JP5306228B2 - 光及び電子ビーム・リソグラフィ混合製造レベルの共通位置合わせ用のトレンチ構造体及び方法 - Google Patents
光及び電子ビーム・リソグラフィ混合製造レベルの共通位置合わせ用のトレンチ構造体及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5306228B2 JP5306228B2 JP2009544176A JP2009544176A JP5306228B2 JP 5306228 B2 JP5306228 B2 JP 5306228B2 JP 2009544176 A JP2009544176 A JP 2009544176A JP 2009544176 A JP2009544176 A JP 2009544176A JP 5306228 B2 JP5306228 B2 JP 5306228B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- substrate
- electron beam
- alignment target
- trench
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 69
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 66
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 47
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 title description 29
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 title description 28
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 236
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 147
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 111
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 44
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 27
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 24
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 16
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 12
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 10
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 10
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 7
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 7
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7073—Alignment marks and their environment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/76—Making of isolation regions between components
- H01L21/762—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
- H01L21/7624—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using semiconductor on insulator [SOI] technology
- H01L21/76264—SOI together with lateral isolation, e.g. using local oxidation of silicon, or dielectric or polycristalline material refilled trench or air gap isolation regions, e.g. completely isolated semiconductor islands
- H01L21/76283—Lateral isolation by refilling of trenches with dielectric material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/7045—Hybrid exposures, i.e. multiple exposures of the same area using different types of exposure apparatus, e.g. combining projection, proximity, direct write, interferometric, UV, x-ray or particle beam
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7073—Alignment marks and their environment
- G03F9/7076—Mark details, e.g. phase grating mark, temporary mark
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7073—Alignment marks and their environment
- G03F9/708—Mark formation
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7073—Alignment marks and their environment
- G03F9/7084—Position of mark on substrate, i.e. position in (x, y, z) of mark, e.g. buried or resist covered mark, mark on rearside, at the substrate edge, in the circuit area, latent image mark, marks in plural levels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/308—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks
- H01L21/3081—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks characterised by their composition, e.g. multilayer masks, materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/544—Marks applied to semiconductor devices or parts, e.g. registration marks, alignment structures, wafer maps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8232—Field-effect technology
- H01L21/8234—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
