(57)【要約】【課題】  基板とフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークを製品デバイスの収量を減らすことがないように配置する。【解決手段】  複数の製品デバイス８が構成される基板１と、基板１上に塗布したレジスト５をフォトリソグラフィー工程を用いてパターニングするためにそのレジスト５をマスキングするフォトマスク（不図示）との位置合わせに用いる基板側アライメントマーク２を、基板１の製品デバイス８が構成される部分のうち、基板１に施される後の工程で基板１にスルーホール６が形成される領域であるスルーホール形成領域６’内に形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデバイスが構成される基板と、該基板上に塗布したレジストをフォトリソグラフィー工程を用いてパターニングするために前記レジストをマスキングするフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークを前記基板に形成する方法において、
前記アライメントマークを、前記基板の前記デバイスが構成される部分のうち、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域内に形成することを特徴とする、アライメントマークを基板に形成する方法。
【請求項２】
前記アライメントマークを、前記基板の前記レジストが塗布される面とは反対の面に形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記基板に施される前記後の工程はエッチング工程である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記基板に施される後の工程は、前記基板の一方の面から他方の面を貫通する貫通穴を前記基板の前記領域に形成することを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記デバイスは、液体を吐出するための吐出口と、該吐出口に液体を供給するために前記吐出口に連通された液体流路と、該液体流路に充填された前記液体に気泡を発生させるために前記基板上に設けられた素子とを有し、前記気泡を発生させることにより生じる圧力によって前記吐出口から前記液体を吐出させる液体吐出ヘッドであり、
前記基板に施される後の工程は、前記基板の一方の面から他方の面を貫通して前記液体流路に連通する液体供給口を前記基板の前記領域に形成することを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
複数のデバイスが構成される基板において、
該基板上に塗布したレジストをフォトリソグラフィー工程を用いてパターニングするために前記レジストをマスキングするフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークが、前記基板の前記デバイスが構成される部分のうち、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域内に形成されていることを特徴とする基板。
【請求項７】
前記アライメントマークが、前記基板の前記レジストが塗布される面とは反対の面に形成されている、請求項６に記載の基板。
【請求項８】
前記基板に施される前記後の工程はエッチング工程である、請求項６または７に記載の基板。
【請求項９】
前記基板の、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域には、前記基板の一方の面から他方の面を貫通する穴が形成される、請求項６から８のいずれか１項に記載の基板。
【請求項１０】
前記デバイスは、液体を吐出するための吐出口と、該吐出口に液体を供給するために前記吐出口に連通された液体流路と、該液体流路に充填された前記液体に気泡を発生させるために前記基板上に設けられた素子とを有し、前記気泡を発生させることにより生じる圧力によって前記吐出口から前記液体を吐出させる液体吐出ヘッドであり、
前記基板の、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域には、前記基板の一方の面から他方の面を貫通して前記液体流路に連通する液体供給口が形成される、請求項６から８のいずれか１項に記載の基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトリソグラフィー工程において用いられるアライメントマークの形成方法、およびデバイスが構成される基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造プロセス等において所望のパターンを形成するために用いられるフォトリソグラフィー技術は、一般的には、基板上にレジストを塗布してベーキングを行った後、基板上に形成する所望のパターンが形成されたフォトマスクで基板上のレジストをマスキングして露光し、レジストを現像した後に、被エッチング材をエッチングによって除去して、基板上に所望のパターンを形成する技術である。特に半導体製造プロセス等においては、基板上に複雑なパターンを形成するために、種々のフォトマスクを用いて露光と現像とエッチングが繰り返し行われる。そのため、あるパターンが既に形成された基板と、次のパターンの原版であるフォトマスクとの位置合わせを行うために、画像処理技術等を用いた位置合わせ処理に必要なアライメントマークを基板とフォトマスクとのそれぞれ相対する位置に配置する必要がある。
【０００３】
また、半導体製造プロセスでは、図６に示すように、ウエハーと呼ばれる基板１００１から所望の製品デバイス１００８を一括して複数個形成することが主流である。このように、基板１００１から複数個の製品デバイス１００８を一括形成する場合、通常は、位置合わせ用のアライメントマークを、製品デバイス１００８となる部分とは別のアライメントマーク専用の領域１００７に配置している。
【０００４】
図７は、図６に示した基板１００１の下面側から見た、図６のＡ領域内におけるアライメントマーク専用の領域１００７を拡大して示す図である。図７に示すように、基板１００１の上面のアライメントマーク専用の領域１００７には「十字形」の基板側アライメントマーク１００２が形成されている。また、基板１００１の下面には、十字形の基板側アライメントマーク１００２の四隅に相対する位置に配置された、フォトマスクのアライメントマーク痕１００５ａを含むレジストパターン１００５が形成されている。このアライメントマーク痕１００５ａは「抜き田の字形」に形成されている。なお、図７では、基板１００１上面の基板側アライメントマーク１００２を透視した状態で示している。
【０００５】
なお、このように、位置合わせ用のアライメントマークを製品デバイスとなる部分とは別のアライメントマーク専用の領域に配置する手法は、先行技術文献を挙げるまでもなく周知である。
【０００６】
しかしながら、位置合わせ用のアライメントマーク１００２を製品デバイス１００８とは別の領域のアライメントマーク専用の領域１００７に配置した場合には、基板１００１から得られる製品デバイス１００８の収量が領域１００７の大きさの分だけ減少してしまう。このことは、製品デバイス１００８の面積が大きければ大きいほど顕著である。なぜなら、個々の製品デバイス１００８は、複数個の製品デバイス１００８が構成された基板１００１をダイシング工程において碁盤目状に切断して分離して得られることから、たとえアライメントマーク１００２自体の大きさが個々の製品デバイス１００８の面積より小さくても、製品デバイス１００８に用いられない各領域１００７の面積が各製品デバイス１００８と同じ面積になるためである。
【０００７】
これに対し、製品デバイスに用いられない領域を無くすために、位置合わせ用のアライメントマークを製品デバイスとは別の領域のアライメントマーク専用の領域に配置するのではなく、製品デバイス自体の領域内にアライメントマークを設ける手法が知られている。しかしながら、この手法では、通常は、個々の製品デバイスの面積がアライメントマークを配置するのに必要な分の面積だけ増加してしまうことから、この手法によっても、結果的には製品デバイスの収量をあまり増加させることはできない。
【０００８】
そこで近年では、アライメントマークを設けることによって製品デバイスの収量が減少してしまうという課題を解決する手法の一つとして、基板の切断される領域（一般に、「スクライブライン」と呼ばれている。）にアライメントマークを配置する手法が用いられている。この手法によれば、ダイシング工程において切削される箇所にアライメントマークが付されるので、アライメントマークを配置するための領域を基板上に別途確保する必要がなくなることから、基板を有効に利用して製品デバイスの収量を増加させることが可能になる。この手法は、例えば特許文献１に記載されている。
【０００９】
この手法を図８を参照して説明すると、切断に使用するカッター（「ダイシングブレード」とも呼ばれる。）の厚さが５０μｍ程度あれば、近年のフォトリソグラフィー技術の微細化により、ダイシングライン上にアライメントマーク１００２を配置することが可能である。しかしながら、この場合はアライメントマークをより微細に形成する必要があるため、精度良く微細なパターン加工を行うことが可能な装置を用いなくてはならない。しかしながら、そのような装置は高価である。また、アライメントマークの加工に要求される精度が製品デバイスの加工に要求される精度よりも高い場合には、そのような精度をもって製品デバイスを製造することは製品デバイスの性能をオーバースペック化することにつながる。
【００１０】
これまで述べたようなアライメントマークの配置に関する問題は、特に、製品デバイスの必要機能として基板を貫通するスルーホールを形成するような場合に顕著になる。例えば、インクジェット記録ヘッドの製造工程においては、Ｓｉ基板上にインク吐出エネルギー発生素子やノズルを構成し、各ノズルへ外部からインクを供給するためのインク供給口をＳｉ基板に貫通口を貫通させることで形成することが行われている。貫通口の形成にはフォトリソグラフィー技術が一般に用いられ、特にＳｉ異方性エッチングや反応ガスを用いたドライエッチングが用いられているが、いずれの場合にも基板に配置されたインク吐出エネルギー発生素子やノズルの構造とインク供給口との位置合わせを行って加工を行う必要がある。ところが、貫通口を形成するためにＳｉ基板のエッチングを行う際には、Ｓｉ基板上に形成されたアライメントマークの部分も同様にエッチング加工が行われてしまうので、Ｓｉ基板のアライメントマークを形成した部分に凹状の損傷が生じることがある。
【００１１】
このような問題に対し、製品デバイスとなる領域に影響を与えない領域、すなわち製品デバイスから独立したアライメントマーク専用の領域にアライメントマークを形成することで問題を解決しようとすると、上述したように基板からの製品デバイスの収量がその分だけ減少してしまう。
【００１２】
また、スクライブライン上にアライメントマークを配置する手法を採った場合、寸法上はスクライブライン上にアライメントマークを配置することが可能であっても、エッチング時にアライメントマークの形成部分からサイドエッチング（実際のレジストパターンよりエッチングが横方向に広がること）が起こるので、アライメントマークの四隅周辺に配置された製品デバイスに欠損箇所が発生してしまうことから、製品デバイスの品質上好ましくない。
【００１３】
この現象を図９を参照して説明すると、Ｓｉからなる基板１００１にエッチングを行う際に、基板１００１の下面のアライメントマーク痕１００５ａの形成箇所に生じるサイドエッチング量が片側方向に５０μｍであるとした場合、アライメントマーク痕１００５ａの元々の寸法は５０μｍ四方であり（図７参照）、四方Ｓｉ異方性エッチングによるＳｉ基板１００１の＜１１１＞面（図９に示す基板１００１の下面）の傾斜角は５４．７°であることから、サイドエッチング後のアライメントマーク痕１００５ａの形成部分は、開口部が１５０μｍ四方、深さｔが約１０６μｍ（１５０μｍ÷√２）の四角錐形状の溝１００９になる。
【００１４】
このようなサイドエッチングによる影響を少なくするための手法としては、スクライブラインの幅を広くするか、アライメントマークを更に微細に形成することが考えられる。しかしながら、スクライブラインの幅を広くするとその分だけ製品デバイスの収量が減ってしまう。また、アライメントマークをより微細に形成するにはその装置のコストが高くなるとともに、微細なアライメントマークでは位置合わせ精度を保つことが困難であるという問題がある。
【特許文献１】特開２００３−０９２２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特に半導体製造プロセスにおいては、ウエハー基板から製品デバイスをどれだけ多く収量できるかが、製品デバイスのコストに大きく影響する。そのため、基板とフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークを基板上に形成する際には、アライメントマークが製品デバイスの収量を減らすことがないようにアライメントマークを配置することが求められる。
【００１６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板とフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークを製品デバイスの収量を減らすことがないように配置することを可能にする、アライメントマークの形成方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明のアライメントマークを基板に形成する方法は、複数のデバイスが構成される基板と、該基板上に塗布したレジストをフォトリソグラフィー工程を用いてパターニングするために前記レジストをマスキングするフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークを前記基板に形成する方法において、前記アライメントマークを、前記基板の前記デバイスが構成される部分のうち、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域内に形成することを特徴とする。
【００１８】
上記本発明によれば、アライメントマークが基板のデバイスを構成する部分に形成されるので、アライメントマークを配置するための専用の領域を、基板のデバイスを構成する部分とは別の領域に設ける必要がないことから、基板を無駄なく有効に利用することができる。さらに、基板のデバイスを構成する部分のうち、後の工程でいずれ除去される領域にアライメントマークを配置しているので、アライメントマークはその工程時にその領域と共に消失するため、デバイス自体の大きさがアライメントマークの分だけ大きくなることもない。したがって、本発明によれば、アライメントマークを基板からのデバイスの収量を減らすことがないように配置することができ、また、デバイス自体の小型化を図ることも可能になる。
【００１９】
また、前記アライメントマークを、前記基板の前記レジストが塗布される面とは反対の面に形成する構成としてもよい。
【００２０】
さらに、前記基板に施される前記後の工程はエッチング工程である構成としてもよい。
【００２１】
また、前記基板に施される後の工程は、前記基板の一方の面から他方の面を貫通する貫通穴を前記基板の前記領域に形成することを含む構成としてもよい。これによれば、基板に形成されたアライメントマークは基板にその貫通穴を形成する際に除去される。
【００２２】
あるいは、前記デバイスは、液体を吐出するための吐出口と、該吐出口に液体を供給するために前記吐出口に連通された液体流路と、該液体流路に充填された前記液体に気泡を発生させるために前記基板上に設けられた素子とを有し、前記気泡を発生させることにより生じる圧力によって前記吐出口から前記液体を吐出させる液体吐出ヘッドであり、前記基板に施される後の工程は、前記基板の一方の面から他方の面を貫通して前記液体流路に連通する液体供給口を前記基板の前記領域に形成することを含む構成としてもよい。これによれば、基板に形成されたアライメントマークは基板にその液体供給口を形成する際に除去される。
【００２３】
また、本発明の基板は、複数のデバイスが構成される基板において、該基板上に塗布したレジストをフォトリソグラフィー工程を用いてパターニングするために前記レジストをマスキングするフォトマスクとの位置合わせに用いるアライメントマークが、前記基板の前記デバイスが構成される部分のうち、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域内に形成されていることを特徴とする。
【００２４】
また、前記アライメントマークが、前記基板の前記レジストが塗布される面とは反対の面に形成されている構成としてもよい。
【００２５】
さらに、前記基板に施される前記後の工程はエッチング工程である構成としてもよい。
【００２６】
また、前記基板の、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域には、前記基板の一方の面から他方の面を貫通する穴が形成される構成としてもよい。
【００２７】
あるいは、前記デバイスは、液体を吐出するための吐出口と、該吐出口に液体を供給するために前記吐出口に連通された液体流路と、該液体流路に充填された前記液体に気泡を発生させるために前記基板上に設けられた素子とを有し、前記気泡を発生させることにより生じる圧力によって前記吐出口から前記液体を吐出させる液体吐出ヘッドであり、前記基板の、前記基板に施される後の工程で前記基板から除去される領域には、前記基板の一方の面から他方の面を貫通して前記液体流路に連通する液体供給口が形成される構成としてもよい。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように、本発明によれば、アライメントマークを、基板の、基板に施される後の工程で基板から除去される領域内に形成することにより、アライメントマークを基板からのデバイスの収量を減らすことがないように配置することができ、また、デバイス自体の小型化を図ることも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００３０】
図１は、本発明のアライメントマークの形成方法を適用して形成される過程におけるデバイスの一実施形態の概略構成を示す平面図である。また、図２は、図１に示した基板の上面に形成された基板側アライメントマークと、その基板の下面にマスキングされたフォトマスクのアライメントマーク痕とを示す透視図である。なお、図２は、下面にレジストパターン５（図３参照）が形成された基板１をその下面側から見た状態を示している。
【００３１】
図１および図２に示すように、本発明のアライメントマークの形成方法を適用して形成されるデバイスは、その形成工程の過程において、基板１の上面の、後の工程でスルーホール６（図３参照）が形成される領域（以下、「スルーホール形成領域６’」という。）内に、基板側アライメントマーク２が形成される。また、基板１の下面の基板側アライメントマーク２に相対する位置には、レジストパターン５の一部である、フォトマスクのアライメントマーク痕５ａが形成される。基板側アライメントマーク２とフォトマスクのアライメントマーク痕５ａは、基板１のスルーホール形成領域６’にスルーホール６が形成される際に除去される。
【００３２】
なお、図１は、基板１のうち１つの製品デバイス８となる部分のみを示している。基板１は実際には複数の製品デバイス８が構成される大きさを有しており、基板１に複数の製品デバイス８を構成した後に基板１をカッティングすることで、図１に示す大きさの個々の製品デバイス８が得られる。
【００３３】
基板１の下面にレジストパターン５，５ａを形成するために用いられるフォトマスク（不図示）は、後述するように基板１の下面側に塗布したレジストをパターニングする際にそのレジストをマスキングする。基板１に対するフォトマスクの位置合わせは、画像処理を用いた位置制御により、「抜き田の字形」のアライメントマーク痕５ａを形成するフォトマスクの「田の字形」のアライメントマークの間に、基板１の上面側の「十字形」のアライメントマーク２が配置されるようにフォトマスクを位置決めすることによって行われる。具体的には、この画像処理を用いた位置制御は、基板１の上面側から撮影した基板側アライメントマーク２の画像と、基板１の下面側から撮影したフォトマスクのアライメントマークの画像とを画像処理により重ね合わせ、それらのアライメントマークの位置が合うようにフォトマスクの位置を制御することによって行う。
【００３４】
なお、本実施形態では、アライメントマーク２と、フォトマスクのアライメントマークとの各々を上記のような形状に形成した例を用いて説明するが、それらの形状はそのような形状に制限されるものではない。
【００３５】
次に、図３を参照して、本発明のアライメントマークの形成方法を適用してデバイスを形成する工程について説明する。
【００３６】
まず、図３（ａ）に示すように、Ｓｉ（シリコン）からなる基板１の上面に、デバイスの機能素子（不図示）と、その機能素子を駆動するためのアルミニウム等の配線材料からなる回路配線（不図示）とを形成する。そして、それらの形成工程時に、基板１の上面の、基板１にスルーホール６を形成する領域であるスルーホール形成領域６’の範囲内に基板側アライメントマーク２を形成する。基板側アライメントマーク２は、回路配線を構成する配線材料と同じ材料で構成される。このように基板１に機能素子等を形成する際に併せて基板側アライメントマーク２を形成することで、基板側アライメントマーク２の形成のために特別の工程を設ける必要を無くすことができる。この基板側アライメントマーク２は、後述する工程で基板１の下面にマスキングされるフォトマスク（不図示）を、上述した画像処理を用いた位置制御によって基板１に位置合わせする際に用いられるものである。
【００３７】
なお、上述したように、図３においても基板１は１つの製品デバイス８となる部分のみを示している。基板１は、実際には複数の製品デバイス８が構成される大きさを有している。
【００３８】
続いて、同じく図３（ａ）に示すように、基板１の上面側にパッシベーション層３を形成するとともに、基板１の下面側に耐エッチング層４を形成する。パッシベーション層３は、基板１の上面に構成した機能素子や回路配線を保護するための保護層であるとともに、ウエットエッチングによってスルーホール６を形成する際にエッチング液の停止層としての機能も有する。パッシベーション層３の材料はＳｉＮやＰ−ＳｉＯ等からなる。また、耐エッチング層４はシリコン熱酸化膜からなり、その材料にはＳｉＮやＳｉＯ2を用いることができる。
【００３９】
次に、図３（ｂ）に示すように、基板１の下面の耐エッチング層４の上に、フォトマスクのアライメントマーク痕５ａを含むレジストパターン５を形成する。このレジストパターン５の形成は、以下のようにして行う。
【００４０】
まず、耐エッチング層４の上に、レジストパターン５を形成するためのフォトレジストを塗布する。次に、基板１に形成するパターン形状とアライメントマークとを有するフォトマスク（不図示）を、そのフォトレジストの上に上述したように位置合わせしてマスキングし、フォトレジストを露光して現像する。これにより、図３（ｂ）に示すような、フォトマスクのアライメントマーク痕５ａを含むレジストパターン５が形成される。なお、アライメントマーク痕５ａは基板１のスルーホール形成領域６’の範囲内に位置している。
【００４１】
次に、図３（ｃ）に示すように、耐エッチング層４のパターニングを行う。耐エッチング層４のパターニングは、市販のバッファードフッ酸を用いたウエットエッチングによって行う。耐エッチング層４のパターニングを行った後、レジストパターン５とアライメントマーク痕５ａを耐エッチング層４から剥離して除去する（図３（ｄ）参照）。耐エッチング層４には、レジストパターン５のアライメントマーク痕５ａに相当する形状のアライメントマークパターン４ａが形成されている。
【００４２】
次に、基板１をエッチングしてパターニングする。このとき、図３（ｅ）に示すように、基板１のスルーホール形成領域６’にスルーホール６を形成する。
【００４３】
基板１をパターニングする際のエッチング方法としては、Ｓｉの結晶方位を利用した異方性エッチング技術や、ＣＦ4、Ｈ2、Ｏ2、Ｎ2等を混合した反応ガスを導入して行うプラズマエッチング技術が知られている。本実施形態においてもこれらの技術を用いることが可能である。ここでは、そのエッチング方法として異方性エッチング技術を用いた場合を例に挙げて説明する。
【００４４】
Ｓｉ異方性エッチング技術は、アルカリ性のエッチング液を用いてウエットエッチングを行った場合におけるＳｉ結晶方位の＜１１１＞面と＜１００＞面とのエッチング速度の差を利用してエッチングを行う技術である。本実施形態では、エッチング液としてＫＯＨの２０ｗｔ％水溶液を用い、これを８０℃に加熱した液槽に基板１を浸漬してエッチングを行った。なお、他のエッチング液として、ＴＭＡＨ(水酸化テトラメチルアンモニウム)、ＮａＯＨ、ヒドラジンを用いることも可能である。
【００４５】
このようなＳｉ異方性エッチング技術を用いてスルーホール６を形成する際には、アライメントマーク痕５ａの形状にパターニングされる耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａの大きさを、サイドエッチングの影響を考慮して決めるべき点に留意する必要がある。一般的に、Ｓｉ異方性エッチングにおいては、サイドエッチングの影響によって、Ｓｉ基板１が耐エッチング層４によるマスクの寸法よりも大きくエッチングされる。本実施形態における異方性エッチングも例外ではなく、そのようなサイドエッチング現象が生じるので、予めサイドエッチング量を把握して、スルーホール形成領域６’に形成される耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａの大きさを決めておく必要がある。
【００４６】
スルーホール形成領域６’に形成される耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａの大きさを、サイドエッチング後のスルーホール６の開口部の大きさよりも小さくすることで、形成するスルーホール６に何ら影響を与えることなく、スルーホール形成領域６’内に配設した耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａをスルーホール６の形成時に同時にエッチングして消失させることができる。本実施形態では、形成するスルーホール６の大きさの関係上、スルーホール形成領域６’内に配設した耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａの大きさが１００μｍ四方以下であれば、サイドエッチングがスルーホール６に何ら影響を与えることなくスルーホール６を形成することができた。
【００４７】
なお、基板１の上面においてスルーホール形成領域６’内に配設されている基板側アライメントマーク２も、スルーホール６の形成時に消失する。また、このウエットエッチングによるスルーホール６の形成工程において、基板１の上面に形成されているパッシベーション層３はエッチング停止層として機能する。
【００４８】
最後に、パッシベーション層３のスルーホール６に面する部分をエッチングによって除去する。これにより、図３（ｆ）に示すように、スルーホール６が基板１およびその上下面の各層３，４を貫通するスルーホール６が形成される。そして、基板１に構成した複数の製品デバイス８をスクライブライン（不図示）に沿ってカッティングすることで、個々の製品デバイス８が得られる。
【００４９】
このように、本実施形態によれば、基板側アライメントマーク２と耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａをスルーホール形成領域６’内に配置することで、形成するスルーホール６に何ら影響を与えることなく、基板側アライメントマーク２と耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａをスルーホール６の形成時に同時に消失させることができる。よって、アライメントマークを配置するための専用の領域を、基板１の製品デバイス８とは別の領域に設ける必要がない。また、製品デバイス８にアライメントマーク専用の領域を設けるのではなく、いずれスルーホール６の形成時にエッチングによって除去される領域にアライメントマークを配置しているので、製品デバイス８自体の大きさがアライメントマークの分だけ大きくなることもない。したがって、本実施形態によれば、アライメントマークを製品デバイス８の収量を減らすことがないように配置することができ、また、製品デバイス８の小型化を図ることが可能である。
【００５０】
（他の実施形態）
図４は、本発明のアライメントマークの形成方法を適用して形成されたインクジェット記録ヘッドの一実施形態を一部を破断した状態で示す斜視図である。
【００５１】
図４に示すように、本実施形態のインクジェット記録ヘッド１００は、上面にインク吐出エネルギー発生素子１０１および電極１１０等が構成され、さらに上面と下面とを貫通するインク供給口１０５が形成されている基板１と、基板１の上面に設けられ、インク吐出口１０４等が形成されたノズル流路壁部材１０３とを有している。
【００５２】
インク供給口１０５は基板１の長手方向に延びており、複数のインク吐出エネルギー発生素子１０１は基板１の上面においてインク供給口１０５の両側に２列に配置されている。また、複数の電極１１０が基板１の長手方向の両端部付近に設けられており、それらは各端部付近においてそれぞれ電極群１１１を構成している。
【００５３】
また、ノズル流路壁部材１０３に形成されたインク吐出口１０４は、基板１上の各インク吐出エネルギー発生素子１０１の上方に位置している。したがって、インク吐出口１０４が構成するインク吐出口群１１２は、基板１上のインク吐出エネルギー発生素子１０１と同様に２列を成している。
【００５４】
基板１の下面側には、インクタンク（不図示）から供給されたインクを一時的に貯留する共通液室（不図示）が設けられる。その共通液室に貯留されたインクは、インク供給口１０５を介して、基板１上に設けられたノズル流路壁部材１０３によって形成されているインク流路１０６（図５（ｅ）参照）およびインク吐出口１０４に送られ、それぞれのインク流路に対応して設けられているインク吐出エネルギー発生素子１０１の周囲に供給される。そして、インク吐出エネルギー発生素子１０１が発生する熱エネルギーがインク吐出エネルギー発生素子１０１の周囲に供給されたインクに付与されると、インク中に生じる気泡の成長による圧力によって、インク吐出口１０４からインク滴が吐出される。その吐出されたインク滴が記録媒体（不図示）に付着することによって、記録媒体に文字や画像等が記録される。
【００５５】
次に、図５を参照して、本発明のアライメントマークの形成方法を適用して図４に示したインクジェット記録ヘッドを形成する工程について説明する。
【００５６】
まず、図５（ａ）に示すように、Ｓｉ（シリコン）からなる基板１の上面に、インク吐出エネルギー発生素子１０１、電極１１０（図５では不図示）、および、アルミニウム等の配線材料からなる、インク吐出エネルギー発生素子１０１を駆動するための回路配線（不図示）を形成する。そして、それらの形成工程時に、基板１の上面の、基板１にインク供給口１０５を形成する領域であるインク供給口形成領域１０５’の範囲内に基板側アライメントマーク２を形成する。基板側アライメントマーク２は、回路配線を構成する配線材料と同じ材料で構成される。このように基板１にインク吐出エネルギー発生素子１０１等を形成する際に併せて基板側アライメントマーク２を形成することで、基板側アライメントマーク２の形成のために特別の工程を設ける必要を無くすことができる。この基板側アライメントマーク２は、後述する工程で基板１の下面にマスキングされるフォトマスク（不図示）を、上述した画像処理を用いた位置制御によって基板１に位置合わせする際に用いられるものである。
【００５７】
なお、図５では、基板１は１つのインクジェット記録ヘッド１００となる部分のみを示している。基板１は、実際には複数のインクジェット記録ヘッド１００が構成される大きさを有している。
【００５８】
続いて、同じく図５（ａ）に示すように、基板１の上面側にパッシベーション層３を形成するとともに、基板１の下面側に耐エッチング層４を形成する。パッシベーション層３は、基板１の上面に構成したエネルギー発生素子１０１や回路配線を保護するための保護層であるとともに、ウエットエッチングによってインク供給口１０５を形成する際にエッチング液の停止層としての機能も有する。パッシベーション層３の材料はＳｉＮやＰ−ＳｉＯ等からなる。また、耐エッチング層４はシリコン熱酸化膜からなり、その材料にはＳｉＮやＳｉＯ2を用いることができる。
【００５９】
さらに、同じく図５（ａ）に示すように、基板１の下面の耐エッチング層４の上に、フォトマスクのアライメントマーク痕５ａを含むレジストパターン５を形成する。このレジストパターン５の形成は、以下のようにして行う。
【００６０】
まず、耐エッチング層４の上に、レジストパターン５を形成するためのフォトレジストを塗布する。次に、基板１に形成するパターン形状とアライメントマークとを有するフォトマスク（不図示）を、そのフォトレジストの上に上述したように位置合わせしてマスキングし、フォトレジストを露光して現像する。これにより、図５（ｂ）に示すような、フォトマスクのアライメントマーク痕５ａを含むレジストパターン５が形成される。なお、アライメントマーク痕５ａは基板１のインク供給口形成領域１０５’の範囲内に位置している。
【００６１】
次に、図５（ｂ）に示すように、耐エッチング層４のパターニングを行う。耐エッチング層４のパターニングは、市販のバッファードフッ酸を用いたウエットエッチングによって行う。耐エッチング層４のパターニングを行った後、レジストパターン５とアライメントマーク痕５ａを耐エッチング層４から剥離して除去する。耐エッチング層４には、レジストパターン５のアライメントマーク痕５ａに相当する形状のアライメントマークパターン４ａが形成されている。
【００６２】
次に、図５（ｃ）に示すように、基板１の上面側のパッシベーション層３の上に型材１０２を形成し、続いて基板１の上にノズル流路壁部材１０３を形成する。型材１０２は、後の工程で除去されて、ノズル流路壁部材１０３にインク供給口１０５とインク吐出口１０４とを連通させるインク流路１０６を構成するためのものである。ノズル流路壁部材１０３は、基板１上に形成された型材１０２の全体を一度覆うように設けられた後、基板１のインク吐出エネルギー発生素子１０１の上方の部分がフォトリソグラフィーによって開口され、そこにインク吐出口１０４が形成される。
【００６３】
次に、基板１をエッチングしてパターニングする。このとき、図５（ｄ）に示すように、基板１のインク供給口形成領域１０５’にインク供給口１０５を形成する。基板１をパターニングする際のエッチング方法としては、Ｓｉの結晶方位を利用した異方性エッチング技術や、ＣＦ4、Ｈ2、Ｏ2、Ｎ2等を混合した反応ガスを導入して行うプラズマエッチング技術が知られている。本実施形態においてもこれらの技術を用いることが可能である。エッチング技術に関する詳しい説明は、図３（ｅ）を参照して説明したものと同様であるので、ここでは省略する。
【００６４】
本実施形態においても、インク供給口形成領域１０５’に形成される耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａの大きさを、ウエットエッチング時に生じるサイドエッチング後のインク供給口１０５の開口部の大きさよりも小さくすることで、形成するインク供給口１０５に何ら影響を与えることなく、インク供給口形成領域１０５’内に配設した耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａをスルーホール６の形成時に同時にエッチングして消失させることができる。なお、基板１の上面においてインク供給口形成領域１０５’内に配設されている基板側アライメントマーク２も、インク供給口１０５の形成時に消失する。また、このウエットエッチングによるインク供給口１０５の形成工程において、基板１の上面に形成されているパッシベーション層３はエッチング停止層として機能する。
【００６５】
最後に、パッシベーション層３のインク供給口１０５に面する部分をエッチングによって除去する。これにより、図５（ｅ）に示すように、基板１およびその上下面の各層３，４を貫通するインク供給口１０５が形成される。さらに、インク供給口１０５を形成した後に、溶解液を用いて型材１０２を溶解して除去する。これにより、インク供給口１０５とインク吐出口１０４とを連通させるインク流路１０６がノズル流路壁部材１０３に構成される。そして、基板１に構成した複数のインクジェット記録ヘッド１００をスクライブライン（不図示）に沿ってカッティングすることで、個々のインクジェット記録ヘッド１００が得られる。
【００６６】
本実施形態においても、基板側アライメントマーク２と耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａをインク供給口形成領域１０５’内に配置することで、形成するインク供給口１０５に何ら影響を与えることなく、基板側アライメントマーク２と耐エッチング層４のアライメントマークパターン４ａをインク供給口１０５の形成時に同時に消失させることができる。よって、アライメントマークを配置するための専用の領域を、基板１のインクジェット記録ヘッド１００となる部分とは別の領域に設ける必要がない。また、インクジェット記録ヘッド１００にアライメントマーク専用の領域を設けるのではなく、いずれインク供給口１０５の形成時にエッチングによって除去される領域にアライメントマークを配置しているので、インクジェット記録ヘッド１００自体の大きさがアライメントマークの分だけ大きくなることもない。したがって、本実施形態によれば、アライメントマークをインクジェット記録ヘッド１００の収量を減らすことがないように配置することができ、また、インクジェット記録ヘッド１００の小型化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明のアライメントマークの形成方法を適用して形成される過程におけるデバイスの一実施形態の概略構成を示す平面図である。
【図２】下面にレジストパターンが形成された基板をその下面側から見た状態を示す図である。
【図３】本発明のアライメントマークの形成方法を適用してデバイスを形成する工程について説明するための図である。
【図４】本発明のアライメントマークの形成方法を適用して形成されたインクジェット記録ヘッドの一実施形態を一部を破断した状態で示す斜視図である。
【図５】本発明のアライメントマークの形成方法を適用して図４に示したインクジェット記録ヘッドを形成する工程について説明するための図である。
【図６】従来の半導体製造プロセスの一例を説明するための図である。
【図７】図６に示した基板の下面側から見た、図６のＡ領域内におけるアライメントマーク専用の領域を拡大して示す図である。
【図８】従来の、スクライブラインにアライメントマークを配置する手法を説明するための図である。
【図９】サイドエッチング現象を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６８】
１    基板
２    基板側アライメントマーク
３    パッシベーション層
４    耐エッチング層
４ａ  アライメントマークパターン
５    レジストパターン
５ａ  フォトマスクのアライメントマーク痕
６    スルーホール
６’  スルーホール形成領域
８    製品デバイス
１０１    インク吐出エネルギー発生素子
１０２    型材
１０３    ノズル流路壁部材
１０４    インク吐出口
１０５    インク供給口
１０６    インク流路
１１０    電極
１１１    電極群
１１２    インク吐出口群
【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】
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