(57)【要約】ウェハの特定の結晶面にマスクを位置合わせするために、少なくとも１つの位置合わせ構造を有する第１のマスクをウェハ表面に堆積させる。位置合わせ構造は、特定の結晶面に粗く位置合わせされ、既知の角度だけ互いにずれている複数の要素からなるアレイ即ち配列物を有する。この角度によって、前記マスクを前記結晶面に精密に位置合わせできる精度が規定される。次に第１のマスクを通して異方性エッチングを行って、位置合わせ構造をウェハ表面内にエッチングする。位置合わせ構造の要素によって、異なるエッチ・パターンが、特定の結晶面に対する前記要素の相対的な方位に従ってウェハ表面に形成される。最後に、基準構造を有する第２のマスクを、ウェハ表面に形成する。第２のマスクにある基準構造を、特定の結晶面に精密に位置合わせされていると識別されるエッチ・パターンに対して位置合わせする。
2004515082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハ内の特定の結晶面にマスクを位置合わせする方法であって、
少なくとも１つの位置合わせ構造を有する第１のマスクをウェハ表面に形成する段階であり、前記位置合わせ構造は、前記特定の結晶面に粗く位置合わせされ且つ該マスクを前記結晶面に精密に位置合わせできる精度を規定する既知の角度だけ互いにずれている複数の要素からなる配列物を有する該段階と、
前記第１のマスクを通して異方性エッチングを行って、前記位置合わせ構造を前記ウェハ表面内にエッチングし、前記位置合わせ構造の前記要素によって、異なるエッチ・パターンが、前記特定の結晶面に対する前記要素の相対的な方位に従って前記ウェハ表面内に形成される段階と、
基準構造を有する第２のマスクを前記ウェハ表面に形成する段階と、
前記第２のマスクにある前記基準構造を、前記特定の結晶面に精密に位置合わせされていると識別される前記エッチ・パターンに対して位置合わせする段階とを含む方法。
【請求項２】
前記第２のマスクは、第２のマスクの基準構造を第１のマスクの精密に位置合わせされた要素に対して位置合わせしたときにウェハ表面内にエッチングされる少なくとも１つのインデックス構造を有し、前記インデックス構造は後続の機能マスクの位置合わせに用いられる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記インデックス構造に山形模様が含まれる請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２のマスクを、パターン認識装置を用いて前記エッチ・パターンに位置合わせする請求項２の方法。
【請求項５】
前記第１のマスクは、複数の異なる位置合わせ構造を含む請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記位置合わせ構造は、その複数の要素の異方性エッチングによって、位置合わせ構造の対応する要素が前記特定の結晶面に位置合わせされたときに対称的なパターンが前記ウェハ表面内に形成されるような形状である請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記位置合わせ構造が、フォーク、直線状の三重線、および４つ組からなる群から選択される請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記エッチングはウェット・エッチングである請求項１から請求項７までのいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記ウェット・エッチングを、テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイドを用いて行う請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
機能パターンを前記ウェハ表面内へエッチングするための後続の複数のマスクを堆積することをさらに含み、前記マスクをそれぞれ、前記第２のマスクを用いてウェハ表面内にエッチングされた前記インデックス構造に位置合わせする請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
結晶方位が所定の精度で知られているウェハの特定の結晶面にマスクを位置合わせする方法であって、
少なくとも１つの位置合わせ構造を有する第１のマスクをウェハ表面に形成する段階で、前記位置合わせ構造は、前記特定の結晶面に粗く位置合わせされ、前記マスクを前記結晶面に精密に位置合わせできる精度を規定する既知の角度だけ互いにずれている複数の要素からなる配列物を有する該段階と、
前記第１のマスクを通して異方性エッチングを行って、前記位置合わせ構造を前記ウェハ表面内にエッチングし、前記位置合わせ構造の前記要素によって、異なるエッチ・パターンが、前記特定の結晶面に対する前記要素の相対的な方位に従って前記ウェハ表面内に形成され、前記特定の結晶面に精密に位置合わせされた前記エッチ・パターンは対称形である段階と、
基準構造を有する第２のマスクを、前記ウェハ表面に形成する段階と、
前記第２のマスクにある前記基準構造を、前記対称的なエッチ・パターンに対して位置合わせする段階とを含む方法。
【請求項１２】
前記対称的なエッチ・パターンを、パターン認識装置で識別する請求項１２に記載の方法。
【請求項１３】
前記ウェハ表面上へ形成される後続のマスクの正確な位置合わせを容易にするために、インデックス・マークを、前記第２のマスクを通して前記ウェハ表面内へエッチングすることをさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記インデックス・マークは山形模様からなる請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のマスクは、複数の位置合わせ構造を含む請求項１１から請求項１４までのいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記位置合わせ構造は、直線状の三重線、フォーク、および４つ組からなる群から選択される請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ウェハはシリコンであり、前記エッチングは、テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイドを用いて行う請求項１１から請求項１５までのいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の背景）
発明の分野
本発明は、半導体デバイスの製造に関し、特に結晶面に光リソグラフィック・マスク（ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｃ　ｍａｓｋ）を位置合わせする方法に関する。
【０００２】
従来技術の説明
半導体デバイスの製造には、光リソグラフィック・マスクをシリコン・ウェハの結晶面に正確に位置合わせできることが重要である例が数多く存在する。種々の技術が、この結果を得るために提案されている。
【０００３】
一技術では、シリコン・ウェハの主平坦部および／または小平坦部を用いて結晶面位置合わせを行っている。この技術では、ウェハ結晶面の位置合わせ精度およびウェハ間の位置合わせ再現性が制限される。その理由は、このようなウェハの製造者が、これら主平坦部および／または小平坦部の向きを約±１°より良好にしていないからである。またウェハの主平坦部および／または小平坦部に対して機械的な位置合わせを行うため、ウェハの位置合わせがさらに不正確になり、ウェハごとの位置合わせの再現性がさらに悪くなる。この位置合わせ技術は、大抵の半導体デバイス製造者によって広く用いられている。
【０００４】
代替技術は、Ｘ線装置を用いてシリコン・ウェハの結晶面を見つけることである。この場合、Ｘ線装置をフォト・レジスト露光装置に組み込んで、結晶面を正確に決定すると同時に光リソグラフィック・マスクを結晶面に位置合わせし、フォト・リソグラフィック・パターンをシリコン・ウェハ上に転写できるようにする必要がある。
【０００５】
論文「ウエット異方性エッチングを使用してシリコン・ウエファの結晶方位にマスクを正確に位置合わせすること（Ｐｒｅｃｉｓｅ　ｍａｓｋ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ　ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｗａｆｅｒｓ　ｕｓｉｎｇ　ｗｅｔ　ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　ｅｔｃｈｉｎｇ）」（Ｍ．ＶａｎｇｂｏおよびＹ　Ｂａｃｋｌｕｎｄ、Ｊ．Ｍｉｃｒｏｍｅｃｈ、Ｍｉｃｒｏｅｎｇ、６（１９９６）、ｐｐ．２７９−２８４）には、フォーク（ｆｏｒｋ）構造を用いて該マスクを位置合わせする技術が記載されている。
【０００６】
円形構造を必要とする技術を用いることが、論文「ウエット異方性エッチングを使用してシリコン・ウエファの（１００）結晶方位にマスクを正確に位置合わせ化すること（Ｐｒｅｃｉｓｅ　ｍａｓｋ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｔｏ　ｃｒｙｓｔａｌ　ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ（１００）ｓｉｌｉｃｏｎ　ｗａｆｅｒ　ｕｓｉｎｇ　ｗｅｔ　ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　ｅｔｃｈｉｎｇ）」（Ｐ．−Ｈ．Ｃｈｅｎ、Ｃ．−Ｍ．Ｈｓｉｅｈ、Ｈ．−Ｙ．ＰｅｎｇおよびＭ．−Ｋ．Ｃｈｙｕ、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ＳＰＩＥ　Ｖｏｌ．４１７４（２０００）、ｐｐ．４６２−４６６）に記載されている。
【０００７】
上述の技術は、精度が不十分であるか、そうでなければ高効率の生産方法に適していない。
【０００８】
（発明の概要）
本発明によれば、少なくとも１つの位置合わせ構造を有する第１のマスクをウェハ表面に形成する段階であって、前記位置合わせ構造は、前記特定の結晶面に粗く位置合わせされ且つ前記マスクを前記結晶面に精密に位置合わせできる精度を規定する既知の角度だけ互いにずれている複数の要素のアレイ即ち配列物（ａｒｒａｙ）を有する該段階と、前記第１のマスクを通して異方性エッチングを行って、前記位置合わせ構造を前記ウェハ表面内にエッチングし、前記位置合わせ構造の前記要素によって、異なるエッチ・パターンが、前記特定の結晶面に対する前記要素の相対的な方位に従って前記ウェハ表面内に形成される段階と、基準（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）構造を有する第２のマスクを前記ウェハに形成する段階と、前記第２のマスクにある前記基準構造を、前記特定の結晶面に精密に位置合わせされているとみなされる前記エッチ・パターンに対して位置合わせする段階とを含む、ウェハ内の特定の結晶面にマスクを位置合わせする方法が提供される。
【０００９】
本発明の原理によれば、第１のマスクを用いて、所望する結晶面の方位を決定する。次に第２のマスクを、第１のマスクによって形成されたエッチ・パターン（エッチ・パターンはこの所望する結晶面に精密に位置合わせされている）に位置合わせすることによって、第２のマスクを用いてインデックス・マークをウェハに形成することができる。次にこれらのインデックス・マークを用いて、機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ）部品をウェハに作製するために用いる後続のマスクを位置合わせすることができる。必要に応じて、位置合わせマークに加えて機能パターンを、第２のマスクに形成することができる。
【００１０】
上述した方法は自動パターン認識に適している。自動認識パターンは、第２のマスクを、第１のマスクによって形成されたエッチ・パターンに位置合わせするための好ましい技術である。
【００１１】
通常、位置合わせされているパターンは、異なる結晶面への異方性エッチングの効果により、対称的な構造を有するパターンである。
【００１２】
第１のマスクは、精度を改善するために、種々のタイプの位置合わせ構造を含んでいても良い。好ましい実施形態においては、第１のマスクは、互いに対して位置合わせされた三重線（ｔｒｉｐｌｅｔ）、フォーク、および正方形（ｓｑｕａｒｅ）構造を含んでいる。その他の構造として、ライン形状の変形および非対称性を速く簡単に認知できる構造、またはウェット・エッチングによる形状の変形および非対称性が殆どないパターンへの独立したマスク位置合わせを可能にする構造を用いることができる。
【００１３】
通常、シリコンの場合には、ウェット・エッチング化学反応（シリコン・ウェハを、特定の結晶面方位では高いレート即ち速さで、他の特定の結晶面方位ではそれよりも低いレートでエッチングできる）を用いる。
【００１４】
第２の光リソグラフィック・マスクも、他の構造として、ウェット・エッチングによる形状変化および非対称性が殆どなかった第１の光リソグラフィック・マスクのパターンへの位置合わせを可能にする構造を含んでいても良い。
【００１５】
パターン認識装置を、シリコン・ウェハへのパターン転写が可能な装置に組み込むことができる。その結果、ウェット・エッチングによる形状変化および非対称性が殆どなかった第１の光リソグラフィック・マスクの構造への第２の光リソグラフィック・マスクの自動位置合わせが可能となる。
【００１６】
本発明によって、低コストで高スループット即ち高い効率の位置合わせを、±０．１°より良好に、光リソグラフィック・マスクとシリコン・ウェハの結晶面との間で実現できる。
【００１７】
本発明を、添付の図面を参照しながら、例としてのみより詳細に説明する。
【００１８】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
第１の段階では、３つの構造を含む第１の光リソグラフィック・マスクを、キャノンＭＰＡ−６００−ＦＡプロジェクション・アライナによって、Ｎ型の１５０ｍｍ直径シリコン・ウェハの｛１００｝方位表面へ転写し、ウェハのメジャー・フラット即ち主平坦部を用いて、ウェハの結晶面に対して粗い位置合わせを行う。メジャー・フラットによって、シリコン・ウェハの結晶面に対するこの第１の光リソグラフィック・マスクの位置合わせを、約±１°より良好な精度で行うことができる。その理由は、このシリコン・ウェハの製造者（Ｗａｃｋｅｒ−Ｓｉｌｔｒｏｎｉｃｓ）によって、結晶面およびメジャー・フラットの±１°未満の位置合わせが保証されているからである。
【００１９】
第１のマスクは、マスクに形成された３つの別個の位置合わせ構造を含む。図１に第１の構造１０を示す。第１の構造は、長く（４３０μｍ）、細く（３μｍ）、密に配置された（３μｍ）ラインの三重線１１からなる。それぞれの三重線１１は、互いに分離され（８μｍ）、隣接する次の三重線に対して０．１°だけ傾いている。それぞれ異なる三重線の方位によって、±１°の全範囲がカバーされている。したがって、主平坦部および／または小平坦部の±１°位置合わせを保証する製造者から供給されたシリコン・ウェハのミス位置合わせを完全にカバーするためには、−１°〜１°に渡る連続した２１個の三重線が必要であり、±２°位置合わせを保証する製造者からのシリコン・ウェハに対しては、−２°〜＋２°に渡る連続した４１個の三重線が必要であり、±３°の仕様に対しては、−３°〜＋３°に渡る連続した６１個の三重線が必要である等である。この第１光リソグラフィック・マスクのこの第１の構造の中央の三重線は、キャノンＭＰＡ−６００−ＦＡプロジェクション・アライナの標準の位置決めシーケンスを用いて、メジャー・フラットに垂直に位置決めする。アライナの分解能がより良好であれば、より細くより密に配置されたラインおよび三重線を用いることができる。
【００２０】
図２に、この第１の光リソグラフィック・マスクの第２の構造を示す。第２の構造は、位置合わせフォーク２０（上で引用したＶａｎｇｂｏおよびＢａｃｋｌｕｎｄの論文に記載されている）からなる。各フォーク２０（１２５μｍ幅、４５０μｍ長、アルファ＝１．０、ベータ＝３．５）は０．１°だけ、その隣のフォークに対して傾いており、こうして±１°の全範囲をカバーしている。直線状の三重線構造の場合と同様に、−１°〜＋１°をカバーするためには２１個のフォークが必要であり、±２°の全範囲をカバーするためには４１個のフォークが必要であり、−３°〜＋３°をカバーするためには６１個のフォークが必要である、等々である。この第１光リソグラフィック・マスクのこの第２の構造の中央のフォークも、キャノンＭＰＡ−６００−ＦＡプロジェクション・アライナの標準の位置決めシーケンスを用いて、メジャー・フラットに垂直に位置決めする。この第２の構造は第１の構造と同じマスクにあるため、第１の構造の三重線にわずかでも機械的ミス位置合わせがあれば、対応する第２の構造のフォーク上の同等の機械的ミス位置合わせによって再現される。
【００２１】
図３に、この第１の光リソグラフィック・マスクの第１の構造にある第３の構造３０（以後、４つ組（ｑｕａｒｔｅｔ）と言う）を示す。４つ組は、４つの小さな四角形３１（１６０μｍ×１６０μｍで全領域は３４４μｍ×３４４μｍ）が密に配置された（２４μｍ間隔の）ものからなり、１つの対称的な十字をそれらの間に形成している。この場合もやはり、各四角形はその隣の四角形から（７０μｍ）だけ隔てられ、その隣の四角形に対して０．１°だけ傾くことによって、±１°の全範囲をカバーしている。２１個のこのような四角形が、マトリックス（４×５の４つ組（５つの円弧上に配置される）に加えて１つの孤立した構造（１つの円弧の端にある））に配置され、−１°〜＋１°に渡っている。前述と同様に、−２°〜＋２°の範囲をカバーするためには４１の４つ組が必要であり、−３°〜＋３°の範囲をカバーするためには６１の４つ組が必要である等々である。
【００２２】
この第３の位置合わせ構造の中央の４つ組みも、キャノンＭＰＡ−６００−ＦＡプロジェクション・アライナの標準の位置決めシーケンスを用いて、メジャー・フラットに垂直に位置決めする。この場合もやはり、この第３の構造は第２の構造と同じマスクにあるため（第２の構造は第１の構造と同じマスクにある）、第１の構造の三重線にわずかでも機械的ミス位置合わせがあれば、対応する第２の構造のフォークにある同等の機械的ミス位置合わせによって再現され、また対応する第３の構造の４つ組にある同等の機械的ミス位置合わせによって再現される。同じマスクにあるの３つの構造を用いることで、アライナの分解能はより良好になり、マスク製造者は、より小さくより密に配置された四角形および異なる位置決めマトリックスを用いることができる。
【００２３】
上述した構造を含む第１のマスクを堆積させた後に、異方性ウェット・エッチングを、テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液（水中に２５％ＴＭＡＨ）中で９０℃で３０分間、静止したウェハで行う。ＴＭＡＨは、シリコン・ウェハの異なる結晶面方位に対して、エッチ・レート即ちエッチ速さが異なる。
【００２４】
｛１００｝面方位に垂直（ウェハ面に垂直）なエッチ・レートとして得られるのは、約０．６６７μｍ／分（３０分間で２０μｍ）である。一方、｛１１１｝方位に垂直（ウェハ面に対して５４°傾き、メジャー・フラットの方向と平行）なエッチ・レートして得られるのは、約０．０１３３μｍ／分（３０分間で０．４μｍ）である。
【００２５】
シリコンを、このような方位選択的なウェット・エッチャでエッチングすると、異なる結晶面方位に関連してエッチ・レートが非常に異なるために、転写された構造の形状に対して著しい変形が起こる。そのためしばらくすると、結晶面と完全には位置合わせしていない三重線、フォーク、および４つ組は、その対称的な形状を失って、互いに容易に区別できるようになる。この対称性のロス即ち喪失は引用した従来技術で論じられている。
【００２６】
次に第１のマスクをウェハから取り去って、第２の光リソグラフィック・マスクを設ける（キャノンＭＰＡ−６００−ＦＡプロジェクション・アライナを用いて行う）。図４に第２のマスクを示す。第２のマスクは位置合わせ用十字３２を有している。
【００２７】
キャノンのプロジェクション・アライナを用いて、対称的な十字３２（２０μｍ幅）を、以下のようなエッチ・パターンに位置合わせする。すなわち、該エッチ・パターンは、対称的なエッチングを示し、したがって所望の結晶面に位置合わせされた方位に対応する位置合わせ構造に由来する、４つ組３０（したがって両側２μｍづつが位置合わせ用）、フォーク２０、または三重線１１から得られるエッチ・パターンである。対称的なパターンは、視覚的にまたは好ましくは自動パターン認識装置を用いて、容易に識別することができる。
【００２８】
また第２の光リソグラフィック・マスクを用いて、位置合わせ印たとえば山形模様（ｃｈｅｖｒｏｎ）をウェハ表面にエッチングする。次に位置合わせ印を用いて、後続のプロセシング・マスクをウェハに、所望する精度で位置合わせすることができる。これらは、ウェット・エッチングまたは他のどんなエッチ・プロセスによっても形成することができる。それは、この段階では異方性は必須ではないからである。
【００２９】
図５に、完全な第２のマスクをより詳細に示す。図５には、位置合わせ用十字３２と山形模様３３（後続のマスク用のインデックス・マークとして用いられる）が示されている。図６に、第２のマスクを用いてエッチングした後のダイ・レイアウト即ち半導体チップ・レイアウトを示す。
【００３０】
この方法によって、結晶面に対する高スループットおよび低コストのマスク位置合わせを、後続のマスクに対して、必要な±０．１°の精度および再現性で実現することができる。
【００３１】
前述の実施形態に対して多くの変形が可能である。たとえば、位置合わせ構造を含む光リソグラフィック・マスクを、他のタイプのアライナたとえば１：１プロジェクション・アライナを用いて、ステッパまたは必要な分解能を有する他のアライナによって、転写することができる。
【００３２】
第２のマスクは、山形模様以外の他の位置合わせ印を含むことができる。このような位置合わせ印は、マスク位置合わせに用いる装置に適したものでなければならない。
【００３３】
シリコン・ウェハの方位、ドーピング・タイプ、サイズ、およびフラット位置は、好ましい｛１００｝方位、Ｎ型、１５０ｍｍ直径シリコン・ウェハであってそのメジャー・フラットをその結晶面に対する「粗い」位置合わせとして用いるウェハとは、異なっていても良い。シリコン・ウェハの仕様は、結晶面方位が、好ましい±１°よりも劣っていてもあるいは厳しくても良い。
【００３４】
三重線からなる第１の位置合わせ構造で用いるラインは、好ましい４３０μｍよりも長くても短くても良く、好ましい３μｍよりも広くても細くても良く、また好ましい３μｍよりも密または疎に配置することができる。三重線は、好ましい８μｍよりも密または疎に配置することができる。
【００３５】
フォークを用いる第２の構造で用いるフォークは、好ましい４５０μｍよりも長くても短くても良く、好ましい１２５μｍよりも広くても細くても良く、アルファ値は好ましい１．０よりも高くても低くても良く、ベータ値は好ましい３．５よりも高くても低くても良い。フォーク自体を、好ましい直線状配置とは異なる仕方で配置することができる。またＣｈｅｎの従来技術で述べた円形、または他のタイプの結晶位置合わせ構造を用いることもできる。
【００３６】
４つ組を用いる第３の構造で用いる四角形は、好ましい１６０μｍよりも大きくても小さくても良く、また四角形の間の間隔は好ましい２４μｍよりも広くても狭くても良い。四角形からなる４つ組の互いの分離は、好ましい７０μｍよりも広くても狭くても良い。４つ組の分布は、好ましいマトリックス（４×５構造（５つの円弧上に配置される）に加えて１つの孤立した構造）と異なっていても良い。
【００３７】
オフセット角度として、好ましい０．１°よりも大きいかまたは小さいものを、隣接する次の三重線、フォーク、または四角形４つ組との間で用いて、隣接する個体間の位置合わせ分解能を下げるかまたは改善することができる。したがって個体の数を、好ましい２１個と比べて減少または増加させて、好ましい−１°〜＋１°の範囲をカバーする。
【００３８】
好ましい−１°〜＋１°の範囲を減少または増加させることによって、フラットに対するシリコン・ウェハ結晶面位置合わせの、より緩いかまたは厳しい仕様をカバーすることができる。
【００３９】
位置合わせ構造自体が、提案した三重線、フォーク、または四角形４つ組と異なっていても良い。選択する構造は、異方性ウェット・エッチング後に容易に調べられる非対称性を有していなければならず、またパターン認識装置を用いた自動モードにおいて、第２のマスク構造に容易に位置合わせされる少なくとも１つの対称構造を有していなければならない。
【００４０】
テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液の濃度は、好ましい水中の２５％ＴＭＡＨよりも高くても低くても良い。テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）溶液の温度は、好ましい９０℃と異なっていても良い。
【００４１】
ウェット・エッチング深さは、好ましい２０μｍより深くても浅くても良く、より粗いかまたは微細な構造に対して最適化されなければならない。
【００４２】
ウェット・エッチング溶液を、好ましいテトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）溶液と違うものにして、シリコン・ウェハの種々の結晶面方位に対する種々のエッチ・レートを実現することができる。代替的な溶液としては、以下のものが挙げられる。水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）、ヒドラジン、エチレン・ジアミン・ピロカテコール（ＥＤＰ）、テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）などの水酸化第四級アンモニウムたとえばテトラ・エチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＥＡＨ）およびテトラ・プロピル・アンモニウム・ハイドロオキサイド（ＴＰＡＨ）。強い苛性または塩基性エッチング溶液は全て、同じ様に作用するため、代替物となることができる。
【００４３】
第２の光リソグラフィック・マスクで用いる４つ組は、好ましい２０μｍよりも広くても狭くても良く、用いるオーバーラップは好ましい２μｍよりも広くても狭くても良い。
【００４４】
第２の光リソグラフィック・マスクでは、同じ光リソグラフィック・マスクを用いて従来の他の位置合わせマークを同時に落とす（ｄｒｏｐ）ことができるのならば、好ましい対称的な十字以外の代替的な位置合わせ構造を用いることができる。
【００４５】
単結晶基板の元素自体が、好ましいシリコンと異なっていても良い。実際に、その他の元素たとえばゲルマニウムＧｅ、およびその他の化合物たとえばガリウムヒ素ＧａＡｓまたはインジウム・リンＩｎＰを用いることができる。ただし、この異なる基板のウェット・エッチングによって、必要とされる方位に特定的なエッチ・レートが得られることが必要である。
【００４６】
本発明の用途は、フォトニクス・デバイス、たとえば回転または振動ミラーに基づく光スイッチに見出される。種々の用途に対するマイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム（ＭＥＭＳ）において、マスク位置合わせを行うために本発明を用いることができる。
【００４７】
以上説明したように本発明によって、低コストおよび高スループットを可能にする、シリコン・ウェハの結晶面に対して約±０．１°の精度で行う光リソグラフィック・マスクの位置合わせ方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
三重線位置合わせ構造を示す平面図である。
【図２】
フォーク位置合わせ構造を示す平面図である。
【図３】
四角形からなる位置合わせ構造を示す平面図である。
【図４】
第２のマスク上の位置合わせ構造を示す平面図である。
【図５】
位置合わせマークおよびダイシング・スクライブ・ラインを有するフル・マスク・レイアウトである。
【図６】
山形模様および十字を示すダイ・レイアウトである。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004515082.tif 000020
2004515082.tif 000021
2004515082.tif 000022