JPH1174189A - マスクの位置ずれ検出用マーク - Google Patents
マスクの位置ずれ検出用マークInfo
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- JPH1174189A JPH1174189A JP9249345A JP24934597A JPH1174189A JP H1174189 A JPH1174189 A JP H1174189A JP 9249345 A JP9249345 A JP 9249345A JP 24934597 A JP24934597 A JP 24934597A JP H1174189 A JPH1174189 A JP H1174189A
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- mark
- mask
- marks
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 常に適正な組み合わせの第１のマークと第２
のマークを使用してマスクの位置ずれを測定することが
可能な，マスクの位置ずれ検出用マークを提供する。 【解決手段】 ホトリソ工程で使用されるマスクの位置
ずれを検出するための，各マスクに対応した第１のマー
ク１ａ，２ａ，３ａと，その中に配置される第２のマー
ク１ｂ，２ｂ，３ｂからなるマスクの位置ずれ検出用マ
ーク１，２，３において，第１のマーク１ａ，２ａ，３
ａの形状を，各マスク毎に異なる形状としたことを特徴
とする。この位置ずれ検出用マークは，形状の違いによ
り適正な第１のマーク１ａ，２ａ，３ａを識別できる。
のマークを使用してマスクの位置ずれを測定することが
可能な，マスクの位置ずれ検出用マークを提供する。 【解決手段】 ホトリソ工程で使用されるマスクの位置
ずれを検出するための，各マスクに対応した第１のマー
ク１ａ，２ａ，３ａと，その中に配置される第２のマー
ク１ｂ，２ｂ，３ｂからなるマスクの位置ずれ検出用マ
ーク１，２，３において，第１のマーク１ａ，２ａ，３
ａの形状を，各マスク毎に異なる形状としたことを特徴
とする。この位置ずれ検出用マークは，形状の違いによ
り適正な第１のマーク１ａ，２ａ，３ａを識別できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は，半導体素子やＬ
ＣＤなどの製造で行われるホトリソ工程において，各レ
イヤー間のマスクの位置ずれを検出するためのマークに
関する。
ＣＤなどの製造で行われるホトリソ工程において，各レ
イヤー間のマスクの位置ずれを検出するためのマークに
関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば半導体素子などの製造で行われる
ホトリソ工程では，半導体基板の表面に塗布したホトレ
ジストをステッパ装置（露光装置）を用いて露光する場
合，モニターウェハを使用して各レイヤー間のマスクの
位置ずれを検出している。そして，位置ずれが生じてい
た場合は，その結果を製品の露光工程にフィードバック
してマスクの位置を調整し，各レイヤー間の位置ずれを
最小限にしている。
ホトリソ工程では，半導体基板の表面に塗布したホトレ
ジストをステッパ装置（露光装置）を用いて露光する場
合，モニターウェハを使用して各レイヤー間のマスクの
位置ずれを検出している。そして，位置ずれが生じてい
た場合は，その結果を製品の露光工程にフィードバック
してマスクの位置を調整し，各レイヤー間の位置ずれを
最小限にしている。
【０００３】従来，このような各レイヤー間のマスクの
位置ずれを検出するためのマークとして，図５に示すよ
うな，四角形状をなす第１のマーク１０１と，この第１
のマーク１０１の中に配置される，第１のマーク１０１
よりも面積の小さい四角形状をなす第２のマーク１０２
で構成された，いわゆるＢｏｘ ｉｎ Ｂｏｘと呼ばれ
るまーく１００が知られている。このマーク１００にお
いては，第１のマーク１０１の中に第２のマーク１０２
を位置させて，例えば第１のマーク１０１の中心軸Ｘ，
Ｙ方向に沿ってそれぞれ走査を行い，第１のマーク１０
１の領域内の所定の位置（例えば第１のマーク１０１の
中央）を基準にして，第２のマーク１０２の位置ずれを
検出し，測長することにより各レイヤー間のマスクの位
置ずれを検出している。
位置ずれを検出するためのマークとして，図５に示すよ
うな，四角形状をなす第１のマーク１０１と，この第１
のマーク１０１の中に配置される，第１のマーク１０１
よりも面積の小さい四角形状をなす第２のマーク１０２
で構成された，いわゆるＢｏｘ ｉｎ Ｂｏｘと呼ばれ
るまーく１００が知られている。このマーク１００にお
いては，第１のマーク１０１の中に第２のマーク１０２
を位置させて，例えば第１のマーク１０１の中心軸Ｘ，
Ｙ方向に沿ってそれぞれ走査を行い，第１のマーク１０
１の領域内の所定の位置（例えば第１のマーク１０１の
中央）を基準にして，第２のマーク１０２の位置ずれを
検出し，測長することにより各レイヤー間のマスクの位
置ずれを検出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで，半導体素子
などの製造ではホトリソ工程を複数回行うことにより，
基板表面に何層ものレイヤーを形成する。そして，各レ
イヤーの形成に複数のマスクが用いられ，各マスク毎に
第１のマークと第２のマークを用いた位置ずれの検出が
行われている。このため，ホトリソ工程を１回行う度に
１つのマークが増え，半導体素子の製造工程が進むほど
多数のマークが存在していくことになる。
などの製造ではホトリソ工程を複数回行うことにより，
基板表面に何層ものレイヤーを形成する。そして，各レ
イヤーの形成に複数のマスクが用いられ，各マスク毎に
第１のマークと第２のマークを用いた位置ずれの検出が
行われている。このため，ホトリソ工程を１回行う度に
