JPH0694421A - パタン合せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘテロダイン方法、該方法のためのグリッド構造体、及び該グリッド構造体を製作するための製作方法 - Google Patents

パタン合せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘテロダイン方法、該方法のためのグリッド構造体、及び該グリッド構造体を製作するための製作方法

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JPH0694421A
JPH0694421A JP3328030A JP32803091A JPH0694421A JP H0694421 A JPH0694421 A JP H0694421A JP 3328030 A JP3328030 A JP 3328030A JP 32803091 A JP32803091 A JP 32803091A JP H0694421 A JPH0694421 A JP H0694421A
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パタン合せの合致状態を、空間周波数領域の
スーパヘテロダイン方法を用いて、高精度で視覚的に検
証可能にする。 【構成】 基本周期が僅かに異なった2つのグリッド構
造体7、8を重ね合せ、寸法的に拡大されたうなり変調
パタンを発生させる。一方のグリッド構造体7は直線形
グリッドであり、その傍らにグリッド基準目盛りを備え
ている。他方のグリッド構造体8はチェッカーボード形
グリッド構造体であり、スーパモジュレーションを施し
てある。スーパモジュレーションによって、うなり変調
パタンを変調し、干渉縞コントラスト反転部を発生す
る。この干渉縞コントラスト反転部を基準目盛りに対す
るポインタとして利用し、グリッド構造体どうしの位置
合せ状態を計測する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、重ね合せないし位置合
せの制御等のパタン合せ状態の測定に用いる空間周波数
領域におけるスーパヘテロダイン方法と、その種のスー
パヘテロダイン方法に使用可能なグリッド構造体と、そ
の種のグリッド構造体を製作するための製作方法とに関
する。
【0002】
【従来の技術】プリント処理工程の効率を最適化するた
めには、連続して次々と行なうパタンの移動の際に、そ
の位置合せを、プリント可能な最小構造の大きさの、更
に何分の1かの精度で行なわねばならず、このことは、
例えば、IBM技術開示広報、1989年9月号の、第
464〜第466頁(IBM Technical Disclosure Bulle
tin, Vol. 32, No. 4A, September 1989, pages 464 -
466 )等に記載されているとおりである。半導体の構成
体の移動の際には、数ナノメートル以内の精度でパタン
合せする必要がある。一方、巨視的な領域に関しては、
例えば、双方向作動式ニードル・プリンタは、順逆方向
プリンティングを行なう際に出力の質が劣化しないよう
に調節する必要がある。
【0003】パタン合せ状態を視覚的に観測可能にする
ということは、非常に好ましいことである。しかしなが
ら、直接的な視認方式とすることは、精度の向上という
要求に反するものである。グリッド状の目盛り(主尺の
目盛り)を副尺を使用して読み取るようにした場合、そ
の主尺の目盛りの周期(即ち、最小目盛り)の約20分
の1の精度までは読み取り可能である。この精度が限度
である理由は、観測者の視覚上の知覚能力に限界がある
からである。即ち、この場合に行なわれる複雑な観測の
プロセスにおいては、副尺の目盛りのうちで局部的対称
性を呈している部分を捜し出すことと、目盛りのパタン
の不整部分を全体に均して見ることとが必要とされる。
これらの問題は、IBM技術開示広報、1988年9月
号の、第155及び第156頁(IBM Technical Disclo
sure Bulletin, Vol. 31, No. 4,September 1988, page
s 155 and 156)で取扱われている。一方、干渉計−モ
アレ法を採用すれば、正弦波状に変調された(即ち、強
度が変化する)干渉縞パタンを発生させることができ
