JPH10185541A - 配置精度測定方法、フォトマスク及び半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体装置などの製造に用いるリソグラフィ
ー技術に関し、露光装置自体の精度とその他の変動成分
とを分離しつつ、転写したパターンの配置精度を正確に
測定する配置精度測定方法を提供する。また、この配置
精度測定方法に用いる測定パターンを有するフォトマス
ク及び半導体装置を提供する。 【解決手段】 デバイスパターンの露光前に露光して形
成した第１の測定パターン１４ａ〜１４ｈの位置又はデ
バイスパターンの露光後に露光して形成した第２の測定
パターン１６ａ〜１６ｈの位置に基づいて露光装置の配
置精度を算出し、第１の測定パターン１４ａ〜１４ｈの
位置と、第２の測定パターン１６ａ〜１６ｈの位置と、
露光装置の配置精度とに基づいて、デバイスパターン露
光時における配置精度の変動量を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置などの
製造に用いるリソグラフィー技術に係り、特に、転写し
たパターンの配置精度を高精度に測定しうる測定パター
ンを有するフォトマスク、半導体装置、及びこの測定パ
ターンを測定する配置精度測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の半導体装置の大規模・高集積化に
伴い、微細なパターンを再現性良く高精度に形成するこ
とが重要となっている。電子ビーム、集束イオンビー
ム、Ｘ線などによって面内を走査し、基板一面を露光す
る露光方法では、露光開始から露光終了までにデバイス
パターンに相応した所定の時間が必要であり、露光中の
装置の熱ドリフト等によって露光開始直後と露光終了直
前とにおけるパターンの位置関係にずれが生じることが
あった。

【０００３】このため、再現性良くパターンを形成する
ためには露光されたパターンの配置精度を管理すること
が不可欠であり、従来は、以下のような測定手段を用い
てパターンの配置精度を測定していた。まず、デバイス
パターンを露光する領域外に、バーニアパターンの主尺
となるパターンを予め露光しておく。

【０００４】次いで、所定のデバイスパターンを露光す
る。続いて、バーニアパターンの主尺と重なる位置にバ
ーニヤパターンの副尺を露光する。この後、基板を処理
し、バーニヤパターンの主尺と副尺とのずれを読みと
る。このようにしてバーニヤを読むことにより、一連の
露光過程の前後における配置精度のずれを測定すること
ができる。

【０００５】また、バーニアパターンの代わりに、任意
の測定パターンをデバイスパターンの外周に配置してお
き、これらパターンの間隔を電子顕微鏡を用いて測定す
ることも行われていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バーニ
アパターンを用いる上記従来の配置精度測定方法では、
人間の目視検査によってバーニヤのずれ量を読みとって
いたため、測定誤差が非常に大きかった。また、測定パ
ターンの間隔を測定する上記従来の配置精度測定方法で
は、座標の直交度、縮率成分を測定することができる
が、その情報は測定パターンを露光したときの精度を示
すものであり、デバイスパターンの露光精度を管理する
ことはできなかった。

【０００７】また、上記いずれの方法においても、配置
ずれの原因が露光装置自体の精度であるのか、熱ドリフ
トなどによる変動成分であるのかを分離することはでき
ず、これらを別々に知りうる測定方法が望まれていた。
本発明の目的は、露光装置自体の精度とその他の変動成
分とを分離しつつ、転写したパターンの配置精度を正確
に測定する配置精度測定方法を提供することにある。

【０００８】また、本発明の他の目的は、配置精度を正
確に測定するに適した測定パターンを有するフォトマス
ク及び半導体装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、基板上に形
成されたデバイスパターンの配置精度を測定する配置精
度測定方法であって、前記デバイスパターンの露光前に
露光して形成した第１の測定パターンの位置又は前記デ
バイスパターンの露光後に露光して形成した第２の測定
パターンの位置に基づいて露光装置の配置精度を算出
し、前記第１の測定パターンの位置と、前記第２の測定
パターンの位置と、前記露光装置の配置精度とに基づい
て、前記デバイスパターン露光時における配置精度の変
動量を算出することを特徴とする配置精度測定方法によ
って達成される。このようにしてデバイスパターンの配
置精度を測定することにより、露光装置自体の精度とそ
の他の変動成分とを分離しつつ、転写したパターンの配
置精度を正確に測定することができる。