１つのマークが増え，半導体素子の製造工程が進むほど
多数のマークが存在していくことになる。
【０００５】しかしながら，従来の位置ずれの検出に利
用されていたマークは，各ホトリソ工程においていつも
同じ形状のマークを使用していた。このため，第１のマ
ークの中に第２のマークを位置させる際に，本来組み合
わせるべき第１のマークと第２のマークの組み合わせと
は異なる，誤った組み合わせのマークを使用してマスク
の位置ずれを測定してしまう心配があった。
用されていたマークは，各ホトリソ工程においていつも
同じ形状のマークを使用していた。このため，第１のマ
ークの中に第２のマークを位置させる際に，本来組み合
わせるべき第１のマークと第２のマークの組み合わせと
は異なる，誤った組み合わせのマークを使用してマスク
の位置ずれを測定してしまう心配があった。
【０００６】従って本発明の目的は，常に適正な組み合
わせの第１のマークと第２のマークを使用してマスクの
位置ずれを測定することが可能な，マスクの位置ずれ検
出用マークを提供することにある。
わせの第１のマークと第２のマークを使用してマスクの
位置ずれを測定することが可能な，マスクの位置ずれ検
出用マークを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に，請求項１の発明は，ホトリソ工程で使用されるマス
クの位置ずれを検出するための，各マスクに対応した第
１のマークと，この第１のマークの中に配置される第２
のマークからなるマスクの位置ずれ検出用マークにおい
て，前記第１のマークの形状を，各マスク毎に異なる形
状としたことを特徴とする。
に，請求項１の発明は，ホトリソ工程で使用されるマス
クの位置ずれを検出するための，各マスクに対応した第
１のマークと，この第１のマークの中に配置される第２
のマークからなるマスクの位置ずれ検出用マークにおい
て，前記第１のマークの形状を，各マスク毎に異なる形
状としたことを特徴とする。
【０００８】この請求項１の位置ずれ検出用マークにあ
っては，各マスクに対応する第１のマークの形状が各マ
スク毎に異なっているため，形状の違いにより適正な第
１のマークを識別でき，第１のマークの中に第２のマー
クを位置させる際に，誤った組み合わせを選択する心配
がない。このため，常に適正な組み合わせの第１のマー
クと第２のマークを使用してマスクの位置ずれを測定す
ることができるようになる。
っては，各マスクに対応する第１のマークの形状が各マ
スク毎に異なっているため，形状の違いにより適正な第
１のマークを識別でき，第１のマークの中に第２のマー
クを位置させる際に，誤った組み合わせを選択する心配
がない。このため，常に適正な組み合わせの第１のマー
クと第２のマークを使用してマスクの位置ずれを測定す
ることができるようになる。
【０００９】この請求項１の位置ずれ検出用マークにお
いて，請求項２に記載したように，例えば前記第１のマ
ークを，長方形又は正方形の少なくとも一つの角部を切
り欠いた形状とし，かつ，各マスク毎に切り欠く角部の
位置を異ならしめた構成とすることができる。そうすれ
ば，切り欠いた角部の位置によって正しい第１のマーク
を選択できるようになる。なお，この場合，請求項３に
記載したように，少なくとも１つの第１のマークは，角
部が切り欠かれていない形状としても良い。
いて，請求項２に記載したように，例えば前記第１のマ
ークを，長方形又は正方形の少なくとも一つの角部を切
り欠いた形状とし，かつ，各マスク毎に切り欠く角部の
位置を異ならしめた構成とすることができる。そうすれ
ば，切り欠いた角部の位置によって正しい第１のマーク
を選択できるようになる。なお，この場合，請求項３に
記載したように，少なくとも１つの第１のマークは，角
部が切り欠かれていない形状としても良い。
【００１０】また，請求項４の発明は，ホトリソ工程で
使用されるマスクの位置ずれを検出するための，各マス
クに対応した第１のマークと，この第１のマークの中に
配置される第２のマークからなるマスクの位置ずれ検出
用マークにおいて，前記第１のマークの近傍に，各マス
クに対応した識別マークを設けたことを特徴とする。
使用されるマスクの位置ずれを検出するための，各マス
クに対応した第１のマークと，この第１のマークの中に
配置される第２のマークからなるマスクの位置ずれ検出
用マークにおいて，前記第１のマークの近傍に，各マス
クに対応した識別マークを設けたことを特徴とする。
【００１１】この請求項４の位置ずれ検出用マークにあ
っては，各マスクに対応する第１のマークの近傍に，各
マスクに対応した識別マークが設けられているため，そ
の識別マークを利用して適正な第１のマークを識別で
き，第１のマークの中に第２のマークを位置させる際
に，誤った組み合わせを選択する心配がない。このた
め，常に適正な組み合わせの第１のマークと第２のマー
クを使用してマスクの位置ずれを測定することができる
ようになる。
っては，各マスクに対応する第１のマークの近傍に，各
マスクに対応した識別マークが設けられているため，そ
の識別マークを利用して適正な第１のマークを識別で
き，第１のマークの中に第２のマークを位置させる際
に，誤った組み合わせを選択する心配がない。このた
め，常に適正な組み合わせの第１のマークと第２のマー
クを使用してマスクの位置ずれを測定することができる
ようになる。
【００１２】この請求項４の位置ずれ検出用マークにお
いて，請求項５に記載したように，例えば前記識別マー
クが，前記第１のマークに対して各マスク毎に異なる位
置に設けられている構成とすることができる。
いて，請求項５に記載したように，例えば前記識別マー
クが，前記第１のマークに対して各マスク毎に異なる位
置に設けられている構成とすることができる。
【００１３】更に，請求項６の発明は，ホトリソ工程で
使用されるマスクの位置ずれを検出するための，各マス
クに対応した第１のマークと，この第１のマークの中に
配置される第２のマークからなるマスクの位置ずれ検出
