JPH08202053A

JPH08202053A - アライメントの方法

Info

Publication number: JPH08202053A
Application number: JP7025974A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Irita; 丈司入田; Kazuya Okamoto; 和也岡本
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-01-20
Filing date: 1995-01-20
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】観察画面上でアライメントマークを発見するこ
とが極めて容易で、しかも、高精度に位置合わせ可能な
アライメント方法を提供する。【構成】対象物に電子線を照射する位置を決定するため
のアライメント方法であって、基板に、少なくとも一方
向に配列された複数の段差を含むマークを形成し、対象
物に電子線を照射して、２次電子を検出することによ
り、複数の段差の形状を観察し、段差の形状から基準と
なる点を定め、検出した基準となる点をもとに、対象物
を照射する位置を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子線描画法におい
て、電子線照射位置をアライメントする方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子線描画法は、様々なデバイスの作製
において重要な技術である。電子線描画法において重ね
合わせ描画が必要となる場合、即ち電子線描画を多数回
繰り返してパターン形成をおこなう場合や、マスクアラ
イナー等による光リソグラフィーにより形成したパター
ンに対してパターンを重ねる場合には、電子線描画等の
ためにアライメントマークを用いた位置合わせが必要に
なる。

【０００３】電子線描画の位置合わせ法には、オートア
ライメントとマニュアルアライメントがある。オートア
ライメントは、図１２のような、直径10μm程度の円形
金属マークを試料基板内の2箇所に設けて、これに電子
線を照射することによって、金属マークからの2次電子
もしくは反射電子を描画システムにより自動検出し、円
形マークの中心位置を基準として、位置合わせ即ち位置
ズレと回転ズレの補正をおこなうものである。

【０００４】この方法の欠点としては、試料基板のマー
ク位置のみに、金（Au）等の金属膜を付ける必要があ
り、デバイス作製プロセスの複雑化を招く。さらに、金
のマークに電子線を照射することによって、金が周囲に
飛び散り、素子特性への悪影響を与える可能性を有す
る。さらには、描画後の後の熱処理等によって、金が拡
散する恐れがあるため、後の工程に制約を与えてしま
う。さらにアライメント精度が、マークの形成状態に大
きく依存する欠点もある。

【０００５】これを避けるためマニュアルアライメント
という方法がある。マニュアルアライメントは、例えば
図１３のように、幅2μm長さ10μm程度の十字線状のマ
ークを、基板面と凹凸を有する段差マークとして試料基
板内の2箇所に設け、電子線描画装置の操作者が2次電子
像（SEM像）を観察し、マーク基準位置を操作者が入力
することによって位置ズレと回転ズレを補正し位置合わ
せをおこなう方法である。このおいては、段差マークは
他のパターン形成も含めたエッチング工程のみでよく、
また操作者自らマーク位置入力をおこなうので、アライ
メント精度がマーク形成精度に強く影響されることも少
ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のマニュアルアラ
イメント方法では、マークを低倍率のSEM像で観察した
場合、コントラストが極めて低い画像しか得られないと
いう問題があった。そのため、操作者が観察画面上で試
料基板内のどこにマークがあるかを見つけることがたい
へん困難であり、アライメント操作に大幅な時間を要し
ていた。

【０００７】本発明は、観察画面上でアライメントマー
クを発見することが極めて容易で、しかも、高精度に位
置合わせ可能なアライメント方法を提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、対象物に電子線を照射する位置を
決定するためのアライメント方法であって、対象物に、
少なくとも一方向に配列された複数の段差を含むマーク
を形成し、前記対象物に電子線を照射して、２次電子を
検出することにより、前記複数の段差の形状を観察し、
前記段差の形状から基準となる点を定め、前記検出した
基準となる点をもとに、電子線を照射する位置を決定す
ることを特徴とするアライメント方法が提供される。

