JP2009282386A - フォトマスクと半導体チップの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 １枚のフォトマスクで、複数種類のパターンを同時に露光することができるし、その中の１つのパターンを個別に露光することもできるフォトマスクを提供する。
【解決手段】 フォトマスク１００では、ブランクマスク１０内に、Ｄパターン２０を一部に含む複合パターン１８が形成されている。Ｄパターン２０の周囲には、第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅが分散して形成されており、複合パターン１８の周囲に第２アライメントマーク群８ａ〜８ｅが分散して形成されている。フォトマスク１００によると、Ａパターン４とＢパターン６とＣパターン１４をブラインドしても、Ｄパターン２０のみを位置決めすることができる。処理対象物の表面にＡ〜Ｄの４つのパターン２、６、１４、２０を同時に形成することもできるし、Ｄパターン２０のみを個別に形成することもできる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フォトマスクとそのフォトマスクを用いて半導体チップを製造する方法に関する。

半導体ウェハ等の処理対象物の表面に各種のパターンを形成するために、所定のパターンが形成されているフォトマスクを利用する露光処理が利用される。この露光処理を実施するためにステッパと呼ばれる装置が用いられる。ステッパを用いてフォトマスクに形成されているパターンを処理対象物の表面に縮小露光することによって、処理対象物の表面に所定のパターンを焼き付けることができる。

フォトマスクのブランクマスクには、露光したときに処理対象物の表面に露光されるパターンが形成されている。
処理対象物の表面にパターンを露光する処理を行うときに、そのパターンと処理対象物の相対的位置関係を位置決めするためのアライメントマーク群が必要となる。パターンと処理対象物の相対的位置関係は、処理対称物に対するフォトマスクのＸ方向位置とＹ方向位置と回転角度（マスク平面に垂直な軸の周りの角度、Ｘ軸周りの角度、Ｙ軸周りの角度）を決定することによって定められる。そのため、処理対象物に対するパターンを位置決めするために、フォトマスクに複数のアライメントマーク群を形成しておく必要がある。アライメントマーク群は通常、精度の高い位置決めができるように、パターンの周囲に分散して形成される。

フォトマスクでは通常、ブランクマスク上に１つのパターンが形成されている。この場合、処理対象物の表面に複数種類のパターンを露光するためには、異なるパターンが形成されている複数種類のフォトマスクを必要とする。しかしながら、フォトマスクは高価であるため、複数種類のフォトマスクを用いると多額の製造コストが必要となる。

特許文献１に、１枚のフォトマスクで処理対象物の表面に複数種類のパターンを露光することができるフォトマスクが開示されている。図４に、そのフォトマスク３００の平面図を示す。
図４に示すように、フォトマスク３００では、ブランクマスク１２２に、Ａパターン１０６とＢパターン１０４とＣパターン１１２が形成されている。Ａパターン１０６の外周には第１アウターダイシング領域１０８が形成されており、Ａパターン１０６と第１アウターダイシング領域１０８で第１領域１１０を構成している。第２領域１２０内には、２つのＢパターン１０４と２つのＣパターン１１２が形成されている。第２領域１２０内には、Ｃパターン１１２に隣接するダミー領域１１４が形成されている。ダミー領域１１４にはパターンは形成されていない。Ｃパターン１１２とダミー領域１１４を合わせた領域をＣ領域１１６とする。Ｂパターン１０４とＣ領域１１６の大きさは同じである。第２領域１２０内にはさらに、Ｂパターン１０４とＣ領域１１６の各々を隔てているインナーダイシング領域１１８が形成されている。第２領域１２０の外周には、第２アウターダイシング領域１０２が形成されている。

フォトマスク３００では、例えば第１アウターダイシング領域１０８と第２アウターダイシング領域１０２にアライメントマーク群が形成される。この場合、第１アウターダイシング領域１０８に形成されているアライメントマーク群によって第１領域１１０と処理対象物の相対的位置関係が位置決めされる。また、第２アウターダイシング領域１０２に形成されているアライメントマーク群によって第２領域１２０と処理対象物の相対的位置関係が位置決めされる。第１領域１１０を露光すると、処理対象物の表面にＡパターン１０６が露光される。また、第２領域１２０を露光すると、処理対象物の表面に２つのＢパターン１０４と２つのＣパターン１１２が同時に露光される。フォトマスク３００によると、１枚のフォトマスクで処理対象物の表面に複数種類のパターンを露光することができる。

