(57)【要約】【課題】第１の波長を有する放射を発生するための第１の放射源を備えるリソグラフィ・システムと、第２の波長を有する放射を発生するための第２の放射源を有する位置合わせシステムとで使用するためのマーカー構造を提供すること。【解決手段】第２の波長は前記第１の波長よりも大きい。マーカー構造が第１の層と第２の層とを備える。第２の層が直接又は間接的に前記第１の層の上に存在する。第１の層が第１の周期構造を有し、第２の層が第２の周期構造を有する。周期構造の少なくとも一方が少なくとも１つの方向で４００ｎｍよりも小さい寸法を有する複数のフィーチャを有する。さらに、第１の周期構造と第２の周期構造との組合せが第２の波長を有する放射によって照明されるように構成された回折構造を形成する。【選択図】図６ｃ
2006140500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長を有する放射を発生するための第１の放射源を備えるリソグラフィ・システムと、第２の波長を有する放射を発生するための第２の放射源を有する位置合わせシステムとで使用するためのマーカー構造であって、前記第２の波長が前記第１の波長よりも大きく、前記マーカー構造が少なくとも第１の層と第２の層とを備え、前記第２の層が前記第１の層の上にあり、前記第１の層が第１の周期構造を有し、前記第２の層が第２の周期構造を有し、前記第１及び第２の周期構造の少なくとも一方が少なくとも１つの方向で４００ｎｍよりも小さい寸法を有する複数のフィーチャを備え、前記第１の周期構造と前記第２の周期構造との組合せが前記第２の波長を有する放射によって照明されるように構成された回折構造を形成するマーカー構造。
【請求項２】
前記マーカー構造が少なくとも第１及び第２のセグメントに分割され、前記第１及び第２の周期構造が、前記第１のセグメント内で、互いに関して異なってシフトされており、前記第２のセグメント内では、所定の方向に所定の量だけシフトされている、請求項１に記載のマーカー構造。
【請求項３】
前記第１及び第２の周期構造の一方が複数の開口を備える、請求項１に記載のマーカー構造。
【請求項４】
前記第１及び第２の層の一方がデバイス構造を備えた周期構造を有するデバイス層である、請求項１に記載のマーカー構造。
【請求項５】
前記第１及び第２の層の一方が複数のコンタクト・ホールを備えた周期構造を有するコンタクト層であり、他方が複数のゲートを備えた周期構造を有するデバイス層である、請求項１に記載のマーカー構造。
【請求項６】
前記第１の層と前記第２の層との間に、少なくとも１つのパターン形成されていない中間層をさらに備える、請求項１に記載のマーカー構造。
【請求項７】
請求項１に記載のマーカー構造を備える、デバイス。
【請求項８】
請求項１のマーカー構造を製造するための方法であって、
基板を提供する工程と、
前記基板に第１の層を設け、前記第１の層に前記第１の周期構造をパターン形成する工程と、
前記第１の層の上に第２の層を設け、前記第２の層に前記第１の周期構造とは異なる前記第２の周期構造をパターン形成する工程と
を含む方法。
【請求項９】
前記第２の層を設ける前に、少なくとも１つの中間層を設ける工程をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
リソグラフィ・システムにおいて、少なくとも第１の下側の層と第２の上側の層とを備える多層基板の層の位置合わせを制御するための方法であって、
前記基板上に少なくとも２つのマーカー領域を設ける工程であって、各マーカー領域内で、前記第１の下側の層には第１の周期構造がパターン形成され、前記第２の上側の層には前記第１の周期構造とは異なる第２の周期構造がパターン形成され、前記第１の周期構造と第２の周期構造との組合せが各マーカー領域内で回折構造を形成し、第１及び第２の周期構造が、各マーカー領域内で異なる形で、所定の方向で所定の量だけ互いに関してシフトされている工程と、
電磁放射を用いて各回折構造を照明し、前記回折構造から回折された放射の信号強度を検出する工程と、
各回折構造の前記検出された信号強度を、得ることができる最大の信号強度と比較することによって、各回折構造に関する差分信号強度を計算する工程と、
線形化技法を採用することによって、すべての回折構造での差分信号強度の計算値に基づいて、前記第１及び第２の周期構造の互いに関するシフトと差分信号強度との関係、並びにそれに対応する前記シフトの所定の方向及び量を求める工程と、
事前定義されたシフトと差分信号強度との前記求められた関係に基づいて、差分信号強度が最大値に達する際のシフトを計算する工程と、
前記シフトに関する前記計算値に、前記リソグラフィ・システムの位置合わせ設定を適合させる工程と
を含む方法。
【請求項１１】
前記少なくとも２つのマーカー領域が互いに隣接し、単一のマーカー構造を形成する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１及び第２の周期構造の一方には開口の周期構造が設けられている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記採用される線形化技法が最小二乗法である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
パターン形成装置から基板にパターンを転写する工程を含むデバイス製造方法であって、連続する層の位置合わせが、請求項１０の方法を使用することによって行われるデバイス製造方法。
【請求項１５】
パターン形成装置から基板にパターンを投影するように構成されたリソグラフィ・システムであって、前記リソグラフィ・システムが位置合わせ制御ユニットを備え、前記位置合わせ制御ユニットが、請求項１０に記載のシフトの限定、シフトの計算、及び位置合わせ設定の適合を行うことによって、前記リソグラフィ・システムによってパターン形成された連続する層の間の位置合わせを制御するリソグラフィ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リソグラフィの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、基板に、通常は基板の目標部分に所望のパターンを適用する機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造で使用することができる。その場合、パターン形成装置（或いは、マスク又はレチクルと呼ばれる）を使用して、ＩＣの個々の層に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコン・ウェハ）上の目標部分（例えば１つ又は複数のダイの一部を備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に提供された放射感応材料（レジスト）の層への像形成によるものである。一般に、単一の基板が、網の目状の隣接する目標部分を含み、目標部分が連続的にパターン形成される。既知のリソグラフィ装置は、目標部分に全パターンを一度に露光することによって各目標部分が照射されるいわゆるステッパと、放射ビームによって所与の方向（「走査」方向）にパターンを走査し、それと同時に、同期して、この方向と平行又は逆平行に基板を走査することによって各目標部分が照射されるいわゆるスキャナとを含む。また、基板上にパターンをインプリントすることによってパターン形成装置から基板にパターンを転写することもできる。
