JPH0430512A - Dummy wafer - Google Patents

Dummy wafer

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JPH0430512A
JPH0430512A JP13786790A JP13786790A JPH0430512A JP H0430512 A JPH0430512 A JP H0430512A JP 13786790 A JP13786790 A JP 13786790A JP 13786790 A JP13786790 A JP 13786790A JP H0430512 A JPH0430512 A JP H0430512A
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JP
Japan
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layer
group
photochromic material
dummy wafer
compound
Prior art date
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Pending
Application number
JP13786790A
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Japanese (ja)
Inventor
Haruo Tomono
晴夫 友野
Naoki Kobayashi
直樹 小林
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH0430512A publication Critical patent/JPH0430512A/en
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Abstract

PURPOSE:To enable equipment of sufficient repetition durability and excellent sensitive characteristic by overlaying a silicon wafer substrate with a resin layer containing an specific organic photochromic material as the first layer, a layer made of a polymer resin of specific oxygen permeability ad the second layer, and a antireflection film as the third layer. CONSTITUTION:A substrate of silicon wafer or the like is overlaid with a layer made of a resin containing an organic photochromic material of 5-80 wt% selected from a group made of spiropyrane based compound, spironaphthooxazine based compound, and fulgide based compound as the first layer. It is overlaid with a layer made of a polymer resin with an oxygen permeability of 1 X 10<-10> cm<3>.cm/cm<2>.s.cmHg or less as the second layer and an antireflection film as the third layer. The organic photochromic material is a spiropyrane compound represented by a formula (where R1 is a nonsubstituted or substituted alkyl group of a carbon number 1-22; R2 and R acid are substituted groups selected from among oxygen atom, hydroxy group, amino group, alkoxy group, aryl group, halogen group, cyano group, carboxy group, and nitro group; and m, n an integer of 0-4).

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、IC又はLSI等の半導体素子を製造する装
置において使用するダミーウェハに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a dummy wafer used in an apparatus for manufacturing semiconductor devices such as ICs or LSIs.

(従来の技術) 従来より、IC又はLSI等の半導体素子製造用の露光
装置には解像性能と重ね合わせ性能と云う2つの基本的
な性能が要求されている。前者は半導体基板(以下「ウ
ェハ」と称す)面上に塗布されたフォトレジスト面上に
如何に微細なパターンを形成するかと云う能力であり、
後者は前工程でウニ八面上に形成されたパターンに対し
、フォトマスク上のパターンを如何に正確に位置合せし
て転写出来るかと云う能力である。
(Prior Art) Conventionally, exposure apparatuses for manufacturing semiconductor devices such as ICs or LSIs have been required to have two basic performances: resolution performance and overlay performance. The former is the ability to form fine patterns on a photoresist surface coated on a semiconductor substrate (hereinafter referred to as a "wafer").
The latter is the ability to accurately align and transfer the pattern on the photomask with respect to the pattern formed on the eight sides of the sea urchin in the previous process.

露光装置はその露光方法により、例えば、コンタクト、
プロキシミティ、ミラー1:1投影、ステッパー、X線
アライナ−等に大分類され、その中で各々最適な重ね合
せ方式が考案され且つ実施されている。
Depending on the exposure method, the exposure device can e.g. contact,
It is broadly classified into proximity, mirror 1:1 projection, stepper, X-ray aligner, etc., and the optimal superimposition method for each has been devised and implemented.

一般に半導体素子製造用としては、解像性能と重ね合せ
性能の双方のバランスがとれた露光方式が好ましく、こ
の為現在では縮少投影型の露光装置所謂ステッパーが多
用されている。
Generally, for semiconductor device manufacturing, an exposure method that has a good balance between resolution performance and overlay performance is preferable, and for this reason, reduction projection type exposure apparatuses, so-called steppers, are often used at present.

これからの露光装置として要求される解像性能は0.5
μm近傍であり、この性能を達成することが可能な露光
方式としては、例えば、エキシマレーザを光源としたス
テッパー、X線を露光源としたプロキシミティタイプの
アライナ−1そしてEBの直接描画方式の3方式がある
。このうち生産性の点からすれば前者2つの方式が好ま
しい。
The resolution performance required for future exposure equipment is 0.5
The exposure methods that can achieve this performance include, for example, a stepper using an excimer laser as a light source, a proximity type aligner-1 using X-rays as an exposure source, and an EB direct writing method. There are three methods. Of these, the former two methods are preferable from the viewpoint of productivity.

一方、重ね合せ精度は一般的に焼付最小線幅の1/3〜
115の値が必要とされており、この精度を達成するこ
とは一般に解像性能の達成と同等か、それ以上の困難さ
を伴っている。
On the other hand, the overlay accuracy is generally 1/3 to 1/3 of the minimum line width for printing.
A value of 115 is required, and achieving this accuracy is generally as difficult or more difficult than achieving resolution performance.

一般にレチクル面上のパターンとウニ八面上のパターン
との相対的位置合せ、即ちアライメントには次の様な誤
差要因が存在している。
In general, the following error factors exist in relative positioning, that is, alignment, between the pattern on the reticle surface and the pattern on the eight surfaces.

(1−1)デバイスの種類又は工程によって、ウニ八面
上のパターン(或いはマーク)の断面形状、物性或いは
光学的特性が多種多様に変化すること。
(1-1) The cross-sectional shape, physical properties, or optical characteristics of the pattern (or mark) on the eight faces of the sea urchin vary widely depending on the type of device or process.

(1−2)多様なプロセスに対応して確実に所定の精度
でアライメントする為には、アライメント検出系(光学
系、信号処理系)に自由度を持たせねばならないこと。
(1-2) In order to reliably perform alignment with a predetermined accuracy in response to a variety of processes, the alignment detection system (optical system, signal processing system) must have a degree of freedom.

(1−3)アライメント光学系に自由度を持たせるには
、投影レンズとアライメント光学系とを独立に構成する
必要があり、その結果レチクルとウェハとのアライメン
トが間接的になってくること。
(1-3) In order to give the alignment optical system a degree of freedom, it is necessary to configure the projection lens and the alignment optical system independently, and as a result, the alignment between the reticle and the wafer becomes indirect.

一般にはこれらの誤差要因をなるべく少な(し、更にバ
ランス良く維持することが重要となっている。
In general, it is important to keep these error factors as small as possible (and maintain a good balance).

次に、前述の誤差要因の具体例について説明する。Next, specific examples of the above-mentioned error factors will be explained.

