JPH05166772A - 誘電体分離ウェハの製造方法 - Google Patents
誘電体分離ウェハの製造方法Info
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- JPH05166772A JPH05166772A JP35401391A JP35401391A JPH05166772A JP H05166772 A JPH05166772 A JP H05166772A JP 35401391 A JP35401391 A JP 35401391A JP 35401391 A JP35401391 A JP 35401391A JP H05166772 A JPH05166772 A JP H05166772A
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims 2
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- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 2
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- Element Separation (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 研磨量のバラツキに関係なく１つの基準パタ
ーンで素子形成用マスクを正確に位置決めできるように
する。 【構成】 分離溝の形成時、同時に十字状の開口部を有
するマスクを用いて基準パターン用の溝を形成し、その
後酸化膜および多結晶シリコンの形成を行った後研磨す
ることにより、前記酸化膜で囲まれた多結晶シリコンか
らなる十字星状の基準パターン１８を基板研磨表面に露
出させる。十字星状パターン１８の先端は研磨バラツキ
に関係なく常に中心線ｌx ，ｌy 上にあるので、前記先
端に素子形成用マスクの十字パターン１９を合わせるこ
とにより正確にマスク合わせができる。
ーンで素子形成用マスクを正確に位置決めできるように
する。 【構成】 分離溝の形成時、同時に十字状の開口部を有
するマスクを用いて基準パターン用の溝を形成し、その
後酸化膜および多結晶シリコンの形成を行った後研磨す
ることにより、前記酸化膜で囲まれた多結晶シリコンか
らなる十字星状の基準パターン１８を基板研磨表面に露
出させる。十字星状パターン１８の先端は研磨バラツキ
に関係なく常に中心線ｌx ，ｌy 上にあるので、前記先
端に素子形成用マスクの十字パターン１９を合わせるこ
とにより正確にマスク合わせができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は誘電体分離ウェハの製
造方法に係り、特に素子形成用マスクを位置合わせする
ための基準パターンを形成する方法に関する。
造方法に係り、特に素子形成用マスクを位置合わせする
ための基準パターンを形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】誘電体分離ウェハは、単結晶シリコン基
板の表面に対して分離溝の形成、誘電体分離用酸化膜の
被着、支持体層としての多結晶シリコンの堆積を行った
後、前記分離溝の底部まで前記基板の裏面側を研磨して
該基板を複数の単結晶島に分離することにより製造され
る。誘電体分離集積回路装置は、前記ウェハの単結晶島
に素子を形成するが、通常前記シリコン基板の研磨側で
あるウェハの表面には基準となる位置合わせパターンが
刻まれていないため、単結晶島と素子形成用マスクパタ
ーンとを位置合わせする方法がなかった。
板の表面に対して分離溝の形成、誘電体分離用酸化膜の
被着、支持体層としての多結晶シリコンの堆積を行った
後、前記分離溝の底部まで前記基板の裏面側を研磨して
該基板を複数の単結晶島に分離することにより製造され
る。誘電体分離集積回路装置は、前記ウェハの単結晶島
に素子を形成するが、通常前記シリコン基板の研磨側で
あるウェハの表面には基準となる位置合わせパターンが
刻まれていないため、単結晶島と素子形成用マスクパタ
ーンとを位置合わせする方法がなかった。
【０００３】このため、例えば単結晶島壁やグリッドラ
インを基準にして素子パターンを形成しているが、単結
晶島壁やグリッドラインは、前記シリコン基板の研磨量
のバラツキによりウェハ表面に現れる位置や幅が異なる
ため、位置合わせの基準となり得ない場合が多い。
インを基準にして素子パターンを形成しているが、単結
晶島壁やグリッドラインは、前記シリコン基板の研磨量
のバラツキによりウェハ表面に現れる位置や幅が異なる
ため、位置合わせの基準となり得ない場合が多い。
【０００４】このような欠点を解決する試みとして、研
磨バラツキを考慮して複数個の形状の異なる基準パター
ンを埋め込んでおく特開昭５５−１５８６３３号公報に
記載されるような工夫もある。以下その製造方法を図６
（ａ）〜（ｃ）の工程断面図および平面図を参照して説
明する。面方位（１００）の単結晶シリコン基板に異方
性アルカリエッチング液（ＫＯＨ−イソプロピルアルコ
ール−水）を用いて分離溝を形成する際、同時に一辺の
長さがｗ1 〜ｗ4 とそれぞれ異なる正方形開口パターン
で図６（ａ）に示すように基板１に四角錐状の複数の溝
２を形成する。この時、正方形開口パターンの一辺の長
さをｗとすると、エッチング深さｄは数１で表わされる
ので、
磨バラツキを考慮して複数個の形状の異なる基準パター
ンを埋め込んでおく特開昭５５−１５８６３３号公報に
記載されるような工夫もある。以下その製造方法を図６
（ａ）〜（ｃ）の工程断面図および平面図を参照して説
明する。面方位（１００）の単結晶シリコン基板に異方
性アルカリエッチング液（ＫＯＨ−イソプロピルアルコ
ール−水）を用いて分離溝を形成する際、同時に一辺の
長さがｗ1 〜ｗ4 とそれぞれ異なる正方形開口パターン
で図６（ａ）に示すように基板１に四角錐状の複数の溝
２を形成する。この時、正方形開口パターンの一辺の長
さをｗとすると、エッチング深さｄは数１で表わされる
ので、
【数１】ｗ／√２ 一辺の長さがｗ1 〜ｗ4 （ｗ1 ＞ｗ2 ＞ｗ3 ＞ｗ4 ）と
異なれば、深さｄがｄ1 〜ｄ4 （ｄ1 ＞ｄ2 ＞ｄ3 ＞ｄ
4 ）と異なって溝２が形成される。
異なれば、深さｄがｄ1 〜ｄ4 （ｄ1 ＞ｄ2 ＞ｄ3 ＞ｄ
4 ）と異なって溝２が形成される。
【０００５】しかる後、基板１の表面に誘電体分離用酸
化膜３を被着し、支持体層としての多結晶シリコン４を
堆積させた後、基板１の裏面側を分離溝の底部が露出す
るまで研磨するが、この時、研磨量にバラツキがあって
も、前記四角錐状の溝部においては溝２の深さがｄ1 〜
ｄ4 と異なるため、図６（ｂ）に示すようにいずれかの
基準パターン５（酸化膜３で囲まれた多結晶シリコン
４）が最適状態で単結晶シリコン基板１の研磨表面に現
れる。したがって、その最適状態の基準パターン５に図
６（ｃ）に示すように素子形成用マスクの合わせパター
ン６を位置合わせすれば、単結晶島の所定の場所に正し
く所望の素子を形成することができる。
化膜３を被着し、支持体層としての多結晶シリコン４を
堆積させた後、基板１の裏面側を分離溝の底部が露出す
るまで研磨するが、この時、研磨量にバラツキがあって
も、前記四角錐状の溝部においては溝２の深さがｄ1 〜
ｄ4 と異なるため、図６（ｂ）に示すようにいずれかの
基準パターン５（酸化膜３で囲まれた多結晶シリコン
４）が最適状態で単結晶シリコン基板１の研磨表面に現
れる。したがって、その最適状態の基準パターン５に図
６（ｃ）に示すように素子形成用マスクの合わせパター
ン６を位置合わせすれば、単結晶島の所定の場所に正し
く所望の素子を形成することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の基準パターン形成法では、複数の基準パタ
ーンを形成しなければならないので、基準パターン形成
用に広いスペースを必要とする問題点があった。また、
溝の深さを異ならせるために深い溝を形成しなければな
らないので、この時同時に形成される単結晶島形成用分
離溝の形状を崩すことがあった。さらに複数の基準パタ
ーンが出現するため、どのパターンにマスクを合わせて
良いのか迷い、素子形成の作業性を悪くすることがあっ
た。
ような従来の基準パターン形成法では、複数の基準パタ
ーンを形成しなければならないので、基準パターン形成
用に広いスペースを必要とする問題点があった。また、
溝の深さを異ならせるために深い溝を形成しなければな
らないので、この時同時に形成される単結晶島形成用分
離溝の形状を崩すことがあった。さらに複数の基準パタ
ーンが出現するため、どのパターンにマスクを合わせて
良いのか迷い、素子形成の作業性を悪くすることがあっ
た。
【０００７】この発明は上記の点に鑑みなされたもの
で、上記従来の欠点を解決し得る基準パターンの形成法
を提供することを目的とする。
で、上記従来の欠点を解決し得る基準パターンの形成法
を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明では、誘電体分
離ウェハの製造方法において、分離溝の形成時、同時
に、十字状の開口部を有するマスクを用いて基準パター
ン用の溝を基板に形成し、その後、誘電体分離用絶縁膜
および支持体層の形成を行った後研磨を行うことによ
り、前記絶縁膜で囲まれた支持体材料からなる十字星状
の基準パターンを研磨表面に露出させる。
離ウェハの製造方法において、分離溝の形成時、同時
に、十字状の開口部を有するマスクを用いて基準パター
ン用の溝を基板に形成し、その後、誘電体分離用絶縁膜
および支持体層の形成を行った後研磨を行うことによ
り、前記絶縁膜で囲まれた支持体材料からなる十字星状
の基準パターンを研磨表面に露出させる。
【０００９】
【作用】上記この発明においては、十字星状の基準パタ
ーンが得られ、この基準パターンは研磨量のバラツキに
より図５（ａ），（ｂ）に示すように拡大、縮小はする
が、４つの先端は常に十字パターンの中心線ｌx ，ｌy
上に位置する。したがって、この十字星状パターンの４
つの先端に素子形成用マスクの十字パターン１９を合わ
せれば、研磨量のバラツキに関係なく常に素子形成用マ
スクを正確に位置合わせすることができる。
ーンが得られ、この基準パターンは研磨量のバラツキに
より図５（ａ），（ｂ）に示すように拡大、縮小はする
が、４つの先端は常に十字パターンの中心線ｌx ，ｌy
上に位置する。したがって、この十字星状パターンの４
つの先端に素子形成用マスクの十字パターン１９を合わ
せれば、研磨量のバラツキに関係なく常に素子形成用マ
スクを正確に位置合わせすることができる。
【００１０】
【実施例】以下この発明の一実施例を図１〜図４を参照
して説明する。図１および図２において、（ａ）は平面
図、（ｂ）は断面図である。図３は断面図、図４は研磨
側（基板裏面側）から見た平面図である。
して説明する。図１および図２において、（ａ）は平面
図、（ｂ）は断面図である。図３は断面図、図４は研磨
側（基板裏面側）から見た平面図である。
【００１１】図１において、１１は面方位（１００）の
単結晶シリコン基板、１２はその表面に形成されたエッ
チングマスク材としての酸化膜、１３はその酸化膜１２
にホトリソ・エッチング技術により形成された十字状の
開口部である。前記シリコン基板１１の表面に前記酸化
膜１２を形成し、これに開口部を形成して、その開口部
からアルカリ異方性エッチング液（ＫＯＨ−イソプロピ
ルアルコール−水）でシリコン基板１１の表面に単結晶
島形成用分離溝を形成する際、同時に酸化膜１２に前記
十字状の開口部１３を形成して、該開口部１３から基板
１１表面に図２に示すように基準パターン用の溝１４を
形成する。この溝１４は、全体の平面形状が十字状で、
その４つの先端から中心に向ってＶ型の溝が次第に深く
なるように、さらに内部コーナー部１５は（１１１）面
よりエッチング速度が速い（ｎｎ１）面が現れる結果、
他より深くなるように形成される。
単結晶シリコン基板、１２はその表面に形成されたエッ
チングマスク材としての酸化膜、１３はその酸化膜１２
にホトリソ・エッチング技術により形成された十字状の
開口部である。前記シリコン基板１１の表面に前記酸化
膜１２を形成し、これに開口部を形成して、その開口部
からアルカリ異方性エッチング液（ＫＯＨ−イソプロピ
ルアルコール−水）でシリコン基板１１の表面に単結晶
島形成用分離溝を形成する際、同時に酸化膜１２に前記
十字状の開口部１３を形成して、該開口部１３から基板
１１表面に図２に示すように基準パターン用の溝１４を
形成する。この溝１４は、全体の平面形状が十字状で、
その４つの先端から中心に向ってＶ型の溝が次第に深く
なるように、さらに内部コーナー部１５は（１１１）面
よりエッチング速度が速い（ｎｎ１）面が現れる結果、
他より深くなるように形成される。
【００１２】しかる後、エッチングマスクとしての酸化
膜１２を除去した後、分離溝および溝１４部分を含む基
板１１の全表面に図３に示すように誘電体分離用の酸化
膜１６を形成し、さらにその上に支持体層としての多結
晶シリコン１７を堆積させる。
膜１２を除去した後、分離溝および溝１４部分を含む基
板１１の全表面に図３に示すように誘電体分離用の酸化
膜１６を形成し、さらにその上に支持体層としての多結
晶シリコン１７を堆積させる。
【００１３】しかる後、基板１１の裏面側を分離溝の底
部が露出するまで研磨して該基板１１を複数の単結晶島
に分離するが、この時前記溝１４部分においては前記の
ような溝であることにより、酸化膜１６で囲まれた多結
晶シリコン１７からなる十字星状の基準パターン１８が
図４に示すように研磨表面に露出する。この十字星状の
基準パターン１８は、前記基板の研磨量が例えば図３の
ｐ1 ，ｐ2 というようにバラツクと、図５（ａ），
（ｂ）に示すように拡大，縮小はするが、４つの先端は
常に十字パターンの中心線ｌx ，ｌy 上に位置する。し
たがって、この十字星状基準パターン１８の４つの先端
に素子が形成用マスクの十字パターン１９を図５に示す
ように合わせれば、研磨量のバラツキに関係なく常に素
子形成用マスクを正確に位置合わせすることができる。
部が露出するまで研磨して該基板１１を複数の単結晶島
に分離するが、この時前記溝１４部分においては前記の
ような溝であることにより、酸化膜１６で囲まれた多結
晶シリコン１７からなる十字星状の基準パターン１８が
図４に示すように研磨表面に露出する。この十字星状の
基準パターン１８は、前記基板の研磨量が例えば図３の
ｐ1 ，ｐ2 というようにバラツクと、図５（ａ），
（ｂ）に示すように拡大，縮小はするが、４つの先端は
常に十字パターンの中心線ｌx ，ｌy 上に位置する。し
たがって、この十字星状基準パターン１８の４つの先端
に素子が形成用マスクの十字パターン１９を図５に示す
ように合わせれば、研磨量のバラツキに関係なく常に素
子形成用マスクを正確に位置合わせすることができる。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したようにこの発明によ
れば、十字星状の基準パターンにより研磨量のバラツキ
に関係なく常に素子形成用マスクを正確に位置合わせす
ることができる。そしてこの発明によれば基準パターン
を１つとすることができるので、基準パターンのための
スペースを少なくすることができるとともに、マスク合
わせ時に迷うことがなく作業性の向上を図ることができ
る。さらに基準パターン用の溝も特に深くする必要がな
いので、同時に形成される単結晶島形成用分離溝の形状
を崩すこともなくなる。
れば、十字星状の基準パターンにより研磨量のバラツキ
に関係なく常に素子形成用マスクを正確に位置合わせす
ることができる。そしてこの発明によれば基準パターン
を１つとすることができるので、基準パターンのための
スペースを少なくすることができるとともに、マスク合
わせ時に迷うことがなく作業性の向上を図ることができ
る。さらに基準パターン用の溝も特に深くする必要がな
いので、同時に形成される単結晶島形成用分離溝の形状
を崩すこともなくなる。
【図１】この発明の一実施例の一部を示す平面図および
断面図である。
断面図である。
【図２】この発明の一実施例の一部を示す平面図および
断面図である。
断面図である。
【図３】この発明の一実施例の一部を示す断面図であ
る。
る。
【図４】この発明の一実施例の一部を示す平面図であ
る。
る。
【図５】この発明の一実施例における基準パターンの露
出状態を示す平面図である。
出状態を示す平面図である。
【図６】従来の基準パターン形成法を示す断面図および
平面図である。
平面図である。
１１ 単結晶シリコン基板 １４ 溝 １６ 酸化膜 １７ 多結晶シリコン １８ 基準パターン
Claims (1)
- 【請求項１】 単結晶半導体基板の表面に対して分離溝
の形成、絶縁膜の被着、支持体層の堆積を行った後、前
記基板の裏面側を研磨することにより、該研磨側に複数
の単結晶島を形成するようにした誘電体分離ウェハの製
造方法において、 前記分離溝の形成時、同時に、十字状の開口部を有する
マスクを用いて基準パターン用の溝を基板に形成し、そ
の後、前記絶縁膜および支持体層の形成を行った後研磨
を行うことにより、前記絶縁膜で囲まれた支持体材料か
らなる十字星状の基準パターンを研磨表面に露出させる
ようにした誘電体分離ウェハの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35401391A JP3107624B2 (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | マスク位置合わせのための基準パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35401391A JP3107624B2 (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | マスク位置合わせのための基準パターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05166772A true JPH05166772A (ja) | 1993-07-02 |
| JP3107624B2 JP3107624B2 (ja) | 2000-11-13 |
Family
ID=18434726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35401391A Expired - Fee Related JP3107624B2 (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | マスク位置合わせのための基準パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3107624B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007273727A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Mitsubishi Electric Corp | アライメントマーク及びその形成方法、半導体装置及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-12-19 JP JP35401391A patent/JP3107624B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007273727A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Mitsubishi Electric Corp | アライメントマーク及びその形成方法、半導体装置及びその製造方法 |
| JP4531713B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2010-08-25 | 三菱電機株式会社 | アライメントマーク及びその形成方法、半導体装置及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3107624B2 (ja) | 2000-11-13 |
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