JP2002075832A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP2002075832A JP2002075832A JP2000258827A JP2000258827A JP2002075832A JP 2002075832 A JP2002075832 A JP 2002075832A JP 2000258827 A JP2000258827 A JP 2000258827A JP 2000258827 A JP2000258827 A JP 2000258827A JP 2002075832 A JP2002075832 A JP 2002075832A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ウエファ全面にメタルパターンを形成する方法
ではプローブテストでの測定点数の増加や周端部のカッ
ト工程が必要であり、また研削時にＢ／Ｇテープに純水
が染み込むことによるテープの剥がれやウエファ割れな
どの問題があった。また、ウエファ周端部の品質上不完
全領域にはパターンを形成せずメタルを残す方法ではブ
レードの短命化やこれによるチッピングなどの問題があ
った。 【解決手段】本発明はウエファ周端部に白抜きパターン
を用いることにより、ウエファ周端部のレジストを除去
してウエファ周端部のメタルをエッチングするもので、
全面にメタルパターンを形成した場合の周端部の品質上
不完全チップの削除に関わる工程の短縮やメタルを残し
た場合のブレードの短命化の問題を解決し、プリアライ
メント補正も可能とするものである。
ではプローブテストでの測定点数の増加や周端部のカッ
ト工程が必要であり、また研削時にＢ／Ｇテープに純水
が染み込むことによるテープの剥がれやウエファ割れな
どの問題があった。また、ウエファ周端部の品質上不完
全領域にはパターンを形成せずメタルを残す方法ではブ
レードの短命化やこれによるチッピングなどの問題があ
った。 【解決手段】本発明はウエファ周端部に白抜きパターン
を用いることにより、ウエファ周端部のレジストを除去
してウエファ周端部のメタルをエッチングするもので、
全面にメタルパターンを形成した場合の周端部の品質上
不完全チップの削除に関わる工程の短縮やメタルを残し
た場合のブレードの短命化の問題を解決し、プリアライ
メント補正も可能とするものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造方
法に係り、特に半導体ウエファのメタルパターンを効率
よく形成する半導体装置の製造方法に関する。
法に係り、特に半導体ウエファのメタルパターンを効率
よく形成する半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】リソグラフィー技術は写真に類似した技
術で半導体回路をウエファ上に形成する技術であり、半
導体製造工程では微細加工が必要なゲート電極形成や、
金属電極形成などあらゆる工程で利用される技術であ
る。
術で半導体回路をウエファ上に形成する技術であり、半
導体製造工程では微細加工が必要なゲート電極形成や、
金属電極形成などあらゆる工程で利用される技術であ
る。
【０００３】一般的な工程では、まず半導体基板上に塗
布法で感光性ポリマー（フォトレジスト）を形成する。
フォトレジスト膜の厚さは、その粘度やスピンナーの回
転数で所望の厚さに調整し、塗布した膜を加熱して溶媒
を除去する。次に所定の回路パターンが描いてあるフォ
トマスクまたはレチクルを通して紫外線を照射する。紫
外線露光によりフォトレジスト内では光化学反応が起こ
り、感光部が現像液に可溶となり、半導体基板上にフォ
トレジストのパターンが形成される。この種のフォトレ
ジストをポジ型といい、逆に感光部が不溶化する場合は
ネガ型という。次に、フォトレジストをマスクとして半
導体基板をエッチングして、所望の回路パターンを形成
する。
布法で感光性ポリマー（フォトレジスト）を形成する。
フォトレジスト膜の厚さは、その粘度やスピンナーの回
転数で所望の厚さに調整し、塗布した膜を加熱して溶媒
を除去する。次に所定の回路パターンが描いてあるフォ
