JPS5951529A - 相対位置検出パタ−ン - Google Patents
相対位置検出パタ−ンInfo
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- JPS5951529A JPS5951529A JP57162561A JP16256182A JPS5951529A JP S5951529 A JPS5951529 A JP S5951529A JP 57162561 A JP57162561 A JP 57162561A JP 16256182 A JP16256182 A JP 16256182A JP S5951529 A JPS5951529 A JP S5951529A
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 2
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
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Classifications
-
- 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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table 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
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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】
産業−にの利用分野
本発明し１３半導体集積回路等の半導体装置製造のだめ
の写真食刻工程での相対位置検出パターンに関するもの
である。
の写真食刻工程での相対位置検出パターンに関するもの
である。
従来例の構成とその問題点
半導体集積回路等の半導体装置の製造工程においては、
一般に、選択拡散マスクの形成、コンタクト窓の形成お
よび配線層の形成等のために、複数回の写真食刻工程が
行わ！ふる。このそれぞれの写真食刻工程でパターンが
正確に所定の位置に形成できたかどうか検出するために
、相対位置検出パターンが用いられる。
一般に、選択拡散マスクの形成、コンタクト窓の形成お
よび配線層の形成等のために、複数回の写真食刻工程が
行わ！ふる。このそれぞれの写真食刻工程でパターンが
正確に所定の位置に形成できたかどうか検出するために
、相対位置検出パターンが用いられる。
従来の相対位置検出パターンを第１図とともに説明する
。第１のマスクに形成された第１の相対位置検出パター
ン１により、半導体基板上に形成された二酸化硅素膜等
に相対位置検出パターン１を食刻形成した後、第２のマ
スクに形成された第２の相対位置検出パターン２を半導
体基板−トに形成し、第１と第２の相対位置検出パター
ンの相互の重なり位置から、第１のマスクパターンと第
２のマスクパターンの相対位置を検出していた。この場
合、第１と第２の１組の相対位置検出パターンでは一方
向の相対位置しか検出できない。したがって、第１と第
２のマスクパターンの相対位置の検出には互いに直交す
る方向に形成された別の２組の相対位置検出パターンを
分離して形成する必要かあ）だ。半導体装置の製造には
数枚ないしは十数枚のマスクを必要とし、相対位置検出
パターンを各マスクに２組形成した場合には、専有面積
が大きくなり、チップサイズが犬きくなるという欠点が
あった。−！た、十数組形成した場合には、同一マスク
に形成した２組のパターンを隣接して形成しブ「ければ
、捜すのに時間を用するという欠点があ・、だ。なお、
第１図のパターン２は第１のマスクに形成する他のパタ
ーン例を示し、パターン４は２！ｐ、’ ２のマスクに
形成する他のパターン例を示し、こわ、らパターン２，
４を用いる場合もパターン１，３を用いる場合と同様の
問題が生じる。
。第１のマスクに形成された第１の相対位置検出パター
ン１により、半導体基板上に形成された二酸化硅素膜等
に相対位置検出パターン１を食刻形成した後、第２のマ
スクに形成された第２の相対位置検出パターン２を半導
体基板−トに形成し、第１と第２の相対位置検出パター
ンの相互の重なり位置から、第１のマスクパターンと第
２のマスクパターンの相対位置を検出していた。この場
合、第１と第２の１組の相対位置検出パターンでは一方
向の相対位置しか検出できない。したがって、第１と第
２のマスクパターンの相対位置の検出には互いに直交す
る方向に形成された別の２組の相対位置検出パターンを
分離して形成する必要かあ）だ。半導体装置の製造には
数枚ないしは十数枚のマスクを必要とし、相対位置検出
パターンを各マスクに２組形成した場合には、専有面積
が大きくなり、チップサイズが犬きくなるという欠点が
あった。−！た、十数組形成した場合には、同一マスク
に形成した２組のパターンを隣接して形成しブ「ければ
、捜すのに時間を用するという欠点があ・、だ。なお、
第１図のパターン２は第１のマスクに形成する他のパタ
ーン例を示し、パターン４は２！ｐ、’ ２のマスクに
形成する他のパターン例を示し、こわ、らパターン２，
４を用いる場合もパターン１，３を用いる場合と同様の
問題が生じる。
発明の目的
本発明はこのよう外従来の問題に鑑み、１組の相対位置
検出パターンで、異なる２方向の相対位置が検出可能な
相対位置検出パターンを提供することを目的とする。
検出パターンで、異なる２方向の相対位置が検出可能な
相対位置検出パターンを提供することを目的とする。
発明の構成
本発明は、所定の間隔を有し、一方向に平行な成分を有
しかつ少なくとも一端の終点位置が各々異なる複数個の
第１のパターンと前記第１のパターンの延長線上に前記
第１のパタニンの前記終点位置から所定の間隔を有する
第２のパターンとからなる第１の相対位置、検出パター
ンを構成し、少なくとも前記第１のパターンと平行な成
分を含み、かつ第１のパターンと異なる間隔を有する複
数個の第３のパターンと前記第１と第２のパターン間に
位置しかつ前記第１と第２のパターンと直交する成分を
含む第４のパターンからなる第２の相対位置検出パター
ンを構成し、１組の第１と第２の相対位置検出パターン
により、直交する２方向の相対位置を検出可能とするも
のである。
しかつ少なくとも一端の終点位置が各々異なる複数個の
第１のパターンと前記第１のパターンの延長線上に前記
第１のパタニンの前記終点位置から所定の間隔を有する
第２のパターンとからなる第１の相対位置、検出パター
ンを構成し、少なくとも前記第１のパターンと平行な成
分を含み、かつ第１のパターンと異なる間隔を有する複
数個の第３のパターンと前記第１と第２のパターン間に
位置しかつ前記第１と第２のパターンと直交する成分を
含む第４のパターンからなる第２の相対位置検出パター
ンを構成し、１組の第１と第２の相対位置検出パターン
により、直交する２方向の相対位置を検出可能とするも
のである。
実施例の説明
第２図に本発明の第１の実施例を示す。
第２図１１および１２は第１のマスクに形成された第１
の位置検出パターンを、１３および１４は第２のマスク
に形成された第２の位置検出パターンを示し、第２図は
、第１の位置検出パターンと第２の位置検出パターンが
正確に位置合わせされた状態を示している。すなわち第
１の位置検出パターンは所定の間隔１１を有し一方向（
Ｘ方向）に平行な成分を有し一端の終点が異なる複数個
の第１のパターン１１と、前記終点位置から所定の間隔
ｊ３を有し前記一方向（Ｘ方向）に平行な成分を有する
第２のパターン１２がら形成されている。
の位置検出パターンを、１３および１４は第２のマスク
に形成された第２の位置検出パターンを示し、第２図は
、第１の位置検出パターンと第２の位置検出パターンが
正確に位置合わせされた状態を示している。すなわち第
１の位置検出パターンは所定の間隔１１を有し一方向（
Ｘ方向）に平行な成分を有し一端の終点が異なる複数個
の第１のパターン１１と、前記終点位置から所定の間隔
ｊ３を有し前記一方向（Ｘ方向）に平行な成分を有する
第２のパターン１２がら形成されている。
第１のパターン１１と第２のパターン１２の間隔は一定
であり、各間隔の位置は前記方向（Ｘ方向）に△ｌずつ
連続にずらしておく。前記間隔１１および１３はパター
ン形成が可能な任意の大きさでよいが、△ｌはＸ方向の
読取り位置精度を決定する。
であり、各間隔の位置は前記方向（Ｘ方向）に△ｌずつ
連続にずらしておく。前記間隔１１および１３はパター
ン形成が可能な任意の大きさでよいが、△ｌはＸ方向の
読取り位置精度を決定する。
第２の位置検出パターンは前記第１のパターンと異なる
間隔ｅ２を有し一方向（Ｘ方向）に平行な成分を有すΣ
複数個の第３のパターン１３と、前記第１と第２の間隔
」二に位置し前記第３のパターンと垂直な方向（Ｘ方向
）の成分を有する第４のパターン１４からなる。
間隔ｅ２を有し一方向（Ｘ方向）に平行な成分を有すΣ
複数個の第３のパターン１３と、前記第１と第２の間隔
」二に位置し前記第３のパターンと垂直な方向（Ｘ方向
）の成分を有する第４のパターン１４からなる。
本実施例ではＸ方向の位置検出は第１と第３のパターン
の相対位置より、Ｘ方向の位置検出は第１および第２の
パターンの間隔と第４のパターンの相対位置より行なう
。すなわち、Ｘ方向は第１と第３のパターンのそれぞれ
のパターン間隔が異なっているため、たとえばノ７ミか
らｎ番目の第１と第３のパターンがＸ方向に一直線に並
んだときは、第２の位置検出パターンがｎ’ｘ （１２
−１１）だけ左方向（＋Ｘ方向）にずれたことを示す。
の相対位置より、Ｘ方向の位置検出は第１および第２の
パターンの間隔と第４のパターンの相対位置より行なう
。すなわち、Ｘ方向は第１と第３のパターンのそれぞれ
のパターン間隔が異なっているため、たとえばノ７ミか
らｎ番目の第１と第３のパターンがＸ方向に一直線に並
んだときは、第２の位置検出パターンがｎ’ｘ （１２
−１１）だけ左方向（＋Ｘ方向）にずれたことを示す。
またＸ方向は第１と第２のパターン間隔がｙ−Ｊ向に△
ｌずつずらせて形成しであるためＺ前記間隔と第４のパ
ターンが一致したところから、すなわち第２のパターン
の中央部のパターン１２′で前記間隔と第４のパターン
が一致したときを位置すれが０としておくと、中央部か
ら左側ｍ本口で一致したとき第２の位置検出パターンが
上方向（＋ｙＸ方向にｍＸへｌたけずれていることを示
す。
ｌずつずらせて形成しであるためＺ前記間隔と第４のパ
ターンが一致したところから、すなわち第２のパターン
の中央部のパターン１２′で前記間隔と第４のパターン
が一致したときを位置すれが０としておくと、中央部か
ら左側ｍ本口で一致したとき第２の位置検出パターンが
上方向（＋ｙＸ方向にｍＸへｌたけずれていることを示
す。
第３図に本発明の第２の実施例を示す。
第１のパターン１１．第２のパターン１２および第４の
パターン１４は第１の実施例と同様であるが、第３のパ
ターン１６は第１の各々のパターンの両側に第１のパタ
ーンと同一方向に平行成分を有する２本たとえば第３の
パターン１６．１７に対して、第３のパターン１８と１
９．１９と２０を形成する。第１のパターン１６は第３
のパターン１８と１９の中央部に位置し他の第１のパタ
ーン１７は第３のパターン１９と２ｏの中央部より左側
に△ｅずらして形成する。他の第１と第３ ／／’１パ
ターンの関係もＸ方向に所定の距離ｎ△ｅ（ｎ−０゜１
．２・・・・・・ｎ）ずらせて形成しておく。Ｘ方向の
位置検出は第３のパターンの中央部に位置している第１
パターンを検出し、正確に位留合せされたときの前１己
紀１と第３のパターンのズレ媚りｎ△ｅヲｘ方向のズレ
量とする。
パターン１４は第１の実施例と同様であるが、第３のパ
ターン１６は第１の各々のパターンの両側に第１のパタ
ーンと同一方向に平行成分を有する２本たとえば第３の
パターン１６．１７に対して、第３のパターン１８と１
９．１９と２０を形成する。第１のパターン１６は第３
のパターン１８と１９の中央部に位置し他の第１のパタ
ーン１７は第３のパターン１９と２ｏの中央部より左側
に△ｅずらして形成する。他の第１と第３ ／／’１パ
ターンの関係もＸ方向に所定の距離ｎ△ｅ（ｎ−０゜１
．２・・・・・・ｎ）ずらせて形成しておく。Ｘ方向の
位置検出は第３のパターンの中央部に位置している第１
パターンを検出し、正確に位留合せされたときの前１己
紀１と第３のパターンのズレ媚りｎ△ｅヲｘ方向のズレ
量とする。
第４図に第３のパターンの第３の実施例を示す。
７オトマ２りに形成した第１および第２の位置検出パタ
ーンを、半導体基板に転写形成する場合にそれぞれのパ
ターン寸法に変化が生じ相対位置の検出感度図劣化する
。パターン寸法変化が生じても検出線バｒが劣化しない
ように、第４図に示すように第・１のパターン１６．１
７に隣接する第３のパターン１８．１’９．２０の巾を
変化させておく。
ーンを、半導体基板に転写形成する場合にそれぞれのパ
ターン寸法に変化が生じ相対位置の検出感度図劣化する
。パターン寸法変化が生じても検出線バｒが劣化しない
ように、第４図に示すように第・１のパターン１６．１
７に隣接する第３のパターン１８．１’９．２０の巾を
変化させておく。
また第４図とし１．逆に第１のパターン１６’、 １
’７（７）パターン［１］を変化させておいてもよい。
’７（７）パターン［１］を変化させておいてもよい。
第５図および狛６図に第４およ、び第５の実施例を示す
。＼ 第５図および第６図はＸ方向の精度を向上させるため、
第２図のパターンを左右反転したパターンを第２図のパ
ターンと上下あるいは左右に並列して２組形成したもの
である。第７図に示すように、第１と第３の相対位置検
出パターンの回転誤差が大きい場合、１組のパターンで
は、第７図に示すように第１のパターン１１′と第２の
ノくターン１２と第４のパターン１４′では位置検出音
不可能になる場合がある。第５図および第６図の実施例
では、回転誤差が生じている場合でも２組の位置検出パ
ターンの平均値から、精度の高い位置検出が可能である
。
。＼ 第５図および第６図はＸ方向の精度を向上させるため、
第２図のパターンを左右反転したパターンを第２図のパ
ターンと上下あるいは左右に並列して２組形成したもの
である。第７図に示すように、第１と第３の相対位置検
出パターンの回転誤差が大きい場合、１組のパターンで
は、第７図に示すように第１のパターン１１′と第２の
ノくターン１２と第４のパターン１４′では位置検出音
不可能になる場合がある。第５図および第６図の実施例
では、回転誤差が生じている場合でも２組の位置検出パ
ターンの平均値から、精度の高い位置検出が可能である
。
第８図に第１と第２のパターンの他の実施例を示す。相
対するパターン２１と２２．２３の２．４のパターン形
状が異なっていて″も第１のパターンの延長線上からず
れていても」：いことはいうまでもない。
対するパターン２１と２２．２３の２．４のパターン形
状が異なっていて″も第１のパターンの延長線上からず
れていても」：いことはいうまでもない。
第９図に（〈発明の第４の実施例を示す。
第１の相月位置検出パターンは第１の実施例と同じく第
１のパターン１１ト３１Ｌ２のパｐ−７１２からなる３
、第２の相対位置検出パターンは、第３の実施例（第４
図）の第３のパターン１３″と第１の実施例の第゛４の
パターン１４″を重ねた第６のパターン２６かも構成さ
れる。本実施例では第１と第２のパターンの間隔に形成
された前記第５のパターンの直交成分１４″からＸ方向
を第１のパターンあるいは第２のパターンと第５のパタ
ーン１３″の平行成分からＸ方向の相対位置を検出する
ことができる。
１のパターン１１ト３１Ｌ２のパｐ−７１２からなる３
、第２の相対位置検出パターンは、第３の実施例（第４
図）の第３のパターン１３″と第１の実施例の第゛４の
パターン１４″を重ねた第６のパターン２６かも構成さ
れる。本実施例では第１と第２のパターンの間隔に形成
された前記第５のパターンの直交成分１４″からＸ方向
を第１のパターンあるいは第２のパターンと第５のパタ
ーン１３″の平行成分からＸ方向の相対位置を検出する
ことができる。
発明の効果
本発明の方法によれば一方向に形成した１組のパターン
により二方向の位置検出が可能である。
により二方向の位置検出が可能である。
従来例と比較して、１０位置検１ｉｉパターンの専有面
積が少ない。２．−組のノくターンで検出が可能であり
従来例のように二方向に別個に独立して形成した２組の
パターンを捜す必要がない。３．第６図および第６図に
示す夷うに２組を連続して形成しておくことにより、回
転誤差による読み取り誤差を少なくした位置検出ができ
るという特長がある。
積が少ない。２．−組のノくターンで検出が可能であり
従来例のように二方向に別個に独立して形成した２組の
パターンを捜す必要がない。３．第６図および第６図に
示す夷うに２組を連続して形成しておくことにより、回
転誤差による読み取り誤差を少なくした位置検出ができ
るという特長がある。
第１図ａ、ｂは従来のマスク合せ用パターンを説明する
だめの図、第２図〜第６図は本発明の他の実施例を説明
するだめのパターン図であり位置合わせされた状態を示
す図、第７図は本発明の他の実施例回転誤差が大きい状
態を示す図、第８図ａ、ｂは本発明の第１と第２のパタ
ーンの他の実施例を示す図、第９図は本発明のさらに他
の実施例のくくターン図である。 １１．１２．１１’・山・・第１の位置検出パターン、
１３ 、１４ 、１４’・・・・・・第２の位置−検出
パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第 ロ＝二冊ｐ」 ロ＝Ｌニー］ 第８図 一 口 第９図 、／２
だめの図、第２図〜第６図は本発明の他の実施例を説明
するだめのパターン図であり位置合わせされた状態を示
す図、第７図は本発明の他の実施例回転誤差が大きい状
態を示す図、第８図ａ、ｂは本発明の第１と第２のパタ
ーンの他の実施例を示す図、第９図は本発明のさらに他
の実施例のくくターン図である。 １１．１２．１１’・山・・第１の位置検出パターン、
１３ 、１４ 、１４’・・・・・・第２の位置−検出
パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第 ロ＝二冊ｐ」 ロ＝Ｌニー］ 第８図 一 口 第９図 、／２
Claims (4)
- （１）所定の間隔を有し少なくとも一端の終点位置が各
々異なりかつ一方向に平行な成分を有する複数個の第１
のパターンと、前記第１のパターンの延長線上に第１の
パターンの前記終点位置から前記一方向に一定の間隔を
有する第２のパターンどからなる第１の相対位置検出パ
ターンを形成し、少なくとも前記第１のパターンと平行
な成分を含みかつ前記第１のパターン間隔と異なる間隔
を有する複数個の第３のパターンと、前記第１と第２の
パターン間に位置しかつ前記第１と第２のパターンと直
交する成分を含む第４のパターンからなる第２の相対位
置検出パターンを形成し、前記装置５１と第２のパター
ンの間隔〜媚４のパターンの相対位置から検出すること
を特徴とする相対位置検出パターン。 - （２）第２の相対位置検出パターンの第３のパターンが
第１のパターンの両側に形成されたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の相対位置検出パターン。 - （３）第１あるいは第３のパターンの相対する平行部分
の線巾が少なくとも平行領域において異なっていること
を！ｉ当徴とする特許請求の範囲第１項に記載の相対位
置検出パターン。 - （４）ｇｓのパターンと第４のパターンを合成した第５
のパターン単体で第２の相対位置検出パターンを構成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の相対
位置検出パターン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57162561A JPS5951529A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 相対位置検出パタ−ン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57162561A JPS5951529A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 相対位置検出パタ−ン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5951529A true JPS5951529A (ja) | 1984-03-26 |
| JPS6348420B2 JPS6348420B2 (ja) | 1988-09-29 |
Family
ID=15756924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57162561A Granted JPS5951529A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 相対位置検出パタ−ン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951529A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS633416A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-08 | Sony Corp | 半導体装置 |
| WO2002082531A3 (en) * | 2001-04-05 | 2003-02-27 | Infineon Technologies Corp | Structure and method for determining edges of regions in a semiconductor wafer |
| JP2009004601A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Jeol Ltd | 荷電粒子ビーム描画装置のフィールド接合精度測定方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH023217U (ja) * | 1988-06-20 | 1990-01-10 |
-
1982
- 1982-09-17 JP JP57162561A patent/JPS5951529A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS633416A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-08 | Sony Corp | 半導体装置 |
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| US6828647B2 (en) | 2001-04-05 | 2004-12-07 | Infineon Technologies Ag | Structure for determining edges of regions in a semiconductor wafer |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6348420B2 (ja) | 1988-09-29 |
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