JPH0451967B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0451967B2 JPH0451967B2 JP62123863A JP12386387A JPH0451967B2 JP H0451967 B2 JPH0451967 B2 JP H0451967B2 JP 62123863 A JP62123863 A JP 62123863A JP 12386387 A JP12386387 A JP 12386387A JP H0451967 B2 JPH0451967 B2 JP H0451967B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- area
- substrate
- alignment marks
- alignment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は比較的大面積の連続的又はとぎれない
パターンが形成されたパターン形成基板に関し、
特に液晶、集積回路、CCD、ラインセンサ等の
製造に使用する連続パターンが形成される比較的
大面積なパターン形成基板に関する。
パターンが形成されたパターン形成基板に関し、
特に液晶、集積回路、CCD、ラインセンサ等の
製造に使用する連続パターンが形成される比較的
大面積なパターン形成基板に関する。
近年、上述した液晶、集積回路、CCD、ライ
ンセンサ等の製造分野においては、大面積の連続
或いは途切れのないパターンを形成することが望
まれている。
ンセンサ等の製造分野においては、大面積の連続
或いは途切れのないパターンを形成することが望
まれている。
特にCCD、ラインセンサの分野においては、
大面積で且つ矩形の連続パターンを形成すること
が強く望まれている。
大面積で且つ矩形の連続パターンを形成すること
が強く望まれている。
パターンの連続性を保証するために、同一サイ
ズの単一のマスクを光学的リソグラフイー法等に
より大面積の基板に集積パターンを形成するのが
最も都合良い。
ズの単一のマスクを光学的リソグラフイー法等に
より大面積の基板に集積パターンを形成するのが
最も都合良い。
しかしながら、大面積の基板は特別困難なく作
ることができるけれども大きなマスクの製造は実
現が困難である。これは主として技術的難易およ
びそれに伴う製造コストの上昇のためである。
ることができるけれども大きなマスクの製造は実
現が困難である。これは主として技術的難易およ
びそれに伴う製造コストの上昇のためである。
本発明の目的は、比較的大面積の連続的パター
ンを形成したパターン形成基板を提供すうことに
ある。
ンを形成したパターン形成基板を提供すうことに
ある。
本発明は前述の目的を達成するために、連続パ
ターンが形成される基板の領域を少なくとも２つ
の区域に分割し、且つこれらの区域用のアライメ
ントマークを前記領域外に前記区域ごとに形成
し、基板の各区域に転写されるパターンの構成部
分を互いに整合させている。
ターンが形成される基板の領域を少なくとも２つ
の区域に分割し、且つこれらの区域用のアライメ
ントマークを前記領域外に前記区域ごとに形成
し、基板の各区域に転写されるパターンの構成部
分を互いに整合させている。
前述の通り大面積マスクの製造は未だ実用段階
ではない。このため本発明では、現在製造可能な
マスクのような比較的小面積なマスクが、基板に
連続的なパターンを形成するために使用される。
連続パターンが転写される同一基板内の領域（以
下パターン転写領域と称する）は、少なくとも２
つの区域に分割され、パターン転写は例えば異な
るパターン構成部分を有する少なくとも２つのマ
スクを介して区域に対して続けて行なわれる。そ
の結果一つの完全なパターンが基板に転写され
る。
ではない。このため本発明では、現在製造可能な
マスクのような比較的小面積なマスクが、基板に
連続的なパターンを形成するために使用される。
連続パターンが転写される同一基板内の領域（以
下パターン転写領域と称する）は、少なくとも２
つの区域に分割され、パターン転写は例えば異な
るパターン構成部分を有する少なくとも２つのマ
スクを介して区域に対して続けて行なわれる。そ
の結果一つの完全なパターンが基板に転写され
る。
従来知られているように半導体回路デバイスの
製造は、異なる回路パターンを有する異なるマス
クの使用によりウエハのような基板の同一区域に
対してパターン転写を繰り返す必要がある。パタ
ーン転写を繰り返す際、これらの異なるパターン
をお互いに高い重ね合わせ精度を重ね合わせなけ
