パオロ・カネストラーリ イタリア、（プロビンス・オブ・コモ）、 22055 メラーテ、ビア・マトコッティ、 12ビス (72)発明者 カルロ・リエッティ イタリア、（プロビンス・オブ・バレッ セ）、21052 ブスト・アルシツィオ、ビ ア・マメリ、27 (72)発明者 ジョバンニ・リベーラ イタリア、（プロビンス・オブ・マントー バ）、46043 カスティグリオーネ・デ レ・スティビエーレ、ビア・アルフィエー リ、８
Claims (8)
- 【請求項１】 加工された基板上の整列を測定するため
の機器の正確さを特に分析するための計測学的構造を製
造するための方法であって、基板上でシーケンシャルに
行なわれる以下のステップ、すなわち、 第１の材料の第１の層が前記基板上に生成される初期ス
テップと、 放射−感応材料の層が前記第１の層上に生成されかつ前
記基板の領域を選択するためにマスクされかつ現像され
る領域規定ステップと、 前記領域規定ステップの間覆いを外された前記第１の材
料の領域がエッチングされ、放射−感応材料の前記層の
残余の部分がそれから除去され、前記基板上で複数個の
お互いに交互に置かれる領域を規定する第１のエッチン
グステップと、 前記領域が放射−感応材料の層の生成で同時に被覆さ
れ、その後にマスクされかつ現像され、前記基板および
前記第１の層の絶縁領域の覆いを外す第１の生成ステッ
プと、 前記基板の前記絶縁領域がエッチングされウェルを規定
しかつ前記第１の層の前記絶縁領域を部分的にエッチン
グする第２のエッチングステップと、 前記第１の層の前記絶縁領域の覆いを外すためにマスク
されかつ現像される放射−感応材料の別の層の生成で前
記領域が同時に被覆される第２の生成ステップと、 前記第１の層の前記絶縁領域がエッチングされ、ウェル
を作り、かつ前記放射−感応材料が除去される第３のエ
ッチングステップと、 第２の材料の第２の層が前記領域上で生成される第３の
生成ステップと、 放射−感応材料の層が前記第２の層上で生成されかつそ
れからマスクされかつ現像され、基板の前記領域で前記
第２の層の領域の覆いを外す第４の生成ステップと、 前記第２の層の前記領域がエッチングされ、前記基板の
前記領域の覆いを外し、かつ前記放射−感応材料が除去
される第４のエッチングステップと、 前記基板領域および前記第２の層の領域がマスクされか
つ現像される放射−感応材料の層の生成で被覆され、前
記基板および前記第１の層の前記ウェルで規定された放
射−感応材料の絶縁領域を得る最終ステップとを含むこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記第１の材料がポリシリコン、コンタ
クト誘電体、第１のメタライゼーションおよびバイアに
よって選択的に構成されることを特徴とする、請求項１
に記載の方法。 - 【請求項３】 前記第２の材料が１つの層のコンタク
ト、第１のメタライゼーション、バイアおよび第２のメ
タライゼーションによって選択的に構成されることを特
徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 前記第１の材料が１つの層のコンタク
ト、第１のメタライゼーション、バイアおよび第２のメ
タライゼーションによって選択的に構成されることを特
徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記第２の材料がポリシリコン、コンタ
クト誘電体、第１のメタライゼーションおよびバイアに
よって選択的に構成されることを特徴とする、請求項１
に記載の方法。 - 【請求項６】 基板上でシーケンシャルに行なわれる以
下のステップ、すなわち、 窒化シリコンの第１の層が前記基板上で生成される初期
ステップと、 放射−感応材料の層が前記第１の層上で生成され、それ
から前記基板および前記第１の層の領域の範囲を定める
ためにマスクされかつ現像される第１の生成ステップ
と、 前記第１の層がエッチングされ、前記基板の領域の覆い
を外し、かつ放射−感応材料の前記層がその後除去され
る第１のエッチングステップと、 放射−感応材料の層が基板および窒化物領域上で生成さ
れ、かつその後マスクされかつ現像され前記基板および
前記第１の層の絶縁領域の範囲を定める第２の生成ステ
ップと、 前記基板がエッチングされ、前記基板においてウェルを
作り出しかつ前記第１の層を部分的にエッチングする第
２のエッチングステップと、 放射−感応材料の層が前記基板および第１の層の領域上
で生成され、その後前記第１の層の絶縁領域の範囲を定
めるためにマスクされかつ現像される第３の生成ステッ
プと、 前記第１の層の前記絶縁領域がエッチングされかつ前記
放射−感応材料がその後除去される第３のエッチングス
テップと、 フィールド酸化物の第２の層が成長された成長ステップ
と、 前記第１の層が完全にエッチングされる第４のエッチン
グステップと、 放射−感応材料の層が生成され、その後にマスクされか
つ現像され前記第２の層の絶縁領域の覆いを外す第４の
生成ステップと、 前記第２の層がエッチングされ、前記基板の前記ウェル
の覆いを外し、かつ前記放射−感応材料がそれから除去
される第５のエッチングステップと、 ポリシリコンの第３の層が生成される第５の生成ステッ
プと、 放射−感応材料の層が前記第３の層上で生成され、その
後前記基板の前記領域の範囲を定めるためにマスクされ
かつ現像される第６の生成ステップと、 前記第３の層がエッチングされ、前記基板の前記領域の
覆いを外し、かつ前記放射−感応材料がその後除去され
る第６のエッチングステップと、 放射−感応材料の層が生成され、その後マスクされかつ
現像され、前記基板および前記第３の層上の放射−感応
材料の絶縁領域の範囲を定める最終ステップとを含むこ
とを特徴とする、請求項１に記載の加工された基板上の
整列を測定するための機器の正確さを特に分析するため
の計測学的構造を製造するための方法。 - 【請求項７】 前記基板がシリコンウエハによって構成
されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 フォトレジスト絶縁領域の統計的分布が
基板領域および工業的に加工された領域上の前記シリコ
ンウエハ上で規定され、前記分布が整列測定機械の測定
のためにお互いに比較されかつ測定されるために適当で
あることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT91/002345 | 1991-09-04 | ||
| ITMI912345A IT1251393B (it) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | Procedimento per la realizzazione di strutture metrologiche particolarmente per l'analisi dell'accuratezza di strumenti di misura di allineamento su substrati processati. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05259152A true JPH05259152A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=11360608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4233605A Withdrawn JPH05259152A (ja) | 1991-09-04 | 1992-09-01 | 加工された基板上の整列を測定するための機器の正確さを特に分析するための計測学的構造を製造するための方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5246539A (ja) |
| EP (1) | EP0539686B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05259152A (ja) |
| DE (1) | DE69226234T2 (ja) |
