JPH0864520A - レチクルの回転誤差測定用のレチクルおよび方法 - Google Patents

レチクルの回転誤差測定用のレチクルおよび方法

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JPH0864520A
JPH0864520A JP7076520A JP7652095A JPH0864520A JP H0864520 A JPH0864520 A JP H0864520A JP 7076520 A JP7076520 A JP 7076520A JP 7652095 A JP7652095 A JP 7652095A JP H0864520 A JPH0864520 A JP H0864520A
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ジュン ホワング
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体素子の製造において、ステッパによる
露光時のレチクルの位置合せに際し、レンズの歪曲誤差
の影響を最小化して、レチクルの回転誤差を精密に測定
することのできるようにする。 【構成】 レチクルに、その回転ずれを測定するための
母バーニアパターンおよび子バーニアパターンを設ける
にあたり、母バーニア（７）をステッパに具備されたレ
ンズの中心部分に対応する位置に設け、子バーニア
（６、８、９、１０）を母バーニアを通る水平線上に母
バーニアを中心として水平方向に所定の距離だけ離れた
両側の位置に少なくとも一つずつ設ける。一つの子バー
ニアと母バーニアで回転誤差を測定し、次いで他の子バ
ーニアと母バーニアで回転誤差を測定し、両回転誤差の
平均でもってレチクルの回転誤差とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体素子の製造に
おいて、ステッパによるホトマスクの投影パターンの位
置合せをする際の、ウエハ上のレチクルパターンの回転
誤差を測定するためのパターンを有するレチクル、およ
びこれを利用してレチクルの回転誤差を測定する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、半導体素子の製造におけるホ
トリソグラフィ工程において、マスクパターンを半導体
ウエハの感光膜に露光する方法のうち、ホトマスクを感
光膜に直接重ね合わせる密着露光法では、接触転写（co
ntact printing）を行うため、数回の継続的使用後には
ホトマスクが毀損される欠点があった。この問題を避け
るために、投影転写（projection printing）を行う投
影露光法が主に用いられて来ており、この方法に用いる
マスク（またはレチクルと呼ばれる）は、試料と直接に
接触しないため、擦傷または摩擦熱による劣化現象がな
いので、反復的使用に適している。ここで、上記の投影
露光方法において、レチクルは個別的な回路配置を含む
場合もあるし、回路配置の一部分に対するものである場
合もあり、後者の場合、レチクルのパターンは縮小され
てウエハ上の小区域に順次焦点が合わせられて露光転写
され、精密なステップアンドリピート（step-and-repea
t）工程によってウエハ上に回路配置が形成される。
【０００３】したがって、この縮小投影露光方法の場
合、ステッパにおけるレチクルの回転誤差は、高集積度
の素子を製造するに当たり非常に重要な事項であり、そ
のためレチクルの回転誤差を測定できるバーニアパター
ンがレチクル内に設けられる。
【０００４】図３は、従来のレチクルの回転誤差を測定
するためのバーニア（精度測定用微細パターン）を有す
るレチクルの平面図であって、これを参照して従来の技
術を考察する。従来のレチクル１は、大きい能動領域３
の周囲の３辺に沿って形成されたスクライブライン（sc
ribe line 切りしろ、スクライブレイン＝scribe lane
とも呼ばれる）２の内の左右の２本のスクライブライン
領域の中に、正方形の母バーニア４および子バーニア５
を有している。この場合、母バーニア４および子バーニ
ア５は、同一水平線上に存在している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、そのようなレ
チクル１では、母バーニア４および子バーニア５とも
に、レチクルの中心を外れた位置（つまり、露光の光軸
を成すステッパのレンズの中心軸の位置）にそれぞれ一
つずつ形成されているので、両バーニアがレンズの歪曲
誤差の小さい部位（レンズの中心）に重ね合せされなく
て、レンズの歪曲誤差の大きい部位（レンズの縁）に重
ね合せされることになり、レチクルの回転誤差を正確に
測定することができない問題がある。
【０００６】したがって、前記問題点を解決するために
案出したこの発明は、母子バーニアを測定するのに、レ
ンズの中心部位（光軸付近）を介して測定できるよう
に、レチクル上にバーニアパターンを形成することによ
り、レンズの歪曲誤差を最小化してレチクルの回転誤差
を精密に測定することのできるレチクルを提供するこ
と、およびそのレチクルを利用した回転誤差の測定方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明によるレチクル
は、レチクルの回転ずれを測定するための母バーニアパ
ターンおよび子バーニアパターンを具備して成り、母バ
ーニアは、ステッパに具備されたレンズの中心部分に対
応する位置に設け、子バーニアは、母バーニア７を通る
水平線上に母バーニアを中心として水平方向に所定の距
離だけ離れた両側の位置に少なくとも一つずつ設けて、
構成するものである。
【０００８】また、この発明によるレチクルの回転誤差
を測定する方法は、母バーニアがステッパに具備された
レンズの中心部分に対応するいちに具備され、子バーニ
アが前記母バーニアを中心として水平方向に所定の距離
だけ離れた両側の位置に少なくとも一つずつ具備された
レチクルを利用して行うもので、母バーニアおよび子バ
ーニアをそれぞれ重ね合わせてそれぞれの回転誤差を測
定するステップと、それぞれの回転誤差から平均値を求
め、その平均値を当該レチクルの回転誤差とするステッ
プを包含して、構成するものである。
【０００９】
【実施例】以下、添付した図面の図１〜２を参照しなが
ら、この発明の実施例を詳しく説明する。図１および２
は、それぞれこの発明によるレチクルの回転誤差を測定
するためのレチクルの平面図である。
【００１０】この発明のレチクル１１は、図２に示すよ
うに、スクライブライン２を能動領域３の外郭の３辺に
沿って形成するとともに、中心を通る水平線上にも形成
し、そのスクライブライン２の領域内で、レンズの歪曲
誤差が最も小さいレチクル１１の中央領域、すなわちス
テッパのレンズ系の中心軸部分に対応する箇所に母バー
ニア７を設け、その母バーニア７を通る水平線上に母バ
ーニア７を中心として水平方向に所定の距離だけ離れた
両側の部位に子バーニア６、８を一つずつ設ける。
【００１１】この場合、図１に示すように、スクライブ
ライン２内で母バーニア７から水平方向に最も遠く離れ
た位置に子バーニア６、８を形成することもできるが、
その代わりに、図２に示すように、スクライブライン２
を越えて母バーニア７から水平方向に離れた位置に子バ
ーニア９、１０を形成して、より精密な測定を期すこと
もできる。
【００１２】なお、母バーニア７をレチクル１１の中心
部に形成することができない場合は、なるべくレチクル
１１の中心に近い位置で可能な所に形成する。
【００１３】次に、以上の母子バーニア６、７、８、
９、１０を備えたレチクル１１を利用してレチクルの回
転誤差を測定する方法について説明する。
【００１４】この方法は、二つの子バーニア６、８また
は９、１０のいずれか一つの子バーニアと母バーニア７
とを重ね合わせて、回転誤差（エラー１）を測定し、追
って残り一つの子バーニアと母バーニア７とを重ね合わ
せて、回転誤差（エラー２）を測定し、得られた二つの
回転誤差（エラー１、エラー２）の平均値を計算して全
てのレチクルの回転誤差とする。つまり、求めるレチク
ルの回転誤差は、次の式により表される。
【００１５】
【数１】回転誤差 ＝ （エラー１＋エラー２）／２ となる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、投影レンズの歪曲による影響を最小化してレチクル
の回転誤差を精密に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明によるレチクルの回転誤差を測定す
るためのレチクルの一実施例の平面図である。
【図２】 この発明によるレチクルの回転誤差を測定す
るためのレチクルの他の実施例の平面図である。
【図３】 従来のレチクルの回転誤差を測定するための
レチクルの平面図である。
【符号の説明】
１、１１…レチクル、２…スクライブライン、３…能動
領域、７…母バーニア、６、８、９、１０…子バーニア