特開２００５−８４３７９号公報

処理対象物の表面に複数種類のパターンを組み合わせたパターンを形成するとともに、特定のパターンのみを過剰に形成したい場合がある。上記した特許文献１のフォトマスク３００の例でいえば、２つのＢパターン１０４と２つのＣパターン１１２を組み合わせたパターンを露光するとともに、例えばＢパターンのみを過剰に露光したい場合がある。この場合、第２アウターダイシング領域１０２に形成されているアライメントマーク群を利用して位置決めすることから、２つのＢパターン１０４と２つのＣパターン１１２を組み合わせたパターンを単位として位置決めすることになる。この場合、Ｂパターン１０４とともにＣパターン１１２までもが同時に露光されてしまう。Ｂパターン１０４のみを過剰に形成することができない。Ｃパターン１１２の部分を遮光マスクで遮光してしまえば、Ｃパターン１１２を形成することはないが、２つのＢパターン１０４と２つのＣパターン１１２を組み合わせたパターンを単位として位置決めする限り、Ｃパターン１１２を遮光しても、処理対象物の表面に不要な領域が形成されてしまう。その結果、１枚の処理対象物から得ることができるパターンの取れ数が減少してしまい、製造効率がよくない。

本発明は、上記の課題を解決するために提案された。すなわち本発明は、１枚のフォトマスクで、複数種類のパターンを同時に露光することもできるし、その中の１つのパターンを個別に露光することもできるフォトマスクを提供することを目的とする。図４の場合でいえば、２つのＢパターン１０４と２つのＣパターン１１２を同時に露光することもできるし、Ｂパターン１０４あるいはＣパターン１０４のみを個別に露光することもできるフォトマスクを提供する。またそのようなフォトマスクを用いて半導体チップを製造する方法を提供することをも目的とする。

本発明は、処理対象物の表面に第１パターンを露光する処理と、処理対象物の表面に第１パターンを一部に含む第２パターンを露光する処理の両者に用いることができるフォトマスクに関する。処理対象物は半導体であってもよいし、導体であってもよいし、絶縁体であってもよい。

本発明のフォトマスクでは、ブランクマスクに、第１パターンを一部に含む第２パターンが形成されている。第２パターンは第１パターン以外のパターンを少なくとも１つ含んでおり、第１パターンより大きい。第２パターンの大きさは限定されない。

本発明のフォトマスクでは、第１パターンの周囲に第１アライメントマーク群が分散して形成されている。第１アライメントマーク群は、第１パターンの外周の外側に形成されていてもよいし、第１パターンの外周の内側に形成されていてもよい。第１アライメントマーク群によって処理対象物と第１パターンの相対的位置関係が位置決めされる。第１アライメントマーク群が形成されているのは１つのパターンに対してのみに限定されない。第２パターンに複数の第１パターンが含まれていてもよい。

本発明のフォトマスクでは、第２パターンの周囲に第２アライメントマーク群が分散して形成されている。第２アライメントマーク群は、第２パターンの外周の外側に形成されていてもよいし、第２パターンの外周の内側に形成されていてもよい。第２アライメントマーク群によって処理対象物と第２パターンの相対的位置関係が位置決めされる。

第２パターンの一部に含まれている第１パターンのみを露光するときには、第２パターンに含まれている第１パターン以外のパターンをブラインド（遮蔽）する必要がある。本発明のフォトマスクでは、第１パターンの周囲に第１アライメントマーク群が形成されているため、第１パターン以外のパターンをブラインドしても、第１アライメントマーク群を利用して第１パターンのみを位置決めすることができる。また、第２パターンを位置決めするときには、第２アライメントマーク群を利用することができる。第２パターンを露光することによって処理対象物の表面に第２パターンを形成することもできるし、第２パターンの一部に含まれている第１パターンを露光することによって、処理対象物の表面に第１パターンのみを形成することもできる。本発明のフォトマスクによると、１枚のフォトマスクで、処理対象物の表面に複数種類のパターンを含むパターン（第２パターン）を露光することもできるし、その中に含まれている特定のパターン（第１パターン）を個別に露光することもできる。