【０００３】
リソグラフィ装置に関する２つの基本的な要件は、意図されたように基板に所望のパターンを像形成すること、及び、基板上の事前にパターン形成されている層に関して、ある精度範囲内で所望のパターンを位置決めすることである。後者の要件は、「オーバーレイ」と呼ばれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、オーバーレイ誤差は、基板上の特定の位置に位置決めされたオーバーレイ・マーカー構造での測定によって得られる。オーバーレイ・マーカー構造は、第１の層内のオーバーレイ・ターゲットと、第１の層の上方に位置決めされた第２の層内のオーバーレイ・ターゲットとを備える。このとき、オーバーレイは、差分位置、即ち第１の層内のオーバーレイ・ターゲットと第２の層内のオーバーレイ・ターゲットとの位置の差を識別することによって求められる。しかし、このタイプのオーバーレイ限定に関わるいくつかの問題が生じている。
【０００５】
一般に、層内のオーバーレイ・ターゲットは、その層のパターン構造と並行して製造される。しかし、加工中、いくつかの加工ステップが、オーバーレイ・ターゲットを劣化させる場合がある。望ましくないことに、この劣化は、しばしば、従来技術のオーバーレイ・マーカー構造の非対称な変形をもたらす。この非対称性は、オーバーレイの不正確な限定の原因となる。特に、将来のリソグラフィ適用例では、この精度低下は、劇的な結果をもたらす可能性がある。なぜなら、パターン構造の寸法が小さくなるにつれ、それに応じてオーバーレイなどのパラメータに関する要件が増大するからである。
【０００６】
オーバーレイの限定に関わる別の問題は、現状技術によるオーバーレイ・マーカー構造の寸法にある。従来技術オーバーレイ・マーカー構造は、図２に示されるように、リソグラフィ装置の露光波長よりも数倍大きな寸法を有するフィーチャを備えており、即ちこのフィーチャは「解像度範囲内」ではない。
【０００７】
さらに、従来技術オーバーレイ・マーカー構造は、通常、両方の層のオーバーレイ・ターゲット内にバー状の構造のみを備える。しかし、リソグラフィ装置内に提供される光学系によって、異なる構造が異なった影響を及ぼされることがよく知られている。例えば、当技術分野でよく知られている組合せは、ゲートと呼ばれるバー状の構造を備えるデバイス層と、コンタクト・ホールと呼ばれる開口を備えるコンタクト層とである。投影レンズ及び／又はミラーなどの光学要素によって誘発される収差及び歪曲の影響は、コンタクト・ホールとバーとで異なる。その結果、コンタクト層がデバイス層の上に位置決めされ、両方の層においてオーバーレイ・ターゲットがバーを備えるとき、オーバーレイ・マーカー構造は完全な位置合わせを示すが、ゲートとコンタクト・ホールはよく位置合わせされていない場合がある。したがって、オーバーレイ・ターゲットで測定されるオーバーレイが、パターン構造間の実際のオーバーレイとは異なる。
【０００８】
最後に、リソグラフィ加工では、オーバーレイ誤差をできるだけ早期に求め、さらに、早い段階での工程で位置合わせ不良を補償することができることが望ましい。しかし、２つの層の間のオーバーレイ誤差は通常、何らかの種類の計測学技法を採用することによってオフラインで、即ち集積回路の製造ラインに直接接続されていない別個の装置で求められる。さらに、測定は、複数の基板の加工後に行われることが多い。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１の波長を有する放射を発生するための第１の放射源を備えるリソグラフィ・システムと、第２の波長を有する放射を発生するための第２の放射源を有する位置合わせシステムとで使用するためのマーカー構造であって、第２の波長が、第１の波長よりも大きく、マーカー構造が、少なくとも第１の層と第２の層とを備え、第２の層が第１の層の上にあり、第１の層が第１の周期構造を有し、第２の層が第２の周期構造を有し、第１及び第２の周期構造の少なくとも一方が、少なくとも１つの方向で４００ｎｍよりも小さい寸法を有する複数のフィーチャを備え、第１の周期構造と第２の周期構造との組合せが、第２の波長を有する放射によって照明されるように構成される回折構造を形成するマーカー構造を提供する。第２の波長は、典型的には４００〜１０００ｎｍの範囲内にある。
【００１０】
本発明は、さらに、そのようなマーカー構造を備えるデバイスに関する。
【００１１】
本発明は、さらに、そのようなマーカー構造を製造するための方法に関する。
【００１２】
本発明は、さらに、リソグラフィ・システムで、少なくとも第１の下側の層と第２の上側の層とを備える多層基板の層の位置合わせを制御するための方法であって、
基板上に少なくとも第１及び第２のマーカー領域を提供する工程であって、各マーカー領域内で、第１の下側の層には第１の周期構造がパターン形成され、第２の上側の層には前記第１の周期構造とは異なる第２の周期構造がパターン形成され、第１の周期構造と第２の周期構造との組合せが、各マーカー領域内で回折構造を形成し、第１及び第２の周期構造が、第１のマーカー領域内で、第２のマーカー領域内とは異なる形で、所定の方向で所定の量だけ互いに関してシフトされている工程と、
電磁放射を用いて各回折構造を照明し、前記回折構造から回折された放射の差分信号強度を検出する工程であって、前記差分信号強度が、照明されるマーカー領域内の前記第１の周期構造と前記第２の周期構造との間のシフトの尺度である工程と、
線形化技法を採用して、すべての回折構造での差分信号強度の検出値に基づいて、事前定義されたシフトと差分信号強度との関係を求める工程と、
事前定義されたシフトと差分信号強度との求められた関係に基づいて、差分信号強度が最大値に達する際のシフトを計算する工程と、
計算値に、リソグラフィ・システムの位置合わせ設定を適合させる工程と
を含む方法を提供する。
【００１３】
本発明は、さらに、そのような方法を使用するデバイス製造方法に関する。
【００１４】
本発明は、さらに、そのような方法を採用して、パターン形成装置から基板にパターンを投影するように構成されたリソグラフィ・システムに関する。
【００１５】
以下、本発明の実施例を、単に例として、添付の概略図面を参照しながら説明する。図面中、対応する参照符号は、対応する部分を示す。