ればならない。しかしながらマスクを使用した最
初のパターン転写に関し本質的には位置合わせ精
度は必要とされない。なぜならば、最初のパター
ン転写のときにいかなるパターンもウエハに形成
されず、且つ又転写されるマスクのパターンはそ
れ自体一体であり、一つの完全なパターンの一構
成部分ではない。
製造は、異なる回路パターンを有する異なるマス
クの使用によりウエハのような基板の同一区域に
対してパターン転写を繰り返す必要がある。パタ
ーン転写を繰り返す際、これらの異なるパターン
をお互いに高い重ね合わせ精度を重ね合わせなけ
ればならない。しかしながらマスクを使用した最
初のパターン転写に関し本質的には位置合わせ精
度は必要とされない。なぜならば、最初のパター
ン転写のときにいかなるパターンもウエハに形成
されず、且つ又転写されるマスクのパターンはそ
れ自体一体であり、一つの完全なパターンの一構
成部分ではない。
他方基板のパターン転写領域は複数の区域に分
割され、異なるパターン構成部分を有する異なる
マスクの使用により複数の区域にパターン転写を
連続的に行なうならば、それぞれ基板内の区域に
まず転写されるパターン構成部分の間でアライメ
ントを確立しなければならない。言いかえれば基
板内の複数の区域に関して第１のパターン転写す
るとき、パターン構成部分のアライメントが、基
板に形成されるべきパターンの連続性を保証する
ために望まれる。
割され、異なるパターン構成部分を有する異なる
マスクの使用により複数の区域にパターン転写を
連続的に行なうならば、それぞれ基板内の区域に
まず転写されるパターン構成部分の間でアライメ
ントを確立しなければならない。言いかえれば基
板内の複数の区域に関して第１のパターン転写す
るとき、パターン構成部分のアライメントが、基
板に形成されるべきパターンの連続性を保証する
ために望まれる。
これを達成するならば、継続的なパターン転写
工程の間基板内の区域に続けて転写されるパター
ン構成部分間のアライメントは、基板内の同一区
域に転写されるパターン構成部分と既に転写され
たパターン構成部分との間の重ね合わせ精度を追
求することによつてのみ自動的に保証される。
工程の間基板内の区域に続けて転写されるパター
ン構成部分間のアライメントは、基板内の同一区
域に転写されるパターン構成部分と既に転写され
たパターン構成部分との間の重ね合わせ精度を追
求することによつてのみ自動的に保証される。
第１図を参照するとガラス板、シリコンウエハ
等のような基板は、連続的なパターンが転写され
るパターン転写領域１を面上に有する。基板の外
側境界は図面を簡略化するために図示されていな
い。パターン転写領域１の中心は記号Ｃで示され
ている。パターン転写領域１は中心Ｃに関して上
側半分区域および下側半分区域に分割されてい
る。パターン転写領域１の長さの半分に略等しい
長さ又は幅を有するマスクが記号２で示されてい
る。マスク２の面上には、アライメントマーク３
〜６のみがお互いに関して且つマスク２の中心に
関して予め定められた位置関係に形成されてい
る。回路パターンはマスク２に形成されていな
い。アライメントマーク３および４はパターン転
写領域１の上半分区域用のものであり、アライメ
ントマーク５および６は領域１の下半分区域用の
ものである。
等のような基板は、連続的なパターンが転写され
るパターン転写領域１を面上に有する。基板の外
側境界は図面を簡略化するために図示されていな
い。パターン転写領域１の中心は記号Ｃで示され
ている。パターン転写領域１は中心Ｃに関して上
側半分区域および下側半分区域に分割されてい
る。パターン転写領域１の長さの半分に略等しい
長さ又は幅を有するマスクが記号２で示されてい
る。マスク２の面上には、アライメントマーク３
〜６のみがお互いに関して且つマスク２の中心に
関して予め定められた位置関係に形成されてい
る。回路パターンはマスク２に形成されていな
い。アライメントマーク３および４はパターン転
写領域１の上半分区域用のものであり、アライメ
ントマーク５および６は領域１の下半分区域用の
ものである。
パターン転写領域１に対してパターンを転写す
るに先立つて、マスク２の中心がパターン転写領
域１の中心Ｃと一致し、アライメントマーク３お
よび５或いは４および６を連結する方向がパター
ン転写領域１の長さ方向と実質的に平行になるよ
うに、マスク２を基板の上又は上方に置く。この
配置によつてアライメントマーク３および４は、
中心Ｃに関して基板の上半分区域の上又は上方で
且つパターン転写領域１より他の区域の上又は上
方の位置におかれ、一方アライメントマーク５お
よび６は、パターン転写領域１より他の基板の下