本発明のフォトマスクでは、少なくとも一つのアライメントマークが、第１アライメントマーク群と第２アライメントマーク群の両者に属していてもよい。少なくとも１つの第１アライメントマークと第２アライメントマークを形成する位置が重複する場合に、第１アライメントマークと第２アライメントマークを兼用するアライメントマークが形成されていてもよい。

本発明のフォトマスクでは、第２パターンがダイシング領域を備えており、第１アライメントマーク群と第２アライメントマーク群がダイシング領域の外側に形成されていてもよい。処理対象物の表面にアライメントマーク群を露光すると、処理対象物上の露光した位置に例えば金属膜等が転写されてアライメントマーク群が形成される。ダイシング領域に金属膜等が形成されていると、ダイシング領域をダイシングするときに金属膜等の削り屑が発生してしまう。上記のフォトマスクによると、ダイシング領域にアライメントマーク群が形成されていないので、ダイシング時における金属膜等の削り屑の発生を防止することができる。

本発明のフォトマスクを用いて半導体ウェハから半導体チップを製造する方法は、第１アライメントマーク群を用いて半導体ウェハと第１パターンの相対的位置関係を位置決めする第１位置決め工程と、第１位置決め工程の後に第１パターンを用いて半導体ウェハの表面を露光する工程を備えている。第１位置決め工程を行うときには、第２パターンに含まれている第１パターン以外のパターンをブラインドする。上記の工程によって、半導体ウェハの表面には第１パターンのみが形成される。第２パターンに複数の第１パターンが含まれている場合、第１アライメントマーク群を利用して、複数の第１パターンを組み合わせたパターンを位置決めすることもできる。半導体ウェハの表面に複数の第１パターンを組み合わせたパターンを形成することもできる。

本方法は、第２アライメントマーク群を用いて半導体ウェハと第２パターンの相対的位置関係を位置決めする第２位置決め工程と、第２位置決め工程の後に第２パターンを用いて半導体ウェハの表面を露光する工程を備えている。上記の工程によって、半導体ウェハの表面には第２パターンが形成される。第１位置決め工程と第２位置決め工程を行う順序は限定されない。第２位置決め工程の後に第１位置決め工程を行ってもよい。あるいは第１位置決め工程と第２位置決め工程を別の半導体ウェハに実施してもよい。一方の半導体ウェハの上面に第１パターンのみを形成し、他方の半導体ウェハの表面に第２パターンのみを形成してもよい。

本方法によると、半導体チップの表面に第１パターンと第２パターンを形成した後に、半導体ウェハを個々のチップに切り分けることによって、第１パターンのみが形成されている半導体チップと第２パターンが形成されている半導体チップを製造することができる。また第１位置決め工程と第２位置決め工程を別の半導体ウェハに実施した場合、一方の半導体ウェハの上面に第１パターンのみを形成し、他方の半導体ウェハの表面に第２パターンのみを形成することもできる。第２パターンを露光した半導体ウェハは、第２パターンを単位としてダイシングしてもよいし、第２パターンに含まれる個別パターンを単位にしてダイシングしてもよい。

本方法によると、１枚のフォトマスクを用いて、半導体ウェハの表面に複数種類のパターンを含むパターン（第２パターン）を露光することもできるし、その中に含まれている特定のパターン（第１パターン）のみを個別に露光することもできる。半導体ウェハの表面に必要なパターンのみを露光することができ、半導体ウェハに不要な領域が発生することが抑制されるので、半導体チップを効率よく製造することができる。

本発明によると、１枚のフォトマスクで、複数の種類のパターンを同時に露光することもできるし、その中の１つのパターンを個別に露光することもできる。また、そのようなフォトマスクを用いて半導体チップを製造することができる。