【００１０】また、上記の配置精度測定方法において、
前記第１の測定パターン又は前記第２の測定パターン
は、所定の間隔を有するように配置された２つの測定パ
ターンを有し、前記露光装置の配置精度は、前記２つの
測定パターン間の距離の前記所定の間隔からのずれによ
って算出することが望ましい。また、上記の配置精度測
定方法において、前記デバイスパターン露光時における
配置精度の変動量は、前記第１の測定パターンと前記第
２の測定パターンとの配置された距離の理想値からのず
れ量から、前記露光装置の配置精度を減ずることによっ
て算出することが望ましい。

【００１１】また、上記の配置精度測定方法において、
前記第１の測定パターン又は前記第２の測定パターン
は、第１の方向に沿って配置された測定パターンと、前
記第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置された
測定パターンとを有し、前記第１の方向に沿った前記デ
バイスパターンの配置精度と、前記第２の方向に沿った
前記デバイスパターンの配置精度とを算出することが望
ましい。このようにして測定パターンを配置すれば、基
板上のＸ方向、Ｙ方向のそれぞれについて、露光装置自
体の精度とその他の変動成分とを分離しつつ、転写した
パターンの配置精度を測定することができる。

【００１２】また、上記目的は、透明基板上にデバイス
パターンが形成されたフォトマスクにおいて、前記透明
基板上に、上記の配置精度測定方法に用いる前記第１の
測定パターン及び前記第２の測定パターンが形成されて
いることを特徴とするフォトマスクによっても達成され
る。このようにしてフォトマスクを構成すれば、パター
ンの露光精度を正確に知ることができるので、再現性良
く透明基板上にデバイスパターンを転写することができ
る。

【００１３】また、上記目的は、半導体基板上にデバイ
スパターンが形成された半導体装置において、前記半導
体基板上に、上記の配置精度測定方法に用いる前記第１
の測定パターン及び前記第２の測定パターンが形成され
ていることを特徴とする半導体装置によっても達成され
る。このようにして半導体装置を構成すれば、パターン
の露光精度を正確に知ることができるので、再現性良く
半導体基板上にデバイスパターンを転写することができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態によるフォト
マスク、半導体装置及び配置精度測定方法について図１
乃至図４を用いて説明する。図１は本実施形態によるフ
ォトマスクの構造を示す概略図、図２及び図３は本実施
形態による配置精度測定方法を説明する図、図４は本実
施形態による他のフォトマスクの構造を示す概略図であ
る。

【００１５】本実施形態では、フォトマスク乾板に電子
ビーム露光法を用いてデバイスパターンを露光する場合
を例にして本発明を説明する。まず、本実施形態による
フォトマスクについて図１を用いて説明する。ガラス基
板１０の中央部には、所定のデバイスパターンをウェー
ハに露光するためのデバイスパターン１２が形成されて
いる。図１中、デバイスパターン１２は四角い領域で表
しているが、実際には、半導体装置の例えば１チップに
相当する微細なパターンがその中に描かれている。

【００１６】デバイスパターン１２が設けられた基板１
０の周辺部には、配置精度を測定するための測定パター
ン１４ａ〜１４ｈ、１６ａ〜１６ｈが設けられている。
測定パターンは、基板１０の４隅にそれぞれ４つづつ設
けられており、一の測定パターンは、幅約１０μｍのク
ロスパターンからなっている。なお、便宜上、図１で
は、測定パターン１４ａ〜１４ｈを実線で表し、測定パ
ターン１６ａ〜１６ｈを点線で表している。

【００１７】ここで、測定パターン１４ａ〜１４ｈはデ
バイスパターン１２を露光する前に露光したパターンで
あり、測定パターン１６ａ〜１６ｈはデバイスパターン
１２を露光した後に露光したパターンである。測定パタ
ーン１４ａ〜１６ｈと測定パターン１６ａ〜１６ｈとを
露光する間にはデバイスパターン１２を露光する時間的
なずれが生じることになる。

