JPS6010730A - 半導体ウエハの位置合わせ方法 - Google Patents
半導体ウエハの位置合わせ方法Info
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- JPS6010730A JPS6010730A JP58119335A JP11933583A JPS6010730A JP S6010730 A JPS6010730 A JP S6010730A JP 58119335 A JP58119335 A JP 58119335A JP 11933583 A JP11933583 A JP 11933583A JP S6010730 A JPS6010730 A JP S6010730A
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- Japan
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
- H01J37/3045—Object or beam position registration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、半導体ウェハの位置合わせ方法の改良に関す
る。
る。
近年、半導体集積回路の微細化に伴い、電子ビーム露光
ｉｔ等のりソグラフイ装置において。
ｉｔ等のりソグラフイ装置において。
光学系と半導体ウェハとの位置合わせの高精度化が重要
な問題となっている。
な問題となっている。
従来は、半導体ウェハ上に形成されたマークの位置を測
定し、ウェハ全体の平行移動成分及び回転移動成分をめ
てウニへの位置合わせを行っていたが、近年ではプロセ
ス処理に起因するウェハ平面での歪の補正を行うだめに
、チップ毎に位置合わせマークを形成して位置合わせを
行う方法が採用されている。このチップ毎の位置合わせ
を行う□方法では、多数のマークを測定した場合、欠陥
マークによって局所的な位置合わせミスが生じる虞れが
ある。このため、測定不能な欠陥マークの位置データを
、該マーク周辺のマークの測定データから補間して得る
ようにしていた。
定し、ウェハ全体の平行移動成分及び回転移動成分をめ
てウニへの位置合わせを行っていたが、近年ではプロセ
ス処理に起因するウェハ平面での歪の補正を行うだめに
、チップ毎に位置合わせマークを形成して位置合わせを
行う方法が採用されている。このチップ毎の位置合わせ
を行う□方法では、多数のマークを測定した場合、欠陥
マークによって局所的な位置合わせミスが生じる虞れが
ある。このため、測定不能な欠陥マークの位置データを
、該マーク周辺のマークの測定データから補間して得る
ようにしていた。
しかしながら、この種の方法にあっては次のような問題
があった。すなわち、測定不能な欠陥マークについては
上記方法で何ら問題はないが、測定可能な欠陥マークの
存在により位置合わせ精度が劣化すると云う欠点があっ
た。ここで、測定可能な欠陥マークとは、ゴミ等の付着
によりその位置が誤って測定されるマークである。
があった。すなわち、測定不能な欠陥マークについては
上記方法で何ら問題はないが、測定可能な欠陥マークの
存在により位置合わせ精度が劣化すると云う欠点があっ
た。ここで、測定可能な欠陥マークとは、ゴミ等の付着
によりその位置が誤って測定されるマークである。
本発明の目的は、測定可能な欠陥マークの存在に起因す
る半導体ウニへの位置合わせ精度の劣化を防止すること
ができ、集積回路の超微細化及び高密度化にも十分対処
し得る半導体ウニへの位置合わせ方法を提供することに
ある。
る半導体ウニへの位置合わせ精度の劣化を防止すること
ができ、集積回路の超微細化及び高密度化にも十分対処
し得る半導体ウニへの位置合わせ方法を提供することに
ある。
本発明の骨子は、形成位置が不所望な（測定可能な）欠
陥マークであるか否かを判定し、測定可能な欠陥マーク
である場合には、そのマーク位置を別の手段でめること
にある。 １すなわち本発明は、半導体ウニへ上にマト
リックス状に配置したマークの位置を測定し、との測定
位置をマーク位置としてウェハの位置合わせを行う方法
において、上記ウェハ上に配置された少なくとも２個の
マークの位置を測定して該ウェハの平行移動成分及び回
転移動成分をめ＝・ウェハ全体の位置情報を得て上記マ
トリックス状に配置された各マークの位置を計算し。
陥マークであるか否かを判定し、測定可能な欠陥マーク
である場合には、そのマーク位置を別の手段でめること
にある。 １すなわち本発明は、半導体ウニへ上にマト
リックス状に配置したマークの位置を測定し、との測定
位置をマーク位置としてウェハの位置合わせを行う方法
において、上記ウェハ上に配置された少なくとも２個の
マークの位置を測定して該ウェハの平行移動成分及び回
