JPH0355865A - 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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- JPH0355865A JPH0355865A JP1191740A JP19174089A JPH0355865A JP H0355865 A JPH0355865 A JP H0355865A JP 1191740 A JP1191740 A JP 1191740A JP 19174089 A JP19174089 A JP 19174089A JP H0355865 A JPH0355865 A JP H0355865A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 abstract description 10
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 9
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- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 4
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に露光のアラ
イメントの際に生じた相対誤差を測定する為の測定用マ
ークの形成方法に関する。
イメントの際に生じた相対誤差を測定する為の測定用マ
ークの形成方法に関する。
従来、半導体装置の′製造方法において、アライメント
誤差量を測定する為の代表的な測定用マークとしては、
第３図及び第４図に示す様なマークが用いられて来た。
誤差量を測定する為の代表的な測定用マークとしては、
第３図及び第４図に示す様なマークが用いられて来た。
第３図は、光学顕微鏡を利用して目視チェックによりア
ライメント誤差量を測定するマーク（以後バーニアと明
記する）の正面図が示されている。
ライメント誤差量を測定するマーク（以後バーニアと明
記する）の正面図が示されている。
このバー二７は、合わせパターン３と被合わせパターン
５により構或されており、各々のパターンを構或するピ
ッチが、合わせパターン３と被合わせパターン５とでは
異なることを利用して、お互いのパターンの相対的ズレ
量（バーニアの目盛の量）を目視により読み取り、アラ
イメント誤差量の測定を行なっていた。
５により構或されており、各々のパターンを構或するピ
ッチが、合わせパターン３と被合わせパターン５とでは
異なることを利用して、お互いのパターンの相対的ズレ
量（バーニアの目盛の量）を目視により読み取り、アラ
イメント誤差量の測定を行なっていた。
第５図は、従来技術によりバーニアパターンを形成する
場合の製造フローを、第３図のＡ−Ａ断面より示した製
造工程図である。まず、半導体基板３１上に下地膜３２
を形戒する（第５図の（ａ））。次にホトレジスト膜を
塗布し、マスクパターンを露光した後、現像，ドライエ
ッチング等のプロセスを経て、凸型形状の合わせパター
ン３３が、下地膜３２により形成される（第５図の（ｂ
））。次にホトレジスト膜３４を塗布する（第５図の（
Ｃ））。露光、現像した後、凸型形状の被合わせパター
ン３５がホトレジスト膜により合わせパターン３３の領
域内に形成されていた（第５図の（ｄ））。
場合の製造フローを、第３図のＡ−Ａ断面より示した製
造工程図である。まず、半導体基板３１上に下地膜３２
を形戒する（第５図の（ａ））。次にホトレジスト膜を
塗布し、マスクパターンを露光した後、現像，ドライエ
ッチング等のプロセスを経て、凸型形状の合わせパター
ン３３が、下地膜３２により形成される（第５図の（ｂ
））。次にホトレジスト膜３４を塗布する（第５図の（
Ｃ））。露光、現像した後、凸型形状の被合わせパター
ン３５がホトレジスト膜により合わせパターン３３の領
域内に形成されていた（第５図の（ｄ））。
第４図には、他の従来から用いられている光学的測長法
によりアライメント誤差量を測定する為の測定用マーク
の正面図が示してある。この光学的測長法は、Ｂ−Ｂ線
方向に、所定の波長及びスポットサイズを有するレーザ
ビーム光を走査して、合ワセハターン３及び被合わせパ
ターン５の各々のパターンエッジからの散乱光もしくは
、正反射光を、所定の検出系を用いて検出する。検出し
て得られた信号をンフト的に処理して、各々のパターン
毎に中心を求めて、その中心位置がどれだけずれている
かを算出する方法である。尚、両パターン（合わせパタ
ーン３と被合わせパターン５）の中心は、あらかじめ一
致する様に設計されており、すなわち中心位置のずれ量
がそのままアライメント誤差量となる。第６図は、第４
図のＢ一Ｂ断面より示した製造工程図である。製造工程
のフローに関しては、第５図を用いて説明した従来例に
準じる。
によりアライメント誤差量を測定する為の測定用マーク
の正面図が示してある。この光学的測長法は、Ｂ−Ｂ線
