JPH1152545A - レチクルおよびそれによって転写されたパターンならびにレチクルと半導体ウエハとの位置合わせ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確な位置合わせができるレチクルおよびそ
れによって転写されたパターンならびに位置合わせ方法
を提供する。 【解決手段】 ウエハ処理装置２０は、第１のレチクル
マスク７４をウエハ４８に転写する（Ｓ３１）。ウエハ
４８上の各ショット領域の４隅に形成されたBox-in-Box
マーク１０４毎にずれ量を測定する（Ｓ３２）。ずれ量
より位置合わせのための誤差パラメータを算出する（Ｓ
３３）。誤差パラメータを予めBox-in-Boxマーク１０６
を用いて算出された補正値に基づいて補正する（Ｓ３
４）。補正後の誤差パラメータに基づき、ウエハステー
ジ５２の位置決めを行なった後（Ｓ３５）、第２のレチ
クルマスク９４をウエハ４８に転写する（Ｓ３６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レチクルおよびそ
れによって転写されるパターンならびにレチクルと半導
体ウエハとの位置合わせ方法に関し、特に、半導体ウエ
ハの露光工程に用いる、レチクルおよびそれによって転
写されたパターンならびにレチクルと半導体ウエハとの
位置合わせ方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＩＣやＬＳＩなどの半導体デバイ
スは急激な微細化が進んでいる。特に、マスクやレチク
ルの回路パターンを半導体ウエハに形成された回路パタ
ーンの上に重ね合わせて転写する露光装置にも益々高精
度なものが要求されてきている。重ね合わせ精度に対す
る要求は、デバイスの集積度に増加に伴い、０．２０μ
ｍから０．１０μｍの精度が要求されており、さらに最
近では０．１０μｍ以下の精度が要求されるようになっ
てきている。

【０００３】以下図面を参照しつつ、従来のウエハ処理
装置における位置合わせ方法について説明する。

【０００４】図１４を参照して、第１のレチクルマスク
１３０は、第１のパターンマスク７８と、第１のずれ検
出マーク用パターン７６と、位置合わせマーク用パター
ン７０とを含む。このような第１のレチクルマスク１３
０を用いて転写を行なうことにより、ウエハ４８の表面
に、図１５に示すように第１の形成パターン８０、第１
のずれ検出マーク８８および位置合わせマーク８４を形
成する。

【０００５】図１５に示した工程の後、所定の層の堆積
などを経て、図１６に示す第２のレチクルマスク１４０
を用いて再度転写を行なう。第２のレチクルマスク１４
０は、第２のマスクパターン９０と、第２のずれ検出マ
ーク用パターン９６とを含む。このような第２のレチク
ルマスク１４０を用いて転写を行なえば、図１７に示す
ような第２の形成パターン１００および第２のずれ検出
マーク１０２が形成される。

【０００６】ここで、第１の形成パターン８０と第２の
形成パターン１００との重ね合わせずれの検出は、第１
のずれ検出マーク８８と第２のずれ検出マーク１０２と
のずれ量を求めることによって行なう。このような第１
のずれ検出マーク８８と第２のずれ検出マーク１０２と
の組１０４をBox-in-Boxマークと呼んでいる。

【０００７】図１１〜図１２を参照して、ウエハ４８の
主表面上には第１のずれ検出マーク８８に対応する第１
の層８８ａが形成されており、その第１の層８８ａを覆
うように堆積膜１２０が形成されている。堆積膜１２０
上には第２のずれ検出マーク１０２に対応する第２の層
１０２ａが形成されている。第１のずれ検出マーク８８
と第２のずれ検出マーク１０２とのずれ量の測定は、一
般的には画像認識を用いる。光源としては、キセノンラ
ンプのようなブロードバンド光を用いる。そして、第１
のずれ検出マーク８８および第２のずれ検出マーク１０
２のエッジ付近から反射してくる光強度を検出すること
によって、第１のずれ検出マーク８８と第２のずれ検出
マーク１０２とのエッジ位置を認識する。そして、図１
１に示す間隔ａと間隔ｂとを算出し、以下の式（１）に
当てはめて、第１のずれ検出マーク８８と第２のずれ検
出マーク１０２とのずれ量を算出する。