下記に説明する実施例の好ましい特徴を列記する。
（第１特徴） 第１アライメントマーク群は、過剰に必要とされるパターンの周囲のみに形成されている。

（第１実施例）
図１に、本発明の第１実施例であるフォトマスク１００の平面図を示す。
図１に示すように、フォトマスク１００では、ブランクマスク１０に複合パターン（第２パターンの実施例）１８が形成されている。複合パターン１８内には、Ａパターン４とＢパターン６とＣパターン１４とＤパターン２０が形成されている。Ｄパターン２０の周囲にはアライメントマーク群が形成されており、Ｄパターン２０のみを位置決めすることができる。第１パターンの実施例に相当する。Ａパターン４とＢパターン６とＣパターン１４とＤパターン２０は、各々異なるパターンであり、大きさが異なっている。４つのパターン４、６、１４、２０の各々の外周には、ダイシング領域２ａ〜２ｄが形成されている。ダイシング領域２ａ〜２ｄの幅Ｗ２はいずれも等しい。ダイシング領域２ａ〜２ｄの各々は、ダイシングライン１２によって区画されている。図示Ｗ１はダイシング領域２ｂの幅とダイシング領域２ｃの幅を合わせた幅を示す。幅Ｗ１は幅Ｗ２の２倍（Ｗ１＝２×Ｗ２）である。

ダイシング領域２ａ〜２ｄ内であって、複合パターン１８の周囲には、第２アライメントマーク群８ａ〜８ｆが分散して形成されている。フォトマスク１００を用いて処理対象物の表面にパターンを露光するときに、第２アライメントマーク群８ａ〜８ｆを利用して位置決めすることによって、複合パターン１８と処理対象物の相対的位置関係を位置決めすることができる。第２アライメントマーク群８ａ〜８ｆは、８ａと８ｃ、８ｂと８ｆ、８ｄと８ｅが各々対をなしており、処理対称物に対するフォトマスク１００の複合パターン１８のＸ方向位置とＹ方向位置と回転角度（マスク平面に垂直な軸の周りの角度、Ｘ軸周りの角度、Ｙ軸周りの角度）を決定することができる。

例えば図１における複合パターン１８を繰返し露光する場合、まず１つめの複合パターン１８を処理対象物の表面に位置決めして露光する。処理対象物の表面に１つめの複合パターン１８が形成される。以降、ステッパによりピッチが制御され、１つめに形成された複合パターン１８の上下左右方向に、１つめの複合パターン１８に隣接する新たな複合パターン１８を形成することができる。処理対象物の表面の全面に複合パターン１８を繰返し形成した後、形成したパターンに新しいパターンを重ね合わせて形成する場合には、処理対象物の表面に形成されている第２アライメントマーク群８ａ〜８ｆを利用して位置決めを行う。

ダイシング領域２ｄ内であって、Ｄパターン２０の周囲には、第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅが分散して形成されている。フォトマスク１００を用いて処理対象物の表面にＤパターン２０を露光するときに、第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅを利用して、Ｄパターン２０のみを位置決めすることができる。第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅは、１６ａと１６ｃ、１６ｂと１６ｅが各々一対となっている。また、第１アライメントマーク１６ｄは第２アライメントマーク８ｅと対をなしている。アライメントマーク８ｅは、第１アライメントマークと第２アライメントマークを兼用している。第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅと第２アライメントマーク８ｅを利用して位置決めすることによって、処理対称物に対するフォトマスク１００のＸ方向位置とＹ方向位置と回転角度（マスク平面に垂直な軸の周りの角度、Ｘ軸周りの角度、Ｙ軸周りの角度）を決定することができる。処理対象物に対するＤパターン２０の相対的位置関係を位置決めすることができる。

例えば図１におけるＤパターン２０を繰返し露光する場合、まずダイシング領域２ａを含むＡパターン４とダイシング領域２ｂを含むＢパターン６とダイシング領域２ｃを含むＣパターン１４をブラインドする。次に１つめのＤパターン２０を処理対象物の表面に位置決めして露光する。処理対象物の表面に１つめのＤパターン２０が形成される。以降、ステッパによりピッチが制御され、１つめに形成されたＤパターン２０の上下左右方向に、１つめのＤパターン２０に隣接する新たなＤパターン２０を形成することができる。処理対象物の表面の全面にＤパターン２０を繰返し形成した後、形成したパターンに新しいパターンを重ね合わせて形成する場合には、処理対象物の表面に形成されている第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅを利用して位置決めを行う。

