DE10259322A1 - Making alignment mark in opaque layer on substrate, forms trenches of differing depth, fills selectively, then adds and polishes further layers to leave defined opaque mark - Google Patents

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Abstract

Substrate comprises surface (91), first and second trenches (10, 20) of differing depth and width. First layer (50) is applied. Trench sizes and quantity applied ensure that smaller trench (20) is filled, but larger (10) is only partly filled. Second layer (30) is added which has greater etch selectivity compared with the first. Second layer thickness is adjusted during application, such that the first trench (10) is filled completely. The substrate is then chemically-mechanically polished, to lay bare the surface (91) of the substrate, and to form a planar surface over the first and second trenches. The second material is selectively etched to the first material, for partial opening (81) of the first trench, without using a resist- or resin mask. The opaque layer (100) is applied on the plane surface and into the opening (81) of the first trench (10) so that the alignment mark is formed as a depression (201) of the opaque layer, above the opening (81).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung einer Justiermarke in einer lichtundurchlässigen Schicht auf einem Substrat, insbesondere auf einem Halbleiterwafer.The invention relates to a method to form an alignment mark in an opaque layer on a substrate, in particular on a semiconductor wafer.

Um möglichst hohe Lagegenauigkeiten von in einer Schicht zu bildenden Strukturen relativ zu einer Vorebene auf einem Substrat wie etwa einem Halbleiterwafer zu erreichen, werden bei der lithographischen Projektion sogenannte Justiermarken (englisch: alignment marks) zum Ausrichten des Substrates verwendet. Diese werden zusammen mit den Strukturen in den betreffenden Schichtebenen gebildet und dienen der genauen Positionsbestimmung für eine Justieroptik des jeweils eingesetzten Belichtungsgerätes bei der Durchführung einer nachfolgenden Belichtung.To ensure the highest possible positional accuracy of structures to be formed in a layer relative to a pre-plane on a substrate such as a semiconductor wafer are so-called alignment marks in lithographic projection (English: alignment marks) used to align the substrate. These, along with the structures in the relevant layer levels formed and serve the exact position determination for an adjustment optics of the exposure device used in each case when carrying out a subsequent exposure.

Die nachfolgende Belichtung findet in einem photoempfindlichen Resist statt, welcher zu diesem Zweck auf der aktuell zu strukturierenden Schicht aufgebracht wird. Die zu strukturierende Schicht befindet sich wiederum oberhalb der zu der Vorebene gehörenden, bereits strukturierten Schicht, innerhalb welcher die genannten Justiermarken z.B. als im Vergleich zu den Strukturelementen der Schaltung tiefe, breite Gräben angeordnet sind.The subsequent exposure takes place in a photosensitive resist, which is used for this purpose is applied to the layer currently to be structured. The The layer to be structured is in turn above the to belonging to the previous level, already structured layer within which the named Alignment marks e.g. than compared to the structural elements of the Circuit deep, wide trenches are arranged.

Oftmals besitzen die zu strukturierenden Schichten die Eigenschaft lichtdurchlässig, d.h. transparent bei der Wellenlänge des von der Justieroptik verwendeten Lichtes zu sein. Das gleiche gilt im allgemeinen auch für den Resist, so daß mittels der Justieroptik durch den Resist und die zu strukturierende Schicht hindurch die Justiermarken in der unterliegenden Schicht erkannt und deren Positionen gemessen werden können.The layers to be structured often have the property translucent, i.e. transparent at the wavelength of the light used by the adjustment optics. The same generally also applies to the resist, so that by means of the adjustment optics through the resist and the layer to be structured through the alignment marks in the underlying layer recognized and their positions can be measured.

Verschiedene Materialien, insbesondere solche, die elektrisch leitend sind, wie etwa Metalle zur Bildung von Metalleiterbahnen oder Poly-Silizium, finden Anwendung bei den Herstellungsprozessen, welche lichtundurchlässig, d.h. intransparent gegenüber dem von der Justieroptik eingesetzten Licht sind. In diesem Fall können die in bereits abgedeckten Schichten angeordneten Justiermarken nicht erkannt werden. Es ist jedoch möglich, daß bei Vorhandensein einer entsprechenden Oberflächentopographie vor Aufbringen der zu strukturierenden Schicht sich gerade diese Oberflächentopographie unmittelbar in der neuen Oberfläche der nun aufgebrachten, zu strukturierenden Schicht wiederspiegelt. In diesem Fall wird die Position der Justiermarke anhand der aktuellen Oberflächentopographie identifiziert.Different materials, in particular those that are electrically conductive, such as metals for formation of metal conductor tracks or polysilicon are used in the Manufacturing processes that are opaque, i.e. opaque to that light used by the adjustment optics. In this case, the alignment marks already arranged in layers not covered be recognized. However, it is possible that at The presence of an appropriate surface topography before application the layer to be structured is precisely this surface topography immediately in the new interface of the now applied layer to be structured is reflected. In this case, the position of the alignment mark is based on the current one surface topography identified.

Bei der Herstellung von Strukturen mit besonders geringen Strukturbreiten gibt es jedoch das Bestreben, die Belichtung in eine möglichst ebene Oberfläche auf einem Substrat durchzuführen. Dabei herrschen nämlich im wesentlichen identische Fokusbedingungen über die Oberfläche hinweg, so daß ein hoher Abbildungskontrast erreicht wird.In the manufacture of structures with particularly narrow structural widths, however, there is an effort to the exposure in a possible flat surface perform on a substrate. There are namely essentially identical focus conditions across the surface, so that a high image contrast is achieved.

Zu diesem Zweck wird beispielsweise ein chemisch-mechanischer Polierschritt an der auf einer bereits vorhandenen Oberflächentopographie aufgebrachten, zu strukturierenden Schicht durchgeführt. Durch diesen Polierschritt wird allerdings gleichzeitig die Möglichkeit der Erkennung von Justiermarken erheblich gemindert, wenn lichtundurchlässige Schichten aufgetragen werden.For this purpose, for example a chemical-mechanical polishing step on the one already existing surface topography applied layer to be structured. By however, this polishing step becomes an option at the same time the detection of alignment marks significantly reduced if opaque layers be applied.