【００１８】図１に示す本実施形態によるフォトマスク
では、右上隅及び左上隅の測定パターンは、左上に位置
するパターンのみが測定パターン１６ａ又は１６ｂによ
って構成され、他のパターンは測定パターン１４ａ〜１
４ｆによって構成されている。右下隅及び左下隅の測定
パターンは、左上に位置するパターンのみが測定パター
ン１４ｇ又は１４ｈによって構成され、他のパターンは
測定パターン１６ｃ〜１６ｈによって構成されている。

【００１９】そして、これら測定パターンは、測定パタ
ーン１６ａと測定パターン１４ｄとが１１３ｍｍの距離
を有し、測定パターン１４ａと測定パターン１６ｂとが
１１０ｍｍの距離を有し、測定パターン１６ａと測定パ
ターン１６ｄとが８６．５ｍｍの距離を有し、測定パタ
ーン１４ｂと測定パターン１４ｇとが８３．５ｍｍの距
離を有するように、５インチ角のガラス基板１０上に規
則的に配置されている。

【００２０】次に、本実施形態による配置精度測定方法
について図１乃至図３を用いて説明する。始めに、図１
に示すフォトマスクにおける上辺及び右辺に沿ったパタ
ーン配置精度を測定する方法を示す。まず、露光装置自
体の性能に起因する配置精度のずれを測定する。

【００２１】露光装置自体に起因する配置精度のずれ
は、一連の露光工程を通じてほぼ一定であると考えられ
る。したがって、露光装置自体の配置精度を測定するた
めには、露光した時間の間隔が少ない２点の測定パター
ン間の距離を測ることによって測定をすることができ
る。例えば、図１に示すフォトマスクでは、測定パター
ン１４ｂと測定パターン１４ｆとの間の距離や、測定パ
ターン１６ｄと測定パターン１６ｈの距離の変化を測定
することによってＸ方向の配置精度を測定することがで
き、測定パターン１６ａと測定パターン１６ｄとの間の
距離や、測定パターン１６ｂと測定パターン１６ｇの距
離の変化を測定することによってＹ方向の配置精度を測
定することができる。

【００２２】ここで、測定パターン１６ｄと測定パター
ン１６ｈとに着目した場合に、測定パターン１６ｄが理
想の座標よりＸ方向に−０．１９μｍ、Ｙ方向に０．０
２μｍずれており、測定パターン１６ｈが理想の座標よ
りＸ方向に−０．１４μｍ、Ｙ方向に０．０３μｍずれ
ていたとする（図２参照）。これら測定パターン１６
ｄ、１６ｈ間の長さは、露光中における熱ドリフトなど
の影響を受けていないと考えられるため、これら測定パ
ターン間の距離と理想値とのずれは、露光装置自体の精
度を反映しているものと考えられる。

【００２３】したがって、測定パターン１６ｄ、１６ｈ
を考慮すると、露光装置自体の性能に起因するＸ方向の
配置ずれは、 −０．１４μｍ−（−０．１９μｍ）＝０．０５μｍ …（１） と見積もることができる。同様に、Ｙ方向の長さの変化
について考える。

【００２４】ここで、測定パターン１６ａと測定パター
ン１６ｄとに着目した場合に、測定パターン１６ａが理
想の座標よりＸ方向にのみ−０．０８μｍずれており、
測定パターン１６ｄが理想の座標よりＸ方向に−０．１
９μｍ、Ｙ方向に０．０２μｍずれていたとする（図２
参照）。これら測定パターン１６ａ、１６ｄの長さは、
Ｘ方向の場合と同様に露光中の熱ドリフトなどの影響を
受けていないと考えられる。したがって、これら測定パ
ターン間の距離と理想値とのずれは露光装置自体の精度
を反映しており、露光装置自体の性能に起因するＹ方向
の配置ずれは、 ０．０２μｍ−０μｍ＝０．０２μｍ …（２） と見積もることができる。

