JP2000340482A - Exposure method and exposure apparatus using this method - Google Patents
Exposure method and exposure apparatus using this methodInfo
- Publication number
- JP2000340482A JP2000340482A JP11146635A JP14663599A JP2000340482A JP 2000340482 A JP2000340482 A JP 2000340482A JP 11146635 A JP11146635 A JP 11146635A JP 14663599 A JP14663599 A JP 14663599A JP 2000340482 A JP2000340482 A JP 2000340482A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mark
- shot
- pattern
- joining
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い精度でショットの繋ぎ合わせ精度を測定
する。
【解決手段】 マーク1を含むショット1により基板上
の所定の領域に露光がされ、続いて基板の位置決めが行
われてマーク2を含むショット2により基板上の所定の
領域に露光が行われる。マーク1とマーク2は、ショッ
ト1とショット2の繋ぎ合わせ部に形成されている。こ
のため、基板上に、マーク1像110とマーク2像12
0が重ね合わされて形成される。ここでは、マーク1像
110の内側にマーク2像120が形成される。このた
め、マーク1像の内部に形成されたマーク2像の位置を
測定することにより、繋ぎ合わせ精度の測定を行う。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To measure the joining accuracy of shots with high accuracy. SOLUTION: A predetermined area on a substrate is exposed by a shot 1 including a mark 1, then the substrate is positioned, and a predetermined area on the substrate is exposed by a shot 2 including a mark 2. The mark 1 and the mark 2 are formed at a joint between the shot 1 and the shot 2. For this reason, the mark 1 image 110 and the mark 2 image 12
0 are superimposed and formed. Here, the mark 2 image 120 is formed inside the mark 1 image 110. For this reason, by measuring the position of the mark 2 image formed inside the mark 1 image, the joining accuracy is measured.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は露光方法及び露光装
置に関し、特に半導体製造のフォトリソグラフィ工程で
複数のショットを繋ぎ合わせてパターンを形成する露光
方法及びこの方法を用いた露光装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an exposure method and an exposure apparatus, and more particularly, to an exposure method for forming a pattern by connecting a plurality of shots in a photolithography process of semiconductor manufacturing and an exposure apparatus using the method.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体素子や液晶ディスプレイ(以下、
LCDとする)等のデバイス製造工程には、パターンを
基板上に転写するフォトリソグラフィ工程がある。フォ
トリソグラフィ工程では、隣接するショット間の繋ぎ目
を合わせることが非常に重要である。このため、フォト
リソグラフィ工程を行う露光装置では、ショットの繋ぎ
合わせの状態を測定し、その結果を繋ぎ合わせの補正値
としてフィードバックし、繋ぎ合わせの精度を維持する
方法がとられている。2. Description of the Related Art Semiconductor devices and liquid crystal displays (hereinafter, referred to as "liquid crystal displays").
In a device manufacturing process such as an LCD, there is a photolithography process of transferring a pattern onto a substrate. In the photolithography process, it is very important to match a joint between adjacent shots. For this reason, in an exposure apparatus that performs a photolithography process, a method is used in which the state of shot connection is measured, and the result is fed back as a correction value for connection to maintain the accuracy of connection.
【0003】このようなショットの繋ぎ合わせ精度を測
定するモニターとしてノギスバーニアがあり、顕微鏡目
視によって測定が行われている。ノギスバーニアを用い
た繋ぎ合わせの精度測定について説明する。図4は、従
来のノギスバーニアを用いた繋ぎ合わせ精度の測定方法
を示した図である。(a)は、ショットの繋ぎ合わせを
示した平面図である。Aショット310とBショット3
20は、隣接するショットであり、繋ぎ部分にノギスバ
ーニアがある。(b)は、繋ぎ合わせ精度の測定のため
ノギスバーニアを顕微鏡で拡大したモニター画面であ
る。図に示したノギスバーニアは、ショットに形成され
た0.1μm単位で並ぶ直線である。X方向のズレモニ
ター331及びY方向のズレモニター332により、繋
ぎ合わせ精度を測定する。Aショット310とBショッ
ト320との繋ぎ合わせが正確に一致している場合、X
方向のズレモニター331の中央にある直線331a
と、Y方向のズレモニター332の中央にある直線33
2aとが交差する。例えば、Y方向のズレの測定で説明
すると、Y方向のズレは、X方向のズレモニター331
を形成する直線の中点を接続した直線及びその延長線上
に、Y方向のズレモニター331のどの直線が位置する
かにより測定する。すなわち、X方向のズレモニター3
31を形成する直線の中点を接続した直線及びその延長
線上にY方向のズレモニター332の中央にある直線3
32aがあれば、Y方向にズレは生じていない。ズレ量
は、この位置にY方向のズレモニター331のどの直線
があるかにより、0.1μm単位で測定することができ
る。X方向についても同様の手順でズレ量を算出するこ
とができる。There is a caliper vernier as a monitor for measuring such a shot joining accuracy, and the measurement is performed by visual observation with a microscope. The measurement of the joining accuracy using a vernier caliper will be described. FIG. 4 is a diagram showing a conventional method for measuring the joining accuracy using a vernier caliper. (A) is a top view showing connection of shots. A shot 310 and B shot 3
Reference numeral 20 denotes an adjacent shot having a vernier caliper at a connecting portion. (B) is a monitor screen obtained by enlarging a vernier caliper with a microscope in order to measure joining accuracy. The vernier caliper shown in the figure is a straight line formed in shots and arranged in units of 0.1 μm. The joining accuracy is measured by the displacement monitor 331 in the X direction and the displacement monitor 332 in the Y direction. If the connection between the A shot 310 and the B shot 320 is exactly the same, X
Straight line 331a at the center of the direction shift monitor 331
And a straight line 33 at the center of the displacement monitor 332 in the Y direction.