【０００８】ずれ量＝（ａ−ｂ）／２…（１） 上記に示されたBox-in-Boxマーク１０４は、通常ショッ
ト領域の四隅に配置されている。また、ウエハ４８上に
は複数のショット領域が規則的に配置されるものとす
る。

【０００９】ウエハ４８上の複数のBox-in-Boxマーク１
０４から得られたずれ量より、第１の形成パターン８０
と第２の形成パターン１００とのずれを補正するための
８つの誤差パラメータ（ベースラインＸ、ベースライン
Ｙ、Ｘスケーリング、Ｙスケーリング、Ｘローテーショ
ン、Ｙローテーション、ショット回転、ショット倍率）
を導出する。ここで、ベースラインＸは、ウエハ４８全
体のＸ軸方向へのずれ量を意味する。ベースラインＹ
は、ウエハ４８全体のＹ軸方向へのずれ量を意味する。
Ｘスケーリングは、ウエハ４８のＸ軸方向の伸縮による
ずれ量を意味する。Ｙスケーリングは、ウエハ４８のＹ
軸方向の伸縮によるずれ量を意味する。Ｘローテーショ
ンは、ウエハ４８のＸ軸の回転によるずれ量を意味す
る。Ｙローテーションは、ウエハ４８のＹ軸の回転によ
るずれ量を意味する。ショット回転は、ショット領域の
回転によるずれ量を意味する。ショット倍率は、ショッ
ト領域の伸縮によるずれ量を意味する。

【００１０】この８つの誤差パラメータの導出には、最
小二乗法を用いる。測定したずれ量より最小二乗法を用
いて誤差パラメータを求める方法は、既に知られてお
り、たとえば、特開昭６１−４４４２９号公報や特開平
６−３４９７０５号公報に詳しく開示されている。

【００１１】従来の位置合わせ方法では、第１のレチク
ルマスク１３０を用いて転写を行なった後、これら８つ
の誤差パラメータを用いて第２のレチクルマスク１４０
の転写のための位置決めを行なっていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、レチクルマス
ク自体に製造誤差があると、ずれ検出マーク自体の配置
が理想値と微妙に異なる。このため、このようなずれ検
出マークを用いて８つの誤差パラメータを求めて位置決
めを行なった場合には、第１のずれ検出マーク８８と第
２のずれ検出マーク１０２とにより求められるずれ量は
非常に小さい値となるが、第１の形成パターン８０と第
２形成パターン１００とはずれており、その結果、製品
の歩留りが改善されないという問題が発生する。

【００１３】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、請求項１に記載の発明の目的は、第
１の形成パターンと第２の形成パターンとの正確な位置
合わせが可能なレチクルを提供することである。

【００１４】請求項２に記載の発明の目的は、第１の形
成パターンと第２の形成パターンとの正確な位置合わせ
が可能なパターンを提供することである。

【００１５】請求項３に記載の発明の目的は、第１の形
成パターンと第２の形成パターンとを正確に位置合わせ
する方法を提供することである。

【００１６】請求項４に記載の発明の目的は、請求項３
に記載の発明の目的に加えて、半導体ウエハの伸縮によ
るずれと、半導体ウエハ上のショット領域の伸縮および
回転によるずれが少ない位置合わせ方法を提供すること
である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係るレチクルは、半導体ウエハの露光工程に用いるレチ
クルであって、主表面を有する透明基板と、主表面上に
形成されたマスクパターンと、主表面上に形成されたず
れ検出マーク用パターンと、主表面上のマスクパターン
の外周縁に形成された複数個の解析誤差導出マーク用パ
ターンとを含む。

【００１８】請求項１に記載のレチクルでは、解析誤差
導出マーク用パターンを用いて位置合わせを行なうこと
により、ずれ検出マーク用パターンのみを用いて位置合
わせを行なうよりも正確に位置合わせをすることができ
る。

【００１９】請求項２に記載の発明に係るパターンは、
レチクルを用いて、主表面を有する半導体ウエハ上に転
写され形成されたパターンであって、主表面上に形成さ
れた形成パターンと、主表面上に形成されたずれ検出マ
ークと、主表面上の形成パターンの外周縁に形成された
解析誤差導出マークとを含む。