【００２５】次いで、熱ドリフトなどによる配置精度の
変動成分を算出する。熱ドリフトなどによる配置精度の
変動成分は、デバイスパターンを露光する前に露光した
測定パターン１４ａ〜１４ｈのいずれかと、デバイスパ
ターンを露光した後に露光した測定パターン１６ａ〜１
６ｈのいずれかとの間の距離を測ることによって行う。
これら２点間の距離と露光装置の性能に起因する配置ず
れとを用いることによって、熱ドリフトなどによる配置
精度の変動成分を全体のずれから分離することができ
る。

【００２６】まず、露光装置自体の性能に起因する配置
ずれを測定した測定パターン１６ｄ、１６ｈとほぼ等し
い間隔で配置された測定パターンであって、互いに異な
る段階で露光された測定パターンを選択する。例えば、
測定パターン１６ａと測定パターン１４ｄを選択する。
露光装置自体の性能に起因する配置ずれを測定した測定
パターン１６ｄ、１６ｈとほぼ等しい間隔で配置された
測定パターンを選択するのは、この距離によって生じた
配置ずれを正確に見積もるためである。但し、通常のフ
ォトマスクでは、ガラス基板１０の一辺の長さに対して
一の角部に配置された測定パターン１４ａ〜ｈ、１６ａ
〜ｈの配置間隔は極めて狭いため、厳密に等間隔の測定
パターンを選択せずとも配置ずれを見積もることはでき
る。

【００２７】ここで、測定パターン１４ｄが理想の座標
よりＸ方向にのみ＋０．０８μｍずれており、測定パタ
ーン１６ａが理想の座標よりＸ方向に−０．０８μｍず
れていたとして（図２参照）、測定パターン１６ａと測
定パターン１４ｄについて考慮すると、Ｘ方向の距離の
理想値からのずれは、 ０．０８μｍ−（−０．０８μｍ）＝０．１６μｍ …（３） であることが判る。

【００２８】ここで、（１）式で求めた０．０５μｍ
は、露光装置自体の性能に起因するＸ方向の長さの変化
を表すものであり、測定パターン１４ｄを露光する際に
も同様の変化が生じているものと考えられる。したがっ
て、（３）式で得られた０．１６μｍには、露光装置自
体の性能に起因する変化量と、デバイスパターン露光時
に発生した熱ドリフトなどに起因する変化量とが含まれ
るものと考えられる。つまり、熱ドリフトなどに起因す
るＸ方向の変動成分は、 ０．１６μｍ−０．０５μｍ＝０．１１μｍ …（４） であることが判る。

【００２９】同様に、測定パターン１４ｄが理想の座標
よりＸ方向にのみ＋０．０８μｍずれており、測定パタ
ーン１６ｈが理想の座標よりＸ方向に−０．１４μｍ、
Ｙ方向に０．０３μｍずれていたとすると、測定パター
ン１６ｈと測定パターン１４ｄとを考慮し、（２）式の
結果を用いることにより、Ｙ方向の変動成分は、 ０．０３μｍ−０．０２μｍ＝０．０１μｍ …（５） であることが判る。

【００３０】このようにして各測定パターンの座標を測
定することにより、上辺及び右辺に沿ったパターン配置
精度を測定することができる。次に、上辺及び右辺に沿
ったパターン配置精度の測定方法と同様にして、下辺及
び左辺に沿ったパターン配置精度を測定する。まず、露
光装置自体の性能に起因する配置精度のずれを測定す
る。

【００３１】例えば、図１に示すフォトマスクでは、測
定パターン１４ｃと測定パターン１４ｅとの間の距離
や、測定パターン１６ｅと測定パターン１６ｇの距離の
変化を測定することによってＸ方向の配置精度を測定す
ることができ、測定パターン１４ｂと測定パターン１４
ｇとの間の距離や、測定パターン１４ｅと測定パターン
１４ｈの距離の変化を測定することによってＹ方向の配
置精度を測定することができる。

