JP2001022097A - 多層配線プロセス用転写マーク構造および多層配線プロセス用転写マーク作成方法 - Google Patents

多層配線プロセス用転写マーク構造および多層配線プロセス用転写マーク作成方法

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JP2001022097A JP11191875A JP19187599A JP2001022097A JP 2001022097 A JP2001022097 A JP 2001022097A JP 11191875 A JP11191875 A JP 11191875A JP 19187599 A JP19187599 A JP 19187599A JP 2001022097 A JP2001022097 A JP 2001022097A
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Yasuyuki Hashizume
靖之 橋詰
Takahisa Sakaemori
貴尚 栄森
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、多層配線用の溝パターン形成時に
ディッシングの影響を回避するとともに、前工程で転写
した位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うため
に用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定
化を図る多層配線プロセス用転写マーク構造および多層
配線プロセス用転写マーク作成方法を得る。 【解決手段】 配線層16の間を接続する工程で形成さ
れる写真製版用の転写用マーク22の直下の下敷き層1
02が溝状のパターンを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子部品の多層
配線技術に係り、特に多層配線用の溝状のパターン形成
時にディッシングの影響を回避するとともに、前工程で
転写した位置に重ね合わせるように次工程の転写を行う
ために用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・
安定化を図る多層配線プロセス用転写マーク構造および
多層配線プロセス用転写マーク作成方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、マスクを用いた転写を複数回用い
る半導体装置の製造において、前の工程で転写した位置
に重ね合わせるように次工程の転写を行うために転写用
マークを用いている。このような転写用マークとして
は、転写装置で光学的に読み取って位置合わせを行うた
めの読み取りマークや、転写により形成したレジストパ
ターンと前工程で形成したパターンとの位置ずれを検出
するための重ね合わせ検査マークなどがある。多層の配
線間を接続するためのコンタクトホールを形成する工程
で転写用マークを形成する際、通常配線層を転写用マー
クの下全体に設けている。
【0003】図16にその一例の上面図を示す。図16
は第1従来技術の転写用マークを説明するための素子上
面図である。斜線で示したのがホール工程で作成した溝
パターン100であり、図中左右方向(水平方向)の位
置検出を行うためのものである。この溝パターン100
の下には配線層を有する下敷き層102が形成されてい
る。ここで、溝パターン100の幅は例えば0.5μm
程度、溝パターン100の繰り返しピッチは例えば5乃
至15μm程度、溝パターン100の長さは例えば50
乃至100μm程度である。
【0004】ところで、近年、微細化がすすみ、金属配
線も配線の太さや配線の間隔を0.3μm程度以下とす
ることが必要となっている。金属膜の上に転写技術を用
いてレジストパターンを形成することは、金属膜の反射
率が高いことに起因するハレーションから困難であり、
微細化を行う手法としていわゆるダマシンという技術が
用いられている。ダマシンとは、まず酸化シリコン(S
iO2)などの絶縁膜に配線形状に応じた溝パターン1
00を形成し、続いて、全面に一層または多層の導体層
を形成し、続いて、CMP(Chemical Mec
hanicalPolishing:化学的機械的研磨
法)を用いて溝パターン100の中以外の導体層を除去
する方法である。
【0005】また他の従来技術としては、例えば、特開
平10−229085号公報(第2従来技術)に記載の
ものがある。すなわち、特開平10−229085号公
報に記載の第2従来技術は、CMP研磨時のディッシン
グによるパッド配線の平坦性の劣化を低減すること、ま
た、半導体素子のテストを確実にすることを目的とする
ものであって、ダマシン法により半導体素子上に設けら
れた幅の広い配線もしくはその配線の上に多層配線構造
からなるパッドを有する半導体装置において、配線もし
くは多層配線構造の各配線層の平面領域にスリットが設
けられている半導体装置、ダマシン法により半導体素子
上に設けられた配線に電気的に接続された半導体素子の
テストエレメントグループ(TEG)のプローブに用い
る多層配線構造からなるパッドを有する半導体ウエーハ
において、多層配線構造の各配線層の平面領域にスリッ
トが設けられている半導体ウエーハ、半導体素子上に設
けられた配線の上にダマシン法により多層配線構造のパ
ッドを形成する工程を備えた半導体装置の製造方法にお
いて、ダマシン法におけるディッシングを行う前に多層
配線構造の各配線層の平面領域にスリットを形成する工
程と、平面領域にスリットが形成された状態のものを化
学的機械的研磨して平坦化して順次積層する工程を具備
した半導体装置の製造方法である。このような第2従来
技術では、ダマシン法を用いた配線構造において、配線
部のパターンの幅が広い場合、特に、TEGのプローブ
に用いるパッドの平面領域にスリットを設けることによ
り、研磨される対象面積が小さくなるためディッシング
効果による凹部が生じないため、CMP研磨時のディッ
シングによる配線パターンの平坦性の劣化を低減するこ
とができ、これにより、ダマシン法を用いた多層配線構
造のパッドにおいて、半導体素子の品質評価用のテスト
エレメントグループ(TEG)のパッドを従来どおり大
面積に一様な配線パターンをレイアウトした場合にも、
配線の平坦性を確保することができるので、品質評価用
のテストを確実に行うことができるといった効果が開示
されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には以下に掲げる問題点があった。図17はダマ
シンの問題点であるディッシングを説明するための図1
6のC−D線に沿った素子構造断面図、図18はダマシ
ンの問題点であるディッシングを説明するための図16
のE−F線に沿った素子構造断面図、図19乃至図22
はディッシングの問題を説明するための図16のC−D
線に沿った素子構造断面図である。まず第1の問題点
は、広範な(例えば、50μm程度以上)溝パターン1
00では、図17、図18に示すように、その中央部が
削れすぎてしまう現象(ディッシング)が起きることで
ある。ディッシングの問題をプロセスの順を追って図1
9乃至図22に示す。まず、図19に示すように、配線
層を形成する部分の酸化膜104をエッチングする。続
いて、図20に示すように、酸化膜104の表面に単相
または多層構造の金属膜106を形成する。図21に示
すように、CMP処理時に酸化膜104の中央付近での
落ち込みが発生すると、その上に形成する配線間の絶縁
膜層108も溝パターン100を反映した形状となる
(図22参照)。この絶縁膜層108の上にホール工程
のマークを形成すると、図18のように、端部の溝パタ
ーン100と中央の溝パターン100とで深さが異な
り、窪みの部分が発生してしまうため、読み取り精度の
低下の原因となる。また第2の問題点は、転写用マーク
を転写する時点においても、レジスト表面は平滑となり
結果的に窪みの部分でレジストが厚くなるためレジスト
膜厚が中央で厚くなり、転写用マークのパターンの精度
が低下する原因になることである。そして第3の問題点
は、ディッシングが発生した状態で後工程で多層の配線
層を作る場合、ディッシングに起因する窪みが残り続け
