JP2010040551A - 露光装置のアライメント方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レチクルの回路パターンの周囲の、走査露光によって二重露光される領域内であって回路パターンに関して互いに対応する位置に、各々が第1及び第2のマークからなる複数のマーク対を設け、上記レチクルを用いて第1露光工程を行い、形成された複数のマーク対から線形歪みを算出して記憶する予備的ステップと、上記レチクルを用い、当該記憶された上記線形歪みに応じて、上記走査露光における露光ショットの線形度を変化させて上記第1露光工程を実行する第1露光ステップと、上記第2露光工程を実行する第2露光ステップと、を有している。
【選択図】図4
Description
上記したアウタマーク及びインナマークの位置ずれ量を、専用の光学式重ね合せ測定機を用いて検出することにより隣接露光ショット間の位置ずれ量を測定する。
ここで、Δx及びXはそれぞれX方向の合わせずれの差分、及びX座標の差分であり、図11(a)にも示すように、Δx=LRΔx−ULΔx,X=LRx−ULxである。
ここで、Xは上記X座標の差分であり、X=LRx−ULxである。また、ΔyはY方向の合わせずれの差分であり、図11(b)にも示すように、Δy=LRΔy−ULΔyである。
ここで、Δx=URΔx−LLΔxであり、Y=URy−LLyである。
ここで、Δy=URΔy−LLΔyであり、Y=URy−LLyである。
ΔYt=(Ayy*Yt)/2+(Axy*Xt)/2 (6)
従って、測定マークUR,UL,LL,LRの各々について、X方向及びY方向の合わせずれ量は以下の式で表される。
URΔX=(Axx*URx)/2+(Ayx*URy)/2 (7)
URΔY=(Ayy*URy)/2+(Axy*URx)/2 (8)
ULΔX=(Axx*ULx)/2+(Ayx*ULy)/2 (9)
ULΔY=(Ayy*ULy)/2+(Axy*ULx)/2 (10)
LLΔX=(Axx*LLx)/2+(Ayx*LLy)/2 (11)
LLΔY=(Ayy*LLy)/2+(Axy*LLx)/2 (12)
LRΔX=(Axx*LRx)/2+(Ayx*LRy)/2 (13)
LRΔY=(Ayy*LRy)/2+(Axy*LRx)/2 (14)
図12は、下層工程の露光(第1の露光)をスキャナ型の露光装置で行い、上層工程の露光(第2の露光)を一括型露光装置で行うハイブリッド処理(重ね合わせ露光)のプロセスフローを示すフローチャートである。
図13(a)は、第1露光装置(スキャナ型)において用いられるレチクル12と、レチクル12に半導体回路パターンが描画された半導体回路チップ領域22(ハッチングして示す)を模式的に示している。レチクル12の当該回路描画パターンにはショット直交度歪みやXYショット倍率差等の歪みが無い場合を示している。また、当該第1露光装置にはその他の歪み、例えば投影光学系等による直交度及び倍率差等の歪みも無いと仮定する。
(ii)第2露光装置が投影倍率歪みを有する場合
図16(a)は、第1露光装置(スキャナ型)において用いられるレチクル12の半導体回路チップ領域22を模式的に示している。レチクル12の当該描画パターンにはショット直交度やXYショット倍率差等の歪みは無く、また、当該第1露光装置にはその他の歪み、例えば投影光学系等による直交度及び倍率差等の歪みも無いと仮定する。
図19(a)は、第1露光装置(スキャナ型)において用いられるレチクル12の半導体回路チップ領域22を模式的に示している。レチクル12の当該描画パターンはショット直交歪みを有し、本来の回路パターンである矩形形状(長方形状又は正方形状)から歪んだ平行四辺形形状を有していることが模式的に示されている。
図22(a)は、第1露光装置(スキャナ型)において用いられるレチクル12の半導体回路チップ領域22を模式的に示している。レチクル12の当該描画パターンは倍率歪みを有し、本来の回路パターンである矩形形状(長方形状又は正方形状)からX方向に圧縮及び/又はY方向に伸長した形状を有している場合を示している。
5 コントローラ
7 駆動部
10 露光装置
11 レチクル顕微鏡
12 レチクル 14 投影レンズ
15 ウエハステージ
18 レーザ干渉
19 アライメント顕微鏡
22 半導体回路チップ領域
23(23X1, 23X2, 23Y1, 23Y2) グリッドライン(切片)
24 インナマーク
25 アウタマーク
Claims (6)
- レチクルを用いて回路パターンの走査露光を行う第1露光工程と、前記第1露光工程より後に一括露光を行う第2露光工程と、を有する重ね合せ露光におけるアライメント方法であって、
前記レチクルの回路パターンの周囲の、前記走査露光によって二重露光される領域内であって前記回路パターンに関して互いに対応する位置に、各々が第1及び第2のマークからなる複数のマーク対を設け、
前記レチクルを用いて前記第1露光工程を行い、形成された前記複数のマーク対に基づいて、線形歪みを算出して記憶する予備的ステップと、
前記レチクルを用い、当該記憶された前記線形歪みに応じて、前記走査露光における露光ショットの線形度を変化させて前記第1露光工程を実行する第1露光ステップと、
前記第2露光工程を実行する第2露光ステップと、を有することを特徴とする方法。 - 前記複数のマーク対は4対であり、当該4対のマーク対は前記レチクルの面内の直交する2方向に関して互いにオフセットした位置関係で配されていることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記複数のマーク対の各々の第1及び第2のマークは、前記二重露光によってボックス・イン・ボックス型のマークを形成するアウタマーク及びインナマークであることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- 前記算出して記憶するステップは、さらに前記位置ずれの測定値に基づいて前記レチクルの線形歪みを算出して記憶することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1に記載の方法。
- 回路パターンの走査露光に用いられるレチクルであって、
前記走査露光によって二重露光される領域に対応する前記レチクルの回路パターンの外側周囲の、前記回路パターンに関して互いに対応する位置に、各々が第1及び第2のマークからなる少なくとも4対のマーク対を有し、前記4対のマーク対は前記レチクルの面内の直交する2方向に関して互いにオフセットした位置に配されていることを特徴とするレチクル。 - 前記4対のマーク対の各々の第1及び第2のマークは、前記走査露光による二重露光によってボックス・イン・ボックス型のマークを形成する位置に配されたアウタマーク及びインナマークであることを特徴とする請求項5に記載のレチクル。
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