【０００９】

【作用】少なくとも一方向に配列された複数の段差を含
むマークは、電子線を照射した場合、段差の縁部から2
次電子が多く発生し、高いコントラストを持つ２次電子
画像となる。したがって、広い対象物内から低倍のSEM
観察によって、容易にマークの位置を見いだすことがで
きる。マーク位置を見いだした上で、高倍率でマークを
観察し、マークの位置から正確に基準位置として決定す
ることができる。即ち、本発明のマークにより極めて容
易かつ高精度に、電子線照射位置を決定するアライメン
トを実行することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明のアライメント方法を用いて集
積型半導体レーザを製造する方法の一実施例を図面を用
いて説明する。

【００１１】まず、本実施例の集積型半導体レーザの構
成について、図１を用いて説明する。

【００１２】図１に示すように、本実施例の集積型半導
体レーザは、基板２１上に、半導体レーザ１１とＹ字型
に分岐した導波路１２とを備えている。具体的には、図
４（ｇ）に示すように、基板２１上に、導波路１２を備
え、この導波路１２の上に、半導体レーザ１１が形成さ
れている。

【００１３】図１の半導体レーザは、発振波長を狭線幅
にし、かつ、温度による波長変動を抑制することを主た
る目的としたＤＦＢ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｆｅｅ
ｄｂａｃｋ）レーザである。導波路１２の形状は、半導
体レーザ１１の下部では平板型導波路、それ以外の部分
は、図４（ｇ’）のように、クラッドが導波路形状に加
工された装荷型単一モード導波路である。半導体レーザ
１１と導波路１２とは、エバネッセント結合するように
構成されている。

【００１４】基板２１としては、ｎ−ＧａＡｓ基板を用
い、光の進行方向が〈−１１０〉方向（但し−１は、１
にオーバーラインを付したものを表す）になるように結
晶方向を定めている。

【００１５】導波路１２は、基板２１側から順に、下部
クラッド層２２、コア層２３、上部第１クラッド層２
４、上部第２クラッド層２５の４層が積層されることに
よって構成されている。

【００１６】下部クラッド層２２は、厚さ２．０μｍ程
度のノンドープのＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ（ｘ＝０．３）層、
コア層２３は、厚さ０．４５μｍのノンドープのＡｌ_x
Ｇａ_1-xＡｓ（ｘ＝０．１６５）層である。また、上部
第１クラッド層２４は、厚さ０．３μｍのノンドープ
（ｎ型キャリア濃度：１×１０¹⁵ｃｍ~³以下）のＡｌ_x
Ｇａ_1-xＡｓ（ｘ＝０．３５）層である。上部第２クラ
ッド層２５は、厚さ０．３μｍのｎ~~ドープ(ｎ型キャ
リア濃度：５×１０¹⁷ｃｍ~³)のＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ（ｘ
＝０．３５）層である。

【００１７】このように、上部第２クラッド層２５は、
導波路１２の構成の中で唯一ドープされた材料からなっ
ており、上部第２クラッド層２５は、半導体レーザ１１
のｐｉｎ構造のｎ型層を兼用している。

【００１８】また、図４（ｇ’）のように、半導体レー
ザ１１の下部以外の部分において、上部第１クラッド層
２４と上部第２クラッド層２５は、幅４μｍのＹ字型に
分岐した導波路の形状に加工されている。

【００１９】半導体レーザ１１は、導波路１２と兼用の
上部第２クラッド層２５と、この上に順に積層されたレ
ーザ活性層２６、レーザバリア層２７、レーザガイド層
２８、レーザクラッド層２９、レーザキャップ層３０の
各層と、電極７０１、５０１と、ｎ型不純物ドーピング
領域３０１とにより構成されている。

【００２０】レーザ活性層２６、レーザバリア層２７、
レーザガイド層２８、レーザクラッド層２９およびレー
ザキャップ層３０は、上部第２クラッド層２５上の一部
のレーザメサ領域８１にのみ配置されている。また、レ
ーザクラッド層２９およびレーザキャップ層３０は、注
入電流狭窄のためのレーザストライプ部８２の形状に加
工されている。ｎ型不純物ドーピング領域３０１は、上
部第２クラッド層２５上であって、レーザメサ領域８１
に隣接する位置に設けられている。