- H01L21/823481—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type isolation region manufacturing related aspects, e.g. to avoid interaction of isolation region with adjacent structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/84—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being other than a semiconductor body, e.g. being an insulating body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/544—Marks applied to semiconductor devices or parts
- H01L2223/54426—Marks applied to semiconductor devices or parts for alignment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/544—Marks applied to semiconductor devices or parts
- H01L2223/54453—Marks applied to semiconductor devices or parts for use prior to dicing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Element Separation (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Description
105:本体
110:BOX層
115:シリコン層
120、125、165、170:パッド層
130:ハードマスク層
135:フォトレジスト層
140、145:開口部
150:トレンチ
155、155A、155B、155C、155D、155E:電子ビーム位置合わせターゲット
160:シリコン層115の上面
175:光位置合わせターゲット
180:浅いトレンチ分離(STI)
185:絶縁体
190:FET
195:ソース/ドレイン
200:チャネル領域
205:ゲート誘電体
210:ゲート電極
215:スペーサ
220:レベル間誘電体層
225:ソース/ドレイン・コンタクト
230:ゲート電極コンタクト
300:露光フィールド
305:集積回路
310:電子ビーム露光フィールド
Claims (35)
- 基板内に設けた第1のトレンチにより電子ビーム位置合わせターゲットを形成するステップと、
前記電子ビーム位置合わせターゲットを形成した後に、前記基板内の前記電子ビーム位置合わせターゲットの位置に対する前記基板内の所定の位置に設けた第2のトレンチにより光位置合わせターゲットを形成するステップと、
レジスト層を前記基板上に形成するステップと、
集積回路の製造レベルの構造部の第1の組を表す透明及び不透明領域の第1のパターンを有するフォトマスクを、前記光位置合わせターゲット又は前記電子ビーム位置合わせターゲットのいずれかに位置合わせするステップと、
前記レジスト層を前記フォトマスクを通して化学線に露光して該レジスト層内に光露光領域を形成するステップであって、その際前記不透明領域は前記化学線を実質的に遮断し、前記透明領域は前記化学線を実質的に透過させる、ステップと、
前記電子ビーム位置合わせターゲットの前記位置に対して電子ビームのホームポジションを定めるステップと、
前記集積回路の前記製造レベルの前記構造部の第2の組を表す第2のパターンで、前記レジストを前記電子ビームに露光して、前記レジスト層内に電子ビーム露光領域を形成するステップと、
前記レジスト層を現像して前記第1のパターン及び第2のパターンを前記レジスト層内のレジスト・パターンに転写するステップと
を含み、
前記第1のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれが、前記第2のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれに比べ大きい、方法。 - 前記光位置合わせターゲットは、前記構造部の前記第1の組の中の一構造部である、請求項1に記載の方法。
- 前記レジスト・パターンを、前記基板内に又は前記基板上に形成された層内に転写するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記フォトマスクを前記光位置合わせターゲット又は前記電子ビーム位置合わせターゲットに前記位置合わせするステップは、前記フォトマスク上の位置合わせマークを、それぞれ前記光位置合わせターゲット又は前記電子ビーム位置合わせターゲットに対して位置決めするステップを含む、請求項1に記載の方法。
- (i)前記レジスト層を化学線に前記露光するステップは、前記レジスト層を前記電子ビームに前記露光するステップの前に実行される、又は、
(ii)前記レジスト層を前記電子ビームに前記露光するステップは、前記レジスト層を化学線に前記露光するステップの前に実行される、
請求項1に記載の方法。 - 前記基板の表面を仮想電子ビーム露光フィールドに分割するステップと、
前記構造部の第2の組の要素であり、前記仮想電子ビーム露光フィールド内の位置に対応する前記基板上の位置を有する構造部を含む、前記基板の各領域内にのみ、付加的な電子ビーム位置合わせターゲットを形成するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記電子ビーム位置合わせターゲットが占める前記基板の上面に沿って測定された面積は、前記光位置合わせターゲットが占める前記基板の前記上面に沿って測定された面積の25乃至100倍である、請求項1に記載の方法。
- 集積回路チップを製造する方法であって、
第1のパッド層を半導体基板の上面上に形成するステップと、ハードマスク層を前記パッド層の上面上に形成するステップと、前記ハードマスク層内に開口部をエッチングして、前記パッド層の前記上面を前記開口部の底面に露出させるステップと、前記集積回路チップの平面図レイアウトに関する前記基板上の第1の位置に第1のトレンチを配置して、該第1のトレンチを前記パッド層を貫通して前記基板内に至るまでエッチングするステップと、前記ハードマスク層及び前記第1のパッド層を除去するステップと、前記基板の前記上面上、並びに前記第1のトレンチの側壁及び底面上に、第2のパッド層を形成するステップとを含む、電子ビーム位置合わせターゲットを形成する工程と、
前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記基板上の1つ又は複数の第2の位置のそれぞれに、1つ又は複数の第2のトレンチを配置して、該1つ又は複数の第2のトレンチを前記パッド層を貫通して前記基板内に至るまでエッチングするステップを含む、光位置合わせターゲットを形成する工程と、
絶縁体により、前記第1のトレンチを少なくとも部分的に充填し、前記1つ又は複数の第2のトレンチを完全に充填するステップと、
前記絶縁体を前記第1のトレンチから除去するステップと、
を含み、
前記第1のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれが、前記第2のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれに比べ大きい、方法。 - 前記1つ又は複数の第2のトレンチを前記配置するステップと同時に、前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記基板上の第3の位置に第3のトレンチを配置するステップと、
前記第1のトレンチを前記エッチングするステップと同時に、前記第3のトレンチを前記パッド層を貫通して前記基板内に至るまでエッチングするステップと、