る。そして、SPIEの第316巻、「高解像度軟質X
線光学」(1989年)の、第42〜第53頁(SPIE V
ol.316 High Resolution Soft X-Ray Optics (1981), p
ages 42 - 53)に説明されている電気−光学式測定法
や、画像処理技術を利用すれば、この干渉縞パタンを高
い精度で計測することができる。
【0004】ただしこの場合も、その計測を視覚的に行
なう場合には、その干渉縞の周期の約20分の1以内が
精度の限界となる。観測者の目は、テクスチャ(構造上
の特徴部分)に着目するものであるため、強度の変化が
滑らかな干渉縞の正確な位置を判定するには、難があ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、パタ
ンの位置の合致状態を視覚的に検証することを可能にす
る技法及びグリッド構造体であって、それを用いること
によって、グリッドの周期の約1000分の1より更に
良好な最大計測感度を達成することのできる、技法及び
グリッド構造体を提供することにある。本発明の更なる
目的は、グリッドの線が斜めに傾いていても、それが自
動的に補償され、従って、非対称性を制御することので
きる、技法及びグリッド構造体を提供することにある。
本発明の更なる目的は、上記グリッド構造体を、本発明
の技法に使用することができるように、充分な精度をも
って製作するための、グリッド構造製作法を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上の目的並びにその他
の優れた利点は、空間周波数領域におけるスーパヘテロ
ダイン方法によって、また、スーパヘテロダイン方法に
用いるグリッド構造体によって、また、そのグリッド構
造体を製作するための製作法によって達成される。その
スーパヘテロダイン方法は、干渉縞コントラスト反転部
を有する観測可能な干渉縞パタンを発生するように構成
した2つのグリッド構造体を重ね合せるステップであっ
て、前記2つのグリッド構造体のうちの一方はその傍ら
にグリッド基準目盛りを備えており、前記2つのグリッ
ド構造体は、それらの基本周期が互いに僅かに異なって
いる、グリッド構造体重ね合せステップと、寸法的に拡
大されたうなり変調パタンを発生させる、うなり変調パ
タン発生ステップと、前記2つのグリッド構造体のうち
の一方に、スーパモジュレーションを施すステップであ
って、前記2つのグリッド構造体のうちの一方に、スー
パモジュレーションを施すステップであって、スーパモ
ジュレーションを施した当該グリッド・パタンが、前記
うなり変調パタンを変調し、前記干渉縞コントラスト反
転部の位置である、前記基準目盛りに対する仮想ポイン
タを発生するようにする、スーパモジュレーション・ス
テップと、観測手段によって、前記基準目盛りに対する
前記干渉縞コントラスト反転部の位置を判定する、位置
判定ステップと、を含んでいるスーパヘテロダイン方法
である。
【0007】スーパヘテロダイン方法に用いるグリッド
構造体は、干渉縞コントラスト反転部を有するスーパモ
ジュレーションを施されたパタンを発生する、一対の差
し挟まれ重ね合されるグリッド構造体を備えた対象物
(図4、図5)を含んでおり、それら2つのグリッド構
造体のうちの一方はその傍らにグリッド基準目盛りを備
えている。前記2つのグリッド構造体のうちの一方は、
チェッカーボード形グリッド構造体であり、該チェッカ
ーボード形グリッド構造体にはスーパモジュレーション
を施してある。前記グリッド構造体のうちの、チェッカ
ーボード形グリッド構造体ではない他方のグリッド構造
体は、直線形グリッド構造体であり、該直線形グリッド
構造体の基本周期は前記チェッカーボード形グリッド構
造体の基本周期と僅かに異なった周期である。
【0008】グリッド構造体を製作するための製作方法
は、前記一対の重ね合されるグリッド構造体を、振幅構
造体ないし位相構造体として、対象物の表面に一連のマ
スク処理によって刻設するステップを含んでおり、前記
マスク処理は、単位増分ごとの位置に位置付けられてい
る一連の連続するピクセルによって線のエッジを書き込
むようにしたマスク処理である。
【0009】本発明によって得られる利点は、モアレ格
子模様によって発生されるオフセット量の増幅を、固定
目盛りを基準として読み取ることのできる可視グリッド