【００３２】ここで、測定パターン１４ｃと測定パター
ン１４ｅとに着目した場合に、測定パターン１４ｃが理
想の座標よりＸ方向にのみ−０．０３μｍずれており、
測定パターン１４ｅが理想の座標よりＸ方向にのみ０．
０３μｍずれていたとする（図３参照）。すると、
（１）式と同様に、露光装置自体の性能に起因するＸ方
向の配置ずれは、 ０．０３μｍ−（−０．０３μｍ）＝０．０６μｍ …（６） と見積もることができる。

【００３３】同様に、測定パターン１４ｅが理想の座標
よりＸ方向にのみ０．０３μｍずれており、測定パター
ン１４ｈが理想の座標よりＸ方向に−０．１６μｍ、Ｙ
方向に０．０３μｍずれていたとして（図３参照）、測
定パターン１４ｅと測定パターン１６ｈについて考慮す
ると、露光装置自体の性能に起因するＹ方向の配置ずれ
は、 ０．０３μｍ−０μｍ＝０．０３μｍ …（７） と見積もることができる。

【００３４】次いで、熱ドリフトなどによる配置精度の
変動成分を算出する。まず、露光装置自体の性能に起因
する配置ずれを測定した測定パターン１４ｃ、１４ｅと
ほぼ等しい間隔で配置された測定パターンであって、互
いに異なる段階で露光された測定パターンを選択する。
例えば、測定パターン１６ｃと測定パターン１４ｈを選
択する。

【００３５】ここで、測定パターン１４ｈが理想の座標
よりＸ方向に−０．１６μｍ、Ｙ方向に０．０３μｍず
れており、測定パターン１６ｃが理想の座標よりＸ方向
に−０．１８μｍ、Ｙ方向に０．０４μｍずれていたと
して（図３参照）、測定パターン１４ｈと測定パターン
１６ｃについて考慮すると、Ｘ方向の距離の理想値から
のずれは、 −０．１６μｍ−（−０．１８μｍ）＝０．０２μｍ …（８） であることが判る。

【００３６】ここで、（６）式で求めた０．０６μｍ
は、露光装置自体の性能に起因するＸ方向の長さの変化
を表すものであり、測定パターン１６ｃを露光する際に
も同様の変化が生じているものと考えられる。したがっ
て、（８）式で得られた０．０２μｍには、露光装置自
体の性能に起因する変化量と、デバイスパターン露光時
に発生した熱ドリフトなどに起因する変化量とが含まれ
るものと考えられる。つまり、熱ドリフトなどに起因す
るＸ方向の変化量は、 ０．０２μｍ−０．０６μｍ＝−０．０４μｍ …（９） であることが判る。

【００３７】同様に、測定パターン１４ｃが理想の座標
よりＸ方向にのみ−０．０３μｍずれており、測定パタ
ーン１６ｃが理想の座標よりＸ方向に−０．１８μｍ、
Ｙ方向に０．０４μｍずれていたとすると、測定パター
ン１４ｃと測定パターン１６ｃとを考慮し、（７）式の
結果を用いることにより、Ｙ方向の変動成分は、 ０．０４μｍ−０．０３μｍ＝０．０１μｍ …（１０） であることが判る。

【００３８】このようにして各測定パターンの座標を測
定することにより、下辺及び左辺におけるパターン配置
精度を測定することができる。上記一連の測定方法によ
り得られた結果を表１にまとめる。

【００３９】

【表１】 表１に示すように、デバイスパターンの各辺に沿った方
向について、露光装置の配置精度とデバイスパターン露
光時の変動成分とを分離して測定することができる。こ
のように、本実施形態によれば、デバイスパターンの露
光前に露光した測定パターンと、デバイスパターンの露
光後に露光した測定パターンとを設け、同じ段階で露光
した測定パターンから露光装置自体の配置精度を算出
し、異なる段階で露光した測定パターンから総合の配置
精度を算出するので、配置ずれの原因が露光装置自体の
精度であるのか、熱ドリフトなどによる変動成分である
のかを分離して測定することができる。