前記1つ又は複数の第2のトレンチを前記充填するステップと同時に、前記第3のトレンチを絶縁体で完全に充填するステップと、
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 前記第2のパッド層の上に付加的な層を形成するステップと、
前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記付加的な層の上に第4の位置を配置するステップと、
それぞれの前記第4の位置において前記付加的な層内にパターンを形成するステップと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - 前記付加的な層の内部にパターンを前記形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層を、フォトマスクを通して紫外光に露光するステップを含む、請求項10に記載の方法。
- 前記付加的な層の内部にパターンを前記形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層を、電子ビーム放射に露光するステップを含む、請求項10に記載の方法。
- 前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記付加的な層の上に第5の位置を配置するステップと、
それぞれの前記第5の位置において前記付加的な層内に付加的なパターンを形成するステップと
をさらに含む、請求項10に記載の方法。 - 前記付加的な層内に前記付加的なパターンを形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層をフォトマスクを通して紫外光に露光するステップを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記付加的な層内に前記付加的なパターンを形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層を電子ビーム放射に露光するステップを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記付加的な層の上に第5の位置を配置するステップと、
それぞれの前記第5の位置において前記付加的な層内に付加的なパターンを形成するステップと
をさらに含む、請求項10に記載の方法。 - 前記付加的な層内に前記付加的なパターンを形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層をフォトマスクを通して紫外光に露光するステップを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記第2のパッド層を形成した後、且つ、前記1つ又は複数の第2のトレンチを形成する前に、前記第1のトレンチの前記第1の位置に対する第3の所定の位置に配置される第3のトレンチを前記基板内に形成するステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 前記第2のパッド層の上に付加的な層を形成するステップと、
前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記付加的な層の上に第4の位置を配置するステップと、
それぞれの前記第4の位置において前記付加的な層内にパターンを形成するステップと
をさらに含む、請求項18に記載の方法。 - 前記付加的な層の内部にパターンを前記形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層を、フォトマスクを通して紫外光に露光するステップを含む、請求項19に記載の方法。
- 前記付加的な層の内部にパターンを前記形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層を、電子ビーム放射に露光するステップを含む、請求項19に記載の方法。
- 前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記付加的な層の上に第5の位置を配置するステップと、
それぞれの前記第5の位置において前記付加的な層内に付加的なパターンを形成するステップと
をさらに含む、請求項19に記載の方法。 - 前記付加的な層内に前記付加的なパターンを形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層をフォトマスクを通して紫外光に露光するステップを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記付加的な層内に前記付加的なパターンを形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層を電子ビーム放射に露光するステップを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記集積回路チップの前記平面図レイアウトに関する前記付加的な層の上に第5の位置を配置するステップと、
それぞれの前記第5の位置において前記付加的な層内に付加的なパターンを形成するステップと
をさらに含む、請求項19に記載の方法。 - 前記付加的な層内に前記付加的なパターンを形成するステップは、前記付加的な層の上面上のレジスト層をフォトマスクを通して紫外光に露光するステップを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記基板は、埋め込み酸化物層、シリコン層及び本体を含み、前記埋め込み酸化物層は前記シリコン層と前記本体の間に配置され、前記シリコン層の上面は前記基板の前記上面であり、
前記第1のトレンチは、前記シリコン層を貫通し、前記埋め込み酸化物層を貫通して前記本体内に至るまで延び、
前記1つ又は複数の第2のトレンチの各々は、前記シリコン層のみを貫通して延びて前記埋め込み酸化物層に接触する、
請求項8に記載の方法。 - 集積回路構造体であって、
半導体基板と、
前記基板内の、前記集積回路の平面図設計内に画定された第1の位置に配置され、前記基板内に形成された第1のトレンチを含む、電子ビーム位置合わせターゲットと、
前記基板内の、前記集積回路の前記平面図設計内に画定された第2の位置に配置され、前記基板内に形成された第2のトレンチを含む、光位置合わせターゲットと、
前記基板上の1つの層と、
前記集積回路の前記平面図設計内に画定された第3の位置に配置された前記層内の第1の開口部と、
前記集積回路の前記平面図設計内に画定された第4の位置に配置された前記層内の第2の開口部と、を含み、
前記第1のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれが、前記第2のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれに比べ大きい、構造体。 - 前記第1のトレンチの前記基板の上面からの深さは1ミクロン又はそれ以上であり、前記第2のトレンチの前記基板の上面からの深さは10nm乃至500nmである、請求項28に記載の構造体。
- 前記電子ビーム位置合わせターゲットが占める、前記基板の前記上面に沿って測定された面積は、前記光位置合わせターゲットが占める、前記基板の前記上面に沿って測定された面積の25乃至100倍である、請求項28に記載の構造体。
- 前記第1のトレンチの側壁及び底面上に形成された保護層をさらに含む、請求項28に記載の構造体。
- 前記基板はシリコン層と本体の間の埋め込み酸化物層を含み、前記シリコン層の上面は前記基板の上面であり、
前記第1のトレンチは、前記シリコン層を貫通し、前記埋め込み酸化物層を貫通して前記本体内に至るまで延び、
前記第2のトレンチは、前記シリコン層のみを貫通して延び、前記埋め込み酸化物層には接触しない、
請求項28に記載の構造体。 - 前記基板は、埋め込み酸化物層、シリコン層及び本体を含み、前記埋め込み酸化物層は前記シリコン層と前記本体の間に配置され、前記シリコン層の上面は前記基板の上面であり、