用マークにおいて，前記第１のマーク及び／又は前記第
２のマークの面積を，各マスク毎に異なる大きさとした
ことを特徴とする。
使用されるマスクの位置ずれを検出するための，各マス
クに対応した第１のマークと，この第１のマークの中に
配置される第２のマークからなるマスクの位置ずれ検出
用マークにおいて，前記第１のマーク及び／又は前記第
２のマークの面積を，各マスク毎に異なる大きさとした
ことを特徴とする。
【００１４】この請求項６の位置ずれ検出用マークにあ
っては，各マスクに対応する第１のマークや前記第２の
マークの面積が，各マスク毎に異なる大きさであるた
め，その面積の大小で適正な第１のマークと第２のマー
クの組み合わせを選択できるようになる。なお，この場
合，各マスクに対応して第１のマークの面積が異なって
いても良いし，各マスクに対応して第２のマークの面積
が異なっていても良い。また，各マスクに対応して第１
のマークの面積と第２のマークの面積の両方が異なって
いても良い。
っては，各マスクに対応する第１のマークや前記第２の
マークの面積が，各マスク毎に異なる大きさであるた
め，その面積の大小で適正な第１のマークと第２のマー
クの組み合わせを選択できるようになる。なお，この場
合，各マスクに対応して第１のマークの面積が異なって
いても良いし，各マスクに対応して第２のマークの面積
が異なっていても良い。また，各マスクに対応して第１
のマークの面積と第２のマークの面積の両方が異なって
いても良い。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下，本発明の好ましい実施の形
態を図面に従って説明する。図１は，本発明の第１の実
施の形態にかかる各マーク１，２，３を示している。な
お，説明のため，図１では３つのマーク１，２，３を示
したが，実際には，半導体素子などの製造で行われるホ
トリソ工程において使用される各マスク毎に，測定する
２レイヤーに対応した個数のマークが存在する。
態を図面に従って説明する。図１は，本発明の第１の実
施の形態にかかる各マーク１，２，３を示している。な
お，説明のため，図１では３つのマーク１，２，３を示
したが，実際には，半導体素子などの製造で行われるホ
トリソ工程において使用される各マスク毎に，測定する
２レイヤーに対応した個数のマークが存在する。
【００１６】これら各マーク１，２，３は，それぞれ第
１のマーク１ａと第２のマーク１ｂの組み合わせ，第１
のマーク２ａと第２のマーク２ｂの組み合わせ，第１の
マーク３ａと第２のマーク３ｂの組み合わせによって構
成されている。そして，図示の例では，各マーク１，
２，３の第１のマーク１ａ，２ａ，３ａはいずれも同程
度の大きさを有する正方形の少なくとも一つの角部を切
り欠いた形状に構成されている。ただし，各第１のマー
ク１ａ，２ａ，３ａは，切り欠かれた角部の位置が互い
に異なっており，その位置の相違によってどのマークの
第１のマークであるかを識別できるようになっている。
例えば図示の例で説明すれば，マーク１の第１のマーク
１ａは右下の角部を切り欠いた形状であり，マーク２の
第１のマーク２ａは左下の角部を切り欠いた形状であ
り，マーク３の第１のマーク３ａは右上の角部と左下の
角部を切り欠いた形状になっている。なお，いずれの第
１のマーク１ａ，２ａ，３ａにおいても，切り欠かれた
各角部の大きさは，後述するマスクの位置ずれを検出す
る際に測定に影響を与えない程度の大きさに構成されて
いる。
１のマーク１ａと第２のマーク１ｂの組み合わせ，第１
のマーク２ａと第２のマーク２ｂの組み合わせ，第１の
マーク３ａと第２のマーク３ｂの組み合わせによって構
成されている。そして，図示の例では，各マーク１，
２，３の第１のマーク１ａ，２ａ，３ａはいずれも同程
度の大きさを有する正方形の少なくとも一つの角部を切
り欠いた形状に構成されている。ただし，各第１のマー
ク１ａ，２ａ，３ａは，切り欠かれた角部の位置が互い
に異なっており，その位置の相違によってどのマークの
第１のマークであるかを識別できるようになっている。
例えば図示の例で説明すれば，マーク１の第１のマーク
１ａは右下の角部を切り欠いた形状であり，マーク２の
第１のマーク２ａは左下の角部を切り欠いた形状であ
り，マーク３の第１のマーク３ａは右上の角部と左下の
角部を切り欠いた形状になっている。なお，いずれの第
１のマーク１ａ，２ａ，３ａにおいても，切り欠かれた
各角部の大きさは，後述するマスクの位置ずれを検出す
る際に測定に影響を与えない程度の大きさに構成されて
いる。
【００１７】一方，各マーク１，２，３において第１の
マーク１ａ，２ａ，３ａの中にそれぞれ配置される第２
のマーク１ｂ，２ｂ，３ｂは，いずれも第１のマーク１
ａ，２ａ，３ａよりも小さい面積の正方形に構成されて
いる。
マーク１ａ，２ａ，３ａの中にそれぞれ配置される第２
のマーク１ｂ，２ｂ，３ｂは，いずれも第１のマーク１
ａ，２ａ，３ａよりも小さい面積の正方形に構成されて
いる。
【００１８】ここで，本発明の第１の実施の形態にかか
るマーク１，２，３の形成工程を，実際の半導体装置の
製造に基づいてマーク１を代表として説明すると，図２
にようになる。即ち，先ず図２（１）に示すように，例
えばガリウムひ素基板などといった基板１０の表面にレ
ジスト１１を塗布し，このレジスト１１をホトリソ工程
により例えばステッパ装置で露光する。現像後，エッチ
ングすることにより，基板１０の表面に第２のマーク１
ｂを形成する。そして，例えば有機溶剤を用いてレジス
トを除去する。
るマーク１，２，３の形成工程を，実際の半導体装置の
製造に基づいてマーク１を代表として説明すると，図２
にようになる。即ち，先ず図２（１）に示すように，例
えばガリウムひ素基板などといった基板１０の表面にレ
ジスト１１を塗布し，このレジスト１１をホトリソ工程
により例えばステッパ装置で露光する。現像後，エッチ
ングすることにより，基板１０の表面に第２のマーク１
