JPH0319311A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents
Manufacture of semiconductor deviceInfo
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- JPH0319311A JPH0319311A JP1152254A JP15225489A JPH0319311A JP H0319311 A JPH0319311 A JP H0319311A JP 1152254 A JP1152254 A JP 1152254A JP 15225489 A JP15225489 A JP 15225489A JP H0319311 A JPH0319311 A JP H0319311A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特にLSIの
ような微細パターンの位置合わせの精度を向上させるた
めの半導体装置の製造方法に関する.
〔発明の概要〕
2層以上のフォトレジストを用いてパターンを形成する
工程において、位置合わせを行うためのターゲット領域
の下層のフォトレジストを除去した後、上層フォトレジ
ストを塗布してパターンを形成する.ターゲント領域の
下層フォトレジストがないので、位置合わせに際し、タ
ーゲッl・を明瞭に、しかもターゲットの精確な位置を
認識することが出来、高精度の位置合わせを行うことが
出来る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and particularly to a method for manufacturing a semiconductor device for improving the accuracy of alignment of fine patterns such as LSI. [Summary of the invention] In a process of forming a pattern using two or more layers of photoresist, a lower layer of photoresist is removed from a target area for alignment, and then an upper layer of photoresist is applied to form a pattern. .. Since there is no underlying photoresist in the target area, the target can be clearly identified and the exact position of the target can be recognized during alignment, allowing highly accurate alignment.
LSIのA1配線等を行うためのパターン形成工程にお
いては、素子の微細化に伴いパターンの位置合わせ精度
を向上させることが必要な条件である。このパターン位
置合わせには、第2図に示すように半導体基板の表面に
、サブミクロンオーダーの段差を有する、例えば十字形
のターゲットマーク1を設け、その上に位置合わせ用マ
ーク2のマスクによって重ね合わせて位置合わせを行っ
た後、パターンを形成する.この位置合わせに際し、塗
布したフォトレジストをブリベークあるいは位置合わせ
のための露光を行うことによってフォトレジストの透明
度が低下し、ターゲットマークからの反射光が見えにく
くなってしまい、位置合わせが不精確になってしまうこ
とがあった。In a pattern forming process for performing A1 wiring of an LSI, etc., it is a necessary condition to improve pattern alignment accuracy as elements become smaller. For this pattern alignment, as shown in FIG. 2, a cross-shaped target mark 1 having submicron-order steps is provided on the surface of the semiconductor substrate, and a mask of alignment marks 2 is placed over the target mark 1. After aligning and aligning, a pattern is formed. During this alignment, if the coated photoresist is pre-baked or exposed for alignment, the transparency of the photoresist decreases, making it difficult to see the reflected light from the target mark, and making the alignment inaccurate. There were times when I ended up.
そこで、位置合わせ用マーク2を含む領域のフォトレジ
ストを除去するために、局部露光用窓部3を用いて別の
光源で露光し、フォトレジストを除去するような装置も
知られている(特開昭63−296220 )。Therefore, in order to remove the photoresist in the area including the alignment mark 2, there is also known an apparatus that uses the local exposure window 3 to expose the photoresist to another light source, and then removes the photoresist. 1963-296220).
LSIのような段差を有する半導体基板上の微細パター
ン形戊においては、2層以上の多層フォトレジストを用
いることが望ましい.多層フォトレジストを用いたパタ
ーン形戒において、半導体基板上のターゲットに精確に
位置合わせを行うためには、ある程度の段差を有するタ
ーゲットを設ける必要がある。このターゲット上にフォ
トレジストをスビンコート法等によって塗布するとき、
第3図に示すように、半導体基板11の上に設けたター
ゲット12の上に下層フォトレジスト13を塗布した後
のターゲット近傍においては、フォトレジストの厚さ1
5がターゲットの中心線14に対して非対称になってし
まう。このことによって、光学的にターゲットの位置が
ずれて見えることになる。When forming a fine pattern on a semiconductor substrate with steps such as an LSI, it is desirable to use a multilayer photoresist with two or more layers. In pattern forming using a multilayer photoresist, in order to accurately align the target with the target on the semiconductor substrate, it is necessary to provide the target with a certain level of height difference. When applying photoresist on this target using the Subin coating method, etc.