【００２０】請求項２に記載のパターンでは、解析誤差
導出マークを用いて位置合わせを行なうことにより、ず
れ検出マークのみを用いて位置合わせを行なうよりも正
確に位置合わせをすることができる。

【００２１】請求項３に記載の発明に係るレチクルと半
導体ウエハとの位置合わせ方法は、透明基板の主表面上
に形成されたマスクパターンと、ずれ検出マーク用パタ
ーンと、マスクパターンの外周縁に形成された解析誤差
導出マーク用パターンとを含むレチクルを用いた、レチ
クルと半導体ウエハとの位置合わせ方法であって、第１
のレチクル上のパターンを半導体ウエハ上に転写して、
第１の形成パターンと、第１のずれ検出マークと、第１
の解析誤差導出マークとを形成するステップと、所定の
位置合わせ方法にしたがって第２のレチクル上のパター
ンを半導体ウエハ上に第１のレチクルを用いて形成され
たパターンと位置合わせして転写して、第２の形成パタ
ーンと、第２のずれ検出マークと、第２の解析誤差導出
マークとを形成するステップと、第１のずれ検出マーク
および第２のずれ検出マークのずれ量と、第１の解析誤
差導出マークおよび第２の解析誤差導出マークのずれ量
とから、第１および第２のずれ検出マークに基づく誤差
パラメータの補正値を導出するステップと、第１のレチ
クル上のパターンを半導体ウエハ上に転写して、第１の
形成パターンと、第１のずれ検出マークとを形成するス
テップと、上記所定の位置合わせ方法にしたがって第１
のずれ検出マークおよび第２のレチクルの第２のずれ検
出マーク用パターンより位置合わせし、そのずれ量を算
出し、誤差パラメータを算出するステップと、誤差パラ
メータを補正値で補正するステップと、補正後の誤差パ
ラメータを用いて、第１の形成パターンと、第２のレチ
クルとの位置合わせを行なうステップとを含む。

【００２２】請求項３に記載のレチクルと半導体ウエハ
との位置合わせ方法では、ずれ検出マーク用パターンか
ら得られる位置合わせのための誤差パラメータを補正し
た後、位置合わせを行なっている。このため、正確に位
置合わせをすることができる。

【００２３】請求項４に記載の発明に係るレチクルと半
導体ウエハとの位置合わせ方法は、請求項３に記載の発
明の構成に加えて、上記誤差パラメータは、半導体ウエ
ハ全体の移動によるずれを表わす第１の値と、半導体ウ
エハ全体の伸縮によるずれを表わす第２の値と、半導体
ウエハ全体の回転によるずれを表わす第３の値と、半導
体ウエハ上のショット領域の伸縮によるずれを表わす第
４の値と、ショット領域の回転によるずれを表わす第５
の値とを含み、上記補正値は、第１の値、第４の値およ
び第５の値をそれぞれ補正するための値を含む。

【００２４】請求項４に記載の発明の作用、効果は、請
求項３に記載の発明の作用、効果に加えて、半導体ウエ
ハの伸縮によるずれと、半導体ウエハ上のショット領域
の伸縮および回転によるずれを補正している。このた
め、それらのずれが少ない位置合わせをすることができ
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の一実施の形態に係るウエハ処理装置２０について説明
を行なう。

【００２６】図１を参照して、ウエハ処理装置２０は、
ウエハを投影レンズ下でステップ移動させながら、レチ
クル上に形成されているパターンを投影レンズで縮小し
て、１枚のウエハ上の各ショット領域に順次露光するた
めの露光装置（ステッパ）２６と、パターンの重ね合わ
せ検査を行なうための８つの誤差パラメータを算出する
ための重ね合わせ検査装置２４と、重ね合わせ検査装置
２４および露光装置２６に接続され、重ね合わせ検査装
置２４より出力されるずれ量より８つの誤差パラメータ
を補正するための補正値を算出し、補正後の８つの誤差
パラメータを用いて露光装置２４の位置合わせ制御を行
なうためのホストコンピュータ２２とを含む。

