JPH01272117A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPH01272117A
JPH01272117A JP63102279A JP10227988A JPH01272117A JP H01272117 A JPH01272117 A JP H01272117A JP 63102279 A JP63102279 A JP 63102279A JP 10227988 A JP10227988 A JP 10227988A JP H01272117 A JPH01272117 A JP H01272117A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask alignment
parts
width
recessed parts
mark
Prior art date
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Pending
Application number
JP63102279A
Other languages
English (en)
Inventor
Rikio Ikeda
利喜夫 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP63102279A priority Critical patent/JPH01272117A/ja
Publication of JPH01272117A publication Critical patent/JPH01272117A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073Alignment marks and their environment
    • G03F9/7076Mark details, e.g. phase grating mark, temporary mark

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序に従って本発明を説明する。
A9産業上の利用分野 B6発明の概要 C0従来技術[第3図乃至第5図] D1発明が解決しようとする問題点 E2問題点を解決するための手段 F6作用[第6図] G、実施例[第1図、第2図1 H1発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は半導体装置、特に基板にマスクアライメント用
のマークを形成した半導体装置に関する。
(B、発明の概要) 本発明は、基板にマスクアライメント用のマークを形成
した半導体装置において、 マークの占有面積を大きくすることなくマスクアライメ
ント用マーク上においてフォトレジスト膜のステップカ
バレッジが非対称にならないようにするため、 マスクアライメントマークを、凹部または凸部からなる
複数の矩形(正方形も含む)枠により形成するようにし
たものである。
(C,従来技術)[第3図乃至第5図]近年、半導体集
積回路の集積化が著しく、それにつれて形成するパター
ンがまずまず微細化し、それに伴ってマスクの位置合せ
(マスクアライメント)の精度の向上を図る必要性が高
くなる一方である。
そして、従来においてマスクアライメントは、第3図(
A)、(B)に示すように基板aに所定の大きさ(例え
ば4μm平方)を有する矩形状の凹部すを複数個〜定方
向に配置したマスクアライメントマークCを形成し、該
マスクアライメントマークCにレーザービームの帯状の
スポットを照射し、マスクアライメントマークCからの
回折光を検知してマークCの延びる方向と直角方向にお
ける位置の検出をすることにより行っていた。そして、
位置合せのためには、互いに直角の2つの方向(X方向
、Y方向)の位置合せが必要なので、このようなアライ
メントマークCは互いに直角方向に延びるように2組が
各チップ毎に設けられている。
ところで、フォトリングラフィにより微細なパターン形
成を行う場合、フォトレジスト膜は半導体ウェハを回転
させながら塗布する回転塗布法(スピンコーティング方
)により形成されるが、その結果、千−記のような不都
合が生じる。第4図(A)、(B)はそのような不都合
を説明するためのものであり、同図(A)は回転中心に
近い部分におけるステップカバレッジを示す断面図、同
図(A)は回転中心から遠い(半導体ウェハの周辺に近
い)部分におけるステップカバレッジを示す断面図であ
る。第4図(A)から明らかなように、回転中心に近い
部分では凹部すの回転中心側のステップに対してもその
反対側のステップに対してもフォトレジスト膜dのステ
ップカバレッジに変りかなくステップカバレッジは対称
性を有している。しかし、同図(B)に示すように半導
体ウェハの周辺に近くなるとフォトレジスト膜dのステ
ップカバレッジは回転中心側のステップでは良いがその
反対側のステップでは悪くなるという非対称性が生じて
くる。これはマークCが凹部すからなる場合に限らず凸
部からなる場合でも同じように生じる。
そして、このようなステップカバレッジの非対称性は半
導体ウェハの大口径化に伴って著しくなフている。若し
、このようにステップカバレッジに非対称性が生じると
、チップ上のアライメントマークをレーザー光でスキャ
ンしてマーク上に乱反射した回折光の一次光を検出する
ことによりマスクアライメントした場合に、表面を覆う
レジストのステップカバレッジに非対称性が生じたマー
クからの回折光の一次光が光屈折により曲って出てしま
い、正確なマスクアライメントができないという問題を
もたらす。そこで、本願出願人会社においては、第5図
に示すようにマークCの両側にレジストの流れを緩和す
る帯状の凸部あるいは凹部かうなる帯状のパターンe、
e、e、eを形成し、ステップカバレッジの非対称性を
なくすようにする技術を開発し、その技術に関して特願
昭61−147589により提案をした。
(D、発明が解決しようとする問題点)しかし、第5図
に示す提案済のマークによれば、帯状のパターンe、e
、e、eを形成しなければならないので、その分マーク
Cが占有する面積が広くなり、半導体装置の集積化が阻
まれるという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、マークの占有面積を大きくすることなくマスクア
ライメント用マーク上においてフォトレジスト膜のステ
ップカバレッジが対称性を有するようにすることを目的
とする。
(E、問題点を解決するための手段) 本発明半導体装置は上記問題点を解決するため、マスク
アライメントマークを、凹部または凸部からなる複数の
矩形棒により形成するようにしたことを特徴とする。
(F、作用)[第6図コ 本発明半導体装置によれば、マスクアライメント・マー
クが凹部又は凸部からなる矩形状のものによってではな
く、凹部又は凸部からなる矩形棒によって形成されてい
るので、マスクアライメントマークを構成する凹部又は
凸部の幅が狭くて済む。そして、凹部又は凸部の幅が狭
いと凹部又は凸部が基板のレジスト膜に与える影響が少
なく、レジスト膜の均一性が高くなる。従って、マスク
アライメント用マーク上のレジスト膜のステップカバレ
ッジの非対称性を小さくすることができる。
即ち、凹部の幅が広いと第4図に示すように凹部すによ
りレジスト1lid表面により大きな起伏が生じ、その
結果ステップカバレッジの非対称性も大きくなるが、第
“6図に示すように凹部すの幅が狭いと、凹部すのレジ
スト膜dに与える影響が小さく、レジスト膜C表面の起
伏が小さくなる。凸部の場合もその幅が狭いときは同様
である。従って、ステップカバレッジの非対称性も小さ
くなる。依って、マークが占有する面積を増すことなく
ステップカバレッジの非対称性をなくすことができるの
である。
(G、実施例)[第1図、第2図] 以下、本発明半導体装置を図示実施例に従って詳細に説
明する。
第1図(A)及び(B)は本発明半導体装置の一つの実
施例の要部を示すもので、同図(A)は平面図、同図(
B)は同図(A)のB−B線に沿う断面図である。
図面において、1は半導体基板、2は該基板1の表面部
に形成されたマスクアライメントマークで、凹部3から
なる矩形枠を複数個一方向に配列してなる。各凹部3.
3、・・・・は幅が約0゜8μmで、凹部3によって囲
まれた部分の縦及び横が4μmで、配置ピッチが8μm
で、潔さが0.5〜0.8μmである。
このようなマスクアライメントマーク2は、各チップに
2組ずつ互いに直角に設けられている。
本半導体装置においては、マスクアライメントに必要な
大きさ(例えば0.4μm四方)の矩形状のものを直接
凹部によフて形成するのではなく、凹部3.3、・・・
・によって矩形枠を形成し、矩形枠状の凹1部3.3、
・・・・によって囲まれた各領域がマスクアライメント
に必要な大きさを有する矩形状体になるようにするので
、凹部3.3、・・・・の幅は例えば0.8μmと狭く
て済む。そして、凹部3.3、・・・・の幅が狭くて済
むので前述のとおり、レジスト膜をスピンコーティング
により形成したとき凹部3.3、・・・・がレジスト膜
の表面に生ぜしめる起伏が小さくて済む。従って、マー
ク上におけるレジスト膜の回転中心側におけるステップ
カバレッジとそれと反対側におけるステップカバレッジ
との非対称を小さくすることができるのであり、延いて
はマスクアライメント精度を高くすることができる。そ
して、その非対称を小さくすることは第5図に示す提案
済従来例のように特別のパターンe、e、e、eをマー
クCと別に設けるということをすることなく、即ち、集
積度を低下させることなく実現することができる。
第2図は本発明の別の実施例の要部を示す断面図である
。本実施例は凸部4によって矩形枠を形成したものであ
り、このような態様でも本発明を実施することができる
(H,発明の効果) 以上に述べたように、本発明半導体装置は、基板表面に
凹部または凸部からなる矩形枠を複数個所定方向に配置
したマスクアライメントマークを形成してなることを特
徴とするものである。
従って、本発明半導体装置によれば、マスクアライメン
トマークが凹部又は凸部からなる矩形状のものによって
ではなく、凹部又は凸部からなる矩形枠によって形成さ
れているので、マスクアライメントマークを構成する凹
部又は凸部の幅が狭くて済む。そして、凹部又は凸部の
幅が狭いと凹部又は凸部が基板のレジスト膜に与える影
響が少なく、レジスト膜の均一性が高くなる。従って、
マスクアライメント用マーク上のレジスト膜のステップ
カバレッジの非対称性を小さくすることができる
【図面の簡単な説明】
第1図(A)、(B)は本発明半導体装置の一つの実施
例の要部を示すもので、同図(A)は平面図、同図(B
)は同図(A)のB−B線に沿う断面図、第2図は本発
明半導体装置の別の実施例の要部を示す断面図、第3図
(A)、(B)は半導体装置の一つの従来例の要部を示
すもので、同図(A)は平面図、同図(B)は同図(A
)のB−B線に沿う断面図、第4図(A)、(B)はレ
ジスト膜のステップカバレッジの非対称性を説明するた
めの断面図で、同図(A)は回転中心に近いところにあ
るものを示し、同図(B)は回転中心から遠いところに
あるものを示し、第5図は別の従来例の要部を示す平面
図、第6図は作用を説明する断面図である。 符号の説明 1・・・基板、 2・・・マスクアライメント用マーク、3・・・凹部、
4・・・凸部。 平面図         C8’) 第1図 別の実施例の要部を 示す断面図 第2図 →レジストn流気       −→レジストr−凍れ
レジスト膜の又テ、ブカバレ、′ン 別の従莱伊jの平面図 第5図 作用の説明を16断面図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板表面に凹部または凸部からなる矩形枠を複数
    個所定方向に配置したマスクアライメントマークを形成
    してなることを特徴とする半導体装置
JP63102279A 1988-04-23 1988-04-23 半導体装置 Pending JPH01272117A (ja)

Priority Applications (1)

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JP63102279A JPH01272117A (ja) 1988-04-23 1988-04-23 半導体装置

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JP63102279A JPH01272117A (ja) 1988-04-23 1988-04-23 半導体装置

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JPH01272117A true JPH01272117A (ja) 1989-10-31

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ID=14323167

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JP63102279A Pending JPH01272117A (ja) 1988-04-23 1988-04-23 半導体装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0640880A1 (en) * 1993-08-18 1995-03-01 AT&T Corp. Alignment of wafers for lithographic patterning

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6062119A (ja) * 1983-09-14 1985-04-10 Nippon Gakki Seizo Kk 半導体ウエハ
JPS62155532A (ja) * 1985-12-27 1987-07-10 Nec Corp 半導体ウエ−ハの位置合せマ−クの形成方法
JPS633416A (ja) * 1986-06-24 1988-01-08 Sony Corp 半導体装置

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