(57)【要約】【課題】  より高精度で高歩留まりを可能とする露光装置および露光方法を提供することにある。【解決手段】  被露光基板上に既に形成されているパターンに原版上に形成されたパターンを位置合わせして該被露光基板上に露光する露光装置において、過去の複数回の露光時における制御変数および計測データならびにそれらに関連する変数またはデータの少なくとも１つを含む露光履歴データを説明変数とし、前記露光時に露光された被露光基板を現像して計測された検査データを目的変数とし、該目的変数と該説明変数間の相関をデータの数または範囲を変えながら求め、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて現在または未来の露光時における該説明変数を調整する。【選択図】図１
2007027573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被露光基板上の既に形成されているパターンに原版上に形成されたパターンを位置合わせして該被露光基板上に露光する露光装置において、
過去の複数回の露光時における制御変数および計測データならびにそれらに関連する変数またはデータの少なくとも１つを含む露光履歴データを説明変数とし、前記露光時に露光された被露光基板を現像して計測された検査データを目的変数とし、該目的変数と該説明変数間の相関をデータの数または範囲を変えながら求める手段と、
求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、現在または未来の露光時における該説明変数を調整する手段と、
を具備することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記相関を求める手段は、前記露光履歴データの全数からなるデータ群から、全数を１／２に分割したデータ群、該１／２のデータをさらに１／２に分割したデータ群、‥‥とデータ数を半分ずつに変えながら各データ群における前記相関を求め、その際、相関度の変化が比較的大きい説明関数についてより分割したデータ群における前記目的関数との相関をさらに探索することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記相関を求める手段は、前記露光履歴データの所定数のデータについてその所定数データの抽出範囲を順次ずらしながら前記相関を求め、相関度またはその変化が比較的大きい抽出範囲および説明関数についてより少数の所定数データでの前記目的関数との相関をさらに探索することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項４】
前記露光履歴データが、前記説明変数として前記露光の年月日、曜日、時間、温度、気圧、湿度、装置ＩＤ、オペレータ等の変数、ならびに当該露光装置やプロセス機器のリセット、メンテナンス情報等を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の露光装置。
【請求項５】
前記説明変数が、アライメント計測値やフォーカス計測値や露光量計測値等の露光に関する計測値、位置合わせや焦点合わせのためのＸＹＺ駆動量、目標露光量、および各計測または駆動の際に発生する信号のデータ、ならびにこれらに基づいて算出される加工データから選択される１つ以上を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の露光装置。
【請求項６】
前記説明変数を調整する手段は、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、該目的変数を目標値に一致させるべく、現在または未来の露光時における該説明変数を調整することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の露光装置。
【請求項７】
前記説明変数を調整する手段は、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、現在または未来の露光時における該説明変数の許容範囲を設定することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の露光装置。
【請求項８】
被露光基板上に既に形成されているパターンに原版上に形成されたパターンを位置合わせして該被露光基板上に露光する露光方法において、
過去の複数回の露光時における制御変数および計測データならびにそれらに関連する変数またはデータの少なくとも１つを含む露光履歴データを説明変数とし、前記露光時に露光された被露光基板を現像して計測された検査データを目的変数とし、該目的変数および該説明変数間の相関をデータ数またはデータ範囲を変えながら求める工程と、
求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、現在または未来の露光時における該説明変数を調整する工程と、
を具備することを特徴とする露光方法。
【請求項９】
前記相関を求める工程および説明変数を調整する工程の少なくとも一方を前記検査データを求める検査装置が実行することを特徴とする請求項８に記載の露光方法。
【請求項１０】
前記相関を求める工程および説明変数を調整する工程の少なくとも一方を前記露光を行う露光装置を管理するホストコンピュータが実行することを特徴とする請求項８に記載の露光方法。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の露光装置または請求項８〜１０のいずれか１つに記載の露光方法を用いて基板を露光する工程と、露光した前記基板を現像する工程とを有することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣやＬＳＩ等の半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等の微細なパターンを有するデバイスをリソグラフィ工程で製造する際に使用される露光装置および露光方法に関し、特に、前記デバイスの生産性を向上させる露光装置および露光方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体素子、液晶表示素子または薄膜磁気ヘッド等をリソグラフ工程で製造する際に、マスクまたはレチクル（以下「レチクル」と総称する）のパターン像を、投影光学系を介して感光基板上に結像する投影露光装置が使用されている。
近年、半導体素子の高集積化に伴う加工線幅の微細化に伴って、投影露光装置における投影露光レンズの高ＮＡ化、使用光源波長の短波長化、大画面化が進んでいる。これらを達成する手段としてかつてはほぼ正方形状に近い露光領域をウエハ上に縮小して一括投影露光する方式の通称ステッパと呼ばれる装置が用いられていた。これに対し、最近では露光領域を矩形のスリット形状とし、レチクルとウエハを相対的に高速走査し大画面を精度良く露光する通称スキャナが主流になりつつある。
【０００３】
スキャナでは走査露光スリット単位でウエハの表面形状を最適露光像面位置に合わせ込むことができるためにウエハ平面度の影響も低減できる効果を有している。
このスキャナでは走査露光スリット単位のみ露光するため、露光直前にウエハにおける傾きを含んだ露光スリット投影面の高さを計測し、その情報を元に露光を行う。このためステッパに比べてスキャナでは膨大な高さ計測を行っている。ここではこの高さ計測をフォーカス計測とも呼ぶことにする。
【０００４】
このスキャナを使用する場合においても、露光パターンの微細化トレンドに対応するための高ＮＡ化にしたがって焦点深度がきわめて小さくなり、露光すべきウエハ表面を最良結像面に合わせ込む精度いわゆるフォーカス精度もますます厳しくなってきている。またアライメント精度も同様に高精度を要求される。更に高精度だけでなく、歩留まり向上等の高スループットも同時に要求されている。
【０００５】
より高精度、より高い歩留まり向上を要求に対してＡＰＣやＡＥＣと呼ばれているシステムでは、露光装置の誤差解析に露光履歴データと検査データをデータベースとして保存し、そのデータ間の相関を取る等の誤差解析を行っている。露光履歴データは制御変数と計測データに分けることができる。
【０００６】
制御変数は、露光装置を制御する上で変更が可能な変数であり、例えばアライメントマークの種類や照明波長（中心、幅）やフォーカス計測のサンプリングポイント等がある。
計測データとしては、露光時に装置で計測したアライメントやフォーカス計測値がある。
検査データは、検査装置で計測したアライメント計測結果やＣＤ計測結果である。
【０００７】
この露光履歴データと検査データをデータベース化し、問題発生時に統計的な問題解決策として各量産現場で利用することが行われつつある。特にデータマイニングと呼ばれる、これまで判らなかった事象に関して抽出してくるソフトウエアも開発されてきており、半導体露光装置性能劣化要因解析に一役かっている。
【特許文献１】特開２００４−３１９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述のように露光装置の誤差解析に、露光履歴データと検査データの相関を取って解析しているが、このデータ数は膨大である。本発明者らは、この膨大なデータ間の相関を見る等を、最新の市販データマイニングのソフトウエアを導入して検討した。しかし、それだけでは、重要な現象を見つけることができない場合が発生し、より高精度で高歩留まりに使用することができない現象が発生した。
本発明の課題は、より高精度で高歩留まりを可能とする露光装置および露光方法を提供することにある。
すなわち、本発明は上述のような現象に対しても有効にデータマイニングを行い、その結果を使用して高精度で高歩留まりを可能とする露光装置および方法ならびにデバイス製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の露光装置は、被露光基板上の既に形成されているパターンに原版上に形成されたパターンを位置合わせして該被露光基板上に露光する露光装置において、過去の複数回の露光時における制御変数および計測データならびにそれらに関連する変数またはデータの少なくとも１つを含む露光履歴データを説明変数とし、前記露光時に露光された被露光基板を現像して計測された検査データを目的変数とし、該目的変数と該説明変数間の相関をデータの数または範囲を変えながら求める手段と、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、現在または未来の露光時における該説明変数を調整する手段と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の露光方法は、被露光基板上に既に形成されているパターンに原版上に形成されたパターンを位置合わせして該被露光基板上に露光する露光方法において、過去の複数回の露光時における制御変数および計測データならびにそれらに関連する変数またはデータの少なくとも１つを含む露光履歴データを説明変数とし、前記露光時に露光された被露光基板を現像して計測された検査データを目的変数とし、該目的変数および該説明変数間の相関をデータ数またはデータ範囲を変えながら求める工程と、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、現在または未来の露光時における該説明変数を調整する工程と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明の露光方法において、前記相関を求める工程および説明変数を調整する工程は、前記露光を行う露光装置、前記検査データを求める検査装置および単数もしくは複数台の露光装置またはコータデベロッパ等を統括するホストコンピュータのいずれが実行するようにしてもよい。
【００１２】
本発明において、前記相関を求める手段または工程は、例えば前記露光履歴データの全数からなるデータ群から、全数を１／２に分割したデータ群、該１／２のデータをさらに１／２に分割したデータ群、‥‥とデータ数を半分ずつに変えながら各データ群における前記相関を求め、その際、相関度の変化が比較的大きい説明関数についてより分割したデータ群における前記目的関数との相関をさらに探索する。あるいは、前記露光履歴データの所定数のデータについてその所定数データの抽出範囲を順次ずらしながら前記相関を求め、相関度またはその変化が比較的大きい抽出範囲および説明関数についてより少数の所定数データにおける前記目的関数との相関をさらに探索する。
【００１３】
また、前記露光履歴データは、前記説明変数として前記露光の年月日、曜日、時間、温度、気圧、湿度、装置ＩＤ、オペレータ等の変数、ならびに当該露光装置やプロセス機器のリセット、メンテナンス情報等を含むことができる。温度、気圧、湿度としては、装置の設置環境のものや装置内各部のもの等がある。
また、前記説明変数は、アライメント計測値やフォーカス計測値や露光量計測値等の露光に関する計測値、位置合わせや焦点合わせのためのＸＹＺ駆動量、目標露光量、および各計測または駆動の際に発生する信号のデータ、ならびにこれらに基づいて算出される加工データから選択される１つ以上を含むことができる。
【００１４】
さらに、前記説明変数を調整する手段または工程は、例えば、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、該目的変数を目標値に一致させるべく、現在または未来の露光時における該説明変数を調整する。あるいは、求めた相関度が所定以上となった目的変数と説明変数との相関関数に基づいて、現在または未来の露光時における該説明変数の変化許容範囲を設定する。
【発明の効果】
【００１５】
膨大な露光履歴データや検査データの中に大変有効なデータが潜んでいても従来のデータマイニングでは発掘できなかったが、本発明によれば、これを効率良く発掘できることができ、露光の精度で歩留まりを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施態様を列挙する。
［実施態様１］
レチクル上に形成された回路パターンをウエハ上の既に形成されたパターンに対して位置合わせを行って、該ウエハ上に複数回露光を行う半導体露光装置において、
該半導体露光装置における露光時の、制御変数と計測データからなる露光履歴データと、ウエハを露光、現像後に計測された検査データを、それぞれ説明変数および目的変数とし、
該目的および該説明変数間の相関をデータ数を変えながら実施し、その中の相関の高い条件のみで、該相関の関係を使用して補正を行い露光を行う半導体露光方法および露光装置。
【００１７】
［実施態様２］
露光履歴データの計測データにはウエハのアライメント計測条件、フォーカス計測条件等の装置での計測データだけでなく露光時の年月日、曜日、時間、温度、気圧、湿度、装置ＩＤ、オペレータ等の変数や露光装置やプロセス機器のリセット、メンテナンス等も含むことを特徴とする実施態様１記載の半導体露光方法および露光装置。
［実施態様３］
該検査データは検査装置で計測した計測データだけでなく、そこから計算により求めた加工データも含むことを特徴とする実施態様１の半導体露光方法および露光装置。
［実施態様４］
該目的および該説明変数間の相関をデータ数を変えながら実施する場合において、データ数の変え方を、全データから、１／２、１／４、１／８と半分ずつに分けて相関を取り、相関度の変化する該説明変数に関して更に露光履歴データとの関係をマイニング（探索、または掘り起こし）することを特徴とする実施態様１記載の半導体露光方法および露光装置。
【００１８】
［実施態様５］
レチクル上に形成された回路パターンをウエハ上の既に形成されたパターンに対して位置合わせを行って、該ウエハ上に複数回露光を行う半導体露光装置において、
該半導体露光装置における露光時の、制御変数と計測データからなる露光履歴データと、露光、現像後に計測された検査データとをそれぞれ目的変数と説明変数とし、
該目的および該説明変数間の相関をデータ数を変えながら実施し、その中の相関の高い条件のみで、該相関の関係を使用して補正を行い露光を行う半導体デバイス製造露光方法。
【００１９】
［実施態様６］
レチクル上に形成された回路パターンをウエハ上の既に形成されたパターンに対して位置合わせを行って、該ウエハ上に複数回露光を行う半導体露光装置において、
該半導体露光装置における露光時の、制御変数と計測データからなる露光履歴データと、露光、現像後に計測された検査データとを、それぞれ、目的変数と説明変数とし、
該目的および該説明変数間の相関をデータ数を変えながら実施し、その中の相関の高い条件をみつけ、該露光履歴データの対応する変数の制御できる許容値を制限して露光を行う半導体露光方法および露光装置。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
［第１の実施例］
図１は本発明の一実施例に係る露光履歴データ（ａ）とデータ数を変えて場合の相関を示すグラフ（ｂ〜ｄ）である。
図１（ａ）において、変数Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は各４８個それぞれ対応するようにデータベースに格納されたものである。
ここで変数Ｐ１はアライメント検査結果の中の発生するオフセット量の検査データである。これを目的変数とする。一方、変数Ｐ２、Ｐ３は露光履歴データであり、例えばＰ２はアライメントの信号出力、Ｐ３は信号の非対称性を示す値である。これらを説明変数とする。図１（ａ）は、変数がＰ２、Ｐ３であった場合のアライメント結果がＰ１に示す値である、と言う関係を４８データ、取得したものである。
【００２１】
変数Ｐ１と変数Ｐ２、Ｐ３との相関を全データ４８個取ったものが、図１（ｂ）に示したグラフである。黒四角が変数Ｐ１と変数Ｐ２、白三角が変数Ｐ１と変数Ｐ３の関係を示す。相関を示すＲ二乗値は、Ｐ１とＰ２で０．００４、Ｐ１とＰ３で０．０３４である。Ｐ１とＰ３の方が多少大きな値であるが、いずれも０．１以下であり相関があるとは判断できない値である。
次に図１（ｃ）に示すグラフは、変数Ｐ１と変数Ｐ２、Ｐ３との相関を全データの半分の２４個について求めたもので、Ｒ二乗値では、Ｐ２で０．００７、Ｐ３で０．０６９である。全データの場合と同じくＰ３の方が多少大きな値であるが、いずれも０．１以下であり相関があるとは判断できない値である。
【００２２】
最後に図１（ｄ）に示すグラフが変数Ｐ１と変数Ｐ２、Ｐ３との相関を全データの４分の１の１２個を使用して求めたもので、Ｒ二乗値では、Ｐ２で０．０６２、Ｐ３で０．９０６である。この場合、Ｐ３の相関を示すＲ二乗値がほぼ１であり、変数Ｐ１と変数Ｐ２の間に強い相関があることが判る。
このように全データで相関を取るだけではＲ二乗値が０．１以下の小さな値であり、相関があることを見つけることができない場合でも、全データの中で一部分、図１の場合は上から二番目の４分の１のデータでは強い相関があることを見つけることが可能となる。
【００２３】
次に強い相関があった４分の１のデータがどうしてそうなったかを、露光履歴データおよび検査データに関してデータマイニングを行い原因を究明する。例えば図２に示すように、変数Ｐ４としてプロセス情報を示すものを考える。ＳＴＩ、Ｍ１、Ｖｉａ１、Ｍ２の４つの工程からの各１２個のデータとして対応付けることができたとする。図２のＭ１の工程に関しては変数Ｐ１と変数Ｐ３は強い相関があることが判る。そこでこの関係は、アライメントのオフセット量（＝Ｐ１）はＭ１工程のみでは、信号の非対称性を示す値（＝Ｐ３）に対して約８．７倍の敏感度で相関があることになる。そこで露光装置でアライメントを行った時にその計測値に、非対称性を示す値からこの約８．７倍の逆数（−１／８．７４５８）の補正を行うことで、対称性のあるようなプロセス誤差の大きなウエハに関しての高精度なアライメントが可能となる。
本実施例によれば、アライメントを高精度とすることで再度ウエハにレジストを塗布すると言ったリワークや再度のオフセット出し等が不要となり歩留まり向上が可能となる。
【００２４】
なお、図１、２ではデータ数が４８個であるが、本発明はそれに限定されるるものではなく、むしろ更に多いデータに関して、その中で高い相関を見つけることが補正後の精度を保証する上で有効である。
また図１、２では全データの１／４までしか分割していないが、本発明はそれに限定するものではなく更に１／８、１／１６と分割していくことでも同様に本発明の目的を達成することができる。
【００２５】
本発明はあくまで隠れている相関を有するものを、データを分割することで見つけ出し、その分割した条件下でその相関度を使用して制御変数または計測データ補正し、または許容範囲を設定することで半導体露光の性能を向上させるものである。
もちろんこの相関を元に、相関が現れないようプロセスや装置を変えることができれば問題を解決できるが、それはそんなに容易ではなく、直ぐには対応できるものではない。そこに、本発明の有用性がある。
【００２６】
図３に、変数Ｐ２、Ｐ３を発生する装置の例を示す。
図３の装置はオフアクシス（Ｏｆｆａｘｉｓ）アライメントスコープと呼ばれるものであり、ＫｒＦ露光以降のアライメント検出系の主流であり、検出原理に画像処理を使用している。ファイバ３１で導光した光により照明光学系３２等でウエハ３３上のアライメントマーク３４を照明し、アライメントマークの像を対物レンズ３５等の結像光学系でＣＣＤ等の撮像素子３６に結像させる。撮像素子３６により光電変換されビデオ信号とし、各種信号処理を使用してアライメントマークの位置を求める。
【００２７】
図３にアライメントのビデオ信号を示し、前述の変数Ｐ２（＝アライメントの信号出力）と変数Ｐ３（＝信号の非対称性を示す値）の定義の一例を説明する。図３の中のアライメントのビデオ信号の出力ｃに対して、谷の出力レベルをそれぞれａ、ｂとし、照明の出力を光電変換センサ等で計測した出力ｄとすれば、
Ｐ２＝ｃ／ｄ，      Ｐ３＝ａ−ｂ    
で表現することができる。
図１のＰ３の値が全て正なので、この例の場合は全て、Ｗ形の信号の第１の谷の出力レベルａの方が第２の谷の出力レベルｂより大きい場合のみを示していることになる。
【００２８】
図４に半導体露光装置と検査装置を含んだ半導体の生産現場のネットワーク環境を示す。
ＭＥＳ（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれているネットワーク４１を使用してホストコンピュータ４２で半導体工場４０の装置全体を制御している。図４のＦＰＡとは半導体露光装置４３であり、ホストコンピュータ４２からの指示により露光を行う。アライメント結果を検査するオーバーレイ計測器（Ｏｖｅｒｌａｙ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｔｏｏｌ）４４や線幅を検査するＣＤオーバーレイ計測器（ＣＤ  Ｏｖｅｒｌａｙ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｔｏｏｌ）４５もホストコンピュータ４２につながっている。それらの検査データは、ホストコンピュータ内のデータベースＤＢ４８にＡＰＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）４６と呼ばれるソフトウエア経由で格納される。
【００２９】
本発明のデータマイニングを行うのはこのＡＰＣ内でも良いし、ホストコンピュータでも良いが図４では、ＡＰＣ内で行う構成とし、露光装置の露光履歴データや、オーバーレイ計測器４４とＣＤオーバーレイ計測器４５からの検査データはＥＥＳ（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）４６と呼ばれるネットワーク経由でＡＰＣ内に取り込むことができる。
このＡＰＣ内で本発明を実施して、ある条件下での強い相関を見つけた場合にはホストコンピュータの判断の元に半導体露光装置ＦＰＡに適用して実際に露光を行う。これが汎用化した条件となれば、この適用する変数を半導体露光装置ＦＰＡ内に構成することもできる。
【００３０】
［他の実施例］
本発明による他の実施例について図４、５を使用して説明する。
計測データとしては、アライメントやフォーカス計測値やＸＹＺ駆動量や露光量がある。またその時の年月日、曜日、時間、温度、気圧、湿度、装置ＩＤ、オペレータ等も含まれる。また露光装置やプロセス機器のリセット、メンテナンス等を行ったタイミング等も含まれる。
検査データとしては、検査装置で計測したアライメント計測結果やＣＤ計測結果があり、さらにそこから制御変数や検査条件を考慮した計算で加工して算出されるウエハ倍率、回転誤差、像面傾き等があり、本発明では、これら全てを目的変数として、データマイニングすることで目的を達成することができる。
【００３１】
図４の実施例ではデータマイニングをＡＰＣ内で行ったが、本発明はそれだけに限定されるものではない。例えばオーバーレイ計測器４４の中で行っても良いし、半導体露光装置（ＦＰＡ）４３内で行っても本発明の目的は達成される。例えばアライメントに関してはオーバーレイ計測器４４で、フォーカスに関してはＣＤオーバーレイ計測器４５の中で、それぞれ独立に行っても良い。これらの場合それぞれに必要な露光履歴データ等はＥＥＳ４７あるいはＭＥＳ４１を経由でデータマイニングを行うところに取り込むことが好ましい。
データベース（ＤＢ）も図４のようにホストコンピュータ４２に一つあっても、ＦＰＡ４３、ＡＰＣ４６、オーバーレイ計測器４４、ＣＤオーバーレイ計測器４５等のそれぞれにあっても本発明の目的は達成される。
【００３２】
図２に示したように、全データを半分ずつに分割して相関を取っていった時に、いつもその分けた数でちょうど全部がＭ１の様に相関が高くなるとは限らない。あくまで分割していって相関度が変化する場合を捉えることが重要であり、変化したところで、処理するデータ数を増やしたり減らしたりし、他の露光履歴データ等で何か対応する情報があるかどうかをデータマイニングすることで本発明の目的は同様に達成される。
【００３３】
全データを半分ずつに分割して行くのではなく、所定のデータ数で相関を取るのを図５に示す様に変えていっても、本発明の目的は達成される。図１では全データの半分でデータで相関を取っている。これに対し、図５では全データの１／８ずつ処理するデータの範囲を１／８ずつずらして５回相関を取った場合を示す。
この時の変数Ｐ１と変数Ｐ３のＲ二乗相関度の変化を示したグラフを図６に示す。データ領域２においてＲ二乗相関度が約０．３７の値で最大となる。ここで更にデータ領域２近傍でデータ数を変えて相関を取ることで図２に示した強い相関のデータ領域を見つけることが可能となる。
【００３４】
上述の実施例によれば、半導体製造において露光装置を使用した製造において、膨大な露光履歴データや検査データの中に大変有効なデータが潜んでいてもこれまでのデータマイニングでは発掘できなかった現象においても、効率良く発掘できることになり、半導体製造のアライメントやＣＤ性能が向上し、歩留まり向上を得ることが可能になった。
【００３５】
［デバイス製造の実施例］
次に、この露光装置を利用した微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造プロセスを説明する。
図７は半導体デバイスの製造のフローを示す。
ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計したパターンを形成したマスクを製作する。
一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクを設置した露光装置とウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。
次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、ステップ７でこれを出荷する。
【００３６】
上記ステップ４のウエハプロセスは以下のステップを有する。ウエハの表面を酸化させる酸化ステップ、ウエハ表面に絶縁膜を成膜するＣＶＤステップ、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する電極形成ステップ、ウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込みステップ、ウエハに感光剤を塗布するレジスト処理ステップ、上記の露光装置によって回路パターンをレジスト処理ステップ後のウエハに焼付露光する露光ステップ、露光ステップで露光したウエハを現像する現像ステップ、現像ステップで現像したレジスト像以外の部分を削り取るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト剥離ステップ。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施例に係る半導体露光装置および検査装置からの露光履歴データおよび検査データに関してデータ数を変えて相関を取ることを説明する図である。
【図２】本発明の実施例で、図１で求めた相関のあるデータ領域に関してその理由が判明した結果を示すデータの並びを示す図である。
【図３】本発明を実施する場合の半導体露光装置のアライメント検出系とその信号の一例を示す図である。
【図４】本発明を実施する場合の半導体製造工場の露光装置や検査装置のネットワーク環境の一例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係る半導体露光装置および検査装置からの露光履歴データおよび検査データに関して、全データの半分のデータに関して処理するデータ領域を変えて相関を取る状態を説明する図である。
【図６】図６に示す方法で相関を取った場合の相関度及び相関関数を示す図である。
【図７】デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【符号の説明】
【００３８】
３１：光ファイバ
３２：照明光学系
３３：ウエハ
３４：アライメントマーク
３５：結像光学系
３６：撮像素子
４０：半導体工場
４１：ＭＥＳ
４２：ホストコンピュータ
４３：投影露光装置（ＦＰＡ）
４４：オーバーレイ計測器４４
４５：ＣＤオーバーレイ計測器
４６：ＡＰＣ
【図１】
2007027573.tif 000003
【図２】
2007027573.tif 000004
【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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