【００２７】図２を参照して、露光装置２６は、レチク
ル３４を均一な照度で照明する露光光３２を射出するた
めの照明光学系３０と、レチクル３４を保持するための
レチクルステージ３６と、レチクルステージ３６が２次
元平面内で移動および微小回転ができるように支持する
ためのベース３７と、レチクルステージ３６を駆動する
ための駆動装置３８と、ウエハホルダ５０を介してウエ
ハ４８を載置するためのウエハステージ５２と、ウエハ
ステージ５２の上面に固定され、投影光学系の光軸４１
に垂直な面内の直交座標系Ｘ軸およびＹ軸にそれぞれ垂
直な反射面を有する移動ミラー４４と、移動ミラー４４
に対向して配置され、Ｘ軸およびＹ軸に沿ってレーザビ
ームを照射するためのレーザ干渉計４２と、レーザ干渉
計４２の出力をもとにウエハステージ５２のＸ座標、Ｙ
座標および回転角の計測を行なうための座標計測回路５
４と、ウエハステージ５２を駆動するための駆動装置４
６と、座標計測回路５４およびレーザ干渉計４２の出力
を受け、ホストコンピュータ２２の指示に従い、駆動装
置３８および４６を駆動し、レチクルステージ３６およ
びウエハステージ５２の位置決めをそれぞれ行ない、露
光を行なう一連の制御をするための主制御系５６とを含
む。

【００２８】ウエハステージ５２は、投影光学系の光軸
４１に垂直な面内でウエハ４８を２次元的に位置決めす
るＸＹステージ（図示せず）と、投影光学系の光軸４１
に平行な方向（Ｚ方向）にウエハ４８を位置決めするＺ
ステージ（図示せず）と、ウエハ４８を微小回転させる
ステージ（図示せず）とを含む。

【００２９】重ね合わせ検査装置２４は、従来の技術で
説明したものと同様の画像認識装置を用いて構成されて
いる。

【００３０】図３を参照して、ホストコンピュータ２２
は、８つの誤差パラメータを補正するための補正値を算
出し、露光装置２６および重ね合わせ検査装置２４を制
御するための処理を実行するためのＣＰＵ（Central Pr
ocessing Unit ）６０と、ＣＰＵ６０で実行されるプロ
グラムおよびパラメータ等の中間結果を記憶するための
メモリ６２と、重ね合わせ検査装置２４および露光装置
２６に接続され、外部との通信を行なうための入出力イ
ンタフェース６４と、ＣＰＵ６０、メモリ６２および入
出力インタフェース６４を相互に接続するためのバス６
６とを含む。

【００３１】以下、ウエハ処理装置２０の一連の処理に
ついて説明する。最初に、転写に用いられるレチクル上
のパターンについて説明する。以下の説明では、第１お
よび第２のレチクルを使用するものとする。

【００３２】図４を参照して、第１のレチクルマスク７
４は、位置合わせマーク用パターン７０と、複数の解析
誤差導出マーク用パターン７２と、第１のずれ検出マー
ク用パターン７６と、第１のマスクパターン７８とを含
む。解析誤差導出マーク用パターン７２は、ウエハ４８
のショット領域の外周近傍に転写されるように配置され
ている。なお、解析誤差導出マーク用パターン７２をシ
ョット領域から遠くに離すとウエハ４８のうねりなどの
影響が出るので、解析誤差導出マーク用パターン７２は
ショット領域にできるだけ近く配置することが好まし
い。

【００３３】図５を参照して、所定の層の堆積後、第２
のレチクルマスク９４をレチクルステージ３６上に載置
してウエハ４８にパターンを転写する。第２のレチクル
マスク９４は、第２のマスクパターン９０と、解析誤差
導出マーク用パターン９２と、第２のずれ検出マーク用
パターン９６とを含む。図示した第２のマスクパターン
９０は例示のためのものである。

【００３４】第１のレチクルマスク７４および第２のレ
チクルマスク９４を順次位置合わせしてウエハ上に転写
することにより、ウエハ上には所定のパターンが形成さ
れる。

【００３５】図６を参照して、ウエハ処理装置２０の処
理は、１枚目のウエハにレチクル上のパターンを転写す
る処理（Ｓ１）と、１枚目のウエハに基づいて位置決め
に用いる誤差パラメータを補正するための補正値を算出
する処理（Ｓ２）と、２枚目以降のウエハにレチクル上
のパターンを転写する処理（Ｓ３）とからなる。

