(57)【要約】本発明はウェハ（９００、１２５０）の検査を行うための最良の手段を提供するために利用される検査法及びシステムに関する。方法およびシステムには、ウェハとレチクルのアラインメント、層と層のアラインメント、及びウェハ表面のフィーチャ検査を含む。ウェハ（９００、１２５０）とレチクル（１２２６）のアラインメントは、検査寸法と所望のポイントが存在する対応の領域を縮小するために、既存のアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）へ斜め線（１１２、１１４）を追加することによって改良される。斜めの、及び／または直線でない線のセグメントを既存のオーバーレイターゲット（３３０）に追加することによって、層と層のアラインメントは同様の方法で改良される。また、複数の所望の斜め軸においてウェハ表面の検査を行うことによって、より正確にフィーチャを測定することができる。
2007504664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハ（９００、１２５０）をレチクル（１２２６）に位置合せするためのシステムであって、前記レクチルが、
設計領域と、
第１アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）と、
レチクルの中心点に対して、前記第１アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に対称の第２アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）と、
Ｘイニシアティブに従い、構成要素と配線とのより正確なアラインメントを簡単にするために利用される、少なくとも１つのアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）を交差する少なくとも１つの追加の斜め線（１１２、１１４）とを含む、システム。
【請求項２】
少なくとも１つのアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に交差するように、少なくとも１つの追加の斜め線（１１２、１１４）をユーザが選択し、配置できるようにするプロセッサ（１２１２）を更に含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記斜め線（１１２、１１４）は前記第１及び第２アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に対して、４５度、１３５度、２２５度、及び３１５度のうちの１つであり、アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）は、交差し、かつ直角である２本の線からなる、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
以前のオペレーションに基づいて、追加の線（１１２、１１４）の追加を補助するように前記プロセッサ（１２１２）と動作可能に結合されたメモリ（１２１４）を更に含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記プロセッサ（１２１２）はアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）内に所望の精度を実現するために要求される追加の線（１１２、１１４）の数を決定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
請求項１記載の前記システムを採用している１つ以上のウェハのアラインメントシステム（１３３０、１４３０）及びウェハの製造システム。
【請求項７】
ウェハのアラインメントを簡単にするための方法であって、
設計領域と、
第１アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）と、
レチクルの中心点に関して、前記第１アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に対称の第２アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）とを含むレチクル（１２２６）を使用するステップと、
より正確なアラインメントを簡単にするために利用される、少なくとも１つのアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に交差する少なくとも１つの追加の斜め線（１１２、１１４）を追加するステップとを含む、方法。
【請求項８】
プロセッサを利用して、少なくとも１つのアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に交差させるために、少なくとも１つの追加の斜め線（１１２、１１４）を選択し、配置するステップを更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記斜め線は、前記アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に対して、０度、４５度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度、２７０度、３１５度、及び３６０度のうちの少なくとも１つである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ウェハ（９００、１２５０）の位置合せを行い、オーバーレイ誤差を測定する方法であって、
より正確なウェハのアラインメントを簡単にするために、アラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）へ少なくとも１つの追加の斜め線（１１２、１１４）を追加するための手段と、
より正確なオーバーレイを簡単にするために、少なくとも１つの追加の斜め線セグメント（１１２、１１４）を追加するための手段と、
プロセッサを利用して少なくとも１つのアラインメントマーク（１０２、１０４、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ）に交差させるために、少なくとも１つの追加の斜め線（１１２、１１４）を選択し、配置するための手段と、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的に半導体の処理に関し、具体的には、改良された半導体設計を製造するために、従来の垂直の検査線(perpendicular lines of inspection)に加え、斜め（４５度）線を利用してウェハの製造検査を改良する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体産業では、引き続き高密度のデバイスが好まれる傾向にある。このような高密度を実現するために、半導体ウェハ上のデバイス寸法を（例えば、サブミクロンレベルで）縮小する努力が続けられている。そのようなデバイスの高密度実装を実現するためには、“ダイ”として一般的に周知の、ウェハの小さな長方形部分に製造された集積回路（ＩＣ）に、非常に小さな加工寸法が必要とされる。これには相互接続線の間隔および幅、コンタクトホールの寸法および間隔、様々なフィーチャのコーナーやエッジなどの表面形状やその他のフィーチャの表面形状、など（を非常に小さくすること）を含む。デバイス寸法を縮小するためには、より正確に制御した製造プロセスが求められる。各フィーチャの寸法および各フィーチャ間の寸法は限界寸法（ＣＤ）と呼ぶことができる。ＣＤを縮小し、より正確なＣＤを再生産することによって、デバイス寸法の縮小と包装密度の増加によって、より高密度のデバイスを実現することができる。