ｂを形成する。そして，例えば有機溶剤を用いてレジス
トを除去する。
【００１９】次に，基板１０の表面に再びレジスト１２
を塗布し，このレジスト１２をホトリソ工程により例え
ばステッパ装置で露光する。更に現像して，第１のマー
ク１ａを形成する。図２（２）は，このようにして形成
された第１のマーク１ａと第２のマーク１ｂからなるマ
ーク１を平面図と断面図によって示している。この図２
（２）に示されるように，マーク１において，第２のマ
ーク１ｂが第１のマーク１ａの中に配置されている。な
お，マーク１以外のマーク２，３についても，マーク１
と同様の工程によって形成することができる。
を塗布し，このレジスト１２をホトリソ工程により例え
ばステッパ装置で露光する。更に現像して，第１のマー
ク１ａを形成する。図２（２）は，このようにして形成
された第１のマーク１ａと第２のマーク１ｂからなるマ
ーク１を平面図と断面図によって示している。この図２
（２）に示されるように，マーク１において，第２のマ
ーク１ｂが第１のマーク１ａの中に配置されている。な
お，マーク１以外のマーク２，３についても，マーク１
と同様の工程によって形成することができる。
【００２０】さて，以上のように構成されるマーク１，
２，３を利用した位置ずれの検出を，マーク１を代表と
して説明すると次のようになる。先ず，図１に示すよう
に，第１のマーク１ａの中に第２のマーク１ｂを位置さ
せた状態で，例えば第１のマーク１ａの中心軸Ｘ，Ｙ方
向に沿ってそれぞれ走査を行う。そして，第１のマーク
１ａの領域内の所定の位置（例えば第１のマーク１ａの
中央）を基準にして，第２のマーク１ｂの位置ずれを検
出し，測長する。測長装置として例えばレーザ共焦点型
顕微鏡を用いることができる。
２，３を利用した位置ずれの検出を，マーク１を代表と
して説明すると次のようになる。先ず，図１に示すよう
に，第１のマーク１ａの中に第２のマーク１ｂを位置さ
せた状態で，例えば第１のマーク１ａの中心軸Ｘ，Ｙ方
向に沿ってそれぞれ走査を行う。そして，第１のマーク
１ａの領域内の所定の位置（例えば第１のマーク１ａの
中央）を基準にして，第２のマーク１ｂの位置ずれを検
出し，測長する。測長装置として例えばレーザ共焦点型
顕微鏡を用いることができる。
【００２１】こうして，第１のマーク１ａを形成する際
に用いたマスクと第２のマーク１ｂを形成する際に用い
たマスクとの相対的な位置ずれを検出し，各レイヤー間
のマスクの位置ずれを検出する。なお，代表してマーク
１に基づいて説明したが，他のマーク２，３においても
同様に走査・測長を行うことにより各レイヤー間のマス
クの位置ずれを検出することができる。
に用いたマスクと第２のマーク１ｂを形成する際に用い
たマスクとの相対的な位置ずれを検出し，各レイヤー間
のマスクの位置ずれを検出する。なお，代表してマーク
１に基づいて説明したが，他のマーク２，３においても
同様に走査・測長を行うことにより各レイヤー間のマス
クの位置ずれを検出することができる。
【００２２】この第１の実施の形態によれば，各マーク
１，２，３を形成している第１のマーク１ａ，２ａ，３
ａの形状（切り欠かれた角部の位置）が互いに異なって
いるので，例えば，マーク１においてマスクの位置ずれ
を検出しようとする場合は，右下の角部が切り欠かれた
形状の第１のマーク１ａを選択して第２のマーク１ｂと
の間で検出を行えば良い。このように形状的に他のマー
ク２，３と区別できるるので，誤った組み合わせのマー
クを使用して位置ずれを測定してしまう心配がない。
１，２，３を形成している第１のマーク１ａ，２ａ，３
ａの形状（切り欠かれた角部の位置）が互いに異なって
いるので，例えば，マーク１においてマスクの位置ずれ
を検出しようとする場合は，右下の角部が切り欠かれた
形状の第１のマーク１ａを選択して第２のマーク１ｂと
の間で検出を行えば良い。このように形状的に他のマー
ク２，３と区別できるるので，誤った組み合わせのマー
クを使用して位置ずれを測定してしまう心配がない。
【００２３】次に，図３は，本発明の第２の実施の形態
にかかる各マーク１１，１２，１３を示している。な
お，先に説明した第１の実施の形態と同様に，実際には
マークの個数は３つに限られない。
にかかる各マーク１１，１２，１３を示している。な
お，先に説明した第１の実施の形態と同様に，実際には
マークの個数は３つに限られない。
【００２４】これら各マーク１１，１２，１３は，それ
ぞれ第１のマーク１１ａと第２のマーク１１ｂの組み合
わせ，第１のマーク１２ａと第２のマーク１２ｂの組み
合わせ，第１のマーク１３ａと第２のマーク１３ｂの組
み合わせによって構成されている。そして，図示の例で
は，各マーク１１，１２，１３の第１のマーク１１ａ，
１２ａ，１３ａはいずれも同程度の大きさを有する正方
形に構成されている。各第１のマーク１１ａ，１２ａ，
１３ａの近傍には，各マスク１１，１２，１３に対応し
た識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３ｃがそれぞれ設けら
れている。ただし，各識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３
ｃは，各マスク１１，１２，１３毎に互いに異なる位置
に配置されており，その位置や個数の相違によってどの
マークの識別マークであるかを認識できるようになって
いる。例えば図示の例で説明すれば，マーク１１の識別
マーク１１ｃは第１のマーク１１ａの右下に配置され，
マーク１２の識別マーク１２ｃは第１のマーク１２ａの
左下に配置され，更に，マーク１３の識別マーク１３ｃ
は第１のマーク１３ａの右下と左下の両方に配置されて
いる。なお，いずれのマーク１１，１２，１３において
も，各識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３ｃは，後述する
マスクの位置ずれを検出する際に認識でき，かつ，測定