処理対象物の表面にパターンを形成した後、ダイシングライン１２に沿ってダイシング領域２ａ〜２ｄをダイシングすることによって、処理対象物を複数のチップ群に分割することができる。ダイシングは例えばダイシングブレード等によって行われるため、ダイシングをする領域は所定の幅（以下、ダイシング幅と記載する）が必要となる。ダイシング幅は、例えばダイシング中にダイシングブレード等の位置が多少ずれた場合でもパターンが傷つかないように、実際にダイシングされる幅よりも多少大きな幅であることが好ましい。従ってフォトマスク１００では、幅Ｗ１が、アライメントマークを配置し得る幅以上であり、かつダイシング幅以上の幅であることが必要となる。

フォトマスク１００によると、Ｄパターン２０の周囲に第１アライメントマーク群１６ａ〜１６ｅ、８ｅが形成されているため、ダイシング領域２ａを含むＡパターン４とダイシング領域２ｂを含むＢパターン６とダイシング領域２ｃを含むＣパターン１４をブラインドしても、Ｄパターン２０のみを位置決めすることができる。処理対象物の表面に複合パターン１８を露光することによってＡ〜Ｄの４つのパターン２、６、１４、２０を同時に形成することもできるし、Ｄパターン２０のみを露光することによってＤパターン２０のみを個別に形成することもできる。

またフォトマスク１００では、ダイシング領域２ａ〜２ｄの各々の幅が等しく、幅Ｗ１は幅Ｗ２の２倍の幅である。従って、例えば複合パターン１８を処理対象物の表面に繰返し露光したときに、処理対象物の表面に形成された１つの複合パターン１８とその複合パターン１８に隣接する他の複合パターン１８の間で、隣接するパターンの間のピッチがＷ２の２倍（＝Ｗ１）になる。同様に処理対象物の表面にＤパターン２０のみを繰返し露光する場合にも、隣接するＤパターン２０の間のピッチがＷ２の２倍（＝Ｗ１）になる。そのため、処理対象物の表面に繰返し露光するパターンの大きさと処理対象物の大きさから、１枚の処理対象物の表面に形成することができるパターンの数をあらかじめ見積もることができる。

なお、本実施例のフォトマスク１００ではダイシング領域２ａ〜２ｄの各々の幅が等しク形成されており、幅Ｗ１が幅Ｗ２の２倍となっているが、ダイシング領域２ａ〜２ｄの幅は限定されるものではない。ダイシング領域の幅は、少なくともアライメントマークを配置し得る幅以上であればよい。また隣接する２つのダイシング領域を合わせた幅は、少なくともアライメントマークを配置し得る幅以上であり、かつダイシング幅以上の幅であればよい。

（第２実施例）
図２に、本発明の第２実施例であるフォトマスク２００の平面図を示す。
図２に示すように、フォトマスク２００では、ブランクマスク４０に複合パターン（第２パターンの実施例）４８が形成されている。複合パターン４８内には、Ａパターン３４とＢパターン３６とＣパターン４４とＤパターン５０が形成されている。Ｃパターン４４とＤパターン５０の各々の周囲には、アライメントマーク群が形成されており、Ｃパターン４４のみを位置決めすることもできれば、Ｄパターン５０のみを位置決めすることもできる。Ｃパターン４４とＤパターン５０の各々は、第１パターンの実施例に相当する。Ａパターン３４とＢパターン３６とＣパターン４４とＤパターン５０は、各々異なるパターンであり、大きさが異なっている。４つのパターン３４、３６、４４、５０の各々の外周には、外周領域３２ａ〜３２ｄが形成されている。外周領域３２ａ〜３２ｄの幅は限定されない。少なくともアライメントマークを配置し得る幅以上であればよい。４つのパターン３４、３６、４４、５０の各々はダイシング領域４２によって隔てられている。処理対象物の表面に複合パターン４８を形成した場合、ダイシング領域４２をダイシングすることによって、処理対象物を複数のチップ群に分割することができる。ダイシング領域４２の幅は限定されない。少なくともダイシング幅以上であればよい。