【０００３】
半導体もしくはＩＣの製造プロセスには一般に複数のステップ（例えば、露光、ベーク、現像）を含み、この製造プロセス中に、集積回路の何百ものコピーが単一のウェハ上に形成され、また特に、ウェハの各ダイ上に形成される。これらの多くのステップでは、所望の集積回路の素子を形成するために、材料をオーバーレイし、もしくは特定の場所で既存の層から材料を取り除く。一般的に、製造プロセスにおいては、最終的に完全な集積回路を形成する基板上に、もしくは基板の中に、いくつかのパターン形成された層が生成される。この、層を重ねるプロセス（レイヤリングプロセス）によって、半導体ウェハ表面内に、かつ半導体ウェハ表面上に電気的にアクティブな領域が生成される。
【０００４】
最小の位置合せ許容誤差(minimum registration tolerance)を利用して、ウェハの表面上にイメージを位置付ける精度を定量化する。この位置合せ許容誤差は主に、第１のマスキングレベル全体に第２のマスキングレベルをオーバーレイする際に存在する不確定性に基づく。２つの層を完全にオーバーレイすることができないのは、マスクの形成装置、マスクの膨張もしくは収縮、および位置合せツールの位置合せ能力を制限しうる、露光時間と露光時間の間の温度差、などの、いくつかの要因のためである。
【０００５】
アラインメント精度とオーバーレイ精度はともに、レベル１のパターンの位置とレベル２のイメージ（レベル１のパターンのちょうど上に重ね合わせられるのが望ましい）との間に存在する最大誤差についての情報を提供する。アラインメント精度はアラインメントマークの場所を特定する。レチクルを使用して、できるだけうまくウェハが調節されたと判断されると、ステッパの位置合せシステムの不確定性によって、２つのレベル間の位置においてアラインメント誤差が判断される。
【０００６】
その一方で、オーバーレイ精度とは、レチクルのイメージと、ウェハ上の任意の位置におけるウェハ上のパターンとの間の位置の誤差であり、単にアラインメントマークが形成される場所ではない。アラインメントが完全であっても、レンズの歪み、チャックが引き起こすウェハの歪み、およびレチクル上のイメージの配置における誤差、といった、アラインメントシステム外に存在する誤差によって、実質的なオーバーレイ誤差が存在し得る。
【０００７】
承認された許容誤差内まで回路上のすべてのフィーチャを互いにオーバーレイする必要があるので、リソグラフィプロセスの実際のオーバーレイ誤差が、製造チップの産出高と性能とを決定する。全体のオーバーレイ誤差がチップパターンの寸法内に設計された許容誤差を超える場合、産出高は減少する。
【０００８】
ウェハと各レチクルパターンの両方に生成された、特定のアラインメントパターンのサポートによって、以前の層に対して１パターンのアラインメントが行われる。ウェハ上に以前生成されたフィーチャに対してレチクルパターンを位置合せする処理において、レチクルのアラインメントマークがウェハのアラインメントマークと一致するまでウェハのステージを移動させる。この処理を終えると、ウェハに以前生成されたフィーチャにレチクル上の回路パターンが（許容されたオーバーレイ許容誤差内で）正確に位置合せされたと考えられる。
【０００９】
オーバーレイ誤差は、ウェハレベル上の“レベル  N”におけるオーバーレイターゲットの中心から、レジストの“レベル  N＋１”におけるオーバーレイターゲットのイメージの中心まで、“平坦距離”として定義される。半導体技術のアラインメント誤差およびオーバーレイ誤差を、各々のｘおよびｙコンポーネントという言葉で表現する。従って、ウェハ全体にわたる多くのポイントにおいて、ｘ軸のオーバーレイ誤差でヒストグラムが作成される場合は、オーバーレイ誤差がほぼガウシアン分布する結果になる。ｘ軸のオーバーレイ（もしくはアラインメント誤差）として引用する数は平均誤差の絶対値プラス（＋）その平均を分配する標準偏差の三倍である。つまり、ｘ軸のオーバーレイ誤差、Ｏｖｅｒｌａｙxは、Overlayx=(|x| + 3σx)と表される。ｙ軸のオーバーレイとアラインメント誤差は同じ形式を用いて説明される。
【００１０】
オーバーレイ誤差をより小さくすることができる場合、回路パターンを設計するためによりタイトな許容誤差を用いてもよい点が、全体のオーバーレイ誤差を低減させる弾みとなる。例えば、多くの場合でデバイスのダイ寸法の重要な決定因子となる、より小さなメタルピッチを使用することができる。また、ダイ寸法により、各ウェハ上にどのくらいのパーツが形成されるかが示されるので、ダイ寸法は、所定の回路の生産にかかる総費用を決定する主要因子となる。設計基準がオーバーレイ誤差に対して許容差を十分に与えないと、ほとんどのデバイスは失格となり得る。オーバーレイ誤差は１つのステッパから別のステッパへ変動し、また、プロセスライン上のウェハはいずれのステッパ上でも交互に処理されてよい。これは、設計基準に内在する許容誤差が所定の製造における全てのステッパの性能の程度を考慮する必要があることを意味する。
【００１１】
総合的なプロセスのオーバーレイバジェット(total process overlay budget)としては、ステッパステージ、レンズのバリエーション、レジストの使用と定着させる際の変動（develop variation）、ウェハの非均一性、および測定誤差、を含む、リソグラフィプロセスで検知される誤差の全てのソースが挙げられる。オーバーレイ測定ツールの役割は、各ソースから発生する誤差の大きさを計り、プロセスが改善されると、この誤差の収縮を検出することである。
【００１２】
ＩＣの製造において、オーバーレイの測定には２つのメイン機能を備えている。１つは、リソグラフィックのアラインメント処理のパフォーマンスを監視することである。これを行うには、各ロットからウェハをサンプリングして、ロットのオーバーレイパフォーマンスを統計的に評価する。オーバーレイ測定の２つ目の機能は、リソグラフィプロセスの設定を支援(assist)することである。オーバーレイ測定によって、ステッパシステムが初期設置される際にステッパシステムの最適化を支援し、また、定期的にオーバーレイを評価することによって、その後も最適なステッパパフォーマンスが維持される。
【００１３】
１つのレベルに第１パターンを、また、連続するレベルに第２のパターンをプリントし、（スタンドアローン型の測定システム上で）２つのパターンの位置、方向、および歪みの差異を測定するだけで、オーバーレイが測定される。両パターンが同じ露光ツール上にプリントされる場合は、ツールそれ自体（tool-to-itself）オーバーレイとなる。両パターンが２つの別の露光ツール上にプリントされる場合は、ツール対ツール（tool-to-tool）オーバーレイとなる。