方向に、所定の波長及びスポットサイズを有するレーザ
ビーム光を走査して、合ワセハターン３及び被合わせパ
ターン５の各々のパターンエッジからの散乱光もしくは
、正反射光を、所定の検出系を用いて検出する。検出し
て得られた信号をンフト的に処理して、各々のパターン
毎に中心を求めて、その中心位置がどれだけずれている
かを算出する方法である。尚、両パターン（合わせパタ
ーン３と被合わせパターン５）の中心は、あらかじめ一
致する様に設計されており、すなわち中心位置のずれ量
がそのままアライメント誤差量となる。第６図は、第４
図のＢ一Ｂ断面より示した製造工程図である。製造工程
のフローに関しては、第５図を用いて説明した従来例に
準じる。
上述した従来の半導体装置の製造方法は、アライメント
誤差測定用マークの断面構造に関しては、特に制約を設
けていなかった。従って、第５図に示す様に合わせパタ
ーン３３，被合わせパターン３５共に凸型の形状を有し
かつ被合わせパターン３３は合わせパターン３５の領域
内に形成する場合は以下の不都合が生じていた。合わせ
パターン３３の像が鮮明に見える様に、合わせパターン
のエッジ（ボトム）部に光学顕微鏡の焦点を合わせた場
合、被合わせパターン３５の方は、合わせパターン３３
の領域内真上に形成している為、光学顕微鏡の焦点位置
がずれてしまい被合わせパターン３５の像が不鮮明にな
り、バーニアパターンの目盛りの読み取に支障を来して
いた。また、被合わせパターン３５の方に焦点を合わせ
た場合も、合わせパターン３３の像が不鮮明になるので
、バーニアの読み取りには支障を来していた。最近では
チップの小型化に伴い、チップ内に挿入されるバーニア
パターンも小型化して来ており、顕微鏡の倍率をかなり
の高倍率にしないと読み取れないので，有効焦点範囲も
非常に狭くなり、第５図に示す様なパターンでは増々読
み取りが困難になって来ている。
誤差測定用マークの断面構造に関しては、特に制約を設
けていなかった。従って、第５図に示す様に合わせパタ
ーン３３，被合わせパターン３５共に凸型の形状を有し
かつ被合わせパターン３３は合わせパターン３５の領域
内に形成する場合は以下の不都合が生じていた。合わせ
パターン３３の像が鮮明に見える様に、合わせパターン
のエッジ（ボトム）部に光学顕微鏡の焦点を合わせた場
合、被合わせパターン３５の方は、合わせパターン３３
の領域内真上に形成している為、光学顕微鏡の焦点位置
がずれてしまい被合わせパターン３５の像が不鮮明にな
り、バーニアパターンの目盛りの読み取に支障を来して
いた。また、被合わせパターン３５の方に焦点を合わせ
た場合も、合わせパターン３３の像が不鮮明になるので
、バーニアの読み取りには支障を来していた。最近では
チップの小型化に伴い、チップ内に挿入されるバーニア
パターンも小型化して来ており、顕微鏡の倍率をかなり
の高倍率にしないと読み取れないので，有効焦点範囲も
非常に狭くなり、第５図に示す様なパターンでは増々読
み取りが困難になって来ている。
第５図（ｄ）では、図を簡略化して、合わせパターン３
３と被合わせパターン３５０間の層間膜は省略してある
が、この層間膜の膜厚が非常に厚くても同様に、従来の
バーニアパターンでは読み取りに支障を生たしていた。
３と被合わせパターン３５０間の層間膜は省略してある
が、この層間膜の膜厚が非常に厚くても同様に、従来の
バーニアパターンでは読み取りに支障を生たしていた。
また第６図に示す様な光学的測長法に用いられるパター
ンにおいても同様で、合わせパターンのエッジからの信
号をＳ／Ｎ良く検出しようとすると、被合わせパターン
のエッジ部の方は、レーザービームの焦点がずれる（ス
ポット径がぼける）為、Ｓ／Ｎの悪い信号を検出してし
まい測定精度に悪い影響を及ぼしていた。
ンにおいても同様で、合わせパターンのエッジからの信
号をＳ／Ｎ良く検出しようとすると、被合わせパターン
のエッジ部の方は、レーザービームの焦点がずれる（ス
ポット径がぼける）為、Ｓ／Ｎの悪い信号を検出してし
まい測定精度に悪い影響を及ぼしていた。
本発明の半導体装置の製造方法は、アライメントの際に
生じた相対誤差量を測定する為に半導体基板上に形成さ
れた測定用マークの製造方法において、まず上記測定用
マークのうち合わせパターンを凹型の形状で半導体基板
上に形成し、次に被合わせパターンを凸型の形状で前記
合わせパターンの領域内に形戊する工程と、これより形
成された測定用マークを用いて、アライメントの際に生
じた相対誤差量を測定して、アライメントが適切であっ
たか否かを判定する工程とを有して構威される。
生じた相対誤差量を測定する為に半導体基板上に形成さ
れた測定用マークの製造方法において、まず上記測定用
マークのうち合わせパターンを凹型の形状で半導体基板
上に形成し、次に被合わせパターンを凸型の形状で前記
合わせパターンの領域内に形戊する工程と、これより形
成された測定用マークを用いて、アライメントの際に生
じた相対誤差量を測定して、アライメントが適切であっ
たか否かを判定する工程とを有して構威される。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ）〜（ｄ）は、第３図に示すバーニアパター
ンに対して本発明の一実施例を実施した製造工程を、第
３図のＡ−Ａ断面より示した製造工程図である。まず、
半導体基板１１上に下地膜１２を形成する（第ｌ図の（
ａ））。次にホトレジスト膜を塗布し、マスクパターン
を露光した後、現像，ドライエッチング等のプロセスを
経て、凹型形状の合わせパターン１３が、下地膜をエッ
チングして形成される（第ｌ図の（ｂ））。次にホトレ
ジスト膜ｌ４を塗布する（第１図の（Ｃ））。露光，現
像した後、凸型形状の被合わせパターン１５がホトレジ
スト膜により合わせパターン１３の領域内形威される。
ンに対して本発明の一実施例を実施した製造工程を、第
３図のＡ−Ａ断面より示した製造工程図である。まず、
半導体基板１１上に下地膜１２を形成する（第ｌ図の（
ａ））。次にホトレジスト膜を塗布し、マスクパターン
を露光した後、現像，ドライエッチング等のプロセスを
経て、凹型形状の合わせパターン１３が、下地膜をエッ
チングして形成される（第ｌ図の（ｂ））。次にホトレ
ジスト膜ｌ４を塗布する（第１図の（Ｃ））。露光，現
像した後、凸型形状の被合わせパターン１５がホトレジ
スト膜により合わせパターン１３の領域内形威される。
第１図の（ｄ）に示す様に、合わせパターン１３のエッ
ジ（ボトム）部と被合わせパターン１５のエッジ（ボト
ム）部は、ほぼ同一平面上に形成されている。従って、
光学顕微鏡の焦点位置が両パターン共同じである為、同
時に合わせパターンと被合わせパターンの像を鮮明に観
察出来るので、全く支障無＜ハーニアの目盛の読み取り
が出来る。
ジ（ボトム）部と被合わせパターン１５のエッジ（ボト
ム）部は、ほぼ同一平面上に形成されている。従って、
光学顕微鏡の焦点位置が両パターン共同じである為、同
時に合わせパターンと被合わせパターンの像を鮮明に観
察出来るので、全く支障無＜ハーニアの目盛の読み取り
が出来る。
第２図（ａ）〜（ｄ）は、本発明の他の実施例で、第４
図に示す光学的測長法によりアライメント誤差量を測定
するマークに対して本発明を実施した製造工程を、第４
図のＢ−Ｂ断面より示した製造工程である。製造工程の
フローに関しては、第１図を用いて説明したー実施例に
準じる。第２図の（ｄ）に示す様に、合わせパターン２
３のエッジ部と被合わせパターン２５のエッジ部は、ほ
ぼ同一平面上に形成されているので、レーザビームの焦
点ずれ（スポット径のぼけ）がほとんど無く、両パター
ン共にエッジからの信号は、Ｓ／Ｎ良く検出されるので
測定精度は非常に良くなる。
図に示す光学的測長法によりアライメント誤差量を測定
するマークに対して本発明を実施した製造工程を、第４
図のＢ−Ｂ断面より示した製造工程である。製造工程の
フローに関しては、第１図を用いて説明したー実施例に
準じる。第２図の（ｄ）に示す様に、合わせパターン２
３のエッジ部と被合わせパターン２５のエッジ部は、ほ
ぼ同一平面上に形成されているので、レーザビームの焦
点ずれ（スポット径のぼけ）がほとんど無く、両パター
ン共にエッジからの信号は、Ｓ／Ｎ良く検出されるので
測定精度は非常に良くなる。
以上説明したように本発明は、合わせパターンを凹型の
形状で、被合わせパターンを凸型の形状で合わせパター
ンの領域内に各々形成することにより、アライメントの
際に生じた相対誤差量の測定を支障無く、かつ信頼性高
く高精度に測定を行なうことができる効果がある。
形状で、被合わせパターンを凸型の形状で合わせパター
ンの領域内に各々形成することにより、アライメントの
際に生じた相対誤差量の測定を支障無く、かつ信頼性高
く高精度に測定を行なうことができる効果がある。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例における製造
工程を第３図のＡ−Ａ断面より示した製造工程図，第２
図は本発明の他の実施例における製造工程を第４図のＢ
−Ｂ断面より示した製造工程図，第３図は目視チックに
よりアライメント誤差量を測定する為の測定用マーク（
バーニア）の正面図，第４図は光学的測長法によりアラ
イメント誤差量を測定する為の測定用マークの正面図，
第５図（ａ）〜（ｄ）は従来技術における製造工程を第
３図のＡ−Ａ断面より示した製造工程図，第６図（ａ）
〜（ｄ）は他の従来技術における製造工程を第４図のＢ
−Ｂ断面より示した製造工程図である。 １１，２１，３１．４１・・・・・・半導体基板、１２
，２２，３２，４２・・・・・・下地膜、３，１３，２
３，３３．４３・・・・・・合わせパターン、１４，２
４，３４．４４・・・・・・ホトレジスト膜、５，１５
，２５，３５．４５・・・・・・被合わせパターン。
工程を第３図のＡ−Ａ断面より示した製造工程図，第２
図は本発明の他の実施例における製造工程を第４図のＢ
−Ｂ断面より示した製造工程図，第３図は目視チックに
よりアライメント誤差量を測定する為の測定用マーク（
バーニア）の正面図，第４図は光学的測長法によりアラ
イメント誤差量を測定する為の測定用マークの正面図，
第５図（ａ）〜（ｄ）は従来技術における製造工程を第
３図のＡ−Ａ断面より示した製造工程図，第６図（ａ）
〜（ｄ）は他の従来技術における製造工程を第４図のＢ
−Ｂ断面より示した製造工程図である。 １１，２１，３１．４１・・・・・・半導体基板、１２
，２２，３２，４２・・・・・・下地膜、３，１３，２
３，３３．４３・・・・・・合わせパターン、１４，２
４，３４．４４・・・・・・ホトレジスト膜、５，１５
，２５，３５．４５・・・・・・被合わせパターン。
Claims (2)
- （１）アライメントの際に生じた相対誤差量を測定する
為に半導体基板上に形成された測定マークの製造方法に
おいて、まず前記測定用マークのうち合わせパターンを
凹型の形状で前記半導体基板上に形成し、次に被合わせ
パターンを凸型の形状で前記合わせパターンの領域内に
形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製
造方法。 - （２）請求項１記載の半導体装置の製造方法により形成
された測定用マークを用いて、アライメントの際に生じ
た相対誤差量を測定して、アライメントが適切であった
か否かを判定する工程を含む半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191740A JPH0770577B2 (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191740A JPH0770577B2 (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0355865A true JPH0355865A (ja) | 1991-03-11 |
| JPH0770577B2 JPH0770577B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=16279712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1191740A Expired - Lifetime JPH0770577B2 (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0770577B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5887629A (en) * | 1996-03-28 | 1999-03-30 | Grob & Co. Aktiengesellschaft | Corner connection for a heddle shaft |
| US7878072B2 (en) | 2008-01-30 | 2011-02-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Measurement device including an electrode head with an anchor formed on an outer peripheral portion |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61276218A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-06 | Toshiba Corp | 重ね合わせ誤差測定用パタ−ン |
-
1989
- 1989-07-24 JP JP1191740A patent/JPH0770577B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61276218A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-06 | Toshiba Corp | 重ね合わせ誤差測定用パタ−ン |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5887629A (en) * | 1996-03-28 | 1999-03-30 | Grob & Co. Aktiengesellschaft | Corner connection for a heddle shaft |
| US7878072B2 (en) | 2008-01-30 | 2011-02-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Measurement device including an electrode head with an anchor formed on an outer peripheral portion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0770577B2 (ja) | 1995-07-31 |
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