るため、ディッシングに起因してプロセス上の様々な問
題を引き起こす原因にもなることである。
【0007】一方、図23のように下敷きの金属膜10
6を設けない従来技術(第3従来技術)もある。図23
は第3従来技術の転写用マークを説明するための素子上
面図、図24は図23のE−F線に沿った素子構造断面
図である。図23のように下敷きの金属膜106を設け
ない場合は上記のディッシングの問題は回避できるもの
の、溝パターン100の深さH(図24参照)がウェハ
ー面内またはウェハー間でばらつくため転写用マークの
読み取りが安定せず、位置合わせの精度が一定しないと
いう問題点がやはりあった。
【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、多層配線用の溝パターン形成時
にディッシングの影響を回避するとともに、前工程で転
写した位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うた
めに用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安
定化を図る多層配線プロセス用転写マーク構造および多
層配線プロセス用転写マーク作成方法を得ることを目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1記載
の発明にかかる多層配線プロセス用転写マーク構造は、
多層配線用の溝状のパターン形成時にディッシングの影
響を回避するとともに、前工程で転写した位置に重ね合
わせるように次工程の転写を行うために用いる転写用マ
ークの読み取り精度の高精度化・安定化を図る多層配線
プロセス用転写マーク構造であって、配線層の間を接続
する工程で形成される写真製版用の転写用マークの直下
の下敷き層が溝状のパターンを有するものである。
【0010】請求項2記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項1に記載の発明に
おいて、前記溝状のパターンは所定の等間隔の溝が繰り
返された形状を有するものである。
【0011】請求項3記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項1または2に記載
の発明において、前記写真製版用の転写用マークが平行
溝状のパターンで構成されるとともに、当該写真製版用
の転写用マークの下の配線層の溝状のパターンが当該写
真製版用の溝状のパターンと直交する平行溝で構成され
ているものである。
【0012】請求項4記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項1乃至3のいずれ
か一項に記載の発明において、前記配線層の溝状のパタ
ーンの幅が当該配線層間を埋める工程で埋まりきる幅を
有するものである。
【0013】請求項5記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項2に記載の発明に
おいて、前記下敷き層がホールパターンの下層に形成さ
れ、細線を等間隔に並べた形状の前記配線層が当該下敷
き層に形成されているものである。
【0014】請求項6記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項1乃至5のいずれ
か一項に記載の発明において、前記配線層の間を接続す
る導体膜で当該配線層の間の前記転写用マークを埋め込
むように構成されているものである。
【0015】請求項7記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、多層配線用の溝状のパターン
形成時にディッシングの影響を回避するとともに、前工
程で転写した位置に重ね合わせるように次工程の転写を
行うために用いる転写用マークの読み取り精度の高精度
化・安定化を図る多層配線プロセス用転写マーク構造で
あって、写真製版用の転写用マークがお互いに直交する
2方向の溝状のパターンで構成され、配線層の溝方向が
当該転写用マークの溝状のパターンと直交するような2
方向の溝状のパターンで構成されているものである。
【0016】請求項8記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項7に記載の発明に
おいて、前記2方向の溝状のパターンのそれぞれは所定
の等間隔の溝が繰り返された形状を有するものである。
【0017】請求項9記載の発明にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク構造は、上記請求項7または8に記載
の発明において、前記写真製版用の転写用マークが平行
溝状のパターンで構成されるとともに、当該写真製版用
の転写用マークの下の配線層の溝状のパターンが前記2
方向の溝状のパターンのそれぞれと直交する平行溝で構
成されているものである。
【0018】請求項10記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク構造は、上記請求項7乃至9のいず
れか一項に記載の発明において、前記配線層の溝状のパ
ターンの幅が当該配線層間を埋める工程で埋まりきる幅
を有するものである。
【0019】請求項11記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、多層配線用の溝状のパ
ターン形成時にディッシングの影響を回避するととも
に、前工程で転写した位置に重ね合わせるように次工程
の転写を行うために用いる転写用マークの読み取り精度
の高精度化・安定化を図る多層配線プロセス用転写マー
ク作成方法であって、配線層の間を接続する工程で形成
される写真製版用の転写用マークの直下の下敷き層に溝
状のパターンを形成する工程を有するものである。
【0020】請求項12記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11に記載
の発明において、前記溝状のパターンとして所定の等間
隔の溝が繰り返された形状を形成する工程を有するもの
である。
【0021】請求項13記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11または
12に記載の発明において、前記写真製版用の転写用マ
ークとして平行溝状のパターンを形成する工程と、当該
写真製版用の転写用マークの下の配線層の溝状のパター
ンとして当該写真製版用の溝状のパターンと直交する平
行溝を形成する工程を有するものである。
【0022】請求項14記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11乃至1
3のいずれか一項に記載の発明において、前記配線層の
溝状のパターンの幅を当該配線層間を埋める工程で埋ま
りきる幅に制限する工程を有するものである。
【0023】請求項15記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11乃至1
4のいずれか一項に記載の発明において、基板上の絶縁
膜の表面に写真製版とドライエッチングを用いて等間隔
に前記溝状のパターンを形成する第1工程と、当該等間
隔に形成した前記溝状のパターン上に一層以上の導体か
らなる前記配線層を成膜する第2工程と、前記溝状のパ
ターンの内側にだけ前記配線層が残るようにCMP処理
を実行する第3工程と、前記溝状のパターンの内側にだ
け前記配線層が残るようにCMP処理を実行した後の前
記絶縁膜および前記配線層の上に層間絶縁膜を形成する
第4工程と、写真製版とドライエッチングを用いてホー
ルパターンを形成する第5工程と、前記ホールパターン
を埋め込む導体膜を形成する第6工程と、前記ホールパ
ターン内の全体をドライエッチングでエッチングする第
7工程と、前記ホールパターン内の前記導体膜および前
記配線層上に上層の配線層を堆積して写真製板を行う第
8工程を有するものである。
【0024】請求項16記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項15に記載
の発明において、前記配線層間の溝である前記転写用マ
ークが埋まり、前記第5工程で形成した前記ホールパタ