【００１４】
一般的に、アラインメントマスクはリソグラフィプロセスを実行するために採用されるステッパに特有である。単純なクロスパターンは早期のＩＣプロセスで用いられることが多かったが、現在では一般的に、マスクは格子パターンに類似しており、ｘおよびｙ方向に直角に延長した構造をしている。
【００１５】
各照射野のウェハ上のパターンをレチクル上のパターンと満足のいくように位置合せするために、多数のアラインメント法が利用されている。１つの方法としては、数インチの間隔があけられた２つのマークを採用した、ツーポイントグローバルアラインメント（two-point global alignment）が挙げられる。ウェハ上の第１マークをそれに対応するレチクル上のマークへアライメントすることによって、ウェハとレチクルが正確なｘおよびｙの位置に確実に位置合せされる。第２の一連のマークを位置合せすることによって、ウェハとレチクルのパターンも確実に同じ回転角、θ、で位置合せされる。このような２つのアラインメントを完了すると、各照射野に正確なアラインメントをもたらすように、ステージ移動の精度に依存して、ウェハはすべての照射野に対して“ブラインドステップ”の状態となる。従ってこの手法は、ステージの直交性が非常によく、また、照射野（field）間の誤差が非常に小さく、かつ時間がたっても安定している場合にのみ成功する。
【００１６】
第２の位置合せ法はグローバル・マッピング・アラインメントと呼ばれる。この方法では、ステッパは５から１０のアラインメントマークのｘおよびｙの位置を獲得し、データに適合する最小二乗を算出する。つまり、各測定の誤差をN測定値に対して平均化する。従って、実質の配置誤差はNの平方根で割った１つのアラインメントの誤差である。算出した誤差に基づいて、システムのフィールド内（intrafield）とステッピングパラメータ（インターフィールド）に対する修正が行われる（例えば、算出したデータに対して各位置の照射位置を修正する）。このような修正は、ウェハを露光するのに必要な１又は２分間は安定であると考えられる。
【００１７】
主要な半導体デバイス製造業者たちは１００ｎｍのテクノロジーノード以上にまで加工寸法を縮小し続けている。問題となるのは、従来の限界寸法（ＣＤ）の測定技術、例えば、限界寸法走査電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ：ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）および従来の（ＣＣＤ画像）光学測定法、には加工限界寸法とプロファイルについての正確なデータを提供するために求められる解像度が不足している。実質的な制限としては、このような方法では、トップダウン方式でしかフィーチャを見ることができず、そのために、構造物の側面又は底面の特徴についてのデータをほとんど又は全く提供しない点が挙げられる。
【００１８】
ＣＤ要件は縮小する一方であるので、半導体チップ上により小型の構成要素を簡単にするシステムおよび方法が求められている。構成要素の密度を高めるために、さらに正確な方法とシステムを採用して、正確に構成要素を配置し、オーバーレイ測定、ＣＤ−ＳＥＭ、および欠陥／膜厚のアライメントマークを採用している複数の軸に生成される不正確な測定に関連する誤差を低減する。
【発明の詳細な説明】
【００１９】
以下の説明は本発明のいくつかの形態の基本的理解を与えるために、本発明の簡易化した要約を提供する。本要約は本発明の広範囲に及ぶ要約ではない。本要約は本発明の主要な、又は重要な要素を特定するものでも、本発明の範囲を詳細に描くものでもない。その目的は、後述するより詳細な説明の前置きとして簡易化した形式で本発明のいくつかの概念を単に示すだけである。
【００２０】
半導体チップ（チップ）製造の、いくつかの製造形態の精度を簡単に改良するシステムと方法論を提供する。検査プロセスはチップの製造サイクル中に生じ、一般に検査プロセスではＣＤ及びチップのその他のフィーチャの位置が正確であることを検証するために、２つの検査軸を採用する。更に、半導体産業ではより小型の構成要素と対応するＣＤが好まれる傾向にある状況で、製造における精度は非常に重要である。
【００２１】
本発明は製造プロセス中に、複数の異なるステーションにおいて、従来の垂直のXおよびYの検査軸に関連付けられて採用される、斜め（４５度）の検査軸を提供する。複数の斜め（４５度）の検査軸を追加することによって、測定される斜め配線の広範囲及ぶ使用を採用している回路設計が可能になる。例えば、第３軸のチップのフィーチャ角度を測定するために、従来のＸ及びＹの検査軸から測定した値が、第３軸のフィーチャの値を間接的に算出するために利用された。斜め（４５度）配線を利用することにより、Ｘ−イニシアティブに基づく設計基準に従う次世代の半導体回路が提供される。
【００２２】
更に、斜め（４５度）測定は、リソグラフィプロセスのためにチップにレチクルを位置合せする際に利用されるアラインメントマークの場所をより正確に決定するために採用されてよい。斜め（４５度）の測定線は、従来のＸ及びＹの検査軸に関連づけられて使用されてよく、水平のＸ軸はＹ軸に対して直角である。
【００２３】
斜め（４５度）の測定軸は、多様な測定計測技術と合わせて、多数の測定場所において採用されてよい。例えば、斜め（４５度）の軸は、オーバーレイターゲット、ＣＤ−ＳＥＭターゲット、もしくは欠陥及び／または膜厚、もしくはアラインメントマークに関連づけられて利用されてよい。
【００２４】
本発明の更に別の形態は、オーバーレイ計測ターゲットを利用して、オーバーレイの精度の検査を簡単にするための、従来の水平及び垂直線に関連づけられる斜め（４５度）線を採用する。
【００２５】
本発明の更にまた別の形態は、ＣＤ−ＳＥＭのための経路を提供する複数の斜め（４５度）線を採用することに関する。ＣＤ−ＳＥＭは追加の線に続いて、より精密な、及び／または正確な測定を行うことができる。その理由は、ＣＤ−ＳＥＭが１つの、及び／または複数の半導体フィーチャと関連するからである。斜め（４５度）線は従来の直角のＸ及びＹの測定軸と合わせて用いられてよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は本発明の一実施形態を例示しており、ｘ−イニシアティブに一致する（コンカレントな）設計を採用した半導体のアラインメントを高めるために、２本の斜め（４５度）線１１２および１１４が追加される。線１１２および１１４は、ウェハ１００上に配置された２本の直交直線１０２と１０４とともに描かれた従来のアラインメントマークと併せて利用される。各線１０２、１０４、１１２、１１４は、図示されている４つの全ての場所において、相互に対して、長さ、幅、位置を、実質的に同一にすることができる。
【００２７】
この特定の実施形態では、２本の追加線１１２と１１４はアラインメントマーク用に採用された元の２本の線に対して４５度の角度で位置する。この２本の追加線は、図示しているように、元のアラインメントマークと実質的に同じ中心点を有して追加される。追加した２本の斜め（４５度）線は、少なくともレチクル、及び／またはウェハ上に配置される。追加のマークの中心線は、元の２本のアラインメントマークの中心線と実質的に同じである必要はないことを理解されたい。ユーザが製造のために必要なオフセットを有するフィーチャを望む場合は、オフセットを追加の斜めの、直線ではない場所に組み込むことができる。更に、この特定の実施形態に示されている各マークは、４５度の角度に限定されることなく、また、いずれの直線ではない（例えば、曲線）、もしくは所与の元のアラインメントマークに対していずれの角度で傾斜してもよい。
【００２８】
一例として、Ｘ−イニシアティブデザインに従った回路においては、回路において、配線の斜め配線の広範囲に及ぶ使用を採用することができる。従来の直角配線に加えて、斜め配線を採用することによって、配線長と電力消費の削減が可能となり、これに対応して、ウェハのダイ寸法が縮小し、かつ、信号の一貫性が改善する。従って、レチクルとウェハを位置合せする際に斜めの線を採用することによって、Ｘ−イニシアティブの回路設計を用いて適切なアラインメントが可能になる。
【００２９】
図２を簡単に参照すると、図示されている先行技術は、半導体の表面上にアラインメントマークを配置するための従来の方法である。この従来の方法は、各々が相互に交差し、かつ相互に直角の２本の線からなる、複数のアラインメントマークを利用している。
【００３０】
図２は従来技術を例示しており、表面（例えば、ウェハ）２００を上に描かれているアラインメントマーク２１０Ａ−２１０Ｄは、ウェハの表面上にパターンを適切に投影するために、ウェハとレチクルのアラインメントを簡単にするために利用される。従来では、アラインメントマークは、レチクルをウェハに位置合せするための所望の中心点を生成するために交差する２本の直交直線を用いて形成されていた。この所望の中心点は、例えばレチクルとウェハを位置合せするために用いることができた。
【００３１】
図３は分割されたフレームターゲット(segmented frame target)３１０を示しており、３１２と３１４により分割された２つのフレームが定義される。２つの追加した分割されたフレーム３２２と３２４とは、別の分割されたターゲット３２０を定義する。この分割されたフレーム３２０は、２つの追加した方向における斜め線からなる。この特定の実施形態では、追加した各線は、分割されたフレームターゲット３１０を定義する元の線から４５度の方向にある。
【００３２】
最初のオーバーレイターゲットは、相対的にまっすぐな水平位置とまっすぐな垂直位置に線を有するターゲットを提供する。測定デバイスは分割されたフレームに従うことができ、許容される中心間の許容誤差を決定する。従って、外側と内側のフレームはウェハ上のスペースの各々の場所に対して、一定のロケーション許容誤差を有している。フレームの各々の許容誤差は、相互に対してフレーム（層）の全体のロケーション許容誤差のロケーションを決定するために、個々に利用される。
【００３３】
従来の分割されたフレームインフレームターゲット３１０を利用してオーバーレイ測定を実行した後、第２の分割されたフレームターゲット３２０が採用される。分割されたフレームオーバーレイターゲット３２０の外側フレーム３２４は、外側フレーム３１２と同じ領域、長さ、及び幅を有する。同様に、内側フレーム３２２は内側フレーム３１４と同じ領域、長さ、及び幅を有する。しかしながら、オーバーレイターゲット３２０はオーバーレイターゲット３１０に対して４５度回転されている。
【００３４】
Ｘ−イニシアティブの回路設計は、異なるレイアウトの方法論に従う、隣接する層を提供する。例えば、集積回路設計においては、構成要素と配線とが互いに水平であり、かつ垂直であることを要求する層３上に従来のレイアウトを利用してもよい。次の隣接層である、層４は、Ｘ−アーキテクチャを採用してもよく、全ての配線は層３の配線に対して斜め（４５度）である。従って、層４に作られた配線路、及び／またはトンネルが、層３の配線路、及び／またはトンネルとぴったりと合うことを判断するために、第２のオーバーレイターゲットを採用することができる。
【００３５】
オーバーレイターゲット３３０はターゲット３１０と３２０とを組み合わせたものを表す。ターゲット３３０は、製造過程にある各層を確実に互いに隣接した、及び／または隣接していない層に対して許容誤差内で配置するために利用してもよい。回路設計に斜め（４５度）の配線が実装される場合に、従来のオーバーレイターゲット３１０の代わりにターゲット３３０が採用されてよい。
【００３６】
図４はＸ−イニシアティブの設計法に従うＸアーキテクチャを採用した回路設計４００を例示する。Ｘ−イニシアティブ設計は、従来の直交配線４１０が提供する接続を利用し、また同様に、部位４２２と４２４を接続するために、斜め４２０（４５度）に配置された回線を通じて作られた接続を利用する。
【００３７】
斜め配線は直角方向から４５度回転した従来の直角レイアウトではない。むしろ、Ｘ−イニシアティブの斜め配線によって、直交配線と斜め（４５度）配線が混ざり合ったものを通じて各ポイントを接続することができる。従来の配線と直交配線の双方を利用した回路設計を実装することを“リキッドルーティング”(liquid routing)と呼ぶ。特に、ポイントツーポイント（２地点間）から接続する“ベストルート”を回路の設計者に決定させることによって、リキッドルーティングが、配線長、電力消費、及び／または回路サイズの最も効率的な使用を可能にする。従って、回路において、斜め（４５度）配線を使用すると、従来の回路設計にあった制限がなくなる。
【００３８】
この特定の実施形態では、回路設計４００はチップ内の実質的にすべてのポイントに接続性を与えるために、２つのレベルの配線を採用している。第１レベルでは２つのポイント間に接続性を与えるために配線４３０を採用している。配線４３０は斜め配線４３２と従来の（直交）配線４３４の両方からなる。一般的な配線４３０のレイアウトにおいては、従来の設計を利用して採用される配線長よりも配線長が短くて済む。同様に、第２レベルでは、２つのポイントを接続するための配線４４０を採用する。配線４４０のレイアウトは、斜めと直線の経路の両方を用いることにより、リキッドルーティングの原理に従う。
【００３９】
図５を参照すると、回路４００と実質的に同じ回路で、同じ接続性要件を持つ回路５００を例示する。しかし、回路５００は、配線のルーティングが従来の（直交の）配線レイアウトに特有の設計上の規制に従う点で回路４００とは異なる。比較のために、回路４００に接続した同じポイントを、従来の配線レイアウトを利用した回路５００に接続して示している。特に、従来の設計法に従った水平及び垂直方向に走る配線５２０を実装することによって、ポイント５２２をポイント５２４へ接続することができる。相対して、２つのポイント４２２と４２４との間を接続するために斜めに走る単一の配線によって、回路４００のポイント４２２をポイント４２４へ接続させることができる。回路５００の残りの接続は、ポイント間に接続性を与えるために、従来のレイアウトを利用している。
【００４０】
図６および７を参照すると、ポイントＡＢ及びＡＤを接続し、かつ、従来の（直交の）アーキテクチャ６００とＸ−アーキテクチャ７００とを採用するための配線長を例示している。各図面の寸法“Ｘ”は長さが１ユニットであるので、６００と７００の各ブロックは長さが０．２ユニットであることを表す。
【００４１】
レイアウト６００は従来の（直交の）回路アーキテクチャを利用して２つのポイントＡＢとＡＤを接続して例示している。最短の配線長でポイントＡをポイントＤに接続するために、まず、ポイントＡからポイントＥへのルーティングが、次いでポイントＥからポイントＤへのルーティングが提供される。配線ＡＥの長さは１ユニットであり、配線ＥＤの長さは０．４ユニットである。従って、ポイントＡをポイントＤへ接続するための合計の配線長さは、従来の（直交の）アーキテクチャを利用した場合、１．４ユニットである。
【００４２】
一方で、Ｘ−アーキテクチャ７００を採用すると、ポイントＡとＤは斜め配線を通じて接続でき、これにより、従来のアーキテクチャ６００の経路よりも短い経路を生成してポイントＡとＤとを接続することができる。まず、長さが０．６ユニットである、ポイントＡとポイントＦを接続するための配線を利用する。次に、斜め配線経路を利用して、ポイントＦがポイントＤに接続される。斜め経路の長さは以下のように算出可能である。
【数１】
2007504664.tif 000003
２つの長さを組み合わせると、以下のようになる：
ＡＤ＝ＡＦ＋ＦＤ＝０．６＋０．５７＝１．１７ユニット
従来のアーキテクチャとＸ−アーキテクチャを利用して、２本の配線長ＡＤを比較すると、以下のようになる：
従来アーキテクチャ：ＡＤ＝ＡＥ＋ＥＤ＝１．０＋０．４＝１．４ユニット
Ｘ−アーキテクチャ：ＡＤ＝ＡＦ＋ＦＤ＝０．６＋０．５７＝１．１７ユニット
この特定の例に対して、従来のアーキテクチャではなくX−アーキテクチャを利用した配線長において、配線長の縮小度は以下のように決定される：
１．４０ユニット−１．１７ユニット＝０．２３ユニット
０．２３ユニット／１．４０ユニット＝１７％の縮小
同様に、アーキテクチャ６００と７００の両方の配線ABの配線長の差を求めることができる。アーキテクチャ６００においてはポイントAとポイントBの接続を簡単にするために、接続点ＡＣとＣＢを提供している。セグメントＡＣとＣＢはそれぞれ長さが１ユニットであるので、ポイントＡとポイントＢを接続するためには長さを２ユニット提供する。これに対して、アーキテクチャ７００では、ポイントＡとポイントＢを接続するために単一の配線を使用している。
従来のアーキテクチャとＸアーキテクチャを利用して、この２本の配線長ＡＢを比較すると、以下のようになる。
従来アーキテクチャ：ＡＢ＝ＡＣ＋ＣＢ＝１．０＋１．０＝２．０ユニット
Ｘ−アーキテクチャ：
【数２】
2007504664.tif 000004
この特定の例に対して、従来のアーキテクチャではなくＸ−アーキテクチャを利用した場合の配線長において、配線長の縮小度は以下のように決定される：
２．０ユニット−１．４ユニット＝０．６ユニット
０．６ユニット／２．０ユニット＝３０％の縮小
【００４３】
従って、上記の２つのアーキテクチャ６００および７００によって示されているように、X−アーキテクチャに基づいて配線長を縮小し、回路のポイントとポイントとの間を接続することができる。第２の例に示しているように、X−アーキテクチャを利用して２つのポイントを接続するための配線長は最大で３０％縮小する。このような縮小が生じるのは、例えば、２つのポイントを接続するための単一の斜め配線が長さの等しい２本の直交配線と置き換え可能な場合である。
【００４４】
図８を参照すると、従来のアーキテクチャ８１０（菱形ＡＣＥＧ）、X−アーキテクチャ８２０（八角形ＡＢＣＤＥＦＧ）、及び完全にフレキシブルなアーキテクチャ８３０（円ＯＡ）を利用して、長さが１ユニットのルーティングリソース(配線リソース：routing resource)のルータブル領域（配線可能領域：routable area）を示す。半導体回路設計において、構成要素の寸法が縮小すると、各構成要素の相互の距離が近接するのに比例して抵抗が大きくなる。しかし、構成要素の寸法が縮小しても、抵抗の増加と同じようにルーティングキャパシタンスが減少する訳ではない。また、ますます小型化した構成要素を含む各世代のチップとともに、相互接続により引き起こされる信号の遅延は増加する。従って、チップの性能はますます、その配線に依存するようになる。X−アーキテクチャは、ますます小型化した構成要素の寸法と関連付けられる、タイミング集中の問題（timing convergence problem）を緩和するように実装してもよい。その理由は、従来のルーティングを用いた場合よりもX−アーキテクチャを用いた場合のほうが、任意の特定のルーティングネットワークは、より広いチップ領域を覆うからである。従って、配線可能領域が広くなればなるほど、タイミングドリブンレイアウトがよりよく機能する。
【００４５】
図８は、異なるアーキテクチャに対して、あるユニットの配線長を有する、ポイントOからの配線可能領域を示す。従来の（直交）アーキテクチャにおいては、菱形ＡＣＥＧ（例えば、Ｐを介して、ＯからＱへは１ユニットの配線長を必要とする）によって表される領域をカバーし、一方で配線方向が完全にフレキシブルなアーキテクチャにおいては、Ｏの周辺に描かれた、半径が１の円上の、いずれのポイントにも到達することができる。Ｘ−アーキテクチャにおいては、水平及び垂直方向だけではなく、４５度方向及び１３５度方向への配線が可能である。従って、八角形ＡＢＣＤＥＧＨＧは、あるユニットの配線長を備えた配線可能領域を表す（例えば、Ｒを介して、ポイントＯからポイントＳまでの距離は、１である）。
【００４６】
図８から明らかなように、特定の配線長を備えた従来のアーキテクチャを用いて配線可能な領域が１ユニットであるとするとXアーキテクチャと完全にフレキシブルなアーキテクチャの配線可能領域は以下のように算出できる。
従来のアーキテクチャ：
【数３】
2007504664.tif 000005
Xアーキテクチャ：
【数４】
2007504664.tif 000006
完全にフレキシブルなアーキテクチャ：
【数５】
2007504664.tif 000007
【００４７】
従って、上記に示しているように、Xアーキテクチャによって、従来のアーキテクチャと同じ配線長を利用して、更に広い領域をカバーすることができる。この完全にフレキシブルなアーキテクチャは説明目的で示されており、そのため、回路設計の次世代の可能性を示すために限定されない。
【００４８】
最小寸法走査電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）を採用して測定を行ってもよい。ＣＤ−ＳＥＭはターゲットを上から下へと測定する（測定面に直角に）。このように制限することによって、正確な測定を妨げる角度にフィーチャが存在するために、所望の寸法を正確に測定できないこともある。
【００４９】
図９、１０、及び１１は本発明による方法論を例示している。説明を簡素化するために、方法論を一連のアクションとして描き説明している。本発明は例示のアクション、及び／またはその他のアクションに限定されず、例えば、アクションは様々な順序で、及び／または同時に、かつ、本文中に示されず説明されていないその他のアクションとともに発生してもよい。さらに、例示された全てのアクションに、本発明による方法論を実装する必要はない。更に、当業者たちであれば、一連の相互に関連する状態（例えば、状態図）もしくはイベントとして代替的に表すことができることは理解されるであろう。
【００５０】
図９はＣＤ−ＳＥＭを利用してウェハ９００の検査を行うためのシステムと方法を例示しており、まず、直線検査９３０−９４０を行い、その後、斜め（４５度）線９５０−９６０に沿って検査を行う、いる。この特定の実施形態では、実行する検査ステップを例示するために、段階的な方法論を示す。まず、ＣＤ−ＳＥＭを採用し、ウェハの表面に対して実質的に０度の９３０でウェハ表面の検査を行う。ＣＤ−ＳＥＭが表面検査を行う角度は、ＣＤ−ＳＥＭに対するウェハの位置で決定される。
【００５１】
所定の軸を表す線９３２は検査線を示す。ＣＤ−ＳＥＭを利用して各線を検査した後、ＣＤ−ＳＥＭは実質的に線９３４の経路に続く次の線を検査する。各線の検査が完了後、最後に検査した線の隣の検査線が次に検査される。更に、ウェハもしくはその他の基板表面の検査解像度を高めるために、複数の検査線を利用してもよい。
【００５２】
実質的に０度の軸でウェハを検査した後、元の検査経路に対して実質的に９０度の経路に沿って、ＣＤ−ＳＥＭを用いて９４０でウェハの検査を行う。例えば、元の検査軸が実質的に２度である場合、第２の検査軸は実質的に９２度である。ＣＤ−ＳＥＭに対してウェハを操作して第２の検査経路を決定してもよい。他の形態では、元の（第１の）検査軸に対して実質的に９０度の検査線を提供するようにＣＤ−ＳＥＭを回転させてもよい。
【００５３】
その後、元のまっすぐな検査線に対して、複数の角度において検査軸を提供するために、複数の斜め（４５度）検査線９５０−９６０が続いてもよい。従来の直線検査法を採用すると、所望の検査結果が提供されないであろうから、検査に望ましい表面のフィーチャは、斜めの検査線を描くことができるものである。
【００５４】
この特定の実施形態では、ウェハの表面上に検査経路を提供するために、単一の検査軸を用いる。所望のフィーチャの検査を行うために、複数の斜めの検査線が続いてもよい。複数の角度から検査した多数のフィーチャを検査するために、ユーザが検査配線を選択してもよい。
【００５５】
図１０は、オーバーレイターゲット４３０などのオーバーレイ測定ターゲットを検査するために利用される方法論を例示している。１０１０において、座標系に対するデータとして利用される参照位置の配置などができるように（但し、これに限定されない）、一般的なシステムの初期化が行われる。システムがすべての初期化処理を終えた後、ＣＣＤカメラもしくはある種のそのような装置などを採用して、“直線の”オーバーレイターゲットの測定が行われる（１０２０）。水平と垂直の両方向において、内側と外側に分割されたフレームボックスの両方の中心点を決定するために採用されるアルゴリズムを利用して、この測定結果を１０３０で処理する。
【００５６】
その後、１０４０において、１０２０における中心点と実質的に同じ中心点の周囲にその他の検査線を提供するために、斜め（４５度）線が利用される。斜め線は複数の方向、及び／または角度（例えば、４５、１３５、２２５、３１５度）から提供されてよい。更に、１０５０において、実質的に全てが処理される時間まで、複数の異なる斜め線の検査が行われる。
【００５７】
１０３０および１０５０において、まっすぐな検査線と斜めの検査線からそれぞれ得た結果は、１０６０で比較され、ターゲットのオーバーレイ測定が製造に許容される許容誤差内であるかが判断される。直線測定と斜め線測定から取得した結果が１０７０において製造用に設定された許容誤差内であるかどうかを判断するために、アルゴリズムが利用される。
【００５８】
図１１は、例えばＣＤ−ＳＥＭの使用を採用した、ウェハ表面の検査を簡単にするために利用される方法論１１００を例示している。１１１０において、検査システムの初期化においては、座標系に対するデータとして利用される参照位置を配置する。その後、実質的X測定軸で試験中の表面をトップダウン検査するために（１１２０）検査システムを採用する。X測定軸は、半導体ウェハなどの、表面に水平のデータに対して実質的に０度の検査線に関連する。検査システム（例えば、ＣＤ−ＳＥＭ）を静的表面に沿って移動させることによって、及び／または検査システムに関連する表面を移動させることによって、実質的にＸ軸に沿った検査を簡単にすることができる。
【００５９】
Ｙ軸１１３０に沿った表面検査はステージ１１２０と実質的に同じやり方で実行され、Ｙ軸の検査線はＸ軸の検査線に対してほぼ直角である。Ｙ軸の検査線に沿って検査が実行され、データはこの検査が実行される時とほぼ同時に集められる。
【００６０】
Ｙ軸の検査ステージ１１３０が完了するとすぐに、表面試験を行う必要があるその他の検査線が存在するかどうか判断される（１１４０）。ＣＤ−ＳＥＭは別の検査線が必要であの判断を簡単に行うプロセッサとメモリとを備えている。その他の検査線は不要であると判断されると、ＣＤ−ＳＥＭは検査を終了し（１１５０）、検査の終了を知らせる手段を提供する。
【００６１】
しかし、別の検査軸が必要であると判断されると、ＣＤ−ＳＥＭは斜め経路に従い、後続の検査を実行する（１１６０）。例えば、Xアーキテクチャを採用する場合、構成要素と配線とが確実に製造の許容誤差内となるように検査を実行する。その他の検査線が続き、続く必要がある検査線がなくなるまで検査を実行する。
【００６２】
検査中の表面の正確な試験を簡単にするために、実質的にどのような順序でステージ１１２０、１１３０、および１１４０を実行してもよい。例えば、より正確な結果を提供する斜め線で検査を開始した場合は、X軸もしくはY軸のどちらかで検査が実行される前に、まずそのステージが実行される。
【００６３】
図１２は本発明によるウェハアラインメントのためのシステム１２００を表している。システムには設計パターン１２２４を備えたレチクル１２２６を含む。光源１２２０は設計パターン１２２４をウェハ１２５０へ投影するように、レチクル１２２６を通じて光１２２２を投影する。光源１２２０からの光１２２２はレチクル１２２６を通り、そして、映写レンズシステム１２３０の光軸を通る。映写レンズシステム１２３０は、ほとんどの場合で、写した設計パターンを実質的に縮小して、レチクル１２２６の設計パターン１２２４とウェハ１２５０に投影する。本発明を実行するために、反射タイプのシステム、走査システム、及びその他の適切なシステムを採用してもよい。
【００６４】
ウェハホルダ１２６０はウェハ１２５０を真空吸着し、また、ｘ方向とｙ方向の２次元に移動可能なステージ１２７０に対して、わずかに回転する。制御装置１２１０はステージ１２７０とウェハホルダ１２６０と制御する。この制御装置１２１０はウェハホルダ１２６０を回転させ、（複数のモータを介して（図示せず））ステージ１２７０を移動させ、ウェハのアラインメントと位置決めを行う。この制御装置１２１０には、本文中に説明されている様々な関数を実行するために、システム１２００内の様々な構成要素を制御し動作させるようにプログラムされているプロセッサ１２１２を含む。本発明に関連する関数を実行するために、プロセッサ１２１２にプログラムされる方法は、本文中に提供されている説明に基づき、当業者にとっては簡単に理解されよう。
【００６５】
プロセッサ１２１２と動作可能に結合されたメモリ１２１４は制御装置１２１０にも含まれ、本文中に説明されているように、システム１２００の関数を動作させるために、プロセッサ１２１２が実行するプログラムコードを記録するように機能する。メモリ１２１４としては、例えば、ＲＯＭおよびＲＡＭが挙げられる。ＲＡＭはオペレーティングシステムとアプリケーションプログラムの読み出しが行われるメインメモリである。メモリ１２１４はレチクルの位置、ウェハの位置、レチクルの座標テーブル、ウェハの座標テーブル、アラインメントマーク情報、プリントされたアラインメントマーク情報、仮想アラインメントマーク情報、仮想アラインメントマークの場所を判断するプログラム、及び、本発明を実行するために採用されてよい、その他のデータ、などの情報を一時的に記録するための記録媒体としても機能する。データを大量に記録するために、メモリ１２１４はハードディスクドライブ（例えば、５０ＧＢのハードドライブ）も含んでよい。
【００６６】
電源１２８０はシステム１２００へ動作電力を与える。本発明を実行するために、いずれの適切な電源（例えば、バッテリ、電源ライン）を採用してもよい。
【００６７】
ある特定の場合では、システム１２００は更に、オフアクシス(off-axis)タイプのウェハアラインメント顕微鏡１２４０ａと１２４０ｂ（参照符号１２４０と総称する）を含む。顕微鏡１２４０は映写システム１２３０の光軸に並行な光軸と、帯状のレーザー光点（図示せず）のイメージをウェハ１２５０に有する。帯状のレーザー光点は、ウェハ１２５０上の感光剤（フォトレジスト）を活性化しない波長の光である。各顕微鏡１２４０はウェハ表面（フォトレジスト）上にプリントされたアラインメントマークから散光と回折光を受けるフォトエレメント（図示せず）を有す。顕微鏡１２４０は光点の振動周期に、フォトエレメントによって、出力された光電子信号をそれぞれ同期化し、かつ修正するためのシステムを含み、また、顕微鏡１２４０は光点の振動の中心点に対するアラインメントマークのずれに対応してアラインメント信号を出力する。ウェハのアラインメントマーク位置決めシステムは素早く呼び出され、また、本発明を実行するためにいずれの適切な位置決めシステム（例えば、レンズシステムを通じて）を採用してもよく、そのようなシステムは本文に添付されている請求の範囲内であることを意図とする。
【００６８】
ウェハのアラインメントシステムは従来周知であるために、簡素化のため、本文中ではシステム１２００の従来の形態を高レベルで説明しているか、もしくは説明は省略している。当業者であれば、本明細書の教示に基づいて、本発明によるウェハのアラインメントシステムを簡単に構成することができる。
【００６９】
図１３はウェハの検査システムとウェハのアラインメントシステムを備えることができる一般的なシステム１３００を例示している。このシステムには、オーバーレイアラインメント（図示せず）を与えるために採用されるオーバーレイターゲットを利用するシステムが含まれる。更に、図示しているシステムには、製造中に品質管理をするために採用される複数のシステム（図示せず）が含まれてよい。
【００７０】
ユーザインターフェース１３２０は、レチクル、及び／またはウェハ上に配置されるアラインメントマークと関連づけられる複数の属性を入力するために利用されてよい。このユーザインターフェース１３２０はグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）、もしくはコマンドラインインターフェース、などであってよい。ＧＵＩは、周知のテキスト、及び／又は、ダイアログボックス、スタティック制御、ドロップダウンメニュ、リストボックス、ポップアップメニュ、およびグラフィックボックスを含む、グラフィック表示領域を含む。この表示領域は更に、表示を簡単にするためのユーティリティ(utility)を含む。例えば、表示領域には、上記のものを通じてナビゲーションを簡単に行うための、垂直及び／または水平のスクロールバー、及び、領域が見えるかどうかを判断するツールバーを含む。ユーザインターフェースは、マウス、ローラーボール、キーパッド、キーボード、ペン、及び／または、音声駆動、などの様々なデバイスを介して、情報を選択し提供するために、表示領域とインタラクトすることができる。
【００７１】
情報を取得するために利用する入力領域は、同様の機構（例えば、ダイアログボックスなど）を採用することができ、また更に、エディットコントロール、コンボボックス、ラジオボタン、チェックボックス、及びプッシュボタンなどのユーティリティを提供する。ＧＵＩは、機構とユーティリティに関連して、様々な入力デバイス（例えば、マウス、ローラーボール、キーパッド、キーボード、ペン、及び／または音声駆動）を使用することができる。＠一般的に、情報の伝達を開始するために、プッシュボタンなどの機構を情報の入力後に採用するが、本発明はそれに限定されない。例えば、チェックボックスを強調するだけでも情報の伝達を開始することが可能である。
【００７２】
ヒストリカルデータを与え、半導体製造に関する既知の現在のデータと比較できるように、データストア１３１０がアクセスされてよい。新たな製造が実行されるたびにウェハのアラインメント、ウェハの検査などに利用されるパラメータを決定する必要がないことから、データストア１３１０によってより効率的なシステムが可能になる。例えば、半導体製造が最小の許容誤差を求める場合は、所望の許容誤差を満たすための最良の手段を簡単にするために、データストア１３１０がアクセスされてよい。
【００７３】
ウェハのローディングシステム１３５０は、ウェハのアラインメントシステム１３３０に関連するウェハを配置し、位置決めするために採用される。このウェハのローディングシステムは、ユーザがパーツをロードし、もしくは他の形態では、所望の場所に自動的にパーツをロードさせ、レチクルとウェハとの間に最良のアラインメントを簡単にすることができるデバイスであってよい。
【００７４】
ウェハが正確にロードされるとすぐに、アラインメントシステム１３３０が採用され、アラインメントマークを生成し、このアラインメントマークと交差する線を追加することによって、レチクルとウェハを位置合わせするための手段が提供される。追加された線の数と寸法は、ユーザが求める精度要件に基づく。例えば、処理（例えば、チップ製造）において、一定の標準偏差が求められる場合、レチクルとウェハのアラインメントを簡単にするために、その標準偏差を交差寸法に対応させることができる。
【００７５】
ウェハが正確に位置合せされ、また、半導体の製造プロセスが完了した後に、ウェハの検査システム１３４０（図示しているように）が採用される。しかし、この検査システムは製造プロセスの間中は採用されてよいが、必ずしも製造の完了後に採用される必要はない。半導体製造において利用されるウェハの検査システムは、例えば、限界寸法走査電子顕微鏡（ＣＤ‐ＳＥＭ）である。
【００７６】
図１４は製造時に、ウェハを製造するためのウェハのアラインメントと検査を行うために利用される方法論を示す。１４１０において、レチクル及び／またはウェハ上に配置されるアラインメントマークに関連する複数の属性を取得／記録するためにユーザインターフェースが利用される。１４１０はグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）もしくはコマンドラインインターフェースなどであってよい。ＧＵＩは周知のテキスト、及び／または、ダイアログボックス、スタティック制御、ドロップダウンメニュ、リストボックス、ポップアップメニュ、及びグラフィックボックスを含む、グラフィック表示領域を含むことができる。この表示領域は更に、表示を簡単にするためのユーティリティを含む。例えば、表示領域は上記のものを通じてナビゲーションを簡単にするための、垂直及び／または水平のスクロールバー、及び領域を見ることができるか判断するための、ツールバーボタンを含む。ユーザインターフェースは、マウス、ローラーボール、キーパッド、キーボード、ペン、及び／または音声駆動などの様々なデバイスを介して、情報を選択し提供するために、表示領域とインタラクトすることができる。
【００７７】
情報を取得するために利用する入力領域は、同様の機構（例えば、ダイアログボックスなど）を採用することができ、また更に、エディットコントロール、コンボボックス、ラジオボタン、チェックボックス、及びプッシュボタンなどのユーティリティを提供する。ＧＵＩは、機構とユーティリティに関連して、様々な入力デバイス（例えば、マウス、ローラーボール、キーパッド、キーボード、ペン、及び／または音声駆動）を使用することができる。一般的に、情報の伝達を開始するために、プッシュボタンなどの機構を情報の入力後に採用するが、本発明はそれに限定されない。例えば、チェックボックスを強調するだけでも情報の伝達を開始することが可能である。
【００７８】
ヒストリカルデータを与え、半導体製造に関する既知の現在のデータと比較できるように、データストア１３１０がアクセスされてよい。新たな製造が実行されるたびにウェハのアラインメント、ウェハの検査などに利用されるパラメータを決定する必要がないことから、データストア１３１０によってより効率的なシステムが可能になる。例えば、半導体製造が最小の許容誤差を求める場合は、所望の許容誤差を満たすための最良の手段を簡単にするために、データストア１３１０がアクセスされてよい。
【００７９】
１４２０において、ウェハのローディングシステムは、ウェハのアラインメントシステム１４３０に関連するウェハを配置し、位置決めするために採用される。このウェハのローディング１４２０は、ユーザがパーツをロードし、もしくは他の形態では、所望の場所に自動的にパーツをロードさせ、レチクルとウェハとの間の最良のアラインメントを簡単にすることができるデバイスであってよい。
【００８０】
ウェハが正確にロードされるとすぐに、ウェハアラインメント１４３０が採用され、アラインメントマークを生成し、このアラインメントマークと交差する線を追加することによって、レチクルとウェハを位置合わせするための手段が提供される。追加された線の数と寸法は、ユーザが求める精度要件に基づく。例えば、処理（例えば、チップ製造）において、一定の標準偏差が求められる場合、レチクルとウェハのアラインメントを簡単にするために、その標準偏差を交差寸法に対応させることができる。
【００８１】
ウェハが正確に位置合せされ、また、半導体の製造プロセスが完了した後に、ウェハの検査システム１４４０（図示しているように）が採用される。しかし、この検査システムは製造プロセスの間中は採用されてよいが、必ずしも製造の完了後に採用される必要はない。半導体製造において利用されるウェハの検査システムは、例えば、限界寸法走査電子顕微鏡（ＣＤ‐ＳＥＭ）である。
【００８２】
１４５０において、ウェハ検査から受け取ったデータに基づいて、ウェハが所望の許容誤差内で製造されたかどうかを判断するための決定が行われる。ウェハが所望の許容誤差内である場合は、顧客へ流通させるためにウェハを販売チャネル１４５５へ送る。ウェハ検査１４４０によって、所望の許容誤差で製造されなかったことが分かると、ウェハを再処理して（１４６０）新しい製造プロセスで利用できるかどうかが判断される。ウェハの再処理ができない場合は、スクラップオペレーション１４６５へ送られる。しかし、ウェハの再処理ができ、また、新しい製造処理で採用できると判断されると、ウェハは再処理プロセス１４７０へ送られ、ウェハは新たに製造される準備をする。再処理プロセス１４７０が完了した後、ウェハは１４３０においてウェハアラインメントシステムにロードされる。
【００８３】
上記に説明しているのは本発明の好ましい実施形態である。当然のことながら、本発明を説明するために、考えられる全ての構成要素の組合せもしくは方法論を説明することは不可能であるが、当業者であれば、本発明の更なる組合せや置換えが可能であることは明らかであろう。従って、本発明は添付の請求の範囲内において、そのような全ての変形、修正、バリエーションを包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本来のマークの各々から４５度の位置で描かれた２本の追加線を有する従来のアラインメントマークの説明図。
【図２】レチクルをウェハに位置合せするために利用される半導体ウェハ上の従来のアラインメントマークを示した従来技術の説明図。
【図３】互いに結合された２本の検査軸を採用した、分割されたフレームインフレームの説明図。
【図４】斜め（４５度）配線のＸ−イニシアティブの広範囲に及ぶ使用を採用した回路設計の説明図。
【図５】完全に水平及び垂直の配線を採用した従来の回路設計を示した従来技術の説明図。
【図６】２点もしくはそれ以上の点を結合するための従来の配線アーキテクチャの説明図。
【図７】２点もしくはそれ以上の点を結合するためのＸ−イニシアティブを採用した斜め（４５度）配線の説明図。
【図８】従来の設計法に対してＸ−イニシアティブ設計法を利用して配線の長さを比較した説明図。
【図９】正確に表面の検査を行うために、斜め（４５度）検査を採用したＣＤ−ＳＥＭ検査システムの説明図。
【図１０】斜め（４５度）の検査線を利用したオーバーレイターゲットを測定するために利用される方法の説明図。
【図１１】斜めの検査線に沿った検査を行うＣＤ−ＳＥＭとともに利用される検査法の説明図。
【図１２】本発明によるウェハのアラインメントシステムの代表的概略図。
【図１３】一般的な動作環境におけるウェハのアラインメントシステムの説明図。
【図１４】その他の一般的な処理に関連するウェハアラインメントを採用した方法論の説明図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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2007504664.tif 000023
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