状パタンに組合せたことにある。また、滑らかに強度変
調されている干渉縞を確実に且つ正確に測定することが
できる技法とグリッド構造体とが提供される。最も重要
なことは、全ての利点が、標準的なハードウェアによっ
て達成され、また、白色灯を使用してパタン合わせの検
証を行なえることである。
【0010】
【実施例】以下に、図面を参照しつつ、本発明を実施す
る形態について説明する。ただし図中の実施形態は、あ
くまでも具体的な例として示したものである。互いに僅
かに周波数の異なった、2つのグリッド構造体を重ね合
せることによって、うなりパタン、即ちモアレ・パタン
を観察することができる。これについては、IBM技術
開示広報、1980年12月号の、第2996〜第29
98頁(IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 2
3, No. 7A, December 1980, pages 2996 - 2998)に記
載されているとおりである。更に、それら2つのグリッ
ドの間の相対的な位相のシフト量は、そのうなり信号の
位相のシフト量へと転換されるため、増幅したシフト量
を観察することができる。従って、うなり信号の極小値
の位置を読み取ることによって、グリッドのオフセット
量を読み取ることができる。この場合、うなり信号の強
度の極大値の位置を判定するよりも、極小値を判定する
方が、判定をより高い精度で行なうことができ、その理
由は、その方がコントラストが高いからである。実際の
うなり信号の形状は、理想的な正弦波の形状からは、か
なり外れていることがあるが、しかしながら、信号の極
値の位置は、うなり信号の実際の形には左右されない。
【0011】2つのグリッド構造体の一方または両方に
対して周期的な位相変調を施すと、それによって、うな
りパタンに振幅変調が発生する。この振幅変調における
振幅の大きさは、変調する前のうなり信号の傾きの大き
さに左右される。従って、うなり信号の極値の前後で
は、変調状態は反転する。変調パタンと、それが反転し
たパタンとは、極めて正確に見分けることができる。そ
れゆえ、この反転の位置を、図1に示すように、読み取
りのための一種のポインタ(指針)として利用すること
ができる。
【0012】この種のスーパモジュレーション(superm
odulation )を施すことによって、目で見て対称性の有
無を調べることができる、視認可能なテクスチャを発生
させることができる。視覚系は、このスーパモジュレー
ションによって変調されたパタンに引きつけられ、その
ため光雑音が抑制される。これは即ち、パタンの画像の
全体が、位置の読み取りに寄与することに他ならず、こ
れによって、その画像に含まれている情報を最適に利用
できるようになる。低雑音でコントラストが良好な場合
には、うなり周期の100分の1より更に細かな精度
で、容易に、コントラスト反転部を読み取ることができ
る。
【0013】以上に説明したスーパモジュレーション方
式は、無線通信の分野において用いられているスーパヘ
テロダイン方式の、空間周波数領域における相似構成で
あると考えられる。即ち、スーパヘテロダイン方式で
は、入力信号に変調を施して中間周波数帯域へ周波数変
換し、この中間周波数帯域において、低雑音の狭帯域増
幅を行なう。そしてその増幅出力を、次段階の復調によ
って、可聴信号へ変換している。一方、上述のスーパモ
ジュレーション方式では、光学的なスーパモジュレーシ
ョンによって、高空間周波数のグリッドのオフセット情
報即ち位相を、可視空間周波数帯域である中間空間周波
数帯域へ変換するようにしており、この帯域では、妨害
ないし画像雑音が非常に小さい。
【0014】図2は、本発明のスーパヘテロダイン方法
を示した模式図である。対象物表面1を、側方照明手段
2によって照明している。ここでは、一次の回折光が観
測手段4の開口3の中へ入射しており、チェッカーボー
ド形グリッドの一次の回折光は大幅に抑制されている。
観測手段4は、ヒューマン・アンド・マシン・ビジョン
(human and machine vision)を含んで成るものであ
り、この観測手段4は、画像プロセッサ5に接続されて
いる。対象物1を照明する照明手段2には、白色灯照明
や、多色照明が含まれ、更には、暗視野照明も含まれ
る。このスーパモジュレーション方法、即ち、スーパヘ
テロダイン方法では、うなりパタンと変調パタンに関す
るパラメータを、解像度、レンジ、及びフィールドの要
