JPH05129179A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents
Manufacture of semiconductor deviceInfo
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- JPH05129179A JPH05129179A JP3286864A JP28686491A JPH05129179A JP H05129179 A JPH05129179 A JP H05129179A JP 3286864 A JP3286864 A JP 3286864A JP 28686491 A JP28686491 A JP 28686491A JP H05129179 A JPH05129179 A JP H05129179A
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- alignment mark
- mask
- alignment
- substrate
- insulating film
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
係り、特に精度の高いアライメントマークを形成する工
程を有する半導体装置の製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method of manufacturing a semiconductor device having a highly accurate alignment mark forming step.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、例えばMOSトランジスターを製
造する場合、アルミニウム(Al)配線を作るため層間
絶縁膜にコンタクトホールを形成した後に、バイアス
(Bias)スパッタ(Sputter)や高温スパッ
タ等のスパッタリング法を用いて被覆性の良いAl膜を
全面に被着形成し、コンタクトホールを埋め込んでい
た。2. Description of the Related Art Conventionally, in the case of manufacturing a MOS transistor, for example, after forming a contact hole in an interlayer insulating film to form an aluminum (Al) wiring, a sputtering method such as bias (Bias) sputtering (sputter) or high temperature sputtering is used. Then, an Al film having a good covering property was deposited on the entire surface to fill the contact hole.
【0003】図3及び図4は、従来の技術の説明図であ
り、それぞれの図はシリコン(Si)基板1上に形成さ
れた例えばSiO2からなる層間絶縁膜5aにコンタク
トホール(図示せず)と共に凸状のアライメントマーク
9(図3では9ヶ所)を形成した後、バイアススパッタ
により被覆性の良好なAl層を形成し、その後スクライ
ブエリアとなるアライメントマーク部のAlを除去する
ためにレジストマスク11を形成した平面図及びその平
面図のAA断面図を示している。従来図3及び図4に示
した状態からレジストマスク11をマスクとしてアライ
メントマーク部のAlを除去して本来のAlのパターニ
ングを行っていた。FIG. 3 and FIG. 4 are explanatory views of a conventional technique. In each drawing, a contact hole (not shown) is formed in an interlayer insulating film 5a made of, for example, SiO 2 formed on a silicon (Si) substrate 1. ) And a convex alignment mark 9 (nine places in FIG. 3) are formed, an Al layer with good coverage is formed by bias sputtering, and then a resist is formed to remove Al in the alignment mark portion that becomes the scribe area. The top view which formed the mask 11 and the AA sectional drawing of the top view are shown. Conventionally, from the state shown in FIGS. 3 and 4, Al in the alignment mark portion was removed using the resist mask 11 as a mask to perform the original patterning of Al.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法では
アライメントマーク部のレジストマスク11の位置合わ
せはオリエンテーションフラットの合わせ精度のみに頼
るため、およそ20〜30μmの合わせ精度しかなく通
常アライメントマークが置かれるスクライブエリアを2
0〜30μm広くとる必要があった。従って、従来のア
ライメントマークの形成方法ではスクライブエリアを広
くとる分だけウェハー(Si基板)内の有効ショットエ
リアが減少する。However, in this method, since the alignment of the resist mask 11 in the alignment mark portion depends only on the alignment flat alignment precision, the alignment mark is usually placed with only about 20 to 30 .mu.m alignment precision. 2 scribe areas
It was necessary to make the width 0 to 30 μm wider. Therefore, in the conventional alignment mark forming method, the effective shot area in the wafer (Si substrate) is reduced as much as the scribe area is widened.
【0005】本発明は被覆性の良いバイアススパッタ等
でAl配線等を形成する際に、精度の良好なアライメン
トマーク(位置合わせマーク)を形成する工程を有する
半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。The present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device having a step of forming an alignment mark (positioning mark) with good precision when forming an Al wiring or the like by bias sputtering or the like with good coverage. To aim.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、半導体基板上に絶縁層からなる少なくとも1つの位
置合わせ用凸部を形成した後、前記位置合わせ用凸部を
マスクとして該凸部周囲の半導体基板の一部を除去する
工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法によ
って解決される。According to the present invention, the above-mentioned problem is obtained by forming at least one alignment protrusion formed of an insulating layer on a semiconductor substrate and then using the alignment protrusion as a mask. A method for manufacturing a semiconductor device is characterized by including a step of removing a part of the semiconductor substrate around the portion.