【００３６】図７〜図１１を参照して、１枚目のウエハ
にレチクルを転写する処理（Ｓ１）を説明する。第１の
レチクルマスク７４をレチクルステージ３６上に載置す
る。ウエハ４８のオリエンテーションフラット（ウエハ
の輪郭の直線部分）を用いて、ウエハの原点設定（プリ
アライメント）を行なう。すなわち、オリエンテーショ
ンフラットを用いて位置合わせされたウエハ４８がウエ
ハステージ５２上に載置され、真空吸着される。その
後、位置合わせ用パターン７０を用いて、各ショット領
域の位置合わせをしつつ、ステップアンドリピート方式
によりウエハステージ５２の移動を行ない、第１のレチ
クルマスク７４をウエハ４８に転写する（Ｓ１１）。

【００３７】図８を参照して、第１のレチクルマスク７
４を転写後のウエハ４８は、第１の形成パターン８０
と、解析誤差導出マーク８２と、位置合わせマーク８４
と、第１のずれ検出マーク８８とを含む。

【００３８】第２のレチクルマスク９４をレチクルステ
ージ３６に載置する。第２のレチクルマスク９４とウエ
ハ４８との位置決めを所定の方法で行なった後、第２の
レチクルマスク７４をウエハ４８に転写する（Ｓ１
２）。

【００３９】図９を参照して、第２のレチクルマスク９
４を転写後のウエハ４８は、図８を参照して説明したウ
エハ４８上に、第２の形成パターン１００と、第２のず
れ検出マーク１０２と、解析誤差導出マーク１０８とを
含む。第１のずれ検出マーク８８と第２のずれ検出マー
ク１０２との組および解析誤差導出マーク８２と１０８
との組をそれぞれBox-in-Boxマーク１０４および１０６
と呼ぶ。

【００４０】所定の位置決め方法は、ショット領域の四
隅に配置されたBox-in-Boxマーク１０４のずれ量（＝
（ａ−ｂ）／２）が小さくなるような位置決め方法であ
る。

【００４１】図１０を参照して、誤差パラメータを補正
するための補正値を算出する処理（Ｓ２）について説明
する。

【００４２】図１１を参照して、重ね合せ検査装置２４
を用いて、従来の技術と同様に、ショット領域の四隅に
配置されたBox-in-Boxマーク１０４ごとにずれ量（＝
（ａ−ｂ）／２）を算出する（Ｓ２１）。

【００４３】図１２を参照して、ウエハ４８の主表面上
には第１のずれ検出マーク８８に対応する第１の層８８
ａが形成されている。その第１の層８８ａを覆うように
堆積膜１２０が形成されている。堆積膜１２０上には第
２のずれ検出マーク１０２に対応する第２の層１０２ａ
が形成されている。

【００４４】次に、Ｓ２１で測定したずれ量に最小二乗
法を適用して、８つの誤差パラメータ（ベースライン
Ｘ、ベースラインＹ、Ｘスケーリング、Ｙスケーリン
グ、Ｘローテーション、Ｙローテーション、ショット回
転、ショット倍率）のうち、ベースラインＸ（ＢＸ
１）、ベースラインＹ（ＢＹ１）、ショット倍率（ＲＤ
Ｂ１）、およびショット回転（ＲＯＡ１）の値を求める
（Ｓ２２）。各誤差パラメータの意味は、従来の技術で
説明したものと同じである。

【００４５】ウエハ４８上の各ショット領域下に形成さ
れたBox-in-Boxマーク１０６のずれ量をＳ２１と同様の
処理で求める（Ｓ２３）。なお、Box-in-Boxマーク１０
６の個数は、図９の例では、２２個であるが、この個数
に限定されるものではない。

【００４６】Ｓ２３で測定したBox-in-Boxマーク１０６
のずれ量に最小二乗法を適用して、８つの誤差パラメー
タのうち、ベースラインＸ（ＢＸ２）、ベースラインＹ
（ＢＹ２）、ショット倍率（ＲＤＢ２）およびショット
回転（ＲＯＡ２）の値を求める（Ｓ２４）。