(2−1)アライメント光を露光波長と同一波長にする
ことにより、TTLオンアクシスアライメント系が構成
出来る。かかるアライメント系では投影レンズがこの波
長に対して良好なる収差補正がなされているので、例え
ば、レチクルの上側にアライメント光学系を配置するこ
とが出来、ウェハパターンの投影像とレチクル面上のパ
ターンとを同−視野内で同時に観察しながら双方の位置
合せをすることが出来る。又、アライメントが完了した
その位置で露光をかけることが出来る。従って、この方
法にはシステム誤差要因は存在しない。
(2-1) By setting the alignment light to the same wavelength as the exposure wavelength, a TTL on-axis alignment system can be constructed. In such an alignment system, the projection lens has good aberration correction for this wavelength, so, for example, the alignment optical system can be placed above the reticle, and the projected image of the wafer pattern and the pattern on the reticle surface can be It is possible to align both while simultaneously observing them within the same field of view. Furthermore, exposure can be performed at the position where alignment has been completed. Therefore, there are no systematic error factors in this method.

しかしながら、この方法では、アライメント波長につい
て選択の余地がなく、又、吸収レジストの様なプロセス
においてはウェハからの信号光が極端に減衰する等、対
プロセス上の欠点を持つことになる。
However, this method has disadvantages in terms of process, such as there being no choice in the alignment wavelength, and in processes such as absorption resist, the signal light from the wafer is extremely attenuated.

(2−2)オフアクシスタイプのステッパーにおいては
、ウェハのアライメント光学系は投影レンズの制約を一
切受けずに自由に設計することが出来、その自由度によ
りプロセスへの対応力を強化出来る。しかしながら、こ
の方式ではレチクルとウェハの同時観察は出来ず、レチ
クルは予めレチクルアライメント用の顕微鏡で所定の基
準に対してアライメントを行い、ウェハはウェハアライ
メント用顕微鏡(以下、「ウェハ顕微鏡と云う」)で顕
微鏡内の基準にアライメントを行っている。
(2-2) In an off-axis type stepper, the wafer alignment optical system can be freely designed without being subject to any restrictions of the projection lens, and this degree of freedom can enhance process adaptability. However, with this method, it is not possible to observe the reticle and wafer simultaneously; the reticle is aligned in advance to a predetermined standard using a reticle alignment microscope, and the wafer is aligned using a wafer alignment microscope (hereinafter referred to as "wafer microscope"). Alignment is performed to the reference inside the microscope.

この為、レチクルとウェハの間に誤差要因が存在してく
る。更に、ウェハアライメント後、ウニへのパターンを
レチクルの投影像と重ねる為、所定の距離(これを「基
準長」又はrBase Line Jと云う)ウェハを
移動せねばならない。従って、この方式はシステム誤差
要因が増大する結果になる。
For this reason, error factors exist between the reticle and the wafer. Furthermore, after wafer alignment, the wafer must be moved a predetermined distance (this is referred to as the "reference length" or rBase Line J) in order to overlap the pattern on the sea urchin with the projected image of the reticle. Therefore, this method results in an increase in system error factors.

この様にシステム誤差を含むアライメント方式による装
置においては、これらの誤差要因を安定維持する様に努
めると同時に、定期的にその量をチエツクし補正してや
る必要がある。例えば、投影レンズの光軸とアライメン
ト顕微鏡の光軸間の距離である基準長は通常数十mmの
値である。一般には、仮にこの間を結合する物質の熱膨
脹を抑えるべく厳密な温度管理をしたとしても0.1μ
m〜0.014zmの単位では経時変化している。この
様に経時変化を生じる要因としては、前述の基準長の他
にレンズの投影倍率、レチクルのアライメント位置、ウ
ェハステージの配列座標系等がある。
In an apparatus using an alignment method that includes such system errors, it is necessary to strive to keep these error factors stable, and at the same time, periodically check and correct the amount. For example, the reference length, which is the distance between the optical axis of the projection lens and the optical axis of the alignment microscope, usually has a value of several tens of millimeters. In general, even if strict temperature control is carried out to suppress the thermal expansion of the material that connects this gap, the
It changes over time in units of m to 0.014 zm. Factors that cause such changes over time include, in addition to the above-mentioned reference length, the projection magnification of the lens, the alignment position of the reticle, and the array coordinate system of the wafer stage.

そこで、第1物体としてのレチクルと第2物体としての
ウェハとを重ね合わせる際、各種の重ね合わせ上の誤差
要因、例えば、投影光学系の経時的な倍率変化、基準長
の経時的な変化、モしてウェハx−Yステージの配列座
標の経時的な変化等のシステム誤差を良好に補正し、常
に高精度な重ね合わせが可能な露光装置の提供を目的と
して、所謂ダミーウェハを用いてシステム誤差を求める
ことが行われている。これは、例えば、照明系により照
射された第1物体面上のパターンを可動ステージ上に配
置した第2物体面上に露光転写する露光装置において、
前記第1物体面に設けたアライメントパターンを照射し
、該アライメントパターンの像を前記可動ステージ上に
前記第2物体の代わりに配置した該アライメントパター
ンの照射光に感度を有し、書き込み及び消去が可能な可
逆性の感光材料を有する第3物体面上に形成し、該第3
物体面上に形成された該アライメントパターンの像の結
像状態を検出することにより、前記第1物体面上のパタ
ーンを前記第2物体面上に露光転写する際のシステム誤
差を求めるものである。
Therefore, when overlapping a reticle as a first object and a wafer as a second object, there are various error factors in overlay, such as changes in the magnification of the projection optical system over time, changes over time in the reference length, etc. In order to provide an exposure apparatus that can satisfactorily correct system errors such as changes in the arrangement coordinates of the wafer is being sought. For example, in an exposure device that exposes and transfers a pattern on a first object surface irradiated by an illumination system onto a second object surface placed on a movable stage,
An alignment pattern provided on the first object surface is irradiated, and an image of the alignment pattern is placed on the movable stage in place of the second object. formed on a third object surface having a reversible photosensitive material;
By detecting the imaging state of the image of the alignment pattern formed on the object surface, a system error is determined when the pattern on the first object surface is exposed and transferred onto the second object surface. .

即ち、先ず第1物体としての、例えば、レチクル面上の
パターンを第3物体としてのダミーウェハ面上に露光転
写し、その時の転写像の結像状態を、第2物体であるウ
ェハのアライメントに用いるウェハアライメント顕微鏡
を利用して検出し、この時の検出結果に基づいて装置全
体のシステム誤差を装置自体内で自動的に又は半自動的
に補正している。
That is, first, a pattern on a reticle surface as a first object is exposed and transferred onto a dummy wafer surface as a third object, and the image formation state of the transferred image at that time is used for alignment of a wafer as a second object. Detection is performed using a wafer alignment microscope, and based on the detection results at this time, system errors in the entire device are automatically or semi-automatically corrected within the device itself.

(発明が解決しようとしている問題点)ところで、前記
ダミーウェハ用感光材料には次の様な特性が要求されて
いる。
(Problems to be Solved by the Invention) The photosensitive material for dummy wafers is required to have the following characteristics.

