(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の板状部材に対して識別情報を記録する方法であって、
前記複数の板状部材は、各々、前記識別情報を記録すべき複数の領域、および前記識別情報を記録すべき領域が複数個集まった複数のクラスタ領域を有し、
前記識別情報は、
前記複数の領域間ですべて同一であり、かつ前記複数の板状部材間で相互に異なるｚ1桁の文字列Ａ（ｚ1は自然数）と、
ｚ2桁の文字列Ｂ（ｚ2は自然数）と、
前記クラスタ領域内で前記複数の領域毎に異なるｚ3桁の文字列Ｃ（ｚ3は自然数）とを含み、前記文字列Ａは、前記複数の板状部材間で相互に異なり、かつ、文字列Ｃは前記複数のクラスタ領域間および前記複数の板状部材間で共通し、
（ａ）前記板状部材の表面にフォトレジスト層を形成する工程と、
（ｂ）前記フォトレジスト層における前記複数の領域の各々の前記文字列Ａおよび文字列Ｃが形成されるべき領域に対し、前記文字列Ａの全桁および文字列Ｃの全桁の潜像を形成する第１露光工程と、
（ｃ）前記複数の領域の各々における前記文字列Ｂが形成されるべき領域に対して、ステッパを用い、前記文字列Ｂを構成する文字の潜像をクラスタ領域毎に形成する第２露光工程と、
を包含する方法。
【請求項２】
前記文字列Ｂは、前記クラスタ領域毎に異なる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の方法によって露光されたフォトレジスト層を有する前記板状部材を用意する工程と、
前記フォトレジスト層を現像する工程と、
を包含するフォトレジスト層のパターニング方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法でパターニングされたフォトレジストを有する前記板状部材を用意する工程と、
前記フォトレジスト層をマスクとして、前記板上部材の表面に前記識別情報を転写する工程と、
を包含する板状部材への識別情報記録方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法で識別情報が記録された前記板状部材を用意する工程と、
前記板状部材の選択された面上に薄膜を堆積する工程と、
前記板状部材を切断することにより、複数の分割部品に分割する工程と、
を包含する電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状部材に識別情報を記録する方法、および、この方法に使用するフォトマスクセットに関している。本発明は、磁気ヘッドなどに使用されるセラミクス基板への識別情報の刻印に好適に用いられるだけでなく、半導体ウェハその他の板状部材に対して識別情報を記録する場合に適用できる。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）装置、テープストレージ装置、およびフレキシブルディスクドライブ（ＦＤＤ）装置などに使用される磁気ヘッドスライダには、種々の構成からなる薄膜磁気ヘッドが使用されている。このような薄膜磁気ヘッドに用いられる基板としては、例えば、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ系、ＳｉＣ系、ＺｒＯ2系等の組成からなる焼結体基板が用いられている。
【０００３】
図１（ａ）は、典型的な薄膜磁気ヘッドスライダ１０を示している。この磁気ヘッドスライダ１０のトラック側は、磁気ディスクの表面に対向する２本のサイドレール１１を有しており、これらのサイドレール１１が形成されている面はエア・ベアリング面（ＡＢＳ）と称されることがある。ヘッドサスペンションによって磁気ヘッドスライダ１０のサイドレール１１が磁気ディスク表面を軽く押す状態で、磁気ディスクをモータなどによって高速回転させると、磁気ディスク表面にできる空気の層がスライダ１０のエア・ベアリング面直下に入り込み、磁気ヘッドスライダ１０を僅かに持ち上げることになる。こうして、磁気ヘッドスライダ１０は磁気ディスクの表面近くを「飛行」するようにして記録／再生動作を行うことができる。
【０００４】
磁気ヘッドスライダ１０の一端面には、磁気ディスクなどの記録媒体との間で磁気的相互作用を行うための薄膜１２が堆積されている。薄膜１２は電気／磁気トランスデューサ素子を構成するために用いられる。一方、磁気ヘッドスライダ１０の他の端面には、製品種を確認するために、認識番号（シリアルナンバー）などの識別情報１３が刻印されている。識別情報１３を焼結体基板に刻印する方法は、例えば、特許文献１、特許文献２、およびに特許文献３等に開示されている。
【０００５】
磁気ヘッドスライダ１０は、典型的には、図１（ｃ）に示されるような焼結体基板（ウェハ）１から図１（ｂ）に示されるようなバー２０を切り出した後、そのバー２０を多数のチップに分離することによって作製される。図１（ｃ）に示されるウェハ１の端面４は、図１（ａ）に示される磁気ヘッドスライダ１０のエア・ベアリング面に平行な位置関係にある。
【０００６】
電子機器の小型軽量化のために薄膜ヘッドの寸法が小さくなるに従い、ウェハ１の厚さ（磁気ヘッドスライダ１０の長さＬに相当）が薄くなるとともに、各バー２０の厚さＴ（磁気ヘッドスライダ１０の高さに相当）も薄くなってきている。例えば、ピコスライダと呼ばれる磁気ヘッドスライダの場合、Ｌは１．２ｍｍ程度であり、Ｔは０．３ｍｍ程度である。このように小型化された磁気ヘッドスライダに刻印されるべき文字のサイズも当然に小さくする必要がある。
【０００７】
識別情報１３の刻印にはレーザマーキング法が広く用いられている。レーザマーキング法による場合、図１（ｂ）や図１（ｃ）に示される識別情報１３は、各バー２０に分割される前のウェハ１の裏面３に対して印字される。印字工程の後、ウェハ１の表面２には、種々の薄膜１２が積層されることになる。
【０００８】
次に、図２を参照しながら、従来のレーザマーキング法を簡単に説明する。
【０００９】
レーザマーキング法では、ウェハ１の裏面３に対して、レンズ５で収束されたレーザビーム６を照射し、それによって、ウェハ１の照射部分を急速に加熱し、蒸発させる。このとき、ウェハ１の裏面３には小さな凹部が形成されるとともに、ウェハ１を構成していた焼結体材料が周囲に飛散し、その一部は再びにウェハ１に付着する。レーザビーム６でウェハ１の裏面３を走査することによって、凹部の平面パターンを任意に描くことができる。英文字、数字、またはバーコードなどの凹部パターンを形成すれば、種々の識別情報１３をウェハ１の任意の位置に書きこむことができる。
【００１０】
このようなレーザマーキング法によれば、（１）レーザ照射によって発生する飛散物がダスト化し、印字溝内などに吸着・集積するため、コンタミネーションとなるおそれが高く、（２）レーザ光の照射によって印字溝のエッジ部分にバリが発生するため、バリ除去のための工程が必要となる、などの問題点があった。
【００１１】
上記の問題が生じない識別情報記録方法として、フォトリソグラフィ法が開発されている。フォトリソグラフィ法による場合、まずウェハ１の裏面３上にレジスト層を塗布形成した後、特定のフォトマスクを用いてレジスト層を露光することにより、レジスト層の所望の領域に識別情報の潜像が書き込まれる。その後、露光されたレジスト層を現像することより、識別情報に対応するパターンがレジスト層に転写される。パターニングされたレジスト層をマスクとしてウェハをエッチングすることにより、識別情報をウェハに書き込むことが可能である。フォトリソグラフィ法によれば、形成するパターンの細線化が可能であり、種々の識別情報を狭い領域内でも明瞭に記録することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平９−８１９２２号公報
【特許文献２】特開平１０−１３４３１７号公報
【特許文献３】特開平１１−１２６３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記のフォトリソグラフィ法によれば、ウェハごとに異なる識別情報を記録するには、ウェハの枚数だけ種類の異なるフォトマスクを用意する必要がある。フォトマスクは高価であり、例えば、１枚で数十万円程度もする場合がある。このため、フォトリソグラフィ法による場合は、大量に必要なフォトマスクの価格に起因するコストの大きな上昇が問題になる。
【００１４】
本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、多様な識別情報を少ないフォトマスクを用いて板状部材に記録することができる識別情報記録方法を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、上記識別情報記録方法で行う新規な露光方法を提供するとともに、この露光方法に用いられるフォトマスクの組（フォトマスクセット）を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明による識別情報記録方法は、複数の板状部材に対して相互に異なる識別情報を記録する方法であって、前記識別情報は、ｚ1桁の文字列Ａ、およびｚ2桁の文字列Ｂを含む文字列群（ｚ1およびｚ2は自然数）であり、（ａ）文字列Ａを規定する遮光パターンを有する第１フォトマスクと、文字列Ｂに用いられる文字を規定する遮光パターンを有する第２フォトマスクを用意する工程と、（ｂ）前記板状部材の表面にフォトレジスト層を形成する工程と、（ｃ）前記第１フォトマスクを用い、前記フォトレジスト層を露光することにより、前記文字列Ａの潜像を前記フォトレジスト層に形成する工程と、（ｄ）前記第２フォトマスクを用い、前記文字列Ｂを構成する文字の潜像を前記フォトレジスト層に形成する工程とを包含する。
【００１７】
好ましい実施形態において、前記文字列Ｂは２桁以上であり、前記工程（ｄ）は、前記文字列Ｂを構成する文字の潜像を１桁ずつ、前記フォトレジスト層に形成することを含む。
【００１８】
好ましい実施形態において、前記工程（ｄ）は、各々が異なる文字を規定する遮光パターンを有する複数の第２フォトマスクを１枚ずつ用い、前記文字列Ｂを構成する文字の潜像を１桁ずつ、前記フォトレジスト層に形成することを含む。
【００１９】
好ましい実施形態において、前記フォトレジスト層としてポジ型フォトレジストを用い、現像後におけるフォトレジスト層の前記文字列に対応する部分を、前記板状部材上から除去する。
【００２０】
好ましい実施形態において、前記フォトレジスト層としてネガ型フォトレジストを用い、現像後におけるフォトレジスト層の前記文字列に対応する部分を前記板状部材上に残存させる。
【００２１】
本発明による識別情報記録方法は、複数の板状部材に対して相互に異なる識別情報を記録する方法であって、前記識別情報は、ｚ1桁の文字列Ａ、およびｚ2桁の文字列Ｂを含む文字列群（ｚ1は０以上の整数、ｚ2は自然数）であり、（ａ）文字列ＡがＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列された複数の第１フォトマスクと、文字列Ｂに用いられる１桁の文字がＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列された遮光パターンを有する複数の第２フォトマスクを用意する工程と、（ｂ）前記板状部材の表面にフォトレジスト層を形成する工程と、（ｃ）前記複数の第１フォトマスクから選択した１枚のフォトマスクを用い、前記フォトレジスト層を部分的に露光することにより、前記文字列Ａの潜像を前記フォトレジスト層に形成する工程と、（ｄ）前記複数の第２フォトマスクから必要なフォトマスクを逐次選択し、前記文字列Ｂを構成する文字の潜像を前記フォトレジスト層に形成する工程とを包含する。
【００２２】
好ましい実施形態において、前記工程（ｄ）は、記第２フォトマスク上の選択された文字が所定の位置に投影されるように、前記第２フォトマスクを前記フォトレジスト層に対して位置あわせする工程（ｄ１）と、位置あわせがなされた後、前記選択された文字の潜像を前記フォトレジストの前記所定の位置に形成する露光する工程（ｄ２）と、前記第２フォトマスク上の選択された文字が前記未露光領域の対応する位置に投影されるように、前記第２フォトマスクを前記フォトレジスト層に対して位置あわせする工程（ｄ３）と、位置あわせがなされた後、前記選択された文字の潜像を前記フォトレジストの前記未露光領域に形成する露光する工程（ｄ４）とを包含する。
【００２３】
好ましい実施形態において、前記板状部材の表面に前記フォトレジスト層を形成する前にアライメントマークを形成する工程を更に包含し、前記位置あわせ工程（ｄ１）および／または工程（ｄ３）は前記アライメントマークを用いて実行する。
【００２４】
好ましい実施形態において、前記露光を行うとき、マスクアライナを用い、前記フォトレジスト層の全面に前記文字列の潜像を形成する。
【００２５】
好ましい実施形態において、前記露光を行うとき、ステッパを用い、前記フォトレジスト層の区分された複数の領域に対して、前記文字列の潜像を順次形成する。
【００２６】
本発明による識別情報記録方法は、複数の板状部材に対して相互に異なる識別情報を記録する方法であって、前記識別情報は、ｚ1桁の文字列Ａ、ｚ2桁の文字列Ｂ、およびｚ3桁の文字列Ｃを含む文字列群（ｚ1は０以上の整数、ｚ2およびｚ3は自然数）によって表現され、（ａ）前記板状部材の表面にフォトレジスト層を形成する工程と、（ｂ）前記フォトレジスト層の複数の領域の各々に対し、前記文字列Ａおよび文字列Ｃの潜像を形成する第１露光工程と、（ｃ）前記複数の領域の各々における前記文字列Ｂが形成されるべき領域に対して、前記文字列Ｂを構成する文字の潜像を１桁ずつ形成する第２露光工程とを包含する。
【００２７】
好ましい実施形態において、前記文字列Ｃは、前記レジスト層の前記複数の領域毎に異なっている文字列から構成されている。
【００２８】
好ましい実施形態において、前記複数の領域は、行および列からなるマトリックス状に配列されており、前記複数の領域のうち、第Ｍ行第Ｎ列（ＭおよびＮは自然数）に位置する領域に割り当てられる文字列ＣをＣMNで表記した場合、Ｍ≠Ｊおよび／またはＮ≠Ｋ（ＪおよびＫは自然数）とすると、ＣMN≠ＣJKが成立する。
【００２９】
好ましい実施形態において、前記複数の領域のうち、第Ｍ第Ｎ列（ＭおよびＮは自然数）に位置する領域に割り当てられる文字列ＡをＡMNで表記した場合、Ｍ≠Ｊおよび／またはＮ≠Ｋ（ＪおよびＫは自然数）とすると、ＡMN＝ＡJKが成立する。
【００３０】
好ましい実施形態において、前記第１露光工程（ｂ）は、前記文字列Ａおよび文字列Ｃを規定する遮光パターンを有する第１フォトマスクを用いて前記フォトレジストを露光する工程を含み、前記第２露光工程（ｃ）は、前記文字列Ｂを構成する文字を規定する遮光パターンを有する第２フォトマスクを用いて前記フォトレジストを露光する工程を含む。
【００３１】
好ましい実施形態において、前記第１露光工程（ｂ）は、前記文字列Ａおよび文字列Ｃを規定する遮光パターンを有する第１フォトマスクを用いて前記フォトレジストを露光する工程を含み、前記第２露光工程（ｃ）は、前記文字列Ｂを構成する文字を規定する遮光パターンを有する第２フォトマスクを用いて前記フォトレジストを露光する工程を含む。
【００３２】
好ましい実施形態において、前記第１露光工程（ｂ）において、マスクアライナを用い、前記フォトレジスト層の全面に前記文字列Ａおよび文字列Ｃの潜像を形成する。
【００３３】
好ましい実施形態において、前記第２露光工程（ｃ）において、ステッパを用い、各々が前記フォトレジスト層の複数の領域を含む更に広い複数の領域の各々に対し、前記文字列Ｂの潜像を順次形成する。
【００３４】
好ましい実施形態において、文字列Ｂは、前記更に広い複数の領域毎に異なる文字列から構成されている。
【００３５】
本発明によるフォトレジスト層のパターニング方法は、上記いずれかの方法によって露光されたフォトレジスト層を有する前記板状部材を用意する工程と、前記フォトレジスト層を現像する工程とを包含する。
【００３６】
本発明による板状部材への識別情報記録方法は、上記フォトレジスト層のパターニング方法によってパターニングされたフォトレジストを有する前記板状部材を用意する工程と、前記フォトレジスト層をマスクとして、前記板上部材の表面に前記識別情報を転写する工程とを包含する。
【００３７】
好ましい実施形態において、前記識別情報を前記板状部材に転写する工程は、前記板状部材の表面において、前記フォトレジスト層で覆われていない領域を選択的にエッチングする工程を包含する。
【００３８】
好ましい実施形態において、前記識別情報を前記板状部材に転写する工程は、前記板状部材の表面において、前記フォトレジスト層で覆われていない領域に、凸部を形成する工程を包含する。
【００３９】
好ましい実施形態において、前記識別情報を前記板状部材に転写する工程は、前記板状部材の表面において、前記フォトレジスト層で覆われていない領域をエネルギビームで照射し、表面を改質する工程を包含する。
【００４０】
本発明による電子部品の製造方法は、上記の方法で識別情報が記録された前記板状部材を用意する工程と、前記板状部材の選択された面上に薄膜を堆積する工程と、前記板状部材を切断することにより、複数の分割部品に分割する工程とを包含する。
【００４１】
好ましい実施形態において、各分割部品の表面には、前記識別情報が記録されている。
【００４２】
好ましい実施形態において、各分割部品の表面には、各分割部品に固有の前記識別情報が記録されている。
【００４３】
本発明によるフォトマスクセットは、ｚ1桁の文字列Ａおよびｚ2桁の文字列Ｂを含む文字列群（ｚ1は０以上の整数、ｚ2は自然数）を含む識別情報をフォトレジスト層に書き込むためのフォトマスクセットであって、文字列ＡがＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列された複数の第１フォトマスクと、文字列Ｂに用いられる少なくとも１桁の文字がＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列された遮光パターンを有する複数の第２フォトマスクとを備えている。
【００４４】
好ましい実施形態において、前記複数の第１フォトマスクの各々には、ｚ3桁の文字列Ｃ（ｚ3は自然数）がＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列されている。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、多様な識別情報を少ないフォトマスクを用いて板状部材に記録することが可能であり、フォトマスクの価格に起因する製造コストの上昇を大きく抑制することができる。
【００４６】
本発明は、ウェハなどの板状部材から複数の部品を切り出す製造方法に対して好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】（ａ）は磁気ヘッド用スライダの斜視図であり、（ｂ）は磁気ヘッド用スライダが分離される前のバーを示す斜視図であり、（ｃ）は矩形の焼結体基板を示す斜視図である。
【図２】レーザマーキング工程を模式的に示す図である。
【図３】（ａ）は識別情報を示す図であり、（ｂ）および（ｃ）は、複数のウェハにそれぞれ異なる識別情報が記録された状態を示す図である。（ｂ）は、各ウェハの１箇所に識別情報が記録された場合を示し、（ｃ）は、各ウェハの複数の箇所に識別情報が書き込まれた場合を示している。
【図４】（ａ）は、実施形態１における第１フォトマスクの構成を模式的に示し、（ｂ）は第２フォトマスクの構成を模式的に示している。
【図５】（ａ）は、実施形態１における第１フォトマスクの一部を示す平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、第１フォトマスクを用いて行う第１露光工程を示す断面図である。
【図６】（ａ）は、実施形態１における第２フォトマスクの一部を示す平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、第２フォトマスクを用いて行う第２露光工程を示す断面図である。
【図７】（ａ）は、実施形態１における第２フォトマスクの一部を示す平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、第２フォトマスクを用いて行う第２露光工程を示す断面図であり、（ｄ）は、露光工程後のレジスト層を示す平面図である。
【図８】（ａ）から（ｅ）現像されたレジスト層を有するウェハに対して、識別情報を記録する方法を示す工程断面である。（ａ）は、現像直後のウェハを示し、（ｂ）はエッチング後のウェハを示す。（ｃ）〜（ｄ）は、リフトオフ法を示し、（ｅ）は表面改質法を示している。
【図９】（ａ）は、実施形態３で使用する識別情報のひとつを示す図であり、（ｂ）は、識別情報が書き込まれた状態のウェハを示す平面図であり、（ｃ）は実施形態３で使用する第１フォトマスクの構成を示す図である。
【図１０】実施形態４で使用する文字列群の構成を模式的に示す平面図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）はアライメントマークの構成を示すレイアウト図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
（実施形態１）
本実施形態では、複数のセラミックス製ウェハに対して、相互に異なる識別情報を記録する。
【００４９】
本実施形態において各ウェハに記録する識別情報は、ｚ1桁（ｚ1は自然数）の文字列Ａ、および、ｚ2桁（ｚ2は自然数）の文字列Ｂを含む文字列群によって表現される。簡単化のため、ここでは図３（ａ）に示すように、文字列Ａが１桁の文字Ａ１から構成され、文字列Ｂが２桁の文字Ｂ１・Ｂ２から構成される場合を説明する。また、文字Ａ１、Ｂ１およびＢ２の各々は、０〜９までの１０種類の数字を取り得るものとする。すなわち、文字列Ａおよび文字列Ｂから構成される識別情報は、「０００」〜「９９９」の１０００通りある。なお、文字列を構成する各文字は、数字だけではなく、アルファベット、かな、漢字、記号など、識別情報を表現し得る符号単位であれば何でも良い。
【００５０】
識別情報ＡＢは、図３（ｂ）に示すように各ウェハの複数の領域に記載することが好ましいが、図３（ｃ）に示すように各ウェハのどこか１箇所に記載するようにしてもよい。図３（ｃ）のようにして識別情報をウェハに記録した場合、識別情報はウェハ単位で種々の製造プロセスを行う各工程で利用され得るが、ウェハを複数のチップ部品に分割したあとは、識別情報の機能を発揮しなくなる。
【００５１】
従来のフォトリソグラフィ方法を用いて、１０００通りの識別情報を１０００枚のウェハに刻印するには、１０００枚のフォトマスク（レチクル）が必要であった。この場合、例えば１５０枚目のフォトマスクには「１５０」の文字列を規定する遮光パターンが形成されるというように、各フォトマスクに異なる識別情報が割り当てられることになる。
【００５２】
これに対して、本実施形態では、２種類のフォトマスク（第１フォトマスクと第２フォトマスク）を含むフォトマスクセットを用いて型フォトレジスト層に複数回の露光工程を行うことにより、従来よりも格段に少ない枚数のフォトマスクで必要な識別情報をウェハに刻印することが可能になる。
【００５３】
以下、図４（ａ）および（ｂ）を参照しながら、本実施形態で使用するフォトマスクを説明する。
【００５４】
まず、図４（ａ）を参照する。本実施形態における第１フォトマスクでは、文字列Ａを規定する遮光パターンが形成されている。ここで、「文字列Ａを規定する遮光パターン」とは、フォトマスク上における遮光層の開口部によって文字列Ａの文字部分が形成されたパターンを意味している。図４（ａ）および（ｂ）においては、各フォトマスクの白い部分が遮光層であり、黒い文字（数字）の部分が遮光層中の開口部である。
【００５５】
ウェハ毎に異なる識別情報をウェハ内の複数の領域に対して書き込む場合、各第１フォトマスク上において、上記の文字列Ａの遮光パターンがＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列される。本実施形態では、識別情報が書き込まれる各領域において、文字Ａ１が配置されている。この例では、文字Ａ１は「０」〜「９」の数であるため、１０種類の第１フォトマスクが必要になる。もしも、文字列Ａが２桁の数字であれば、文字列「００」〜「９９」に対応して、１００枚の第１フォトマスクが必要になる。
【００５６】
一方、第２フォトマスクでは、図４（ｂ）に示すように、文字列Ｂに用いられる文字（１桁分）を規定するパターンがＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列されている。この周期は、文字列Ａの周期と同一であり、第２フォトマスク上の文字は、第１フォトマスクの遮光マスクによって遮光された領域（非露光領域）に重ね合わせられるように配置される。
【００５７】
なお、図４の例では、第１フォトマスクと第２フォトマスクが同一の遮光パターンを有しているが、このような場合、第１フォトマスクが第２フォトマスクを兼ねても良い。また、第１フォトマスクと第２フォトマスクが同一の遮光パターンを有している必要はなく、例えば、第１フォトマスクはアルファベットの文字を規定し、第２フォトマスクが数字を規定しても良い。
【００５８】
次に、図５〜図７を参照しながら、上記のフォトマスクセットを用いて行う露光方法を説明する。
【００５９】
ここでは、図５（ａ）に示す第１フォトマスク６２を用いる。この第１フォトマスク６２上には、文字Ａ１を規定する遮光パターン６２ａが設けられている。このようなフォトマスクは、ガラスなどの透明基板上に遮光性を有する金属膜や樹脂膜を形成し、その膜から文字部分をくり抜くことによって得られる。遮光パターン６２ａの開口部６２ｂが文字の形状を有している。図では、簡単化のため、１つの識別情報に関する遮光パターン６２ａのみを示しているが、現実のフォトマスク６２上には同様の遮光パターン６２ａが存在している。
【００６０】
次に、図５（ｂ）に示すように、ポジ型フォトレジスト層６１が塗布されたウェハ６０を用意し、第１フォトマスク６２を用いてウェハ６０上のフォトレジスト層６１を露光する。この露光により、フォトレジスト層６１の複数の領域の各々に、文字Ａ１を規定するパターン６２ａの潜像（厳密には、開口部６２ｂの形状を持つ潜像）が形成される。具体的には、０〜９のうちのいずれかの文字Ａ１（図では「１」の文字）の領域が露光されるため、遮光パターン６２ａの開口部６２ｂを透過した光により、レジスト層６１が部分的に露光される（図５（ｃ））。図５（ｃ）では、ポジ型レジスト層６１の露光部分をドットで示している。ポジ型レジスト層６１の露光部分は、ポジ型レジストの性質上、あとで行う現像工程で現像液に溶解し、開口部を形成する。その結果、本実施形態ではフォトレジスト層６１の文字部分がくり抜かれることになる。
【００６１】
なお、上記の露光を行うに際しては、例えばアライナを用いて、ウェハ６０の全面に対して文字列Ａを規定する潜像を形成することが効率的である。
【００６２】
次に、現像工程を行う前に、文字列Ｂの記録を行う。具体的には、図４（ｂ）に示すような１０枚の第２フォトマスクから適切な第２フォトマスクを選択し、選択した第２フォトマスクを用いて、文字Ｂ１の潜像をレジスト層６１に形成する。図６（ａ）は、選択した第２フォトマスク６３の一部を示している。第２フォトマスク６３には、文字列Ｂの文字を規定する遮光パターン６３ａが設けられている。遮光パターン６３ａには文字Ｂ１の形状を持つ開口部６３ｂが形成されている。
【００６３】
第２フォトマスク６３のアライメントを適切に行うことにより、文字Ｂ１の位置を文字Ａ１の潜像位置に対して適切な関係を持つ位置に合わせ、図６（ｂ）に示すように、光を照射する。フォトレジスト層６１の文字列Ａ以外の領域は未露光領域であったため、文字Ｂ１を規定するパターンを持った光で照射されると、遮光パターン６３ａの開口部６３ｂに対応した形状の潜像が形成される（図６（ｃ））。
【００６４】
次に、図７（ａ）〜図７（ｄ）を参照する。上記の露光工程の後、前述の第２フォトマスクから適切な第２フォトマスク６４を選択し、選択した第２フォトマスク６４を用いて文字Ｂ２の潜像をレジスト層６１に形成する。第２フォトマスク６４には、文字列Ｂの文字を規定する遮光パターン６４ａが設けられている。遮光パターン６４ａには文字Ｂ２の形状を持つ開口部６４ｂが形成されている。このとき、第２フォトマスク６４のアライメントを適切に行うことにより、文字Ａ１の潜像位置に対して適切な関係を持つ位置に文字Ｂ２の位置を合わせ、図７（ｂ）に示すように、光を照射する。これにより、文字Ｂ２を規定するパターンを持った光でレジスト層６１の未露光領域が照射され、遮光パターン６４ａの開口部６４ｂに対応した形状を持つ潜像がレジスト層６１に形成されることになる（図７（ｃ））。
【００６５】
以上の露光工程により、ポジ型フォトレジスト層６１における複数の領域の各々に対して、図７（ｄ）に示すように識別情報が書き込まれる。この後、現像工程を経て、露光部分（図のドット部分）がレジスト層６１から除去され、文字を規定する開口部がレジスト層６１に形成される。図８（ａ）は、現像後のポジ型フォトレジスト層６１の断面を模式的に示している。
【００６６】
図８（ｂ）〜（ｅ）を参照しながら、パターニングされたフォトレジスト６１を用いてウェハ６０に識別情報を記録する方法を説明する。
【００６７】
まず、エッチング法による場合を説明する。この場合、レジスト付きウェハ６０を不図示のエッチング装置内にロードし、適切なエッチャントとウェハ表面とを反応させる。こうすることにより、図８（ｂ）に示すように、ウェハ６０のレジスト層６１によって覆われていない表面部分がエッチングされ、文字列ＡおよＢがウェハ６１に転写される。エッチングは、被エッチング対象であるウェハの材料に応じて適宜好ましいエッチング条件が選択される。プラズマを用いたＲＩＥ（反応性イオンエッチング）などのドライエッチングの他、ウェットエッチングを行ってもよい。
【００６８】
現像後のフォトレジスト層６１を用いて、ウェハ６０に識別情報を記録する方法は上記のエッチング方法に限定されない。図８（ｃ）に示すように、パターニングされたレジスト層６１で覆われたウェハ６１に対して金属膜などの薄膜６５を堆積し、その後、レジスト層６１を除去することによっても識別情報をウェハ６１に転写することができる。このような方法は「リフトオフ」と呼ばれ、レジスト層６１上に堆積した薄膜６５はレジスト層６１とともにウェハ表面から取り除かれる。その結果、図８（ｄ）に示すように、レジスト層６１の開口部（本実施形態では「文字部分」）に薄膜６５が残存し、文字部分が他の面から凸状に突出する。
【００６９】
エッチング法やリフトオフ法によってウェハ表面に凹凸を形成する方法以外の方法でも、識別情報の記録を行うことは可能である。図８（ｅ）に示すように、パターニングされたレジスト層６１で覆われたウェハ６０に対して、例えばイオンビームなどのエネルギビームを照射し、それによってウェハ６０の露出表面領域を改質しても、識別情報をウェハに転写することも可能である。表面の改質により、反射率特性や導電性などの物理的パラメータが変化するため、この変化を検知すれば、識別情報をウェハから再生することが可能である。
【００７０】
なお、ウェハがＡｌ2Ｏ3およびＴｉＣの２種類の材料から構成されたＡｌ2Ｏ3−ＴｉＣ系セラミックスなどの複合材料から形成されている場合、本出願人が特願２０００−２３９４３１の明細書および図面に開示している方法を用いてウェハを選択エッチングすることが望ましい。この選択エッチング法によれば、文字部分の表面に微細な凹凸が形成されるため、エッチング深さが小さくても、識別情報について充分に大きな光反射率コントラストが得られるからである。
【００７１】
なお、識別情報から文字列Ａを省略することも可能である。文字列Ａを省略する場合、本明細書では「文字列Ａの桁数Ｚ1は０（ゼロ）である」と称することとする。従って、本実施形態における識別情報は、ｚ1桁（ｚ1は０以上の整数）の文字列Ａ、および、ｚ2桁（ｚ2は自然数）の文字列Ｂを含む文字列群によって表現される。
【００７２】
文字列Ａが複数の文字、例えば文字Ａ１およびＡ２から構成されている場合、それらの文字Ａ１およびＡ２は、ウェハ上で隣接して配置される必要はない。文字Ａ１およびＡ２が文字列Ｂを間に挟むように配置されていても良い。文字列Ａが複数の文字Ａ１〜Ａｎから構成されている場合、それらの文字Ａ１〜Ａｎは、直線上に１列で配置されている必要はない。文字Ａ１〜Ａｎは、行および列に分けられて２次元的に配置されていても良いし、曲線上に配置されていても良い。これらの文字配置形態については、文字列Ｂも文字列Ａと同様である。
【００７３】
（実施形態２）
本実施形態において各ウェハに記録する識別情報は、ｚ2桁の文字列Ｂおよびｚ3桁の文字列Ｃ（ｚ2およびｚ3は自然数）によって表現される。
【００７４】
ここでは、ウェハ内の位置に応じて異なる文字列Ｃを用いて識別情報を構成する例について説明する。ウェハ内の複数の領域に対して異なる識別情報を付与すれば、図１に示すように１枚のウェハから複数の分割部品を切り出す場合、各分割部品に固有の識別情報を割り当てることができる。
【００７５】
説明を簡単にするため、図９（ａ）に示す４桁の識別情報を用いる場合を説明する。この識別情報における文字列Ｂは２桁の文字Ｂ１・Ｂ２から構成され、文字列Ｃは２桁の文字Ｃ１・Ｃ２から構成されている。ここでは、文字Ｂ１・Ｂ２の各々がａ〜ｚまでの２６種類のアルファベット記号を取り得るものとし、文字Ｃ１・Ｃ２文字の各々が０〜９までの１０種類の数字を取り得るものとする。すなわち、文字列ＢおよびＣから構成される識別情報は、「ａａ００」〜「ｚｚ９９」の２６2×１０2通りある。２桁の文字列Ｃは、例えば、マトリクス状に配列された１０行×１０列（＝１００個）の領域に対して異なる識別情報を与えるために用いられ得る。図９（ｂ）は、上記識別情報が記録されたウェハ面を模式的に示している。文字列Ｃの桁数を増やせば、更に多数の領域に異なる識別情報を付与することが可能になる。
【００７６】
本明細書では、行列状に配列された複数の領域のうちの第Ｍ行第Ｎ列（ＭおよびＮは自然数）に位置する領域に割り当てられる文字列ＣをＣMNで表記する。すなわち、Ｃ１・Ｃ２＝ＣMNである。本実施形態では、Ｍ≠Ｊおよび／またはＮ≠Ｋ（ＪおよびＫは自然数）であれば、ＣMN≠ＣJKが成立する。このような文字列Ｃを見れば、ウェハのどの行および列の位置に割り当てられた識別情報かがわかるため、文字列Ｃを「行列番号（コラム・ロウ・ナンバー）」と称することとする。ウェハが複数の部品に小さく分割される場合、各分割部品に対して上記識別情報が刻印されていれば、その分割部品がどのウェハのどの部分から切り出されものかが特定される。
【００７７】
以下、図９（ｃ）を参照しながら、本実施形態で使用するフォトマスクを説明する。
【００７８】
本実施形態における第１フォトマスクにおいて、文字列Ｃの文字を規定する遮光パターンが形成されている。ここで、「文字列Ｃの文字を規定する遮光パターン」とは、フォトマスク上における遮光層の開口部によって文字列Ｃの文字部分が形成されたパターンを意味している。各第１フォトマスク上においては、上記文字列Ｃの遮光パターンが、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に沿って周期的に配列される。
【００７９】
実施形態１の文字列Ａと本実施形態の文字列Ｃとの違いは、２桁の文字列Ｃが１枚のウェハの位置に応じて異なる値を持つ点にある。また、文字列Ｃは、ウェハ毎に異なる値を持つ必要はない。故に、文字列Ｃを書き込むためのフォトマスクは１種類で足りる。
【００８０】
一方、第２フォトマスクは、実施形態１で用いた第２フォトマスクと同様の構成を有している。このような第２フォトマスクを用いることによって、図９（ｂ）に示す文字「ａ」や文字「ｂ」が１桁ずつレジスト層に書き込まれることになる。
【００８１】
次に、本実施形態における露光方法を説明する。
【００８２】
まず、ポジ型フォトレジスト層が塗布されたウェハを用意し、第１フォトマスクを用いてフォトレジスト層の複数の領域の各々に対する露光を行う。この露光により、文字列Ｃ（「００」〜「９９」）の潜像がそれぞれレジスト層の異なる位置に形成される。
【００８３】
次に、複数の第２フォトマスクから適切な第２フォトマスクを選択し、選択した第２フォトマスクを用いて、文字Ｂ１の潜像をレジスト層に形成する。このとき、第２フォトマスクのアライメントを適切に行うことにより、文字Ｂ１の位置を文字列Ｃの潜像の位置に対して合わせ、ポジ型レジスト層の未露光部分に光を照射する。
【００８４】
更に、上記複数の第２フォトマスクから適切な第２フォトマスクを選択し、選択した第２フォトマスクを用いて、文字Ｂ２の潜像をレジスト層に形成する。このとき、第２フォトマスクのアライメントを適切に行うことにより、文字Ｂ２の位置を文字列Ｃの潜像の位置に対して合わせ、レジスト層の未露光部分に光を照射する。
【００８５】
以上の方法により、ポジ型レジスト層における複数の領域の各々に対して、文字列Ｂおよび文字列Ｃが書き込まれる。この後、現像工程を経て、露光部分がレジスト層から除去されることにより、文字部がレジスト層からくり抜かれる。
【００８６】
次に、エッチング装置にウェハをロードし、適切なエッチャントとウェハ表面とを反応させれば、ウェハ表面のレジスト層によって覆われていない部分がエッチングされるため、文字列ＢおよＣがウェハに転写されることになる。
【００８７】
実施形態２では、識別情報に文字列Ａを含めなかったが、文字列Ａを含めてもよい。この場合、文字列Ａのためのフォトマスクによって、文字列Ｃのための第１フォトマスクを兼用することができる。ただし、その場合は、文字列Ａの形成に用いる複数の第１フォトマスクのそれぞれに文字列Ｃを規定する遮光パターンを設ける必要がある。一方、文字列Ｃを形成すためのフォトマスクと、文字列Ａを形成するために用いるフォトマスクとを別々にしてもよい。
【００８８】
（実施形態３）
以下、識別情報が、ｚ1桁の文字列Ａ、ｚ2桁の文字列Ｂ、およびｚ3桁の文字列Ｃを含む文字列群（ｚ1は０以上の整数、ｚ2およびｚ3は自然数）によって表現される実施形態を説明する。
【００８９】
本実施形態では、図１０に示すように、文字列ＡＢＣを形成す領域が複数個集まって１つのクラスタ領域を形成している。１枚のウェハには、複数のクラスタ領域が割り当てられ、クラスタ領域毎に異なる文字列Ｂが割り当てられている。具体的には、１枚のウェハ上の第Ｌ番目のクラスタ領域における第Ｍ行第Ｎ列の領域には、文字列ＡMNＢLＣMNによって表現される識別情報が記録される。ここで、Ｌは整数である。文字列ＡMNＢLＣMNのうち、文字列ＣMNはクラスタ領域が異なっていても同じであるが、文字列ＢLはクラスタ領域ごとに異なっている。このため、文字列ＢLによって、クラスタ領域を特定することができ、文字列Ｃによって各クラスタ領域内の位置を特定することができる。
【００９０】
各クラスタ領域内において、Ｍ≠Ｊおよび／またはＮ≠Ｋ（ＪおよびＫは自然数）の場合、ＡMN≠ＡJKが成立するようにしてもよいし、ＡMN＝ＡJKが成立するようにしてもよい。文字列Ａは、ウェハを識別するための情報を表現する。文字列ＣMNについては、Ｍ≠Ｊおよび／またはＮ≠Ｋ（ＪおよびＫは自然数）の場合、ＣMN≠ＣJKが成立するため、各クラスタ内の位置による識別は文字列ＣMNによって可能であるため、クラスタ内の位置に応じて文字列ＡMNを変化させる必要はない。
【００９１】
なお、文字列Ａ、文字列Ｂ、および文字列Ｃの配列順序や、クラスタ領域の配置形態は、図１０に示す例に限定されない。
【００９２】
本実施形態では、第１フォトマスクを用いて、ポジ型フォトレジスト層の複数の領域の各々に対し、文字列Ａおよび文字列Ｃの潜像を形成する第１露光工程を行う。
【００９３】
その後、上記ポジ型レジストの未露光部分に対し、文字列Ｂを構成する文字の潜像を１桁ずつ形成する第２露光工程を行う。第２露光工程は、文字列Ｂの桁数だけ行うことになる。文字列ＢLは１桁である必要はない。
【００９４】
第１露光工程では、アライナを用い、ウェハ全面のレジスト層に対して文字列Ａおよび文字列Ｃの潜像を形成することが好ましい。これに対して、第２露光工程では、ステッパを用い、クラスタ領域毎に文字列Ｂの露光を行うことが好ましい。なお、文字列Ａと文字列Ｃの潜像は、別々のフォトマスクを用いて別々に形成しても良い。
【００９５】
以上の実施形態では、いずれも、ポジ型フォトレジストを用いてきたが、本発明はこれに限定されない。本発明は、ネガ型フォトレジストを用いても実施できる。ただし、ネガ型フォトレジストを用いる場合は、レジストの非露光部分が現像液中に溶解するため、前述のフォトマスクを用いると、レジストの文字部分（露光部分）が現像後に残存することになる。このようにしてパターニングされたネガ型フォトレジストをマスクとしてウェハをエッチングすると、ウェハ表面の文字部分以外の領域がエッチングされることになる。ただし、識別情報のウェハへの転写は、ウェハをエッチングする場合に限定されない。パターニングされたネガ型レジストを用い、リフトオフ法を実行すれば、文字部分を凹部にすることも可能である。
【００９６】
各フォトマスクによるパターンの位置あわせ（アライメント）は、ウェハ上に形成したアライメントマークを基準にして実行する。例えば、図１１（ａ）に示すようなアライメントマークを前もってウェハ上に形成しておく。このようなアライメントマークは、レジストパターンから形成することが好ましい。一方、第１フォトマスクや第２フォトマスクには、上記アライメントマークに重ね合わせられるべき他のアライメントマークを設けている。第１および第２フォトマスクに設けられるアライメントマークとしては、図１１（ｂ）に示すような複数のパターンを採用することが好ましい。図１１（ｂ）に示すようなアライメントマークを採用すれば、マスクアライメントを高い精度で実行できる。
【００９７】
本発明が適用される板状部材は、セラミクスウェハに限定されず、その材料は任意である。また、板状部材とは、ウェハに限定されず、識別情報が書き込まれる２次元的な広がりを有する表面をもつ部材であれば何でも良い。識別情報が書き込まれる表面は、平面である必要はなく、曲面であってもよい。また、識別情報は平坦な領域に書き込まれることが望ましいが、板状部材の表面のすべてが平坦である必要はない。識別情報が書き込まれる領域以外の領域には、既に何らなの凹凸や段差か形成されてもよい。
【００９８】
識別情報をセラミクスウェハやシリコンウェハに書き込む場合、識別情報の記録は、ウェハ上に種々の薄膜を堆積するプロセスを開始する前に行うことに限定されない。識別情報は、一連の薄膜堆積プロセスやパターニングプロセスの途中または終了後の任意の段階でウェハに記録することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明は、ウェハなどの板状部材から複数の部品を切り出す製造方法に対して好適に適用される。
【符号の説明】
【０１００】
１        セラミクスウェハ（焼結体基板）
２        表面
３        基板裏面
４        基板端面
５        レンズ
６        レーザビーム
１０        磁気ヘッドスライダ
１１        エア・ベアリング面（ＡＢＳ）のサイドレール
１２        基板表面がらの積層薄膜
１３        識別情報（ＩＤまたはＩＤマーク）
２０        バー
６０        ウェハ
６１        ポジ型フォトレジスト層
６２〜６４  フォトマスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0005447456.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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