転移動成分をめ＝・ウェハ全体の位置情報を得て上記マ
トリックス状に配置された各マークの位置を計算し。
次いで上記マトリックス状に配置された各マークの位置
を順次測定し、その測定位置と該位置に対応する上記計
算位置とを比較し、これらの差が所定の許容値より大な
るとき該マークを欠陥マークと見做し、該マーク周辺の
マークの測定位置から補間した値をマーク位置として用
いるようにしたものである。
を順次測定し、その測定位置と該位置に対応する上記計
算位置とを比較し、これらの差が所定の許容値より大な
るとき該マークを欠陥マークと見做し、該マーク周辺の
マークの測定位置から補間した値をマーク位置として用
いるようにしたものである。
また本発明は、上記１つのマークの測定位置と比較する
計算位置の代りに上記補間した値を用いるようにしたも
のである。
計算位置の代りに上記補間した値を用いるようにしたも
のである。
本発明によれば、形成位置の不所望な欠陥マークを測定
不能な欠損マークと同様に取シ扱うことができ、欠陥マ
ークの存在に起因する位置合わせ精度の劣化を未然に防
止することができる。このため、半導体ウニへの局所的
な位置合わせを、マークの欠陥の有無に拘りなく全ての
領域で高精度に行うことができる。したがって、電子ビ
ーム露光装置や光学式縮少投影露光装置等による微細・
臂ターン形成に絶大なる効果を発揮する。
不能な欠損マークと同様に取シ扱うことができ、欠陥マ
ークの存在に起因する位置合わせ精度の劣化を未然に防
止することができる。このため、半導体ウニへの局所的
な位置合わせを、マークの欠陥の有無に拘りなく全ての
領域で高精度に行うことができる。したがって、電子ビ
ーム露光装置や光学式縮少投影露光装置等による微細・
臂ターン形成に絶大なる効果を発揮する。
第１図は本発明の一実施例方法に使用した電子ビーム露
光装置を示す概略構成図である。図中１は電子銃で、と
の電子銃１から発射された電子ビームは各種電磁レンズ
２．ブランキング用偏向板３及び走査用偏向板４を介し
て８Ｉウエハ５上に照射される。ウェハ５はテーブル７
上に載置されており、テーブル７は駆動回路８によシＸ
方向（紙面左右方向）及びＹ方向（紙面表裏方向）に移
動せられる。そして、このテーブル７の移動位置はレー
デ測長器９によル高精度に測定されるものとなっている
。また、偏向板３．４は計算機１０によりそれぞれの印
加電圧を制御されるものとなっている。
光装置を示す概略構成図である。図中１は電子銃で、と
の電子銃１から発射された電子ビームは各種電磁レンズ
２．ブランキング用偏向板３及び走査用偏向板４を介し
て８Ｉウエハ５上に照射される。ウェハ５はテーブル７
上に載置されており、テーブル７は駆動回路８によシＸ
方向（紙面左右方向）及びＹ方向（紙面表裏方向）に移
動せられる。そして、このテーブル７の移動位置はレー
デ測長器９によル高精度に測定されるものとなっている
。また、偏向板３．４は計算機１０によりそれぞれの印
加電圧を制御されるものとなっている。
前記電子ビーム照射によるウェハ５からの反射電子は固
体センサからなる電子検出器１１で検出され、との検出
信号はアナログ・デジタル・コンバータ（以下Ａ／Ｄと
略記する）１３に送出される。ｋ／Ｄｉｓを介してデジ
タル化された信号はメモリ１４に記憶される。そして。
体センサからなる電子検出器１１で検出され、との検出
信号はアナログ・デジタル・コンバータ（以下Ａ／Ｄと
略記する）１３に送出される。ｋ／Ｄｉｓを介してデジ
タル化された信号はメモリ１４に記憶される。そして。
メモリ１４の記憶情報が計算機１０にて解析され、位置
データが得られるものとなっている。
データが得られるものとなっている。
次に、上記構成の装置を用いたウェハ位置合わせ方法に
ついて説明する。前記ウェハ５上には、第２図に示す如
くチップのダイシングライン上に、８４の異方性エツチ
ングによるＶ溝からなるＬ形位行合わせ用マークがマト
リックス状に形成されている。マーク位置の測定は、第
３図に示す如くビームのＸ方向走査によるＬ形マークの
Ｙ方向中心線Ｐと、ビームのＹ方向走査によるＬ形マー
クのＸ方向中心線Ｑとの交点Ｒをめることによって行わ
れる。
ついて説明する。前記ウェハ５上には、第２図に示す如
くチップのダイシングライン上に、８４の異方性エツチ
ングによるＶ溝からなるＬ形位行合わせ用マークがマト
リックス状に形成されている。マーク位置の測定は、第
３図に示す如くビームのＸ方向走査によるＬ形マークの
Ｙ方向中心線Ｐと、ビームのＹ方向走査によるＬ形マー
クのＸ方向中心線Ｑとの交点Ｒをめることによって行わ
れる。
さて、ウェハ５の位置を測定するには、まず第２図に示
す如くウェハ５から選択された２個のマーク、例えばマ
ーク２１の位置測定によシウエハ全体の平行移動成分及
び回転移動成分をめ、ウェハ全体の位置座標を決定する
。次いで、この決定座標によりマトリックス状マークの
