JPH02154101A - 半導体装置の製造装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は半導体装置の写真製版工程のマスク合わせに
おいて、アライメントマークにモアレ現象を利用して微
小ずれを検出する半導体装置の製造装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第４図、第５図は従来のマスク合わせに用いるアライメ
ントマークにおいて、合わせ方が不完全な場合の図で、
第４図は紙面に対し水平・垂直方向にずれがある場合、
第５図は紙直に対し回転方向のずれも加わった場合であ
る。また、第６図は完全にマスク合わせがなされた場合
の図である。

図において、（１１は写真製版工程線用いるマスクのア
ライメントマーク部で、正方形内部は透明で外部は遮光
されている。被マスク合わせ半導体ウェハ上のウェハの
アライメントマーク部である。通常、ウェハのアライメ
ントマーク部（４１はマスクのアライメントマーク部（
１）の相似形である。

次に、従来の写真製版工程のマスク合わせについて説明
する。半導体装置製造のウェハプロセスにおいて、表面
の加工のためにウェハ表面に感光剤を塗付し、その上に
透光部、遮光部から成るマスクを当てがい、紫外線等に
より感光剤を選択感光し、様々なパターンを形成する。

ウェハプロセス完了迄に異なるマスクによる写真製版工
程は数回行なわなければならない。

この数回の写真製版工程において、マスクのパターンが
、それ以前に半導体ウェハに形成されたパターンと整合
していなければならない。そこで。

第４図、第５図、第６図に示したようなアライメントマ
ークによって、マスクをそれ以前に半導体ウェハに形成
されたパターンと整合させる。通常のアライメントマー
クのウェハのアライメントマーク部（４１とマスクアラ
イメントマーク部［１１は第５図のように、紙面に対し
水平、垂直１回転方向のずれが生じる。これらのずれ分
を手動もしくは自動で最小限に押さえ、第６図のように
、マスクアライメントマーク部（１］に、ウェハアライ
メントマーク部（４）が入り、しかも水平１出直１回転
方向のずれが無いことを確認すればマスク合わせは完了
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のマスク合わせのためのアライメントマークは、そ
の寸法に応じマスク合わせ完了時でも微小なずれを伴な
い、そのためにアライメントマークを小さくシｔこり、
複雑にすることは手動もしくは自動でマスク合わせを行
なうにも作業性が悪く。

また、半導体装置の藁集積化のためにより微細なパター
ンを半導体ウェハ上に形成することが必要となり、その
ためにもより高精度のマスク合わせが必要という問題点
があった。

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、マスク合わせ時に微小なずれを検出しやすく
したので、高精度のマスク合わせが可能となり、結果と
して、従来より微細なパターン形成を可能とすることを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る半導体装置の製造装置はマスク合わせの
アライメントマークとしてマスク縞状のアライメントマ
ークと被マスク合わせ半導体ウェハのウェハ縞状のアラ
イメントマークを用いたものである。

〔作用〕

この発明における半導体装置の製造装置はマスク縞状の
アライメントマークとウェハ縞状のアライメントマーク
の微小なずれが両アライメントマークが縞の干渉により
検出され、特に回転方向ずれはモアレ現象により容易に
検出される。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）はマスクのアライメントマーク部で
、正方形内部が透明であり、外部が遮光されている。（
２）はマスクアライメントマーク部（１」の正方形内部
のマスク縞状のアライメントマークで、同一寸法の透光
部の縞を等間隔に形成しである。（３１は被マスク合わ
せ半導体ウエノ１のウエノ）縞状のアライメントマーク
で、マスク縞状のアライメントマーク（２）と同寸法、
同配列に形成する。

第１図はマスク縞状のアライメントマーク（２）とウェ
ハ縞状のアライメントマーク（３）が紙面において水平
方向、垂直方向のずれを有している場合の図である。

また、第２図は水平方向、垂直方向のずれに加えて回転
方向のずれを有している場合の図である。

次いて、第３図はマスク縞状のアライメントマーク（２
＋とウェハ縞状のアライメントマーク（３）が重なりマ
スク合わせが完全に行なえた場合の図である。

次にこの発明の動作について説明する。この実施例では
マスク上のマスク縞状のアライメントマーク（２）と被
マスク合わせ半導体ウエノ１上のウエノ１縞状のアライ
メントマーク（３）を重ねることでマスク合わせを行な
う。

マスク合わせ未完了の例として、第１図に紙面に対し、
水平方間、垂直方向ずれを有する場合を示す。マスク縞
状のアライメントマーク（２）、ウェハ縞状のアライメ
ントマーク（３）の規則正しいずれにより両組状アライ
メントマークの重なった部分には特有の干渉縞模様が現
われ、微小ずれが増巾された形式で検出される。また、
第２図に第１図に加え回転方向のずれを有する場合を示
す。この場合、マスク縞状のアライメントマーク（２）
とウェハ縞状のアライメントマーク（３）のずれによＦ
）、両組状アライメントマークの重なった部分にはモア
レ模様が生じる。これら、縞状のアライメントマークの
干渉縞模様を発生させることによって、従来より微小な
マスク合わせずれを検出することが可能で、しかもより
高精度にマスク合わせずれを修正することが出来る。

第３図はマスク合わせずれを暎正し、完全に被マスク合
わせ半導体ウェハとマスクが整合がとれた状態の図で、
マスク縞状のアライメントマーク（２）トウエバ縞状の
アライメントマーク（３）が完全に重なっている。

なお、上記実施例ではマスク縞状のアライメントマーク
（２）、ウェハ縞状のアライメントマーク（３）の干渉
縞模様の観察によるマスク合わせの場合を示したが、従
来のものと併用してもよい。また、縞状のアライメント
マークの縞状方向は同時に多方向のものを形成してもよ
い。

干渉縞模様の観察によるマスク合わせは手動で行なって
も、自動で行なってもどちらでもよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、半導体装置の製造装置
の写真製版マスク合わせの為のアライメントマークに縞
状のアライメントマークを使用したので、高精度のマス
ク合わせが可能で、そのため従来よす微細な加工も可能
となる効果が生じる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明の一実施例によるアライメン
トマークのマスク合わせ不整合時の上面図、第３図はこ
の発明の一実施例によるアライメントマークのマスク合
わせ整合時の上面図、第４図、第５図は従来のアライメ
ントマークのマスク合わせ不整合時の上面図、第６図は
従来のアライメントマークのマスク合わせ整合時の上面
図である。 図において、（１）はマスクのアライメントマーク部、
（２）はマスク縞状のアライメントマーク、（３）はウ
ェハ縞状のアライメントマークを示ス。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体装置の製造工程において、微小ずれを検出するた
   めにモアレ現象を用いたことを特徴とする半導体装置の
   製造装置。