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レチクルの回転ずれを測定するための母
    バーニアパターンおよび子バーニアパターンを具備して
    成るレチクルであって、 前記母バーニアは、ステッパに具備されたレンズの中心
    部分に対応する位置に具備され、 前記子バーニアは、前記母バーニア７を通る水平線上に
    前記母バーニアを中心として水平方向に所定の距離だけ
    離れた両側の位置に少なくとも一つずつ具備されたこと
    を特徴とするもの。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のレチクルであって、 前記子バーニアは、スクライブラインの中に位置するこ
    とを特徴とするもの。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のレチクルであって、 前記子バーニアは、スクライブラインを越えた部位に位
    置することを特徴とするもの。
  4. 【請求項４】 母バーニアがステッパに具備されたレン
    ズの中心部分に対応するいちに具備され、子バーニアが
    前記母バーニアを中心として水平方向に所定の距離だけ
    離れた両側の位置に少なくとも一つずつ具備されたレチ
    クルを利用してレチクルの回転誤差を測定する方法にお
    いて、 前記母バーニアおよび子バーニアをそれぞれ重ね合わせ
    てそれぞれの回転誤差を測定するステップと、 前記それぞれの回転誤差から平均値を求め、その平均値
    を当該レチクルの回転誤差とするステップとを包含する
    ことを特徴とする測定方法。
JP7076520A 1994-04-01 1995-03-31 レチクルの回転誤差測定用のレチクルおよび方法 Pending JPH0864520A (ja)

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KR1019940006961A KR950029845A (ko) 1994-04-01 1994-04-01 레티클 및 이를 이용한 레티클의 회전오차 측정방법
KR1994-6961 1994-04-01

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CN1115416A (zh) 1996-01-24
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