求条件に合わせて選択することができる。即ち、グリッ
ドの基本周期は、撮像システムの解像度の限界の周期に
設定すれば良い。スーパモジュレーションの周期は、こ
のグリッド基本周期の少なくとも2倍の大きさでなけれ
ばならず、しかも、光学系を介して明瞭に視認できる充
分な大きさでなければならない。適切なレンジが得られ
るようにし、また、領域内のインテグレーションを可能
にするためには、位置合せフィールド(レジストレーシ
ョン・フィールド)の中に、少なくとも約20本の干渉
縞が観察できるようにすべきである。スーパモジュレー
ションの振幅は、干渉縞の視認性が最大になるように選
択すべきである。その場合、干渉縞のコントラストと輝
度とを適当に折り合せる必要がある。図3に示すよう
に、スーパモジュレーションによる変調の振幅が大きけ
れば、輝度の高い画像が得られるが、その干渉縞のコン
トラストは低く、一方、その変調の振幅が小さければ、
コントラストの高い干渉縞が得られるものの、うなり変
調の極小値の近傍における輝度のレベルは低くなる。
【0015】目盛りを非線形にすることも考えられる。
その場合には、対数目盛りを使用すれば、オフセット量
に応じた読み取り精度が得られる。
【0016】ピクセルの個数を比較するという方式を採
用し、且つ、最適化した雑音フィルタリング用アルゴリ
ズムを使用すれば、パタンの位置の判定をより高精度で
行なうことができる。また、ロックイン増幅器をシミュ
レートしたアルゴリズムと、画像処理用ハードウェアと
を使用すれば、スーパモジュレーションが施されたうな
りパタンの視覚的計測のエミュレーションを、極めて効
率的に行なうことができ、目盛りの視覚的な読み取り精
度を、少なくともある程度の大きさに向上させることが
できる。また、スーパモジュレーションの、狭帯域フィ
ルタ作用によって、信号雑音の殆どが除去される。スー
パモジュレーションが施されたパタンの包絡線に正弦曲
線を当てはめることによって、ポインタの位置は、X軸
との交点として得られる(図3参照)。こうして得られ
たポインタの位置は、最大限の精度を持っており、その
理由は、この場合、そのポインタ位置の結果に対して、
画像フィールドの全体が寄与しているからである。
【0017】スーパモジュレーションが施されたパタン
の、コントラスト及び視認性の限界は、うなりパタンの
コントラストの如何によって定まる。従って、情報を含
んでいない背景光は抑制すべきである。この背景光が抑
制された状態を強化するためには、図3に示したよう
に、位相が略々正反対の2つのうなりパタン、即ち、マ
スクのグリッド7と、それと逆位相のスーパモジュレー
ションを施した対象物のグリッド8とを、干渉計機構の
中で重ね合せるようにすれば良い。
【0018】光学系、ないしはグリッドのパタンそれ自
体に非対称性が存在すると、それによって、測定精度が
悪い影響を受ける。線と線との位置合せ状態を、その線
の幅の1000分の1以内の精度で測定せねばならない
場合には、この対称性の要求は、非常に厳しい要求とな
る。図4及び図5は、空間周波数領域のスーパヘテロダ
イン方法に用いるのに適したグリッド構造体を示したも
のである。図4では、一対の差し挟まれたグリッド構造
体が重ね合されている。それらグリッド構造体は高い空
間周波数を持っており、その空間周波数は、測定結果の
中の干渉縞のコントラスト反転部の位置を判定するため
に使用している観測手段の、解像度の限界の空間周波数
にしてある。
【0019】それらグリッド構造体のうち、一方のグリ
ッド構造体は、チェッカーボード形グリッドとしてあ
り、他方の、第2グリッド構造体は、直線形グリッドと
してある。直線形グリッドの基本周期は、チェッカーボ
ード形グリッドの基本周期とは僅かに異ならせてある。
チェッカーボード形グリッドにはスーパモジュレーショ
ンを施してある。このモジュレーションが施されたチェ
ッカーボード形グリッドは、その基本グリッドの奇数次
の回折光の方向にだけ光を回折するようにしてあり、従
って、このチェッカーボード形グリッドの偶数次の回折
光は抑制されている。好適実施例においては、チェッカ
ーボード形グリッドのスーパモジュレーションは、グリ
ッドの縦列の幅寸法を変化させる方式のモジュレーショ
ンにしている。
【0020】直線形グリッドが対称的に重ね合せられた
ときには、そのグリッドの線に平行な方向へは、光の回