【実施例】
【００１６】
図１に、本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を模式的に示す。本装置は、
放射ビームＢ（例えばＵＶ放射又はＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（照明器）ＩＬと、
パターン形成装置（例えばマスク）ＭＡを支持するように構築された支持構造であって、あるパラメータに従ってパターン形成装置を正確に位置決めするように構成された第１の位置決め手段ＰＭに接続された支持構造（例えばマスク・テーブル）ＭＴと、
基板（例えばレジスト被覆ウェハ）Ｗを保持するように構築された基板テーブルであって、あるパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第２の位置決め手段ＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェハ・テーブル）ＷＴと、
放射ビームＢに与えられたパターンを、パターン形成装置ＭＡによって基板Ｗの目標部分Ｃ（例えば、１つ又は複数のダイを備える）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズ・システム）ＰＳと
を備える。
【００１７】
照明システムは、放射を方向付ける、成形する、又は制御するために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、若しくは他のタイプの光学構成要素など様々なタイプの光学構成要素、又はそれらの任意の組合せを含むことができる。
【００１８】
支持構造は、パターン形成装置を支持する、即ちその重量を支承する。支持構造は、パターン形成装置の向き、リソグラフィ装置のデザイン、及びその他の条件、例えばパターン形成装置が真空環境内に置かれるか否かなどに応じた様式でパターン形成装置を保持する。支持構造は、パターン形成装置を保持するために、機械的、真空、静電気、又はその他のクランプ技法を使用することができる。支持構造は、例えばフレーム又はテーブルにすることができ、必要に応じて固定することも可動にすることもできる。支持構造は、パターン形成装置が例えば投影システムに対して所望の位置にあることを保証することができる。本明細書における用語「レチクル」又は「マスク」の使用は、より一般的な用語「パターン形成装置」と同義と考えることができる。
【００１９】
本明細書で使用する用語「パターン形成装置」は、基板の目標部分にパターンを作成する目的で放射ビームの断面にパターンを与えるために使用することができる任意の装置を表すものと広く解釈すべきである。例えばパターンが移相フィーチャ又はいわゆる補助フィーチャを含む場合、放射ビームに与えられるパターンは、基板の目標部分での所望のパターンに正確には対応しない場合があることに留意すべきである。一般に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路など目標部分に作成されるデバイス内の特定の機能層に対応する。
【００２０】
パターン形成装置は、透過型又は反射型にすることができる。パターン形成装置の例として、マスク、プログラム可能ミラー・アレイ、及びプログラム可能ＬＣＤパネルが挙げられる。マスクはリソグラフィにおいてよく知られており、バイナリ・マスク、レベンソン型位相シフト・マスク、及びハーフトーン型位相シフト・マスクなどのマスク・タイプ、並びに様々なハイブリッド・マスク・タイプが含まれる。プログラム可能ミラー・アレイの一例は、小さなミラーのマトリックス配列を採用し、各ミラーは、入射放射ビームを異なる方向に反射するように個別に傾けることができる。傾けられたミラーが、ミラー・マトリックスによって反射される放射ビームにパターンを与える。
【００２１】
本明細書で使用する用語「投影システム」は、使用される露光放射、又は浸液の使用若しくは真空の使用など他の因子に適するように、屈折、反射、反射屈折、磁気、電磁気、及び静電気光学システムを含めた任意のタイプの投影システム、又はそれらの任意の組合せを包含するものと広く解釈すべきである。本明細書における用語「投影レンズ」の使用は、より一般的な用語「投影システム」と同義と考えることができる。
【００２２】
本明細書に示されるごとく、本装置は、透過型（例えば透過マスクを採用する）である。別法として、本装置を反射型（例えば、上で言及したタイプのプログラム可能ミラー・アレイを採用する、又は反射マスクを採用する）にすることもできる。
【００２３】
リソグラフィ装置は、２つ（デュアル・ステージ）以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のマスク・テーブル）を有するタイプのものにすることができる。そのような「マルチ・ステージ」の機械では、追加のテーブルを並行して使用することができ、或いは、１つ又は複数のテーブルで準備工程を行い、１つ又は複数の他のテーブルを露光用に使用することができる。
【００２４】
また、リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を充填するように、比較的高い屈折率を有する液体、例えば水によって基板の少なくとも一部を覆うことができるタイプのものにすることができる。浸液は、リソグラフィ装置内の他の空間、例えばマスクと投影システムとの間に適用することもできる。液浸技法は、投影システムの開口数を高める技術分野でよく知られている。本明細書で使用する用語「液浸」は、基板などの構造を液体中に浸漬しなければならないことを意味するのではなく、単に、露光中に投影システムと基板との間に液体が存在することを意味する。
【００２５】
図１を参照すると、照明器ＩＬが、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。例えば放射源がエキシマ・レーザであるとき、放射源とリソグラフィ装置を個別の実体とすることができる。そのような場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、放射ビームは、例えば適切な方向付けミラー及び／又はビーム拡大器を備えるビーム送達システムＢＤを用いて、放射源ＳＯから照明器ＩＬに進められる。他の場合には、例えば放射源が水銀ランプであるときには、放射源をリソグラフィ装置の一部分にすることができる。放射源ＳＯと照明器ＩＬを、必要であればビーム送達システムＢＤと共に、放射システムと呼ぶ場合もある。
【００２６】
照明器ＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するための調節器ＡＤを備えることができる。一般に、照明器の瞳孔面での強度分布の少なくとも外側及び／又は内側半径範囲（通常、それぞれσ−ｏｕｔｅｒ及びσ−ｉｎｎｅｒと呼ばれる）を調節することができる。さらに、照明器ＩＬは、積分器ＩＮ及び集光器ＣＯなど様々な他の構成要素を備えることができる。照明器を使用して、断面で所望の一様性及び強度分布を有するように放射ビームを調整することができる。