【0007】[0007]
【作用】本発明によれば、シリコン(Si)等の半導体
基板1上に形成した、例えばSiO2からなる位置合わ
せ用凸部(アライメントマーク)9をマスクとしてその
周囲の基板1を除去しているので、周囲基板面からの位
置合わせ用凸部9の高さが拡大し、位置合わせ機能及び
その精度を向上させることができる。また本発明はラフ
なレジストマスクパターンを形成する工程と、このレジ
ストマスクとコンタクトホールを形成する絶縁層と同じ
同一材料からなる位置合わせ用凸部とマスクとして基板
をエッチング除去する工程の2つの工程を追加するだけ
なので従来プロセスとの互換性も高い。According to the present invention, the alignment projection 9 (alignment mark) 9 made of, for example, SiO 2 formed on the semiconductor substrate 1 such as silicon (Si) is used as a mask to remove the surrounding substrate 1. Since the height of the alignment projection 9 from the surrounding substrate surface is increased, the alignment function and its accuracy can be improved. Further, the present invention has two steps, that is, a step of forming a rough resist mask pattern, and a step of etching away the substrate as a mask and a positioning projection made of the same material as the resist mask and an insulating layer for forming a contact hole. Since it is only added, it is highly compatible with conventional processes.
【0008】[0008]
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0009】図1は本発明に係るアライメントマークの
形成法方を説明するための工程断面図であり、図2は図
1の工程に対応させたIC(集積回路)本体内部の工程
断面図である。FIG. 1 is a process sectional view for explaining a method of forming an alignment mark according to the present invention, and FIG. 2 is a process sectional view inside an IC (integrated circuit) body corresponding to the process of FIG. is there.
【0010】まず、図1(a)及び図2(a)に示すよ
うに、通常のMOSトランジスター製造工程に従って、
半導体基板であるシリコン(Si)基板1上にSiO2
フィールド酸化膜3、SiO2第1層間絶縁膜5、第1
Al配線層7を形成する。図2(a)ではシリコン(S
i)基板1内にソース/ドレイン領域2が形成されてい
る。なお、4はポリシリコン(poly−Si)ゲート
である。First, as shown in FIGS. 1 (a) and 2 (a), according to a normal MOS transistor manufacturing process,
SiO 2 is formed on a silicon (Si) substrate 1 which is a semiconductor substrate.
Field oxide film 3, SiO 2 first interlayer insulating film 5, first
The Al wiring layer 7 is formed. In FIG. 2A, silicon (S
i) Source / drain regions 2 are formed in the substrate 1. In addition, 4 is a polysilicon (poly-Si) gate.
【0011】次に図1(b)及び図2(b)に示すよう
に、厚さ500〜600nmのSiO2第2層間絶縁膜
10を形成し、所定の箇所にテーパー(Taper)部
6を形成し、その後第2Al用のコンタクトホール8を
開孔する。この時同時にスクライブエリアには第2Al
用のアライメントマーク9を形成する。アライメントマ
ーク9の幅及びアライメントマーク9同士の間隔を約2
〜3μmとした。Next, as shown in FIGS. 1B and 2B, a SiO 2 second interlayer insulating film 10 having a thickness of 500 to 600 nm is formed, and a taper portion 6 is formed at a predetermined position. After forming, a contact hole 8 for the second Al is opened. At the same time, the second Al is placed in the scribe area.
An alignment mark 9 for use is formed. The width of the alignment marks 9 and the distance between the alignment marks 9 are set to about 2
˜3 μm.
【0012】なお上記テーパー部6の形成は、40Ke
V,1×1014のイオン注入を行いCHF3を用いたプ
ラズマエッチングを用いた。The formation of the tapered portion 6 is 40 Ke.
V, 1 × 10 14 ions were implanted and plasma etching using CHF 3 was used.
【0013】次に図1(c)及び図2(c)に示すよう
に、スクライブエリアのみ開孔したレジストマスク11
を形成し、このレジストマスク11及びSiO2からな
るアライメントマーク9をマスクとして、シリコン基板
1を深さ約500nmエッチング除去する。この工程に
よりアライメントマーク9の凹凸がより一層大となる。
このエッチング工程では、スクライブエリア以外に形成
されたレジストマスク11のアライメント精度は第2A
l用コンタクトホール8形成時に形成したアライメント
マーク9を使用することができるので微細(±0.2μ
m)なアライメントを行うことができる。ただし、2〜
3μm程度のアライメントずれを起こしてもIC本体に
は影響を与えない。なぜならレジストマスク11のみな
らず、後に切断される不要部のSiO2膜(アライメン
トマーク)9もマスクとして用いているからである。Next, as shown in FIGS. 1 (c) and 2 (c), a resist mask 11 having holes only in the scribe area.
Then, the silicon substrate 1 is removed by etching to a depth of about 500 nm using the resist mask 11 and the alignment mark 9 made of SiO 2 as a mask. By this step, the unevenness of the alignment mark 9 becomes even larger.
In this etching process, the alignment accuracy of the resist mask 11 formed outside the scribe area is 2A or less.