半分区域の上又は上方の位置におかれる。
るに先立つて、マスク２の中心がパターン転写領
域１の中心Ｃと一致し、アライメントマーク３お
よび５或いは４および６を連結する方向がパター
ン転写領域１の長さ方向と実質的に平行になるよ
うに、マスク２を基板の上又は上方に置く。この
配置によつてアライメントマーク３および４は、
中心Ｃに関して基板の上半分区域の上又は上方で
且つパターン転写領域１より他の区域の上又は上
方の位置におかれ、一方アライメントマーク５お
よび６は、パターン転写領域１より他の基板の下
半分区域の上又は上方の位置におかれる。
次にマスク２は照射源によつて照射され基板上
に塗布されたフオトレジストは、マスク２を通し
て伝達された光ビームにさらされる。これによつ
てアライメントマーク３〜６はパターン転写領域
１より他の基板の区域に転写される。アライメン
トマーク３〜６の像は既知の現像法によつて可視
化される。
に塗布されたフオトレジストは、マスク２を通し
て伝達された光ビームにさらされる。これによつ
てアライメントマーク３〜６はパターン転写領域
１より他の基板の区域に転写される。アライメン
トマーク３〜６の像は既知の現像法によつて可視
化される。
上述の作業によつて実素子パターンを有する実
素子マスクと基板の間のアライメントを可能にす
るためのアライメントマークが基板に設けられ
る。
素子マスクと基板の間のアライメントを可能にす
るためのアライメントマークが基板に設けられ
る。
第２〜４図を参照してパターン転写領域１に対
するパターン転写を説明する。
するパターン転写を説明する。
本実施例において、一つの完全なパターンの相
補的な半分部を有する２つの実素子マスク７およ
び８は、パターン転写領域１の区域の数に従つて
使用される。マスク７および８はそれぞれ、回路
パターンの構成部分に加えて、基板のアライメン
トマーク３および４（又は５および６）に対応す
るアライメントマーク１１を備えている。
補的な半分部を有する２つの実素子マスク７およ
び８は、パターン転写領域１の区域の数に従つて
使用される。マスク７および８はそれぞれ、回路
パターンの構成部分に加えて、基板のアライメン
トマーク３および４（又は５および６）に対応す
るアライメントマーク１１を備えている。
アライメントマーク３，４，５，６および１１
間の位置関係は予め次のとおり決定される。マス
ク７および８を並べて配置するとき確立されるマ
スク７および８のアライメントマーク１１間の位
置関係は、マスクのパターン構成部分が正確な連
続パターンを画定するために正確に接続されるよ
うなものであり、アライメントマーク３〜６の間
の位置関係と正確に同一又は厳密に一致する。既
知のエレクトロンビームパターニング法等を使用
することによつて、アライメントマーク３〜６，
１１をそれぞれマスク２，７および８上に、上述
の位置関係を正確に維持して容易に形成すること
ができる。
間の位置関係は予め次のとおり決定される。マス
ク７および８を並べて配置するとき確立されるマ
スク７および８のアライメントマーク１１間の位
置関係は、マスクのパターン構成部分が正確な連
続パターンを画定するために正確に接続されるよ
うなものであり、アライメントマーク３〜６の間
の位置関係と正確に同一又は厳密に一致する。既
知のエレクトロンビームパターニング法等を使用
することによつて、アライメントマーク３〜６，
１１をそれぞれマスク２，７および８上に、上述
の位置関係を正確に維持して容易に形成すること
ができる。
例えばパターン転写領域１の上半分区域へのパ
ターン転写を最初に望む場合、マスク７は基板の
上半分区域の上又は上方におかれ、しかる後アラ
イメントマーク間の間隔が第４図に示されるよう
にお互いに等しくなるまで特開昭53−090872号に
開示されているような既知の方法で、基板に対す
るマスク７の位置合わせがアライメントマーク
３，４および１１を介して適宜行なわれる。この
位置合わせ作業が終わつたら、マスク７と基板の
上半分区域との間に正確な位置関係が確立され、
かくて基板の上半分区域の露光が行なわれる。こ
の露光中アライメントマーク１１の区域と同じく
基板の下半分区域は、適当な遮蔽部材によつて露
光ビームに対して保護される。
ターン転写を最初に望む場合、マスク７は基板の
上半分区域の上又は上方におかれ、しかる後アラ
イメントマーク間の間隔が第４図に示されるよう
にお互いに等しくなるまで特開昭53−090872号に
開示されているような既知の方法で、基板に対す
るマスク７の位置合わせがアライメントマーク
３，４および１１を介して適宜行なわれる。この
位置合わせ作業が終わつたら、マスク７と基板の