位置計算を行い、第２図に示す如く破線矢印に沿ってマ
ークの位置測定を順次行う。そして。
す如くウェハ５から選択された２個のマーク、例えばマ
ーク２１の位置測定によシウエハ全体の平行移動成分及
び回転移動成分をめ、ウェハ全体の位置座標を決定する
。次いで、この決定座標によりマトリックス状マークの
位置計算を行い、第２図に示す如く破線矢印に沿ってマ
ークの位置測定を順次行う。そして。
各マークの位置測定毎に該測定位置と前記決定座標から
の計算位置とを比較し、これらの差が許容値以内のとき
は上記測定位置をマーク位置データとしてウェハ５の位
置合わせを行う。なお、ウェハ５の位置合わせとして、
実際には上記マーク位置データから電子ビームの位置補
正データを作成し、この位置補正データによシ描画時に
電子ビームの偏向開始位賃を補正しなから露光する。
の計算位置とを比較し、これらの差が許容値以内のとき
は上記測定位置をマーク位置データとしてウェハ５の位
置合わせを行う。なお、ウェハ５の位置合わせとして、
実際には上記マーク位置データから電子ビームの位置補
正データを作成し、この位置補正データによシ描画時に
電子ビームの偏向開始位賃を補正しなから露光する。
一方、前記測定位置と計算位置との差が許容値を越える
ときは、測定マーク周辺のマークの ］測定位置からの
補間値をマーク位置データとして用いる。例えば、マー
ク２２の位置測定に際し該マーク２２の測定位置と計算
位置との差が許容値を越えた場合、マーク２２を形成位
置の不所望な欠陥マークと見做し、該マーク近傍のマー
ク群２３からの補間値をマーク位置データとして用いる
。ここで１通常のプロセス処理によるウェハ平面内の歪
量は０．５〔μｍ〕以内であるから、許容値として０．
５〔μｍ〕を設定しておけば、ゴミ等の付着によ）測定
可能な欠陥マークが存在していたとしても、該マークの
マーク位置データを０．５〔μｍ〕以内の精度で決定す
ることができる。
ときは、測定マーク周辺のマークの ］測定位置からの
補間値をマーク位置データとして用いる。例えば、マー
ク２２の位置測定に際し該マーク２２の測定位置と計算
位置との差が許容値を越えた場合、マーク２２を形成位
置の不所望な欠陥マークと見做し、該マーク近傍のマー
ク群２３からの補間値をマーク位置データとして用いる
。ここで１通常のプロセス処理によるウェハ平面内の歪
量は０．５〔μｍ〕以内であるから、許容値として０．
５〔μｍ〕を設定しておけば、ゴミ等の付着によ）測定
可能な欠陥マークが存在していたとしても、該マークの
マーク位置データを０．５〔μｍ〕以内の精度で決定す
ることができる。
また、測定不能な欠損マークについては測定可能な欠陥
マークと同様に該マーク近傍のマーク群からの補間値を
マーク位置データとして用いる。なお、第４図は上述し
だウェハ位置合わせ方法の基本動作を示すフローチャー
、トである。
マークと同様に該マーク近傍のマーク群からの補間値を
マーク位置データとして用いる。なお、第４図は上述し
だウェハ位置合わせ方法の基本動作を示すフローチャー
、トである。
かくして本実施例によれば、測定不能な欠陥マークは勿
論のこと、測定可能な欠損マークが存在していたとして
も、マーク位置データを高精度に決定することができる
。このため、ウニへの局所的な位置合わせを高精度に行
うことができ、電子ビーム露光精度の向上等をはかシ得
る。
論のこと、測定可能な欠損マークが存在していたとして
も、マーク位置データを高精度に決定することができる
。このため、ウニへの局所的な位置合わせを高精度に行
うことができ、電子ビーム露光精度の向上等をはかシ得
る。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば％前記測定位置と比較する計算位置の代シに
、測定マーク近傍のマーク群からの補間値を用いること
も可能である。この場合、測定可能な欠陥マークか否か
の判別基準を０．１（μｍ〕程度にすることができ、よ
シ高精変の位置合わせが可能となる。また、ウェハ全体
の位置情報を得るために位置測定するマークは、前記チ
ップダイシングラインにマトリックス状に配置されたも
ののいずれかに限るものではなく、これらと別個に配置
したものであってもよい。さらに、マークの形状はＬ形
に限らず十字形であってもよいのは勿論のことである。
い。例えば％前記測定位置と比較する計算位置の代シに
、測定マーク近傍のマーク群からの補間値を用いること
も可能である。この場合、測定可能な欠陥マークか否か
の判別基準を０．１（μｍ〕程度にすることができ、よ
シ高精変の位置合わせが可能となる。また、ウェハ全体
の位置情報を得るために位置測定するマークは、前記チ
ップダイシングラインにマトリックス状に配置されたも
ののいずれかに限るものではなく、これらと別個に配置
したものであってもよい。さらに、マークの形状はＬ形