■処理の高速化の為に、着色感度が優れていること。■ Excellent coloring sensitivity for faster processing.

■棲械によるシステム誤差の自動補正を行う為に、可視
光を当ててデータを取り込んでいる間は、着色物が一定
以上のコントラストを有すること。
■Colored objects must have a certain level of contrast while capturing data using visible light in order to automatically correct system errors caused by the system.

■充分に繰り返し耐久性を有すること。■Have sufficient repeat durability.

これらの条件■〜■にかなう感光材料の候補としては、
感光性レジスト、無機フォトクロミック材料、有機フォ
トクロミック材料が挙げられる。
Candidates for photosensitive materials that meet these conditions ■~■ are:
Examples include photosensitive resists, inorganic photochromic materials, and organic photochromic materials.

しかし、感光レジストは感光後現像処理を行わなければ
ならないので自動化が出来ないし、又、繰り返し使用す
ることが出来ない。
However, since photosensitive resists must undergo a development process after exposure, they cannot be automated and cannot be used repeatedly.

無機フォトクロミック材料は、着色感度が悪く、処理の
高速化が行えない。
Inorganic photochromic materials have poor coloring sensitivity and cannot be processed at high speeds.

更に、有機フォトクロミック材料は、着色感度が優れて
いる代わりに褪色が速く、可視光を当ててデータを取り
込んでいる間に必要コントラスト以下になってしまう。
Furthermore, although organic photochromic materials have excellent coloring sensitivity, they fade quickly, and the contrast falls below the required level while data is being captured by exposing it to visible light.

又、目的とする着色、消色反応以外の副反応が多(、繰
り返し耐久性が上がらないと云う欠点がある。又、化合
物の合成経路が複雑なものも多(、材料コストが高いと
云う欠点もある。
In addition, there are many side reactions other than the desired coloring and decoloring reactions (there are drawbacks such as poor repeatability), and there are many complex synthetic routes for compounds (and material costs are high). There are also drawbacks.

以上の様に従来の材料を用いても、それぞれ相異なる欠
点を有していて、目的にかなった感光物は得られていな
い。
As mentioned above, even if conventional materials are used, each has different drawbacks, and a photosensitive material that meets the purpose cannot be obtained.

本発明の目的は、上述の従来例における問題湊に鑑み、
着色感度に優れた有機フォトクロミック材料を感光材料
として用いたダミーウェハであって、システム誤差の自
動補正を行う間は着色物が一定以上のコントラストを有
し、充分な繰り返し耐久性を有するダミーウェハを提供
することにある。
The purpose of the present invention is to solve the problems in the conventional example described above.
To provide a dummy wafer using an organic photochromic material with excellent coloring sensitivity as a photosensitive material, in which the colored material has a contrast above a certain level during automatic correction of system errors, and has sufficient repeated durability. There is a particular thing.

(問題点を解決する為の手段) 上記目的は以下の本発明によって達成される。(Means for solving problems) The above objects are achieved by the present invention as described below.

即ち、本発明は、シリコンウェハ等の基板上に、第1層
として5〜80重量%の有機フォトクロミック材料を含
む樹脂からなり、該フォトクロミック材料がスピロピラ
ン系化合物、スピロナフトオキサジン系化合物及びフル
ギド系化合物からなる群から選択された層を形成し、第
2層として酸素透過率が1.0xlO−10crrf・
cm/C−・s−cmHg以下の高分子樹脂からなる層
を設け、更に第3層として反射防止膜層を設けてなるこ
とを特徴とするダミーウェハである。
That is, the present invention consists of a resin containing 5 to 80% by weight of an organic photochromic material as a first layer on a substrate such as a silicon wafer, and the photochromic material is a spiropyran compound, a spironaphthoxazine compound, or a fulgide compound. The second layer has an oxygen permeability of 1.0xlO-10crrf.
This dummy wafer is characterized in that it is provided with a layer made of a polymer resin having a temperature of cm/C-.s-cmHg or less, and further provided with an antireflection film layer as a third layer.

(作  用) 発明者は、半導体素子露光装置の光源に使用されている
紫外光に比較的着色感度がイ!れる有機フォトクロミッ
ク材料に看目し検討を重ねてきた結果、有機フォトクロ
ミック材料の中でも特にスピロピラン系化合物、スピロ
ナフトオキサジン系化合物及びフルギド系化合物がダミ
ーウェハ用に適する感度を持つことを見い出した。
(Function) The inventor discovered that the coloring sensitivity of the ultraviolet light used in the light source of semiconductor device exposure equipment is relatively high! As a result of repeated studies looking at the organic photochromic materials that can be used, we have found that among the organic photochromic materials, spiropyran compounds, spironaphthoxazine compounds, and fulgide compounds have a sensitivity suitable for use in dummy wafers.

又、繰り返し耐久性が上がらない原因を究明した結果、
空気中の酸素によりフォトクロミック材料が分解するこ
とが要因であることを見い出し、この対策としてフォト
クロミック材料層である第1層の上に第2層として酸素
透過率が1.0×10−10crd ・cm/crr?
 ・s ・cm)1g以下の高分子樹脂層を備えること
により、フォトクロミック材料の繰り返し耐久性を向上
させることを見い出した。
In addition, as a result of investigating the cause of repeated durability failure,
It was discovered that the decomposition of the photochromic material by oxygen in the air is a factor, and as a countermeasure to this, a second layer with an oxygen permeability of 1.0 x 10-10 crd cm was formed on the first layer of the photochromic material. /crr?
・s ・cm) It has been found that by providing a polymer resin layer of 1 g or less, the repeated durability of the photochromic material can be improved.

更に第3層として露光光線に対する反射防止性能を有す
る薄膜を設けることにより、第1層及び第2層のみでは
達成できない優れた感度特性が得られることを見出した
Furthermore, it has been found that by providing a thin film having antireflection properties against exposure light as the third layer, excellent sensitivity characteristics that cannot be achieved with the first and second layers alone can be obtained.

(好ましい実施態様) 次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。
(Preferred Embodiments) Next, the present invention will be described in more detail by citing preferred embodiments.

シリコンウェハ等の基板上に第1層を形成する際には、
高分子樹脂と有機フォトクロミック材料とを有機溶媒で
溶解したコート液をベアーシリコン又は蒸着等の処理を
行ったシリコンウェハ等の基板上にコートした後、加熱
乾燥を行い樹脂中に含まれる溶媒を除去する。
When forming the first layer on a substrate such as a silicon wafer,
After coating a coating solution in which a polymer resin and an organic photochromic material are dissolved in an organic solvent onto a substrate such as bare silicon or a silicon wafer that has undergone a process such as vapor deposition, the solvent contained in the resin is removed by heating and drying. do.