2a intersects. For example, when the displacement in the Y direction is measured, the displacement in the Y direction is determined by the displacement monitor 331 in the X direction.
Is measured by determining which straight line of the shift monitor 331 in the Y direction is located on the straight line connecting the midpoints of the straight lines forming the line and the extension line thereof. That is, the displacement monitor 3 in the X direction
31 and a straight line 3 at the center of the displacement monitor 332 in the Y direction on an extension of the straight line connecting the midpoints of the straight lines forming
If there is 32a, there is no shift in the Y direction. The shift amount can be measured in 0.1 μm units depending on which straight line of the shift monitor 331 in the Y direction exists at this position. The shift amount can be calculated for the X direction in the same procedure.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記説明の従
来の露光方法及び露光装置では、ショットの繋ぎ合わ精
度の測定を、高い精度で行うことができないという問題
がある。However, the conventional exposure method and exposure apparatus described above have a problem in that the measurement of shot joining accuracy cannot be performed with high accuracy.
【0005】例えば、上記説明のノギスバーニアを用い
た場合、ズレ量は、0.1μm単位でしか判定すること
ができない。このため、繋ぎ精度を高めるための対策を
露光装置で行うことができず、合わせ精度不足により半
導体素子不良が発生することがある。例えば、LCDの
場合、ショットの繋ぎ目のパターンが、繋ぎの精度によ
り継ぎ目以外のパターンに比べて太くなったり、細くな
ったりすると、継ぎ目の画素で不良が発生する。その
他、例えばリニアセンサー等、ショットの繋ぎ合わせに
高い精度が要求される製品では、ショットの繋ぎ合わせ
を高い精度で測定することが重要な課題となっている。For example, when the caliper vernier described above is used, the amount of deviation can be determined only in units of 0.1 μm. For this reason, it is not possible to take measures for improving the connection accuracy in the exposure apparatus, and a semiconductor element defect may occur due to insufficient alignment accuracy. For example, in the case of the LCD, if the pattern of the joint of the shots becomes thicker or thinner than the pattern other than the joint due to the accuracy of the joint, a defect occurs at the pixel of the joint. In addition, for a product such as a linear sensor that requires high accuracy in joining shots, it is an important issue to measure the joining of shots with high accuracy.
【0006】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、高い精度でショットの繋ぎ合わせ精度を測定
可能な露光方法及びこの方法を用いた露光装置を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an exposure method capable of measuring shot joining accuracy with high accuracy, and an exposure apparatus using the method.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、半導体製造のフォトリソグラフィ工程で
複数のショットを繋ぎ合わせてパターンを形成し、基板
上にパターンを投影露光する露光方法において、第1の
ショットに第1のパターンと前記第1のパターンと一定
の位置関係にある繋ぎ合わせ誤差検出用の第1のマーク
とを形成し、前記第1のショットを前記基板上に投影露
光し、前記第1のショットと所定の位置関係にある第2
のショットに第2のパターンとともに繋ぎ合わせにより
前記第1のマークと重なり合う位置に繋ぎ合わせ誤差検
出用の第2のマークを形成し、前記第2のショットを前
記基板上に投影露光し、前記基板上に形成された前記第
1のマーク像と前記第2のマーク像とが重ね合わさった
像の形状に基づいて前記第1のショットと前記第2のシ
ョット間の繋ぎ合わせ精度を測定する手順を有すること
を特徴とする露光方法、が提供される。According to the present invention, there is provided an exposure method for forming a pattern by joining a plurality of shots in a photolithography process of semiconductor manufacturing, and projecting and exposing the pattern on a substrate. Forming, in a first shot, a first pattern and a first mark for detecting a joining error having a fixed positional relationship with the first pattern, and projecting the first shot onto the substrate by exposure And a second shot having a predetermined positional relationship with the first shot.
