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JP6043118B2 - Semiconductor device manufacturing method and semiconductor wafer - Google Patents
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Description

本発明は、半導体装置およびその製造方法に関するものである。特に、本発明は、半導体ウェハの所定位置に設けられたアライメントマークを用いて、位置合わせを行うことに関するものである。   The present invention relates to a semiconductor device and a manufacturing method thereof. In particular, the present invention relates to performing alignment using alignment marks provided at predetermined positions on a semiconductor wafer.

半導体装置において、回路パターンは、露光とエッチングとを繰り返し、複数の層を重ね合わせることにより形成される。このため、各層を精度よく重ね合わせる必要があり、アライメントマークと呼ばれるパターンを半導体ウェハに形成し、各層の重合せの位置合せ(アライメント)に利用している。   In a semiconductor device, a circuit pattern is formed by repeating exposure and etching and overlapping a plurality of layers. For this reason, it is necessary to superimpose each layer accurately, and a pattern called an alignment mark is formed on a semiconductor wafer and used for alignment (alignment) of each layer.

また、アライメントマークは、所望の重合せおよびエッチング精度の検査を目的として利用されることもある。半導体装置の品質、信頼性の維持、および超微細化を推進するためにアライメント精度はきわめて重要である。   The alignment mark may be used for the purpose of inspecting desired superposition and etching accuracy. Alignment accuracy is extremely important in order to maintain the quality and reliability of semiconductor devices and promote miniaturization.

特許文献1・2に記載されているように、アライメントマークとして、半導体または金属から成る複数本のパターンを一定のスペースを有するように平行に並べ、上記パターンとスペースとの繰り返しにより構成されたものが使用されることがある。   As described in Patent Documents 1 and 2, as an alignment mark, a plurality of patterns made of semiconductor or metal are arranged in parallel so as to have a certain space, and are configured by repeating the pattern and the space. May be used.

アライメントマークは、大きく形成すると露光装置などに付属されているアライメント装置で読み取りやすくなるが、回路パターンを作成する面積が小さくなってしまう。   When the alignment mark is formed large, it becomes easy to read with an alignment apparatus attached to an exposure apparatus or the like, but the area for creating a circuit pattern is reduced.

そこで、特許文献1には、アライメントマークの寸法を小さくしてもアライメント処理を可能とするアライメント方法が記載されている。具体的には、疎アライメントとして、対物レンズの倍率を下げスクラブライン(ダイシングライン)を検出することによりウェハの位置を合わせ、その後、対物レンズの倍率を上げてスクライブライン内のアライメントマークを検出して本来のアライメントを行っている。   Therefore, Patent Document 1 describes an alignment method that enables alignment processing even when the dimension of the alignment mark is reduced. Specifically, as sparse alignment, the magnification of the objective lens is lowered and the scrub line (dicing line) is detected to align the wafer, and then the magnification of the objective lens is raised to detect the alignment mark in the scribe line. The original alignment is performed.

特開平3−228308号公報(1991年10月9日公開)Japanese Patent Laid-Open No. 3-228308 (published on October 9, 1991) 特開2000−306822号公報(2000年11月2日公開)JP 2000-306822 A (published on November 2, 2000)

近年、配線の微細化は益々進み、LED(Light Emitting Diode)のように個々の半導体チップが小さいものを1つの半導体ウェハで大量に作るニーズが強まってきており、半導体チップ間のダイシングラインも細くなってきている。そのため、上述のような従来技術である、ダイシングライン上にアライメントマークを設ける方法においても、アライメント装置でのアライメントマークの読み取りは困難であるという問題がある。   In recent years, the miniaturization of wiring has progressed more and more, and there is an increasing need to make a large amount of individual semiconductor chips such as LEDs (Light Emitting Diodes) with one semiconductor wafer, and the dicing lines between the semiconductor chips are also narrowed. It has become to. Therefore, even in the method of providing an alignment mark on a dicing line as described above, there is a problem that it is difficult to read the alignment mark with an alignment apparatus.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、微細化の進んだ半導体装置においても、位置合わせを精度よく行うことができる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device and a semiconductor device manufacturing method capable of performing alignment with high precision even in a miniaturized semiconductor device. There is.

本発明に係る半導体装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、半導体ウェハの所定位置に設けられたアライメントマークを用いて、位置合わせを行う位置合わせ工程を含んでおり、上記アライメントマークは、細長部を備えるパターンを、上記細長部の長手方向に垂直な方向に複数個配列した線状部を備えており、隣り合う上記パターンについて、上記細長部の幅よりも、上記細長部どうしの間隔の方が広いことを特徴としている。   In order to solve the above problems, a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes an alignment step of performing alignment using alignment marks provided at predetermined positions of a semiconductor wafer. Is provided with a linear portion in which a plurality of patterns having elongated portions are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the elongated portions. It is characterized by a wider interval.

上記構成のアライメントマークは、実験の結果、微細化の進んだ半導体装置においても、十分なコントラストが得られることが判明した。従って、上記構成のアライメントマークを用いることにより、位置合わせを精度よく行うことができる。   As a result of experiments, it has been found that the alignment mark having the above configuration can provide sufficient contrast even in a semiconductor device that has been miniaturized. Therefore, the alignment can be performed with high accuracy by using the alignment mark having the above configuration.

なお、上記アライメントマークの形状の例としては、線状、十字状、L字状、T字状などが挙げられる。   Examples of the shape of the alignment mark include a line shape, a cross shape, an L shape, and a T shape.

本発明に係る半導体装置の製造方法では、上記パターンは、上記細長部の一端または両端に、該細長部よりも幅の広い幅広部を備えており、隣り合う上記パターンについて、上記幅広部の幅よりも、上記幅広部どうしの間隔の方が広いことが好ましい。この場合、ダイシング工程などで静電気が上記パターンで発生しても、当該静電気が、半導体チップではなく、隣り合うパターンの幅広部に放電する可能性が高くなる。従って、上記放電による半導体チップの破損を防止することができる。   In the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the pattern includes a wide portion wider than the elongated portion at one or both ends of the elongated portion, and the width of the wide portion is adjacent to the adjacent pattern. It is preferable that the interval between the wide portions is wider than that. In this case, even if static electricity is generated in the pattern in a dicing process or the like, there is a high possibility that the static electricity is discharged not to the semiconductor chip but to the wide portion of the adjacent pattern. Therefore, damage to the semiconductor chip due to the discharge can be prevented.

本発明に係る半導体装置の製造方法では、上記アライメントマークは、上記半導体ウェハにおけるダイシングライン付近に設けられていてもよい。この場合、アライメントマークを設けるための領域を新たに確保する必要がない。   In the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the alignment mark may be provided in the vicinity of a dicing line in the semiconductor wafer. In this case, it is not necessary to secure a new area for providing the alignment mark.

本発明に係る半導体装置の製造方法では、上記細長部どうしの間隔は、上記細長部の幅の1.5倍〜2倍であることが好ましい。   In the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the interval between the elongated portions is preferably 1.5 to 2 times the width of the elongated portion.

なお、上記の方法で製造された半導体装置においても、上述と同様の効果を奏することができる。   Note that the semiconductor device manufactured by the above method can achieve the same effects as described above.

以上のように、本発明に係る半導体装置の製造方法では、位置合わせのためのアライメントマークは、細長部を備えるパターンを、上記細長部の長手方向に垂直な方向に複数個配列した線状部を備えており、隣り合う上記パターンについて、上記細長部の幅よりも、上記細長部どうしの間隔の方が広いことにより、微細化の進んだ半導体装置においても、十分なコントラストが得られるので、上記構成のアライメントマークを用いることにより、位置合わせを精度よく行うことができるという効果を奏する。   As described above, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the alignment mark for alignment is a linear part in which a plurality of patterns each having an elongated part are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the elongated part. With respect to the adjacent patterns, since the gap between the elongated portions is wider than the width of the elongated portions, sufficient contrast can be obtained even in a semiconductor device that has been miniaturized. By using the alignment mark having the above configuration, there is an effect that the alignment can be performed with high accuracy.

本発明の一実施形態に係る半導体ウェハの概要を示す平面図である。It is a top view which shows the outline | summary of the semiconductor wafer which concerns on one Embodiment of this invention. 半導体ウェハに設けられる線状アライメントマークのパターンの実施例および比較例を示す平面図である。It is a top view which shows the Example of the pattern of the linear alignment mark provided in a semiconductor wafer, and a comparative example. 上記線状アライメントマークのパターンの実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Example of the pattern of the said linear alignment mark. 上記線状アライメントマークのパターンのコントラストを測定した結果を表形式で示す図である。It is a figure which shows the result of having measured the contrast of the pattern of the said linear alignment mark in a tabular form. 本発明の別の実施形態に係る線状アライメントマークのパターンを示す平面図である。It is a top view which shows the pattern of the linear alignment mark which concerns on another embodiment of this invention. 本発明のさらに別の実施形態に係る半導体ウェハの概要を示す平面図である。It is a top view which shows the outline | summary of the semiconductor wafer which concerns on another embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る線状アライメントマークのパターンの実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Example of the pattern of the linear alignment mark which concerns on other embodiment of this invention.

〔実施の形態1〕
以下、本発明の一実施形態について、図1・図2を参照して説明する。
[Embodiment 1]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図1は、本実施形態に係る半導体ウェハの概要を示す平面図である。図示のように、半導体ウェハ1には、複数の半導体チップ部2が縦横に配列されて設けられている。半導体チップ部2はダイシングによって半導体ウェハ1から分割されて、例えばLEDなどの半導体チップ(半導体装置)となる。   FIG. 1 is a plan view showing an outline of a semiconductor wafer according to the present embodiment. As shown in the figure, a semiconductor wafer 1 is provided with a plurality of semiconductor chip portions 2 arranged vertically and horizontally. The semiconductor chip portion 2 is divided from the semiconductor wafer 1 by dicing to become a semiconductor chip (semiconductor device) such as an LED.

また、半導体ウェハ1には、アライメント用の線状アライメントマーク3を備える。線状アライメントマーク3はダイシング箇所を示すダイシングライン内に配置されることが望ましい。   Further, the semiconductor wafer 1 is provided with a linear alignment mark 3 for alignment. The linear alignment mark 3 is desirably arranged in a dicing line indicating a dicing location.

図2(a)は、本実施形態に係る線状アライメントマークのパターンの一例を示す平面図であり、図2(b)および(c)は、線状アライメントマークのパターンの比較例を示す平面図である。図示のように、本実施形態および比較例の線状アライメントマークは、半導体または金属からなる複数本の細長部であるパターンを上記細長部の長手方向に垂直な方向に複数個配列した構成である。   FIG. 2A is a plan view showing an example of a linear alignment mark pattern according to the present embodiment, and FIGS. 2B and 2C are plan views showing comparative examples of the linear alignment mark pattern. FIG. As shown in the drawing, the linear alignment marks of the present embodiment and the comparative example have a configuration in which a plurality of patterns, which are a plurality of elongated portions made of semiconductor or metal, are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the elongated portions. .

図2(a)に示す本実施形態の線状アライメントマーク3のパターン30は、短手方向の長さである幅(パターン幅)Wpが、隣り合うパターン30どうしの間隔(スペース幅)Wsよりも狭く、すなわちWp<Wsとなっている。一方、図2(b)に示す比較例の線状アライメントマーク100のパターン101は、幅Wpが間隔Wsに等しく、すなわちWp=Wsとなっている。他方、図2(c)に示す比較例の線状アライメントマーク110のパターン111は、幅Wpが間隔Wsよりも広く、すなわちWp>Wsとなっている。   In the pattern 30 of the linear alignment mark 3 of this embodiment shown in FIG. 2A, the width (pattern width) Wp, which is the length in the short direction, is larger than the interval (space width) Ws between adjacent patterns 30. Is also narrow, that is, Wp <Ws. On the other hand, the pattern 101 of the linear alignment mark 100 of the comparative example shown in FIG. 2B has a width Wp equal to the interval Ws, that is, Wp = Ws. On the other hand, the pattern 111 of the linear alignment mark 110 of the comparative example shown in FIG. 2C has a width Wp wider than the interval Ws, that is, Wp> Ws.

図3は、図2の(a)に示す本実施形態の線状アライメントマーク3の断面図を示している。図3に示すように、アライメントマーク3は、半導体ウェハ1である半導体シリコン基板40上に、ゲート絶縁膜41およびゲート電極層42を積層させた構造となっている。なお、図2の(b)・(c)に示す比較例の線状アライメントマーク100・110も同様の構造である。   FIG. 3 shows a cross-sectional view of the linear alignment mark 3 of this embodiment shown in FIG. As shown in FIG. 3, the alignment mark 3 has a structure in which a gate insulating film 41 and a gate electrode layer 42 are stacked on a semiconductor silicon substrate 40 that is the semiconductor wafer 1. The linear alignment marks 100 and 110 of the comparative example shown in FIGS. 2B and 2C have the same structure.

〔実施例1〕
図2(a)〜(c)に示す3種類の線状アライメントマーク3・100・110におけるパターン30・101・111のそれぞれについて、パターンでの反射光とパターン間での反射光との反射コントラストをアライメント測定装置により測定した。
[Example 1]
For each of the patterns 30, 101, and 111 in the three types of linear alignment marks 3, 100, and 110 shown in FIGS. Was measured with an alignment measuring device.

なお、各線状アライメントマークの長さを1mmとし、各パターンの長手方向の長さLを48μmとした。また、各線状アライメントマークのゲート電極層42の厚さを3000Å(オングストローム)とした。また、アライメント測定装置としてKLA Tencor社製の型番KLA−5300を使用した。   The length of each linear alignment mark was 1 mm, and the length L in the longitudinal direction of each pattern was 48 μm. In addition, the thickness of the gate electrode layer 42 of each linear alignment mark was set to 3000 mm (angstrom). In addition, model number KLA-5300 manufactured by KLA Tencor was used as an alignment measurement apparatus.

図4は、測定結果を表形式で示す図である。同図の判定結果において、コントラストが800以上の場合を○、コントラストが800未満500以上を△、コントラスト500未満を×として表している。上記アライメント測定装置では、コントラストが800以上であればアライメント精度が100%であることが経験則で判明している。   FIG. 4 is a diagram showing measurement results in a table format. In the determination results shown in FIG. 6, the case where the contrast is 800 or more is indicated by ◯, the contrast less than 800 or 500 or more is indicated by Δ, and the contrast less than 500 is indicated by ×. In the above alignment measuring apparatus, it has been empirically found that the alignment accuracy is 100% when the contrast is 800 or more.

図4に示すように、スペース幅Wsがパターン幅Wpよりも広い場合(図2(a)および図4のNo.1〜2)、コントラストは800以上であり、アライメント装置によるアライメントが実用的な時間内で可能であった。従って、アライメント不良率は0%であった。   As shown in FIG. 4, when the space width Ws is wider than the pattern width Wp (FIGS. 2A and No. 1 and 2 in FIG. 4), the contrast is 800 or more, and alignment by the alignment apparatus is practical. It was possible in time. Therefore, the alignment defect rate was 0%.

一方、スペース幅Wsとパターン幅Wpとが等しい場合(図2(b)および図4のNo.3・4)、コントラストは500以上800未満であり、上記アライメントが可能な場合もあったが、上記アライメントが不能な場合もあり、アライメント不良率は50%程度であった。   On the other hand, when the space width Ws and the pattern width Wp are equal (No. 3 and 4 in FIG. 2B and FIG. 4), the contrast is 500 or more and less than 800, and the alignment may be possible. The alignment may not be possible, and the alignment defect rate is about 50%.

一方、スペース幅Wsの方がパターン幅Wpよりも狭い場合(図2(c)および図4のNo.5・6)、コントラストは500未満であり、上記アライメントが不能な場合が多くなり、アライメント不良率は70%程度であった。なお、パターン幅Wpが23μm以上になると感度が悪化し、パターンの識別ができなくなった。   On the other hand, when the space width Ws is narrower than the pattern width Wp (FIG. 2 (c) and No. 5 and 6 in FIG. 4), the contrast is less than 500, and the alignment is often impossible. The defective rate was about 70%. When the pattern width Wp was 23 μm or more, the sensitivity deteriorated and the pattern could not be identified.

また、図4を参照すると、ピッチ(スペース幅Wsおよびパターン幅Wpの和)が異なるパターンであっても、スペース幅Wsおよびパターン幅Wpの大小関係が同じであるパターンであれば、同じ判定結果が得られることが理解できる(図4のNo.1・2:判定結果○、No.3・4:判定結果△、およびNo.5・6:判定結果×)すなわち、判定結果にピッチは依存しないことが理解できる。また、図4のNo.1〜3を参照すると、スペース幅Wsが少なくともパターン幅Wpの1.5倍〜2倍であれば、良好な判定結果(○)が得られることが理解できる。   Further, referring to FIG. 4, even if the patterns have different pitches (the sum of the space width Ws and the pattern width Wp), the same determination result is obtained as long as the patterns have the same magnitude relationship between the space width Ws and the pattern width Wp. (No. 1 ・ 2: Judgment result ○, No. 3 ・ 4: Judgment result Δ, and No. 5 ・ 6: Judgment result ×) in FIG. 4, that is, the pitch depends on the judgment result. I understand that I don't. In addition, in FIG. 1-3, it can be understood that a good determination result (◯) can be obtained if the space width Ws is at least 1.5 to 2 times the pattern width Wp.

なお、パターンの材料としては、ポリシリコン、メタル、などが挙げられ、これらの材料は、光の反射率が異なる。しかしながら、スペース幅Wsがパターン幅Wpよりも広ければ、上記材料の何れを利用しても、800以上のコントラストを確保でき、アライメント不良率の低減が可能であった。   Examples of the pattern material include polysilicon, metal, and the like, and these materials have different light reflectivities. However, if the space width Ws is wider than the pattern width Wp, a contrast of 800 or more can be secured regardless of which of the above materials is used, and the alignment defect rate can be reduced.

直感的には、パターン幅Wpがスペース幅Wsよりも広い場合において、アライメント測定装置はアライメントマーク3を検出しやすくなり、良好な結果が得られると考えられる。しかしながら、図4によると、スペース幅Wsがパターン幅Wpよりも広い場合において、良好な結果を得ることができた。   Intuitively, when the pattern width Wp is wider than the space width Ws, the alignment measuring device can easily detect the alignment mark 3 and a good result can be obtained. However, according to FIG. 4, good results could be obtained when the space width Ws was wider than the pattern width Wp.

その理由として、パターン30部分の反射光とパターンがなく半導体ウェハを構成するシリコンが露出している部分の反射光が干渉しあうことにより高いコントラストが得られ、アライメントマーク3が見やすくなったのではないかと予想される。   The reason is that the reflected light of the pattern 30 part and the reflected light of the exposed part of the semiconductor wafer that does not have the pattern interfere with each other so that high contrast is obtained and the alignment mark 3 is easy to see. Is expected.

よって、複数のパターン30と間隔とから構成される線状アライメントマーク3において、スペース幅Wsをパターン幅Wpよりも広くすることで、十分なコントラストが得られることにより、アライメント不良を減らすことができるという効果を奏する。   Therefore, in the linear alignment mark 3 composed of a plurality of patterns 30 and intervals, by making the space width Ws wider than the pattern width Wp, sufficient contrast can be obtained, and alignment defects can be reduced. There is an effect.

以上のように、本実施形態の半導体装置では、アライメントを容易に行うことができるようになり、半導体装置の品質、信頼性の維持および超微細化を推進することができる。   As described above, in the semiconductor device of the present embodiment, alignment can be easily performed, and the maintenance and super miniaturization of the quality and reliability of the semiconductor device can be promoted.

〔実施の形態2〕
本発明の別の実施形態について、図5を参照して説明する。本実施の形態では、図2に示すパターン30とは異なるパターン30の端部の構造を有している。なお、上記実施形態において定義した用語については、特に断らない限り本実施の形態においてもその定義に則って用いるものとし、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the structure of the end portion of the pattern 30 is different from the pattern 30 shown in FIG. Note that the terms defined in the above embodiment are used according to the definition in this embodiment unless otherwise specified, and the description thereof is omitted.

図5は、本実施形態に係る線状アライメントマークのパターンの一例を示す平面図である。図示のように、本実施形態では、パターン30の端部に、パターン30よりも幅の広い幅広部31が設けられている。なお、図示のように、パターン30と同様に、幅広部31においても、幅広部31の幅よりも、隣り合う幅広部31どうしの間隔の方が広くなっている。   FIG. 5 is a plan view showing an example of a pattern of linear alignment marks according to the present embodiment. As illustrated, in this embodiment, a wide portion 31 wider than the pattern 30 is provided at the end of the pattern 30. As shown in the figure, in the wide portion 31, as in the pattern 30, the interval between adjacent wide portions 31 is wider than the width of the wide portion 31.

ところで、図2(a)に示すような線状アライメントマーク3において、パターン30の幅が狭い場合、ダイシング工程などで静電気がパターン30で発生すると、パターン30の端部から半導体チップ部2のパターンに放電する虞がある。これに対し、本実施形態では、図5に示すようにパターン30の端部に幅広部31が設けられているので、アライメントマーク3で発生する静電気の放電から半導体チップ部2を保護することができる。   By the way, in the linear alignment mark 3 as shown in FIG. 2A, when the width of the pattern 30 is narrow, if static electricity is generated in the pattern 30 in a dicing process or the like, the pattern of the semiconductor chip portion 2 starts from the end of the pattern 30. There is a risk of electrical discharge. On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, since the wide portion 31 is provided at the end of the pattern 30, the semiconductor chip portion 2 can be protected from electrostatic discharge generated at the alignment mark 3. it can.

また、幅広部31を設けることは、幅が狭いパターン30と下地との密着性において、密着性を高め、パターン剥がれを防止することができる。さらに、アライメントマーク上における、光の乱反射率を向上させる効果も奏する。   In addition, the provision of the wide portion 31 can enhance the adhesion in the adhesion between the pattern 30 having a narrow width and the base, and can prevent the pattern from peeling off. Furthermore, the effect of improving the diffuse reflectance of light on the alignment mark is also achieved.

なお、パターン30の幅Wpが特に3μm程度以下である場合に幅広部31を設けるとよい。例えば、パターン30の幅Wpが3μmである場合、幅広部31の幅を5μmとするとよい。   The wide portion 31 may be provided when the width Wp of the pattern 30 is particularly about 3 μm or less. For example, when the width Wp of the pattern 30 is 3 μm, the width of the wide portion 31 may be 5 μm.

なお、幅広部31の幅が、隣り合う幅広部31どうしの間隔に比べて、同じまたは広くなっていてもよい。この場合でも、パターン30の幅よりもパターン30どうしの間隔が広くなっていれば、パターン30とパターン30どうしの間隔とで良好なコントラストを確保でき、アライメントを容易に行うことができる。   In addition, the width of the wide part 31 may be the same or wider than the interval between the adjacent wide parts 31. Even in this case, if the distance between the patterns 30 is wider than the width of the pattern 30, a good contrast can be secured between the patterns 30 and the patterns 30, and alignment can be easily performed.

〔実施の形態3〕
本発明のさらに別の実施形態について、図6を参照して説明する。本実施形態では、上記実施形態とは異なる形状のアライメントマークの例について説明する。なお、上記実施形態において定義した用語については、特に断らない限り本実施例においてもその定義に則って用いるものとし、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
Still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, an example of an alignment mark having a shape different from that of the above embodiment will be described. Note that the terms defined in the above embodiment are used according to the definitions in this embodiment unless otherwise specified, and the description thereof is omitted.