ーンは埋まらない状態で段差を用いて後工程で前記転写
用マークを読み取りたい場合、前記配線層の前記溝状の
パターンの間隔を、前記上層の配線層で埋まるサイズに
設定する工程と、当該第5工程で形成した前記ホールパ
ターンを前記上層の配線層で埋まるサイズに設定する工
程を有するものである。
【0025】請求項17記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項15に記載
の発明において、前記第5工程で形成した前記ホールパ
ターンが狭く、前記上層の配線層で前記転写用マークが
埋まる状態で表面の反射から前記転写用マークを読み取
る場合、当該第5工程で形成した前記ホールパターンを
前記上層の配線層で埋まるサイズに設定する工程を有す
るものである。
【0026】請求項18記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、多層配線用の溝状のパ
ターン形成時にディッシングの影響を回避するととも
に、前工程で転写した位置に重ね合わせるように次工程
の転写を行うために用いる転写用マークの読み取り精度
の高精度化・安定化を図る多層配線プロセス用転写マー
ク作成方法であって、写真製版用の転写用マークとして
お互いに直交する2方向の溝状のパターンを形成する工
程と、配線層の溝方向として当該転写用マークの溝状の
パターンと直交するような2方向の溝状のパターンを形
成する工程を有するものである。
【0027】請求項19記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18に記載
の発明において、前記溝状のパターンとして所定の等間
隔の溝が繰り返された形状を形成する工程を有するもの
である。
【0028】請求項20記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18または
19に記載の発明において、前記写真製版用の転写用マ
ークとして平行溝状のパターンを形成する工程と、当該
写真製版用の転写用マークの下の配線層の溝状のパター
ンとして前記2方向の溝状のパターンのそれぞれと直交
する平行溝を形成する工程を有するものである。
【0029】請求項21記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18乃至2
0のいずれか一項に記載の発明において、前記配線層の
溝状のパターンの幅を当該配線層間を埋める工程で埋ま
りきる幅に制限する工程を有するものである。
【0030】請求項22記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18乃至2
1のいずれか一項に記載の発明において、基板上の絶縁
膜の表面に写真製版とドライエッチングを用いて等間隔
に前記お互いに直交する2方向の溝状のパターンを形成
する第1工程と、当該等間隔に形成した前記お互いに直
交する2方向の溝状のパターン上に一層以上の導体から
なる前記配線層を成膜する第2工程と、前記お互いに直
交する2方向の溝状のパターンの内側にだけ前記配線層
が残るようにCMP処理を実行する第3工程と、前記お
互いに直交する2方向の溝状のパターンの内側にだけ前
記配線層が残るようにCMP処理を実行した後の前記絶
縁膜および前記配線層の上に層間絶縁膜を形成する第4
工程と、写真製版とドライエッチングを用いてホールパ
ターンを形成する第5工程と、前記ホールパターンを埋
め込む導体膜を形成する第6工程と、前記ホールパター
ン内の全体をドライエッチングでエッチングする第7工
程と、前記ホールパターン内の前記導体膜および前記配
線層上に上層の配線層を堆積して写真製板を行う第8工
程を有するものである。
【0031】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
実施の形態1を図面に基づいて詳細に説明する。図1
は、本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロセス用
転写マーク構造10の上面図である。図1を参照する
と、本実施の形態の多層配線プロセス用転写マーク構造
10では、斜線で示すホールパターン13の下層に、従
来技術(図16参照)と同様の下敷き層102が存在
し、当該下敷き層102には配線層16が形成されてい
る。ただし、従来技術(図16参照)では配線層16は
一つの矩形で構成された領域であったのに対して、本実
施の形態では細線を等間隔に並べた形になっている点に
特徴を有している。図2に転写用マーク22の加工直後
の図1のA−B線に沿った素子断面を示す。
【0032】次に、転写用マーク22の形成後にホール
パターン13を埋め込む導体(導体膜24)を形成した
様子を図3に示す。図3を参照すると、本実施の形態の
多層配線プロセス用転写マーク構造10は、配線間を接
続する導体(後述する本実施の形態の導体膜24、図9
参照)で配線層16の間の転写用マーク22を埋め込む
ように構成されている点に特徴を有している。これによ
り、転写用マーク22の底までの高さが一意的に決定で
きる結果、その後の工程での転写用マーク22の読み取
り処理の安定化を実現できるようになるといった効果を
奏する。
【0033】次に、図4乃至図11のA−B線断面図に
基づき本実施の形態の転写用マーク22の作成手順(多
層配線プロセス用転写マーク作成方法)を説明する。図
4は、本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロセス
用転写マーク作成方法の第1工程を説明するための図1
のA−B線に沿った素子構造断面図、図5は、本発明の
実施の形態1にかかる多層配線プロセス用転写マーク作
成方法の第2工程を説明するための図1のA−B線に沿
った素子構造断面図、図6は、本発明の実施の形態1に
かかる多層配線プロセス用転写マーク作成方法の第3工
程を説明するための図1のA−B線に沿った素子構造断
面図、図7は、本発明の実施の形態1にかかる多層配線
プロセス用転写マーク作成方法の第4工程を説明するた
めの図1のA−B線に沿った素子構造断面図、図8は、
本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロセス用転写
マーク作成方法の第5工程を説明するための図1のA−
B線に沿った素子構造断面図、図9は、本発明の実施の
形態1にかかる多層配線プロセス用転写マーク作成方法
の第6工程を説明するための図1のA−B線に沿った素
子構造断面図、図10は、本発明の実施の形態1にかか
る多層配線プロセス用転写マーク作成方法の第7工程を
説明するための図1のA−B線に沿った素子構造断面
図、図11は、本発明の実施の形態1にかかる多層配線
プロセス用転写マーク作成方法の第8工程を説明するた
めの図1のA−B線に沿った素子構造断面図である。図
4を参照すると、まず、第1工程を実行し、Si基板
(シリコン基板)18上の絶縁膜14(例えば、SiO
2膜(酸化シリコン膜))の表面に、写真製版とドライ
エッチングを用いて等間隔に溝状のパターン12を形成
する。
【0034】続いて、図5に示すように、第2工程を実
行し、当該等間隔に形成した溝状のパターン12上に一
層以上の導体からなる配線層16を成膜する。続いて、
図6に示すように、第3工程を実行し、溝状のパターン
12の内側(内部)にだけ導体(配線層16)が残るよ
うにCMP処理を実行する。このとき、Si基板18上
の絶縁膜14でできた溝状のパターン12の上面が従来
技術のように広範囲な面を持たないので、配線層16を
CMP処理した場合でも絶縁膜14および配線層16の
研磨面でのディッシングの発生を防止でき、その結果、
平滑な表面を生成できるようになるといった効果を奏す
る。
【0035】続いて、図7に示すように、第4工程を実
行し、溝状のパターン12の内側(内部)にだけ導体
(配線層16)が残るようにCMP処理を実行した後の
絶縁膜14および配線層16の上に層間絶縁膜20(例
えば、SiO2膜(酸化シリコン膜))を形成する。前
述したように第3工程において絶縁膜14および配線層
16の研磨面でのディッシングの発生を防止できるの
で、層間絶縁膜20の表面も平滑にできる。続いて、図