【００２７】
放射ビームＢは、支持構造（例えばマスク・テーブルＭＴ）上に保持されたパターン形成装置（例えばマスクＭＡ）に入射し、パターン形成装置によってパターン形成される。マスクＭＡを通った後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳが、ビームを基板Ｗの目標部分Ｃに集光する。第２の位置決め手段ＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計装置、線形エンコーダ、又は容量センサ）を用いて、例えば放射ビームＢの経路内に様々な目標部分Ｃを位置決めするように、基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１の位置決め手段ＰＭ及び別の位置センサ（図１には明示していない）を使用して、例えばマスク・ライブラリから機械的に取り出した後に、又は走査中に、放射ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般に、マスク・テーブルＭＴの移動は、第１の位置決め手段ＰＭの一部を形成する長行程モジュール（粗い位置決め）及び短行程モジュール（精密な位置決め）を用いて実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２の位置決め手段ＰＷの一部を形成する長行程モジュール及び短行程モジュールを使用して実現することができる。（スキャナとは対照的に）ステッパの場合、マスク・テーブルＭＴを、短行程アクチュエータのみに接続すればよく、或いは固定することもできる。マスクＭＡ及び基板Ｗは、マスク・アラインメント・マークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメント・マークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示した基板アラインメント・マークは、特定の目標部分に位置しているが、目標部分間の空間内に位置させることもできる（これらは、スクライブ・レーン・アラインメント・マークとして知られている）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に提供される状況では、マスク・アラインメント・マークをダイの間に位置させることができる。
【００２８】
図示の装置は、以下のモードの少なくとも１つで使用することができる。
【００２９】
１．ステップ・モードでは、マスク・テーブルＭＴ及び基板テーブルＷＴは本質的に静止して保たれ、放射ビームに与えられた全パターンが一度に目標部分Ｃに投影される（即ち、ただ１回の静的露光）。次いで、異なる目標部分Ｃを露光することができるように、基板テーブルＷＴがＸ及び／又はＹ方向に移動される。ステップ・モードでは、露光領域の最大サイズが、ただ１回の静的露光で像形成される目標部分Ｃのサイズを制限する。
【００３０】
２．走査モードでは、放射ビームに与えられたパターンが目標部分Ｃに投影される間に、マスク・テーブルＭＴと基板テーブルＷＴが同期して走査される（即ち、ただ１回の動的露光）。マスク・テーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって決定することができる。走査モードでは、露光領域の最大サイズが、ただ１回の動的露光における目標部分の（非走査方向での）幅を制限し、走査運動の長さが、目標部分の（走査方向での）高さを決定する。
【００３１】
３．別のモードでは、放射ビームに与えられたパターンが目標部分Ｃに投影される間に、マスク・テーブルＭＴは、プログラム可能パターン形成装置を保持して本質的に静止して保たれ、基板テーブルＷＴは移動又は走査される。このモードでは、通常、パルス放射源が採用され、プログラム可能パターン形成装置は、基板テーブルＷＴの毎回の移動後に、又は走査中、連続する放射パルスの合間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、上で言及したタイプのプログラム可能ミラー・アレイなどプログラム可能パターン形成装置を利用するマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる。
【００３２】
上述した使用モードの組合せ及び／又は変形態様、或いはまったく異なる使用モードを採用することもできる。
【００３３】
図２に、オーバーレイ測定で広く使用されている現況技術オーバーレイ・マーカー構造を示す。「バーインバー（ｂａｒ−ｉｎ−ｂａｒ）」と呼ばれるこのパターンは、隅がない２つの四角形を成す４本のライン１ａ〜１ｄ、２ａ〜２ｄ、いわゆるバーの対を備える。大きな外側のバー１ａ〜１ｄは、第１の層に関連付けられ、小さな内側のバー２ａ〜２ｄは、第２の層に関連付けられる。典型的には、外側のバー１ａ〜１ｄは、下側層にパターン形成され、内側のバー２ａ〜２ｄは、下側層の上方にある上側層にパターン形成される。一般に、基板の加工中、下側はより先の段階に、上側はより後の段階にそれぞれ対応する。４つの内側バー（２ａ〜２ｄ）と外側バー（１ａ〜１ｄ）との中心位置は、完全な位置合わせを確立するように、即ちオーバーレイがゼロであるように、一致すべきである。しかし、正確な中心位置は、決定するのが困難である。下側層と上側層のパターン形成間の加工ステップにより、両方の層内のオーバーレイ・ターゲットが劣化する場合がある。例えば、ＣＭＰ（化学機械的平坦化）は、新たな層を提供する前の中間加工ステップとして、基板表面を平坦化するために広く使用されている技法である。しかし、ＣＭＰは、パターン構造の不完全性を高める場合がある。例えば、外側バー１ａの左の壁の傾斜が右の壁の傾斜と異なるとき、ＣＭＰは、外側バー１ａの中心位置を変える。したがって、この層内のオーバーレイ・ターゲットの中心位置が変わり、オーバーレイの不正確な限定がもたらされる。
【００３４】
