JPH04100043A - 投影露光マスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要］ 投影露光マスクに係り、特に複数のサブパターン或いは
繰り返しのサブパターンを含む素子形成用パターンを有
する投影露光マスクに関しレジストやウェハに形成され
たパターンの検査を短時間で精度よく行うことを可能に
する投影露光マスクの提供を目的とし。

素子形成用パターンと、検査パターンを有する投影露光
マスクであって、前記素子形成用パターンは複数のサブ
パターンからなり、前記検査パターンは前記素子形成用
パターンの一部と同一で一つのサブパターンと、それを
取り巻く複数のサブパターンからなる投影露光マスクに
より構成する。また、素子形成用パターンと、検査パタ
ーンを有する投影露光マスクであって、前記素子形成用
パターンは縦方向及び横方向に繰り返される複数のサブ
パターンを含み、前記検査パターンは前記繰り返される
複数のサブパターンの一部と同一で、縦方向に３箇以上
の奇数箇のサブパターン横方向に３箇以上の奇数箇のサ
ブパターンが繰り返し配置されている投影露光マスクに
より構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は投影露光マスクに係り、特に複数のサブパター
ン或いは繰り返しのサブパターンを含む素子形成用パタ
ーンを有する投影露光マスクに関する。

半導体装置は微細化の一途をたどっている。半導体装置
の製造においては、検査方法の善し悪しが半導体装置の
善し悪しを決定すると言っても過言でない。半導体装置
の微細加工はウェハープロセスにおける重要なプロセス
であり、そのパターン形成を行うフォトリソグラフィー
工程やパターンの加工を行うエンチング工程において、
検査はますます重要度を増している。

両工程での検査の内容にはさまざまな項目があるが、微
細化とともにパターンの加工精度の検査。

すなわち測長が注目され、その精度が問題となってきた
。

〔従来の技術〕

第３図はウェハーに素子パターンを形成する投影露光マ
スクを説明するための図で、１，２は素子形成用パター
ン、３は検査パターン、　４ａ乃至４ｄは露光コーナー
マークを表す。検査パターン３はウェハーのサブスクラ
イブ領域に形成される。

第４図は素子形成用パターン１の一部を模式的に示すも
ので、　１ａ乃至１１は素子形成用パターン１を構成す
る複数のサブパターンの一部を表す。

さらに、第５図はサブスクライブ領域に形成される検査
パターンの従来例を示し、３１乃至３５はサブパターン
を表す。

従来行われているウェハープロセスでの測長は。

以下のように２つに分けることができる。

■チップ内の実際のパターンを測長器で測る方法■スク
ライブ領域に測長しやすいパターンを形成して、それを
測長器で測る方法 この２つの方法の長所と短所を簡単に述べると以下のよ
うになる。

■の方法によれば、実際のパターンを測長することにな
るので、知りたいパターンの実際の幅や径の大きさの測
長値が得られる。その反面、メモリーを例にとれば明ら
かなように同じパターンの繰り返しの場合、測長位置を
定めるのが容易でな（２例えば第４図における１ａの位
置を測長位置と決めておいたとしても１作業時に他の位
置を測長してしまう危険性がある。また、決められた測
長位置まで顕微鏡やＳＥＭ等の測長器を使ってその視野
を移動することは大変手間がかかる。

また、■の方法によれば、■と比較して測長位置を探す
のははるかに容易になり、測長位置を間違える危険性は
激減するが、測長しやすいパターンは１例えば第５図に
示すように一般に実際のパターンと異なるため１例えば
、トランジスタゲート形成時の測長をこのパターンの中
央のサブパターン３３で行うと、実際のトランジスタゲ
ートの測長とは異った値を得ることが多い。もう少し詳
細に説明すると、一般に実際のパターンは密なパターン
が形成されているのに対し、スクライブ領域での従来の
測長パターンは簡単なパターンのため疎となる。その結
果、パターン現像時の現像速度の違いや、エツチングの
マイクロローディング効果と呼ばれる疎密効果により１
プロセスシフト量が異なるため、実際のトランジスタゲ
ートの測長値とは異った測長値となるのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記の問題に鑑み、測長位置を簡単に見つけ、
しかも実際のパターンに対応する測長値を精度よく求め
ることができるパターンを有する投影露光マスクを提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図及び第２図は本発明の実施例Ｉの検査バターン及
び実施例Ｈの検査パターンを示す。

上記課題は、素子形成用パターン１．２と、検査パター
ン３を有する投影露光マスクであって前記素子形成用パ
ターン１，２は複数のサブパターン１ａ乃至１１からな
り、前記検査パターン３は前記素子形成用パターン１，
２の一部と同一で。

っのサブパターン３ａと、それを取り巻く複数のサブパ
ターン３ｂ乃至３１からなる投影露光マスクによって解
決される。

また、素子形成用パターン１．２と、検査パターン３を
有する投影露光マスクであって、前記素子形成用パター
ン１．２は縦方向及び横方向に繰り返される複数のサブ
パターン１ａ乃至１１を含み。

前記検査パターン３は前記繰り返される複数のサブパタ
ーン１ａ乃至１１の一部と同一で、縦方向に３箇以上の
奇数箇のサブパターン、横方向に３箇以上の奇数箇のサ
ブパターンが繰り返し配置されている投影露光マスクに
よって解決される。

〔作用］ 本発明の投影露光マスクでは、検査パターン３はウェハ
ーのサブスクライブ領域に形成される。

それゆえ、予めサブスクライブ領域に形成する場所を定
めておくことにより、その場所を簡単に素早く見つけ出
すことができる。

本発明では検査パターン３として実際の素子形成用パタ
ーン１．２の一部と同一のパターンを形成しているので
、疎密効果は最小限に抑えられ。

実際の素子形成用パターンの幅や径の大きさをよく反映
した測長ができるようになる。

さらに、素子形成用パターン１．２が縦方向及び横方向
に繰り返される複数のサブパターン１ａ乃至１１を含む
場合は、検査パターン３は繰り返される複数のサブパタ
ーン１ａ乃至１１の一部と同一で縦方向に３箇以上の奇
数箇のサブパターン、横方向に３箇以上の奇数箇のサブ
パターンが繰り返しからなるようにしている。このよう
な検査パターンを使用すれば、測長位置は測長パターン
の真ん中のサブパターン３ａであるというルールを決め
ておくことにより、測長位置を一義的に定めることがで
きる。このようにして、測長位置を迷うことな（素早く
見つけることができる。

（実施例〕 第１図は実施例■の検査パターンを説明するための図で
、　３ａ乃至３１はサブパターンを表す。これらのサブ
パターンは素子形成用パターンのサブパターンの一部１
ａ乃至１１と同一である。例えば１検査パターンのサブ
パターン３ａに着目すると、それを取り巻くサブパター
ン３ｂ乃至３１があり、さらにそれらを取り巻くサブパ
ターンが存在している。

実際の測長はサブパターン３ａで行うことにすれば。

近傍の状況は実際の素子形成用パターンのサブパターン
１ａと同じくなり、ウェハーに形成される検査パターン
も実際の素子パターンの形状１寸法をよく反映したもの
となり、精度の高い測長を行うことができる。

第２図は実施例■の検査パターンを説明するための図で
、素子形成用パターンが同じサブパターンの繰り返しを
含むメモリー等の場合に、特に効果的なものである。３
ａ乃至３ｏは検査パターンのサブパターンで、これらの
サブパターンは素子形成用パターンのサブパターンの一
部をそのままコピーしたものである。

この実施例では検査パターンは５行３列の同一形状のサ
ブパターンの配列とし、中心のサブパターン３ａを測長
パターンと決めておく。

この場合も実施例Ｉと同じく、ウェハーに形成される検
査パターンは実際の素子パターンの形状寸法をよく反映
したものとなり、精度の高い測長を行うことができる。

サブパターンの配列を奇数行、奇数列とすることにより
、中心の測長位置は一義的に定まり、迷うことなく素早
く測長パターン３ａを見つけることができる。

実施例Ｉ及び実施例■に示した投影露光マスクを使用す
れば、ウェハーに形成される素子パターンの形状のみな
らず、レジストマスクに形成されるパターンも素早く精
度よく測長できることば勿論である。

Ｃ発明の効果〕 以上説明したように９本発明によれば、ウェハーのスク
ライブ領域に対応する位置にに検査パターンをもち、実
際の素子パターンの一部と同一形状の検査パターンをも
つ投影露光マスクを使用することにより、測長の作業性
を高め、しかも精度よく実際の素子パターンに対応する
測長値を得ることができる。

本発明の投影露光マスクを使用すれば、半導体装置製造
の作業性の向上、及び検査精度の向上が得られ、ひいて
は半導体装置の信較性の向上、性能の向上に大きく寄与
することができる。

第５図は検査パターンの従来例 である。

図において。

１．２は素子形成用パターン。

１ａ乃至１ｉは素子形成用パターンのサブパターン、３
は検査パターン。

３ａ乃至３ｏは検査パターンのサブパターン３１乃至３
５は検査パターンのサブパターン。

４ａ乃至４ｄは露光コーナーマーク。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例Ｉの検査パターン。 第２図は実施例■の検査パターン。 第３図は投影露光マスクを説明するための図。 第４を予形成用パターン。 実施１列１のわし止バターゾ 第　　　１　　　図 Ｓ　イ丁 羨　方氏イク・ＩＭ／）、表剣イＬノ＼°ノーノ第　　
２　　図 第　　３ 図 手続補正書（哀 ３．７１゜ 事件の表示 平成 特許願 第６９１１、 発明の名称 投影露光マスク 補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　神奈川県用崎市中原区上小田中１０１５番地（５
２２）名称富士通株式会社 索＋形Ａ甲バク＝７ 第　　４　　ｍ 補正命令の日付 平成 ３年１０月２２日 Ｇ６医日） ８査／でターンの従来袋・１ 第　　５　、図 ６、補正の対象 （１）明細書の「図面の簡単な説明」の欄７、補正の内
容 （１）本願明細書の「図面の簡単な説明」の欄を下記の
如く補正する。 （イ）同上第１１頁第１８行「第４素子形成用パターン
」とあるを「第４図は素子形成用パターン」と補正する
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕素子形成用パターン（１、２）と、検査パターン
   （３）を有する投影露光マスクであって、前記素子形成
   用パターン（１、２）は複数のサブパターン（１ａ乃至
   １ｉ）からなり、前記検査パターン（３）は前記素子形
   成用パターン（１、２）の一部と同一で、一つのサブパ
   ターン（３ａ）と、それを取り巻く複数のサブパターン
   （３ｂ乃至３ｉ）からなることを特徴とする投影露光マ
   スク。 〔２〕素子形成用パターン（１、２）と、検査パターン
   （３）を有する投影露光マスクであって、前記素子形成
   用パターン（１、２）は縦方向及び横方向に繰り返され
   る複数のサブパターン（１ａ乃至１ｉ）を含み、前記検
   査パターン（３）は前記繰り返される複数のサブパター
   ン（１ａ乃至１ｉ）の一部と同一で、縦方向に３箇以上
   の奇数箇のサブパターン、横方向に３箇以上の奇数箇の
   サブパターンが繰り返し配置されていることを特徴とす
   る投影露光マスク。