又、第1層に積層する第2層の形成に際しては、先ず適
当な溶剤に酸素透過率が低い樹脂を溶解したコート液を
、第1層が形成された基板上にコートする。この溶剤は
第1層の物質を不溶とするものであり、かかる溶剤に可
溶で且つ酸素透過率の低い樹脂をオーバーコートするこ
とによって、その第1層に対する不溶性により容易に第
2層を形成することが出来る。
Further, when forming the second layer to be laminated on the first layer, first, a coating solution prepared by dissolving a resin with low oxygen permeability in a suitable solvent is coated on the substrate on which the first layer is formed. This solvent makes the substance of the first layer insoluble, and by overcoating a resin that is soluble in this solvent and has a low oxygen permeability, the second layer can be easily formed due to its insolubility in the first layer. You can.

コート後は加熱乾燥させて第1層との密着力を高める。After coating, it is heated and dried to increase the adhesion with the first layer.

ここで使用し得る有機フォトクロミック材料としては、
スピロピラン系化合物、スピロナフトオキサジン系化合
物及びフルギド系化合物が挙げられ、スピロピラン系化
合物としては下記一般式(式中R,は炭素数1〜22の
無置換又は置換アルキル基、R2及びR3は水素原子、
アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヒドロキシ基
、アミン基、ハロゲン基、シアノ基、カルボキシ基及び
ニトロ基から選ばれた置換基を表し、m、nはO〜5の
整数を表わす。)で表わされるものの中から選ぶことが
好ましく、特に下記一般式(r)に (式中R1は炭素数1〜22の無置換又は置換アルキル
基、R2及びR8は水素原子、アルキル基、アルコキシ
基、アリール基、ヒドロキシ基、アミノ基、ハロゲン基
、シアノ基、カルボキシ基及びニトロ基から選ばれた置
換基を表し、m、nはO〜4の整数を表わす。)で表わ
される6′位がニトロ基で置換されたものは着色感度が
優れ、更にその中でもR,がメチル基、R2及びR3が
水素原子で表される下式の 1.3.3−トリメチルインドリノ−6′−ニトロベン
ゾビリロスビランは感度が優れる上に、合成が簡単で比
較的入手し易い為、材料コストが安価であり好ましい。
Organic photochromic materials that can be used here include:
Examples of spiropyran compounds, spironaphthoxazine compounds, and fulgide compounds include the following general formula (wherein R is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, R2 and R3 are hydrogen atoms) ,
It represents a substituent selected from an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, a hydroxy group, an amine group, a halogen group, a cyano group, a carboxy group, and a nitro group, and m and n represent integers of O to 5. ), and in particular, the following general formula (r) (where R1 is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, R2 and R8 are a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group) , represents a substituent selected from an aryl group, a hydroxy group, an amino group, a halogen group, a cyano group, a carboxy group, and a nitro group, and m and n represent integers from O to 4. Those substituted with a nitro group have excellent coloring sensitivity, and among them, 1.3.3-trimethylindolino-6'-nitrobenzo of the following formula where R is a methyl group and R2 and R3 are hydrogen atoms. Bililosbilane is preferable because it has excellent sensitivity, is easy to synthesize, is relatively easy to obtain, and has a low material cost.

又、スピロナフトオキサジン系化合物とじては、下記一
般式(n) バ1 (式中R2は炭素数1〜22の無置換又は置換アルキル
基、R2及びR1は水素原子、アルキル基、アルコキシ
基、アリール基、ヒドロキシ基、アミノ基、ハロゲン基
、シアノ基、カルボキシ基及びニトロ基から選ばれた置
換基を表し、m、nはO〜5の整数を表わす。)で表わ
されるものから選ぶことが好ましい。
In addition, spironaphthoxazine compounds are represented by the following general formula (n) (where R2 is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, R2 and R1 are hydrogen atoms, alkyl groups, alkoxy groups, It represents a substituent selected from an aryl group, a hydroxy group, an amino group, a halogen group, a cyano group, a carboxy group, and a nitro group, and m and n represent integers from O to 5. preferable.

又、フルギド系化合物としては、下記一般式(式中のR
1〜R1は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリ
ール基、ヒドロキシ基、アミノ基、ハロゲン基、シアノ
基、カルボキシ基及びニトロ基等から選ばれた置換基を
表す。)で表わされるものから選ぶことが好ましい。
In addition, as a fulgide compound, the following general formula (in the formula, R
1 to R1 represent a substituent selected from a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, a hydroxy group, an amino group, a halogen group, a cyano group, a carboxy group, a nitro group, and the like. ) is preferable.

第1層に用いる高分子樹脂としては紫外及び可視領域に
おいて透明性の高い、ポリメチルメタクル−ド、ポリカ
ーボネート、ポリスチレン、ポリブチルメタクリレート
等が挙げられる。
Examples of the polymer resin used in the first layer include polymethyl methacrylate, polycarbonate, polystyrene, polybutyl methacrylate, etc., which have high transparency in the ultraviolet and visible regions.

特にポリメチルメタクリレートは、透明性が最も優れる
為ダミーウェハ上に位置決めパターンをマーキングした
際の読み取りの際の解像性が優れ好ましい。
In particular, polymethyl methacrylate is preferred because it has the best transparency and provides excellent resolution when reading a positioning pattern marked on a dummy wafer.

溶剤としてはトルエン、キシレン、ジオキサン、シクロ
ヘキサノン、シクロペンタノン、酢酸ブチル、酢酸プロ
ピル、安息香酸メチル、乳酸メチル、n−ブチルセロソ
ルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルアセ
テート、ジアセトンアルコール、メチルイソブチルケト
ン等の部用、が100℃以上の揮発性の低い溶剤が挙げ
られる。又、コーティング溶液中の高分子とフォトクロ
ミック材料を合わせた固形分濃度は1〜40重量%の範
囲が好ましい。即ち1重量%未満であると、溶液粘度が
小さ(コーチインした際、所望の着色濃度を得る為の充
分な膜厚が得られ難く、40重量%を越えると逆に溶液
の粘度が大き過ぎコーティング適性が悪くなり、薄膜化
が困難となる為である。
Examples of solvents include toluene, xylene, dioxane, cyclohexanone, cyclopentanone, butyl acetate, propyl acetate, methyl benzoate, methyl lactate, n-butyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl acetate, diacetone alcohol, methyl isobutyl ketone, etc. Examples include solvents with low volatility at temperatures of 100°C or higher. Further, the combined solid content concentration of the polymer and photochromic material in the coating solution is preferably in the range of 1 to 40% by weight. That is, if it is less than 1% by weight, the viscosity of the solution will be low (when coated in, it will be difficult to obtain a sufficient film thickness to obtain the desired color density, and if it exceeds 40% by weight, the viscosity of the solution will be too high). This is because coating suitability deteriorates and it becomes difficult to form a thin film.

第1層においてフォトクロミック材料の含有率は5〜8
0重量%が好ましい。即ち、5重量%未満であるとフォ
トクロミック材料の濃度が薄過ぎて所望の着色感’jt
J’得られなくなり、80重量%を越えるとフォトクロ
ミック材料の濃度が高過ぎて有機溶媒に溶けな(なり、
或いは溶けた場合でもコーテイング後、薄膜内で結晶化
して不透明となってしまう為である。更に該含有率は好
ましくは20〜60重量%が望ましい。コート法はシリ
コンウェハに塗る都合からスピンコード法が望ましい。
The content of photochromic material in the first layer is 5 to 8
0% by weight is preferred. That is, if it is less than 5% by weight, the concentration of the photochromic material is too thin and the desired coloring feeling is not achieved.
If the concentration exceeds 80% by weight, the concentration of the photochromic material is too high and becomes insoluble in organic solvents.
Or even if it melts, it will crystallize within the thin film after coating and become opaque. Further, the content is preferably 20 to 60% by weight. As the coating method, a spin code method is preferable because it is convenient for coating silicon wafers.

第1層の膜厚は0.1〜5LLmが良く、好ましくは0
.3〜2μmが望ましい。即ち0.1μm未満であると
、上方から観察した場合のフォトクロミック材料の濃度
が薄過ぎて所望のコントラストが得られなく、5μmを
越えるとコントラストは向上するがステッパー等ではレ
ジストに対する焦点深度が通常1μm程度に設計されて
いることから、マーキング露光時のマーク線幅が不鮮明
になる恐れがある為である。
The thickness of the first layer is preferably 0.1 to 5 LLm, preferably 0.
.. A thickness of 3 to 2 μm is desirable. That is, if it is less than 0.1 μm, the concentration of the photochromic material will be too thin when observed from above, making it impossible to obtain the desired contrast, and if it exceeds 5 μm, the contrast will improve, but with a stepper etc., the depth of focus with respect to the resist is usually 1 μm. This is because there is a risk that the mark line width during marking exposure may become unclear since the marking is designed to a certain extent.

第2層に用いる樹脂は酸素透過率が1.0×10−” 
crd ・cm/cm” ・s 1cmHg以下の可視
紫外域における光線透過率が高いポリビニルアルコール
、ポリ酢酸ビニルの部分鹸化重合体、セルロース、ポリ
アクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、ナイロン等或
いはそれらの共重合体又はブレンド物或いはそれらを構
成するビニルモノマーとその他の重合可能なモノマーと
の共重合体が挙げられる。
The resin used for the second layer has an oxygen permeability of 1.0×10-”
crd ・cm/cm” ・s Polyvinyl alcohol, partially saponified polymer of polyvinyl acetate, cellulose, polyacrylonitrile, polyvinylidene chloride, nylon, etc. or copolymers thereof, which have high light transmittance in the visible and ultraviolet region of 1 cmHg or less, or Blends or copolymers of vinyl monomers and other polymerizable monomers constituting these may be mentioned.

又、第2層の膜厚は0.1〜2μmが好ましく、0.1
LLm未満であると所望の酸素遮断性が得られず、2μ
mを越えるとマーキング露光時、第1層と第2層の屈折
率の差による焦点ボケ等の誤差が生じ易い為である。向
、第2層をコート後、適切な温度で加熱乾燥させること
により第1贋とのZ着力を高めることが望ましい。
Further, the thickness of the second layer is preferably 0.1 to 2 μm, and 0.1 to 2 μm.
If it is less than LLm, the desired oxygen barrier property cannot be obtained, and 2μ
This is because if it exceeds m, errors such as out of focus are likely to occur during marking exposure due to the difference in refractive index between the first layer and the second layer. After coating the second layer, it is desirable to increase the Z adhesion to the first fake by heating and drying it at an appropriate temperature.

又、第1層の組成は必ずしもフォトクロミック材料と高
分子樹脂の2成分だけとは限らず、添加剤を加えること
により性能の向上を図ることが好ましい。
Further, the composition of the first layer is not necessarily limited to the two components of the photochromic material and the polymer resin, and it is preferable to improve the performance by adding additives.

例えば、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、ナフタレ
ン、アントラセン等の3重項増感剤を5重量%以内程度
に少量加えて着色感度の向上を図ることが出来る。
For example, the coloring sensitivity can be improved by adding a small amount of a triplet sensitizer such as benzophenone, Michler's ketone, naphthalene, anthracene, etc. within about 5% by weight.

又、フォトクロミック材料の分解の一因でもある1重項
酸素の失活剤である3級アミン化合物等を加えて繰り返
し性の向上を図ることが出来る。
Furthermore, repeatability can be improved by adding a tertiary amine compound or the like which is a deactivator for singlet oxygen, which is also a factor in the decomposition of photochromic materials.

又、ビスフェノールA、長鎖アルキルアミド、カルボン
酸塩、カルボン酸エステル、ジビドロキシベンゾフェノ
ン等のフェノール性化合物や極性化合物を加えて、感度
、繰り返し性、着色の保存安定性の向上を図ることも望
ましい。
In addition, phenolic compounds and polar compounds such as bisphenol A, long-chain alkylamide, carboxylic acid salts, carboxylic acid esters, and dividroxybenzophenone can be added to improve sensitivity, repeatability, and storage stability of coloring. desirable.

又、第3層の反射防止膜層を形成するための材料は、第
2層を構成している高分子材料の屈折率(ここでは使用
する露光波長に対する屈折率)よりも低い屈折率を有す
る材料が良(、例えば、MgF、や5i02等の比較的
低い屈折率を持つ無機物質或は弗化アルキル含有アクリ
レートや弗化アルキル含有エポキシ等の比較的屈折率の
小さい材料が好ましい。
Further, the material for forming the third anti-reflection film layer has a refractive index lower than the refractive index of the polymer material forming the second layer (here, the refractive index for the exposure wavelength used). Preferably, the material is a good material (for example, an inorganic substance with a relatively low refractive index such as MgF or 5i02, or a material with a relatively low refractive index such as a fluorinated alkyl-containing acrylate or a fluorinated alkyl-containing epoxy).

成膜方法としては、無機物質を成膜する場合には、通常
プラスチックレンズ等でよく用いられている常温での真
空蒸着法が好ましく、又、有機物質の場合には第1層及
び第2層と同様にコーテイング液を作成し、例えば、ス
ピンコード法で成膜することが好ましい。又、膜厚は0
01〜0.2μm程度が良(、更には露光波長と第3層
の屈折率より、下式により最適膜厚を算出して決めるこ
とが好ましい。
As a film forming method, when forming a film of an inorganic substance, the vacuum evaporation method at room temperature, which is commonly used for plastic lenses, is preferable, and when forming a film of an organic substance, the first layer and the second layer It is preferable to prepare a coating liquid in the same manner as above and form a film by, for example, a spin code method. Also, the film thickness is 0
A thickness of about 0.01 to 0.2 μm is good (and it is more preferable to calculate and determine the optimum film thickness using the following formula from the exposure wavelength and the refractive index of the third layer).