図２に示されるようなオーバーレイ・マーカー構造の使用は、位置合わせすべき層内の構造が異なるとき、一層好ましくないものとなる。これを実証するために、図３ａ、図３ｂに模式的に示される、以下のよく知られている層配列を用いる。この構成は、コンタクト・トゥー・ポリ（ｃｏｎｔａｃｔ−ｔｏ−ｐｏｌｙ）として知られている。この層配列での第１の層１３は、表面１０の上に構造１１、いわゆるポリゲートを備え、表面１０は、パターン形成された基板、又はより早い段階で作成された層である。この場合、ポリゲート１１は、バー状の構造である。一般に、ポリゲート１１は、絶縁のために第１の層１３内に埋め込まれる。その後、複数の開口１５、いわゆるコンタクト・ホールを備える第２の層１４が、保護層１３の上に置かれる。電気回路で使用される構成要素であるポリゲート１１を操作するために、コンタクト・ホール１５は、ポリゲート１１の上に置かれなければならず、ホール１５は、電気接点として働くように後で金属で充填される。この例では、図３ａに示されるように、コンタクト・ホール１５がポリゲート１１の上に正確に配置されたときに、最良の制御、したがってポリゲート１１の所望の位置が確立される。この場合、ポリゲート１１を通る中心線１２は、コンタクト・ホール１５を通る中心線１２’と一致する。しかし、現実には、図３ｂに示されるように、通常は両方の中心線１２、１２’が重ならない。これらの場合には、オーバーレイ誤差Δとも呼ばれる不整合が存在する。
【００３５】
オーバーレイ誤差は、様々な原因を有する場合がある。加工すべき基板は、何らかの意図されていない並進、回転、傾斜、又はこれらの効果の任意の組合せにより、様々な加工工程中にシフトされる場合がある。基板レベルでのこれらの位置合わせ不良の他に、オーバーレイ誤差は、パターン構造レベルでの位置合わせ不良によって生じる場合もある。投影光学系内の光学素子の特性が、時間と共にわずかに変化する場合があり、例えば投影光学系の倍率が変わる。したがって、パターン構造が、所望のものよりも大きく、又は小さくなる場合がある。さらに、投影ビームと投影光学系内の光学素子との相互作用が、パターン構造の様々な形状及びサイズに関して異なる場合がある。
【００３６】
したがって、オーバーレイ測定システム及び方法は、基板レベルと構造レベルの両方での測定が可能な技法を必要とする。これら２つのレベルに対処する、計測学で通常使用されるよく知られている技法は、位相格子位置合わせである。
【００３７】
図４に、本発明での使用に適合された、従来技術の位相格子位置合わせシステムを示す。位置合わせシステムは、光源２０と、少なくとも１つの検出器２３とを備え、光源２０は、光ビーム２１を適切な回折構造２２、例えば、基板テーブルＷＴ上に位置する露光すべき基板Ｗ上にある位相格子を備えるオーバーレイ・マーカー構造に向ける。検出器２３は、（マイクロ）プロセッサ２４に接続される。光ビーム２１は、基板Ｗの表面上に位置決めされた回折構造２２で、＋１、−１、＋２、及び−２など複数の回折次数に回折される。光ビーム２１は、図４に示されるように基板Ｗに垂直に向けることができ、しかし、ある角度で基板Ｗに向けることもできる。次いで、位相格子位置合わせシステムは、対応する回折次数の各組（例えば＋１と−１）を使用して、基準プレート２６上に回折構造２２の像を形成することができる。基準プレート２６は、測定される対応する回折次数の各組に関する基準格子を備える。各基準格子の後方に、基準格子を通過する像の放射の強度を測定するために、別個の検出器２３が配置される。基準プレートに対して回折構造２２を移動させることによって、１つ又は複数の像に関する最高強度を有する位置が見出され、これが、位置合わせされた位置を与える。位置合わせシステムの性能は、いわゆる「Ａｔｈｅｎａセンサ」（Ｊ．Ｈ．Ｍ．Ｎｅｉｊｚｅｎ他、「Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｗａｆｅｒ  Ｓｔｅｐｐｅｒ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｕｓｉｎｇ  ａｎ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｇｒａｔｉｎｇ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ＳＰＩＥ、ｖｏｌ．３６７７（１９９９）、ｐｐ．３８２−３９４）で行われるように、２つの波長を採用することによってさらに向上させることができる。
【００３８】
一般に、位相格子位置合わせシステムの光源２０によって放出される光ビーム２１の波長は、基板Ｗにパターンを投影するためにリソグラフィ装置によって採用される放射の露光ビームの波長よりも大きい。位相格子位置合わせシステムは、典型的には、４００〜７００ｎｍの間の波長を有する光を使用する。例えば、Ａｔｈｅｎａセンサは、それぞれ約５３３ｎｍ（緑）及び６３３ｎｍ（赤）の波長を有する２つの光ビームを使用する。他方、光リソグラフィ装置は、一般に、紫外（ＵＶ）、例えば約３６５、３５５、２４８、１９３、１５７、又は１２６ｎｍから、下へ極端紫外（ＥＵＶ）、約５〜２０ｎｍまでの範囲の波長を有する光を使用する。
【００３９】
図５ａ、図５ｂ、図５ｃに、事前定義された方向でのコンタクト・ホール１５の位置ｘの関数としての光学位相深さΦ（ｘ）（右側）と合わせて、図３ａで説明し、図示したポリゲート１１及びコンタクト・ホール１５の様々な構成の断面図を模式的に示す。光学位相深さは、両方の構造の重畳とみなすことができる。これは、光が向けられる材料の深さ、及びその材料の屈折率に線形に依存し、使用される光の波長に反比例する。図５ａでは、両方の構造１１、１５が完全に位置合わせ不良である。その結果、光学位相深さΦ（ｘ）は、Φ１で一定である。ポリゲート１１の縁部では、即ちポリゲート１１の縁部はコンタクト・ホール１５の下にあり、Φ（ｘ）＝Φ２である。ポリゲート１１の縁部がコンタクト・ホール１５の下にあるとき、Φ（ｘ）は、図５ｂに示されるように、位置ｘに強く依存する。図５ｃに示されるように両方の構造が位置合わせされているとき、光学位相深さΦ（ｘ）は、レベルΦ３で、この場合も一定である。一般に、複数のポリゲート１１とコンタクト・ホール１５とが、互いに重なって位置決めされる。ピッチ、即ち、同一構造の２つの隣接する組、例えば構造１１、１５の組の間の距離は、実質的に同じであり、同じ位置オフセットを有する複数の前述した構成が作成される。ここで、位置ｘの関数としての光学位相深さΦ（ｘ）の変動は、複数の前述したポリゲート１１及びコンタクト・ホール１５を設けられた領域内部の反射率の変動に換言することができる。この特性を、本発明で使用する。
【００４０】
図６ａ、図６ｂ、図６ｃに、本発明の第１の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造の一例を示す。これは、異なる層内の複数の構造の前述した重畳に起因する異なる反射率を有する領域を交互配置することによって回折マーカー構造を作成することにより、前述した反射率の特性を使用する。マーカー構造は２つの周期構造を備える。第１の周期構造は、（図６ａに示される）第１の層３０内に提供され、第２の周期構造は、（図６ｂに示される）第２の層３１内に提供され、第２の層３１は、図６ｃに示されるように第１の層３０の上方に位置決めされる。第２の層３１は、第１の層３０の上に直接位置させることができる。しかし、第１の層３０と第２の層３１との間に、１つ又は複数の中間層を設けることもできる。当業者には知られているように、１つ又は複数の中間層は、第１の層３０内部の構造を保護することができ、又は両方の層３０、３１内のパターン・フィーチャ間の十分な電気結合を保証することができる。