上半分区域との間に正確な位置関係が確立され、
かくて基板の上半分区域の露光が行なわれる。こ
の露光中アライメントマーク１１の区域と同じく
基板の下半分区域は、適当な遮蔽部材によつて露
光ビームに対して保護される。
その後類似パターン転写法がパターン転写領域
１の下半分区域に対して行なわれる。このこと
は、領域１の上半分区域に対してフオトレジスト
材料の処理をするに先立つてあるいは処理した後
のいずれかで行なうのが良い。
１の下半分区域に対して行なわれる。このこと
は、領域１の上半分区域に対してフオトレジスト
材料の処理をするに先立つてあるいは処理した後
のいずれかで行なうのが良い。
パターン転写領域１上へ転写されるパターン構
成部分の連続性の程度は、（もし現実に製造でき
るならば）領域１を覆う大面積を備えた単一のマ
スクで達成される連続性に対しわずかに劣るもの
である。しかしかかるわずかな劣りは以下の理由
から十分無視することができる。液晶、或る種の
IC，CCD、ラインセンサ等に必要な製造精度は
VLSIのような大面積ICに必要な精度と比べてそ
れ程きびしくない。パターン構成部分間の十分な
程度のアライメントはアライメントマーク３〜６
によつて満足される。
成部分の連続性の程度は、（もし現実に製造でき
るならば）領域１を覆う大面積を備えた単一のマ
スクで達成される連続性に対しわずかに劣るもの
である。しかしかかるわずかな劣りは以下の理由
から十分無視することができる。液晶、或る種の
IC，CCD、ラインセンサ等に必要な製造精度は
VLSIのような大面積ICに必要な精度と比べてそ
れ程きびしくない。パターン構成部分間の十分な
程度のアライメントはアライメントマーク３〜６
によつて満足される。
パターン転写領域１の区域の各々に対してパタ
ーン転写を繰り返すことを要求される場合に、基
板に形成されるアライメントマーク３〜６および
アライメントマーク１１と類似の方法で次のマス
クに形成されるアライメントマークによつて、既
に転写されるパターンとのアライメントを達成し
ながら、次のマスクを通してパターン転写を繰り
返す。
ーン転写を繰り返すことを要求される場合に、基
板に形成されるアライメントマーク３〜６および
アライメントマーク１１と類似の方法で次のマス
クに形成されるアライメントマークによつて、既
に転写されるパターンとのアライメントを達成し
ながら、次のマスクを通してパターン転写を繰り
返す。
第５図は、アライメントマークの位置を決定す
るときなされる考慮を説明するための図面であ
る。第５図の配置において、アライメントマーク
５および６は互いに距離Ｄだけ離れており、アラ
イメントマーク３および６はそれぞれ距離L4お
よびL5だけ領域１の中心線９から離れている。
L4とL5の和はL2である。同じくアライメントマ
ーク３および６はそれぞれ距離L1およびL3だけ
領域１の対応する縁から離れている。アライメン
トマーク３および４により達成されるアライメン
トが誤差±Δを含むならば、回転方向の誤差即ち
Δθはtan-1（2Δ／Ｄ）で与えられる。このとき第
５図で領域１の上縁は距離L1だけアライメント
マーク３から離れているので、Ｘ方向にL1・sin
（Δθ）およびＹ方向にL1［１−cos（Δθ）］だけず
れることとなる。
るときなされる考慮を説明するための図面であ
る。第５図の配置において、アライメントマーク
５および６は互いに距離Ｄだけ離れており、アラ
イメントマーク３および６はそれぞれ距離L4お
よびL5だけ領域１の中心線９から離れている。
L4とL5の和はL2である。同じくアライメントマ
ーク３および６はそれぞれ距離L1およびL3だけ
領域１の対応する縁から離れている。アライメン
トマーク３および４により達成されるアライメン
トが誤差±Δを含むならば、回転方向の誤差即ち
Δθはtan-1（2Δ／Ｄ）で与えられる。このとき第
５図で領域１の上縁は距離L1だけアライメント
マーク３から離れているので、Ｘ方向にL1・sin
（Δθ）およびＹ方向にL1［１−cos（Δθ）］だけず
れることとなる。
この場合アライメントマークの位置が不等式Ｄ
＞L1を満足するように決定されるならば問題は
ないが、通常、特に細長い形状のラインセンサの
場合には領域１の寸法限定により不等式Ｄ＜L1
が成り立つ。このためパターン転写領域の縁部に
おいて±Δ以下の位置ずれが発生する。特にL4
＝L5＝０（２つのアライメントマークのみが形成
されることを意味する）が満足される場合縁部で
の重ね合わせ精度は最も悪くなる。上記の観点か
ら距離Ｄを大きくし、アライメントマークを区域
の対応する中心の近くの位置に即ち第５図におい