折は生じない。第2の直線形グリッドは、チェッカーボ
ード形グリッドに重ね合わされたときには、局部的に回
折パタンの対称性を破る。対称性が破られたならば、光
は、グリッドの線に平行な方向にも観察される。
【0021】従って、グリッド構造体が、コントラスト
の低い、振幅構造体ないし位相構造体であっても、暗視
野照明等の適当な空間フィルタ処理を行なうことによっ
て、最大のコントラストを持った、スーパモジュレーシ
ョンを施されたパタンを観測できるようになる。
【0022】ある非対称性と、別の非対称性とが、グリ
ッド画像の位置に対して、互いに等しい大きさの影響を
及ぼすならば、それらの非対称性を相殺することができ
る。図5では、位置合せフィールドの半分に、反転させ
たグリッドをプリントすることによって、相補形分割式
グリッドにしてある。反転している以外には全く同一の
パタンを持つ、それら各々の部分に対して、非対称性
は、互いに逆方向のオフセットを発生する。そして、そ
れらのオフセットは、パタン解析の際に平均化されて相
殺される。
【0023】互いに異なった平面内に位置しているパタ
ンどうしを重ね合せる場合には、位置合せ作業は光軸に
対して行なわれる。従って、光学系の位置調節を慎重に
しておけねばならない。この光学系の位置調節のチェッ
クは、位置合せ用のパタンを180°回転させて、その
回転の前後の測定結果を比較することにより、容易に行
なうことができる。
【0024】位置合せ(レジストレーション)の制御
は、フォトリソグラフ技法の一体不可分の要素であり、
特にこれは、サブミクロン領域のフォトリソグラフ技法
について言えることである。サブミクロン領域のフォト
リソグラフ法では、ナノメートル領域の位置合せが要求
される。位置調節(アラインメント)の制御を行なう場
合には、マスク上のグリッド目盛りと、ウェーハ上のグ
リッド目盛りとを重ね合せることによって、うなりパタ
ンを発生させるようにする。一方、どのように重ね合さ
れたかという重なり状態の検証は、位置合せの後に続い
て実行される一連のフォトリソグラフ法によってウェー
ハ上に焼付けられた、うなりパタンを計測することによ
って行なうようにする。
【0025】より一般的に、2つのグリッド構造体を作
り出すには、それら一対の重ね合されるグリッド構造体
を、振幅構造体ないし位相構造体として、対象物の表面
に刻設するという方法がある。この刻設は、一連のマス
ク処理によって行なう。
【0026】マスク構造の直線性にとっての最も厳しい
制約は、線の位置を定めるための移動が、単位増分移動
(インクリメント)であるということである。例えば、
基本周期が2マイクロメートルのグリッドに、それに対
する比率が401:400の基本周期を持ったグリッド
を重ね合せる場合には、1本隣の線へ移るたびに、それ
らグリッドの対応する線どうしの間のオフセット量は、
5ナノメートルずつ増大する。この5ナノメートルとい
う長さは、現在用いられているマスク・ジェネレータの
単位増分移動の分解能と比較すると、たとえ5倍マスク
法を採用したとしても、余りにも微小な長さである。こ
の問題を克服する方法の1つに、グリッドの1本1本の
線を書き込む際に、それらの線の位置設定を、マスク・
ジェネレータの単位増分移動によって行なうようにし、
そして、図6に示すように、その線のエッジ(境界線)
が、一連の隣接したピクセルをたどるようにするという
方法がある。単位増分移動量は充分小さいため、夫々の
単位増分位置は焼付け工程において平均化され、線のエ
ッジは、その平均位置にくるため、公称位置に書き込ま
れることになる。また、この結果、そのエッジは直線と
なる。ただしこの場合、グリッドの線の線幅及び位置
の、ランダムな変動を平均化して相殺するためには、そ
れら変動の大きさが、スーパモジュレーションの振幅を
超えないようにしておく必要がある。
【0027】この方法の有用性を実証するために、実際
のウェーハ上に1マイクロメートルの大きさのグリッド
構造体を形成するようにした、5倍マスクを設計してみ
た。このマスクには、スーパモジュレーションを施した
チェッカーボード形のパタンを4種類形成した。それら
のパタンは、グリッド定数の、夫々、100分の1、2
00分の1、400分の1、及び800分の1のうなり
周波数を発生するパタンとした。このマスクは、ウェー
ハ上における線の平均位置の精度が、2.5ナノメート
ル以内になるように、設計することができた。この2.