Forming a second mark for detecting a joining error at a position overlapping with the first mark by joining the second shot with the second pattern, and projecting and exposing the second shot onto the substrate; A procedure for measuring the joining accuracy between the first shot and the second shot based on the shape of an image in which the first mark image and the second mark image formed above are superimposed. An exposure method is provided.
【0008】このような手順の露光方法では、第1のパ
ターンと所定の位置関係にある第1のマークとが形成さ
れた第1のショットと、第2のパターンと第1のマーク
と重なり合う位置関係にある第2のマークとが形成さ
れ、第1のショットと第2のショットとを、基板上に投
影露光する。基板上のショットの繋ぎ合わせ部には、第
1のマーク像と第2のマーク像が重なり合って形成され
ている。この第1のマーク像と第2のマーク像が重なり
合って形成された形状の測定を行うことによって第1の
ショットと第2のショット間の繋ぎ合わせ精度の測定を
行う。In the exposure method of such a procedure, the first shot in which the first pattern and the first mark having a predetermined positional relationship are formed, and the position where the second pattern overlaps the first mark. A second mark having a relationship is formed, and the first shot and the second shot are projected and exposed on the substrate. A first mark image and a second mark image are formed so as to overlap each other at a joint of shots on the substrate. By measuring the shape formed by overlapping the first mark image and the second mark image, the joining accuracy between the first shot and the second shot is measured.
【0009】また、半導体製造のフォトリソグラフィ工
程で複数のショットを繋ぎ合わせてパターンを形成し、
基板上にパターンを投影露光する露光装置において、第
1のパターンと前記第1のパターンと一定の位置関係に
ある繋ぎ合わせ誤差検出用の第1のマークとを形成した
第1のショットと、第2のパターンとともに繋ぎ合わせ
により前記第1のマークと重なり合う位置に繋ぎ合わせ
誤差検出用の第2のマークを形成した前記第1のショッ
トと所定の位置関係にある第2のショットと、前記第1
のショットと前記第2のショットを繋ぎ合わせて基板上
に投影露光を行う露光手段と、前記投影露光が行われた
基板上に形成された前記第1のマーク像と前記第2のマ
ーク像によって形成される形状の測定を行う繋ぎ合わせ
誤差測定手段と、を有することを特徴とする露光装置、
が提供される。Further, a pattern is formed by connecting a plurality of shots in a photolithography process of semiconductor manufacturing.
In an exposure apparatus for projecting and exposing a pattern on a substrate, a first shot in which a first pattern and a first mark for detecting a joining error in a fixed positional relationship with the first pattern are formed; A second shot having a predetermined positional relationship with the first shot in which a second mark for detecting a joining error is formed at a position overlapping with the first mark by joining together with the second pattern;
Exposure means for performing projection exposure on a substrate by joining the shot and the second shot, and the first mark image and the second mark image formed on the substrate on which the projection exposure has been performed. An exposure apparatus, comprising: a joining error measuring unit for measuring a shape to be formed;
Is provided.
【0010】このような構成の露光装置は、第1のマー
クが形成された第1のショットと、第1のマークと重な
り合う位置関係にある第2のマークが形成された第2の
ショットとを、露光手段により基板上に投影露光する。
この時、基板上のショットの繋ぎ合わせ部には、第1の
マーク像と第2のマーク像が重なり合って形成されてい
る。繋ぎ合わせ誤差測定手段では、第1のマーク像と第
2のマーク像が重なり合って形成された形状を測定し、
繋ぎ合わせ精度の測定を行う。[0010] The exposure apparatus having the above-described configuration is configured to perform the first shot in which the first mark is formed and the second shot in which the second mark overlapping with the first mark is formed. Exposure is performed on the substrate by exposure means.
At this time, the first mark image and the second mark image are formed so as to overlap each other at the joint of the shots on the substrate. The joining error measuring means measures a shape formed by overlapping the first mark image and the second mark image,
Measure the joining accuracy.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。レジストを塗布した基板に、第1
のショット(以下、ショット1とする)と、第2のショ
ット(以下、ショット2とする)を繋ぎ合わせて露光す
る露光方法及び露光装置について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. On the substrate coated with resist,
An exposure method and an exposure apparatus for exposing the second shot (hereinafter, shot 2) by connecting the shot (hereinafter, shot 1) with the second shot will be described.