| IT (1) | IT1251393B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1248534B (it) * | 1991-06-24 | 1995-01-19 | Sgs Thomson Microelectronics | Procedimento per la realizzazione di strutture di calibrazione particolarmente per la taratura di macchine di misura del disallineamento in circuiti integrati in genere. |
| IT1252539B (it) * | 1991-12-18 | 1995-06-19 | St Microelectronics Srl | Procedimento per la realizzazione di strutture metrologiche particolarmente per la misura diretta di errori introdotti da sistemi di allineamento. |
| US5952247A (en) * | 1994-11-23 | 1999-09-14 | Intel Corporation | Method of accessing the circuitry on a semiconductor substrate from the bottom of the semiconductor substrate |
| DE69523274D1 (de) * | 1994-12-29 | 2001-11-22 | At & T Corp | Linienbreitenmessung an integrierten Schaltungsstrukturen |
| US5904486A (en) * | 1997-09-30 | 1999-05-18 | Intel Corporation | Method for performing a circuit edit through the back side of an integrated circuit die |
| KR100234292B1 (ko) | 1997-10-08 | 1999-12-15 | 윤종용 | 광디스크 제작용 마스터 디스크 제조방법 |
| US6274393B1 (en) * | 1998-04-20 | 2001-08-14 | International Business Machines Corporation | Method for measuring submicron images |
| US6069089A (en) * | 1998-12-18 | 2000-05-30 | Suh; Hong C. | Defective semiconductor redistribution labeling system |
| US6218200B1 (en) * | 2000-07-14 | 2001-04-17 | Motorola, Inc. | Multi-layer registration control for photolithography processes |
| US7301638B1 (en) * | 2004-01-31 | 2007-11-27 | Kla Tencor, Inc. | Dimensional calibration standards |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59224123A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-17 | Oki Electric Ind Co Ltd | ウエハアライメントマ−ク |
| JPH0669031B2 (ja) * | 1984-07-17 | 1994-08-31 | 日本電気株式会社 | 半導体装置 |
| CA1330837C (en) * | 1988-04-13 | 1994-07-19 | Yoichi Fukushima | Method of producing masks for rom type optical recording cards and method of inspecting masks |
| IT1227758B (it) * | 1988-12-30 | 1991-05-06 | Sgs Thomson Microelectronics | Struttura di marca di riferimento per guidare l'allineamento tra topografie semilavorate di circuiti integrati a semiconduttore e successive maschere |
| JP2897248B2 (ja) * | 1989-04-18 | 1999-05-31 | 富士通株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| US5017512A (en) * | 1989-07-27 | 1991-05-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Wafer having a dicing area having a step region covered with a conductive layer and method of manufacturing the same |
| US4992394A (en) * | 1989-07-31 | 1991-02-12 | At&T Bell Laboratories | Self aligned registration marks for integrated circuit fabrication |
| JPH03139821A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-14 | Toshiba Corp | 微細パターンの形成方法 |
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- 1991-09-04 IT ITMI912345A patent/IT1251393B/it active IP Right Grant
-
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- 1992-08-25 DE DE69226234T patent/DE69226234T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-25 EP EP92114465A patent/EP0539686B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-01 US US07/938,826 patent/US5246539A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-01 JP JP4233605A patent/JPH05259152A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ITMI912345A0 (it) | 1991-09-04 |
| ITMI912345A1 (it) | 1993-03-04 |
| US5246539A (en) | 1993-09-21 |
| EP0539686B1 (en) | 1998-07-15 |
| EP0539686A1 (en) | 1993-05-05 |
| IT1251393B (it) | 1995-05-09 |
| DE69226234D1 (de) | 1998-08-20 |
| DE69226234T2 (de) | 1999-04-01 |
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