8に示すように、第5工程(ホール形成工程)を実行
し、写真製版とドライエッチングを用いてホールパター
ン13を形成する。このとき、平滑な層間絶縁膜20表
面への写真製版であるので精度良くホールパターン13
を形成できる。
【0036】第5工程(ホール形成工程)における層間
絶縁膜20および絶縁膜14のドライエッチングでは、
配線層16の上の層間絶縁膜20の厚さのばらつきや、
層間絶縁膜20および絶縁膜14に対するドライエッチ
ングの速度などの若干のばらつきなどを考慮して、当該
ドライエッチングを多めに行うのが普通であるので、図
8のように配線層16の間が多少エッチングされること
もある。
【0037】続いて、図9に示すように、第6工程(ホ
ールパターン13の埋め込み工程)を実行し、ホールパ
ターン13を埋め込む導体膜24を形成(例えば、全面
に導体膜24を形成)する。続いて、図10に示すよう
に、第7工程を実行し、ホールパターン13内の全体を
ドライエッチングでエッチングする。続いて、図11に
示すように、第8工程を実行し、ホールパターン13内
の導体膜24および配線層16上に上層の配線層26
(導体)を堆積して写真製板を行う。このとき、第6工
程(ホールパターン13の埋め込み工程)実行後に配線
層16の溝状のパターン12の間隔が完全に埋まってい
れば、図11に示すように、ホールパターン13の底の
形状がほぼ平滑になり、その結果、転写用マーク22の
読み取りの精度が高くなる。すなわち、第6工程(ホー
ルパターン13の埋め込み工程)で配線層16の溝状の
パターン12の間隔が完全に埋め込まれるように配線層
16の溝状のパターン12の間隔を設定することは、転
写用マーク22の読み取りを容易にすることになる。
【0038】実施の形態2.以下、この発明の実施の形
態2を図面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態で
は、前述の実施の形態1で作成した転写用マーク22の
上層にダマシンを用いた例を示す。図12乃至図14の
A−B線断面図に基づきこの発明の実施の形態2にかか
る多層配線プロセス用転写マーク作成方法を説明する。
図12は、本発明の実施の形態2にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法(転写用マーク22の読み取
りを段差を用いて行う場合)を説明するための図1のA
−B線に沿った素子構造断面図、図13は、本発明の実
施の形態2にかかる多層配線プロセス用転写マーク作成
方法(上から見たコントラストのみで転写用マーク22
の読み取りを行う場合)を説明するための図1のA−B
線に沿った素子構造断面図、図14は、本発明の実施の
形態2にかかる多層配線プロセス用転写マーク作成方法
(上層の配線層26(導体)を堆積した際に溝状のパタ
ーン12が埋まらない場合)を説明するための図1のA
−B線に沿った素子断面である。まず、図12を参照す
ると、転写用マーク22の読み取りを段差を用いて行う
場合(配線層16間の溝である転写用マーク22は埋ま
り、第5工程(ホール形成工程)で形成したホールパタ
ーン13は埋まらない状態で段差を用いて後工程で転写
用マーク22を読み取りたい場合)には、図12に示す
ようなA−B断面を形成する必要がある。これには、配
線層16の溝状のパターン12の間隔を、上層の配線層
26(導体)で埋まるサイズ(具体的には、上層の配線
層26の厚さ×2以下)にして、第5工程(ホール形成
工程)で形成したホールパターン13を上層の配線層2
6(導体)で埋まるサイズ(具体的には、上層の配線層
26の厚さ×2+読み取りに必要なサイズ)にする必要
がある。本実施の形態では、読み取りに必要なサイズを
1μm程度に設定している。
【0039】次に、上から見たコントラストのみで転写
用マーク22の読み取りを行う場合(第5工程(ホール
形成工程)で形成したホールパターン13が狭く、上層
の配線層26(導体)で転写用マーク22が埋まる状態
で表面の反射から転写用マーク22を読み取る場合)に
は、図13に示すようなA−B断面を形成する必要があ
る。これには、第5工程(ホール形成工程)で形成した
ホールパターン13を上層の配線層26(導体)で埋ま
るサイズ(具体的には、上層の配線層26の厚さ×2以
下)にする必要がある。図13のように埋め込んでしま
うときに、配線層16が全面にある従来の転写用マーク
ではホール工程で埋め込んだ部分と下地の配線層16と
のコントラストが取りにくい。これに対して本実施の形
態では配線層16が細線の並んだ形状なので、完全に埋
め込まれた第6工程(ホールパターン13の埋め込み工
程)でも転写用マーク22とのコントラストが担保でき
るようになるといった効果を奏する。
【0040】また、配線層16の溝状のパターン12間
隔が広いために上層の配線層26(導体)を堆積した際
に溝状のパターン12が埋まらない場合には、図14に
示すような形状となるために、溝状のパターン12の読
み取りができなくなる。
【0041】以上説明したように実施の形態2によれ
ば、第5工程(ホール形成工程)でホールパターン13
を形成後に、さらに、写真製版とドライエッチングを用
いて、上の配線を形成する部分に溝状のパターン12を
掘り、配線のための溝状のパターン12とコンタクト内
部の両方に一度に導体を埋め込んだ状態でCMP処理を
行う場合でも、実施の形態1と同様の効果が得られる。
この際、上層の配線層26(導体)のための写真製版で
は、図8に示す第5工程(ホール形成工程)で形成した
ホールパターン13内の転写用マーク22を読み取るこ
とになる。配線層16はアルミや銅といった金属が主に
使われるため、ホールパターン13の底の反射率の高い
配線層16がはっきりと確認できる。また配線層16の
深さは転写用マーク22の全体に渡って一様であるた
め、精度の高い読み取りを実現することができるといっ
た効果を奏する。上層の配線層26(導体)を形成した
後の断面構造は、転写用マーク22の溝状のパターン1
2の幅によって変更できる。
【0042】実施の形態3.以下、この発明の実施の形
態3を図面に基づいて詳細に説明する。図15は、本発
明の実施の形態3にかかる多層配線プロセス用転写マー
ク構造10の上面図である。図15を参照すると、本実
施の形態の多層配線プロセス用転写マーク構造10で
は、前述の第5工程(ホール形成工程)でのホールパタ
ーン13とその後に形成する配線層16との重ね合わせ
のずれを測定するような転写用マーク22を設けている
点に特徴を有している。例えば、外側の四角形状の配線
層30を第5工程(ホール形成工程)で作成した溝状の
パターン12、内側の四角形状の配線層32をその後の
配線工程で作成したレジストパターンとした場合、図1
4に示した溝状のパターン12と当該レジストパターン
のx方向(水平方向、すなわち図面左右方向)の間隔x
1,x2に基づいて、ずれ量ΔX(=x1−x2)を算
出するとともに、図14に示した溝状のパターン12と
当該レジストパターンのy方向(垂直方向、すなわち図
面上下方向)の間隔y1,y2に基づいて、ずれ量ΔY
(=y1−y2)を算出できる。
【0043】上記実施の形態1では、転写用マーク22
は一方向の溝状のパターン12として形成され、配線層
16は転写用マーク22と直交するように一方向に形成
されている。一方、本実施の形態では、転写用マーク2
2が直交する2方向(すなわち、x方向(水平方向)お
よびy方向(垂直方向))に形成されているので、実施
の形態1のような溝状のパターン12に代えて、ホール
工程の転写用マーク22と必ず直交するようなパターン
を形成する点に特徴を有している。このとき得られる効
果は、実施の形態1あるいは実施の形態2と同様であ
る。
【0044】以上説明したように上記各実施の形態によ
れば、以下に掲げる効果を奏する。まず第1の効果は、
多層配線用の溝状のパターン形成時にディッシングの影
響を回避できることである。そして第2の効果は、前工
程で転写した位置に重ね合わせるように次工程の転写を
行うために用いる転写用マークの読み取り精度の高精度
化・安定化を図れることである。
【0045】なお、本発明が上記各実施の形態に限定さ
れず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形
態は適宜変更され得ることは明らかである。また上記構
成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定され
ず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にす
ることができる。また、各図において、同一構成要素に
は同一符号を付している。
【0046】
【発明の効果】この発明の請求項1記載の発明は以上説
明したように、多層配線用の溝状のパターン形成時にデ
ィッシングの影響を回避するとともに、前工程で転写し
た位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うために
用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定化
を図る多層配線プロセス用転写マーク構造であって、配
線層の間を接続する工程で形成される写真製版用の転写
用マークの直下の下敷き層が溝状のパターンを有するの
で、以下に掲げる効果を奏する。まず第1の効果は、多
層配線用の溝状のパターン形成時にディッシングの影響
を回避できることである。そして第2の効果は、前工程
で転写した位置に重ね合わせるように次工程の転写を行
うために用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化
・安定化を図れることである。
【0047】請求項2記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項1に記載の発明において、溝状のパター
ンは所定の等間隔の溝が繰り返された形状を有するの
で、上記請求項1に記載の効果に加えて、完全に埋め込
まれた場合でも転写用マークとのコントラストが担保で
きるようになるといった効果を奏する。
【0048】請求項3記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項1または2に記載の発明において、写真
製版用の転写用マークが平行溝状のパターンで構成され
るとともに、写真製版用の転写用マークの下の配線層の
溝状のパターンが写真製版用の溝状のパターンと直交す
る平行溝で構成されているので、上記請求項1または2
に記載の効果に加えて、完全に埋め込まれた場合でも転
写用マークとのコントラストが担保できるようになると
いった効果を奏する。
【0049】請求項4記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発明に
おいて、配線層の溝状のパターンの幅が配線層間を埋め
る工程で埋まりきる幅を有するので、上記請求項1乃至
3のいずれか一項に記載の効果に加えて、上層の配線層
を形成した後の断面構造を転写用マークの溝状のパター
ンの幅によって変更できるといった効果を奏する。
【0050】請求項5記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項2に記載の発明において、下敷き層がホ
ールパターンの下層に形成され、細線を等間隔に並べた
形状の配線層が下敷き層に形成されているので、上記請
求項2に記載の効果と同様の効果を奏する。
【0051】請求項6記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項1乃至5のいずれか一項に記載の発明に
おいて、配線層の間を接続する導体膜で配線層の間の転
写用マークを埋め込むように構成されているので、上記
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の効果に加えて、
転写用マークの底までの高さが一意的に決定できる結
果、その後の工程での転写用マークの読み取り処理の安
定化を実現できるようになるといった効果を奏する。
【0052】請求項7記載の発明は以上説明したよう
に、多層配線用の溝状のパターン形成時にディッシング
の影響を回避するとともに、前工程で転写した位置に重
ね合わせるように次工程の転写を行うために用いる転写
用マークの読み取り精度の高精度化・安定化を図る多層
配線プロセス用転写マーク構造であって、写真製版用の
転写用マークがお互いに直交する2方向の溝状のパター
ンで構成され、配線層の溝方向が転写用マークの溝状の
パターンと直交するような2方向の溝状のパターンで構
成されているので、以下に掲げる効果を奏する。まず第
1の効果は、多層配線用の溝状のパターン形成時にディ
ッシングの影響を回避できることである。そして第2の
効果は、前工程で転写した位置に重ね合わせるように次
工程の転写を行うために用いる転写用マークの読み取り
精度の高精度化・安定化を図れることである。
【0053】請求項8記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項7に記載の発明において、2方向の溝状
のパターンのそれぞれは所定の等間隔の溝が繰り返され
た形状を有するので、上記請求項7に記載の効果に加え
て、完全に埋め込まれた場合でも転写用マークとのコン
トラストが担保できるようになるといった効果を奏す
る。
【0054】請求項9記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項7または8に記載の発明において、写真
製版用の転写用マークが平行溝状のパターンで構成され
るとともに、写真製版用の転写用マークの下の配線層の
溝状のパターンが2方向の溝状のパターンのそれぞれと
直交する平行溝で構成されているので、上記請求項7ま
たは8に記載の効果に加えて、完全に埋め込まれた場合
でも転写用マークとのコントラストが担保できるように
なるといった効果を奏する。
【0055】請求項10記載の発明は以上説明したよう
に、上記請求項7乃至9のいずれか一項に記載の発明に
おいて、配線層の溝状のパターンの幅が配線層間を埋め
る工程で埋まりきる幅を有するので、上記請求項7乃至
9のいずれか一項に記載の効果に加えて、上層の配線層
を形成した後の断面構造を転写用マークの溝状のパター
ンの幅によって変更できるといった効果を奏する。
【0056】請求項11記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、多層配線用の溝状のパ
ターン形成時にディッシングの影響を回避するととも
に、前工程で転写した位置に重ね合わせるように次工程
の転写を行うために用いる転写用マークの読み取り精度
の高精度化・安定化を図る多層配線プロセス用転写マー
ク作成方法であって、配線層の間を接続する工程で形成
される写真製版用の転写用マークの直下の下敷き層に溝
状のパターンを形成する工程を有するので、以下に掲げ
る効果を奏する。まず第1の効果は、多層配線用の溝状
のパターン形成時にディッシングの影響を回避できるこ
とである。そして第2の効果は、前工程で転写した位置
に重ね合わせるように次工程の転写を行うために用いる
転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定化を図れ
ることである。
【0057】請求項12記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11に記載
の発明において、溝状のパターンとして所定の等間隔の
溝が繰り返された形状を形成する工程を有するので、上
記請求項11に記載の効果に加えて、完全に埋め込まれ
た場合でも転写用マークとのコントラストが担保できる
ようになるといった効果を奏する。
【0058】請求項13記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11または
12に記載の発明において、写真製版用の転写用マーク
として平行溝状のパターンを形成する工程と、写真製版
用の転写用マークの下の配線層の溝状のパターンとして
写真製版用の溝状のパターンと直交する平行溝を形成す
る工程を有するので、上記請求項11または12に記載
の効果に加えて、完全に埋め込まれた場合でも転写用マ
ークとのコントラストが担保できるようになるといった
効果を奏する。
【0059】請求項14記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11乃至1
3のいずれか一項に記載の発明において、配線層の溝状
のパターンの幅を配線層間を埋める工程で埋まりきる幅
に制限する工程を有するので、上記請求項11乃至13
のいずれか一項に記載の効果に加えて、上層の配線層を
形成した後の断面構造を転写用マークの溝状のパターン
の幅によって変更できるといった効果を奏する。
【0060】請求項15記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項11乃至1
4のいずれか一項に記載の発明において、基板上の絶縁
膜の表面に写真製版とドライエッチングを用いて等間隔
に溝状のパターンを形成する第1工程と、等間隔に形成
した溝状のパターン上に一層以上の導体からなる配線層
を成膜する第2工程と、溝状のパターンの内側にだけ配
線層が残るようにCMP処理を実行する第3工程と、溝
状のパターンの内側にだけ配線層が残るようにCMP処
理を実行した後の絶縁膜および配線層の上に層間絶縁膜
を形成する第4工程と、写真製版とドライエッチングを
用いてホールパターンを形成する第5工程と、ホールパ
ターンを埋め込む導体膜を形成する第6工程と、ホール
パターン内の全体をドライエッチングでエッチングする
第7工程と、ホールパターン内の導体膜および配線層上
に上層の配線層を堆積して写真製板を行う第8工程を有
するので、上記請求項11乃至14のいずれか一項に記
載の効果に加えて、第1乃至3工程を実行することによ
り、基板上の絶縁膜でできた溝状のパターンの上面が従
来技術のように広範囲な面を持たないので、配線層をC
MP処理した場合でも絶縁膜および配線層の研磨面での
ディッシングの発生を防止でき、その結果、平滑な表面
を生成できるようになるといった効果を奏する。さら
に、第4乃至5工程を実行することにより平滑な層間絶
縁膜表面への写真製版であるので精度良くホールパター
ンを形成できる。さらに、第6乃至8工程を実行するこ
とにより、第6工程(ホールパターンの埋め込み工程)
実行後に配線層の溝状のパターンの間隔が完全に埋まっ
ていれば、ホールパターンの底の形状がほぼ平滑にな
り、その結果、転写用マークの読み取りの精度が高くな
る。すなわち、第6工程(ホールパターンの埋め込み工
程)で配線層の溝状のパターンの間隔が完全に埋め込ま
れるように配線層の溝状のパターンの間隔を設定するこ
とで転写用マークの読み取りを容易にすることができ
る。
【0061】請求項16記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項15に記載
の発明において、配線層間の溝である転写用マークが埋
まり、第5工程で形成したホールパターンは埋まらない
状態で段差を用いて後工程で転写用マークを読み取りた
い場合、配線層の溝状のパターンの間隔を、上層の配線
層で埋まるサイズに設定する工程と、第5工程で形成し
たホールパターンを上層の配線層で埋まるサイズに設定
する工程を有するので、上記請求項15に記載の効果に
加えて、完全に埋め込まれた場合でも転写用マークとの
コントラストが担保できるようになるといった効果を奏
する。
【0062】請求項17記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項15に記載
の発明において、第5工程で形成したホールパターンが
狭く、上層の配線層で転写用マークが埋まる状態で表面
の反射から転写用マークを読み取る場合、第5工程で形
成したホールパターンを上層の配線層で埋まるサイズに
設定する工程を有するので、上記請求項15に記載の効
果に加えて、完全に埋め込まれた場合でも転写用マーク
とのコントラストが担保できるようになるといった効果
を奏する。
【0063】請求項18記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、多層配線用の溝状のパ
ターン形成時にディッシングの影響を回避するととも
に、前工程で転写した位置に重ね合わせるように次工程
の転写を行うために用いる転写用マークの読み取り精度
の高精度化・安定化を図る多層配線プロセス用転写マー
ク作成方法であって、写真製版用の転写用マークとして
お互いに直交する2方向の溝状のパターンを形成する工
程と、配線層の溝方向として転写用マークの溝状のパタ
ーンと直交するような2方向の溝状のパターンを形成す
る工程を有するので、以下に掲げる効果を奏する。まず
第1の効果は、多層配線用の溝状のパターン形成時にデ
ィッシングの影響を回避できることである。そして第2
の効果は、前工程で転写した位置に重ね合わせるように
次工程の転写を行うために用いる転写用マークの読み取
り精度の高精度化・安定化を図れることである。
【0064】請求項19記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18に記載
の発明において、溝状のパターンとして所定の等間隔の
溝が繰り返された形状を形成する工程を有するので、上
記請求項18に記載の効果に加えて、完全に埋め込まれ
た場合でも転写用マークとのコントラストが担保できる
ようになるといった効果を奏する。
【0065】請求項20記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18または
19に記載の発明において、写真製版用の転写用マーク
として平行溝状のパターンを形成する工程と、写真製版
用の転写用マークの下の配線層の溝状のパターンとして
2方向の溝状のパターンのそれぞれと直交する平行溝を
形成する工程を有するので、上記請求項18または19
に記載の効果に加えて、完全に埋め込まれた場合でも転
写用マークとのコントラストが担保できるようになると
いった効果を奏する。
【0066】請求項21記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18乃至2
0のいずれか一項に記載の発明において、配線層の溝状
のパターンの幅を配線層間を埋める工程で埋まりきる幅
に制限する工程を有するので、上記請求項18乃至20
のいずれか一項に記載の効果に加えて、上層の配線層を
形成した後の断面構造を転写用マークの溝状のパターン
の幅によって変更できるといった効果を奏する。
【0067】請求項22記載の発明にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法は、上記請求項18乃至2
1のいずれか一項に記載の発明において、基板上の絶縁
膜の表面に写真製版とドライエッチングを用いて等間隔
にお互いに直交する2方向の溝状のパターンを形成する
第1工程と、等間隔に形成したお互いに直交する2方向
の溝状のパターン上に一層以上の導体からなる配線層を
成膜する第2工程と、お互いに直交する2方向の溝状の
パターンの内側にだけ配線層が残るようにCMP処理を
実行する第3工程と、お互いに直交する2方向の溝状の
パターンの内側にだけ配線層が残るようにCMP処理を
実行した後の絶縁膜および配線層の上に層間絶縁膜を形
成する第4工程と、写真製版とドライエッチングを用い
てホールパターンを形成する第5工程と、ホールパター
ンを埋め込む導体膜を形成する第6工程と、ホールパタ
ーン内の全体をドライエッチングでエッチングする第7
工程と、ホールパターン内の導体膜および配線層上に上
層の配線層を堆積して写真製板を行う第8工程を有する
ので、上記請求項18乃至21のいずれか一項に記載の
効果に加えて、第1乃至3工程を実行することにより、
お互いに直交する2方向の溝状のパターンの上面が従来
技術のように広範囲な面を持たないので、配線層をCM
P処理した場合でも絶縁膜および配線層の研磨面でのデ
ィッシングの発生を防止でき、その結果、平滑な表面を
生成できるようになるといった効果を奏する。さらに、
第4乃至5工程を実行することにより平滑な層間絶縁膜
表面への写真製版であるので精度良くホールパターンを
形成できる。さらに、第6乃至8工程を実行することに
より、第6工程(ホールパターンの埋め込み工程)実行
後に直交する2方向の溝状のパターンの間隔が完全に埋
まっていれば、ホールパターンの底の形状がほぼ平滑に
なり、その結果、転写用マークの読み取りの精度が高く
なる。すなわち、第6工程(ホールパターンの埋め込み
工程)でお互いに直交する2方向の溝状のパターンの間
隔が完全に埋め込まれるようにお互いに直交する2方向
の溝状のパターンの間隔を設定することで転写用マーク
の読み取りを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1にかかる転写用マーク
の上面図。
【図2】 図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図3】 転写用マークの形成後にホールパターンを埋
め込む導体を形成した様子を説明するための図1のA−
B線に沿った素子構造断面図。
【図4】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法の第1工程を説明するための
図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図5】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法の第2工程を説明するための
図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図6】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法の第3工程を説明するための
図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図7】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法の第4工程を説明するための
図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図8】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法の第5工程を説明するための
図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図9】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プロ
セス用転写マーク作成方法の第6工程を説明するための
図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図10】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法の第7工程を説明するため
の図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図11】 本発明の実施の形態1にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法の第8工程を説明するため
の図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図12】 本発明の実施の形態2にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法(転写用マークの読み取り
を段差を用いて行う場合)を説明するための図1のA−
B線に沿った素子構造断面図。
【図13】 本発明の実施の形態2にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法(上から見たコントラスト
のみで転写用マークの読み取りを行う場合)を説明する
ための図1のA−B線に沿った素子構造断面図。
【図14】 本発明の実施の形態2にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク作成方法(上層の配線層(導体)を
堆積した際に当該溝状のパターンが埋まらない場合)を
説明するための図1のA−B線に沿った素子断面。
【図15】 本発明の実施の形態3にかかる多層配線プ
ロセス用転写マーク構造の上面図。
【図16】 第1従来技術の転写用マークを説明するた
めの素子上面図。
【図17】 ダマシンの問題点であるディッシングを説
明するための図16のC−D線に沿った素子構造断面
図。
【図18】 ダマシンの問題点であるディッシングを説
明するための図16のE−F線に沿った素子構造断面
図。
【図19】 ディッシングの問題を説明するための図1
6のC−D線に沿った素子構造断面図。
【図20】 ディッシングの問題を説明するための図1
6のC−D線に沿った素子構造断面図。
【図21】 ディッシングの問題を説明するための図1
6のC−D線に沿った素子構造断面図。
【図22】 ディッシングの問題を説明するための図1
6のC−D線に沿った素子構造断面図。
【図23】 第3従来技術の転写用マークを説明するた
めの素子上面図。
【図24】 図23のE−F線に沿った素子構造断面
図。
【符号の説明】
10 多層配線プロセス用転写マーク構造、 12 溝
状のパターン、 13ホールパターン、 14 絶縁
膜、 16 配線層、 18 Si基板(シリコン基
板)、 20 層間絶縁膜、 22 転写用マーク、
24 導体膜、26 上層の配線層(導体)、 100
溝パターン、 102 下敷き層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H097 KA15 KA16 KA29 LA10 5F033 QQ01 QQ09 QQ11 QQ31 QQ48 RR04 VV00 5F046 EA03 EA09 EA14 EA22 EA23 EA26 EA30 EB09

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多層配線用の溝状のパターン形成時にデ
    ィッシングの影響を回避するとともに、前工程で転写し
    た位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うために
    用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定化
    を図る多層配線プロセス用転写マーク構造であって、 配線層の間を接続する工程で形成される写真製版用の転
    写用マークの直下の下敷き層が溝状のパターンを有する
    ことを特徴とする多層配線プロセス用転写マーク構造。
  2. 【請求項2】 前記溝状のパターンは所定の等間隔の溝
    が繰り返された形状を有することを特徴とする請求項1
    に記載の多層配線プロセス用転写マーク構造。
  3. 【請求項3】 前記写真製版用の転写用マークが平行溝
    状のパターンで構成されるとともに、当該写真製版用の
    転写用マークの下の配線層の溝状のパターンが当該写真
    製版用の溝状のパターンと直交する平行溝で構成されて
    いることを特徴とする請求項1または2に記載の多層配
    線プロセス用転写マーク構造。
  4. 【請求項4】 前記配線層の溝状のパターンの幅が当該
    配線層間を埋める工程で埋まりきる幅を有することを特
    徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の多層配
    線プロセス用転写マーク構造。
  5. 【請求項5】 前記下敷き層がホールパターンの下層に
    形成され、細線を等間隔に並べた形状の前記配線層が当
    該下敷き層に形成されていることを特徴とする請求項2
    に記載の多層配線プロセス用転写マーク構造。
  6. 【請求項6】 前記配線層の間を接続する導体膜で当該
    配線層の間の前記転写用マークを埋め込むように構成さ
    れていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一
    項に記載の多層配線プロセス用転写マーク構造。
  7. 【請求項7】 多層配線用の溝状のパターン形成時にデ
    ィッシングの影響を回避するとともに、前工程で転写し
    た位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うために
    用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定化
    を図る多層配線プロセス用転写マーク構造であって、 写真製版用の転写用マークがお互いに直交する2方向の
    溝状のパターンで構成され、配線層の溝方向が当該転写
    用マークの溝状のパターンと直交するような2方向の溝
    状のパターンで構成されていることを特徴とする多層配
    線プロセス用転写マーク構造。
  8. 【請求項8】 前記2方向の溝状のパターンのそれぞれ
    は所定の等間隔の溝が繰り返された形状を有することを
    特徴とする請求項7に記載の多層配線プロセス用転写マ
    ーク構造。
  9. 【請求項9】 前記写真製版用の転写用マークが平行溝
    状のパターンで構成されるとともに、当該写真製版用の
    転写用マークの下の配線層の溝状のパターンが前記2方
    向の溝状のパターンのそれぞれと直交する平行溝で構成
    されていることを特徴とする請求項7または8に記載の
    多層配線プロセス用転写マーク構造。
  10. 【請求項10】 前記配線層の溝状のパターンの幅が当
    該配線層間を埋める工程で埋まりきる幅を有することを
    特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載の多層
    配線プロセス用転写マーク構造。
  11. 【請求項11】 多層配線用の溝状のパターン形成時に
    ディッシングの影響を回避するとともに、前工程で転写
    した位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うため
    に用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定
    化を図る多層配線プロセス用転写マーク作成方法であっ
    て、 配線層の間を接続する工程で形成される写真製版用の転
    写用マークの直下の下敷き層に溝状のパターンを形成す
    る工程を有することを特徴とする多層配線プロセス用転
    写マーク作成方法。
  12. 【請求項12】 前記溝状のパターンとして所定の等間
    隔の溝が繰り返された形状を形成する工程を有すること
    を特徴とする請求項11に記載の多層配線プロセス用転
    写マーク作成方法。
  13. 【請求項13】 前記写真製版用の転写用マークとして
    平行溝状のパターンを形成する工程と、当該写真製版用
    の転写用マークの下の配線層の溝状のパターンとして当
    該写真製版用の溝状のパターンと直交する平行溝を形成
    する工程を有することを特徴とする請求項11または1
    2に記載の多層配線プロセス用転写マーク作成方法。
  14. 【請求項14】 前記配線層の溝状のパターンの幅を当
    該配線層間を埋める工程で埋まりきる幅に制限する工程
    を有することを特徴とする請求項11乃至13のいずれ
    か一項に記載の多層配線プロセス用転写マーク作成方
    法。
  15. 【請求項15】 基板上の絶縁膜の表面に写真製版とド
    ライエッチングを用いて等間隔に前記溝状のパターンを
    形成する第1工程と、 当該等間隔に形成した前記溝状のパターン上に一層以上
    の導体からなる前記配線層を成膜する第2工程と、 前記溝状のパターンの内側にだけ前記配線層が残るよう
    にCMP処理を実行する第3工程と、 前記溝状のパターンの内側にだけ前記配線層が残るよう
    にCMP処理を実行した後の前記絶縁膜および前記配線
    層の上に層間絶縁膜を形成する第4工程と、 写真製版とドライエッチングを用いてホールパターンを
    形成する第5工程と、 前記ホールパターンを埋め込む導体膜を形成する第6工
    程と、 前記ホールパターン内の全体をドライエッチングでエッ
    チングする第7工程と、 前記ホールパターン内の前記導体膜および前記配線層上
    に上層の配線層を堆積して写真製板を行う第8工程を有
    することを特徴とする請求項11乃至14のいずれか一
    項に記載の多層配線プロセス用転写マーク作成方法。
  16. 【請求項16】 前記配線層間の溝である前記転写用マ
    ークが埋まり、前記第5工程で形成した前記ホールパタ
    ーンは埋まらない状態で段差を用いて後工程で前記転写
    用マークを読み取りたい場合、 前記配線層の前記溝状のパターンの間隔を、前記上層の
    配線層で埋まるサイズに設定する工程と、 当該第5工程で形成した前記ホールパターンを前記上層
    の配線層で埋まるサイズに設定する工程を有することを
    特徴とする請求項15に記載の多層配線プロセス用転写
    マーク作成方法。
  17. 【請求項17】 前記第5工程で形成した前記ホールパ
    ターンが狭く、前記上層の配線層で前記転写用マークが
    埋まる状態で表面の反射から前記転写用マークを読み取
    る場合、 当該第5工程で形成した前記ホールパターンを前記上層
    の配線層で埋まるサイズに設定する工程を有することを
    特徴とする請求項15に記載の多層配線プロセス用転写
    マーク作成方法。
  18. 【請求項18】 多層配線用の溝状のパターン形成時に
    ディッシングの影響を回避するとともに、前工程で転写
    した位置に重ね合わせるように次工程の転写を行うため
    に用いる転写用マークの読み取り精度の高精度化・安定
    化を図る多層配線プロセス用転写マーク作成方法であっ
    て、 写真製版用の転写用マークとしてお互いに直交する2方
    向の溝状のパターンを形成する工程と、配線層の溝方向
    として当該転写用マークの溝状のパターンと直交するよ
    うな2方向の溝状のパターンを形成する工程を有するこ
    とを特徴とする多層配線プロセス用転写マーク作成方
    法。
  19. 【請求項19】 前記溝状のパターンとして所定の等間
    隔の溝が繰り返された形状を形成する工程を有すること
    を特徴とする請求項18に記載の多層配線プロセス用転
    写マーク作成方法。
  20. 【請求項20】 前記写真製版用の転写用マークとして
    平行溝状のパターンを形成する工程と、当該写真製版用
    の転写用マークの下の配線層の溝状のパターンとして前
    記2方向の溝状のパターンのそれぞれと直交する平行溝
    を形成する工程を有することを特徴とする請求項18ま
    たは19に記載の多層配線プロセス用転写マーク作成方
    法。
  21. 【請求項21】 前記配線層の溝状のパターンの幅を当
    該配線層間を埋める工程で埋まりきる幅に制限する工程
    を有することを特徴とする請求項18乃至20のいずれ
    か一項に記載の多層配線プロセス用転写マーク作成方
    法。
  22. 【請求項22】 基板上の絶縁膜の表面に写真製版とド
    ライエッチングを用いて等間隔に前記お互いに直交する
    2方向の溝状のパターンを形成する第1工程と、 当該等間隔に形成した前記お互いに直交する2方向の溝
    状のパターン上に一層以上の導体からなる前記配線層を
    成膜する第2工程と、 前記お互いに直交する2方向の溝状のパターンの内側に
    だけ前記配線層が残るようにCMP処理を実行する第3
    工程と、 前記お互いに直交する2方向の溝状のパターンの内側に
    だけ前記配線層が残るようにCMP処理を実行した後の
    前記絶縁膜および前記配線層の上に層間絶縁膜を形成す
    る第4工程と、 写真製版とドライエッチングを用いてホールパターンを
    形成する第5工程と、 前記ホールパターンを埋め込む導体膜を形成する第6工
    程と、 前記ホールパターン内の全体をドライエッチングでエッ
    チングする第7工程と、 前記ホールパターン内の前記導体膜および前記配線層上
    に上層の配線層を堆積して写真製板を行う第8工程を有
    することを特徴とする請求項18乃至21のいずれか一
    項に記載の多層配線プロセス用転写マーク作成方法。
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