JPH02170409A - 半導体装置の製造方法 - 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、マスクパターン間の位置合わせ精度を向上
させる半導体装置の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 半導体盾板に形成された前工程のアライメントマークに
、火工ｔ（Ｌのマスクパターンに設けたアライメントマ
ークを位置合わせする場合、従来は、半導体基板にレジ
ストを塗布した後、上記前工程のアライメントマーク上
にレジストを残した状聾で、そのレジストを通して光ま
たは電子ビームを用いて上記前工程のアライメントマー
クを検出して、位置合わせするようにしている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記従来の方法では、レジストを通して
前工程のアライメントマークを検出しているので、レジ
ストの塗布ムラ、定住波、帯電、レジスト中での光また
は電子ビームの散乱などの影響によって検出信号が乱れ
て、高精度に位置合わＵするのが困難である。

そこで、この発明の目的は、上記ｎη工程のアライメン
トマークと次工程のマスクパターンに設けたアライメン
トマークとを、高精度に位置合わせすることができる半
導体装置の製造方法を提供することにある。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために、この発明は、半導体基板に
形成された前工程のアライメントマークに、次工程のマ
スクパターンに設けたアライメントマークを位置合わせ
して、上記次工程のマスクパターンを上記半導体基板に
転写する半導体装置の製造方法において、上記半導体基
板にレジストを塗布した後、上記前工程のアライメント
マークと上記次工程のマスクパターンのアライメントマ
ークとの位置合わせ前に、上記半導体基板およびレジス
トをオゾン雰囲気中におくと共に、上記前工程のアライ
メントマークの箇所のレジストに遠紫外光および遠赤外
光を照射することを特徴としている。

く作用〉 半導体基板に形成された前工程のアライメントマークの
箇所に遠紫外光を照射した場合、そのアライメントマー
ク近傍のみに酸素ラジカルが発生して、その箇所のレジ
ストを分解しようとする。

しかし、上記遠紫外光を照射するだけでは反応速度が十
分でなく、上記箇所のレジストは高速には分解しない。

上記遠紫外光に加えてさらに、遠赤外光を上記アライメ
ントマークの箇所に照射した場合、その箇所のレジスト
の温度が上昇して、反応速度が大きくなる。したがって
、その箇所のレジストは高速に分解・除去される。

このように、前工程のアライメントマークのレジストが
除去された後、上記前工程のアライメントマークと次工
程のマスクパターンのアライメントマークとの位置合わ
せをすれば、上記前工程のアライメントマークを、光ま
たは電子ビームを用いて直接に検出することが可能とな
る。したがって、レジストの塗布ムラ、定在波、帯電、
レジスト中での光または電子ビームの散乱などの影響を
受けず、高精度に位置合わせすることができる。

〈実施例〉 以下、この発明を実施例により詳細に説明する。

第１図はこの発明に使用する露光装置の要部の構成図で
ある。この露光装置は、波長２５３．７ｒｖ＋の遠紫外
光ランプｌおよび波長的１μｍの遠赤外光ランプ２と、
上記ランプ１．２によって発生した遠紫外光および遠赤
外光をそれぞれ平行光線にするコリメータレンズ３およ
び４と、それら平行光線を透過あるいは反射して同一方
向にするハーフミラ−５およびミラー９と、上記方向を
延長した位置に、０リング８によって密封した石英窓７
を有する露光室６を備えている。上記露光室６にはガス
導入口１０およびガス排出口１１を設けて、露光室６内
を任意のガスで満たせるようにしている。そして、上記
ハーフミラ−５と石英窓７との間に、開ロバターン１６
を有する石英ガラスマスク１５を設けている。上記開ロ
バターン１６は、この発明を実施すべき半導体基板１２
の前工程のアライメントマーク１３の箇所に選択的に光
を透過するパターンとしている。

上記構成の装置を使用して、次のようにアライメントマ
ークの位置合わせを行なう。まず、上記半導体基ｔｌ１
２１２のアライメントマーク１３を形成した面にレジス
ト１４を塗布した後、上記石英ガラスマスク１５の開ロ
バターン１６および石英窓７を通して上記前工程のアラ
イメントマーク１３の箇所に光を照射できるように、半
導体基板１２を上記露光室６内に置く。上記レジストは
、酸素ラジカルによって分解され、かつその分解反応が
高温になると促進される性質を有するものを使用する。

次に、上記ガス導入口ＩＯからオゾン（０，）ガスＷを
導入し、遠紫外光ランプ！および遠赤外光ランプ２から
発した遠紫外光および遠赤外光を、それぞれコリメータ
レンズ３．ハーフミラ−５、コリメータレンズ４．ハー
フミラ−５，ミラー９゜ハーフミラ−５の順に導びいて
、上記石英ガラスマスクＩ５に同時に照射する。すると
、照射された遠紫外光および遠赤外光は、上記石英ガラ
スマスクＩ５の開ロバターン１６および石英窓７を通過
して、アライメントマーク１３の箇所に照射される。照
射された遠紫外光は、上記アライメントマークｉ３の近
傍にて、露光室６内の０３ガスＷと反応して酸素ラジカ
ルを発生させる。この酸素ラジカルは上記アライメント
マーク１３の箇所のレジストを分解しようとする。さら
に、上記遠紫外光に加えて遠赤外光を同時に照射してい
るので、上記箇所の温度が上昇して、反応速度が大きく
なる。したかって上記箇所のレジストを高速に分解・除
去することができる。また、反応生成ガスはガス排出口
Ｉｆから排出されろ。このようにこの露光装置を使用し
て、前工程で形成されたアライメントマーク１３の箇所
のレジストを、選択的に効率良く除去することができる
。この後、上記前工程のアライメントマーク１３と次工
程のマスクパターンの位置合わせをする。すると、光ま
たは電子ビームを用いて次工程のマスクパターンの位置
合わせする際、レジストの塗布ムラ、定在波、帯電５レ
ジスト中での散乱などの影響を受けず、直接に前工程の
アライメントマークを検出することができ、高精度に位
置合わせすることができる。

〈発明の効果〉 以上より明らかなように、この発明の半導体装置の製造
方法は、半導体基板に形成された前工程のアライメント
マークに、次工程のマスクパターンに設けたアライメン
トマークを位置合わせして、に２次工程のマスクパター
ンを上記半導体基板に転写する半導体装置の製造方法に
おいて、上記半導体基板にレジストを塗布した後、上記
前工程のアライメントマークと上記次工程のマスクパタ
ーンのアライメントマークとの位置合わせ前に、上記半
導体基板およびレジストをオゾン雰囲気中におくと共に
、上記前工程のアライメントマークの箇所のレジストに
遠紫外光および遠赤外光を照射して、上記箇所のレジス
トを選択的に除去するようにしているので、アライメン
トマーク箇所のレジストを効率鼻く除去することができ
、したがって光または電子ビームを用いて次工程のマス
クパターンの位置合わ仕をする際、レジストの塗布ムラ
、定在波、帯電、レジスト中での散乱などの影響を受け
ず、直接に前工程のアライメントマークを検出すること
ができ、高精度に位置合わ仕をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に使用する露光装置の要部の構成図で
ある。 １・・遠紫外光ランプ、２　・遠赤外光ランプ、３．４
　コリメータレンズ、５　・ハーフミラ−６・露光室、
７・・・石英窓、８・・０リング、９　・ミラー　１０
　・ガス導入口、 １１・・ガス排出口、１２・・・半導体基板、１３・・
前工程のアライメントマーク、１４・レジスト、１５・
石英ガラスマスク、１６　・開ロバターン、Ｗ・・０．
ガス。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体基板に形成された前工程のアライメントマ
   ークに、次工程のマスクパターンに設けたアライメント
   マークを位置合わせして、上記次工程のマスクパターン
   を上記半導体基板に転写する半導体装置の製造方法にお
   いて、 上記半導体基板にレジストを塗布した後、上記前工程の
   アライメントマークと上記次工程のマスクパターンのア
   ライメントマークとの位置合わせ前に、上記半導体基板
   およびレジストをオゾン雰囲気中におくと共に、上記前
   工程のアライメントマークの箇所のレジストに遠紫外光
   および遠赤外光を照射して、上記箇所のレジストを選択
   的に除去するようにしたことを特徴とする半導体装置の
   製造方法。