ηXd=χ/4 η:第3層の露光波長における屈折率 d:膜厚 λ:露光波長 (実施例) 次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。
ηXd=χ/4 η: Refractive index of the third layer at the exposure wavelength d: Film thickness λ: Exposure wavelength (Example) Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.

実施例1 上述した化学式(II)でI’1l=CH3,)12=
R3=Hとしたスピロナフトオキサジン100重量部に
対し、分子量60万のポリメチルメタクリレート100
重量部の割合とし、これらの固形分の合計濃度が18重
量%のエチルセロソルブアセテート溶液を調製した。
Example 1 In the above chemical formula (II), I'1l=CH3, )12=
100 parts by weight of spironaphthoxazine with R3=H, 100 parts by weight of polymethyl methacrylate with a molecular weight of 600,000
An ethyl cellosolve acetate solution was prepared in which the total concentration of these solid components was 18% by weight in terms of parts by weight.

この1M3gを25℃でシリコンウェハー上にスピナー
を用いて、第1回300rpmX10sec、、第2回
2000rpm X 60secの条件でコートした。
3 g of this 1M was coated on a silicon wafer at 25° C. using a spinner under the conditions of 300 rpm x 10 sec for the first time and 2000 rpm x 60 sec for the second coat.

その後、98±2°Cに設定したクリーンオーブン内で
20分間熱処理して第1層を形成した。この第1層(コ
ート膜)の膜厚は約1μmであった。
Thereafter, heat treatment was performed for 20 minutes in a clean oven set at 98±2°C to form a first layer. The thickness of this first layer (coat film) was about 1 μm.

次に、この第1層を形成したシリコンウェハを全(紫外
線に当てないでスピナー上にセットし、ポリビニルアル
コール(重合度1,000、鹸化度99mo1%)の1
0重量%水溶液を、第1回300rpm X 30se
c 、第2回6000rpmX60sec、の条件でコ
ートした。その後、98±2℃に設定したクリーンオー
ブン内で40分間熱処理を行った。
Next, the silicon wafer on which this first layer was formed was placed on a spinner (without exposing it to ultraviolet rays), and 1% of polyvinyl alcohol (degree of polymerization 1,000, degree of saponification 99 mo1%) was heated.
0% by weight aqueous solution at 300rpm x 30se for the first time
c, second coating was performed at 6000 rpm for 60 seconds. Thereafter, heat treatment was performed for 40 minutes in a clean oven set at 98±2°C.

このダミーウェハの第2層の膜厚は約1μmでであった
。尚、第1層に使用したポリメチルメタクリレートの酸
素透過率は1.15X10−10crd・cm/crr
L s−cmHgであり、第2層に使用したポリビニル
アルコールの酸素透過率は0゜0089X10−” c
ゴ・cm/cゴ・S・cmHgである。
The thickness of the second layer of this dummy wafer was about 1 μm. In addition, the oxygen permeability of polymethyl methacrylate used for the first layer is 1.15X10-10crd・cm/crr
L s-cmHg, and the oxygen permeability of the polyvinyl alcohol used for the second layer is 0°0089X10-"c
Go・cm/cGo・S・cmHg.

更にこのウェハを真空蒸着様中に入れ、60℃10−’
Torrの条件にて、8gF2を蒸着した。この第3層
の膜厚は約0.05μmであった。
Furthermore, this wafer was placed in a vacuum evaporation chamber and heated at 60°C for 10-'
8 g of F2 was deposited under Torr conditions. The thickness of this third layer was approximately 0.05 μm.

以上の様にして第1層〜第3層を有する実施例1のダミ
ーウェハを得た。
In the manner described above, a dummy wafer of Example 1 having the first to third layers was obtained.

次に400W高圧水銀灯のフィルターカットされた36
5nmの紫外線にて、上記ウェハを照射して飽和するま
で着色させたところ、飽和露光量は270mJ/ cr
rfで飽和吸光度は1.5であり、更にλmax = 
580nmの観察用ハロゲンランプ(1011I1w/
 c rr? )を着色体に照射したところ、吸光度0
.5までの減衰時間は約20秒であった。又、90℃3
分間熱処理して褪色させ、更に上記の工程で着色させ、
これを繰り返し行い飽和吸光度が1.0まで低下するま
で行ったところ、繰り返し回数が100回であった。
Next, the 36 filter of the 400W high pressure mercury lamp was cut.
When the above wafer was irradiated with 5 nm ultraviolet light and colored until saturated, the saturation exposure amount was 270 mJ/cr.
The saturation absorbance at rf is 1.5, and λmax =
580nm observation halogen lamp (1011I1w/
crr? ) was irradiated onto a colored object, the absorbance was 0.
.. The decay time to 5 was about 20 seconds. Also, 90℃3
The color is faded by heat treatment for a minute, and then colored by the above process.
This was repeated until the saturation absorbance decreased to 1.0, and the number of repetitions was 100.

実施例2 上記実施例1の化学式(U)の化合物の代わりに、化学
式(I)でR+=CH5、Ra=H、Ra=Hとした1
、3.3−トリメチルインドリン−6′ニトロベンゾビ
リロスピランを用いて、他の操作は実施例1の第1屡の
形成方法と同様にして第1層を形成した。
Example 2 In place of the compound of chemical formula (U) in Example 1 above, 1 with chemical formula (I) where R+=CH5, Ra=H, and Ra=H
, 3,3-trimethylindoline-6'nitrobenzovirillospyran, and the other operations were the same as in the first formation method of Example 1 to form the first layer.

この第1層を形成したシリコンウェハを全く紫外線に当
てないでスピンナー上にセットし、やはり実施例1の第
2層及び第3層の形成方法と同様にして第2層及び第3
層を形成した。得られたダミーウェハの飽和露光量は2
20mJ/crrfで飽和吸光度は1.7で、ハロゲン
ランプ照射による飽和吸光度0.5までの減衰時間は約
1,000秒であった。
The silicon wafer on which the first layer was formed was set on a spinner without being exposed to any ultraviolet rays, and the second and third layers were formed in the same manner as in the method of forming the second and third layers in Example 1.
formed a layer. The saturation exposure amount of the obtained dummy wafer was 2
The saturated absorbance was 1.7 at 20 mJ/crrf, and the decay time to the saturated absorbance of 0.5 by halogen lamp irradiation was about 1,000 seconds.

又、着色による繰り返しを20回行ったところ飽和吸光
度は1.0まで低下した。
Furthermore, when coloring was repeated 20 times, the saturated absorbance decreased to 1.0.

実施例3 フォトクロミック材料として化学式(rI[)でR=C
H3,R2=R,=Hとしタフルギド化合物100重量
部に対し、分子量30万のポリブチルメタクリレートを
120重量部の割合とし、これらの固形分濃度が15重
量%のシクロペンタノン溶液を調製した。これを実施例
1と同様な方法でスピンナーを用いてコートし、第1層
を形成し、更にこの第1層を形成したシリコンウェハを
全(紫外線を当てないでスピンナー上にセットし、実施
例1の第2層及び第3層の形成方法と同様にして第2層
及び第3層を形成した。得られたダミーウェハの飽和露
光量は360mJ/cnf、飽和吸光度は1.4で、ハ
ロゲンランプ照射による飽和吸光度0.5までの減衰時
間は約120秒であった。
Example 3 R=C in the chemical formula (rI[) as a photochromic material
H3,R2=R,=H, polybutyl methacrylate having a molecular weight of 300,000 was used in a ratio of 120 parts by weight to 100 parts by weight of the tafurgide compound, and a cyclopentanone solution having a solid content concentration of 15% by weight was prepared. This was coated using a spinner in the same manner as in Example 1 to form a first layer, and the silicon wafer on which this first layer was formed was then set on a spinner without irradiating it with ultraviolet rays. The second and third layers were formed in the same manner as in the method for forming the second and third layers in Section 1.The saturated exposure amount of the obtained dummy wafer was 360 mJ/cnf, the saturated absorbance was 1.4, and a halogen lamp was used. The decay time to saturated absorbance of 0.5 due to irradiation was about 120 seconds.

又、飽和吸光度が1.0に低下するまで看褪色を行った
ところ、繰り返し回数は10回程度であっ実施例4 実施例2で作成したシリコンウェハをレチクルを介した
ステッパー(キャノン製、FPA−4500)のステー
ジ上に載せ、んmax = 248nmのニジマーレー
ザー光により線幅2μmの線状パターンを露光量80m
J/crrrにて焼付露光した。次にパターンを観察顕
微鏡にてモニターに検圧し、ビデオ信号より未露光部分
に対する露光部のコントラストを測定したところ82%
の値が得られた。
Further, when fading was performed until the saturated absorbance decreased to 1.0, the number of repetitions was about 10.Example 4 The silicon wafer prepared in Example 2 was passed through a reticle using a stepper (manufactured by Canon, FPA- 4500), and exposed a linear pattern with a line width of 2 μm to 80 m using a rainbow laser beam of max = 248 nm.
Printing exposure was carried out at J/crrr. Next, the pattern was inspected on a monitor using an observation microscope, and the contrast of the exposed area to the unexposed area was measured from the video signal, which was 82%.
The value of was obtained.

比較例1 上述した実施例1の第1層の形成方法により、シリコン
ウェハ上に第1層を形成し、比較例1のダミーウェハを
得た。
Comparative Example 1 A dummy wafer of Comparative Example 1 was obtained by forming a first layer on a silicon wafer using the first layer forming method of Example 1 described above.

上記ウェハを用いて実施例1と同様の着褪色の繰り返し
を行ったところ、繰り返し回数は30回であった。
When the above wafer was subjected to repeated discoloration and fading in the same manner as in Example 1, the number of repetitions was 30 times.

比較例2 上述した実施例2の第1層の形成方法により、シリコン
ウェハ上に第1層を形成し、比較例2のダミーウェハを
得た。
Comparative Example 2 A dummy wafer of Comparative Example 2 was obtained by forming a first layer on a silicon wafer using the first layer forming method of Example 2 described above.

上記ウェハを用いて実施例2と同様の看褪色の繰り返し
を行ったところ、繰り返し回数は5回であった。
When the above wafer was used to repeat the same fading process as in Example 2, the number of repetitions was 5 times.

比較例3 フォトクロミック材料として、ジチゾン系化合物の1種
であるジフェニルチオカルバジノフェニル水銀を実施例
1の化合物(n)の代わりに用いて、実施例1と同様に
ポリビニルアルコールのオーバーコートを行い、更にM
gF 2を蒸着したダミーウェハを作成した。
Comparative Example 3 Polyvinyl alcohol overcoating was performed in the same manner as in Example 1, using diphenylthiocarbazinophenylmercury, which is a type of dithizone compound, as a photochromic material in place of the compound (n) of Example 1. Furthermore, M
A dummy wafer on which gF 2 was deposited was created.

実施例1と同様に紫外線を照射してみても殆ど着色せず
、所望の感度が得られなかった。
Even when irradiated with ultraviolet rays in the same manner as in Example 1, almost no coloring occurred, and the desired sensitivity could not be obtained.

比較例4 フォトクロミック材料として、縮合多環系化合物の1種
であるテトラベンゾペンタセン20重量部及び分子量1
0万のポリスチレン100重量部をトルエン溶媒中に1
0重量%溶解させ、実施例1と同様な方法によりシリコ
ンウェハにコートし、更にポリビニルアルコールのオー
バーコートを行い、更にNgF 2を蒸着したダミーウ
ェハを作成した。
Comparative Example 4 As a photochromic material, 20 parts by weight of tetrabenzopentacene, which is a type of fused polycyclic compound, and a molecular weight of 1
100 parts by weight of polystyrene of 100,000 ml in toluene solvent
A dummy wafer was prepared by dissolving 0% by weight of the solution, coating it on a silicon wafer in the same manner as in Example 1, further overcoating with polyvinyl alcohol, and further vapor-depositing NgF 2 .

実施例1と同様に紫外線を照射したところ、飽和露光量
7.OOOmJ/C−で飽和吸光度0.2と着色感度が
非常に低かった。
When irradiated with ultraviolet rays in the same manner as in Example 1, the saturation exposure amount was 7. OOOmJ/C- had a saturation absorbance of 0.2, and the coloring sensitivity was very low.

比較例5 上述した実施例1の第1層及び第2層の形成方法により
、シリコンウェハ上に第1層及び第2層を形成し、比較
例5のダミーウェハを得た。
Comparative Example 5 A dummy wafer of Comparative Example 5 was obtained by forming a first layer and a second layer on a silicon wafer using the method for forming the first layer and second layer of Example 1 described above.

上記ウェハを用いて実施例1と同様の着色テストを行っ
たところ、飽和露光量は300 mJ/cm’と実施例
1よりも照射時間が長かった。
When the same coloring test as in Example 1 was conducted using the above wafer, the saturation exposure amount was 300 mJ/cm', which was longer than in Example 1.

比較例6 上述した実施例2の第1層及び第2層の形成方法により
、シリコンウェハ上に第1層及び第2層を形成し、比較
例6のダミーウェハを得た。
Comparative Example 6 A dummy wafer of Comparative Example 6 was obtained by forming a first layer and a second layer on a silicon wafer using the method for forming the first layer and second layer of Example 2 described above.

上記ウェハを用いて実施例2と同様の着色テストを行っ
たところ、飽和露光量は250 mJ/cm’と実施例
2よりも照射時間が長かった。
When the same coloring test as in Example 2 was conducted using the above wafer, the saturation exposure amount was 250 mJ/cm' and the irradiation time was longer than in Example 2.

(発明の効果) 以上説明した様に、本発明にかかるダミーウェハは以下
の様な効果を有する。
(Effects of the Invention) As explained above, the dummy wafer according to the present invention has the following effects.

(1)第1層のフォトクロミック材料として、スピロピ
ラン系化合物、スピロナフトオキサジン系化合物又はフ
ルギド系化合物より選ぶことによって、紫外線に対して
充分な着色感度を有する為、ステッパー等の半導体露光
装置において、レジストを露光する条件と同様な高速な
条件でマーキングを行うことが可能であり、半導体製造
効率に悪影響を及ぼさず、アライメント精度の向上が可
能となる。
(1) By selecting a spiropyran compound, a spironaphthoxazine compound, or a fulgide compound as the first layer photochromic material, it has sufficient coloring sensitivity to ultraviolet rays, so it can be used as a resist in semiconductor exposure equipment such as a stepper. It is possible to perform marking under high-speed conditions similar to those used for exposure, and it is possible to improve alignment accuracy without adversely affecting semiconductor manufacturing efficiency.

(2)更に同様な化合物を第1層にコートし、第2Nと
して酸素透過率の低い層をオーバーコートすることによ
り、フォトクロミック材料の分解を防ぎ、繰り返し性を
向上させることが可能な為、少数のダミーウェハで数多
くのマーキングを行える為、ダミーウェハのコスト低減
になり、又、ダミーウェハの保管にも大きなスペースを
とらない。
(2) Furthermore, by coating the first layer with a similar compound and overcoating with a layer with low oxygen permeability as the second N, it is possible to prevent decomposition of the photochromic material and improve repeatability. Since a large number of markings can be made on a dummy wafer, the cost of dummy wafers can be reduced, and the storage of dummy wafers does not require a large amount of space.

(3)更に第1層のフォトクロミック材料として、1,
3.3−トリメチルインドリノ−6′ニトロスピ口ペン
ゾビソ口スビランを用いるならば、感度が優れる上に安
価なダミーウェハの提供が可能となる。
(3) Furthermore, as the first layer photochromic material, 1,
If 3.3-trimethylindolino-6' nitrospirate penzobisosubiran is used, it is possible to provide a dummy wafer with excellent sensitivity and at low cost.

(4)更に第3層として反射防止膜層を設けることによ
り、露光光線を効率よく(無駄なく)、フォトクロミッ
ク材料に吸収させることが可能となるため、ダミーウェ
ハの感度向上に伴い、半導体製造工程における検査時間
の短縮化が可能となる。
(4) Furthermore, by providing an anti-reflection film layer as the third layer, it becomes possible to efficiently (without waste) absorb the exposure light into the photochromic material. Inspection time can be shortened.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)シリコンウェハ等の基板上に、第1層として5〜
80重量%の有機フォトクロミック材料を含む樹脂から
なり、該フォトクロミック材料がスピロピラン系化合物
、スピロナフトオキサジン系化合物及びフルギド系化合
物からなる群から選択された層を形成し、第2層として
酸素透過率が1.0×10^−^1^0cm^2・cm
/cm^2・s・cmHg以下の高分子樹脂からなる層
を設け、更に第3層として反射防止膜層を設けてなるこ
とを特徴とするダミーウェハ。
(1) On a substrate such as a silicon wafer, 5~
It is made of a resin containing 80% by weight of an organic photochromic material, the photochromic material forms a layer selected from the group consisting of a spiropyran compound, a spironaphthoxazine compound, and a fulgide compound, and the second layer has an oxygen permeability. 1.0 x 10^-^1^0cm^2cm
1. A dummy wafer comprising a layer made of a polymer resin having a temperature of /cm^2・s・cmHg or less, and further provided with an antireflection film layer as a third layer.
(2)有機フォトクロミック材料が一般式( I )▲数
式、化学式、表等があります▼( I ) (式中R_1は炭素数1〜22の無置換又は置換アルキ
ル基、R_2及びR_3は水素原子、アルキル基、ヒド
ロキシ基、アミノ基、アルコキシ基、アリール基、ハロ
ゲン基、シアノ基、カルボキシ基及びニトロ基から選ば
れた置換基を表し、m、nは0〜4の整数を表わす。)
で表わされるスピロピラン化合物である請求項1に記載
のダミーウェハ。
(2) The organic photochromic material has the general formula (I) ▲ Numerical formula, chemical formula, table, etc. ▼ (I) (In the formula, R_1 is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, R_2 and R_3 are hydrogen atoms, Represents a substituent selected from an alkyl group, a hydroxy group, an amino group, an alkoxy group, an aryl group, a halogen group, a cyano group, a carboxy group, and a nitro group, and m and n represent integers from 0 to 4.)
The dummy wafer according to claim 1, which is a spiropyran compound represented by:
(3)スピロピラン化合物が、1、3、3−トリメチル
インドリノ−6′−ニトロベンゾピリロスピランである
請求項1に記載のダミーウェハ。
(3) The dummy wafer according to claim 1, wherein the spiropyran compound is 1,3,3-trimethylindolino-6'-nitrobenzopyrillospiran.
(4)第1層の樹脂が、ポリメチルメタクリレートであ
る請求項1に記載のダミーウェハ。
(4) The dummy wafer according to claim 1, wherein the first layer resin is polymethyl methacrylate.
(5)第2層の高分子樹脂の少なくとも1成分が、ポリ
ビニルアルコール或いはポリビニルアルコールと他の高
分子体の共重合体である請求項1に記載のダミーウェハ
(5) The dummy wafer according to claim 1, wherein at least one component of the polymer resin of the second layer is polyvinyl alcohol or a copolymer of polyvinyl alcohol and another polymer.
(6)第1層が、フォトクロミック材料と高分子樹脂以
外に少なくとも1種類上の化合物を含有している請求項
1に記載のダミーウェハ。
(6) The dummy wafer according to claim 1, wherein the first layer contains at least one compound in addition to the photochromic material and the polymer resin.
(7)第3層がMgF_2又はSiO_2の蒸着膜から
なる反射防止膜である請求項1に記載のダミーウエハ。
(7) The dummy wafer according to claim 1, wherein the third layer is an antireflection film made of a deposited film of MgF_2 or SiO_2.
JP13786790A 1990-05-28 1990-05-28 Dummy wafer Pending JPH0430512A (en)

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JPH07159922A (en) * 1993-12-06 1995-06-23 Toray Ind Inc Image recording article
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