外周領域３２ａ〜３２ｄ内であって、複合パターン４８の周囲には、第２アライメントマーク群３８ａ〜３８ｆが分散して形成されている。フォトマスク２００を用いて処理対象物の表面にパターンを露光するときに、第２アライメントマーク群３８ａ〜３８ｆを利用して、複合パターン４８を位置決めすることができる。第２アライメントマーク群３８ａ〜３８ｆは、３８ａと３８ｄ、３８ｂと３８ｆ、３８ｃと３８ｅが各々対をなしており、処理対称物に対するフォトマスク２００の複合パターン４８のＸ方向位置とＹ方向位置と回転角度（マスク平面に垂直な軸の周りの角度、Ｘ軸周りの角度、Ｙ軸周りの角度）を決定することができる。

外周領域３２ｃ内であって、Ｃパターン４４の周囲には、第１アライメントマーク群４６ａ〜４６ｄが分散して形成されている。第１アライメントマーク４６ｂと４６ｃが一対となっている。また、第１アライメントマーク４６ａは第２アライメントマーク３８ｄと対をなしており、第１アライメントマーク４６ｄは第２アライメントマーク３８ｃと対をなしている。アライメントマーク３８ｃ、３８ｄは、第１アライメントマークと第２アライメントマークを兼用している。第１アライメントマーク群４６ａ〜４６ｄと第１アライメントマークを兼用するマーク３８ｃ、３８ｄによって、処理対称物に対するフォトマスク２００のＣパターン４４のＸ方向位置とＹ方向位置と回転角度（マスク平面に垂直な軸の周りの角度、Ｘ軸周りの角度、Ｙ軸周りの角度）を決定することができる。

外周領域３２ｄ内であって、Ｄパターン５０の周囲には、第１アライメントマーク群４６ｅ〜４６ｉが分散して形成されている。フォトマスク２００を用いて処理対象物の表面にＤパターン５０を露光するときに、第１アライメントマーク群４６ｅ〜４６ｉでは、４６ｆと４６ｉ、４６ｇと４６ｈが各々一対となっている。また、第１アライメントマーク４６ｅは第２アライメントマーク３８ｅと対をなしている。アライメントマーク３８ｅは、第１アライメントマークと第２アライメントマークを兼用している。第１アライメントマーク群４６ｅ〜４６ｉと第１アライメントマークを兼用するマーク３８ｅによって、処理対称物に対するフォトマスク２００のＤパターン５０のＸ方向位置とＹ方向位置と回転角度（マスク平面に垂直な軸の周りの角度、Ｘ軸周りの角度、Ｙ軸周りの角度）を決定することができる。

なお、第１アライメントマーク群４６ａ〜４６ｉと第２アライメントマーク群３８ａ〜３８ｆはいずれも外周領域３２ａ〜３２ｄ内に形成されており、ダイシング領域４２にはアライメントマークが形成されていない。外周領域３２ａ〜３２ｄの幅は限定されない。アライメントマーク群３８ａ〜３８ｆ、４６ａ〜４６ｉを配置し得る幅以上であればよい。

本実施例において処理対象物の表面に特定のパターンを繰返し露光する場合にも、第１実施例と同様の方法を用いることができる。処理対象物の表面に特定のパターンを繰返し形成することができる。

フォトマスク２００によると、Ｃパターン４４の周囲に第１アライメントマーク群４６ａ〜４６ｄ、３８ｃ、３８ｄが形成されている。そのため、外周領域３２ａを含むＡパターン３４と外周領域３２ｂを含むＢパターン３６と外周領域３２ｄを含むＤパターン５０をブラインドしても、Ｃパターン４４のみを位置決めすることができる。また、Ｄパターン５０の周囲には第１アライメントマーク群４６ｅ〜４６ｉ、３８ｅが形成されている。そのため、外周領域３２ａを含むＡパターン３４と外周領域３２ｂを含むＢパターン３６と外周領域３２ｃを含むＣパターン４４をブラインドしても、Ｄパターン５０のみを位置決めすることができる。フォトマスク２００によると、複合パターン４８を露光することによって処理対象物の表面にＡ〜Ｄの４つのパターン３２、３６、４４、５０を同時に形成することもできるし、Ｃパターン４４のみを露光することによってＣパターン４４のみを形成することもできるし、Ｄパターン５０のみを露光することによってＤパターン５０のみを形成することもできる。

またフォトマスク２００では、Ｃパターン４４とＤパターン５０の複合パターンを１つのパターンとして位置決めすることもできる。この場合、外周領域３２ａを含むＡパターン３４と外周領域３２ｂを含むＢパターン３６をブラインドし、Ｃパターン４４の周囲とＤパターン５０の周囲に形成されているアライメントマーク群の一部を利用して位置決めをする。処理対象物の表面にＣパターン４４とＤパターン５０の複合パターンを形成することができる。

またフォトマスク２００では、ダイシング領域４２にアライメントマーク群３８ａ〜３８ｆ、４６ａ〜４６ｉが形成されていない。そのため、処理対象物の表面に複合パターン４８を形成した場合、ダイシング領域４２に沿って処理対象物をダイシングしても金属膜等の削り屑が発生することがない。

（第３実施例）
本発明の第３実施例である半導体チップの製造方法を示す。
図３は、第１実施例のフォトマスク１００を用いて半導体ウェハ６０、７０の表面にパターンを形成したときの模式図を示す。

まず半導体ウェハ６０の表面に複合パターン１８を位置決めする（第２位置決め工程）。その後に半導体ウェハ６０の表面に複合パターン１８を露光する。その結果、半導体ウェハ６０の表面に複合パターン１８が縮小露光されて、複合パターン１８が形成されている複合チップ６２ａを製造することができる。半導体ウェハ６０の表面に複合パターン１８を繰返し露光することによって、半導体ウェハ６０の表面に複数の複合チップ群６２を形成することができる。なお図３では明瞭化のため、複合チップ群６２のうち複合チップ６２ａ内のパターンのみを図示している。

次に複合パターン１８のうちダイシング領域８ａを含むＡパターン４とダイシング領域８ｂを含むＢパターン６とダイシング領域８ｃを含むＣパターン１４をブラインドする。次に半導体ウェハ７０の表面にＤパターン２０のみを位置決めする（第１位置決め工程）。その後に、半導体ウェハ７０の表面にＤパターン２０を露光する。その結果、半導体ウェハ７０の表面にＤパターン２０のみが縮小露光されて、Ｄパターンのみが形成されているＤチップ７２ａを製造することができる。半導体ウェハ７０の表面にＤパターン２０を繰返し露光することによって、半導体ウェハ７０の表面に複数のＤチップ群７２を形成することができる。なお図３では明瞭化のため、Ｄチップ群７２のうちＤチップ７２ａ内のパターンのみを図示している。

本実施例において、必要とするチップの数を、例えば後記する表１に示すように仮定する。表１に示すＡチップ＋ＢチップはＡパターンとＢパターンの２つのパターンが隣接しているパターンが形成されているチップである。ＣチップはＣパターンのみが形成されているチップである。ＤチップはＤパターンのみが形成されているチップである。Ａチップ＋Ｂチップは、例えば複合チップ６２ａをダイシングしてＣチップとＤチップを切り離すことによって形成することができる。

表１に示すように、Ｄチップは、Ａチップ＋Ｂチップ、Ｃチップよりも１００個過剰に製造する必要がある。フォトマスク１００を用いて半導体ウェハの表面に複合パターン１８を繰返し露光した場合、４つのパターン２、６、１４、２０の各々が同数ずつ形成されるため、Ｄチップが不足する。フォトマスク１００を用いてＤパターン２０のみを位置決めして、半導体ウェハの表面にＤパターン２０のみを繰返し露光することによって、不足しているＤチップのみを製造することができる。フォトマスク１００を用いると、半導体ウェハ１枚あたりのチップの取れ数と必要とするチップの比率に応じてＤチップのみを製造することで、Ｄパターン２０のみが形成されているフォトマスクを別に用意しなくても、Ｄチップのみを製造することができる。

表１に示すように、必要とするチップの比率によると、Ａチップ＋Ｂチップ、Ｃチップ、Ｄチップを２００個製造する毎に、Ｄチップのみを１００個過剰に製造する必要がある。例えば複合パターン１８を繰返し露光することによって、１枚の半導体ウェハからＡチップ＋Ｂチップ、Ｃチップ、Ｄチップが各々１０００個ずつ製造されるとする。例えばＤパターン２０のみを繰返し露光することによって、１枚の半導体ウェハからＤチップが５０００個製造されるとする。この場合、複合パターン１８のみが形成されている半導体ウェハを１０枚製造する毎に、Ｄチップのみが形成されている半導体ウェハを１枚の比率で製造すればよい。その結果、表１に示す比率（２００個：３００個）と一致する。実際の製造工程では、歩留まりを考慮して製造する比率を決定してもよい。

本発明のフォトマスクでは、第１アライメントマーク群は、過剰に必要とされるパターンの周囲のみに形成されていることが好ましい。過剰に必要としないパターンの周囲に第１アライメントマーク群が形成されていると、処理対象物の表面にパターンを形成した後、ダイシングをするときに発生する金属膜等の削り屑の量が増加する。過剰に必要とされるパターンの周囲のみに第１アライメントマーク群を形成することによって、ダイシング時における金属膜等の削り屑の発生を抑制することができる。

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

本発明の第１実施例であるフォトマスク１００の平面図を示す。 本発明の第２実施例であるフォトマスク２００の平面図を示す。 本発明の第３実施例である半導体チップの製造方法を示す。 従来のフォトマスク３００の平面図を示す。

符号の説明

２ａ〜２ｄ、４２：ダイシング領域
４、３４、１０６：Ａパターン
６、３６、１０４：Ｂパターン
８ａ〜８ｆ、３８ａ〜３８ｆ：第２アライメントマーク群
１０、４０、１２２：ブランクマスク
１２：ダイシングライン
１４、４４、１１２：Ｃパターン
１６ａ〜１６ｄ、４６ａ〜４６ｉ：第１アライメントマーク群
１８、４８：複合パターン
２０、５０：Ｄパターン
３２ａ〜３２ｄ：外周領域
１００、２００、３００：フォトマスク
１０２：第２アウターダイシング領域
１０８：第１アウターダイシング領域
１１４：ダミー領域
１１６：Ｃ領域
１２０：第２領域

Claims (4)

1. 処理対象物の表面に第１パターンを露光する処理と、処理対象物の表面に前記第１パターンを一部に含む第２パターンを露光する処理の両者に用いることができるフォトマスクであり、
   ブランクマスクに、
   （１）前記第１パターンを一部に含む前記第２パターンが形成されており、
   （２）前記第１パターンの周囲に第１アライメントマーク群が分散して形成されており、
   （３）前記第２パターンの周囲に第２アライメントマーク群が分散して形成されている、
   ことを特徴とするフォトマスク。
2. 少なくとも一つのアライメントマークが、前記第１アライメントマーク群と前記第２アライメントマーク群の両者に属していることを特徴とする請求項１のフォトマスク。
3. 前記第２パターンがダイシング領域を備えており、
   前記第１アライメントマーク群と前記第２アライメントマーク群が前記ダイシング領域の外側に形成されていることを特徴とする請求項１又は２のフォトマスク。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のフォトマスクを用いて半導体ウェハから半導体チップを製造する方法であり、
   前記第１アライメントマーク群を用いて半導体ウェハと前記第１パターンの相対的位置関係を位置決めする第１位置決め工程と、
   前記第１位置決め工程後に、前記第１パターンを用いて前記半導体ウェハの表面を露光する工程と、
   前記第２アライメントマーク群を用いて半導体ウェハと前記第２パターンの相対的位置関係を位置決めする第２位置決め工程と、
   前記第２位置決め工程後に、前記第２パターンを用いて前記半導体ウェハの表面を露光する工程と、
   を備えていることを特徴とする半導体チップの製造方法。

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