に限らず十字形であってもよいのは勿論のことである。
また、電子ビーム露光装置に限らず、光学的縮小投影露
光装置のチップ毎の位置合わせ処理を行う場合等におい
ても、全く同様に適用することが可能である。その他１
本発明の要旨を０ 逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる
。
光装置のチップ毎の位置合わせ処理を行う場合等におい
ても、全く同様に適用することが可能である。その他１
本発明の要旨を０ 逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる
。
第１図は本発明の一実施例方法に使用した電子ビーム露
光装置を示す概略構成図、第２図はウェハ上に形成した
マークの配置関係を示す平面図％第３図はマーク位置測
定の一例を説明するための模式図、第４図は上記実施例
方法の基本動作を示すフローチャートである。 Ｉ・・・電子銃、２・・・レンズ、３．４・・・偏向器
。 ５・・・ウニ八、７・・・テーブル、８・・・駆動回路
、９・・・レーザ測長器、１０・・・計算機、１１・・
・電子検出器、２１．２２．２３・・・位置合わせ用マ
ーク。 出動人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦１ 第２図 ） ■
光装置を示す概略構成図、第２図はウェハ上に形成した
マークの配置関係を示す平面図％第３図はマーク位置測
定の一例を説明するための模式図、第４図は上記実施例
方法の基本動作を示すフローチャートである。 Ｉ・・・電子銃、２・・・レンズ、３．４・・・偏向器
。 ５・・・ウニ八、７・・・テーブル、８・・・駆動回路
、９・・・レーザ測長器、１０・・・計算機、１１・・
・電子検出器、２１．２２．２３・・・位置合わせ用マ
ーク。 出動人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦１ 第２図 ） ■
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）半導体ウニへ上にマトリックス状に配置した位置
合わせ用マークの位置を測定し、この測定位置をマーク
位置としてウェハの局所的な位置合わせを行う方法にお
いて、上記ウニへ上に配置された少なくとも２個のマー
クの位置を測定して該ウェハの平行移動成分及び回転移
動成分をめ、ウェハ全体の位置情報を得て前記マトリッ
クス状に配置された各マークの位置を計算し１次いで上
記マトリックス状に配置されたマークの各位置を順次測
定し、その測定位置と該位置に対応する上記計算位置と
を比較し、これらの差が所定の許容値上シ大なるとき該
マークを欠陥マークと見做し、該マークの周辺のマーク
の測定位置から補間した値をマーク位置として用いるこ
とを特徴とする半導体ウニへの位置合わせ方法。 １２＋ 前記ウェハの平行移動成分及び回転移動成分を
めるために測定するマークは、前記マトリックス状に配
置したマークのいずれか。 或いはこれらとは別個に配置したマークであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体ウニへの位
置合わせ方法。 （３）半導体ウニへ上にマトリックス状に配信した位置
合わせ用マークの位置を測定し、この測定位置をマーク
位置としてウニへの局所的な位置合わせを行う方法にお
いて、任意の１つのマークの位置を測定し、この測定位
置と該マークの周辺の７−クの測定位置から補間した値
とを比較し、これらの差が所定の許容値より大なるとき
該マークを欠陥マークと見做し、上記補間値をマーク位
置として用いることを特徴とする半導体ウェハの位置合
わせ方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58119335A JPS6010730A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 半導体ウエハの位置合わせ方法 |
| US06/625,545 US4636968A (en) | 1983-06-30 | 1984-06-28 | Method of positioning a beam to a specific portion of a semiconductor wafer |
| DE8484304480T DE3484885D1 (de) | 1983-06-30 | 1984-06-29 | Verfahren fuer die positionierung eines strahles an einem bestimmten teil einer halbleiterscheibe. |