Since the alignment mark 9 formed at the time of forming the contact hole 8 for 1 can be used, it is fine (± 0.2 μm).
m) can be performed. However, 2-
Even if misalignment of about 3 μm occurs, it does not affect the IC body. This is because not only the resist mask 11 but also an unnecessary portion of the SiO 2 film (alignment mark) 9 to be cut later is used as a mask.
【0014】次に図1(d)及び図2(d)に示すよう
に、レジストマスク11を除去した後、被覆性の良好な
バイアススパッタや高温スパッタで第2のAlを全面に
厚さ500nm〜1μmに被着、堆積させ第2Al層1
2を形成する。このAl被着、堆積でもアライメントマ
ークは埋まりきれないので第2Al層12を表面に形成
した凹凸のはっきりした高精度のアライメント9aが形
成される。その後アライメント9aを基に配線パターン
マスク(図示せず)の位置合わせを行い、第2Al層1
2をパターンニングし、第2Al配線層を形成し、続い
て通常工程であるオーバーコート(Overcoat)
を形成してMOSトランジスターが完成される。Next, as shown in FIGS. 1 (d) and 2 (d), after removing the resist mask 11, the second Al is 500 nm thick over the entire surface by bias sputtering or high temperature sputtering with good coverage. Second Al layer 1 deposited and deposited to ~ 1 μm
Form 2. Since the alignment mark cannot be completely filled even by this Al deposition and deposition, a highly accurate alignment 9a having a clear concavo-convex pattern formed on the surface of the second Al layer 12 is formed. After that, the wiring pattern mask (not shown) is aligned based on the alignment 9a, and the second Al layer 1
2 is patterned to form a second Al wiring layer, and then a normal process of overcoating is performed.
To complete the MOS transistor.
【0015】[0015]
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば位置
合わせ精度の高いアライメントマークをスクライブエリ
アに形成できるのでスクライブエリアを広くとる必要が
なく、最大限の有効なショットエリアを活用することが
できる。As described above, according to the present invention, it is possible to form an alignment mark with high alignment accuracy in the scribe area, so that it is not necessary to make the scribe area large, and the maximum effective shot area can be utilized. You can
【図1】本発明に係るアライメントマークの形成方法を
説明するための工程断面図である。FIG. 1 is a process sectional view for explaining a method of forming an alignment mark according to the present invention.
【図2】図1の工程に対応させたIC(集積回路)本体
内部の工程断面図である。FIG. 2 is a process sectional view of the inside of an IC (integrated circuit) body corresponding to the process of FIG.
【図3】従来の技術を説明するための平面図である。FIG. 3 is a plan view for explaining a conventional technique.
【図4】図3のA−A断面図である。4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
1 シリコン(Si)基板(半導体基板) 2 ソース/ドレイン領域 3 フィールド酸化膜 4 ポリシリコン(Poly−Si)ゲート 5 第1層間絶縁膜(SiO2) 6 テーパー(Taper)部 7 第1Al配線層 8 コンタクトホール 9 アライメントマスク 9a アライメント 10 第2層間絶縁膜 11 レジストマスク 12 第2Al層1 Silicon (Si) Substrate (Semiconductor Substrate) 2 Source / Drain Region 3 Field Oxide Film 4 Polysilicon (Poly-Si) Gate 5 First Interlayer Insulating Film (SiO 2 ) 6 Taper Part 7 First Al Wiring Layer 8 Contact hole 9 Alignment mask 9a Alignment 10 Second interlayer insulating film 11 Resist mask 12 Second Al layer
Claims (1)
も1つの位置合わせ用凸部を形成した後、前記位置合わ
せ用凸部をマスクとして該凸部周囲の前記半導体基板の
一部を除去する工程を含むことを特徴とする半導体装置
の製造方法。1. A step of forming at least one alignment projection formed of an insulating layer on a semiconductor substrate, and then removing a part of the semiconductor substrate around the projection using the alignment projection as a mask. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3286864A JPH05129179A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3286864A JPH05129179A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05129179A true JPH05129179A (en) | 1993-05-25 |
Family
ID=17710009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3286864A Pending JPH05129179A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05129179A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0774384A (en) * | 1993-07-08 | 1995-03-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Photoelectron integrated circuit and its manufacturing method |
US6177331B1 (en) | 1997-06-04 | 2001-01-23 | Nec Corporation | Method for manufacturing semiconductor device |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP3286864A patent/JPH05129179A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0774384A (en) * | 1993-07-08 | 1995-03-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Photoelectron integrated circuit and its manufacturing method |
US6177331B1 (en) | 1997-06-04 | 2001-01-23 | Nec Corporation | Method for manufacturing semiconductor device |
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