【００２１】また、半導体レーザ１１は、ＤＦＢレーザ
であるため、周期的な回折格子を備えている。図１の集
積型半導体レーザでは、レーザストライプ部８２の下部
に位置するレーザガイド層２８を回折格子９３の形状に
加工してある。

【００２２】また、レーザメサ領域８１の端面９４は、
光の進行方向に垂直な方向から７度傾けた端面に形成さ
れている。これは、この端面９４によって共振器構造が
形成されファブリーペロモードで発振するのを抑制する
ためである。

【００２３】レーザ活性層２６は、厚さ０．１μｍのノ
ンドープのＧａＡｓ層である。レーザバリア層２７は、
厚さ０．１μｍのＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ（ｘ＝０．３０）
層、レーザガイド層２８は、厚さ０．１５μｍのＡｌ_x
Ｇａ_1-xＡｓ（ｘ＝０．０７）層からなり、これらはと
もに、厚さ０．１μｍ、ｐ~ドープ（ｐ型キャリア濃
度：５×１０¹⁷ｃｍ~³)である。レーザクラッド層２９
は、厚さ０．７μｍのｐ~ドープ（ｐ型キャリア濃度：
５×１０¹⁷ｃｍ~³)のＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ（ｘ＝０．３
５）層である。レーザキャップ層３０は、厚さ０．３μ
ｍ以下のｐ⁺ドープ（ｐ型キャリア濃度：５×１０¹⁸ｃ
ｍ~³)のＧａＡｓ層である。

【００２４】ｎ型不純物ドーピング領域３０１は、Ｓｎ
を拡散した領域であり、深さ約０．３μｍ、表面部のｎ
型キャリア濃度が１×１０¹⁸ｃｍ~³である。

【００２５】また、電極７０１、５０１部分を除いて、
半導体レーザ１１および導波路１２の表面は、絶縁のた
めに酸化膜８６とポリイミド６０１とによって覆われて
いる。

【００２６】上述の構成においては、半導体レーザ２６
の活性層で生じた光のエバネッセント領域の内側に、導
波路のコア層２３が位置するように、第１クラッド層２
４および第２クラッド層２５の厚さが定められている。

【００２７】また、半導体レーザ１１および導波路１２
の結合長Ｌは、数値計算によって最適値に定めた。

【００２８】つぎに、本実施例の集積型半導体レーザの
動作について説明する。

【００２９】半導体レーザ１１は、ＤＦＢレーザであ
る。電極７０１から電極５０１へ向かって電流を流す
と、電流はレーザストライプ部８２から活性層２６を流
れ、さらに、第２クラッド層２５を基板面に平行な方向
に流れ、不純物ドーピング領域３０１を通って、電極５
０１に達する。これにより、活性層２６から光が生じ
る。光は、回折格子９３によって、レーザストライプ部
８２の長手方向（Ｚ軸方向）に、分布帰還しながら往復
して進行する。この光は、シングルモードでスペクトル
幅が狭く、波長変動も小さい。

【００３０】この時、半導体レーザ１１の下に位置する
導波路１２のコア層２３は、活性層２６を進行する光の
エバネッセント領域内に配置されているため、活性層２
６とコア層２３とをまたぐように、２つのモードが生
じ、この２つのモードが干渉することで、光パワーが活
性層２６とコア層２３との間を行き来する。本実施例で
は、結合長Ｌを最適値に設定し、レーザ１１の端部で、
光は、ほぼ１００％導波路１２に移行している。このよ
うに、エバネッセント結合により、レーザ１１の下部の
平板型の導波路１２に光が移行し、平板型導波路１２の
うちレーザストライプ部８２の下部に位置する部分に光
が進行する。移行した光は、導波路１２の装荷型に加工
された部分に入射して伝搬し、分岐点８７で２方向に分
かれ、さらに伝搬する。

【００３１】導波路１２は、上述したように、ノンドー
プの第１クラッド層２４と、ｎ型にドープされた第２ク
ラッド層２５とを備えている。ここで、ノンドープの第
１クラッド層２４が、コア層２３側に配置されているの
で、導波路１２を伝搬する光の大部分は、キャリア濃度
が低いコア層２３と第１クラッド層２４とを伝搬する。
したがって、導波路１２を伝搬する光のうち、キャリア
によって吸収される割合は、非常に小さい。したがっ
て、導波路１２は、キャリアの光吸収による損失が非常
に小さいため、半導体レーザ１１が発光したスペクトル
幅が狭い光を低損失に伝搬することができる。

【００３２】また、ｎ型側の電極５０１を、ｐ型側の電
極７０１と同じく、基板２１の上面側に配置しているた
め、電極５０１、３０１の配線を取り付ける作業および
配線の引き回しを、基板２１の上面側のみで行うことが
できる。したがって、他の回路部品とともに、電気回路
基板等に搭載する場合等に、基板２１の裏面側から配線
を引き出す必要がなく、上面だけで配線が可能であるの
で、他の部品との集積化が容易になる。

【００３３】次に、本実施例の集積型半導体レーザの製
造プロセスを図３、図４、図５を用いて説明する。

【００３４】（１）まず、図５（ａ）のように、ｎ−Ｇ
ａＡｓ基板２１上に、下部クラッド層（ノンドープ）２
２、コア層（ノンドープ）２３、上部第１クラッド層
（ノンドープ）２４、上部第２クラッド層（ｎ~ドー
プ）２５、レーザ活性層（ノンドープ）２６、レーザバ
リア層（ｐ~ドープ）２７、レーザガイド層（ｐ~ドー
プ）２８を、１回目成長によって成長させる。

【００３５】つぎに、図５（ｂ）のように、アライメン
トマーク９１、９２を形成する。アライメントマーク９
１は、ＳｉＯ₂膜からなる十字線（線幅２０μｍ、長さ
６０μｍ）型のマークである。

【００３６】アライメントマーク９２は、図６のような
形状を凹凸によって形成したものである。本実施例で
は、レーザガイド層２８の表面のうち、図８の斜線部に
相当する部分を窪ませることによって、アライメントマ
ーク９２を形成した。具体的には、中央に線幅2μmの十
字線を持つ十字架状の主マーク１００１と、主マークの
周囲に2μmラインアンドスペースの横ラインからなる４
本の副マーク１００２とを形成する。特に副マーク１０
０２の少なくとも１本は1mm程度以上に長く形成する。
なお、アライメントマーク９２の作製は、通常の光リソ
グラフィーとエッチングによりおこなった。もちろん、
光リソグラフィーの代わりに電子線描画を用いてもよ
い。

【００３７】つぎに、図５（ｃ）のように、レーザガイ
ド層２８に回折格子９３を形成する。回折格子形成に
は、一般的な２光束干渉露光法若しくは電子線描画法が
考えられるが、ここでは発明者らが開発した、ネガ型化
学増幅型レジストを用いて１次オーダーの周期性回折格
子（周期０．０６μｍ）を形成してある（例えば、Ｋ．
Ｏｋａｍｏｔｏｅｔａｌ；ＡｎｎｕａｌＲｅｐｏ
ｒｔｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃ
ｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ．Ｕｎｉｖ．ｏｆＴｏｋ
ｙｏ５３（１９９４）１０５．）。同手法の場合
は、ネガ型故に、所望の位置に所望のパターニングが可
能であるとともに化学増幅作用を活かした高速描画が可
能である。また、耐プラズマエッチング特性も良好であ
る。

【００３８】電子線を描画する位置を定めるためのアラ
イメントは、アライメントマーク９２を用い、レーザガ
イド層２８表面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）によって
観察しながら行う。図６の形状のアライメントマーク９
２は、図１０（ａ）、（ｂ）、図１１に示すように、周
期的なラインアンドスペースを有する副マーク１００２
の段差エッジから、ＳＥＭ観察時に多くの２次電子が多
く発生し、SEM像は低倍率においても、高いコントラス
トを持つ像となる。