| EP84304480A EP0130819B1 (en) | 1983-06-30 | 1984-06-29 | A method of positioning a beam to a specific portion of a semiconductor wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58119335A JPS6010730A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 半導体ウエハの位置合わせ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6010730A true JPS6010730A (ja) | 1985-01-19 |
| JPH0244137B2 JPH0244137B2 (ja) | 1990-10-02 |
Family
ID=14758930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58119335A Granted JPS6010730A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 半導体ウエハの位置合わせ方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4636968A (ja) |
| EP (1) | EP0130819B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6010730A (ja) |
| DE (1) | DE3484885D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6379662A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-09 | エヌオーケー株式会社 | 芳香剤 |
| JPH0551241U (ja) * | 1990-10-02 | 1993-07-09 | 隆行 木村 | 身装品等乾燥装置 |
| WO2005106596A1 (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Integrated Solutions Co., Ltd. | 露光装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| SE452526B (sv) * | 1984-05-09 | 1987-11-30 | Stiftelsen Inst Mikrovags | Forfarande for att inspektera integrerade kretsar eller andra objekt |
| JPS6229135A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-07 | Advantest Corp | 荷電粒子ビ−ム露光方法及びこの方法を用いた荷電粒子ビ−ム露光装置 |
| US4803644A (en) * | 1985-09-20 | 1989-02-07 | Hughes Aircraft Company | Alignment mark detector for electron beam lithography |
| US4710604A (en) * | 1985-12-20 | 1987-12-01 | Nippon Kogaku K. K. | Machining apparatus with laser beam |
| JPS63199421A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-17 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム描画方法 |
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| US9383460B2 (en) | 2012-05-14 | 2016-07-05 | Bwxt Nuclear Operations Group, Inc. | Beam imaging sensor |
| US9535100B2 (en) | 2012-05-14 | 2017-01-03 | Bwxt Nuclear Operations Group, Inc. | Beam imaging sensor and method for using same |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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