【００４１】
この例では、第１の周期構造は、周囲とは異なる反射面を有する複数の四角形３２を備え、これは、四角形３２の内部領域に網掛けしないことによって示されている。この例の第２の周期構造は、複数の四角形開口３３を有する層を備える。開口３３の位置で、層は、開口の周囲とは異なる光学特性を有し、これは、四角形開口３３の内部領域に網掛けしないことによって示されている。
【００４２】
図６ｃに示されるように互いに重なって、２つの層３０、３１は、オーバーレイ・マーカー構造３７を形成する。構造の相違により、異なる光学特性を有する２つの領域３５、３６が形成される。これら２つの領域３５、３６が反復して形成されるので、格子構造が作成される。例えば位相格子位置合わせシステムを使用することによって格子で行われる測定の結果を用いることにより、オーバーレイ誤差を求めることができる。好ましくは、四角形３２及び四角形開口３３は、リソグラフィ装置自体を使用して、即ち４００ｎｍよりも小さい露光ビームの波長を使用して生成される。したがって、四角形３２及び四角形開口３３は、リソグラフィ装置の「解像度範囲内」であると言うことができる。しかし、格子構造は、「解像度範囲内」ではない。格子構造は、「巨視的」寸法、即ち、リソグラフィ装置によって採用される露光波長を上回る典型的な長さをもつ寸法を有する。その代わり、格子構造の寸法は、典型的には４００〜１０００ｎｍの間の波長を有する光を使用する位相格子位置合わせシステムに適している。
【００４３】
図示されているフィーチャの形状は、単に本発明を説明するために選択されており、本発明の範囲を限定するものではないことを理解しなければならない。本発明の主要な利点は、多くの他の形状が可能であることである。第１の層３０は、例えば、概ね長方形の形状を有する複数のポリゲート１１を備える周期構造を備えることができる。第２の層３１は、例えば「バイア層」、即ち、概ね円形を有する複数のコンタクト・ホール１５を備える層にすることができる。両方の層３０、３１が、解像度範囲内の、即ちリソグラフィ・システムを用いて一般に作成されるパターン・フィーチャと同じ寸法を有するパターン・フィーチャを有する周期構造を備えることができることに留意されたい。したがって、実際の集積回路構造の一部分でさえ、周期的であるときには、適切な周期構造となる場合がある。したがって、「巨視的」寸法を有する回折構造に対して、オーバーレイ誤差を求めるために当技術分野で知られている測定技法を使用することが可能であり、位置合わせすべき両方の層には、「解像度範囲内」のパターン・フィーチャが設けられている。さらに、本発明のオーバーレイ・マーカー構造は、中間加工ステップによる「解像度範囲内」のパターン・フィーチャの劣化が、「巨視的」回折構造の回折特性に対して無視できる影響しか有さず、したがってオーバーレイ誤差の正確な限定をもたらすというさらなる利点を有する。さらに、第１の層には、図６ｂに示される第２の周期構造が設けられ、第２の層には、図６ａに示される第１の周期構造が設けられる場合、やはり、本発明の一実施例による回折構造が形成されることに留意しなければならない。
【００４４】
図６ｃは、水平方向での格子を示す。本発明の格子を、垂直又は斜め方向に向けることもできることを理解しなければならない。さらに、当業者には簡単に理解できるように、本発明のオーバーレイ・マーカー構造は、同様の様式で形成された水平、垂直、及び斜めの格子の組合せを備える場合もある。
【００４５】
図７に、オーバーレイ誤差Δの関数として、位相格子位置合わせシステムなどの光学検出装置によって測定される信号強度、例えば１つ又は複数の回折次数の強度を表すグラフを示す。図６ｃに示されるものと同様の、即ちオーバーレイ誤差がゼロのオーバーレイ・マーカー構造は、鋭い縁部と完全な周期性とを有する回折構造、この場合は格子を備え、最大信号強度を生じる。しかし、２つの層３０、３１の間のオーバーレイ誤差Δは、例えば図８ａに示されるように異なる回折構造をもたらし、図８ａは、所課のオーバーレイ誤差Δｉｍｐを与えられた本発明のオーバーレイ・マーカー構造を示す。したがって、回折次数はあまり明確でなくなり、それゆえ、光学検出装置を用いて測定される信号強度は、より小さくなる。
【００４６】
図６ｃに示される単一オーバーレイ・マーカー構造に前述のオーバーレイ測定技法を適用することは、大きな欠点を有する。これは、オーバーレイ誤差Δに関する絶対値しか求めることができない。単一の測定では、測定されたオーバーレイ誤差が確立されている方向が判明しない。したがって、２つの層３０と３１の位置合わせ誤差を補正すべき方向が分からない。例えば、光学検出装置によって測定される信号強度は、図７に示されるＲｍである。このとき、信号強度の低下を引き起こしている可能性がある２つの対応するオーバーレイ誤差、即ち＋Δｍと−Δｍが存在する。
【００４７】
この不確定性の問題を回避するために、所課のオーバーレイ誤差Δｉｍｐを有する第２のオーバーレイ・マーカー構造、例えば図８ａに示される本発明の第２の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造３８を提供することができる。例えば、図７で測定されているオーバーレイ・マーカー構造を再び考察されたい。所課のオーバーレイ誤差＋Δｉｍｐの適用は、異なる測定信号強度を生じる。正のシフトは、新たな構成の測定信号強度が、曲線上で矢印の方向に、即ち図７の元の測定結果の右側にあることを意味する。ここで、測定信号強度が増加する場合、２つの層３０、３１の間の元のオーバーレイ誤差は−Δｍであったことになり、信号強度の低下は、元のオーバーレイ誤差が＋Δｍであったことを示す。したがって、オーバーレイ・マーカー構造３７、３８の併用、すなわち、異なる所課のオーバーレイ誤差Δｉｍｐを有するより多くのオーバーレイ・マーカー構造３８の使用は、２つの層３０、３１の間のオーバーレイ誤差Δの絶対値と「符号」との両方の限定を可能にする。したがって、オーバーレイ誤差の補正がより簡単になる。
【００４８】
図６ａ、図６ｂ、図６ｃ、及び図８ａ、図８ｂで、マーカー構造を形成するために使用される要素は、どちらも四角形である。しかし、図示された実施例では、格子の方向に垂直なシフトも、マーカー構造の回折特性を変える。現実には、ポリゲート１１は長方形である。そのようなポリゲート１１の上にコンタクト・ホール１５が位置決めされるとき、セグメントが交互配置される方向が、ポリゲート１１の幅に対応し、それに垂直な方向が、ポリゲート１１の長さに対応する。そのため、信号強度は、セグメントが交互配置される方向で、それに垂直な方向よりもシフトの影響を受けやすい。したがって、それぞれが別の方向で最適な感度を有する少なくとも２つのマーカー構造を提供することが有益である。これらの方向は、互いに垂直であることが好ましい。