【0012】露光装置は、例えば、縮小投影型露光装置
(以下、ステッパとする)であって、パターンを基板上
に投影露光を行う露光手段と、繋ぎ合わせ誤差の測定を
行う繋ぎ合わせ誤差測定手段と、を有している。フォト
リソグラフィ工程では、被加工層を表面に形成した基板
の上にレジスト膜を形成し、露光手段にてレチクルやマ
スクのパターンを投影露光する。一度に露光されるパタ
ーン領域をショットと呼ぶ。この投影露光では、複数の
ショットから成るパターンを、ショットを繋ぎ合わせて
露光を行っていく。すなわち、レチクルに形成されたパ
ターンを基板の所定領域に露光した後、基板を一定距離
だけステッピングさせ、再び露光を繰り返す、いわゆる
ステップ・アンド・リピート方式の露光を行う。繋ぎ合
わせ誤差測定手段は、繋ぎ合わせたショットの誤差を測
定する。The exposure apparatus is, for example, a reduction projection type exposure apparatus (hereinafter, referred to as a stepper). The exposure apparatus performs projection exposure of a pattern onto a substrate, and the joining error measuring means performs measurement of a joining error. And In the photolithography process, a resist film is formed on a substrate having a layer to be processed formed on a surface thereof, and a pattern of a reticle or a mask is projected and exposed by exposure means. A pattern area exposed at one time is called a shot. In this projection exposure, a pattern composed of a plurality of shots is exposed by connecting the shots. That is, after exposing the pattern formed on the reticle to a predetermined region of the substrate, the substrate is stepped by a predetermined distance, and the exposure is repeated again, that is, the so-called step-and-repeat exposure is performed. The joining error measuring means measures an error of the joined shot.
【0013】露光するパターンは、ショット1とショッ
ト2とから成る。ショット1及びショット2は、パター
ンとともにショット1及びショット2の繋ぎ部分に、そ
れぞれ繋ぎ合わせの誤差検出用のマークが設けられてい
る。マークはショットに形成されたパターンから分離し
ており、パターンとは一定の位置関係にある。ショット
1に形成されたマークをマーク1、ショット2に形成さ
れたマークをマーク2とする。The pattern to be exposed includes shot 1 and shot 2. In the shot 1 and the shot 2, a mark for detecting a connection error is provided at a connection portion between the shot 1 and the shot 2 together with the pattern. The mark is separated from the pattern formed on the shot, and has a certain positional relationship with the pattern. The mark formed on shot 1 is referred to as mark 1 and the mark formed on shot 2 is referred to as mark 2.
【0014】まず、ショット1に形成されるマーク1に
ついて説明する。図1は、本発明の一実施の形態である
第1のショットに形成される繋ぎ合わせ誤差検出用マー
クを示した図である。(a)は、基板上に投影露光され
たマーク像の上面図であり、(b)は基板の断面図であ
る。First, the mark 1 formed on the shot 1 will be described. FIG. 1 is a diagram showing a joining error detection mark formed on a first shot according to an embodiment of the present invention. (A) is a top view of a mark image projected and exposed on a substrate, and (b) is a cross-sectional view of the substrate.
【0015】ショット1のマーク1は、基板230上の
被加工層220に塗布されたレジスト210を抜くレジ
スト抜きパターンとレジストを残すレジスト残しパター
ンの組み合わせにより形成される。レジスト抜きパター
ンとレジスト残しパターンは、中心を同じくする相似形
である。ここでは、ボックス型の形状をしている。この
マーク1を含むショット1を露光することにより、基板
上に形成されたマーク1像(110)は、図に示したよ
うに内部にレジスト残しパターンを有する、ボックス型
である。断面図に示したように、マーク1像110部は
レジストが抜かれている。The mark 1 of shot 1 is formed by a combination of a resist removal pattern for removing the resist 210 applied to the processing target layer 220 on the substrate 230 and a resist remaining pattern for leaving the resist. The resist removal pattern and the resist remaining pattern have similar shapes having the same center. Here, it has a box shape. The mark 1 image (110) formed on the substrate by exposing the shot 1 including the mark 1 is a box type having a resist remaining pattern inside as shown in the figure. As shown in the cross-sectional view, the resist is removed from the mark 1 image 110 portion.
【0016】次に、ショット2に形成されるマーク2に
ついて説明する。図2は、本発明の一実施の形態である
第2のショットに形成される繋ぎ合わせ誤差検出用マー
クを示した図である。(a)は、基板上に投影露光され
たマーク像の上面図であり、(b)は基板の断面図であ
る。Next, the mark 2 formed on the shot 2 will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating a joining error detection mark formed on a second shot according to an embodiment of the present invention. (A) is a top view of a mark image projected and exposed on a substrate, and (b) is a cross-sectional view of the substrate.