図6(a)は本実施形態に係る半導体ウェハの概要を示す平面図である。図示のように、半導体ウェハ1はアライメントマークとして、十字状マーク4、L字状マーク5、T字状マーク6を設けている。   FIG. 6A is a plan view showing an outline of the semiconductor wafer according to the present embodiment. As shown in the figure, the semiconductor wafer 1 is provided with a cross-shaped mark 4, an L-shaped mark 5, and a T-shaped mark 6 as alignment marks.

図6(b)はL字状マーク5の拡大図である。図示のように、本実施形態のアライメントマークは、半導体または金属からなる複数本の細長部であるパターン30を上記細長部の長手方向に垂直な方向に複数個配列したグループを複数個さらに縦横に配列した構成である。本実施形態でも、第1実施の形態と同様の効果を得ることができる。   FIG. 6B is an enlarged view of the L-shaped mark 5. As shown in the figure, the alignment mark according to the present embodiment includes a plurality of groups in which a plurality of patterns 30 which are a plurality of elongated portions made of semiconductor or metal are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the elongated portions. The arrangement is arranged. Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

なお、本実施形態の実施例としては、十字状マーク4の寸法は、68μm×68μm程度であり、L字状マーク5の寸法は、39μm×39μm程度であり、T字状マーク6の寸法は、39μm×68μm程度である。また、アライメントマークにおける交差部Aは、図示のように、パターン30を設けない構成でもよいし、種々のパターン30を設けた構成でもよい。何れの構成であっても、アライメント不良率に及ぼす影響は少ないと考えられる。   As an example of this embodiment, the dimension of the cross mark 4 is about 68 μm × 68 μm, the dimension of the L-shaped mark 5 is about 39 μm × 39 μm, and the dimension of the T-shaped mark 6 is , Approximately 39 μm × 68 μm. Further, as shown in the drawing, the intersection A in the alignment mark may have a configuration in which the pattern 30 is not provided, or may have a configuration in which various patterns 30 are provided. In any configuration, it is considered that the influence on the alignment defect rate is small.

このようにアライメントマークとしては種々の変更が可能である。
〔実施の形態4〕
本発明の他の実施形態について、図7を参照して説明する。本実施の形態では、図3に示すアライメントマークとは異なるアライメントマークの構造を有している。なお、上記実施形態において定義した用語については、特に断らない限り本実施の形態においてもその定義に則って用いるものとし、その説明を省略する。
As described above, various changes can be made to the alignment mark.
[Embodiment 4]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the alignment mark structure is different from that shown in FIG. Note that the terms defined in the above embodiment are used according to the definition in this embodiment unless otherwise specified, and the description thereof is omitted.

図7は、本実施形態の線状アライメントマークの断面図を示している。図7に示すように、アライメントマーク3aのパターン30aは、半導体ウェハ1である半導体シリコン基板40上に、ゲート絶縁膜41、ゲート電極層42、および塗布レジスト層43を積層させた構造となっている。各線状アライメントマークのゲート電極層42の厚さを3000Åとし、塗布レジスト層43の厚さを5000Åとした。本実施形態でも、第1実施の形態と同様の効果を得ることができる。   FIG. 7 shows a cross-sectional view of the linear alignment mark of the present embodiment. As shown in FIG. 7, the pattern 30 a of the alignment mark 3 a has a structure in which a gate insulating film 41, a gate electrode layer 42, and a coating resist layer 43 are stacked on a semiconductor silicon substrate 40 that is the semiconductor wafer 1. Yes. The thickness of the gate electrode layer 42 of each linear alignment mark was 3000 mm, and the thickness of the coating resist layer 43 was 5000 mm. Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

例えば、上記実施形態では、アライメントマークをダイシングライン内に設けているが、これに限定されるものではなく、例えばダイシングラインからはみ出して設けてもよい。   For example, in the above embodiment, the alignment mark is provided in the dicing line. However, the present invention is not limited to this, and for example, the alignment mark may be provided so as to protrude from the dicing line.

以上のように、本発明は、複数のパターンから構成されるアライメントマークにおいて、隣り合うパターンの間隔をパターンの幅よりも広くすることにより、アライメントマークから十分なコントラストが得られ、位置合わせを精度よく行うことができるので、微細化の進んだ任意の半導体装置の製造に適用することができる。   As described above, according to the present invention, in an alignment mark composed of a plurality of patterns, a sufficient contrast can be obtained from the alignment mark by making the interval between adjacent patterns wider than the width of the pattern. Since it can be performed well, it can be applied to the manufacture of any semiconductor device that has been miniaturized.

1 半導体ウェハ
2 半導体チップ部(半導体装置)
3 アライメントマーク
30 パターン(細長部)
31 幅広部
4 十字状マーク
5 L字状マーク
6 T字状マーク
Wp パターン幅(細長部の幅)
Ws スペース幅(細長部どうしの間隔)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor wafer 2 Semiconductor chip part (semiconductor device)
3 Alignment mark 30 patterns (elongated part)
31 Wide part 4 Cross-shaped mark 5 L-shaped mark 6 T-shaped mark Wp Pattern width (width of elongated part)
Ws Space width (interval between narrow parts)

Claims (5)

半導体装置の製造方法であって、
半導体ウェハの所定位置に設けられたアライメントマークを用いて、位置合わせを行う位置合わせ工程を含んでおり、
上記アライメントマークは、細長部を備えるパターンを、上記細長部の長手方向に垂直な方向に複数個配列した線状部を備えており、
隣り合う上記パターンについて、上記細長部の幅よりも、上記細長部どうしの間隔の方が広く、
上記パターンは、上記細長部の一端または両端に、該細長部よりも幅の広い幅広部を備えており、
隣り合う上記パターンについて、上記幅広部の幅よりも、上記幅広部どうしの間隔の方が広いことを特徴とする半導体装置の製造方法。
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
Using an alignment mark provided at a predetermined position of the semiconductor wafer, including an alignment step of performing alignment,
The alignment mark includes a linear portion in which a plurality of patterns having elongated portions are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the elongated portions,
For adjacent the pattern, the greater than the width of the elongated portion, towards the spacing of the elongate portion to each other is widely,
The pattern includes a wide portion wider than the elongated portion at one or both ends of the elongated portion,
A method for manufacturing a semiconductor device, characterized in that, in the adjacent patterns, the interval between the wide portions is wider than the width of the wide portions .
上記アライメントマークは、上記半導体ウェハにおけるダイシングライン付近に設けられていることを特徴とする請求項に記載の半導体装置の製造方法。 2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1 , wherein the alignment mark is provided in the vicinity of a dicing line in the semiconductor wafer. 上記細長部どうしの間隔は、上記細長部の幅の1.5倍〜2倍であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置の製造方法。 3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein an interval between the elongated portions is 1.5 to 2 times a width of the elongated portions. 上記アライメントマークは、線状、十字状、L字状、およびT字状の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1からまでの何れか1項に記載の半導体装置の製造方法。 The alignment marks may be linear, cross-shaped, the method of manufacturing a semiconductor device according to any one of L-shaped, and from the claims 1, wherein the T-shaped is at least one to three. 所定位置にアライメントマークを備えている半導体ウェハであって、  A semiconductor wafer having an alignment mark at a predetermined position,
上記アライメントマークは、細長部を備えるパターンを、上記細長部の長手方向に垂直な方向に複数個配列した線状部を備えており、  The alignment mark includes a linear portion in which a plurality of patterns having elongated portions are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the elongated portions,
隣り合う上記パターンについて、上記細長部の幅よりも、上記細長部どうしの間隔の方が広く、  For the adjacent patterns, the interval between the elongated portions is wider than the width of the elongated portions,
上記パターンは、上記細長部の一端または両端に、該細長部よりも幅の広い幅広部を備えており、  The pattern includes a wide portion wider than the elongated portion at one or both ends of the elongated portion,
隣り合う上記パターンについて、上記幅広部の幅よりも、上記幅広部どうしの間隔の方が広いことを特徴とする半導体ウェハ。  A semiconductor wafer characterized in that, in the adjacent patterns, the interval between the wide portions is wider than the width of the wide portions.
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