【００４９】
それぞれ図６ｃ及び図８ａに示されるオーバーレイ・マーカー構造３７、３８を組み合わせて、本発明の第３の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造の一例を図示する図８ｂに示される単一オーバーレイ・マーカー構造４０を形成することもできる。当然、この場合も、異なる所課のオーバーレイ誤差を有する２つ以上のオーバーレイ・マーカー構造３８を組み合わせて、単一のマーカー構造（図示せず）を形成することもできる。オーバーレイ・マーカー構造４０は、２つのセグメント４１、４２を備える。セグメントの数は、単に本発明のこの実施例を説明するために選択されていることを理解しなければならない。したがって、本発明のこの実施例によるオーバーレイ・マーカー構造は、２つよりも多くのセグメント、例えば３つ、４つ、又はそれよりも多くのセグメントを備えることができる。両方のセグメント４１、４２において、前に説明した本発明に従った様式で回折構造が形成される。各セグメント内部で、異なる所課のオーバーレイ誤差Δｉｍｐが課せられ、セグメント毎に異なる回折構造を生み出す。例えば、図８ｂに示されるオーバーレイ・マーカー構造４０のセグメント４１は、図６ｃのオーバーレイ・マーカー構造３７の回折構造と同様の回折構造を備える。オーバーレイ・マーカー構造４０のセグメント４２は、図８ａのオーバーレイ・マーカー構造３８の回折構造と同様の回折構造を備える。当技術分野で知られている形での、位相格子位置合わせシステムを用いた単一オーバーレイ・マーカー構造４０内部のこれらの異なる回折構造での測定は、その「符号」も含めたオーバーレイ誤差Δの限定を可能にする。いくつかのセグメントを有する単一マーカー構造の使用は、単一の位相格子位置合わせを使用して短期間で測定を行うことができるという利点を有する。
【００５０】
リソグラフィ加工では、オーバーレイ誤差をできるだけ早期に求め、さらに、早い段階での工程で位置合わせ不良を補償することができることが望ましい。一般に、２つの層の間のオーバーレイは、いくつかの種類の計測学技法を採用することによって、オフラインで、いくつかの基板を加工した後に求められる。
【００５１】
しかし、本発明のオーバーレイ・マーカー構造は、多層基板内の層を位置合わせするための方法をより早期の開発段階で使用できる可能性を開く。この方法は、オーバーレイ誤差の値及び方向の正確な算定をせずにオーバーレイ誤差を補償することによって、デバイス歩留まりの向上を可能にする。この方法では、多層基板に提供される少なくとも２つの異なる回折構造、例えば格子での測定が、光学検出装置、例えば図４に示される位相格子位置合わせシステムを用いて行われる。回折構造間の相違は、回折構造毎に異なる所課のオーバーレイ誤差Δｉｍｐに起因する。回折構造は、多層基板上で別個の位置に位置された別個のオーバーレイ・マーカー構造によって提供することができる。例えば、それぞれ図６ｃ及び図８ａに示されるオーバーレイ・マーカー構造３７、３８などのオーバーレイ・マーカー構造を使用することができる。しかし、図８ｂに示されるオーバーレイ・マーカー構造４０などの単一オーバーレイ・マーカー構造によって、様々な回折構造を提供することもできる。当然、前述の選択肢の任意の組合せも可能である。この方法では、異なる回折構造での測定を使用して、所課のオーバーレイ誤差と、差分信号強度、即ち、完全に位置合わせされた層を備えるオーバーレイ・マーカー構造で得ることができる最大信号強度から、図７に関連して説明した技法によって符号の分だけ補償された測定信号強度を引いた値との関係を確立する。回折構造毎の所課のオーバーレイ誤差の関数として測定毎の差分信号強度をプロットすることによって、図９に示されるデータ・プロットを得ることができる。何らかの種類の線形化技法、例えば最小二乗法を使用することによって、図９に示されるラインを求めることができる。このラインは、２つのパラメータ間の測定された関係を表す。図７から分かるように、最大信号強度が、ゼロのオーバーレイ誤差に対応する。したがって、描かれたラインが水平軸と交差する点で、オーバーレイ誤差がないと考えられる。
【００５２】
本発明は、図１０の概略ブロック図に示される手順に従って、リソグラフィ・システムにおいて多層基板内の層の位置合わせを制御するための方法にこの技法を適用する。まず、アクション５１で、それぞれが異なる回折構造を備える少なくとも２つのマーカー領域を備える多層基板が提供される。回折構造は、少なくとも２つの別個の層に存在する周期構造を互いに重ねて組み合わせることによって形成される。回折構造間の相違は、少なくとも２つの別個の層の少なくとも２つの周期構造間の異なる所課のオーバーレイ誤差に起因する。前述したマーカー領域が互いに隣接するとき、各マーカー領域が、図６ｃに示される単一マーカー構造のセグメントを成すことができる。次いで、アクション５２で、光学検出装置、例えば図４に示される位相格子位置合わせシステムが、すべての回折構造に関して、信号強度など回折パターンの特性を測定する。続いて、アクション５３で、処理ユニット、例えば図４のマイクロプロセッサ２４で、何らかのタイプの線形化技法、例えば最小二乗法を使用することによって、差分信号強度と、所課の事前定義オーバーレイ誤差Δｉｍｐとの関係が求められる。次いで、処理ユニットは、アクション５４で、最大信号強度が達せられた際の所課のオーバーレイ誤差に関する値を識別する。次いで、識別された値が、アクション５５で、位置合わせ制御ユニット、例えば図４の制御ユニット２５にフィードバックされ、この位置合わせ制御ユニットが、最後にアクション５６で、処理ユニットによって識別された値に従って、位置合わせすべき２つの層の位置合わせ設定を適合させる。
【００５３】
本発明の説明を、ここまで、それぞれ異なる周期構造を有する２つの層がコンタクト・トゥー・ポリ構造を形成する例を用いて述べてきた。本発明がこの構造に限定されないことを理解しなければならない。多くの他の構成が、本発明から利益を得ることができる。例えば、銅ダマシン層でのオーバーレイを改良するために本発明を使用することもできる。これを実証するために、図１１ａ〜図１１ｃに、本発明によるオーバーレイ測定に適した銅ダマシン・プロセスで形成された構造体の断面図及び２つの上面図をそれぞれ示す。構造体は、いくつかの層が設けられた基板を備える。典型的には、図１１ａに示されるように、基板は、とりわけ第１のバイア層６０によって覆われ、バイア層６０の上に、パターン形成された第１の金属層６１が設けられている。続いて、第２のバイア層６２及び第２の金属層６３が形成され、最後に、層６０〜６３の前述した積層の上に、パターン形成されたレジスト層６４が作成される。
【００５４】
図１１ｂの上面図で容易に見ることができるように、層の配列は、異なる光学特性を有する交互配置領域６５、６６を形成し、したがって、図６ｃに示されるのと同様の様式で、周期Ｄを有する格子を形成する。図１１ｃは、第１の金属層６１に対するレジスト層６４のシフトの結果を示す。形成された格子の特性が変わる。
【００５５】
ゲート・トゥー・ポリ構造に関して前に説明したのと同様の方法で、オーバーレイ誤差を求めて、補正することができる。
【００５６】
本発明は、リソグラフィ装置において、オンラインとオフラインどちらでも採用することができる。さらに、本発明は、一方向で回折格子を有するマーカー構造に関する例に関連して説明される。一般に、同様のマーカー構造を回折格子に関して異なる方向で使用することができ、例えばｘ方向に関して１つのマーカー構造を使用し、ｙ方向に関して１つのマーカー構造を使用することができることを理解しなければならない。
【００５７】
本明細書では、ＩＣの製造でのリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明したリソグラフィ装置が、集積光システム、磁区メモリ用の誘導及び検出パターン、フラットパネル・ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造など、他の用途を有する場合もあることを理解されたい。そのような他の用途の文脈では、本明細書における用語「ウェハ」又は「ダイ」の使用を、それぞれより一般的な用語「基板」又は「目標部分」と同義と考えることができることを当業者は理解されよう。本明細書で言及した基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（典型的には、レジストの層を基板に塗布し、露光されたレジストを現像するツール）、測定ツール及び／又は検査ツールで加工することができる。該当する場合には、本明細書における開示を、そのような基板加工ツール、及びその他の基板加工ツールに適用することができる。さらに、例えば多層ＩＣを作成するために基板を複数回加工することもでき、したがって、本明細書で使用する用語「基板」は、複数回加工された層をすでに含む基板を表す場合もある。
【００５８】
上では、光リソグラフィの文脈での本発明の実施例の使用に特に言及してきたが、本発明は、他の用途、例えばインプリント・リソグラフィで使用することもでき、文脈が許す限り、光リソグラフィに限定されないことを理解されたい。インプリント・リソグラフィでは、パターン形成装置でのトポグラフィが、基板上に作成されるパターンを画定する。パターン形成装置のトポグラフィは、基板に供給されるレジストの層にプレスすることができ、その後、レジストは、電磁放射、熱、圧力、又はそれらの組合せを加えることによって硬化される。パターン形成装置はレジストから外されて、レジストが硬化した後にレジストにパターンが残る。
【００５９】
本明細書で使用する用語「放射」及び「ビーム」は、紫外（ＵＶ）放射（例えば、波長が約３６５、３５５、２４８、１９３、１５７、又は１２６ｎｍ）及び極端紫外（ＥＵＶ）放射（例えば、波長が５〜２０ｎｍの範囲内）、並びにイオン・ビームや電子ビームなどの粒子ビームを含めたすべてのタイプの電磁放射を包含する。
【００６０】
用語「レンズ」は、文脈が許す限り、屈折、反射、磁気、電磁気、及び静電気光学構成要素を含めた様々なタイプの光学構成要素の任意の１つ又は組合せを表す場合がある。
【００６１】
用語「格子」に特に言及する場合があるが、周期構造の組合せによって任意のタイプの回折構造を形成することができる。
【００６２】
本発明の特定の実施例を上述してきたが、説明した以外の形で本発明を実施することもできることを理解されたい。例えば、本発明は、上で開示した方法を記述する機械可読命令の１つ又は複数のシーケンスを含むコンピュータ・プログラム、又は内部にそのようなコンピュータ・プログラムが記憶されたデータ記憶手段（例えば半導体メモリ、磁気又は光ディスク）の形を取ることができる。
【００６３】
上の説明は例示の意図のものであり、限定を加えるものではない。したがって、特許請求の範囲から逸脱することなく、説明した本発明に変更を加えることができることは当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の一実施例を使用することができるリソグラフィ装置を示す図。
【図２】現況技術オーバーレイ・マーカー構造を示す図。
【図３ａ】位置合わせされたコンタクト・トゥー・ポリ構成の断面図。
【図３ｂ】位置合わせ不良のコンタクト・トゥー・ポリ構成の断面図。
【図４】本発明の一実施例に適合された従来技術の位相格子位置合わせシステムを示す図。
【図５ａ】様々なオーバーレイ誤差を有するコンタクト・トゥー・ポリ構成の断面図（左側）と、それに対応する、複数の同様の構成の光学位相深さに対する影響（右側）とを示す図の１つ。
【図５ｂ】様々なオーバーレイ誤差を有するコンタクト・トゥー・ポリ構成の断面図（左側）と、それに対応する、複数の同様の構成の光学位相深さに対する影響（右側）とを示す図の１つ。
【図５ｃ】様々なオーバーレイ誤差を有するコンタクト・トゥー・ポリ構成の断面図（左側）と、それに対応する、複数の同様の構成の光学位相深さに対する影響（右側）とを示す図の１つ。
【図６ａ】本発明の第１の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造の一例の内部にある第１の層を示す図。
【図６ｂ】本発明の第１の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造の一例の内部にある第２の層を示す図。
【図６ｃ】互いに重なった図６ａ、図６ｂの第１の層と第２の層との上面図。
【図７】オーバーレイ誤差の関数として測定信号強度を表すグラフ。
【図８ａ】本発明の第２の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造の一例を示す図。
【図８ｂ】本発明の第３の実施例によるオーバーレイ・マーカー構造の一例を示す図。
【図９】いくつかの事前定義された所課のオーバーレイ誤差に関する、計算された差分信号強度のデータ・プロット（点）と、これら２つのパラメータの間の測定された関係を定義する線グラフとを示す図。
【図１０】本発明による多層基板内の層の位置合わせを制御するための方法を説明する概略ブロック図。
【図１１ａ】銅ダマシン・プロセスで形成された構造の断面図。
【図１１ｂ】銅ダマシン・プロセスで形成された構造の上面図。
【図１１ｃ】銅ダマシン・プロセスで形成された構造の上面図。
【図１】
2006140500.tif 000003
【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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