5ナノメートルという長さは、マスク・ジェネレータの
単位増分移動量の8分の1に相当し、また、このマスク
・ジェネレータの単位増分移動量は、上述の5倍マスク
を使用する場合には、100ナノメートルになる。
【0028】グリッドの書き込みを最大級の良い精度で
行なうための別の方法としては、多重マスク露光を行な
って、線の位置を制御するという方法がある。更に別の
考えられる方法としては、僅かに倍率を変化させつつ、
一連のウェーハ露光処理を行なうという方法もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】目盛りの視覚的読み取りのための現行の具体例
を例示し、コントラスト反転部式ポインタを備えた目盛
りを図示した図である。
【図2】モジュレーションを施された干渉パタンを発生
する、本発明のスーパヘテロダイン方法を説明するため
の模式図である。
【図3】図2のスーパヘテロダイン方法によって発生さ
れる、モジュレーションを施された干渉パタンを示す図
である。
【図4】モジュレーションを施したチェッカーボード形
グリッド構造体を直線形グリッド構造体に重ね合せた、
スーパヘテロダイン方法に用いるグリッド構造体の図で
ある。
【図5】モジュレーションを施したチェッカーボード形
グリッド構造体を相補形分割式グリッド構造体に重ね合
せた、スーパヘテロダイン方法に用いるグリッド構造体
の図である。
【図6】図4及び図5に示したグリッド構造体を製作す
るための、製作方法を説明した模式図である。
【符号の説明】
1 対象物 2 照明手段 3 開口部 4 観測手段 7、8 グリッド構造体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/66 J 7377−4M

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対象物(1)のパタン合せ状態の測定に
    用いる空間周波数領域のスーパヘテロダイン方法におい
    て、 干渉縞コントラスト反転部を有する観測可能な干渉縞パ
    タンを発生するように構成した2つのグリッド構造体
    (7、8)を重ね合せるステップであって、前記2つの
    グリッド構造体のうちの一方はその傍らにグリッド基準
    目盛りを備えており、前記2つのグリッド構造体は、そ
    れらの基本周期が互いに僅かに異なっている、グリッド
    構造体重ね合せステップと、 寸法的に拡大されたうなり変調パタンを発生させる、う
    なり変調パタン発生ステップと、 前記2つのグリッド構造体のうちの一方に、スーパモジ
    ュレーションを施すステップであって、スーパモジュレ
    ーションを施した当該グリッド・パタン(8)が、前記
    うなり変調パタンを変調し、前記干渉縞コントラスト反
    転部の位置である、前記基準目盛りに対する仮想ポイン
    タを発生するようにする、スーパモジュレーション・ス
    テップと、 観測手段(4)によって、前記基準目盛りに対する前記
    干渉縞コントラスト反転部の位置を判定する、位置判定
    ステップと、を含んでいることを特徴とする対象物のパ
    タン合せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘ
    テロダイン方法。
  2. 【請求項2】 前記2つのグリッド構造体(7、8)を
    重ね合せる前記グリッド構造体重ね合せステップが、高
    空間周波数を有する2つのグリッド構造体を重ね合せる
    ステップを含んでいることを特徴とする請求項1に記載
    の対象物のパタン合せ状態の測定に用いる空間周波数領
    域のスーパヘテロダイン方法。
  3. 【請求項3】 前記高空間周波数が前記観測手段(4)
    の解像度の限界周波数であることを特徴とする請求項2
    に記載の対象物のパタン合せ状態の測定に用いる空間周
    波数領域のスーパヘテロダイン方法。
  4. 【請求項4】 前記一方のグリッド構造体(8)の前記
    スーパモジュレーションの空間周波数が、前記観測手段
    (4)の伝達空間周波数帯域の中に位置する周波数であ
    ることを特徴とする請求項1から3までのいずれかに記
    載の対象物のパタン合せ状態の測定に用いる空間周波数
    領域のスーパヘテロダイン方法。
  5. 【請求項5】 前記干渉縞コントラスト反転部の位置を