【００４０】なお、上記実施形態では、四隅に４つづつ
の測定パターンを設ける例を示したが、必ずしも４つづ
つ設ける必要はない。少なくとも、同じ段階で露光した
２つの測定パターンと、異なる段階で露光した１つの測
定パターンとを設けることにより、本実施形態と同様の
配置精度測定を行うことができる。例えば、図４に示す
ように、ガラス基板１０の対角に位置する領域に同じ段
階で露光した２つの測定パターン１８ａ、１８ｂを設け
れば、これら測定パターン１８ａ、１８ｂから露光装置
自体の性能に起因するＸ方向及びＹ方向の長さの変化を
求めることができる。

【００４１】また、測定パターン１８ａ、１８ｂが設け
られた対角とは異なる対角に位置する領域に異なる段階
で露光した１つの測定パターン２０ａを設け、測定パタ
ーン１８ａと測定パターン２０ａ、又は測定パターン１
８ｂと測定パターン２０ａとを考慮し、装置自体に起因
するずれ量を用いれば、デバイスパターンの左辺又は下
辺に沿った露光精度の変動量を求めることもできる。

【００４２】また、測定パターン２０ａの対角に測定パ
ターン２０ｂを設ければ、デバイスパターンの右辺又は
上辺に沿った露光精度の変動量を求めることもできる。
同じ段階で露光した測定パターン１８ａ、１８ｂは、Ｘ
方向又はＹ方向に沿って配置する必要は必ずしもなく、
図４に示すように斜め方向に配置することもできる。

【００４３】また、上記実施形態では、フォトマスク乾
板に電子ビーム露光によって測定パターンを形成する場
合を示したが、半導体ウェーハ上に電子ビームで直接描
画する場合にも同様に適用することができる。また、ス
テッパを用いた露光方法においても本発明による配置精
度測定方法を適用することができる。例えば、半導体ウ
ェーハの周縁部に位置する複数のチップを測定用のチッ
プとして予め定義しておき、これらチップの一部を露光
開始直後のステップで露光し、他のチップを露光終了直
前のステップで露光するようにし、現像後にこれらチッ
プ間の座標ずれを測定すれば、ステッパを用いた露光方
法においてもウェーハ面内におけるチップ間の配置精度
を測定することができる。

【００４４】また電子ビーム露光に限らず、集束イオン
ビームやＸ線を用いた露光方法においても同様に適用す
ることができる。また、上記実施形態では、測定パター
ン１４ａ〜１４ｈ、１６ａ〜１６ｈはクロスパターンに
よって形成したが、これら測定パターンはクロスパター
ンに限られるものではない。測長に用いる電子顕微鏡の
特徴などに応じ、適宜パターンを選択することができ
る。

【００４５】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、基板上に
形成されたデバイスパターンの配置精度を測定する配置
精度測定方法であって、デバイスパターンの露光前に露
光して形成した第１の測定パターンの位置又はデバイス
パターンの露光後に露光して形成した第２の測定パター
ンの位置に基づいて露光装置の配置精度を算出し、第１
の測定パターンの位置と、第２の測定パターンの位置
と、露光装置の配置精度とに基づいて、デバイスパター
ン露光時における配置精度の変動量を算出する配置精度
測定方法によってデバイスパターンの配置精度を測定す
るので、露光装置自体の精度とその他の変動成分とを分
離しつつ、転写したパターンの配置精度を正確に測定す
ることができる。

【００４６】また、上記の配置精度測定方法では、第１
の測定パターン又は第２の測定パターンは、所定の間隔
を有するように配置された２つの測定パターンを有し、
露光装置の配置精度は、２つの測定パターン間の距離の
所定の間隔からのずれによって算出することができる。
また、上記の配置精度測定方法では、デバイスパターン
露光時における配置精度の変動量は、第１の測定パター
ンと第２の測定パターンとの配置された距離の理想値か
らのずれ量から、露光装置の配置精度を減ずることによ
って算出することができる。