【００４７】Ｓ２２およびＳ２４で求めたデータより、
誤差パラメータの補正値を以下の式で求める。ここで、
ＤＢＸは、ベースラインＸの補正値を示す。ＤＢＹは、
ベースラインＹの補正値を示す。ＤＲＤＢは、ショット
倍率の補正値を示す。ＤＲＯＡはショット回転の補正値
を示す。

【００４８】 ＤＢＸ＝ＢＸ２−ＢＸ１…（２） ＤＢＹ＝ＢＹ２−ＢＹ１…（３） ＤＲＤＢ＝ＲＤＢ２−ＲＤＢ１…（４） ＤＲＯＡ＝ＲＯＡ２−ＲＯＡ１…（５） 図１３を参照して、２枚目以降のウエハにレチクルを転
写する処理（Ｓ３）について説明する。Ｓ３１の処理
は、図７を参照して説明したＳ１１の処理と同様である
ため、その説明は繰返さない。

【００４９】次に、第２のレチクルマスク９４をレチク
ルステージ３６上に載置する。第２のレチクルマスク９
４上のパターンがウエハ４８に転写された際に形成され
るBox-in-Boxマーク１０４のずれ量を求める（Ｓ３
２）。従来の技術と同様に、ずれ量より８つの誤差パラ
メータを算出する（Ｓ３３）。

【００５０】ここまでの処理で、ショット領域の四隅に
形成されるべきBox-in-Boxマーク１０４を用いて、８つ
の誤差パラメータが求まっている。これら８つの誤差パ
ラメータのうちベースラインＸ（ＢＸ１）、ベースライ
ンＹ（ＢＹ１）、ショット倍率（ＲＤＢ１）およびショ
ット回転（ＲＯＡ１）を以下の式で補正する（Ｓ３
４）。なお、補正後のそれぞれの値をＢＸ１′、ＢＹ
１′、ＲＤＢ１′、ＲＯＡ１′とする。

【００５１】 ＢＸ１′＝ＢＸ１＋ＤＢＸ…（６） ＢＹ１′＝ＢＹ１＋ＤＢＹ…（７） ＲＤＢ１′＝ＲＤＢ１＋ＤＲＤＢ…（８） ＲＯＡ１′＝ＲＯＡ１＋ＤＲＯＡ…（９） 補正後の誤差パラメータをもとに、ウエハステージ５２
の位置決めを行なう（Ｓ３５）。ステップアンドリピー
ト方式で、第２のレチクルマスク９４をウエハ４８の各
ショット領域に転写する（Ｓ３６）。

【００５２】以上のようなウエハ処理装置２０により、
ずれ検出マークの位置合わせのみならず、ウエハ４８全
体での正確な位置合わせを行なうことができる。その結
果、製品の歩留りも向上する。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜４に記載の発
明によれば、ずれ検出マークを用いて算出された誤差パ
ラメータを予め解析誤差導出マークを用いて算出を行な
った補正値により補正する。このためずれ検出マークの
みを用いて誤差パラメータを求めた場合においても、解
析誤差導出マークを用いて誤差パラメータを求めた場合
と同様の位置決め精度を得ることができ、正確な位置合
わせをすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態に係るウエハ処理装置
の構成を示す図である。

【図２】 露光装置２６の構成を示す図である。

【図３】 ホストコンピュータ２２の構成を示す図であ
る。

【図４】 第１のレチクルマスクを示した平面図であ
る。

【図５】 第２のレチクルマスクを示した平面図であ
る。

【図６】 ウエハ処理装置２０の処理を説明する図であ
る。

【図７】 １枚目のウエハにレチクルパターンを転写す
る処理を説明する図である。

【図８】 第１のレチクルマスクによって形成された第
１の形成パターンを示した平面図である。

【図９】 第１の形成パターンの上に第２のレチクルマ
スクを用いて形成した第２の形成パターンを示した平面
図である。

【図１０】 誤差パラメータの補正値の算出処理を説明
するフローチャートである。

【図１１】 第１の形成パターンと第２の形成パターン
との重ね合わせずれを検査するためのBox-in-Boxマーク
を示した平面図である。

【図１２】 図１１に示したBox-in-Boxマークの１１０
−１１０線に沿った断面図である。

【図１３】 ２枚目以降のウエハにレチクルマスクを転
写する処理を説明するフローチャートである。

【図１４】 従来の第１のレチクルマスクを示した平面
図である。

【図１５】 従来の第１のレチクルマスクによって形成
された第１の形成パターンを示した平面図である。

【図１６】 従来の第２のレチクルマスクを示した平面
図である。

【図１７】 従来の第１の形成パターンの上に従来の第
２のレチクルマスクを用いて形成した第２の形成パター
ンを示した平面図である。

【符号の説明】

２０ ウエハ処理装置、４８ ウエハ、５２ ウエハス
テージ、７４ 第１のレチクルマスク、８０ 第１の形
成パターン、８２，１０８ 解析誤差導出マーク、８８
第１のずれ検出マーク、９４ 第２のレチクルマス
ク、１００ 第２の形成パターン、１０２ 第２のずれ
検出マーク、１０４，１０６ Box-in-Boxマーク。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体ウエハの露光工程に用いるレチク
   ルであって、 主表面を有する透明基板と、 前記主表面上に形成されたマスクパターンと、 前記主表面上に形成されたずれ検出マーク用パターン
   と、 前記主表面上の前記マスクパターンの外周縁に形成され
   た複数個の解析誤差導出マーク用パターンとを含む、レ
   チクル。
2. 【請求項２】 レチクルを用いて、主表面を有する半導
   体ウエハ上に転写され形成されたパターンであって、 前記主表面上に形成された形成パターンと、 前記主表面上に形成されたずれ検出マークと、 前記主表面上の前記形成パターンの外周縁に形成された
   解析誤差導出マークとを含む、パターン。
3. 【請求項３】 透明基板の主表面上に形成されたマスク
   パターンと、ずれ検出マーク用パターンと、前記マスク
   パターンの外周縁に形成された解析誤差導出マーク用パ
   ターンとを含むレチクルを用いた、レチクルと半導体ウ
   エハとの位置合わせ方法であって、 第１のレチクル上のパターンを半導体ウエハ上に転写し
   て、第１の形成パターンと、第１のずれ検出マークと、
   第１の解析誤差導出マークとを形成するステップと、 所定の位置合わせ方法にしたがって第２のレチクル上の
   パターンを半導体ウエハ上に前記第１のレチクルを用い
   て形成されたパターンと位置合わせして転写して、第２
   の形成パターンと、第２のずれ検出マークと、第２の解
   析誤差導出マークとを形成するステップと、 前記第１のずれ検出マークおよび前記第２のずれ検出マ
   ークのずれ量と、前記第１の解析誤差導出マークおよび
   前記第２の解析誤差導出マークのずれ量とから、前記第
   １および第２のずれ検出マークに基づく誤差パラメータ
   の補正値を導出するステップと、 第１のレチクル上のパターンを半導体ウエハ上に転写し
   て、第１の形成パターンと、第１のずれ検出マークとを
   形成するステップと、 前記所定の位置合わせ方法にしたがって前記第１のずれ
   検出マークおよび第２のレチクルの第２のずれ検出マー
   ク用パターンより位置合わせし、そのずれ量を算出し、
   誤差パラメータを算出するステップと、 前記誤差パラメータを前記補正値で補正するステップ
   と、 補正後の前記誤差パラメータを用いて、前記第１の形成
   パターンと、前記第２のレチクルとの位置合わせを行な
   うステップとを含む、レチクルと半導体ウエハとの位置
   合わせ方法。
4. 【請求項４】 前記誤差パラメータは、前記半導体ウエ
   ハ全体の移動によるずれを表わす第１の値と、 前記半導体ウエハ全体の伸縮によるずれを表わす第２の
   値と、 前記半導体ウエハ全体の回転によるずれを表わす第３の
   値と、 前記半導体ウエハ上のショット領域の伸縮によるずれを
   表わす第４の値と、 前記ショット領域の回転によるずれを表わす第５の値と
   を含み、 前記補正値は、前記第１の値、前記第４の値および前記
   第５の値をそれぞれ補正するための値を含む、請求項３
   に記載のレチクルと半導体ウエハとの位置合わせ方法。