トマスクまたはレチクルを通して紫外線を照射する。紫
外線露光によりフォトレジスト内では光化学反応が起こ
り、感光部が現像液に可溶となり、半導体基板上にフォ
トレジストのパターンが形成される。この種のフォトレ
ジストをポジ型といい、逆に感光部が不溶化する場合は
ネガ型という。次に、フォトレジストをマスクとして半
導体基板をエッチングして、所望の回路パターンを形成
する。
【０００４】ＩＣの回路原版にあたるフォトマスクまた
はレチクルは、まずＣＡＤで作られた回路設計データを
元に、クロムなどの遮光膜を被膜したガラス基板上にレ
ジストを塗布し電子ビーム描画装置で描画し、現像後エ
ッチングしてレチクルを作成する。
はレチクルは、まずＣＡＤで作られた回路設計データを
元に、クロムなどの遮光膜を被膜したガラス基板上にレ
ジストを塗布し電子ビーム描画装置で描画し、現像後エ
ッチングしてレチクルを作成する。
【０００５】このレチクルを元に、フォトリピーターで
1/10〜１倍に縮小し、実際の回路と等倍の大きさでガラ
ス板上に繰り返し転写したものがマスターマスクとな
る。ミラー投影露光装置ではマスクとウエファが接触し
ないため、このマスターマスクを使用することが多く、
コンタクトプロキシミティ装置では、マスクとウエファ
が接触するため、マスターマスクからさらに等倍のワー
クマスクを作成してこれを使用することが多い。このマ
スターマスクまたはワークマスクをウエファに等倍転写
して回路パターンを形成する。
1/10〜１倍に縮小し、実際の回路と等倍の大きさでガラ
ス板上に繰り返し転写したものがマスターマスクとな
る。ミラー投影露光装置ではマスクとウエファが接触し
ないため、このマスターマスクを使用することが多く、
コンタクトプロキシミティ装置では、マスクとウエファ
が接触するため、マスターマスクからさらに等倍のワー
クマスクを作成してこれを使用することが多い。このマ
スターマスクまたはワークマスクをウエファに等倍転写
して回路パターンを形成する。
【０００６】また、ステッパー装置では、レチクルパタ
ーンを1/10〜１倍に縮小した投影像に対しウエファを繰
り返しステップして転写し、回路パターンを形成する。
ーンを1/10〜１倍に縮小した投影像に対しウエファを繰
り返しステップして転写し、回路パターンを形成する。
【０００７】図６から図９に、このフォトマスク（マス
ターマスクまたはワークマスク）およびレチクルを使用
して、ポジ型レジストを用いてウエファにメタルパター
ンを形成する２つの方法を示す。
ターマスクまたはワークマスク）およびレチクルを使用
して、ポジ型レジストを用いてウエファにメタルパター
ンを形成する２つの方法を示す。
【０００８】図６および図７は、第１の方法である、ウ
エファ全面にメタルパターンを形成する方法である。
エファ全面にメタルパターンを形成する方法である。
【０００９】図６はフォトマスク２７であり、ウエファ
全面を覆うようにメタルのレチクルパターン２５を転写
してメタルパターン領域２８とし、その外側が遮光部３
０となる。
全面を覆うようにメタルのレチクルパターン２５を転写
してメタルパターン領域２８とし、その外側が遮光部３
０となる。
【００１０】図７はフォトマスク２７を使用してコンタ
クトプロキシミティまたはミラー投影露光装置でパター
ン形成したウエファ３２である。また、ステッパー装置
でメタルのレチクルパターン２５を直接、縮小露光して
パターン形成した場合も同様のウエファ３２となる。
クトプロキシミティまたはミラー投影露光装置でパター
ン形成したウエファ３２である。また、ステッパー装置
でメタルのレチクルパターン２５を直接、縮小露光して
パターン形成した場合も同様のウエファ３２となる。
【００１１】ウエファ３２は全面がメタルパターン形成
領域３４となるので、ウエファ３２周端部に品質上不完
全な領域ができるので、後の工程で不良チップについて
マーキングによるカットをする必要がある。
領域３４となるので、ウエファ３２周端部に品質上不完
全な領域ができるので、後の工程で不良チップについて
マーキングによるカットをする必要がある。
【００１２】図８および図９は、第２の方法である、ウ