【００４７】また、上記の配置精度測定方法において、
第１の測定パターン又は第２の測定パターンは、第１の
方向に沿って配置された測定パターンと、第１の方向と
直交する第２の方向に沿って配置された測定パターンと
を有し、第１の方向に沿ったデバイスパターンの配置精
度と、第２の方向に沿ったデバイスパターンの配置精度
とを算出すれば、基板上のＸ方向、Ｙ方向のそれぞれに
ついて、露光装置自体の精度とその他の変動成分とを分
離しつつ、転写したパターンの配置精度を測定すること
ができる。

【００４８】また、透明基板上にデバイスパターンが形
成されたフォトマスクにおいて、透明基板上に、上記の
配置精度測定方法に用いる第１の測定パターン及び第２
の測定パターンが形成されているフォトマスクを構成す
ることにより、パターンの露光精度を正確に知ることが
できるので、再現性良く透明基板上にデバイスパターン
を転写することができる。

【００４９】また、半導体基板上にデバイスパターンが
形成された半導体装置において、半導体基板上に、上記
の配置精度測定方法に用いる第１の測定パターン及び第
２の測定パターンが形成されている半導体装置を構成す
ることにより、パターンの露光精度を正確に知ることが
できるので、再現性良く半導体基板上にデバイスパター
ンを転写することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるフォトマスクの構造
を示す概略図である。

【図２】本発明の一実施形態による配置精度測定方法を
説明する図（その１）である。

【図３】本発明の一実施形態による配置精度測定方法を
説明する図（その２）である。

【図４】本発明の一実施形態の変形例によるフォトマス
クの構造を示す概略図である。

【符号の説明】

１０…ガラス基板 １２…デバイスパターン １４ａ〜１４ｈ…測定パターン（デバイスパターン露光
前に露光） １６ａ〜１６ｈ…測定パターン（デバイスパターン露光
後に露光） １８ａ、１８ｂ…測定パターン ２０ａ、２０ｂ…測定パターン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に形成されたデバイスパターンの
   配置精度を測定する配置精度測定方法であって、 前記デバイスパターンの露光前に露光して形成した第１
   の測定パターンの位置又は前記デバイスパターンの露光
   後に露光して形成した第２の測定パターンの位置に基づ
   いて露光装置の配置精度を算出し、 前記第１の測定パターンの位置と、前記第２の測定パタ
   ーンの位置と、前記露光装置の配置精度とに基づいて、
   前記デバイスパターン露光時における配置精度の変動量
   を算出することを特徴とする配置精度測定方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の配置精度測定方法におい
   て、 前記第１の測定パターン又は前記第２の測定パターン
   は、所定の間隔を有するように配置された２つの測定パ
   ターンを有し、前記露光装置の配置精度は、前記２つの
   測定パターン間の距離の前記所定の間隔からのずれによ
   って算出することを特徴とする配置精度測定方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の配置精度測定方法
   において、 前記デバイスパターン露光時における配置精度の変動量
   は、前記第１の測定パターンと前記第２の測定パターン
   との配置された距離の理想値からのずれ量から、前記露
   光装置の配置精度を減ずることによって算出することを
   特徴とする配置精度測定方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の配置
   精度測定方法において、 前記第１の測定パターン又は前記第２の測定パターン
   は、第１の方向に沿って配置された測定パターンと、前
   記第１の方向と直交する第２の方向に沿って配置された
   測定パターンとを有し、前記第１の方向に沿った前記デ
   バイスパターンの配置精度と、前記第２の方向に沿った
   前記デバイスパターンの配置精度とを算出することを特
   徴とする配置精度測定方法。
5. 【請求項５】 透明基板上にデバイスパターンが形成さ
   れたフォトマスクにおいて、 前記透明基板上に、請求項１乃至４のいずれかに記載の
   配置精度測定方法に用いる前記第１の測定パターン及び
   前記第２の測定パターンが形成されていることを特徴と
   するフォトマスク。
6. 【請求項６】 半導体基板上にデバイスパターンが形成
   された半導体装置において、 前記半導体基板上に、請求項１乃至４のいずれかに記載
   の配置精度測定方法に用いる前記第１の測定パターン及
   び前記第２の測定パターンが形成されていることを特徴
   とする半導体装置。