JPH0565048B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体ウエハ回路基板等の被処理基
板上に所望のパターンを転写する多層レジストプ
ロセスにおけるアライメント方法に関する。

（従来の技術） 一般に、多層レジストプロセスは、極めて薄い
レジスト層により高感度化、高解像度化を図ると
ともに平坦化プロセスを兼ねるもので、アスペク
ト比の大きな微細パターンを形成できるので、各
種のリソグラフイ技法に適用されている。

例えば、半導体装置の製造プロセスでは、半導
体ウエハ表面に半導体デバイスの微細な回路パタ
ーンを形成するのに用いられている。

すなわち、半導体ウエハ表面に例えば２乃至３
層のレジスト層を形成し、まず最上層のレジスト
層にマイクパターンを転写した後、この最上層の
レジスト層に転写されたパターンにより、下層の
レジスト層に順次パターンを転写していく。

この時、マスクと半導体ウエハとのアライメン
トは、半導体ウエハ表面に形成されたアライメン
トマークを作業員等が目視して合わせるか、アラ
イメントマークを、例えば光学系、光学変換系、
サーボ系等を組み合わせて構成されたオートアラ
イメント装置等によつて読み取ることによつて行
なわれる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記説明の従来の多層レジスト
プロセスにおけるアライメント方法では、アライ
メントマークの上に複数層のレジスト層が形成さ
れているため、このレジスト層により光が吸収、
屈折あるいは散乱等を受けて、アライメントマー
クの像に惚け、歪み等が生じ、精度の高いアライ
メントを行なうことができないという問題があ
る。

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされ
たもので、高精度にアライメントを行なうことの
できる多層レジストプロセスにおけるアライメン
ト方法を提供しようとするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明の多層レジストプロセスにおけ
るアライメント方法は、まず被処理基板の外周形
状によりプリアライメントを行ない、この後エネ
ルギービームにより前記被処理基板表面に形成さ
れたアライメントマークの上部に被着されたレジ
スト層を除去し、しかる後前記アライメントマー
クによりアライメントを行なうことを特徴とす
る。

（作用） 本発明の多層レジストプロセスにおけるアライ
メント方法では、まず被処理基板の外周形状によ
りプリアライメントを行い、この後エネルギービ
ームにより被処理基板表面に形成されたアライメ
ントマークの上部に被着されたレジスト層を除去
し、しかる後アライメントマークのによりアライ
メントを行なう。

したがつて、レジスト層により光が吸収、屈折
あるいは散乱等を受けて、アライメントマークの
像に惚け、歪み等が生じることなく、高精度のア
ライメントを行なうことができる。

（実施例） 以下本発明の多層レジストプロセスにおけるア
ライメント方法の一実施例を図面を参照して説明
する。

図に示す装置において、半導体ウエハ１を保持
する載置台２は、回転自在に構成されており、載
置台２には、例えば光センサ、電気容量センサ、
接触センサ等からなり、円板状の半導体ウエハ１
の外周縁部の一部が直線状に切除されて形成され
たオリエンテーシヨンフラツト１ａを検出するセ
ンサ３を備えている。

載置台２の上方には、高出力のレーザ射出装置
４およびこのレーザ射出装置４からのレーザ光を
半導体ウエハ１上に収束させる光学系５が配置さ
れている。この光学系５は、制御装置５ａによつ
て制御され、レーザ射出装置４からのレーザ光を
半導体ウエハ１上の所望の位置に照射する。

上記構成の装置を用いてこの実施例では、次の
ようにしてアライメントを行なう。

すなわち、まず載置台２上に、表面に複数層の
レジストを被着された半導体ウエハ１を載置し、
半導体ウエハ１を回転させるとともに、半導体ウ
エハ１の上下に発光素氏、受光素子を備えた光セ
ンサ３により半導体ウエハ１の周辺形状を検出
し、その検出信号を処理して偏心とオリエンテー
シヨンフラツト１ａの位置を求め、オリエンテー
シヨンフラツト１ａを所定の方向に向けプリアラ
イメントを行なう。

プリアライメントが終了すると、次に、制御装
置５ａによつて光学系５を制御することにより、
レーザ射出装置４からの高出力のレーザ光を、半
導体ウエハ１上に形成された一または複数のアラ
イメントマーク上に照射し、このアライメントマ
ーク上に被着されたレジスト層のみを除去する。

この場合、半導体ウエハ１上のアライメントマ
ークの位置は既知であるので、制御装置５ａにア
ライメントマークの位置をプログラムしておき、
制御装置５ａは、このプログラムにしたがつて光
学系５を制御することにより、半導体ウエハ１上
に形成されたアライメントマーク上に被着された
レジスト層のみを除去することができる。

この後、アライメントマーク上に被着されたレ
ジスト層のみを除去された半導体ウエハ１と、回
路パターンを形成されたマスクとのアライメント
を従来と同様な通常の方法によつて行い、多層レ
ジストプロセスを行なう。

すなわち、この実施例の多層レジストプロセス
におけるアライメント方法では、半導体ウエハ１
のオリエンテーシヨンフラツト１ａによりプリア
ライメントを行い、この後、半導体ウエハ１表面
に形成されたアライメントマーク上に被着された
レジストを除去し、しかる後に、従来と同様な通
常の方法にしたがつて、半導体ウエハ１とマスク
とのアライメントを行なう。

したがつて、アライメント時に、アライメント
マークの位置を目視あるいはオートアライメント
装置による読み取りによつて確認する場合に、レ
ジスト層による光の屈折および散乱等によるアラ
イメントマークの像の惚け、歪み等が生じること
がなく、正確にアライメントを行なうことができ
る。

［発明の効果］ 上述のように、本発明の多層レジストプロセス
におけるアライメント方法では、アライメントマ
ークの像に惚け、歪み等が生じることがなく、正
確にアライメントを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例の多層レジストプロセス
におけるアライメント方法を説明するための装置
の構成図である。 １……半導体ウエハ、１ａ……オリエンテーシ
ヨンフラツト、２……載置台、３……センサ、４
……レーザ射出装置、５……光学系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被処理基板の外周形状によりプリアライメン
   トを行ない、この後エネルギービームにより前記
   被処理基板表面に形成されたアライメントマーク
   の上部に被着されたレジスト層を除去し、しかる
   後前記アライメントマークによりアライメントを
   行なうことを特徴とする多層レジストプロセスに
   おけるアライメント方法。 ２ エネルギービームは、レーザビームである特
   許請求の範囲第１項記載の多層レジストプロセス
   におけるアライメント方法。