【0017】ショット2のマーク2は、基板230上の
被加工層220に塗布されたレジスト210を抜くレジ
スト抜きパターンの組み合わせにより形成される。レジ
スト抜きパターンは、上記説明のマーク1のレジスト残
しパターンと相似形のボックス型であって、マーク1の
レジスト残しパターンより小さい。ショット1とショッ
ト2の繋ぎ合わせが一致した場合、マーク1の中心と、
マーク2の中心は一致する。このマーク2を含むショッ
ト2を露光することにより、基板上に形成されたマーク
2像(120)は、図に示したようにボックス型であ
る。また、断面図に示したように、マーク2像120部
はレジストが抜かれている。The mark 2 of the shot 2 is formed by a combination of a resist removal pattern for removing the resist 210 applied to the processing target layer 220 on the substrate 230. The resist removal pattern is a box type similar to the above-described mark 1 resist remaining pattern, and is smaller than the mark 1 resist remaining pattern. When the joining of shot 1 and shot 2 match, the center of mark 1
The centers of the marks 2 coincide. The mark 2 image (120) formed on the substrate by exposing the shot 2 including the mark 2 is box-shaped as shown in the drawing. Further, as shown in the cross-sectional view, the resist is removed from the mark 2 image 120 part.
【0018】実際には、マーク1を含むショット1によ
り基板の所定の領域に露光がされ、続いて基板の位置決
めが行われてマーク2を含むショット2により、基板の
所定の領域に露光が行われる。上記説明のように、マー
ク1とマーク2は、ショット1とショット2の繋ぎ合わ
せ部に形成されているため、マーク1とマーク2を重ね
合わせた像が基板上に形成される。この場合、マーク1
像の内部にマーク2像が形成されることになる。このた
め、マーク1像の内部に形成されたマーク1像の位置を
測定することにより、繋ぎ合わせ精度の測定ができる。In practice, a predetermined area of the substrate is exposed by a shot 1 including a mark 1, and then the substrate is positioned and a predetermined area of the substrate is exposed by a shot 2 including a mark 2. Will be As described above, since the mark 1 and the mark 2 are formed at the joint of the shot 1 and the shot 2, an image in which the mark 1 and the mark 2 are superimposed is formed on the substrate. In this case, mark 1
The mark 2 image is formed inside the image. Therefore, by measuring the position of the mark 1 image formed inside the mark 1 image, the joining accuracy can be measured.
【0019】上記説明の露光装置の繋ぎ合わせ誤差測定
手段の動作、及び繋ぎ合わせ精度の測定方法について説
明する。図3は、本発明の一実施の形態である露光装置
の繋ぎ合わせ精度の測定方法を示した図である。ショッ
ト1のマーク1により形成されるマーク1像(110)
と、ショット2のマーク2により形成されたマーク2像
(120)は、ショット1とショット2の繋ぎ合わせ部
分に重ね合わさって、基板上に形成されている。The operation of the joint error measuring means of the exposure apparatus described above and the method of measuring joint accuracy will be described. FIG. 3 is a diagram showing a method for measuring the joining accuracy of the exposure apparatus according to one embodiment of the present invention. Mark 1 image (110) formed by mark 1 of shot 1
And the mark 2 image (120) formed by the mark 2 of the shot 2 is formed on the substrate so as to overlap the joint portion between the shot 1 and the shot 2.
【0020】繋ぎ合わせの誤差は、内側のレジスト残し
部分(130)の幅を測定して算出する。レジスト残し
部分(130)の幅は、自動計測装置により正確に測定
することが可能である。図に示したように、レジスト残
し130の上下方向の幅をX1とX2とする。また、レ
ジスト残し130の左右方向の幅をY1とY2とする。
上下方向の繋ぎ合わせ誤差Xgは、次の式で算出でき
る。The joining error is calculated by measuring the width of the inner resist remaining portion (130). The width of the resist remaining portion (130) can be accurately measured by an automatic measuring device. As shown in the figure, the vertical width of the remaining resist 130 is defined as X1 and X2. Further, the widths of the left resist 130 in the left-right direction are Y1 and Y2.
The vertical joining error Xg can be calculated by the following equation.
【0021】[0021]
【数1】 Xg= (X1−X2)/2 ……(1) 同様に、左右方向の繋ぎ合わせ誤差Ygは、次の式で算
出できる。Xg = (X1-X2) / 2 (1) Similarly, the joining error Yg in the left-right direction can be calculated by the following equation.
【0022】[0022]
【数2】 Yg= (Y1−Y2)/2 ……(2) ショット1とショット2の繋ぎ合わせが一致し、ズレが
ない場合、X1=X2、Y1=Y2となり、Xg=0、
Yg=0となる。Yg = (Y1−Y2) / 2 (2) When the joining of shots 1 and 2 matches and there is no deviation, X1 = X2, Y1 = Y2, and Xg = 0,
Yg = 0.
【0023】ショット1に対してショット2が下方向に
1μmズレた場合、X1は1μm太くなり、X2は1μ
m細くなる。式(1)を用いれば、Xg=1が得られ
る。同様に、ショット1に対してショット2が右方向に
1μmズレた場合、Y1は1μm太くなり、Y2は1μ
m細くなる。式(2)を用いれば、Yg=1が得られ
る。When the shot 2 is shifted downward by 1 μm with respect to the shot 1, X1 becomes 1 μm thick and X2 becomes 1 μm.
m thinner. Using equation (1), Xg = 1 is obtained. Similarly, when shot 2 is shifted by 1 μm to the right with respect to shot 1, Y1 becomes 1 μm thick and Y2 becomes 1 μm.
m thinner. Using equation (2) yields Yg = 1.
