縮小投影露光装置用レチクル

【目的】アライメントマークをずれを生じさせたり、つぶしたりすることなくウェハーに露光し、合わせ精度を高める。
【構成】縮小投影露光装置用レチクルの、本体チップ領域１周辺のスクライブライン領域３に配置するアライメントマーク４に、保護パターン１０，１１を配置することによって本体チップ領域１周辺のスクライブライン領域３にアライメントマーク４を配置可能にしたことと、保護パターン１０，１１を設けたことによって露光時にアライメントマークのつぶれがなくなり、縮小投影露光装置用レチクルの設計のスループットの向上、合わせ精度の向上になり良品収量の向上を実現できた。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ウェハーにレジスト等を用いてＬＳＩパターンを形成する工程において、露光時の縮小投影露光装置用レチクルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体の集積度は飛躍的に高まり、ウェハー上に微細パターン形成にはステッパーと呼ばれる縮小投影露光装置を用いてパターンを形成することが主流となっている。
【０００３】特に最近チップ自体の面積が増大し、レチクル上のチップ総数が減少の傾向にある為にスクライブライン部分の面積も減少の傾向にある。その上でアライメントマークは、アライメントマークの配置規則を守りつつ、隣接チップで露光の影響がない場所に配置する必要がある。このアライメントマークの配置場所によって良品収量の関係が強く、深刻な問題となっている。
【０００４】以下、従来の縮小投影露光装置用レチクルについて図面を参照しながら説明する。
【０００５】図４および図５は従来の縮小投影露光装置用レチクルの構成を示す平面図である。図４に示す従来の縮小投影露光装置用レチクルは、９チップ構成の例であり、図５に示す縮小投影露光装置用レチクルは、４チップ構成の例である。従来の縮小投影露光装置用レチクルは、本体チップ領域１、ＰＣＭ領域２、スクライブライン領域３およびアライメントマーク４とにより構成されている。なおＰＣＭ領域２のＰＣＭとはProcess Control Monitorの略語である。
【０００６】以上のように構成された従来の縮小投影露光装置用レチクルを用いて、ステッパー等により露光してパターンを形成していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従来の構成では以下のような課題を有していた。上記図４に示すようにチップ数が９つの場合はスクライブライン領域３も多く存在するため、アライメントマーク４の配置規則および隣接チップでの露光の影響を考慮にいれても容易にアライメントマーク４の配置が行なえる。しかし近年は本体チップサイズの増大や各種アライメントマークの配置数の増加によってアライメントマークの配置場所が減少してきており、特に本体チップ領域内の本体チップが小数、例えば４つの場合には課題があった。
【０００８】以下、図面を参照しながら説明する。図６は図５に示す従来の縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光した時のウェハー上のパターン状態を示す平面図である。ウェハー５上には１ショット分の露光領域６とＰＣＭ領域７が形成されている。
【０００９】図７は図６に示すウェハー上のアライメントマーク部分を拡大した平面図である。
【００１０】図５に示す縮小投影露光装置用レチクルのようにレチクル上に本体チップ領域１が小数、４つの場合はレチクル上でアライメントマーク４を本体チップ領域１周辺のスクライブライン領域３上に配置し、図６に示すようにウェハー５に露光した場合、図７に示すアライメントマーク部分の拡大図のようにウェハー５上のスクライブライン８上に形成されたアライメントマーク９がズレてつぶれてしまう。また隣接するショットによるアライメントマーク９のつぶれによる合わせ不能や、シフトショットによるアライメントマーク９のつぶれによる合わせ不能により良品収量に影響するという課題を有していた。
【００１１】本発明は上記従来の課題を解決するもので、縮小投影露光装置用レチクルの本体チップ領域周辺のスクライブライン上にもアライメントマークの配置を可能にするとともに、縮小投影露光装置用レチクルの設計のスループットの向上、良品収量の向上を目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明の縮小投影露光装置用レチクルは、以下のような構成を有している。すなわち、レチクル内に少なくとも１つの本体チップ領域と、ＰＣＭ領域と、前記本体チップ領域間にスクライブライン領域とを備え、前記スクライブライン領域にアライメントマークと、前記アライメントマークに対してＹ軸に対称の位置に配置した第１の保護パターンと、前記ＰＣＭ領域によるシフトショット分移動した位置に配置した第２の保護パターンとよりなることを特徴とする。
【００１３】
【作用】上記構成により、保護パターンを本体チップ領域周辺のスクライブライン上に配置されているアライメントマークに対して、Ｘ軸及びＹ軸に対称の位置に配置する。また、アライメントマーク配置位置からＹ軸にＰＣＭによるシフトショット分の位置に配置することによって、縮小投影露光装置用レチクルの本体チップ領域に周辺上にアライメントマークを配置することが可能となり、合わせが可能になり、パターンがズレてつぶれることがなくなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１５】図１は、本発明の一実施例における縮小投影露光装置用レチクルを示す平面図である。
【００１６】図１に示す縮小投影露光装置用レチクルは、レチクル上に配置している本体チップ領域１（４チップ）と、ＰＣＭ領域２、スクライブライン領域３と、アライメントマーク４と、前記アライメントマーク４に対してＹ軸に対称の第１の保護パターン１０およびＰＣＭによるシフトショット分移動した第２の保護パターン１１により構成されている。
【００１７】まず、アライメントマーク４の配置場所を配置規則に従って配置する。配置された位置が本体チップ領域の周辺上であれば、Ｘ軸、Ｙ軸にそれぞれの対称位置に第１の保護パターン１０（アライメントマークと保護パターンを重ねて露光して一つのアライメントマークになるパターン）を配置する。
【００１８】次に、ＰＣＭ領域２をショット（１露光）することによって本体チップ領域１のシフトが本体チップ領域１のショットサイズと異なる場合には、アライメントマーク４からシフトショット分移動した場所へ第２の保護パターン１１を配置をする。
【００１９】以上のようにアライメントマーク４と保護パターン１０，１１を配置した縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光した場合について説明する。
【００２０】図２は図１に示す縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光したときのウェハーの状態を示す平面図である。ウェハー５上には１ショット分の露光領域６とＰＣＭ領域７が形成されている。図３は図２に示すウェハー上のアライメントマーク部分を拡大した平面図である。
【００２１】図１に示すようなレチクルを用いてウェハー５上に露光すると、図３に示すように、ウェハー５上のスクライブライン８上にアライメントマーク１２をつぶさず露光して形成することができる。
【００２２】以上のように本実施例によれば、アライメントマーク４の保護パターンとして第１の保護パターン１０および第２の保護パターン１１を配置することにより、本体チップ領域１周辺のスクライブライン領域３上にもアライメントマーク４を配置でき、なおかつウェハー５上にアライメントマークを形成した場合、アライメントマーク１２がつぶれることがなくなる。
【００２３】以上のように本体チップ領域周辺上のスクライブライン上もアライメントマークの配置が可能となり、縮小投影露光装置用レチクルの設計のスループットの向上および合わせ精度の向上になり良品収量の向上になる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明はアライメントマークの保護パターンを配置することによって本体チップ領域の周辺スクライブライン上にもアライメントマークをレチクル上に配置することが可能になり、縮小投影露光装置用レチクルの設計のスループットの向上、合わせ精度の向上になり良品収量の向上が可能な優れた縮小投影露光装置用レチクルを実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る縮小投影露光装置用レチクルの構成を示す平面図
【図２】本発明の一実施例に係る縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光した時のウェハー平面図
【図３】本発明の一実施例に係る縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光した時のウェハー上のアライメントマーク部分を拡大した平面図
【図４】従来の縮小投影露光装置用レチクルの構成（９チップ構成）を示す平面図
【図５】従来の縮小投影露光装置用レチクルの構成（４チップ構成）を示す平面図
【図６】従来の縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光した時のウェハー平面図
【図７】従来の縮小投影露光装置用レチクルを用いて露光した時のウェハー上のアライメントマーク部分を拡大した平面図
【符号の説明】
１本体チップ領域
２ＰＣＭ領域
３スクライブライン領域
４アライメントマーク
５ウェハー
６１ショット分の露光領域
７ウェハー上のＰＣＭ領域
８ウェハー上のスクライブライン
９アライメントマーク
１０第１の保護パターン
１１第２の保護パターン
１２アライメントマーク

【特許請求の範囲】
【請求項１】レチクル内に少なくとも１つの本体チップ領域と、ＰＣＭ領域と、前記本体チップ領域間にスクライブライン領域とを備え、前記スクライブライン領域にアライメントマークと、前記アライメントマークに対してＹ軸に対称の位置に配置した第１の保護パターンと、前記ＰＣＭ領域によるシフトショット分移動した位置に配置した第２の保護パターンとよりなることを特徴とする縮小投影露光装置用レチクル。

【図１】