最終更新 2026-10-10

レジストレーションとは(パターン位置精度)

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レジストレーションとは、描かれたパターンが設計上の位置からどれだけずれずに置かれているかを表す位置精度で、とくにフォトマスク上のパターンの位置精度を指します。層と層の相対的なずれであるオーバーレイに対し、絶対的な位置のずれを表します。マスクの誤差は縮小されてウェハのオーバーレイ誤差の一部になります。

目次7項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. よくある質問
  4. 設備の製造メーカー
  5. 関連用語
  6. 比較・違いを学ぶ
  7. 出典・参考資料

定義・解説

レジストレーションとは、半導体のリソグラフィで、描かれたパターンが本来あるべき位置(設計上の格子)からどれだけずれずに置かれているかを表す位置精度のことです。とくにフォトマスクの上のパターンの位置精度(マスクのレジストレーション、イメージプレースメント)を指すことが多く、nm単位で管理されます。

よく似た言葉にオーバーレイ(重ね合わせ)があります。オーバーレイは、ウェハの上で前の層と今の層のパターンがどれだけずれているかという「層と層の相対的なずれ」です。これに対しレジストレーションは、1枚のマスクやウェハの上でパターンが絶対的な位置からどれだけずれているかを表します。マスクのレジストレーション誤差は、露光で4分の1に縮小されてウェハのオーバーレイ誤差の一部になります。

マスクのレジストレーション誤差の原因は、電子ビーム描画装置の位置決めの誤差、描画中の温度変化や帯電、マスクの膜応力によるゆがみ、マスクを支える方法によるたわみなどです。専用のレジストレーション計測装置で、マスク全体の多数の点の位置を測って管理します。EUVマスクは反射型で、マスクの平坦度や裏面の状態も位置のずれにつながるため、管理がより厳しくなっています。

図解

レジストレーション(絶対的な位置精度)とオーバーレイ(層間の相対的なずれ)の比較
古い文献では、重ね合わせの意味でレジストレーションと呼ぶこともある。

よくある質問(FAQ)

レジストレーションとオーバーレイの違いは何ですか?
オーバーレイはウェハの上で前の層と今の層のパターンがどれだけずれているかという、層と層の相対的なずれです。レジストレーションは、1枚のマスクやウェハの上でパターンが設計上の絶対的な位置からどれだけずれているかを表します。マスクのレジストレーション誤差は、オーバーレイ誤差の原因の1つになります。
マスクのレジストレーション誤差はなぜ生じるのですか?
電子ビーム描画装置の位置決めの誤差、描画中の温度変化や帯電、マスクに付けた膜の応力によるゆがみ、マスクの支え方によるたわみなどが原因です。専用の計測装置でマスク全体の多数の点の位置を測り、補正や合否判定に使います。

設備の製造メーカー

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出典・参考資料

  1. 精密工学会「縮小投影露光装置とその技術の進展(精密工学会誌 73巻1号)」(2026/10/10 確認)