には影響しない領域に配置されている。また，これら第
１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａ及び第２のマーク１
１ｂ，１２ｂ，１３ｂは，先に図２で説明した第１の実
施の形態にかかる第１のマーク１ａ及び第２のマーク１
ｂと同様のホトリソ工程によって形成することができ
る。また，各識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３ｃは，各
第１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａをホトリソ工程に
より露光・現像して形成する際に，同時進行で形成する
ことができる。
ぞれ第１のマーク１１ａと第２のマーク１１ｂの組み合
わせ，第１のマーク１２ａと第２のマーク１２ｂの組み
合わせ，第１のマーク１３ａと第２のマーク１３ｂの組
み合わせによって構成されている。そして，図示の例で
は，各マーク１１，１２，１３の第１のマーク１１ａ，
１２ａ，１３ａはいずれも同程度の大きさを有する正方
形に構成されている。各第１のマーク１１ａ，１２ａ，
１３ａの近傍には，各マスク１１，１２，１３に対応し
た識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３ｃがそれぞれ設けら
れている。ただし，各識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３
ｃは，各マスク１１，１２，１３毎に互いに異なる位置
に配置されており，その位置や個数の相違によってどの
マークの識別マークであるかを認識できるようになって
いる。例えば図示の例で説明すれば，マーク１１の識別
マーク１１ｃは第１のマーク１１ａの右下に配置され，
マーク１２の識別マーク１２ｃは第１のマーク１２ａの
左下に配置され，更に，マーク１３の識別マーク１３ｃ
は第１のマーク１３ａの右下と左下の両方に配置されて
いる。なお，いずれのマーク１１，１２，１３において
も，各識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３ｃは，後述する
マスクの位置ずれを検出する際に認識でき，かつ，測定
には影響しない領域に配置されている。また，これら第
１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａ及び第２のマーク１
１ｂ，１２ｂ，１３ｂは，先に図２で説明した第１の実
施の形態にかかる第１のマーク１ａ及び第２のマーク１
ｂと同様のホトリソ工程によって形成することができ
る。また，各識別マーク１１ｃ，１２ｃ，１３ｃは，各
第１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａをホトリソ工程に
より露光・現像して形成する際に，同時進行で形成する
ことができる。
【００２５】一方，各マーク１１，１２，１３において
第１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａの中にそれぞれ配
置される第２のマーク１１ｂ，１２ｂ，１３ｂは，いず
れも第１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａよりも小さい
面積の正方形に構成されている。
第１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａの中にそれぞれ配
置される第２のマーク１１ｂ，１２ｂ，１３ｂは，いず
れも第１のマーク１１ａ，１２ａ，１３ａよりも小さい
面積の正方形に構成されている。
【００２６】さて，この第２の実施の形態においても，
例えばマーク１１を代表として説明すると，先ず図３に
示すように，第１のマーク１１ａの中に第２のマーク１
１ｂを位置させた状態で，例えば第１のマーク１１ａの
中心軸Ｘ，Ｙ方向に沿ってそれぞれ走査を行う。そし
て，第１のマーク１１ａの領域内の所定の位置（例えば
第１のマーク１１ａの中央）を基準にして，第２のマー
ク１１ｂの位置ずれを検出し，測長する。こうして，各
レイヤー間のマスクの位置ずれを検出する。なお，他の
マーク１２，１３においても同様に各レイヤー間のマス
クの位置ずれが検出される。
例えばマーク１１を代表として説明すると，先ず図３に
示すように，第１のマーク１１ａの中に第２のマーク１
１ｂを位置させた状態で，例えば第１のマーク１１ａの
中心軸Ｘ，Ｙ方向に沿ってそれぞれ走査を行う。そし
て，第１のマーク１１ａの領域内の所定の位置（例えば
第１のマーク１１ａの中央）を基準にして，第２のマー
ク１１ｂの位置ずれを検出し，測長する。こうして，各
レイヤー間のマスクの位置ずれを検出する。なお，他の
マーク１２，１３においても同様に各レイヤー間のマス
クの位置ずれが検出される。
【００２７】この第２の実施の形態によれば，各マーク
１１，１２，１３を形成している第１のマーク１１ａ，
１２ａ，１３ａの近傍に各マスクに対応した識別マーク
１１ｃ，１２ｃ，１３ｃが設けられているため，例え
ば，マーク１１においてマスクの位置ずれを検出しよう
とする場合は，右下に識別マーク１１ｃが設けられてい
る第１のマーク１１ａを選択して第２のマーク１１ｂと
の間で検出を行えば良い。このように他のマーク１２，
１３と明確に区別できるので，誤った組み合わせのマー
クを使用して位置ずれを測定してしまう心配がない。
１１，１２，１３を形成している第１のマーク１１ａ，
１２ａ，１３ａの近傍に各マスクに対応した識別マーク
１１ｃ，１２ｃ，１３ｃが設けられているため，例え
ば，マーク１１においてマスクの位置ずれを検出しよう
とする場合は，右下に識別マーク１１ｃが設けられてい
る第１のマーク１１ａを選択して第２のマーク１１ｂと
の間で検出を行えば良い。このように他のマーク１２，
１３と明確に区別できるので，誤った組み合わせのマー
クを使用して位置ずれを測定してしまう心配がない。
【００２８】次に，図４は，本発明の第３の実施の形態
にかかる各マーク２１，２２，２３を示している。な
お，先に説明した第１，２の実施の形態と同様に，実際
にはマークの個数は３つに限られない。
にかかる各マーク２１，２２，２３を示している。な
お，先に説明した第１，２の実施の形態と同様に，実際
にはマークの個数は３つに限られない。
【００２９】これら各マーク２１，２２，２３は，それ
ぞれ第１のマーク２１ａと第２のマーク２１ｂの組み合
わせ，第１のマーク２２ａと第２のマーク２２ｂの組み
合わせ，第１のマーク２３ａと第２のマーク２３ｂの組
み合わせによって構成されている。そして，図示の例で
は，マーク２２の第１のマーク２２ａの面積が，他のマ
ーク２１，２３の第１のマーク２１ａ，２３ａの面積よ
りも大きく形成されており，また，マーク２３の第２の
マーク２３ｂの面積が，他のマーク２１，２２の第２の
マーク２１ｂ，２２ｂの面積よりも大きく形成されてい
る。これにより，マーク２１は小さい第１のマーク２１
ａと小さい第２のマーク２１ｂの組み合わせ（小小），
マーク２２は大きい第１のマーク２２ａと小さい第２の
マーク２２ｂの組み合わせ（大小），マーク２３は小さ
い第１のマーク２３ａと大きい第２のマーク２３ｂの組
み合わせ（小大）によって構成されている。このよう
に，第３の実施の形態にかかる各マーク２１，２２，２
３は，第１のマークと第２のマークの面積の大小に基づ
いてどのマークであるかを認識できるようになってい
る。なお，いずれのマーク２１，２２，２３において
も，各第１のマーク２１ａ，２２ａ，２３ａと各第２の
マーク２１ｂ，２２ｂ，２３ｂの面積は，後述するマス
クの位置ずれを検出する際に測定ができる大きさに設定
されている。また，これら第１のマーク２１ａ，２２
ａ，２３ａ及び第２のマーク２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ
は，先に図２で説明した第１の実施の形態にかかる第１
のマーク１ａ及び第２のマーク１ｂと同様のホトリソ工
程によって形成することができる。
ぞれ第１のマーク２１ａと第２のマーク２１ｂの組み合
わせ，第１のマーク２２ａと第２のマーク２２ｂの組み
合わせ，第１のマーク２３ａと第２のマーク２３ｂの組
み合わせによって構成されている。そして，図示の例で
は，マーク２２の第１のマーク２２ａの面積が，他のマ
ーク２１，２３の第１のマーク２１ａ，２３ａの面積よ
りも大きく形成されており，また，マーク２３の第２の
マーク２３ｂの面積が，他のマーク２１，２２の第２の
マーク２１ｂ，２２ｂの面積よりも大きく形成されてい
る。これにより，マーク２１は小さい第１のマーク２１
ａと小さい第２のマーク２１ｂの組み合わせ（小小），
マーク２２は大きい第１のマーク２２ａと小さい第２の
マーク２２ｂの組み合わせ（大小），マーク２３は小さ
い第１のマーク２３ａと大きい第２のマーク２３ｂの組
み合わせ（小大）によって構成されている。このよう
に，第３の実施の形態にかかる各マーク２１，２２，２
３は，第１のマークと第２のマークの面積の大小に基づ
いてどのマークであるかを認識できるようになってい
る。なお，いずれのマーク２１，２２，２３において
も，各第１のマーク２１ａ，２２ａ，２３ａと各第２の
マーク２１ｂ，２２ｂ，２３ｂの面積は，後述するマス
クの位置ずれを検出する際に測定ができる大きさに設定
されている。また，これら第１のマーク２１ａ，２２
ａ，２３ａ及び第２のマーク２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ
は，先に図２で説明した第１の実施の形態にかかる第１
のマーク１ａ及び第２のマーク１ｂと同様のホトリソ工
程によって形成することができる。
【００３０】さて，この第３の実施の形態においても，
例えばマーク２１を代表として説明すると，先ず図４に
示すように，第１のマーク２１ａの中に第２のマーク２
１ｂを位置させた状態で，例えば第１のマーク２１ａの
中心軸Ｘ，Ｙ方向に沿ってそれぞれ走査を行う。そし
て，第１のマーク２１ａの領域内の所定の位置（例えば
第１のマーク２１ａの中央）を基準にして，第２のマー
ク２１ｂの位置ずれを検出し，測長する。こうして，各
レイヤー間のマスクの位置ずれを検出する。なお，他の
マーク２２，２３においても同様に各レイヤー間のマス
クの位置ずれが検出される。
例えばマーク２１を代表として説明すると，先ず図４に
示すように，第１のマーク２１ａの中に第２のマーク２
１ｂを位置させた状態で，例えば第１のマーク２１ａの
中心軸Ｘ，Ｙ方向に沿ってそれぞれ走査を行う。そし
て，第１のマーク２１ａの領域内の所定の位置（例えば
第１のマーク２１ａの中央）を基準にして，第２のマー
ク２１ｂの位置ずれを検出し，測長する。こうして，各
レイヤー間のマスクの位置ずれを検出する。なお，他の
マーク２２，２３においても同様に各レイヤー間のマス
クの位置ずれが検出される。
【００３１】この第３の実施の形態によれば，各マーク
２１，２２，２３を形成している第１のマーク２１ａ，
２２ａ，２３ａと第２のマーク２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ
の面積の大小の組み合わせが互いに異なっているため，
例えば，マーク２１においてマスクの位置ずれを検出し
ようとする場合は，小さい第１のマーク２１ａと小さい
第２のマーク２１ｂの組み合わせ（小小）を選択して位
置ずれを検出すれば良く，マーク２２においてマスクの
位置ずれを検出しようとする場合は，大きい第１のマー
ク２２ａと小さい第２のマーク２２ｂの組み合わせ（大
小）を選択して位置ずれを検出すれば良く，マーク２３
においてマスクの位置ずれを検出しようとする場合は，
小さい第１のマーク２３ａと大きい第２のマーク２３ｂ
の組み合わせ（小大）を選択して位置ずれを検出すれば
良い。このため，各マーク２１，２２，２３を明確に区
別でき，誤った組み合わせのマークを使用して位置ずれ
を測定してしまう心配がない。
２１，２２，２３を形成している第１のマーク２１ａ，
２２ａ，２３ａと第２のマーク２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ
の面積の大小の組み合わせが互いに異なっているため，
例えば，マーク２１においてマスクの位置ずれを検出し
ようとする場合は，小さい第１のマーク２１ａと小さい
第２のマーク２１ｂの組み合わせ（小小）を選択して位
置ずれを検出すれば良く，マーク２２においてマスクの
位置ずれを検出しようとする場合は，大きい第１のマー
ク２２ａと小さい第２のマーク２２ｂの組み合わせ（大
小）を選択して位置ずれを検出すれば良く，マーク２３
においてマスクの位置ずれを検出しようとする場合は，
小さい第１のマーク２３ａと大きい第２のマーク２３ｂ
の組み合わせ（小大）を選択して位置ずれを検出すれば
良い。このため，各マーク２１，２２，２３を明確に区
別でき，誤った組み合わせのマークを使用して位置ずれ
を測定してしまう心配がない。
【００３２】以上，本発明の好ましい実施の形態につい
て例をあげて説明したが，本発明は以上に説明した形態
に限定されないことは勿論であり，当業者の想到し得る
範囲内において適宜変形実施することが可能である。例
えば，以上の実施の形態ではＧａＡｓ基板を用いた工程
について説明したが，Ｓｉウェハプロセスやその他の半
導体素子の製造，ＬＣＤ基板の製造などに本発明を適用
することも可能である。また，基板の表面に直接マーク
を形成させる他，基板上に成膜された薄膜やメタル，レ
ジスト等にマークを形成しても良い。また，マークの形
状は，長方形としても良く，その他任意の形状も採り得
る。また，図１で説明したように，全部の第１のマーク
において角部を切り取った形状としても良いが，少なく
とも１つの第１のマークは，角部が切り欠かれていない
形状であっても良い。更に，角部を斜めに切り欠く場合
に限らず，測定に影響を与えない形状であればどのよう
なパターンを形成しても構わない。また，位置ずれを検
出する際に基準とする位置は，必ずしも第１のマークの
中央である必要はなく，第１のマークの中央からオフセ
ットした位置を基準にしても良い。更に，第１のマーク
と第２のマークの形成順序はどちらが先でも良い。な
お，各マークの面積をなるべく大きくすることにより，
測定精度を向上させることができる。また，図３で説明
した識別マークの形状は正方形に限らず，任意の形状に
でき，識別マークの形状や個数を代えても良い。一方，
マークの面積を縮小すれば，レチクル中に本パターンを
配置する面積が相対的に増え，レチクル内の比率を向上
でき，チップ単価を安くすることが可能となる。
て例をあげて説明したが，本発明は以上に説明した形態
に限定されないことは勿論であり，当業者の想到し得る
範囲内において適宜変形実施することが可能である。例
えば，以上の実施の形態ではＧａＡｓ基板を用いた工程
について説明したが，Ｓｉウェハプロセスやその他の半
導体素子の製造，ＬＣＤ基板の製造などに本発明を適用
することも可能である。また，基板の表面に直接マーク
を形成させる他，基板上に成膜された薄膜やメタル，レ
ジスト等にマークを形成しても良い。また，マークの形
状は，長方形としても良く，その他任意の形状も採り得
る。また，図１で説明したように，全部の第１のマーク
において角部を切り取った形状としても良いが，少なく
とも１つの第１のマークは，角部が切り欠かれていない
形状であっても良い。更に，角部を斜めに切り欠く場合
に限らず，測定に影響を与えない形状であればどのよう
なパターンを形成しても構わない。また，位置ずれを検
出する際に基準とする位置は，必ずしも第１のマークの
中央である必要はなく，第１のマークの中央からオフセ
ットした位置を基準にしても良い。更に，第１のマーク
と第２のマークの形成順序はどちらが先でも良い。な
お，各マークの面積をなるべく大きくすることにより，
測定精度を向上させることができる。また，図３で説明
した識別マークの形状は正方形に限らず，任意の形状に
でき，識別マークの形状や個数を代えても良い。一方，
マークの面積を縮小すれば，レチクル中に本パターンを
配置する面積が相対的に増え，レチクル内の比率を向上
でき，チップ単価を安くすることが可能となる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば，常に適正な組み合わせ
の第１のマークと第２のマークを使用してマスクの位置
ずれを測定することができるようになる。このためホト
リソ工程を利用した半導体素子やＬＣＤの製造が正確に
なり，歩留まりが向上する。
の第１のマークと第２のマークを使用してマスクの位置
ずれを測定することができるようになる。このためホト
リソ工程を利用した半導体素子やＬＣＤの製造が正確に
なり，歩留まりが向上する。
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる位置ずれ検
出用マークの説明図である。
出用マークの説明図である。
【図２】図１のマークの形成工程の説明図であり，
（１）は第２のマークを示す断面図を示し，（２）は第
１のマークと第２のマークからなるマークを平面図と断
面図によって示している。
（１）は第２のマークを示す断面図を示し，（２）は第
１のマークと第２のマークからなるマークを平面図と断
面図によって示している。
【図３】本発明の第２の実施の形態にかかる位置ずれ検
出用マークの説明図である。
出用マークの説明図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態にかかる位置ずれ検
出用マークの説明図である。
出用マークの説明図である。
【図５】従来の位置ずれ検出用マークの説明図である。
１ マーク １ａ 第１のマーク １ｂ 第２のマーク １０ 基板 １１，１２ レジスト
Claims (6)
- 【請求項１】 ホトリソ工程で使用されるマスクの位置
ずれを検出するための，各マスクに対応した第１のマー
クと，この第１のマークの中に配置される第２のマーク
からなるマスクの位置ずれ検出用マークにおいて，前記
第１のマークの形状を，各マスク毎に異なる形状とした
ことを特徴とするマスクの位置ずれ検出用マーク。 - 【請求項２】 前記第１のマークを，長方形又は正方形
の少なくとも一つの角部を切り欠いた形状とし，かつ，
各マスク毎に切り欠く角部の位置を異ならしめたことを
特徴とする請求項１に記載のマスクの位置ずれ検出用マ
ーク。 - 【請求項３】 少なくとも１つの第１のマークは，角部
が切り欠かれていない形状であることを特徴とする請求
項２に記載のマスクの位置ずれ検出用マーク。 - 【請求項４】 ホトリソ工程で使用されるマスクの位置
ずれを検出するための，各マスクに対応した第１のマー
クと，この第１のマークの中に配置される第２のマーク
からなるマスクの位置ずれ検出用マークにおいて，前記
第１のマークの近傍に，各マスクに対応した識別マーク
を設けたことを特徴とするマスクの位置ずれ検出用マー
ク。 - 【請求項５】 前記識別マークが，前記第１のマークに
対して各マスク毎に異なる位置に設けられていることを
特徴とする請求項４に記載のマスクの位置ずれ検出用マ
ーク。 - 【請求項６】 ホトリソ工程で使用されるマスクの位置
ずれを検出するための，各マスクに対応した第１のマー
クと，この第１のマークの中に配置される第２のマーク
からなるマスクの位置ずれ検出用マークにおいて，前記
第１のマーク及び／又は前記第２のマークの面積を，各
マスク毎に異なる大きさとしたことを特徴とするマスク
の位置ずれ検出用マーク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9249345A JPH1174189A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | マスクの位置ずれ検出用マーク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9249345A JPH1174189A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | マスクの位置ずれ検出用マーク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1174189A true JPH1174189A (ja) | 1999-03-16 |
Family
ID=17191653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9249345A Withdrawn JPH1174189A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | マスクの位置ずれ検出用マーク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1174189A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001339049A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置、フォトマスクおよび半導体装置の製造方法 |
| KR100437823B1 (ko) * | 2000-02-21 | 2004-06-26 | 주식회사 하이닉스반도체 | 정렬도 측정용 오버레이 패턴 |
| US7355187B2 (en) | 2002-05-31 | 2008-04-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection apparatus, position detection method, exposure apparatus, device manufacturing method, and substrate |
| JP2011061236A (ja) * | 2010-11-26 | 2011-03-24 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP9249345A patent/JPH1174189A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100437823B1 (ko) * | 2000-02-21 | 2004-06-26 | 주식회사 하이닉스반도체 | 정렬도 측정용 오버레이 패턴 |
| JP2001339049A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置、フォトマスクおよび半導体装置の製造方法 |
| JP4667559B2 (ja) * | 2000-05-30 | 2011-04-13 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置、フォトマスクおよび半導体装置の製造方法 |
| US7355187B2 (en) | 2002-05-31 | 2008-04-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection apparatus, position detection method, exposure apparatus, device manufacturing method, and substrate |
| JP2011061236A (ja) * | 2010-11-26 | 2011-03-24 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |