Способ совмещения рисунка маски с рисунком подложки Советский патент 1991 года по МПК G03F9/00 

Изобретение относится к технологии рентгенолитографии в процессе производства полупроводниковых приборов. Цель изобретения - упрощение процесса. На подложке формируются метки в виде многослойной структуры. Она состоит из чередующихся полупроводниковых слоев противоположного типа проводимости или чередующихся проводящих и непроводящих слоев. Подложку облучают рентгеновским излучением через маску. На метки подложки подают электрическое напряжение и измеряют электрический ток, протека- ющий через них. Ток возникает при воздействии рентгеновского излучения на многослойную структуру меток. По величине этою тока судят о рассовмещении маски и подложки. Затем подложку и маску взаимно ориентируют до момента точного их совмещения, который фиксируют по максимуму или минимуму тока. 1 ил.

Изобретение относится к процессам изготовления интегральных схем и полупроводниковых приборов, в частности к технологии рентгеноли1ографии.

Целью изобретения является упрощение процесса путем использования меток на подложке в виде многослойной структуры, состоящей из чередующихся полупроводниковых слоев противоположного типа проводимости или чередующихся проводящих и непроводящих слоев. Такие метки используются как датчики рентгеновского излучения, прошедшего через метки на маске.

На многослойную структуру меток подают электрическое напряжение и измеряют ток, протекающий через каждую метку. По величине этого тока судят об интенсивности рентгеновского излучения, попадающего на каждую метку, а следовательно, и о величине рассовмещения.

Изобретение поясняется чертежом, где показана принципиальная схема процесса совмещения.

На подложку 1 нанесен слой 2 резиста. Маска 3 представляет собой рентгенопрозрач- ную мембрану. На маске 3 имеется топологи- ч бский рисунок 4 из рентгенопоглощающего материала. На подложке 1 сформированы метки 5 в виде многослойной структуры. На маске 3 сформированы метки 6, выполненные также как и топологический рисунок 4 из рентгенопоглощающего материала.

П р и м е р 1. Маска 3 имеет мембрану из кремния, легированного бором толщиной 2-3 мкм. Топологический рисунок 4 и метки 6 на маске 3 выполнены из слоя золота толщиной 0,6 мкм. Каждая метка 6 имеет размер 5x200 мкм.

На подложке 1 формируют метки 5 в виде чередующихся полупроводниковых слоев противоположного типа проводимосл о

сл ю

сти. в этом случае каждая метка представляет собой плоский р-п-переход размером 5x200 мкм. Метки 6 на маске 3 и метки 5 на подложке 1 расположены в координатно сопряженных точках.

На подложку 1 наносят негативный ре- зист 2 марки ЭЛН-216. На р-п-переход каждой метки подают электрическое напряжение в обратном направлении. Это достигается с помощью расположенных, на подлож.(е вспомогательных контактных площадок и токоведущих дорожек, соединяющих эти контактные площадки с метками.

После предварительного позиционирования маски 3 и подложки 1 их облучают рентгеновским синхронным излучением. Метки 6 на маске 3 экранируют рентгеновское излучение. Однако, если маски 3 и подложка 1 совмещены не точно, то на некоторую часть метки 5 на подложке будет попадать рентгеновское излучение. В результате в р-п-переходе возникает электрический ток. Чем больше величина рассовмещения, тем больше ток.

Таким образом, по величине электрического тока, протекающего через каждую метку 5 на подложке 1, можно судить об интенсивности рентгеновского излучения, попадающего на данную метку, а следовательно, и о величине рассовмещения.

Затем проводят взаимную ориентацию маски 3 и подложки 1. При точном совмещении метки 6 на маске 3 полностью экранируют метки 5 на подложке 1 от рентгено

вского излучения, и величина электрического тока, протекающего через метки 5, минимальна.

П р и м е р 2. Все операции выполняют как в примере 1. Метки 5 на подложке 1 выполняют в виде многослойной структуры, состоящей из чередующихся проводящих и непроводящих слоев. В частности, такая структура может состоять из слоя кремния, разделенного с кремниевой подложкой слоем окиси кремния толщиной 30-40 А.

Формула изобретения Способ совмещения рисунка маски с рисунком подложки, включающий формирование координатно-сопряженных меток на маске и подложке, облучение рентгеновским излучением подложки через маску и взаимную ориентацию подложки и маски по интенсивности рентгеновского излучения на метках подложки, отличающийся тем, что. с целью упрощения процесса, метки на подложке формируют в виде многослойной структуры с чередующимися полупроводниковыми слоями противоположного типа проводимости или чередующимися проводящими и непроводящими слоями, а в процессе взаимной ориентации подложки и маски к многослойной структуре меток прикладывают электрическое напряжение, при этом интенсивность рентгеновского излучения на метках подложки определяют по величине электрического тока, проходящего через многослойную структуру меток.