前記第1のトレンチは、前記シリコン層を貫通し、前記埋め込み酸化物層を貫通して前記本体内に至るまで延び、
前記第2のトレンチは、前記シリコン層のみを貫通して延びて前記埋め込み酸化物層に接触する、
請求項28に記載の構造体。 - 基板内に設けた第1のトレンチにより電子ビーム位置合わせターゲットを形成するステップと、
前記電子ビーム位置合わせターゲットを形成した後に、前記基板内の前記電子ビーム位置合わせターゲットの位置に対する前記基板内の所定の位置に設けた第2のトレンチにより光位置合わせターゲットを形成するステップと、
フォトレジスト層を前記基板上に形成するステップと、
集積回路の製造レベルの構造部の第1の組を表す透明及び不透明領域の第1のパターンを有するフォトマスクを、前記光位置合わせターゲット又は前記電子ビーム位置合わせターゲットのいずれかに位置合わせするステップと、
前記フォトレジスト層を前記フォトマスクを通して化学線に露光して、露光及び非露光領域を有する露光フォトレジスト層を形成するステップであって、その際前記不透明領域は前記化学線を実質的に遮断し、前記透明領域は前記化学線を実質的に透過させる、ステップと、
前記露光フォトレジスト層を現像して前記第1のパターンを前記露光フォトレジスト層に転写するステップと、
電子ビーム・レジスト層を前記基板上に形成するステップと、
前記電子ビーム位置合わせターゲットの前記位置に対して電子ビームのホームポジションを定めるステップと、
前記集積回路の前記製造レベルの前記構造部の第2の組を表す第2のパターンで、前記電子ビーム・レジスト層を前記電子ビームに露光して、露光及び非露光領域を有する露光電子ビーム・レジスト層を形成するステップと、
前記露光電子ビーム・レジスト層を現像して、前記第2のパターンを前記露光電子ビーム・レジスト層に転写するステップと、を含み、
前記第1のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれが、前記第2のトレンチの周長及び前記基板の上面からの深さのそれぞれに比べ大きい、方法。 - 前記光位置合わせターゲットは、前記構造部の前記第1の組の中の一構造部である、請求項34に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/618,957 US7550361B2 (en) | 2007-01-02 | 2007-01-02 | Trench structure and method for co-alignment of mixed optical and electron beam lithographic fabrication levels |
US11/618,957 | 2007-01-02 | ||
PCT/US2007/087742 WO2008082933A1 (en) | 2007-01-02 | 2007-12-17 | Trench structure and method for co-alignment of mixed optical and electron beam lithographic fabrication levels |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010515265A JP2010515265A (ja) | 2010-05-06 |
JP5306228B2 true JP5306228B2 (ja) | 2013-10-02 |
Family
ID=39582768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009544176A Expired - Fee Related JP5306228B2 (ja) | 2007-01-02 | 2007-12-17 | 光及び電子ビーム・リソグラフィ混合製造レベルの共通位置合わせ用のトレンチ構造体及び方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7550361B2 (ja) |
JP (1) | JP5306228B2 (ja) |
KR (1) | KR20090097151A (ja) |
CN (1) | CN101573779B (ja) |
TW (1) | TWI463530B (ja) |
WO (1) | WO2008082933A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102543748B (zh) * | 2010-12-31 | 2014-09-24 | 中国科学院微电子研究所 | 半导体器件的制造方法 |
KR101867953B1 (ko) * | 2011-12-22 | 2018-06-18 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자 및 반도체 소자의 형성 방법 |
FR2991502B1 (fr) * | 2012-05-29 | 2014-07-11 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication d'un circuit integre ayant des tranchees d'isolation avec des profondeurs distinctes |
CN104282608A (zh) * | 2013-07-09 | 2015-01-14 | 中国科学院微电子研究所 | 光刻对准方法和装置 |
CN105280545A (zh) * | 2014-07-24 | 2016-01-27 | 联华电子股份有限公司 | 半导体装置的浅沟槽隔离结构与其制造方法 |
EP3364248A1 (en) | 2017-02-15 | 2018-08-22 | Centre National De La Recherche Scientifique | Electron-beam lithography process adapted for a sample comprising at least one fragile nanostructure |
KR20210120110A (ko) * | 2019-02-15 | 2021-10-06 | 케이엘에이 코포레이션 | 결합된 광학 및 전자빔 기술을 사용한 편심 측정 |
US11075126B2 (en) | 2019-02-15 | 2021-07-27 | Kla-Tencor Corporation | Misregistration measurements using combined optical and electron beam technology |
KR20210044088A (ko) * | 2019-10-14 | 2021-04-22 | 경북대학교 산학협력단 | 의료 진단용 칩 및 의료 진단용 칩의 제조 방법 |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4893163A (en) * | 1988-03-28 | 1990-01-09 | International Business Machines Corporation | Alignment mark system for electron beam/optical mixed lithography |
US4927775A (en) * | 1989-03-06 | 1990-05-22 | Motorola Inc. | Method of fabricating a high performance bipolar and MOS device |
US4994406A (en) * | 1989-11-03 | 1991-02-19 | Motorola Inc. | Method of fabricating semiconductor devices having deep and shallow isolation structures |
US5065217A (en) * | 1990-06-27 | 1991-11-12 | Texas Instruments Incorporated | Process for simultaneously fabricating isolation structures for bipolar and CMOS circuits |
US5294562A (en) * | 1993-09-27 | 1994-03-15 | United Microelectronics Corporation | Trench isolation with global planarization using flood exposure |
US5576240A (en) * | 1994-12-09 | 1996-11-19 | Lucent Technologies Inc. | Method for making a metal to metal capacitor |
US6004834A (en) * | 1995-11-29 | 1999-12-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing semiconductor device having a fuse |
JP3354424B2 (ja) * | 1997-02-27 | 2002-12-09 | 三洋電機株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
US6417535B1 (en) * | 1998-12-23 | 2002-07-09 | Lsi Logic Corporation | Vertical interdigitated metal-insulator-metal capacitor for an integrated circuit |
JPH11340131A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-10 | Advantest Corp | 半導体集積回路の製造方法 |
JP2000040649A (ja) * | 1998-07-23 | 2000-02-08 | Toshiba Corp | 露光方法および位置合わせマーク |
US6137578A (en) * | 1998-07-28 | 2000-10-24 | International Business Machines Corporation | Segmented bar-in-bar target |
US6417094B1 (en) * | 1998-12-31 | 2002-07-09 | Newport Fab, Llc | Dual-damascene interconnect structures and methods of fabricating same |
JP2001102285A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Toshiba Corp | 位置合わせマーク |
US6297554B1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-10-02 | United Microelectronics Corp. | Dual damascene interconnect structure with reduced parasitic capacitance |
IT1317516B1 (it) * | 2000-05-11 | 2003-07-09 | St Microelectronics Srl | Dispositivo integrato con struttura d'isolamento a trench e relativoprocesso di realizzazione. |
US6406976B1 (en) * | 2000-09-18 | 2002-06-18 | Motorola, Inc. | Semiconductor device and process for forming the same |
KR100379612B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2003-04-08 | 삼성전자주식회사 | 도전층을 채운 트렌치 소자 분리형 반도체 장치 및 그형성 방법 |
US20020177321A1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-11-28 | Li Si Yi | Plasma etching of silicon carbide |
US6723600B2 (en) * | 2001-04-18 | 2004-04-20 | International Business Machines Corporation | Method for making a metal-insulator-metal capacitor using plate-through mask techniques |
US6566171B1 (en) * | 2001-06-12 | 2003-05-20 | Lsi Logic Corporation | Fuse construction for integrated circuit structure having low dielectric constant dielectric material |
US6759308B2 (en) * | 2001-07-10 | 2004-07-06 | Advanced Micro Devices, Inc. | Silicon on insulator field effect transistor with heterojunction gate |
KR100400079B1 (ko) * | 2001-10-10 | 2003-09-29 | 한국전자통신연구원 | 트랜치 게이트 구조를 갖는 전력용 반도체 소자의 제조 방법 |
US7208390B2 (en) * | 2001-11-29 | 2007-04-24 | Freescale Semiconductor, Inc. | Semiconductor device structure and method for forming |
TW518664B (en) * | 2002-01-14 | 2003-01-21 | Taiwan Semiconductor Mfg | System and method to improve lithography process |
US6960365B2 (en) * | 2002-01-25 | 2005-11-01 | Infineon Technologies Ag | Vertical MIMCap manufacturing method |
US6701493B2 (en) * | 2002-03-27 | 2004-03-02 | Lsi Logic Corporation | Floor plan tester for integrated circuit design |
US20040124546A1 (en) * | 2002-12-29 | 2004-07-01 | Mukul Saran | Reliable integrated circuit and package |
US6812141B1 (en) * | 2003-07-01 | 2004-11-02 | Infineon Technologies Ag | Recessed metal lines for protective enclosure in integrated circuits |
US6864151B2 (en) * | 2003-07-09 | 2005-03-08 | Infineon Technologies Ag | Method of forming shallow trench isolation using deep trench isolation |
US6908863B2 (en) * | 2003-09-29 | 2005-06-21 | Intel Corporation | Sacrificial dielectric planarization layer |
US7224060B2 (en) * | 2004-01-30 | 2007-05-29 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Integrated circuit with protective moat |
GB0507157D0 (en) * | 2005-04-08 | 2005-05-18 | Ami Semiconductor Belgium Bvba | Double trench for isolation of semiconductor devices |
US7256119B2 (en) * | 2005-05-20 | 2007-08-14 | Semiconductor Components Industries, L.L.C. | Semiconductor device having trench structures and method |
US20070224772A1 (en) * | 2006-03-21 | 2007-09-27 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method for forming a stressor structure |
US7592224B2 (en) * | 2006-03-30 | 2009-09-22 | Freescale Semiconductor, Inc | Method of fabricating a storage device including decontinuous storage elements within and between trenches |
-
2007
- 2007-01-02 US US11/618,957 patent/US7550361B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-12-17 JP JP2009544176A patent/JP5306228B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-12-17 CN CN200780049067.2A patent/CN101573779B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-12-17 WO PCT/US2007/087742 patent/WO2008082933A1/en active Application Filing
- 2007-12-17 KR KR1020097010800A patent/KR20090097151A/ko active IP Right Grant
-
2008
- 2008-01-02 TW TW097100117A patent/TWI463530B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101573779A (zh) | 2009-11-04 |
TWI463530B (zh) | 2014-12-01 |
KR20090097151A (ko) | 2009-09-15 |
JP2010515265A (ja) | 2010-05-06 |
CN101573779B (zh) | 2014-05-28 |
US20080157404A1 (en) | 2008-07-03 |
WO2008082933A1 (en) | 2008-07-10 |
US7550361B2 (en) | 2009-06-23 |
TW200845119A (en) | 2008-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5295122B2 (ja) | 光及び電子ビーム・リソグラフィ混合製造レベルの共通位置合わせ用の高z構造体及び方法 | |
JP5306228B2 (ja) | 光及び電子ビーム・リソグラフィ混合製造レベルの共通位置合わせ用のトレンチ構造体及び方法 | |
US7709275B2 (en) | Method of forming a pattern for a semiconductor device and method of forming the related MOS transistor | |
US7638263B2 (en) | Overlay accuracy measurement vernier and method of forming the same | |
US20090096116A1 (en) | Alignment mark and mehtod for forming the same | |
US7419882B2 (en) | Alignment mark and alignment method for the fabrication of trench-capacitor dram devices | |
JP3415551B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
KR101831035B1 (ko) | 라인 단부 수축에 의한 피쳐 컷을 위한 리소그래픽 기법 | |
KR101326945B1 (ko) | 3중 패터닝을 사용한 집적 회로 방법 | |
US8748066B2 (en) | Method for forming photomasks | |
US20170162434A1 (en) | Wiring structure and method of forming a wiring structure | |
US7094662B2 (en) | Overlay mark and method of fabricating the same | |
US6399259B1 (en) | Method of forming alignment marks for photolithographic processing | |
KR100880315B1 (ko) | 반도체 소자의 제조 방법 | |
US20240152064A1 (en) | Photolithography method and method of manufacturing a semiconductor device using the same | |
CN117438295A (zh) | 半导体结构的形成方法 | |
KR20060113279A (ko) | 반도체소자의 제조방법 | |
KR20050070857A (ko) | 반도체 소자의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120911 |
|
RD13 | Notification of appointment of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7433 Effective date: 20121004 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20121005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121128 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130604 |
|
RD14 | Notification of resignation of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7434 Effective date: 20130604 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130625 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |