JPH02230718A - 目合わせマークおよびその作製方法 - Google Patents
目合わせマークおよびその作製方法Info
- Publication number
- JPH02230718A JPH02230718A JP1049905A JP4990589A JPH02230718A JP H02230718 A JPH02230718 A JP H02230718A JP 1049905 A JP1049905 A JP 1049905A JP 4990589 A JP4990589 A JP 4990589A JP H02230718 A JPH02230718 A JP H02230718A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon
- oxide film
- etching
- mask
- film
- Prior art date
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- Pending
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Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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］
本発明は電子線直接描画により半導体装置を製造する際
に必要な目合わけマークおよびその作製方法に関する。
に必要な目合わけマークおよびその作製方法に関する。
［従来の技術１
従来、電子線直接描画用の目合わせマークは、シリコン
半導体装置の場合には、第３図に示す如く、シリコン基
板１上に直接段差を設けて溝２を形成する方法や、第４
図に示す如く、シリコンの選択酸化によって形成ざれた
選択酸化１１ｇ３間に生ずる段差をそのまま利用する方
法か用いられていた。
半導体装置の場合には、第３図に示す如く、シリコン基
板１上に直接段差を設けて溝２を形成する方法や、第４
図に示す如く、シリコンの選択酸化によって形成ざれた
選択酸化１１ｇ３間に生ずる段差をそのまま利用する方
法か用いられていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、シリコン段差は半導体装置製造工程の最
初に形成ざれるため、プロセスが進み、選択酸化膜形成
や膜堆積などが繰り返されるにつれて段差が低減し、目
合わせのための段差端部からの２次電子信号が得られに
くくなる。また選択酸化膜の段差を利用する場合も、半
導体装置の高集積化と微細化が進むにつれ、素子分離用
の選択酸化領域を狭めるため、選択酸化膜の段差を抑え
る工夫がなされたり、ざらには選択酸化膜厚も簿膜化の
傾向にあるため、シリコン段差と同様に段差喘部からの
２次電子信号が得られにくくなってきている。
初に形成ざれるため、プロセスが進み、選択酸化膜形成
や膜堆積などが繰り返されるにつれて段差が低減し、目
合わせのための段差端部からの２次電子信号が得られに
くくなる。また選択酸化膜の段差を利用する場合も、半
導体装置の高集積化と微細化が進むにつれ、素子分離用
の選択酸化領域を狭めるため、選択酸化膜の段差を抑え
る工夫がなされたり、ざらには選択酸化膜厚も簿膜化の
傾向にあるため、シリコン段差と同様に段差喘部からの
２次電子信号が得られにくくなってきている。
本発明は、以上述べたような従来の事情に対処してなさ
れたもので、半導体装置の高集積化や微細化に適した電
子線直接描画用の目合わせマークおよびその作製方法を
提供することを目的とする。
れたもので、半導体装置の高集積化や微細化に適した電
子線直接描画用の目合わせマークおよびその作製方法を
提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は、シリコン基板上に形成ざれた選択酸化膜の端
部を輪郭とするシリコン段差部よりなるシリコン溝で構
成されてなることを特徴とする目合わけマークであり、
またその作製方法は、シリコン基板上の所定位置に選択
酸化膜を形成すると共に、該選択酸化膜領域以外の領域
にシリコンを露呈させる工程と、露呈したシリコン而の
うち目合わせマーク部以外の領域を保護膜で覆う工程と
、前記保護膜および前記選択酸化膜をマスクとしてシリ
コンをエッチングし、シリコン溝を形成させる工程とを
備えてなることを特徴とする。
部を輪郭とするシリコン段差部よりなるシリコン溝で構
成されてなることを特徴とする目合わけマークであり、
またその作製方法は、シリコン基板上の所定位置に選択
酸化膜を形成すると共に、該選択酸化膜領域以外の領域
にシリコンを露呈させる工程と、露呈したシリコン而の
うち目合わせマーク部以外の領域を保護膜で覆う工程と
、前記保護膜および前記選択酸化膜をマスクとしてシリ
コンをエッチングし、シリコン溝を形成させる工程とを
備えてなることを特徴とする。
また本発明の方法における第１の工程には、選択酸化膜
を形成する前段階としての、窒化シリコン膜によるマス
クを形成する段階と、形成ざれたマスクを用いて選択酸
化部にシリコン溝を形成する段階を含んでいてもよい。
を形成する前段階としての、窒化シリコン膜によるマス
クを形成する段階と、形成ざれたマスクを用いて選択酸
化部にシリコン溝を形成する段階を含んでいてもよい。
［作用］
シリコン基板とシリコン酸化膜の異方性エッチングの際
のエッチング速度の差は十分に大きくすることかでき、
選択酸化後の酸化膜をエッチングマスクとすれば、酸化
膜の端部を輪郭とするシリコンの段差が形成できる。ま
た、その深さはエッチングにより自由に調整できるので
、マーク検出に十分な強度の２次電子信号を得ることか
できる。
のエッチング速度の差は十分に大きくすることかでき、
選択酸化後の酸化膜をエッチングマスクとすれば、酸化
膜の端部を輪郭とするシリコンの段差が形成できる。ま
た、その深さはエッチングにより自由に調整できるので
、マーク検出に十分な強度の２次電子信号を得ることか
できる。
［実施例］
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を工程順に示す目合わせマー
ク部の断面図である。
ク部の断面図である。
その方法は、まず第１図（ａ）の如く、選択酸化前のシ
リコン窒化膜４よりなるマスクを形成した後、これをマ
スクにシリコン酸化膜５およびシリコン基板１をドライ
エッチングしてシリコン溝を形成する。その際のシリコ
ン窒化摸４の下の緩衝用のシリコン酸化膜５の厚さは０
．０５ｌ！Ｉｎ、シリコン窒化膜４の厚さは０．１７μ
ｓ、シリコン溝のエッチング深さは０．２２珈であった
。
リコン窒化膜４よりなるマスクを形成した後、これをマ
スクにシリコン酸化膜５およびシリコン基板１をドライ
エッチングしてシリコン溝を形成する。その際のシリコ
ン窒化摸４の下の緩衝用のシリコン酸化膜５の厚さは０
．０５ｌ！Ｉｎ、シリコン窒化膜４の厚さは０．１７μ
ｓ、シリコン溝のエッチング深さは０．２２珈であった
。
次いで、第１図（ｂ）に示す如く、熱酸化により素子分
離用のシリコン酸化膜（選択酸化膜）６を０．５ｓ１形
成し、シリコン窒化膜４と緩衝用のシリコン酸化膜５を
湿式エッチングにより除去する。
離用のシリコン酸化膜（選択酸化膜）６を０．５ｓ１形
成し、シリコン窒化膜４と緩衝用のシリコン酸化膜５を
湿式エッチングにより除去する。
次にフォトリソグラフィーにより素子領域７をフォトレ
ジストでカバーし、目合わせマーク部を露出させた後、
塩素ガスを用いた反応性イオンエッチングにより選択酸
化膜６をエッチングマスクとして直接シリコン基板１を
エッチングする。エッチング後にフｔトレジストを酸素
プラズマで剥離することにより、第１図（Ｃ）に示す如
く目合わせマーク８が形成ざれる。その際のシリコン溝
エッチング深さは０．５庫とした。
ジストでカバーし、目合わせマーク部を露出させた後、
塩素ガスを用いた反応性イオンエッチングにより選択酸
化膜６をエッチングマスクとして直接シリコン基板１を
エッチングする。エッチング後にフｔトレジストを酸素
プラズマで剥離することにより、第１図（Ｃ）に示す如
く目合わせマーク８が形成ざれる。その際のシリコン溝
エッチング深さは０．５庫とした。
第１図（Ｃ）の構造の目合わせマークを用いた場合、第
１図（ｂ）の通常の選択酸化膜の段差をマクとして用い
た場合の５倍以上の２次電子信号強度を得ることができ
た。
１図（ｂ）の通常の選択酸化膜の段差をマクとして用い
た場合の５倍以上の２次電子信号強度を得ることができ
た。
第２図は本発明の仙の実施例を工程順に示す目合わせマ
ーク部の断面図である。
ーク部の断面図である。
その方法は、まず選択酸化前の第１のシリコン窒化膜マ
スク４ａを形成した後、ざらにＣＶＤ法により第２のシ
リコン窒化膜４ｂを全面に堆積し、フォトリソグラフィ
ー工程により選択酸化膜を形成する部分のレジストを開
孔し、ドライエッチングによりシリコン窒化膜４ｂを除
去した後、ざらに弓続きドライエッチングによりシリコ
ン基板１に溝を形成する（第２ （ａ））。その際のシ
リコン窒化膜の下の緩衝用のシリコン酸化膜５の厚さは
０．０５μｍ、第１のシリコン窒化膜４ａの厚さはＯｉ
７ｐｔｎ、第２のシリコン窒化膜４ｂの厚さは０．０３
４１ａ、シリコン溝のエッチング深さは０．２２ ／Ｊ
であった。
スク４ａを形成した後、ざらにＣＶＤ法により第２のシ
リコン窒化膜４ｂを全面に堆積し、フォトリソグラフィ
ー工程により選択酸化膜を形成する部分のレジストを開
孔し、ドライエッチングによりシリコン窒化膜４ｂを除
去した後、ざらに弓続きドライエッチングによりシリコ
ン基板１に溝を形成する（第２ （ａ））。その際のシ
リコン窒化膜の下の緩衝用のシリコン酸化膜５の厚さは
０．０５μｍ、第１のシリコン窒化膜４ａの厚さはＯｉ
７ｐｔｎ、第２のシリコン窒化膜４ｂの厚さは０．０３
４１ａ、シリコン溝のエッチング深さは０．２２ ／Ｊ
であった。
しかる後、第２図（ｂ）に示す如く、熱酸化により素子
分離用のシリコン酸化膜（選択酸化膜）６を０．５廟形
成し、シリコン窒化膜４ａ， ４ｂと緩衝用のシリコン
酸化膜５を湿式エッチングにより除去する。
分離用のシリコン酸化膜（選択酸化膜）６を０．５廟形
成し、シリコン窒化膜４ａ， ４ｂと緩衝用のシリコン
酸化膜５を湿式エッチングにより除去する。
次にフォトリソグラフィーにより素子領域７をフォトレ
ジストでカバーし、目合わせマーク部を露出させた後、
塩素ガスを用いた反応性イオンエッチングにより選択酸
化膜６をエッチングマスクとして直接シリコン基板１を
エッチングする。エッチング後に゜フォトレジストを酸
素プラズマで剥離することにより、第２図（Ｃ）に示す
如く目合わせマーク８か形成ざれる。その際のシリコン
溝エッチング深さは０，５珈とした。
ジストでカバーし、目合わせマーク部を露出させた後、
塩素ガスを用いた反応性イオンエッチングにより選択酸
化膜６をエッチングマスクとして直接シリコン基板１を
エッチングする。エッチング後に゜フォトレジストを酸
素プラズマで剥離することにより、第２図（Ｃ）に示す
如く目合わせマーク８か形成ざれる。その際のシリコン
溝エッチング深さは０，５珈とした。
第２図（Ｃ）の構造の目合わせマークを用いた場合、第
２図（ｂ）の通常の選択酸化膜の段差をマークとして用
いた場合の１０倍以上の２次電子信号強度を得ることか
できた。
２図（ｂ）の通常の選択酸化膜の段差をマークとして用
いた場合の１０倍以上の２次電子信号強度を得ることか
できた。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば電子線直接描画の
マーク検出に必要な２次電子信号を十分な強度で得るこ
とのできる目合わせマークおよびその作製方法が提供ざ
れる。
マーク検出に必要な２次電子信号を十分な強度で得るこ
とのできる目合わせマークおよびその作製方法が提供ざ
れる。
第１図および第２図は本発明の一実施例を工程順に示す
目合わせマーク部の断面図、第３図および第４図は従来
技術による目合わせマーク部の断面図である。 ］・・・シリコン基仮 ２・・・溝３，６・・・
選択酸化膜 ４． ４ａ， ４ｂ・・・シリコン窒化膜５・・・シリ
コン酸化１１１Ｊ ７・・・素子領域８・・・目
合わせマーク
目合わせマーク部の断面図、第３図および第４図は従来
技術による目合わせマーク部の断面図である。 ］・・・シリコン基仮 ２・・・溝３，６・・・
選択酸化膜 ４． ４ａ， ４ｂ・・・シリコン窒化膜５・・・シリ
コン酸化１１１Ｊ ７・・・素子領域８・・・目
合わせマーク
Claims (2)
- （１）シリコン基板上に形成された選択酸化膜の端部を
輪郭とするシリコン段差部よりなるシリコン溝で構成さ
れてなることを特徴とする目合わせマーク。 - （２）シリコン基板上の所定位置に選択酸化膜を形成す
ると共に、該選択酸化膜領域以外の領域にシリコンを露
呈させる工程と、露呈したシリコン面のうち目合わせマ
ーク部以外の領域を保護膜で覆う工程と、前記保護膜お
よび前記選択酸化膜をマスクとしてシリコンをエッチン
グし、シリコン溝を形成させる工程とを備えてなること
を特徴とする目合わせマークの作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1049905A JPH02230718A (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 目合わせマークおよびその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1049905A JPH02230718A (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 目合わせマークおよびその作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02230718A true JPH02230718A (ja) | 1990-09-13 |
Family
ID=12844025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1049905A Pending JPH02230718A (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 目合わせマークおよびその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02230718A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59121836A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-14 | Fujitsu Ltd | 位置合せマ−クの形成方法 |
| JPS62229944A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Toshiba Corp | 位置合わせマ−クの形成方法 |
-
1989
- 1989-03-03 JP JP1049905A patent/JPH02230718A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59121836A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-14 | Fujitsu Ltd | 位置合せマ−クの形成方法 |
| JPS62229944A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Toshiba Corp | 位置合わせマ−クの形成方法 |
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