Man geht infolgedessen vermehrt dazu über, in den unterliegenden Schichten Justiermarken als Gräben mit besonders großen Breiten und/oder Tiefen zu bilden. Die Breiten dieser Gräben sind im Vergleich zu jenen, die den Strukturelementen der Schaltung dienen, so hinreichend groß, daß diese Gräben der Justiermarken durch den Abscheideprozeß der aktuell zu strukturierenden Schicht nicht zu einer vollständigen Verfüllung der Justiermarke führt. In dem Polierprozeß wird somit eine ebene Oberfläche geschaffen, die an den Positionen der Justiermarken durch Vertiefungen aufgrund der nicht verfüllten Gräben gekennzeichnet ist.As a result, people are increasingly turning to the underlying layers with alignment marks as trenches particularly large Form widths and / or depths. The widths of these trenches are compared to those that serve the structural elements of the circuit, so big enough that these trenches of the Adjustment marks through the deposition process of the currently to be structured Layer does not become a complete backfilling of the alignment mark. In the polishing process thus a flat surface created at the positions of the alignment marks by indentations because of the unfilled trenches is marked.

Allerdings treten in diesem Zusammenhang weitere Probleme auf. Wie in den 1 und 2 am Beispiel der Bildung einer flachen Grabenisolation (STI, 21) mit anschließender Planarisierung dargestellt ist, wird die Oberfläche in einer Umgebung der nicht vollständig verfüllten Gräben 10 der Justiermarken bei dem chemisch-mechanischen Polierprozeß durch Erosion 101 beeinträchtigt.However, further problems arise in this connection. As in the 1 and 2 The example of the formation of a shallow trench isolation (STI, 21) with subsequent planarization shows the surface in an environment of the trenches that are not completely filled 10 the alignment marks in the chemical-mechanical polishing process due to erosion 101 impaired.

1 zeigt im monokristallinen Silizium 1 eines Substrates gebildete Gräben 10, welche Justiermarken repräsentieren, und Gräben 20, welche mit einem HDP-(High-Density-Plasma)-Oxid 50 zur Bildung der flachen Grabenisolation 21 vollständig verfüllt sind. Außerhalb der Gräben 10, 20 ist dem monokristallinen Silizium 1 des Substrates ein die Oberfläche des bereitgestellten Substrates bildendes Pad-Nitrid 40 angeordnet. In der nicht maßstabsgerechten Zeichnung ist der Graben 10 von dem Oxid 50 nur unvollständig verfüllt. 1 shows in monocrystalline silicon 1 trenches formed of a substrate 10 , which represent alignment marks, and trenches 20 which with an HDP (high density plasma) oxide 50 to form the shallow trench isolation 21 are completely filled. Outside the trenches 10 . 20 is monocrystalline silicon 1 of the substrate is a pad nitride which forms the surface of the substrate provided 40 arranged. The trench is in the drawing, which is not to scale 10 of the oxide 50 only incompletely filled.

In 2 ist die aus dem Polierprozeß resultierende, planarisierte Oberfläche 91 gezeigt. Aufgrund der unvollständigen Verfüllung des Grabens 10 mit dem Oxid 50 werden die oberen Grabenkanten, insbesondere das Pad-Nitrid 40 in der Umgebung der Gräben 10 stark angegriffen und erodiert. Mikroskopuntersuchungen beispielsweise von Halbleiterwafern, auf denen Speichermodule gebildet werden, zeigen, daß nach dem Planarisierungsprozeß die nahe dem Sägerahmenbereich eines Belichtungsfeldes (Kerf) gelegenen Speicherstrukturen durch eine solche Erosion stark in Mitleidenschaft gezogen werden. Es kann somit zu einer erheblichen Verringerung der Ausbeute bei der Halbleiterherstellung kommen.In 2 is the planarized surface resulting from the polishing process 91 shown. Due to the incomplete backfilling of the trench 10 with the oxide 50 the top trench edges, especially the pad nitride 40 in the vicinity of the trenches 10 badly attacked and eroded. Microscope examinations, for example of semiconductor wafers, on which memory modules are formed, show that after the planarization process, the memory structures located near the saw frame area of an exposure field (kerf) are severely affected by such erosion. The yield in semiconductor production can thus be reduced considerably.

Diese Problematik kann aufwendig umgangen werden, indem auch die durch die unvollständige Verfüllung des Grabens 10 entstehende Vertiefung 81 in der Oberfläche des Oxids 50 mit einer weiteren Schicht, einem sogenannten Cap-Layer 39 auf dem Oxid 50 verfüllt wird. In einem zusätzlichen lithographischen Belichtungsschritt mit anschließender Rückätzung und Entfernung des dazu aufgebrachten Resists kann unter Benutzung einer eigens dafür vorgesehenen Blockmaske der nun vollständig verfüllte Graben 10 nach einem hier unproblematischen Polierschritt wieder geöffnet werden, so daß für die Justieroptik die Topographie der Justiermarken in den Gräben 10 wieder sichtbar wird. Die Vermeidung der durch die Erosion entstehenden Partikel und Ausbeuteprobleme muß dabei durch einen teuren und zeitverlängernden Herstellungsprozeß erkauft werden.This problem can be circumvented by the incomplete backfilling of the trench 10 emerging deepening 81 in the surface of the oxide 50 with another layer, a so-called cap layer 39 on the oxide 50 is backfilled. In an additional lithographic exposure step with subsequent etching back and removal of the resist applied to it, the trench, which has now been completely filled, can be used using a specially designed block mask 10 after an unproblematic polishing step can be opened again so that the topography of the alignment marks in the trenches for the alignment optics 10 becomes visible again. Avoiding the particles and problems of yield caused by erosion must be bought through an expensive and time-consuming manufacturing process.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Aufwand und die Kosten für den Prozeß zur Öffnung von Justiermarken bildenden Gräben unterhalb von zu strukturierenden, lichtundurchlässigen Schichten zu reduzieren. Es ist außerdem eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Qualität des Strukturierungsprozesses einer lichtundurchlässigen Schicht zu erhöhen.It is the task of the present Invention, the effort and costs for the process of opening alignment marks forming trenches below layers to be structured, opaque layers. It is also an object of the present invention, the quality of the structuring process an opaque layer to increase.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Bilden einer Justiermarke in einer im wesentlichen lichtundurchlässigen Schicht auf einem Substrat, umfassend die Schritte: Bereitstellen des Substrats, umfassend eine Oberfläche und einen ersten und einen zweiten Graben, wobei der erste Graben eine erste Breite und eine erste Tiefe und der zweite Graben eine zweite Breite und eine zweite Tiefe aufweist, und wobei die erste Breite größer ist als die zweite Breite ist und/oder die erste Tiefe größer als die zweite Tiefe ist, Aufbringen einer ersten Schicht, umfassend ein erstes Material mit einer Dicke derart, daß der zweite Graben aufgrund seiner geringeren Breite und/oder Tiefe vollständig und der erste Graben aufgrund seiner größeren Breite und/oder Tiefe nur teilweise verfüllt wird, Aufbringen einer zweiten Schicht, umfassend ein zweites Material, welches eine Selektivität in einem Ätzprozeß gegenüber dem ersten Material aufweist, Einstellen der Dicke der zweiten Schicht beim Aufbringen derart, daß der erste Graben vollständig durch die zweite Schicht verfüllt wird, chemisch-mechanisches Polieren des Substrates zum Freiliegen der Oberfläche des Substrates unter zur Bildung einer ebenen Oberfläche über den ersten und zweiten Gräben, Ätzen des zweiten Materials selektiv zu dem ersten Material zur teilweisen Öffnung des ersten Grabens, Aufbringen der lichtundurchlässigen Schicht auf die ebene Oberfläche und in die Öffnung des ersten Grabens, so daß die Justiermarke als Vertiefung der lichtundurchlässigen Schicht oberhalb der Öffnung gebildet wird.The task is solved by a method of forming an alignment mark in a substantially opaque Layer on a substrate, comprising the steps: providing of the substrate comprising a surface and a first and a second trench, the first trench having a first width and a first depth and the second trench a second width and a second Depth, and wherein the first width is greater than the second width and / or the first depth is greater than that second depth is applying a first layer comprising a first material with a thickness such that the second trench due to its smaller width and / or depth completely and due to the first trench its greater width and / or depth is only partially filled, applying one second layer comprising a second material which has a selectivity in an etching process compared to the first Material, adjusting the thickness of the second layer when Apply such that the first digging completely is filled in by the second layer chemical-mechanical polishing of the substrate to expose the surface of the substrate under to form a flat surface over the first and second trenches, etching the second material selective to the first material to partially open the first trench, applying the opaque layer on the plane surface and into the opening of the first trench, so that the Adjustment mark formed as a recess in the opaque layer above the opening becomes.

Vor der Durchführung des chemisch-mechanischen Polierprozesses werden nicht vollständig mit der ersten Schicht, insbesondere einem STI-Oxid, verfüllte erste Gräben, welche Positionen von Justiermarken repräsentieren, in einem Substrat durch eine zweite Schicht verfüllt. Diese zweite Schicht weist die besondere Eigenschaft auf, in einem Ätzprozeß selektiv gegenüber der die Gräben verfüllenden ersten Schicht geätzt werden zu können. Selektiv bedeutet hier, daß es einen Ätzprozeß gibt, bei dem die Ätzrate des Materials der zweiten Schicht um ein Vielfaches höher ist, als die Ätzrate der ersten oder weiterer Schichten, welche oberflächlich freigelegt sind.Before performing the chemical mechanical Polishing process are not complete with the first layer, in particular an STI oxide, filled first trenches, which Represent positions of alignment marks in a substrate filled in by a second layer. This second layer has the special property of being selective in an etching process across from the trenches backfilled etched first layer to be able to. Selective here means that it there is an etching process at which the etch rate the material of the second layer is many times higher, than the etch rate the first or further layers, which are superficially exposed are.

In dem folgenden Polierprozeß wird die den ersten Graben der Justiermarke umgebende Oberfläche des Substrates nicht erodiert, da aufgrund der Verfüllung auch des breiteren bzw. tieferen Grabens im wesentlichen keine Öffnung oder Vertiefung vorliegt. Der Polierprozeß führt zu einer Rückplanarisierung derart, daß die ursprüngliche Oberfläche des Substrates freigelegt wird. Unter Substrat wird hier beispielsweise das für einen Wafer als Basis dienende monokristalline Silizium mit einer oder mehrerer darauf angeordneter Schichten, wie beispielsweise einer dünnen Oxid- und/oder Pad-Nitrid-Schicht verstanden.In the following polishing process the the first trench of the surface surrounding the alignment mark Substrate is not eroded, as the wider or deeper trench there is essentially no opening or depression. The polishing process leads to a Back planarization such that the original surface of the substrate is exposed. For example, under substrate that for a wafer serving as the base monocrystalline silicon with a or more layers arranged thereon, such as one thin Oxide and / or pad nitride layer Roger that.

Die Gräben sind in dem monokristallinen Silizium und den darauf angeordneten Schichten des bereitgestellten Substrates gebildet. Nach der Rückplanarisierung ist der erste, die Justiermarke bildende Graben mit Teilen der ersten und der zweiten Schicht verfüllt. Da die zweiten, der Bildung von Strukturelementen wie etwa der flachen Grabenisolation dienende Gräben bereits mit der ersten Schicht vollständig verfüllt wurden, da sie eine geringere zweite Breite und/oder Tiefe als die erste Breite und/oder Tiefe der ersten Gräben der Justiermarken besitzen, weisen diese Gräben keinen Anteil des zweiten Materials der zweiten Schicht auf.The trenches are in the monocrystalline Silicon and the layers of the provided Substrate formed. After the back planarization is the first trench forming the alignment mark with parts of the first and backfilled the second layer. Since the second, the formation of structural elements such as the flat Trench isolation trenches have already been completely filled with the first layer, since they have a smaller second layer Width and / or depth than the first width and / or depth of the first trenches of the alignment marks, these trenches have no share of the second Material of the second layer.

Ob im einzelnen die Tiefe, die Breite oder eine Kombination aus beidem das Kriterium für die Verfüllung des ersten und die Nichtverfüllung des zweiten Grabens erfüllt, hängt insbesondere von den aktuell eingestellten Prozeßparametern beim Abscheideprozeß der ersten Schicht oder auch schon früher abgeschiedener Schichten ab. In der Mehrzahl der Fälle wird die unterschiedliche aktuelle Tiefe des Grabens der Justiermarke relativ zu dem Graben eines zu verfüllenden Strukturelementes ausschlaggebend für das Funktionieren des erfindungsgemäßen Verfahrens sein.Whether the depth, the width or a combination of both, the criterion for backfilling the first and not backfilling the second Trench fulfilled, depends in particular of the currently set process parameters for the first separation process Shift or earlier deposited layers. In the majority of cases the different current depth of the trench of the alignment mark relative to the trench of a structural element to be filled for the Operation of the method according to the invention his.

Mit einem Ätzprozeß, welcher das Material der zweiten Schicht selektiv zu jenem der ersten Schicht rückätzt, werden nun gerade die Gräben der Justiermarken zumindest in den von der zweiten Schicht eingenommenen Raumanteilen freigeätzt. Je nach eingestellter Ätzselektivität werden auch andere Bereiche der Substratoberfläche etwas rückgeätzt, jedoch sind die Rückätztiefen vergleichsweise gering.With an etching process, which the material of the second layer selectively etched back to that of the first layer now the trenches of the alignment marks at least in those occupied by the second layer Parts of the space etched free. Depending on the etching selectivity set other areas of the substrate surface are also slightly etched back, however the etching depths are comparatively low.

Nach dem Ätzvorgang weist die ebene, planarisierte Oberfläche lediglich Vertiefungen in den Gräben der Justiermarken auf. Wird nun eine lichtundurchlässige Schicht aufgebracht, so überträgt sich die Vertiefung auf die lichtundurchlässige Schicht, soweit der Abscheideprozeß eine hinreichende Konformität besitzt und die Dicke der abgeschiedenen Schicht nicht wesentlich größer als die Breite und/oder Tiefe des ersten Grabens ist. Anhand dieser Vertiefung kann mit einer Justieroptik die Position der Justiermarke erkannt werden. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden weder Partikel durch erodierende Grabenkanten während eines Planarisierungsverfahrens generiert, noch werden zusätzliche Maskenschritte benötigt, um die Erosion zu vermeiden.After the etching process, the flat, planarized surface only has depressions in the Trenches of the alignment marks. If an opaque layer is now applied, the depression is transferred to the opaque layer, provided the deposition process is sufficiently conformant and the thickness of the deposited layer is not significantly greater than the width and / or depth of the first trench. On the basis of this recess, the position of the alignment mark can be recognized with an alignment lens. To carry out the method according to the invention, particles are neither generated by eroding trench edges during a planarization process, nor are additional masking steps required to avoid erosion.

Die Lichtdurchlässigkeit der zu strukturierenden Schicht bezieht sich nicht nur auf den optischen oder ultravioletten Wellenlängenbereich, wie sie für herkömmliche Justieroptiken in Betracht kommen. Für Belichtungsgeräte zukünftiger Technologiegenerationen können auch solche Optiken in Betracht kommen, welche im Röntgen-, Ionen- oder Elektronenstrahlverfahren arbeiten. Diese Definitionen sind von der vorliegenden Erfindung eingeschlossen.The translucency of the structure to be structured Layer does not only refer to the optical or ultraviolet Wavelength range, like conventional ones Adjustment optics come into consideration. For future exposure devices Technology generations can Such optics are also suitable, which are used in X-ray, Ion or electron beam processes work. These definitions are included in the present invention.

Der erfindungsgemäße Ätzschritt kann auch eine Summe von nachfolgenden separaten Ätzschritten umfassen, beispielsweise kann nach einem STI-Prozeß zunächst ein naßchemischer Oxid-Ätzprozeß, anschließend ein naßchemischer Nitrid-Ätzprozeß und danach wiederum ein naßchemischer Oxid-Ätzprozeß durchgeführt werden. Ein besonderer Vorteil entsteht genau dann, wenn der erfindungsgemäße Ätzschritt zur Freilegung der Markenöffnung in Kombination mit einem Ätzschritt zum Entfernen einer oberflächlich aufgebrachten weiteren Schicht, beispielsweise des Pad-Nitrids oder einer unmittelbar auf dem monokristallinen Silizium angeordneten Oxidschicht, durchgeführt wird.The etching step according to the invention can also be a sum of subsequent separate etching steps may include, for example, first after an STI process wet chemical Oxide etching process, then a wet chemical Nitride etching process and after again a wet chemical oxide etching process can be carried out. A particular advantage arises precisely when the etching step according to the invention to expose the brand opening in Combination with an etching step to remove a superficial applied further layer, for example the pad nitride or an oxide layer arranged directly on the monocrystalline silicon, carried out becomes.

Das Aufbringen der ersten Schicht kann auch mehrere Teilschritte jeweils mit einem Auftragen von Teilschichten umfassen. Bei zukünftigen Technologien ist es beispielsweise vorgesehen, die Prozeßparameter während einer Abscheidung in ge eigneter Weise zu variieren, so daß sich eine horizontale Abfolge von Schichtstrukturen in einer solchen ersten Schicht einstellt.Applying the first layer can also have several sub-steps each with one application of sub-layers include. With future technologies it is provided, for example, that the process parameters during a Deposition to vary in a suitable manner, so that there is a horizontal sequence of layer structures in such a first one Layer.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die Anwendung von Justiermarken für die Ausrichtung in einem Belichtungsgerät beschränkt. Vielmehr wird in diesem Dokument unter einer Justiermarke auch eine Meßmarke zur Bestimmung der relativen Positionsgenauigkeit zweier auf einem Substrat angeordneter, strukturierter Schichtebenen verstanden, die im allgemeinen erst nach der Durchführung einer Belichtung in einem Mikroskopmeßgerät untersucht werden.The method according to the invention is not based on the use of alignment marks for alignment in one exposure unit limited. Rather, this document also includes an alignment mark measuring mark to determine the relative position accuracy of two on one Understood structured layer planes arranged on the substrate, which generally only after exposure has been carried out in one Microscope measuring device examined become.

Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert werden. Darin zeigen:The invention will now be based on a embodiment with the help of a drawing explained become. In it show:

12 Verfahrensschritte zum Öffnen einer verfüllten Justiermarke gemäß einem ersten Beispiel nach dem Stand der Technik, 1 - 2 Method steps for opening a filled alignment mark according to a first example according to the prior art,

37 Verfahrensschritte zum Öffnen einer verfüllten Justiermarke gemäß einem zweiten Beispiel nach dem Stand der Technik, 3 - 7 Method steps for opening a filled alignment mark according to a second example according to the prior art,

811 Verfahrensschritte zum Öffnen einer verfüllten Justiermarke gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach dem Stand der Technik. 8th - 11 Method steps for opening a filled alignment mark according to an exemplary embodiment according to the prior art.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders vorteilhaft anwendbar auf die Strukturierung von Poly-Silizium-Bahnen, welche zur Gate-Kontaktierung der aktiven Gebiete von Auswahltransistoren beispielsweise für Grabenkondensatoren dienen. Dazu wird ein Substrat bereitgestellt, welches monokristallines Silizium 1 umfaßt, auf welchem eine dünne Oxid- und darauf wiederum eine Pad-Nitrid-Schicht 40 angeordnet ist, welche als Endemarke für nachfolgende Ätzprozesse dienen kann.The method according to the invention can be applied particularly advantageously to the structuring of poly-silicon tracks which are used for gate contacting of the active regions of selection transistors, for example for trench capacitors. For this purpose, a substrate is provided, which is monocrystalline silicon 1 comprises, on which a thin oxide and then a pad nitride layer 40 is arranged, which can serve as an end mark for subsequent etching processes.

Das Substrat ist ein Halbleiterwafer, auf welchem Speicherzellenfelder gebildet werden sollen.The substrate is a semiconductor wafer on which memory cell fields are to be formed.

In dem bereitgestellten Substrat sind bereits als Speicherknoten dienende Grabenkondensatoren (deep trenches) sowie aktive Gebiete zur Bildung von Auswahltransistoren angeordnet. Die Speicherzellen werden voneinander durch eine flache Grabenisolation getrennt, zu welchem Zweck in dem monokristallinen Silizium 1 Gräben 20 mit geringer Tiefe gebildet wurden.Trench capacitors (deep trenches) serving as storage nodes and active regions for forming selection transistors are already arranged in the substrate provided. The memory cells are separated from each other by a shallow trench isolation, for what purpose in the monocrystalline silicon 1 trenches 20 were formed with shallow depth.

Die Breite dieser Gräben 20 (im folgenden STI-Gräben bzw. zweite Gräben 20) besitzen eine Strukturbreite von 240 Nanometern (nm). Bevor die flachen STI-Gräben innerhalb der Speicherzellenfelder gebildet werden, werden erste Gräben 10 der Justiermarken in dem monokristallinen Silizium 1 im Sägerahmen des Belichtungsfeldes gebildet, welches unter anderem das Speicherzellenfeld umfaßt. Zur Vereinfachung und nicht maßstabsgetreu sind in 3 die Gräben 10 und 20 unmittelbar nebeneinander gezeichnet.The width of these trenches 20 (in the following STI trenches or second trenches 20 ) have a structure width of 240 nanometers (nm). Before the flat STI trenches are formed within the memory cell fields, the first trenches become 10 of the alignment marks formed in the monocrystalline silicon 1 in the saw frame of the exposure field, which includes the memory cell field, among other things. For simplification and not to scale are in 3 the trenches 10 and 20 drawn immediately next to each other.

Das Profil der Gräben 10 und/oder Gräben 20 kann beliebig sein, insbesondere sind neben den in den Figuren gezeigten Rechteckprofilen auch V-förmige oder U-förmige Profile, etc. möglich.The profile of the trenches 10 and / or trenches 20 can be any, in particular V-shaped or U-shaped profiles, etc. are possible in addition to the rectangular profiles shown in the figures.

Die ersten Gräben 10 der Justiermarken besitzen eine wesentlich größere Tiefe als die STI-Gräben 20 oder weitere Gräben, die innerhalb des Speicherzellenfeldes oder in dessen Peripherie strukturiert werden. Die Breite der ersten Gräben 10 beträgt beispielsweise 1,2 μm. Die Tiefe beträgt 1,5 μm. Versuchsweise im Sägerahmenbereich gebildete Gräben, welche eine Breite von beispielsweise 0,5 μm und eine Tiefe von etwa 100 bis 150 nm aufweisen, zeigen bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Bezug auf eine Verfüllung die ähnliche Eigenschaften wie die zweiten Gräben 20. Die unterschiedliche Tiefe der ursprünglich beispielweise bis zu 5 μm tief ins Silizium geätzten Gräben zur Bildung von Justiermarken liegt in einem verschieden ausgeführten Verfüllungsprofil, hier von Poly-Silizium zur Verfüllung von Gräben für Speicherkondensatoren (Deep Trenches), begründet. Im Ausführungsbeispiel liegt die Gräben 10 von Justiermarken kennzeichnende Tiefe oberhalb von beispielsweise 0,5 μm.The first ditches 10 of the alignment marks have a much greater depth than the STI trenches 20 or further trenches that are structured within the memory cell array or in its periphery. The width of the first trenches 10 is, for example, 1.2 μm. The depth is 1.5 μm. Trenches experimentally formed in the saw frame area, which have a width of, for example, 0.5 μm and a depth of approximately 100 to 150 nm, show the properties similar to the second trenches in relation to backfilling when the method according to the invention is carried out 20 , The different depths of the trenches originally etched up to 5 μm deep into the silicon for formation of alignment marks is due to a different filling profile, here of poly-silicon for filling trenches for storage capacitors (deep trenches). In the exemplary embodiment, the trenches lie 10 depth, which is characteristic of alignment marks, for example above 0.5 μm.

Die Tiefe der Gräben 10, 20 eine hier eine besondere Rolle für das Verfüllungsverhalten. Bei der flachen Grabenisolation (STI – shallow trench isolation) ist die Tiefe definitionsgemäß gering, sie beträgt in den Ausführungsbeispielen etwa 280 nm.The depth of the trenches 10 . 20 a special role here for backfill behavior. In the case of shallow trench isolation (STI), the depth is by definition small, in the exemplary embodiments it is approximately 280 nm.

In einem HDP-Verfahren (HDP – High Density Plasma, hochverdichtetes Plasma) wird ein elektrisch isolierendes Oxid auf das Substrat und in die Gräben als erste Schicht 50 abgeschieden. Die Dicke der Schicht beträgt 480 nm. Bei dem HDP-Abscheideverfahren wird aufgrund von parallel ablaufenden Sputterprozessen auf horizontalen Flächen eine größere Dicke der ersten Schicht als an vertikalen Flächen erzeugt. Die angegebene Schichtdicke bezieht sich auf die Dicke über einer horizontalen Fläche. In dem noch zu beschreibenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein NDP-Verfahren verwendet, andere geeignete Abscheideverfahren, insbesondere solche mit einem konformen Abscheideprofil sind erfindungsgemäß jedoch genauso anwendbar.In an HDP process (HDP - High Density Plasma, highly compressed plasma), an electrically insulating oxide is applied to the substrate and into the trenches as the first layer 50 deposited. The thickness of the layer is 480 nm. In the HDP deposition process, a greater thickness of the first layer is produced on horizontal surfaces than on vertical surfaces due to parallel sputtering processes. The specified layer thickness refers to the thickness over a horizontal surface. In the exemplary embodiment of the present invention which is yet to be described, an NDP method is used, but other suitable deposition methods, in particular those with a conformal deposition profile, can also be used according to the invention.

Zu einer besseren Illustration der Vorteile der vorliegenden Erfindung wird zunächst in den 3 bis 7 eine Prozeßabfolge gemäß dem Stand der Technik unter Verwendung eines zusätzlichen Maskenschrittes zur Öffnung des verfüllten Grabens 10 gezeigt. Wie in 3 zu sehen ist, wird auf die mit dem HDP-Verfahren abgeschiedene Oxidschicht 50 ein Cap-Layer 39 abgeschieden derart, daß der Graben 10 der Justiermarke bis oberhalb des durch die Pad-Nitrid-Schicht 40 gekennzeichneten Grabenrandes verfüllt ist.To better illustrate the advantages of the present invention, reference is first made to the 3 to 7 a process sequence according to the prior art using an additional mask step to open the filled trench 10 shown. As in 3 can be seen on the oxide layer deposited with the HDP process 50 a cap layer 39 deposited such that the trench 10 the alignment mark to above that through the pad nitride layer 40 marked trench edge is filled.

Anschließend wird ein chemisch-mechanischer Polierschritt (CMP-Schritt) solange durchgeführt bis die Oberfläche 91 des ursprünglich bereitgestellten Substrates, d.h. der Pad-Nitrid-Schicht 40 freigelegt ist (4). Im weiteren Verlauf wird eine photoempfindliche Schicht 70 aufgetragen und mit einer unkritischen Blockmaske belichtet, wobei die belichteten Strukturen auf den verfüllten Gräben 10 im Rahmenbereich der Belichtungsfelder zu liegen kommen. Nach dem Entwickeln und Entfernen der belichteten Resistteile (5) wird das in den ersten Gräben 10 befindliche Oxid mit dem Cap-Layer 39 in einem zeitgesteuerten Ätzprozeß rückgeätzt. Bei dem Cap-Layer handelt es sich ebenfalls um ein Oxid mit den ähnlichen chemischen wie physikalischen Eigenschaften wie jenen des STI-Oxides 50 (6).A chemical-mechanical polishing step (CMP step) is then carried out until the surface 91 of the originally provided substrate, ie the pad nitride layer 40 is exposed ( 4 ). In the further course, a photosensitive layer 70 applied and exposed with an uncritical block mask, the exposed structures on the filled trenches 10 come to rest in the frame area of the exposure fields. After developing and removing the exposed resist parts ( 5 ) in the first trenches 10 located oxide with the cap layer 39 etched back in a time-controlled etching process. The cap layer is also an oxide with the chemical and physical properties similar to those of the STI oxide 50 ( 6 ).

Nach dem Entfernen der photoempfindlichen Schicht 70 und der Durchführung weiterer Prozeßschritte, beispielsweise naßchemische Ätzschritte, Oxidation, Implantation, etc., wird dotiertes Poly-Silizium als lichtundurchlässige Schicht 100 aufgetragen. Über den rückgeätzten Öffnungen 180 der ersten Gräben 10 beliebigen Profils bildet sich eine Vertiefung 200 in der im wesentlichen konform abgeschiedenen lichtundurchlässigen Schicht 100. Nach Aufbringen einer weiteren, für die Justieroptik lichtdurchlässigen, photoempfindlichen Schicht kann diese Vertiefung 200 in einem Justageprozeß (englisch: alignment) zur Bestimmung der Position der Justiermarke erkannt und verwendet werden.After removing the photosensitive layer 70 and the implementation of further process steps, for example wet chemical etching steps, oxidation, implantation, etc., is doped polysilicon as an opaque layer 100 applied. Over the etched back openings 180 the first trenches 10 any profile forms a deepening 200 in the substantially conformally deposited opaque layer 100 , After applying a further photosensitive layer which is translucent for the adjustment optics, this depression can be made 200 can be recognized and used in an alignment process for determining the position of the alignment mark.

Auf einem Vergleichssubstrat wird nun das erfindungsgemäße Verfahren angewendet. Ausgangspunkt ist der beschriebene, bereitgestellte Wafer mit ersten Gräben 10 (Justiermarken) und zweiten Gräben 20 (STI-Gräben), auf und in welche eine 480 nm dicke Oxid-Schicht 50 in einem HDP-Verfahren abgeschieden wurde. In die Öffnung 81 des nicht ganz vollständig verfüllten ersten Grabens 10 der Justiermarke und auf die Oxid-Schicht 50 wird ein Flow-Fill-Oxid 30 abgeschieden. Im Gegensatz zu dem STI-Oxid 50 ist dieses Flow-Fill-Oxid 30 keinem Hochtemperaturprozeß ausgesetzt gewesen. Seine innere Struktur unterscheidet sich dadurch erheblich von der des STI-Oxides 50, sowie auch von dem Oxid des Cap-Layers 39 gemäß dem Stand der Technik. Das Flowfill-Oxid läßt sich folglich mit hoher Selektivität in einem Ätzprozeß gegenüber dem STI-Oxid 50 entfernen. 8 zeigt den Zustand nach Aufbringen dieser zweiten Schicht mit hoher Ätzselektivität.The method according to the invention is now applied to a comparison substrate. The starting point is the described, provided wafer with first trenches 10 (Alignment marks) and second trenches 20 (STI trenches), on and in which a 480 nm thick oxide layer 50 was deposited in an HDP process. In the opening 81 of the not completely filled first trench 10 the alignment mark and on the oxide layer 50 becomes a flow-fill oxide 30 deposited. In contrast to the STI oxide 50 is this flow fill oxide 30 not been exposed to a high temperature process. As a result, its internal structure differs significantly from that of the STI oxide 50 , as well as the oxide of the cap layer 39 according to the state of the art. The flow fill oxide can consequently be selected with high selectivity in an etching process compared to the STI oxide 50 remove. 8th shows the state after application of this second layer with high etching selectivity.

Nach Durchführen des CMP-Schrittes (9), bei der im Speicherzellenfeld sowie auch im Rahmen eine im wesentlichen ebene Oberfläche 91 hergestellt wird, findet ein Naßätzprozeß Anwendung. Die ursprüngliche konforme Schichtdicke des Flow-Fill-Oxides 30 betrug 160 nm. Nach einer 24-sekündigen Ätzung mit BHF ist das Flow-Fill-Oxid 30 bis zu einer Tiefe von 200 nm aus der früheren Öffnung 81 in dem STI-Oxid 50 entfernt (10). In der gleichen Zeit hat das STI-Oxid 50 gegenüber dem benachbarten Pad-Nitrid 40 einen Verlust von etwa 40 nm an Höhe durch Ätzverluste erlitten (nicht gezeigt). Dieser Verlust ist aber durchaus tolerierbar. Die erreichte Ätzselektivität beträgt also etwa einen Faktor 5.After performing the CMP step ( 9 ), in which an essentially flat surface in the memory cell array and also in the frame 91 a wet etching process is used. The original conformal layer thickness of the flow fill oxide 30 was 160 nm. After a 24-second etching with BHF, the flow-fill oxide is 30 to a depth of 200 nm from the previous opening 81 in the STI oxide 50 away ( 10 ). At the same time, the STI has oxide 50 compared to the neighboring pad nitride 40 suffered a loss of approximately 40 nm in height due to etch losses (not shown). However, this loss is tolerable. The etching selectivity thus achieved is approximately one factor 5 ,

Zum wiederholten Bilden der Öffnung 81 in dem ersten Graben 10 der Justiermarke ist demnach kein zusätzlicher Maskenschritt notwendig. Das Pad-Nitrid 40 und das STI-Oxid 50 bleiben durch den selektiven Ätzprozeß nahezu unbeeinträchtigt. Das Pad-Nitrid 40 ist im vorliegenden Beispiel nachfolgend abzutragen. Der dazu notwendige Ätzschritt kann vorteilhaft mit dem erfindungsgemäßen Ätzschritt zur Freilegung der Öffnung 81 kombiniert werden. Hierzu ist die Selektivität des erfindungsgemäßen Ätzschritt entsprechend einzustellen. Gleiches gilt für die Kombination mit einem Ätzschritt zur dabei notwendigen Anpassung der Höhe des STI-Oxides 50.For repeating the opening 81 in the first ditch 10 no additional mask step is required for the alignment mark. The pad nitride 40 and the STI oxide 50 remain almost unaffected by the selective etching process. The pad nitride 40 is to be deducted in the following example. The etching step required for this can advantageously be performed using the etching step according to the invention to expose the opening 81 be combined. To this end, the selectivity of the etching step according to the invention must be set accordingly. The same applies to the combination with an etching step to adjust the height of the STI oxide 50 ,

Es ist auch möglich, anstatt nur des Flow-Fill-Oxides einen Liner etwa aus Poly-Silizium abzuscheiden sowie darauf beispielweise einen Oxid-Stöpsel. Durch Unterätzen mittels einer Poly-Silizium-Ätzung kann so der Oxid-Stöpsel aus der Öffnung 81 entfernt werden.It is also possible to deposit a liner made of polysilicon, for example, instead of just the flow-fill oxide, for example one Oxide plugs. By under-etching using a poly-silicon etching, the oxide plug can be removed from the opening 81 be removed.

Es wird nun die lichtundurchlässige Schicht 100 umfassend Poly-Silizium aufgetragen, in die sich aufgrund einer im wesentlichen konformen Abscheidung die Form der Öffnung 81 als Vertiefung 201 überträgt. Wie eingangs beschrieben, kann anhand dieser Vertiefung 201, die nur unwesentlich kleiner als die Vertiefung 200 gemäß dem Stand der Technik ist, zur Ausrichtung des Substrates bzw. Wafers mittels einer Justieroptik in einem Belichtungsgerät verwendet werden.It now becomes the opaque layer 100 comprising poly-silicon, in which the shape of the opening is due to an essentially conformal deposition 81 as a deepening 201 transfers. As described at the beginning, you can use this specialization 201 that are only slightly smaller than the depression 200 according to the state of the art, can be used for alignment of the substrate or wafer by means of alignment optics in an exposure device.

Es ist klar, daß die in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Materialien keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung darstellen. Der im Bereich von Ätztechniken kundige Durchschnittsfachmann kann anstatt des Flow-Fill-Oxides beispielsweise auch dotierte Oxide, Bor-Silikatglase, Bor-Phosphor-Silikatglase, sogenannte Low-k-Materialien mit niedriger Dielektrizitätskonstante, Ozon-TEOS, amorphes oder Poly-Silizium einsetzen.It is clear that the in the embodiment described materials do not limit the present invention represent. The one in the field of etching techniques knowledgeable average specialist can instead of the flow-fill oxide for example also doped oxides, boron-silicate glasses, boron-phosphorus-silicate glasses, so-called Low-k materials with low dielectric constant, ozone TEOS, amorphous or use polysilicon.

Unter Kenntnis der chemischen und physikalischen Zusammensetzung des Materials der ersten Schicht 50, bei welchem es sich im Ausführungsbeispiel um das STI-Oxid handelte, kann der Fachmann einem geeigneten Ätzprozeß mit geeigneten Ätzparametern auswählen, um eine gewünschte Ätzselektivität für die genannten Materialien zu erreichen. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung ist es auch naheliegend, andere Materialien als das STI-Oxid 50 zum Verfüllen der Gräben 10 und 20 einzusetzen.Knowing the chemical and physical composition of the material of the first layer 50 In the exemplary embodiment, which was the STI oxide, the person skilled in the art can select a suitable etching process with suitable etching parameters in order to achieve a desired etching selectivity for the materials mentioned. With knowledge of the present invention, it is also obvious to use materials other than the STI oxide 50 for filling the trenches 10 and 20 use.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das ätzselektive Material der zweiten Schicht eine Ätzselektivität sowohl gegenüber dem Pad-Nitrid wie auch dem ersten Material der verfüllten Gräben 10 und 20 aufweist.It is particularly advantageous if the etching-selective material of the second layer has an etching selectivity both with respect to the pad nitride and to the first material of the filled trenches 10 and 20 having.

Die Erfindung ist auch nicht beschränkt auf eine Anwendung zur Strukturierung von lichtundurchlässiges Polysilizium 100 umfassenden Wortleitungen. Vielmehr kommt die Anwendung der Erfindung besonders auch bei der Strukturierung höherer Metallebenen in Betracht. Lichtundurchlässige Schichten können beispielsweise auch andere elektrisch leitende Materialien wie die genannten Metalle, insbesondere Kupfer, Aluminium, oder Metallverbindungen wie Wolframsilizid, etc., dotierte Halbleitermaterialien, Kohlenstoff, Antireflexschichtmaterialien etc. umfassen. Gerade die Bildung von Metallebenen ist in der Regel mit einem vorher durchzuführenden CMP-Prozeß verbunden, durch welchen die Topographie der Justiermarken beeinträchtigt werden kann. Auf die Strukturierung von Metallebenen ist die Erfindung folglich besonders vorteilhaft anwendbar.The invention is also not limited to an application for structuring opaque polysilicon 100 comprehensive word lines. Rather, the application of the invention is particularly suitable for structuring higher metal levels. Opaque layers can also include, for example, other electrically conductive materials such as the metals mentioned, in particular copper, aluminum, or metal compounds such as tungsten silicide, etc., doped semiconductor materials, carbon, antireflection layer materials etc. The formation of metal levels is usually associated with a CMP process to be carried out beforehand, by means of which the topography of the alignment marks can be impaired. The invention is consequently particularly advantageously applicable to the structuring of metal levels.

Claims (9)

Verfahren zum Bilden einer Justiermarke in einer im wesentlichen lichtundurchlässigen Schicht (100) auf einem Substrat, umfassend die Schritte: – Bereitstellen des Substrates umfassend eine Oberfläche (91) und einen ersten (10) und einen zweiten (20) Graben, wobei der erste Graben (10) eine erste Breite und eine erste Tiefe und der zweite Graben (20) eine zweite Breite und eine zweite Tiefe aufweist, und wobei die erste Breite größer als die zweite Breite ist und/oder die erste Tiefe größer als die zweite Tiefe ist, – Aufbringen einer ersten Schicht (50) umfassend ein erstes Material mit einer Dicke derart, daß der zweite Graben (20) aufgrund seiner geringeren Breite und/oder Tiefe vollständig und der erste Graben (10) aufgrund seiner größeren Breite und/oder Tiefe nur teilweise verfüllt wird, – Aufbringen einer zweiten Schicht (30) umfassend ein zweites Material, welches eine Selektivität in einem Ätzprozeß gegenüber dem ersten Material aufweist, – Einstellen der Dicke der zweiten Schicht (30) beim Aufbringen derart, daß der erste Graben (10) vollständig durch die zweite Schicht (30) verfüllt wird, – Chemisch-mechanisches Polieren des Substrates zum Freilegen der Oberfläche (91) des Substrates und zur Bildung einer ebenen Oberfläche über den ersten (10) und zweiten (20) Gräben, – Ätzen des zweiten Materials selektiv zu dem ersten Material zur teilweisen Öffnung (81) des ersten Grabens, ohne daß eine Resist- oder Hartmaske verwendet wird, – Aufbringen der lichtundurchlässigen Schicht (100) auf die ebene Oberfläche und in die Öffnung (81) des ersten Grabens (10), so daß die Justiermarke als Vertiefung (201) der lichtundurchlässigen Schicht oberhalb der Öffnung (81) gebildet wird.Method for forming an alignment mark in an essentially opaque layer ( 100 ) on a substrate, comprising the steps: - providing the substrate comprising a surface ( 91 ) and a first ( 10 ) and a second ( 20 ) Trench, the first trench ( 10 ) a first width and a first depth and the second trench ( 20 ) has a second width and a second depth, and wherein the first width is greater than the second width and / or the first depth is greater than the second depth, - applying a first layer ( 50 ) comprising a first material with a thickness such that the second trench ( 20 ) due to its smaller width and / or depth completely and the first trench ( 10 ) is only partially filled due to its greater width and / or depth, - application of a second layer ( 30 ) comprising a second material which has a selectivity in an etching process compared to the first material, - adjusting the thickness of the second layer ( 30 ) in such a way that the first trench ( 10 ) completely through the second layer ( 30 ) is filled, - Chemical-mechanical polishing of the substrate to expose the surface ( 91 ) of the substrate and to form a flat surface over the first ( 10 ) and second ( 20 Trenches, - etching the second material selectively to the first material for partial opening ( 81 ) of the first trench, without using a resist or hard mask, - applying the opaque layer ( 100 ) on the flat surface and in the opening ( 81 ) of the first trench ( 10 ) so that the alignment mark as a recess ( 201 ) the opaque layer above the opening ( 81 ) is formed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Aufbringen der zweiten Schicht wenigstens ein zweites Material aus der Gruppe umfassend: dotierte oder nicht-stöchiomterische Oxide oder Nitride, Bor-Silikatgals, Bor-Phosphor-Silikatglas, Flowfill-Oxid, Low-k-materials, Ozon-Tetra-Ethyl-Ortho-Silikat, Poly-Silizium eingesetzt werden.A method according to claim 1, characterized in that at the application of the second layer at least one second material from the group comprising: endowed or non-stoichiometric Oxides or nitrides, boron silicate glass, boron phosphorus silicate glass, flow fill oxide, Low-k materials, ozone tetra ethyl ortho silicate, Poly-silicon can be used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Aufbringen der erste Schicht (50) ein Material umfassend ein undotiertes Oxid oder ein Oxi-Nitrid verwendet wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that when the first layer ( 50 ) a material comprising an undoped oxide or an oxynitride is used. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht (50) zur Bildung einer flachen Grabenisolation (21) in einem Abscheideprozeß unter erhöhten Temperaturen, insbesondere einem High-Density-Plasma-, einem chemischen Dampf abscheide- oder einem physikalisch verstärkten Dampfabscheideprozeß aufgebracht wird, oder daß dem Abscheideprozeß ein Hochtemperaturprozeß, insbesondere eine Temperung folgt, um das Material der ersten Schicht zu verdichten.A method according to claim 3, characterized in that the first layer ( 50 ) to form shallow trench isolation ( 21 ) is applied in a deposition process at elevated temperatures, in particular a high-density plasma, a chemical vapor deposition or a physically strengthened vapor deposition process, or that the deposition process is followed by a high-temperature process, in particular an annealing, in order to compact the material of the first layer , Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat mit einer Schicht (1) umfassend monokristallines Silizium und einer darüber an der Oberfläche angeordneten weiteren Schicht umfassend ein Pad-Nitrid (40) bereitgestellt wird, in welchen beiden Schichten (1, 40) der erste (10) und der zweite Graben (20) jeweils gebildet sind.A method according to claim 4, characterized in that the substrate with a layer ( 1 ) comprising monocrystalline silicon and a further layer comprising a pad nitride arranged on the surface above it ( 40 ) is provided in which two layers ( 1 . 40 ) the first ( 10 ) and the second trench ( 20 ) are formed in each case. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material mit einer Ätzselektivität gegenüber dem Pad-Nitrid (40) und dem Oxid oder Oxi-Nitrid der flachen Grabenisolation (21) ausgewählt wird.A method according to claim 5, characterized in that the second material with an etching selectivity compared to the pad nitride ( 40 ) and the oxide or oxi-nitride of the shallow trench isolation ( 21 ) is selected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtundurchlässige Schicht (100) ein Material aus der Gruppe umfassend Metalle, Halbleitermaterialen, Kohlenstoff, Antireflex-Schichtmaterialien, amorphes oder Poly-Silizium umfaßt.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the opaque layer ( 100 ) a material from the group comprising metals, semiconductor materials, carbon, anti-reflective layer materials, amorphous or polysilicon. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß – die lichtundurchlässige Schicht (100) Poly-Silizium umfaßt, – eine photoempfindliche Schicht (70) aufgebracht wird, – die Justiermarke zum Ausrichten des Substrates in einem Projektionsgerät verwendet wird, – die lichtundurchlässige Schicht (100) zur Bildung von Wortleitungen zur Ansteuerung aktiver Gebiete auf dem monokristallinen Silizium (1) mit einem einen dynamischen Speicher repräsentierenden Strukturmuster belichtet wird.A method according to claim 5, characterized in that - the opaque layer ( 100 ) Comprises poly-silicon, - a photosensitive layer ( 70 ) is applied, - the alignment mark is used to align the substrate in a projection device, - the opaque layer ( 100 ) to form word lines for driving active areas on the monocrystalline silicon ( 1 ) is exposed with a structure pattern representing a dynamic memory. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ätzen naßchemisch oder in einem Trockenätzprozeß durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the etching is wet-chemical or is carried out in a dry etching process.
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