【００３９】したがって、操作者は、図１０（ａ）のよ
うに、低倍率（１７０倍）のSEM像観察で、広い試料基
板内から副マーク１００２の存在を容易に見つけること
ができる。操作者は、副マーク１００２位置を見いだし
た上で、副マーク１００２の形状から主マーク１００１
の位置を容易に探し出すことができる（図１０
（ｂ））。そして、高倍率（２５００倍）で主マーク１
００１を観察し（図１１）、十字線の交点をマーク基準
位置として、回折格子９３形成のために電子線を照射す
る位置を決定し、電子線描画装置に入力する。以上のよ
うに、図６のマークを用いることで極めて容易かつ高精
度に、電子線描画位置のマニュアルアライメントを実行
することができる。この電子線描画により、回折格子９
３を形成する。

【００４０】その後、図５（ｄ）のように、２回目成長
を液相エピタキシャル成長（ＬＰＥ）若しくは有機金属
気相成長法により行い、レーザクラッド層（ｐ~ドー
プ）２９、レーザキャップ層（ｐ⁺ドープ）３０を形成
する。この成長により、回折格子領域を完全に埋め込
む。アライメントマーク９２も埋め込まれるが、ＳｉＯ
₂のアライメントマーク９１上には、結晶が成長しない
ため、２回目成長後もアライメントマーク９１を上面部
から観察することができる。

【００４１】（２）つぎに、図３（ａ）および（ａ’）
のように、半導体レーザ１１の注入電流狭窄のためのレ
ーザストライプ部８２のエッチング、および、レーザメ
サ領域８１のエッチングを行う。エッチングの工程のう
ち、レジストの露光工程は、アライメントマーク９１を
用いて、フォトマスクのアライメントを行う。アライメ
ントマーク９１は、アライメントマーク９２と同じ工程
で形成されるので、アライメントマーク９１は、アライ
メントマーク９２と一定の位置関係にある。従って、ア
ライメントマーク９１を用いて、レーザストライプ部８
２のアライメントを行うことにより、レーザストライプ
部８２と回折格子９３とを正確に重ねあわせることが可
能である。

【００４２】また、レーザストライプ部８２のエッチン
グ時に、同時に、メサ領域８１の７度傾斜した端面９４
の形成も行う。ここでは、このエッチングに、ドライエ
ッチング法の一つであるＲＩＥ（ＲｅａｃｔｉｖｅＩ
ｏｎＥｔｃｈｉｎｇ）を適用した。使用するガスは、
ＢＣｌ₃／Ｃｌ₂系混合ガスであり、エッチング圧力は、
２５ｍＴｏｒｒ、ＲＦ出力は０．３５Ｗ／ｃｍ²であ
る。これにより、エッチング速度３８オングストローム
／ｓｅｃ．に精密制御され、７度傾斜した端面の形成が
可能である。勿論、Ｃｌ₂系ガスによるＲＩＢＥ（Ｒｅ
ａｃｔｉｖｅＩｏｎＢｅａｍＥｔｃｈｉｎｇ）を
用いた場合には、さらに高精度な端面形成が可能であ
る。なお、その他のエッチング工程においては、同様の
ドライエッチング若しくはＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ系に
おいてエッチング選択性の少ないＨ₃ＰＯ₄−Ｈ₂Ｏ₂−Ｈ
₂Ｏ系ウエットエッチングを行っても問題はない。

【００４３】（３）つぎに、図３（ｃ）、（ｃ’）のよ
うに、電極５０１と第２クラッド層２５とのコンタクト
抵抗低減のためのｎ型不純物ドーピング領域３０１を形
成する。発明者らは、不純物ドーピングにおいては、既
に開示した“シリカ薄膜を用いた開管式拡散法”（Ｋ．
Ｏｋａｍｏｔｏｅｔａｌ．：Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ
ｓｏｆ１ｓｔＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｓｙ
ｍｐｏｓｉｕｍｏｎＣｏｎｔｒｏｌｏｆＳｅｍｉ
ｃｏｎｄｕｃｔｏｒＩｎｔｅｒｆａｃｅｓ，ｐｐ．５
２５（１９９４），ＥＬＳＥＶＩＥＲＳＣＩＥＮＣＥ
Ｂ．Ｖ．）を用い、急速拡散（ＲＴＡ：Ｒａｐｉｄ
ＴｈｅｒｍａｌＡｎｎｅａｌｉｎｇ）法を適用するこ
とで８５０℃、１０分の熱処理により表面濃度Ｃｓ：１
×１０ ¹⁸ｃｍ~³、拡散深さＸｊ：０．３μｍ程度のＳｎ
の不純物ドーピング領域を形成した。

【００４４】（４）その後、図３（ｇ）、（ｇ’）のよ
うに、装荷型導波路１２形成のために、第１クラッド層
２４および第２クラッド層２５を図１の形状にエッチン
グする。

【００４５】（５）さらに、素子表面全体に、酸化膜
（ＳｉＯ₂膜）８６をプラズマＣＶＤ法等により形成
し、コンタクトホール９５ならびにｎ型電極５０１であ
るＡｕ−Ｇｅを真空蒸着し、所望の電極５０１の形状に
パターニングする（図３（ｄ）、（ｄ’））。

【００４６】（６）デバイスの平坦化及びエッチング端
部の終端のために、ポリイミド６０１を素子表面全体に
コートし、所望の条件でキュアしイミド化を終えた後、
ＣＦ₄／Ｏ₂系ガスを用いたプラズマエッチングによるエ
ッチバックを行い、レーザ最表層部上面を露出させ、か
つ、露出した酸化膜８６を緩衝フッ酸によりエッチオフ
し、レーザキャップ層３０を露出させる（図４（ｅ）、
（ｅ’））。

【００４７】（７）ｐ型電極７０１としてＡｕ−Ｚｎを
蒸着し、電極７０１の形状にパターニングする（図４
（ｆ）、（ｆ’））。

【００４８】（８）ＣＦ₄／Ｏ₂系ガスを用いたプラズマ
エッチングを行い、ｎ型接地電極２０１を露呈させ、素
子は完成する（図４（ｇ）、（ｇ’））。

【００４９】上述のアライメントマーク９２としては、
図７、図８、図９に示した形状のマークを用いることも
できる。この場合にも、図６のマークと同様に、ＳＥＭ
像において容易にマーク９２の位置を見出すことができ
る。図７は、中央に線幅2μmの十字線を持つ十字架状の
主マーク１００３と、その周囲に2μmラインアンドスペ
ース状のラインからなる４本の副マーク１００４からな
る。図８は、図６と似た形状のマークであるが、副マー
ク１００５が全て一方向のラインアンドスペースとした
ことである。図９のマークは、中央に配置された縦横の
長さが8μmの星型の主マーク１００６と、その周囲に配
置された1辺3μmの矩型のパターンを周期6μmで配置し
た副マーク１００７からなる。

【００５０】上述した図６の集積型半導体レーザの製造
方法は、複数の段差を一定の方向に配列したアライメン
トマーク９２を用いることにより、電子線描画プロセス
の際に、電子線を照射する位置をＳＥＭ像から容易に定
めることができる。また、アライメントマーク９２の段
差から多量の２次電子が観察されるため、基準点となる
交点を正確に定めることができる。したがって、高精度
に回折格子９３を形成することができる。

【００５１】また、本実施例のアライメントマーク９２
は、金属を用いることなく段差のみで形成されている。
したがって、電子線描画時やＳＥＭ観察時や熱処理工程
等に、金属が散乱したり拡散したりすることがない。よ
って、集積型半導体レーザに、金属等が混入することが
なく、性能や歩留まりにも悪影響を与えない。

【００５２】また、本実施例で説明した製造方法は、２
回の成長プロセスによって、ＤＦＢレーザを製造するこ
とができるため、作業効率および歩留まりが非常にたか
い。

【００５３】上述の実施例では、最も簡明なＹ−分岐導
波路と集積した半導体レーザの例を示したが、他の光素
子（例えば、位相変調器等）を集積する場合において
も、導波路のレイアウトを変更するだけで、そのまま上
述の構造および製造方法を適用できる。

【００５４】さらに、半導体レーザの端面９４を７度傾
斜させる代わりに、反射防止膜を端面に形成することも
できる。

【００５５】また、上述の実施例では、操作者がＳＥＭ
像を観察し、基準となる点を決定する構成であったが、
２次電子画像を２値化処理等の画像処理することによ
り、自動的に基準点を定めるオートアライメントにする
ことも可能である。

【００５６】

【発明の効果】上述のように、本発明のアライメント方
法を用いることにより、容易にアライメントマークを見
つけることができ、しかも、高精度に基準位置を定める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の集積型半導体レーザの構成
を説明するための上面図。

【図２】（ａ）、（ｂ）従来のアライメント方法に用い
られていたアライメントマークの形状を示すための説明
図。

【図３】図１の集積型半導体レーザの製造方法を示すた
めの（ａ）〜（ｄ）Ａ−Ａ’断面図、（ａ’）〜
（ｄ’）Ｂ−Ｂ’断面図。

【図４】図１の集積型半導体レーザの製造方法を示すた
めの（ｅ）〜（ｇ）Ａ−Ａ’断面図、（ｅ’）〜
（ｇ’）Ｂ−Ｂ’断面図。

【図５】（ａ）〜（ｄ）図１の集積型半導体レーザの製
造方法を示すためのＣ−Ｃ’断面図。

【図６】アライメントマークの形状を示すための説明
図。

【図７】アライメントマークの形状を示すための説明
図。

【図８】アライメントマークの形状を示すための説明
図。

【図９】アライメントマークの形状を示すための説明
図。

【図１０】（ａ）、（ｂ）図６のアライメントマークを
形成された薄膜のＳＥＭ画像の写真。

【図１１】図６のアライメントマークを形成された薄膜
のＳＥＭ画像の写真。

【符号の説明】

１１…半導体レーザ、１２…導波路、２１…基板、２２
下部クラッド層、２３…コア層、２４…上部第１クラッ
ド層、２５…上部第２クラッド層、２６…活性層、２７
…レーザバリア層、２８…レーザガイド層、２９…レー
ザクラッド層、３０…レーザキャップ層、９１…光リソ
グラフィ用アライメントマーク、９２…電子線描画用ア
ライメントマーク、９３…回折格子、３０１…不純物ド
ーピング領域、５０１、７０１…電極。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対象物に電子線を照射する位置を決定する
ためのアライメント方法であって、前記対象物に、少なくとも一方向に配列された複数の段
差を含むマークを形成し、前記対象物に電子線を照射して、２次電子を検出するこ
とにより、前記複数の段差の形状を観察し、前記段差の形状から基準となる点を定め、前記検出した基準となる点をもとに、電子線を照射する
位置を決定することを特徴とするアライメント方法。
【請求項２】請求項１において、前記マークは、前記段
差の縁の線が、前記対象物平面上で交差する交点を有す
ることを特徴とするアライメント方法。
【請求項３】請求項２において、前記マークは、前記交
点を形成する段差を含む主マークと、前記主マークの周
辺に形成され、前記配列された複数の段差を含む副マー
クとを有することを特徴とするアライメント方法。
【請求項４】請求項３において、前記副マークの複数の
段差は、周期的に配置されていることを特徴とするアラ
イメント方法。
【請求項５】請求項１において、前記マークと一定の位
置関係にある光リソグラフィ用の別のマークを形成し、前記光リソグラフィ用マークを用いて、光リソグラフィ
をさらに行うことを特徴とするアライメント方法。
【請求項６】請求項１において、前記対象物に、一方向
に配列された複数の凹部を設けることによって、前記マ
ークを形成することを特徴とするアライメント方法。
【請求項７】凹凸を有する対象物の製造方法であって、前記対象物に、少なくとも一方向に配列された複数の段
差を含むマークを形成し、前記対象物に電子線を照射して、２次電子を検出するこ
とにより、前記複数の段差の形状を観察し、前記段差の形状から基準となる点を定め、前記検出した基準となる点をもとに、電子線を照射する
位置を決定し、電子線を照射することによって、前記対
象物表面のレジストを露光し、前記レジストを用いて前記対象物をエッチングすること
を特徴とする凹凸を有する対象物の製造方法。