As shown in FIG. 3, after coating the lower layer photoresist 13 on the target 12 provided on the semiconductor substrate 11, the thickness of the photoresist is 1
5 becomes asymmetrical with respect to the center line 14 of the target. This causes the position of the target to appear optically shifted.
本発明の目的は、ターゲットの位置がずれて見えること
なく、かつ高精度の位置合わせを実現することにある。An object of the present invention is to realize highly accurate positioning without causing the target position to appear shifted.
本発明は、前記課題を解決するために、半導体基板上の
ターゲット近傍の下層フォトレジストの非対称な領域を
除去した後、上層フォトレジストを塗布してパターンを
形成することによって、パターンの位置合わせ精度の向
上を計るものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention removes the asymmetrical region of the lower photoresist near the target on the semiconductor substrate, and then coats the upper layer photoresist to form a pattern, thereby improving the alignment accuracy of the pattern. It measures the improvement of
ターゲット上の下層フォトレジストの非対称な領域を除
去することによって、光学的な位置ずれが生じなくなり
、かつターゲットからの反射光が減衰しない。また上層
フォトレジストを塗布しても、ターゲット近傍には下層
フォトレジストが塗布されているので上層フォトレジス
トによる非対称性は無視出来るほど小さい。By removing the asymmetric areas of the underlying photoresist on the target, there is no optical misalignment and no attenuation of reflected light from the target. Furthermore, even if the upper layer photoresist is applied, since the lower layer photoresist is applied near the target, the asymmetry caused by the upper layer photoresist is so small that it can be ignored.
本発明の実施例を第l図を用いて説明する。まず、半導
体基板l1の表面に、位置合わせのための基準となるタ
ーゲッ口2を形威し、下層フォトレジストl3をスビン
コート法等によって塗布する.ターゲッ目2近傍の下層
フォトレジストの非対称な領域l6が発生する。下層フ
ォトレジスト塗布後の断面図を第l図aに示す。An embodiment of the present invention will be described using FIG. First, a target opening 2 serving as a reference for positioning is formed on the surface of the semiconductor substrate 11, and a lower layer photoresist 13 is coated by a subin coating method or the like. An asymmetrical region l6 of the lower photoresist near the target eye 2 is generated. A cross-sectional view after coating the lower photoresist is shown in FIG. 1a.
次に、下層フォトレジストの非対称な領域16を含むタ
ーゲット領域17のみ露光するためのマスクを用いて露
光し、現像除去する。ターゲット領域の下層フォトレジ
スト除去後の断面図を第l図bに示す.
次に、ターゲット領域17を除去した残りの下層フォト
レジスト13の部分をプリベークし、その上に上層フォ
トレジスト18を塗布する。上層フォトレジスト塗布後
の断面図を第1図Cに示す。上層フォトレジストの非対
称性を少なくするには、ターゲット12とターゲット領
域17との寸法差を必要以上に大きくしない方が望まし
い。また、下層フォトレジスト13をプリベークしない
で上層フォトレジストを塗布すると、上層と下層のフォ
トレジストの混合が生じやすいので、多層フォトレジス
トを用いる場合は下層フォトレジストをブリベークする
ことが必要な工程である。Next, a mask is used to expose only the target area 17 including the asymmetric area 16 of the lower photoresist, and the photoresist is developed and removed. A cross-sectional view of the target area after removing the lower photoresist layer is shown in Figure 1b. Next, the remaining portion of the lower photoresist 13 from which the target region 17 has been removed is prebaked, and the upper photoresist 18 is applied thereon. A cross-sectional view after coating the upper layer photoresist is shown in FIG. 1C. In order to reduce the asymmetry of the upper layer photoresist, it is preferable not to make the dimensional difference between the target 12 and the target region 17 larger than necessary. Furthermore, if the upper layer photoresist is applied without prebaking the lower layer photoresist 13, mixing of the upper and lower layer photoresists is likely to occur, so when using a multilayer photoresist, prebaking the lower layer photoresist is a necessary step. .
フォトレジストのタイプや種類は、本発明の主旨におい
て自由に選択して使用することが出来る。The type and type of photoresist can be freely selected and used within the spirit of the present invention.