【0024】このように、マーク1とマーク2を重ね合
わせて形成された形状を測定することによって、繋ぎ合
わせ精度を正確に測定することが可能となる。また、こ
のようにして得られたズレ量からステッパのショット毎
の移動距離に補正をかければ、ショットの繋ぎでのズレ
量を小さくすることができる。As described above, by measuring the shape formed by superimposing the mark 1 and the mark 2, it is possible to accurately measure the joining accuracy. Further, if the movement distance of the stepper for each shot is corrected based on the deviation amount obtained in this manner, the deviation amount at the connection of shots can be reduced.
【0025】上記の説明では、ショット間の繋ぎ合わせ
精度を測定するためのマークをボックス型の形状とした
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、
ドーナッツ状の形状とすることもできる。In the above description, the mark for measuring the joining accuracy between shots has a box shape, but the present invention is not limited to this.
It can also be in a donut shape.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、第1の
パターンと所定の位置関係にある第1のマークとが形成
された第1のショットと、第2のパターンと第1のマー
クと重なり合う位置関係にある第2のマークとが形成さ
れた第2のショットとを繋ぎ合わせて基板上に投影露光
する。基板上のショットの繋ぎ合わせ部には、第1のマ
ーク像と第2のマーク像が重なり合って形成されてお
り、この重ね合わせマーク像に基づいてショット間の繋
ぎ合わせ精度の測定を行う。As described above, according to the present invention, the first shot in which the first pattern and the first mark having a predetermined positional relationship are formed, the second pattern and the first mark are formed. A second mark having an overlapping positional relationship with a second shot in which the second mark is formed is connected and projected onto a substrate. A first mark image and a second mark image are formed on a shot joining portion on the substrate so as to overlap each other, and the accuracy of joining between shots is measured based on the superimposed mark image.
【0027】基板上に形成された重ね合わせマーク像
は、例えば、ドーナッツ形状やボックス形状等の相似形
によって形成されており、重ね合わせにより所定の幅を
有する閉じた形状が形成される。この形状の幅を測定す
ることにより、ショットの繋ぎ精度を正確に測定するこ
とができる。The overlay mark image formed on the substrate is formed in a similar shape such as a donut shape or a box shape, and a closed shape having a predetermined width is formed by the overlay. By measuring the width of this shape, it is possible to accurately measure the shot joining accuracy.
【0028】また、本発明の方法を用いた露光装置は、
第1のマークが形成された第1のショットと、第1のマ
ークと重なり合う位置関係にある第2のマークが形成さ
れた第2のショットとを、露光手段により基板上に投影
露光する。この時、基板上のショットの繋ぎ合わせ部に
は、第1のマーク像と第2のマーク像が重なり合って形
成されている。繋ぎ合わせ誤差測定手段では、第1のマ
ーク像と第2のマーク像が重なり合って形成された形状
を測定し、繋ぎ合わせ精度の測定を行う。An exposure apparatus using the method of the present invention comprises:
The first shot on which the first mark is formed and the second shot on which the second mark overlapping with the first mark is formed are projected and exposed on the substrate by exposure means. At this time, the first mark image and the second mark image are formed so as to overlap each other at the joint of the shots on the substrate. The joining error measuring means measures a shape formed by overlapping the first mark image and the second mark image, and measures joining accuracy.
【0029】基板上に形成された重ね合わせマーク像
は、例えば、ドーナッツ形状やボックス形状等の相似形
によって形成されており、重ね合わせにより所定の幅を
有する閉じた形状が形成される。繋ぎ合わせ誤差測定手
段では、重ね合わせにより形成された形状の幅を正確に
測定することができる。これによって、ショットの繋ぎ
精度を正確に測定することができる。The overlay mark image formed on the substrate is formed in a similar shape such as a donut shape or a box shape, and a closed shape having a predetermined width is formed by the overlay. The joining error measuring means can accurately measure the width of the shape formed by the overlapping. This makes it possible to accurately measure the connection accuracy of shots.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の一実施の形態である第1のショットに
形成される繋ぎ合わせ誤差検出用マークを示した図であ
る。FIG. 1 is a diagram illustrating a joining error detection mark formed on a first shot according to an embodiment of the present invention;
【図2】本発明の一実施の形態である第2のショットに
形成される繋ぎ合わせ誤差検出用マークを示した図であ
る。FIG. 2 is a diagram illustrating a joining error detection mark formed on a second shot according to an embodiment of the present invention;
【図3】本発明の一実施の形態である露光装置の繋ぎ合
わせ精度の測定方法を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing a method of measuring the joining accuracy of the exposure apparatus according to one embodiment of the present invention.
【図4】従来のノギスバーニアを用いた繋ぎ合わせ精度
の測定方法を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a conventional method of measuring joining accuracy using a vernier caliper.
110…マーク1像、120…マーク2像、130…レ
ジスト残し、210…レジスト、220…被加工層、2
30…基板110: mark 1 image, 120: mark 2 image, 130: resist remaining, 210: resist, 220: layer to be processed, 2
30 ... substrate
Claims (5)
複数のショットを繋ぎ合わせてパターンを形成し、基板
上にパターンを投影露光する露光方法において、 第1のショットに第1のパターンと前記第1のパターン
と一定の位置関係にある繋ぎ合わせ誤差検出用の第1の
マークとを形成し、 前記第1のショットを前記基板上に投影露光し、 前記第1のショットと所定の位置関係にある第2のショ
ットに第2のパターンとともに繋ぎ合わせにより前記第
1のマークと重なり合う位置に繋ぎ合わせ誤差検出用の
第2のマークを形成し、 前記第2のショットを前記基板上に投影露光し、 前記基板上に形成された前記第1のマーク像と前記第2
のマーク像とが重ね合わさった像の形状に基づいて前記
第1のショットと前記第2のショット間の繋ぎ合わせ精
度を測定する手順を有することを特徴とする露光方法。1. An exposure method for forming a pattern by joining a plurality of shots in a photolithography process of semiconductor manufacturing, and projecting and exposing the pattern on a substrate, wherein the first shot includes a first pattern and the first pattern Forming a first mark for detecting a joining error having a fixed positional relationship with the pattern; projecting and exposing the first shot onto the substrate; and forming a first mark having a predetermined positional relationship with the first shot. Forming a second mark for joining error detection at a position overlapping with the first mark by joining together with the second pattern in the second shot, projecting and exposing the second shot on the substrate, The first mark image formed on the substrate and the second mark image;
An exposure method comprising: measuring a joining accuracy between the first shot and the second shot based on a shape of an image on which the mark image is superimposed.
は、相似形により形成されていることを特徴とする請求
項1記載の露光方法。2. The exposure method according to claim 1, wherein the first mark and the second mark are formed in a similar shape.
は、ショット間の繋ぎが一致した時に双方のマークの中
心点が一致する位置関係に形成されることを特徴とする
請求項1記載の露光方法。3. The mark according to claim 1, wherein the first mark and the second mark are formed in a positional relationship in which the center points of both marks match when the connection between shots matches. Exposure method.
ト間の繋ぎ合わせ精度を測定する手順は、前記第1のマ
ークと前記第2のマークが重なり合って形成された形状
の上下方向及び左右方向の幅を測定する手順であること
を特徴とする請求項1記載の露光方法。4. The step of measuring the joining accuracy between the first shot and the second shot is performed in the vertical and horizontal directions of a shape formed by overlapping the first mark and the second mark. 2. The exposure method according to claim 1, further comprising a step of measuring a width in a direction.
複数のショットを繋ぎ合わせてパターンを形成し、基板
上にパターンを投影露光する露光装置において、 第1のパターンと前記第1のパターンと一定の位置関係
にある繋ぎ合わせ誤差検出用の第1のマークとを形成し
た第1のショットと、 第2のパターンとともに繋ぎ合わせにより前記第1のマ
ークと重なり合う位置に繋ぎ合わせ誤差検出用の第2の
マークを形成した前記第1のショットと所定の位置関係
にある第2のショットと、 前記第1のショットと前記第2のショットを繋ぎ合わせ
て基板上に投影露光を行う露光手段と、 前記投影露光が行われた基板上に形成された前記第1の
マーク像と前記第2のマーク像によって形成される形状
の測定を行う繋ぎ合わせ誤差測定手段と、を有すること
を特徴とする露光装置。5. An exposure apparatus for forming a pattern by joining a plurality of shots in a photolithography process of semiconductor manufacturing and projecting and exposing the pattern on a substrate, wherein the first pattern, the first pattern and a fixed position A first shot formed with a first mark for detecting a joining error in a relationship, and a second mark for detecting a joining error at a position overlapping with the first mark by joining together with a second pattern. A second shot having a predetermined positional relationship with the first shot having formed thereon, an exposing means for joining the first shot and the second shot to perform projection exposure on a substrate, and the projection exposure A joint error measuring means for measuring a shape formed by the first mark image and the second mark image formed on the substrate on which Exposure apparatus characterized by.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11146635A JP2000340482A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Exposure method and exposure apparatus using this method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11146635A JP2000340482A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Exposure method and exposure apparatus using this method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000340482A true JP2000340482A (en) | 2000-12-08 |
Family
ID=15412197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11146635A Pending JP2000340482A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Exposure method and exposure apparatus using this method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000340482A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002270483A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-20 | Nikon Corp | Exposure method and exposure apparatus |
| JP2005251977A (en) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Victor Co Of Japan Ltd | Forming method of photoresist pixel electrode pattern |
| US6962762B2 (en) | 2001-12-13 | 2005-11-08 | Zarlink Semiconductor Limited | Exposure positioning in photolithography |
| JP2015012258A (en) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | キヤノン株式会社 | Exposure equipment, exposure method, and method for manufacturing device by using the equipment and the method |
| JP2018010211A (en) * | 2016-07-14 | 2018-01-18 | キヤノン株式会社 | Mask, measurement method, exposure method, and article production method |
| CN114415484A (en) * | 2021-12-31 | 2022-04-29 | 上海大溥实业有限公司 | Anisotropic multi-point synchronous dislocation alignment method for improving alignment precision by photoetching |
| CN116300302A (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-23 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | Mask layout and device formation method |
-
1999
- 1999-05-26 JP JP11146635A patent/JP2000340482A/en active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002270483A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-20 | Nikon Corp | Exposure method and exposure apparatus |
| US6962762B2 (en) | 2001-12-13 | 2005-11-08 | Zarlink Semiconductor Limited | Exposure positioning in photolithography |
| JP2005251977A (en) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Victor Co Of Japan Ltd | Forming method of photoresist pixel electrode pattern |
| JP2015012258A (en) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | キヤノン株式会社 | Exposure equipment, exposure method, and method for manufacturing device by using the equipment and the method |
| JP2018010211A (en) * | 2016-07-14 | 2018-01-18 | キヤノン株式会社 | Mask, measurement method, exposure method, and article production method |
| CN107621749A (en) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 佳能株式会社 | Mask, measuring method, exposure method and article manufacturing method |
| KR20180008295A (en) * | 2016-07-14 | 2018-01-24 | 캐논 가부시끼가이샤 | Mask,measuring method,exposure method,and article manufacturing method |
| KR102198599B1 (en) * | 2016-07-14 | 2021-01-06 | 캐논 가부시끼가이샤 | Mask,measuring method,exposure method,and article manufacturing method |
| CN107621749B (en) * | 2016-07-14 | 2021-04-30 | 佳能株式会社 | Mask, measuring method, exposure method, and article manufacturing method |
| CN116300302A (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-23 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | Mask layout and device formation method |
| CN114415484A (en) * | 2021-12-31 | 2022-04-29 | 上海大溥实业有限公司 | Anisotropic multi-point synchronous dislocation alignment method for improving alignment precision by photoetching |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2988393B2 (en) | Exposure method | |
| US20020171833A1 (en) | Aligning apparatus and method for aligning mask patterns with regions on a substrate | |
| JP5792431B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP2018072541A (en) | Pattern forming method, substrate positioning method, positioning apparatus, pattern forming apparatus, and article manufacturing method | |
| JP2018010211A (en) | Mask, measurement method, exposure method, and article production method | |
| JP4198877B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| CN111338186A (en) | Determining method, exposure apparatus, and article manufacturing method | |
| JP2000353657A (en) | Exposure method, exposure apparatus, and semiconductor device manufactured using the exposure apparatus | |
| WO2010125813A1 (en) | Exposure method, method for manufacturing device, and method for measuring superposition error | |
| JPH08122019A (en) | Position measuring apparatus, position aligning apparatus, exposure apparatus and device manufacturing method | |
| KR20170057150A (en) | Exposure apparatus and article manufacturing method | |
| JP2000340482A (en) | Exposure method and exposure apparatus using this method | |
| JP4525067B2 (en) | Misalignment detection mark | |
| JP2006292426A (en) | Coordinate measuring method and dimension measuring method | |
| JP6061507B2 (en) | Exposure method and article manufacturing method | |
| JP4604443B2 (en) | Joint measuring device and mask for divided exposure | |
| JP3374456B2 (en) | Positioning method and exposure method | |
| JP2569441B2 (en) | Exposure method | |
| JP4029210B2 (en) | Joint measuring device and mask for divided exposure | |
| JP3341774B2 (en) | Position displacement measurement method and accuracy check method of exposure equipment | |
| JP3658091B2 (en) | Scanning exposure method and device manufacturing method using the method | |
| JP3198718B2 (en) | Projection exposure apparatus and method for manufacturing semiconductor device using the same | |
| JP2004179221A (en) | Overlay inspection apparatus and overlay inspection method | |
| JP5196159B2 (en) | Photomask substrate manufacturing method and photomask substrate manufactured by the method | |
| JP3530716B2 (en) | Scanning projection exposure equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20051208 |