    判定する前記位置判定ステップが、前記対象物(1)を
    多色照明(2)するステップを含んでいることを特徴と
    する請求項1から4までのいずれかに記載の対象物のパ
    タン合せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘ
    テロダイン方法。
  6. 【請求項6】 前記干渉縞コントラスト反転部の位置を
    判定する前記位置判定ステップの実行中に、前記対象物
    (1)の暗視野照明(2)が可能であるように、前記対
    象物の表面を充分に滑らかにしてあることを特徴とする
    請求項1から4までのいずれかに記載の対象物のパタン
    合せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘテロ
    ダイン方法。
  7. 【請求項7】 前記観測手段(4)がヒューマン・アン
    ド・マシン・ビジョンを含んでいることを特徴とする請
    求項1から6までのいずれかに記載の対象物のパタン合
    せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘテロダ
    イン方法。
  8. 【請求項8】 干渉縞コントラスト反転部を有するスー
    パモジュレーションを施されたパタンを発生する、一対
    の差し挟まれ重ね合されるグリッド構造体を備えた対象
    物を含んでいる、空間周波数領域におけるスーパヘテロ
    ダイン方法に用いるグリッド構造体において、 前記2つのグリッド構造体のうちの一方はその傍らにグ
    リッド基準目盛りを備えており、 前記2つのグリッド構造体のうちの一方は、チェッカー
    ボード形グリッド構造体であり、 前記チェッカーボード形グリッド構造体にはスーパモジ
    ュレーションを施してあり、 前記グリッド構造体のうちの、チェッカーボード形グリ
    ッド構造体ではない他方のグリッド構造体は、直線形グ
    リッド構造体であり、該直線形グリッド構造体の基本周
    期は前記チェッカーボード形グリッド構造体の基本周期
    と僅かに異なった周期である、ことを特徴とする空間周
    波数領域のスーパヘテロダイン方法に用いるグリッド構
    造体。
  9. 【請求項9】 前記チェッカーボード形グリッド構造体
    は、その偶数次の回折光が抑制されていることを特徴と
    する請求項8記載の空間周波数領域のスーパヘテロダイ
    ン方法に用いるグリッド構造体。
  10. 【請求項10】 前記チェッカーボード形グリッド構造
    体の前記スーパモジュレーションは、該チェカーボード
    形グリッド構造体のグリッド列の、一方の軸に沿った幅
    寸法を変化させるものであることを特徴とする請求項8
    または9記載の空間周波数領域のスーパヘテロダイン方
    法に用いるグリッド構造体。
  11. 【請求項11】 重ね合される前記2つのグリッド構造
    体は、高空間周波数を有するものであり、該高空間周波
    数は、前記干渉縞コントラスト反転部の位置の判定に用
    いる観測手段(4)の解像度の限界周波数であることを
    特徴とする請求項8から10までのいずれかに記載の空
    間周波数領域のスーパヘテロダイン方法に用いるグリッ
    ド構造体。
  12. 【請求項12】 グリッド構造体を製作するための製作
    方法において、 前記一対の重ね合されるグリッド構造体を、振幅構造体
    ないし位相構造体として、対象物(1)の表面に一連の
    マスク処理によって刻設するステップを含んでおり、 前記マスク処理が、単位増分ごとの位置に位置付けられ
    ている一連の隣接したピクセルによって線のエッジを書
    き込むようにしたマスク処理である、ことを特徴とする
    請求項8から11までのいずれかに記載のグリッド構造
    体を製作するための製作方法。
JP3328030A 1991-02-06 1991-11-15 パタン合せ状態の測定に用いる空間周波数領域のスーパヘテロダイン方法、該方法のためのグリッド構造体、及び該グリッド構造体を製作するための製作方法 Expired - Lifetime JPH0721403B2 (ja)

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