本発明の実施例において、下層フォトレジストと上層フ
ォトレジストの2層構造について説明したが、下層フォ
トレジストとして複数層を有する場合においても、複数
層のフォトジストに本発明の下層フォトレジストの製造
方法を適用すれば同様の効果を得ることが出来る。In the embodiments of the present invention, a two-layer structure of a lower photoresist and an upper photoresist has been described, but even when the lower photoresist has multiple layers, the method for manufacturing the lower photoresist of the present invention may be applied to multiple layers of photoresist. A similar effect can be obtained by applying
本発明によるターゲット領域のフォトレジストを除去し
た半導体装置の製造方法を用いれば、フォトレジストの
非対称性が生じないので、位置合わせに際して位置合わ
せのずれがなく、かつターデットを明瞭に見ることが出
来るので高精度の位置合わせを実現することが出来る。By using the method of manufacturing a semiconductor device in which the photoresist in the target area is removed according to the present invention, asymmetry of the photoresist does not occur, so there is no misalignment during alignment, and the tardetes can be clearly seen. Highly accurate positioning can be achieved.
3−−一一・
1
2 −−−−一・
3
4−・
5−・一−一・−・
16−・−・−・−
17・−・−・一・・
18・−・一
局部露光用窓部
半導体基板
ターゲット
下層フォトレジスト
ターゲットの中心線
フォトレジストの厚さ
・一下層フォトレジスl・の非対称な領域・一ターゲッ
ト領域
・一上層フォトレジスト3--11・1 2-----1・3 4-・5-・1-1・−・16−・−・−・− 17・−・−・1・・ 18・−・1 part Exposure window part semiconductor substrate target lower layer photoresist target center line Photoresist thickness, one lower layer photoresist l, asymmetrical area, one target area, one upper layer photoresist
第1図は本発明の実施例の各工程における断面図で、a
は下層フォトレジスト塗布後の断面図、bはターゲット
81域の下層フォトレジスト除去後の断面図、Cは上層
フォトレジス}4布後の断面図、第2図aないしCは従
来の位置合わせに用いるマークの平面図、第3図はフォ
トレジストの非対称性を示す断面図である。
■−・・・−・・−・ターゲットマーク2−・−・一一
−−−一−一位置合わせ用マーク0 9一τ゛ットマー
ク
a 下層フォトレジ′又ト塗布後の崖斤面図b ターリ
ー゛ット預雇の
下層フォトレジスト除六i変の断面固
18−ヒ.泪フ才トレシ゛スト
f
b 位置合せ用マーク
本発明の丈把例の各工程1こお゛ける断面闇第1 図
1疋来の{狂置台せに用いるマークの平面図第2図FIG. 1 is a cross-sectional view at each step of the embodiment of the present invention,
is a cross-sectional view after applying the lower layer photoresist, b is a cross-sectional view after removing the lower layer photoresist in the target 81 area, C is a cross-sectional view after the upper layer photoresist}4 cloth, and Figures 2 a to C are the conventional alignment FIG. 3 is a plan view of the mark used and a cross-sectional view showing the asymmetry of the photoresist. ■−・・・−・・−・Target mark 2−・−・11−−−1−1 Positioning mark 0 91τ mark a Cliff surface view after coating of lower layer photoresist b 18-H. 1. Figure 1. A plan view of the mark used for the conventional (out-of-place positioning) Figure 2.
Claims (1)
ーンを形成する工程において、位置合わせを行うために
前記半導体基板に形成された段差を有するターゲットの
上に下層フォトレジストを塗布した後、前記ターゲット
領域の上の前記下層フォトレジストを局部的に除去し、
焼成した後、上層フォトレジストを塗布してパターンを
形成する半導体装置の製造方法。In a step of forming a pattern on a semiconductor substrate using two or more layers of photoresist, after coating a lower layer photoresist on a target having a step formed on the semiconductor substrate for alignment, the target locally removing the underlying photoresist over the area;
A method of manufacturing a semiconductor device in which a pattern is formed by coating an upper layer of photoresist after baking.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1152254A JPH0319311A (en) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1152254A JPH0319311A (en) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0319311A true JPH0319311A (en) | 1991-01-28 |
Family
ID=15536462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1152254A Pending JPH0319311A (en) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0319311A (en) |
-
1989
- 1989-06-16 JP JP1152254A patent/JPH0319311A/en active Pending
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