エファ周端の品質上不完全となる部分にはパターンを形
成しない方法である。ウエファの周端部は現像時のエッ
ジリンスや、電極を蒸着する際にウエファ表面を押さえ
るヤトイ部分によるマスキングなどの影響により不完全
なチップが形成されやすく、また特性的にも拡散層の形
成が不完全であるなど信頼性に欠ける領域である。この
ため、長期の使用で不良となりうるチップがユーザーに
流出するのを防ぐため、初期特性で良品となっても周端
部のチップは再度、マーキングによるカットをしてい
る。
エファ周端の品質上不完全となる部分にはパターンを形
成しない方法である。ウエファの周端部は現像時のエッ
ジリンスや、電極を蒸着する際にウエファ表面を押さえ
るヤトイ部分によるマスキングなどの影響により不完全
なチップが形成されやすく、また特性的にも拡散層の形
成が不完全であるなど信頼性に欠ける領域である。この
ため、長期の使用で不良となりうるチップがユーザーに
流出するのを防ぐため、初期特性で良品となっても周端
部のチップは再度、マーキングによるカットをしてい
る。
【００１３】この工程を省略するためにあらかじめ周端
部にはパターンを形成せず、特性的に不良チップとする
方法が、以下に示す第２の方法である。
部にはパターンを形成せず、特性的に不良チップとする
方法が、以下に示す第２の方法である。
【００１４】図８はフォトマスク２７であり、ウエファ
周端部よりも内側にメタルのレチクルパターン２５を転
写してメタルパターン領域２８とし、ウエファ周端部は
遮光部３０とする。
周端部よりも内側にメタルのレチクルパターン２５を転
写してメタルパターン領域２８とし、ウエファ周端部は
遮光部３０とする。
【００１５】図９はフォトマスク２７を使用してコンタ
クトプロキシミティまたはミラー投影露光装置でパター
ン形成したウエファ３２である。また、ステッパー装置
でメタルのレチクルパターン２５を直接、縮小露光して
パターン形成した場合も同様のウエファ３２となる。ポ
ジ型レジストを使用しているので、遮光された（品質上
不完全な）ウエファ３２周端部にはメタル３５が残るこ
とになる。
クトプロキシミティまたはミラー投影露光装置でパター
ン形成したウエファ３２である。また、ステッパー装置
でメタルのレチクルパターン２５を直接、縮小露光して
パターン形成した場合も同様のウエファ３２となる。ポ
ジ型レジストを使用しているので、遮光された（品質上
不完全な）ウエファ３２周端部にはメタル３５が残るこ
とになる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ウエファ全面にパター
ンを転写する場合、周端部は品質上不完全な領域となる
ので、プローブテストでの測定点数が増加し、マーキン
グによる周端部のカットが必要となる。
ンを転写する場合、周端部は品質上不完全な領域となる
ので、プローブテストでの測定点数が増加し、マーキン
グによる周端部のカットが必要となる。
【００１７】また、ウエファ周端部にパターンがあると
そのパターンの段差により、裏面を研削する際にウエフ
ァ表面を保護するために全面に張るテープ（Ｂ／Ｇテー
プ）の密着が弱まり、その隙間に研削で使用する純水が
染み込んでしまう。その結果テープが剥がれ、その部分
が盛り上がって研削の力が集中的に加わるのでウエファ
が割れてしまう問題がある。
そのパターンの段差により、裏面を研削する際にウエフ
ァ表面を保護するために全面に張るテープ（Ｂ／Ｇテー
プ）の密着が弱まり、その隙間に研削で使用する純水が
染み込んでしまう。その結果テープが剥がれ、その部分
が盛り上がって研削の力が集中的に加わるのでウエファ
が割れてしまう問題がある。
【００１８】一方、ウエファ周端にパターンを形成しな
い方法では、ストリート部にメタルが残るので、ダイシ
ング時のブレードの目詰まりによるブレードの劣化が早
まり、その結果、切断ラインのエッジに破断を生じるチ
ッピング等が発生し、作業性が悪くなる問題がある。
い方法では、ストリート部にメタルが残るので、ダイシ
ング時のブレードの目詰まりによるブレードの劣化が早
まり、その結果、切断ラインのエッジに破断を生じるチ
ッピング等が発生し、作業性が悪くなる問題がある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題に鑑
みてなされ、ポジ型レジストを用いて半導体ウエファに
所望のパターンを露光する際に、前記半導体ウエファの
周端にかかる部分は白抜きのパターンを露光することを
特徴とするもので、ウエファ周端部のレジストを除去す
ることにより周端部のメタルをエッチングできるので、
効率よくメタルパターンを形成する半導体装置の製造方
法を提供できる。
みてなされ、ポジ型レジストを用いて半導体ウエファに
所望のパターンを露光する際に、前記半導体ウエファの
周端にかかる部分は白抜きのパターンを露光することを
特徴とするもので、ウエファ周端部のレジストを除去す
ることにより周端部のメタルをエッチングできるので、
効率よくメタルパターンを形成する半導体装置の製造方
法を提供できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１から図４に本発明の第１の実
施の形態である、ポジ型レジストを用いたコンタクトプ
ロキシミティ装置またはミラー投影露光装置によるメタ
ルパターンの製造方法を示す。
施の形態である、ポジ型レジストを用いたコンタクトプ
ロキシミティ装置またはミラー投影露光装置によるメタ
ルパターンの製造方法を示す。
【００２１】図１はメタルパターンのレチクルイメージ
を示す。チップ領域１内で所望のパターン２以外の部分
と、遮光枠４となるチップ領域１の外周部にクロム３を
残したメタルのレチクルパターン５を作成する。
を示す。チップ領域１内で所望のパターン２以外の部分
と、遮光枠４となるチップ領域１の外周部にクロム３を
残したメタルのレチクルパターン５を作成する。
【００２２】図２は白抜きレチクルパターンを示す。チ
ップ領域１の外周のみにクロム３を残して、レチクル上
遮光膜を除去した白抜きレチクルパターン６を作成す
る。この白抜きレチクル６はメタルパターンレチクル５
と同じサイズか、合わせずれを考慮して一回り大きなサ
イズにする。
ップ領域１の外周のみにクロム３を残して、レチクル上
遮光膜を除去した白抜きレチクルパターン６を作成す
る。この白抜きレチクル６はメタルパターンレチクル５
と同じサイズか、合わせずれを考慮して一回り大きなサ
イズにする。
【００２３】図３はフォトマスクを示す。フォトマスク
７は、メタルのレチクルパターン５をフォトリピーター
を使ってガラス板に1/10〜1倍に縮小投影露光してメタ
ルパターン領域８を形成し、ガラス板のウエファ周端に
かかる部分には白抜きレチクルパターン６を、メタルの
レチクルパターン５と同様に縮小投影露光して白抜き部
９を形成する。白抜き部９の外側が遮光部１０となる。
７は、メタルのレチクルパターン５をフォトリピーター
を使ってガラス板に1/10〜1倍に縮小投影露光してメタ
ルパターン領域８を形成し、ガラス板のウエファ周端に
かかる部分には白抜きレチクルパターン６を、メタルの
レチクルパターン５と同様に縮小投影露光して白抜き部
９を形成する。白抜き部９の外側が遮光部１０となる。
【００２４】図４はパターン形成後のウエファを示す。
フォトマスク７をウエファ１２に等倍転写してレジスト
を除去する。ポジ型フォトレジストを使用しているの
で、ウエファ１２の白抜き部１３のレジストが除去さ
れ、エッチング工程でウエファ周端部のメタルがエッチ
ングされる。この結果品質上良好な部分にのみメタルパ
ターン形成領域１４が形成される。
フォトマスク７をウエファ１２に等倍転写してレジスト
を除去する。ポジ型フォトレジストを使用しているの
で、ウエファ１２の白抜き部１３のレジストが除去さ
れ、エッチング工程でウエファ周端部のメタルがエッチ
ングされる。この結果品質上良好な部分にのみメタルパ
ターン形成領域１４が形成される。
【００２５】図５に本発明の第２の実施の形態である、
ポジ型レジストを用いたステッパー装置によるメタルパ
ターンの製造方法を示す。ウエファ１２の実効パターン
領域に直接、図１のメタルのレチクルパターン５を1/10
〜１倍に縮小して投影露光し、ウエファ１２の周端にか
かる部分には直接、図２の白抜きレチクルパターン６を
メタルのレチクルパターン５と同様に縮小投影露光す
る。
ポジ型レジストを用いたステッパー装置によるメタルパ
ターンの製造方法を示す。ウエファ１２の実効パターン
領域に直接、図１のメタルのレチクルパターン５を1/10
〜１倍に縮小して投影露光し、ウエファ１２の周端にか
かる部分には直接、図２の白抜きレチクルパターン６を
メタルのレチクルパターン５と同様に縮小投影露光す
る。
【００２６】この結果、白抜き部１３のレジストが除去
されるので、エッチング工程でウエファ１２周端部のメ
タルがエッチングされて品質上良好な部分にのみメタル
パターン形成領域１４が形成される。
されるので、エッチング工程でウエファ１２周端部のメ
タルがエッチングされて品質上良好な部分にのみメタル
パターン形成領域１４が形成される。
【００２７】本発明の特徴はウエファの周端にかかる部
分に白抜きレチクルパターンを転写したフォトマスクを
使用するか、若しくは直接ウエファ周端にかかる部分に
白抜きレチクルパターンを縮小投影露光することにあ
る。この方法により、完成したウエファの周端部のレジ
ストは除去されるので、ウエファ周端部のメタルをエッ
チングにより除去することができる。
分に白抜きレチクルパターンを転写したフォトマスクを
使用するか、若しくは直接ウエファ周端にかかる部分に
白抜きレチクルパターンを縮小投影露光することにあ
る。この方法により、完成したウエファの周端部のレジ
ストは除去されるので、ウエファ周端部のメタルをエッ
チングにより除去することができる。
【００２８】従って、ウエファ全面にメタルパターンを
形成する方法で必要であったプローブテストでの測定点
数が低減でき、マーキングによる周端部のカットが不必
要になる。
形成する方法で必要であったプローブテストでの測定点
数が低減でき、マーキングによる周端部のカットが不必
要になる。
【００２９】また、周端部のメタルが除去されるので、
周端部にはパターンが形成されず、メタルパターンによ
る段差が無くなる。これにより、裏面研削時のＢ／Ｇテ
ープの密着性が高まり、研削に使用する純水の染み込み
が防げ、安定して研削ができる。
周端部にはパターンが形成されず、メタルパターンによ
る段差が無くなる。これにより、裏面研削時のＢ／Ｇテ
ープの密着性が高まり、研削に使用する純水の染み込み
が防げ、安定して研削ができる。
【００３０】一方、従来の不完全領域にメタルを残す方
法では、ストリート部にメタルが残るため、ダイシング
時のブレードの目詰まりによるブレードの短命化やその
ためのチッピングなどが問題であったが、これらが大幅
に低減できる。
法では、ストリート部にメタルが残るため、ダイシング
時のブレードの目詰まりによるブレードの短命化やその
ためのチッピングなどが問題であったが、これらが大幅
に低減できる。
【００３１】さらにコンタクトプロキシミティ装置を使
用する場合には、ウエファ周端部がフォトマスク上、光
を通すようになるので、パターンニング時にウエファ端
が見え、プリアライメント補正が可能となる。
用する場合には、ウエファ周端部がフォトマスク上、光
を通すようになるので、パターンニング時にウエファ端
が見え、プリアライメント補正が可能となる。
【００３２】
【発明の効果】本発明の製造方法に依れば、第１に、周
端部にはメタルパターンを形成しないので、プローブテ
ストでの測定点数が低減でき、マーキングによる周端部
のカットが不必要になる。
端部にはメタルパターンを形成しないので、プローブテ
ストでの測定点数が低減でき、マーキングによる周端部
のカットが不必要になる。
【００３３】第２に、周端部のパターンによる段差がな
くなるので、裏面研削時のＢ／Ｇテープの密着性が高ま
り、研削に使用する純水の染み込みが無くなる。その結
果安定して研削できるのでウエファの割れが大幅に低減
できる。
くなるので、裏面研削時のＢ／Ｇテープの密着性が高ま
り、研削に使用する純水の染み込みが無くなる。その結
果安定して研削できるのでウエファの割れが大幅に低減
できる。
【００３４】一方、従来の不完全領域にメタルを残す方
法ではストリート部にメタルが残っていたが、これがな
くなるため、ダイシング時のブレードの目詰まりによる
ブレードの劣化を遅らせることができ、これによるチッ
ピングを低減でき、作業性が向上する。
法ではストリート部にメタルが残っていたが、これがな
くなるため、ダイシング時のブレードの目詰まりによる
ブレードの劣化を遅らせることができ、これによるチッ
ピングを低減でき、作業性が向上する。
【００３５】さらにコンタクトプロキシミティ装置を使
用する場合には、ウエファ周端部がフォトマスク上、光
を通すようになるので、でのパターンニング時にウエフ
ァ端が見え、プリアライメント補正が可能となる。
用する場合には、ウエファ周端部がフォトマスク上、光
を通すようになるので、でのパターンニング時にウエフ
ァ端が見え、プリアライメント補正が可能となる。
【図１】本発明に依る半導体装置の製造方法を説明する
上面図である。
上面図である。
【図２】本発明に依る半導体装置の製造方法を説明する
上面図である。
上面図である。
【図３】本発明に依る半導体装置の製造方法を説明する
上面図である。
上面図である。
【図４】本発明に依る半導体装置の製造方法を説明する
上面図である。
上面図である。
【図５】本発明に依る半導体装置の製造方法を説明する
上面図である。
上面図である。
【図６】従来の半導体装置の製造方法を説明する上面図
である。
である。
【図７】従来の半導体装置の製造方法を説明する上面図
である。
である。
【図８】従来の半導体装置の製造方法を説明する上面図
である。
である。
【図９】従来の半導体装置の製造方法を説明する上面図
である。
である。
Claims (3)
- 【請求項１】 ポジ型レジストを用いて半導体ウエファ
に所望のパターンを露光する際に、前記半導体ウエファ
の周端にかかる部分は白抜きのパターンを露光すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 コンタクトプロキシミティ装置またはミ
ラー投影露光装置を用いて露光するときには、ガラスマ
スクの前記半導体ウエファの周端にかかる部分には白抜
きパターンを配することを特徴とする請求項１に記載の
半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 ステッパー装置を用いて露光するときに
は、前記半導体ウエファの実効パターン領域に所定の縮
小パターンを露光し、前記半導体ウエファの周端部にか
かる部分に白抜きの縮小パターンを露光することを特徴
とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258827A JP2002075832A (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258827A JP2002075832A (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002075832A true JP2002075832A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=18747079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000258827A Pending JP2002075832A (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002075832A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005311024A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パターン形成方法 |
-
2000
- 2000-08-29 JP JP2000258827A patent/JP2002075832A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005311024A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パターン形成方法 |
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