てL1＝L4およびL3＝L5を満足する位置に配置す
るのが好ましい。
＞L1を満足するように決定されるならば問題は
ないが、通常、特に細長い形状のラインセンサの
場合には領域１の寸法限定により不等式Ｄ＜L1
が成り立つ。このためパターン転写領域の縁部に
おいて±Δ以下の位置ずれが発生する。特にL4
＝L5＝０（２つのアライメントマークのみが形成
されることを意味する）が満足される場合縁部で
の重ね合わせ精度は最も悪くなる。上記の観点か
ら距離Ｄを大きくし、アライメントマークを区域
の対応する中心の近くの位置に即ち第５図におい
てL1＝L4およびL3＝L5を満足する位置に配置す
るのが好ましい。
以上の如く、本発明の基板によれば、比較的大
面積で連続的なパターンをその表面に有すること
ができる。
面積で連続的なパターンをその表面に有すること
ができる。
第１図は、本発明に従つて基板にアライメント
マークを形成するとき基板とマスクとの位置関係
を概略的に示した平面図である。第２図および第
３図は本発明の基板に対するパターン転写の方法
を概略的に示した平面図である。第４図はアライ
メントを達成するときアライメントマークを示す
拡大図である。第５図は、アライメントマークの
位置を決定する際なされる考慮を説明するための
図である。 １……パターン転写領域、３，４，５，６……
アライメントマーク。
マークを形成するとき基板とマスクとの位置関係
を概略的に示した平面図である。第２図および第
３図は本発明の基板に対するパターン転写の方法
を概略的に示した平面図である。第４図はアライ
メントを達成するときアライメントマークを示す
拡大図である。第５図は、アライメントマークの
位置を決定する際なされる考慮を説明するための
図である。 １……パターン転写領域、３，４，５，６……
アライメントマーク。
Claims (1)
- １ 第１並び第２アライメントマークが形成され
ているアライメントマーク領域と、実素子を構成
するためのパターンの第１部分が前記第１アライ
メントマークを用いて位置決めされ、所定の状態
で焼付けられている第１実素子領域と、前記パタ
ーンの第２部分が前記第２アライメントマークを
用いて位置決めされ、前記第１部分に対して所定
の状態で焼付けられている第２実素子領域を有
し、前記第１並び第２実素子領域は前記アライメ
ントマーク領域を挟まないように配置されている
ことを特徴とするパターン形成基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62123863A JPS6312133A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | パタ−ン形成基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62123863A JPS6312133A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | パタ−ン形成基板 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59035330A Division JPS60180119A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | アライメントマ−ク作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6312133A JPS6312133A (ja) | 1988-01-19 |
| JPH0451967B2 true JPH0451967B2 (ja) | 1992-08-20 |
Family
ID=14871247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62123863A Granted JPS6312133A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | パタ−ン形成基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6312133A (ja) |
-
1987
- 1987-05-22 JP JP62123863A patent/JPS6312133A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6312133A (ja) | 1988-01-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |