JPH04212957A - レチクル及び露光方法 - Google Patents
レチクル及び露光方法Info
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- JPH04212957A JPH04212957A JP3003517A JP351791A JPH04212957A JP H04212957 A JPH04212957 A JP H04212957A JP 3003517 A JP3003517 A JP 3003517A JP 351791 A JP351791 A JP 351791A JP H04212957 A JPH04212957 A JP H04212957A
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路の製造
におけるフォトリソグラフィー技術に適用され、詳しく
は、逐次移動式縮小投影型露光装置を使用して、レチク
ルのパターンを被露光物に転写する露光方法において使
用されるレチクル及びそのレチクルを使用してなす露光
方法の改良、特に、逐次移動式縮小投影型露光装置の有
効露光領域より大きいパターンの転写を容易にする改良
に関する。
におけるフォトリソグラフィー技術に適用され、詳しく
は、逐次移動式縮小投影型露光装置を使用して、レチク
ルのパターンを被露光物に転写する露光方法において使
用されるレチクル及びそのレチクルを使用してなす露光
方法の改良、特に、逐次移動式縮小投影型露光装置の有
効露光領域より大きいパターンの転写を容易にする改良
に関する。
【0002】近年の半導体集積回路には高集積化が要求
されており、そのため、回路を構成するパターンを更に
微細化する必要がある。
されており、そのため、回路を構成するパターンを更に
微細化する必要がある。
【0003】
【従来の技術】従来のICパターン露光においては、各
層でのパターン露光は所望のパターンをレチクルに描写
したものを一括して被露光物(ウェーハまたはマスク)
上に露光していた。
層でのパターン露光は所望のパターンをレチクルに描写
したものを一括して被露光物(ウェーハまたはマスク)
上に露光していた。
【0004】そして、半導体チップの大型化に対しては
、これまで逐次移動式縮小投影型露光装置の有効露光領
域を拡大することによって対処してきた。逐次移動式縮
小投影型露光装置の有効露光領域を拡大するには、投影
レンズの大口径化やレンズ面加工の高精度化が必要であ
るが、これらの対策はもはや限界にきており、半導体チ
ップを大型化するための新しい対策が求められている。
、これまで逐次移動式縮小投影型露光装置の有効露光領
域を拡大することによって対処してきた。逐次移動式縮
小投影型露光装置の有効露光領域を拡大するには、投影
レンズの大口径化やレンズ面加工の高精度化が必要であ
るが、これらの対策はもはや限界にきており、半導体チ
ップを大型化するための新しい対策が求められている。
【0005】そこで、画像結合(ステッチング)と呼ば
れる新しい手法が考案された。この手法は大型チップパ
ターンを中央部で直線状に2個に分割し、2個に分割さ
れた各々の分割パターンに対応するレチクルを2枚製作
し、これら2枚のレチクルを使用して2個の分割パター
ンを被露光物上に相互に隣接して順次露光して大型チッ
プパターンを転写するものである。
れる新しい手法が考案された。この手法は大型チップパ
ターンを中央部で直線状に2個に分割し、2個に分割さ
れた各々の分割パターンに対応するレチクルを2枚製作
し、これら2枚のレチクルを使用して2個の分割パター
ンを被露光物上に相互に隣接して順次露光して大型チッ
プパターンを転写するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のステッ
チングによる露光方法では、2枚のレチクルを交換しな
がら順次露光するので、レチクルの交換の度にレチクル
上の異物検査が必要となる。通常、このレチクル上の異
物検査にはレチクル1枚あたり30分〜1時間という長
時間を必要とするため、この方法はデバイスの開発時に
は使用できても、生産段階においてはスループットが低
くて実用化には適さない。
チングによる露光方法では、2枚のレチクルを交換しな
がら順次露光するので、レチクルの交換の度にレチクル
上の異物検査が必要となる。通常、このレチクル上の異
物検査にはレチクル1枚あたり30分〜1時間という長
時間を必要とするため、この方法はデバイスの開発時に
は使用できても、生産段階においてはスループットが低
くて実用化には適さない。
【0007】次に、上記した従来の一括による露光方法
では、被露光物上に形成するパターンが微細になるに従
って、また個々のパターン間の距離が小さくなる程互い
のパターンの露光光が干渉し合うため、レチクル上のパ
ターンに忠実なパターンを被露光物上に形成することが
困難になっていた。また、個々のパターン間が抜けず解
像不良等といった問題も同じ原因から生じていた。
では、被露光物上に形成するパターンが微細になるに従
って、また個々のパターン間の距離が小さくなる程互い
のパターンの露光光が干渉し合うため、レチクル上のパ
ターンに忠実なパターンを被露光物上に形成することが
困難になっていた。また、個々のパターン間が抜けず解
像不良等といった問題も同じ原因から生じていた。
【0008】従って、微細パターン間の分離不良、パタ
ーンの形状不良等により、所望のIC特性が得られない
といった問題を生じていた。そこで本発明は、レチクル
を交換することなく、逐次移動式縮小投影型露光装置の
有効露光領域より大きいパターンを被露光物に転写する
ことができ、また、隣同志のパターンの光の干渉効果を
低減させることができ、レチクル上のパターンにできる
だけ忠実なパターンを被露光物上に形成することができ
るレチクル及び露光方法を提供することを目的としてい
る。
ーンの形状不良等により、所望のIC特性が得られない
といった問題を生じていた。そこで本発明は、レチクル
を交換することなく、逐次移動式縮小投影型露光装置の
有効露光領域より大きいパターンを被露光物に転写する
ことができ、また、隣同志のパターンの光の干渉効果を
低減させることができ、レチクル上のパターンにできる
だけ忠実なパターンを被露光物上に形成することができ
るレチクル及び露光方法を提供することを目的としてい
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明によ
るレチクルは、逐次移動式縮小投影型露光装置を使用し
て被露光物にパターンを転写するのに使用されるレチク
ルにおいて、該レチクルには、前記転写されるパターン
が複数個に分割され、該分割された複数の分割パターン
が位置を変えて前記逐次移動式縮小投影型露光装置の有
効露光領域内に配置されてなるレチクルである。
るレチクルは、逐次移動式縮小投影型露光装置を使用し
て被露光物にパターンを転写するのに使用されるレチク
ルにおいて、該レチクルには、前記転写されるパターン
が複数個に分割され、該分割された複数の分割パターン
が位置を変えて前記逐次移動式縮小投影型露光装置の有
効露光領域内に配置されてなるレチクルである。
【0010】請求項2記載の発明によるレチクルは、請
求項1記載の発明において、前記複数に分割された分割
パターンの相互に対向する分割端縁のうち、少なくとも
一方の分割端縁に0〜 500μmの延長領域が付加さ
れ、該延長領域にパターンが延長して形成されてなるレ
チクルである。
求項1記載の発明において、前記複数に分割された分割
パターンの相互に対向する分割端縁のうち、少なくとも
一方の分割端縁に0〜 500μmの延長領域が付加さ
れ、該延長領域にパターンが延長して形成されてなるレ
チクルである。
【0011】請求項3記載の発明によるレチクルは、前
記請求項2記載の発明において、前記延長領域に形成さ
れたパターンの外側に遮光領域が形成されてなるレチク
ルである。
記請求項2記載の発明において、前記延長領域に形成さ
れたパターンの外側に遮光領域が形成されてなるレチク
ルである。
【0012】請求項4記載の発明による露光方法は、請
求項1記載のレチクルを使用してレチクルのパターンを
被露光物に転写するにあたり、X方向またはY方向に隣
接して露光するレチクルのパターンの中心座標をY方向
またはX方向に相互にずらして露光する露光方法である
。
求項1記載のレチクルを使用してレチクルのパターンを
被露光物に転写するにあたり、X方向またはY方向に隣
接して露光するレチクルのパターンの中心座標をY方向
またはX方向に相互にずらして露光する露光方法である
。
【0013】請求項5記載の発明による露光方法は、請
求項2または請求項3記載のレチクルを使用してレチク
ルのパターンを被露光物に転写するにあたり、X方向ま
たはY方向に隣接して露光するレチクルのパターンの中
心座標をY方向またはX方向に相互にずらすとともに、
分割パターンに付加された0〜 500μmの延長領域
に形成されたパターンと隣接する分割パターンのパター
ンとが相互に重なるように露光する露光方法である。
求項2または請求項3記載のレチクルを使用してレチク
ルのパターンを被露光物に転写するにあたり、X方向ま
たはY方向に隣接して露光するレチクルのパターンの中
心座標をY方向またはX方向に相互にずらすとともに、
分割パターンに付加された0〜 500μmの延長領域
に形成されたパターンと隣接する分割パターンのパター
ンとが相互に重なるように露光する露光方法である。
【0014】請求項6記載の発明によるレチクルは、繰
り返しパターンアレイを構成する単位パターンを単位パ
ターン毎に別々のサブパターンに分割し、かつ同一また
は異なるレチクル上に分割された該サブパターンが形成
されてなるレチクルである。
り返しパターンアレイを構成する単位パターンを単位パ
ターン毎に別々のサブパターンに分割し、かつ同一また
は異なるレチクル上に分割された該サブパターンが形成
されてなるレチクルである。
【0015】請求項7記載の発明による露光方法は、繰
り返しパターンの露光方法において、該パターンアレイ
を構成する単位パターン毎に別々に露光する露光方法で
ある。
り返しパターンの露光方法において、該パターンアレイ
を構成する単位パターン毎に別々に露光する露光方法で
ある。
【0016】請求項8記載の発明によるレチクルは、I
Cパターンを構成する個々のパターンを少なくとも2個
以上のパターン群に分割し、かつ同一または異なるレチ
クル上に分割された該パターン群が形成されてなるレチ
クルである。
Cパターンを構成する個々のパターンを少なくとも2個
以上のパターン群に分割し、かつ同一または異なるレチ
クル上に分割された該パターン群が形成されてなるレチ
クルである。
【0017】請求項9記載の発明によるレチクルは、請
求項8の発明において、各パターンの切断部においてパ
ターン幅を変形させているレチクルである。
求項8の発明において、各パターンの切断部においてパ
ターン幅を変形させているレチクルである。
【0018】請求項10記載の発明によるレチクルは、
請求項8の発明において、前記パターンを各パターン群
に分割する際、現像後でのパターンエッジ形成に寄与す
る部分がX方向とY方向に別々に分類されているレチク
ルである。
請求項8の発明において、前記パターンを各パターン群
に分割する際、現像後でのパターンエッジ形成に寄与す
る部分がX方向とY方向に別々に分類されているレチク
ルである。
【0019】請求項11記載の発明による露光方法は、
請求項10の発明において、ICパターンを構成する個
々のパターンを少なくとも一部を少なくとも2個以上の
パターン群に分割し、分割された該パターン群を別々に
露光する露光方法である。
請求項10の発明において、ICパターンを構成する個
々のパターンを少なくとも一部を少なくとも2個以上の
パターン群に分割し、分割された該パターン群を別々に
露光する露光方法である。
【0020】請求項12記載の発明による露光方法は、
少なくとも2回以上の連続露光方法において、露光毎に
各々形状の異なるパターンを露光し、現像後に形状の異
なる該パターンの共通部に対応させて所望のパターンを
形成する露光方法である。
少なくとも2回以上の連続露光方法において、露光毎に
各々形状の異なるパターンを露光し、現像後に形状の異
なる該パターンの共通部に対応させて所望のパターンを
形成する露光方法である。
【0021】請求項13記載の発明による露光方法は、
請求項12の発明において、前記所望のパターンを構成
するパターンエッジが延長されて形成されている場合の
露光方法である。
請求項12の発明において、前記所望のパターンを構成
するパターンエッジが延長されて形成されている場合の
露光方法である。
【0022】請求項14記載の発明による露光方法は、
請求項12の発明において、形状の異なる前記パターン
群が共通領域に混在して配置されている場合の露光方法
である。請求項15記載の発明によるレチクルは、IC
のパターン露光における少なくとも2つ以上のパターン
群の重ね露光によって所望のパターンを得る露光方法に
用いられるレチクルにおいて、各パターン群がレチクル
上でICチップサイズに相当する距離だけ離れて構成さ
れているレチクルである。
請求項12の発明において、形状の異なる前記パターン
群が共通領域に混在して配置されている場合の露光方法
である。請求項15記載の発明によるレチクルは、IC
のパターン露光における少なくとも2つ以上のパターン
群の重ね露光によって所望のパターンを得る露光方法に
用いられるレチクルにおいて、各パターン群がレチクル
上でICチップサイズに相当する距離だけ離れて構成さ
れているレチクルである。
【0023】請求項16記載の発明による露光方法は、
前記請求項15のレチクルを用いて、少なくとも1つ以
上のパターン群のサイズに相当した距離のステップサイ
ズで、被露光物上にレチクル上パターンを配列露光する
露光方法である。
前記請求項15のレチクルを用いて、少なくとも1つ以
上のパターン群のサイズに相当した距離のステップサイ
ズで、被露光物上にレチクル上パターンを配列露光する
露光方法である。
【0024】請求項17記載の発明による露光方法は、
前記請求項15のレチクルを用いて、レチクル上の全パ
ターン群のサイズに相当した被露光物上でのステップサ
イズで露光配列し、次いで、前記配列に対してウェーハ
上での各パターン群の間隔に等しいだけ配列全体の位置
をずらして、再度前記ステップサイズで露光配列を繰り
返す露光方法である。
前記請求項15のレチクルを用いて、レチクル上の全パ
ターン群のサイズに相当した被露光物上でのステップサ
イズで露光配列し、次いで、前記配列に対してウェーハ
上での各パターン群の間隔に等しいだけ配列全体の位置
をずらして、再度前記ステップサイズで露光配列を繰り
返す露光方法である。
【0025】
【作用】図1は本発明の原理説明図である。
図1(a)に示すように、横方向寸法が逐次移動式縮小
投影型露光装置の有効露光領域より大きいICチップパ
ターンをAとBとに2分割し、これら2つの分割パター
ンA・Bを縦に配置して図1(b)に示すレチクルを製
作する。このレチクルを使用してウェーハ上にパターン
を転写するときには、図1(c)に示すように、X方向
に隣接して露光するパターンの中心座標をレチクルパタ
ーンの1/2ピッチだけY方向にずらして露光すれば、
分割パターンAと分割パターンBとはX方向に隣接して
露光されることになり、分割パターンAと分割パターン
Bとが画像結合されて、逐次移動式縮小投影型露光装置
の有効露光領域より大きいICチップパターンがウェー
ハ上に転写される。
投影型露光装置の有効露光領域より大きいICチップパ
ターンをAとBとに2分割し、これら2つの分割パター
ンA・Bを縦に配置して図1(b)に示すレチクルを製
作する。このレチクルを使用してウェーハ上にパターン
を転写するときには、図1(c)に示すように、X方向
に隣接して露光するパターンの中心座標をレチクルパタ
ーンの1/2ピッチだけY方向にずらして露光すれば、
分割パターンAと分割パターンBとはX方向に隣接して
露光されることになり、分割パターンAと分割パターン
Bとが画像結合されて、逐次移動式縮小投影型露光装置
の有効露光領域より大きいICチップパターンがウェー
ハ上に転写される。
【0026】次に、本発明では、図11に示すように繰
り返しパターンアレイを構成する単位パターンを単位パ
ターン毎に別々のサブパターンに分割し、かつこのサブ
パターンアレイを各々分割された異なるレチクル上に形
成し、パターンアレイを構成する単位パターン毎に別々
に露光するようにしている。このように、互いに干渉す
るパターンを別々に異なる時点に露光しているため、図
12(a)、(b)に示すように、従来の一括露光の場
合よりも被露光物に到達するスペクトルを多くすること
ができ、隣同志のパターンの光の干渉効果を低減させる
ことができる。
り返しパターンアレイを構成する単位パターンを単位パ
ターン毎に別々のサブパターンに分割し、かつこのサブ
パターンアレイを各々分割された異なるレチクル上に形
成し、パターンアレイを構成する単位パターン毎に別々
に露光するようにしている。このように、互いに干渉す
るパターンを別々に異なる時点に露光しているため、図
12(a)、(b)に示すように、従来の一括露光の場
合よりも被露光物に到達するスペクトルを多くすること
ができ、隣同志のパターンの光の干渉効果を低減させる
ことができる。
【0027】次に、本発明では、図21に示すように、
ICパターンを構成する個々のパターンをA群、B群の
2個のパターン群に分割し、このパターン群を異なるレ
チクル上に形成し、分割されたパターン群を別々に露光
するようにしている。このように、近接部のパターンを
分離し別々に露光するようにしたため、従来の一括露光
の場合よりも図21(a)に示すΔ部相当での互いの光
の干渉効果を低減することができる。
ICパターンを構成する個々のパターンをA群、B群の
2個のパターン群に分割し、このパターン群を異なるレ
チクル上に形成し、分割されたパターン群を別々に露光
するようにしている。このように、近接部のパターンを
分離し別々に露光するようにしたため、従来の一括露光
の場合よりも図21(a)に示すΔ部相当での互いの光
の干渉効果を低減することができる。
【0028】次に、本発明では、図31に示すように、
2回以上の連続露光において、露光毎に各々形状の異な
るパターンを所望のパターンよりも大きなパターンで露
光し、現像後に形状の異なるパターンの共通部に対応さ
せて所望のホールパターンを形成するようにしたため、
ウェーハ上での光のコントラストも高くなり、所望のパ
ターンをウェーハ上に忠実に形成することができる。
2回以上の連続露光において、露光毎に各々形状の異な
るパターンを所望のパターンよりも大きなパターンで露
光し、現像後に形状の異なるパターンの共通部に対応さ
せて所望のホールパターンを形成するようにしたため、
ウェーハ上での光のコントラストも高くなり、所望のパ
ターンをウェーハ上に忠実に形成することができる。
【0029】次に、本発明では、図35に示すように、
ICのパターン露光における少なくとも2つ以上のパタ
ーン群の重ね露光によって所望のパターンを得る露光方
法に用いられるレチクルにおいて、各パターン群がレチ
クル上でICチップサイズに相当する距離だけ離れて構
成されているレチクルを用いて、レチクル上の全パター
ン群のサイズに相当してではなく、単一の群又は複数の
群のサイズ(例えばICチップサイズ)に相当した距離
のステップサイズで、被露光物上にレチクル上パターン
を配列露光するようにしたため、隣同志のパターンの光
の干渉効果を低減させることができるとともに、レチク
ル交換やレチクル遮光板移動等が不要となり、ウェーハ
ステージの移動量を少なくすることができる。
ICのパターン露光における少なくとも2つ以上のパタ
ーン群の重ね露光によって所望のパターンを得る露光方
法に用いられるレチクルにおいて、各パターン群がレチ
クル上でICチップサイズに相当する距離だけ離れて構
成されているレチクルを用いて、レチクル上の全パター
ン群のサイズに相当してではなく、単一の群又は複数の
群のサイズ(例えばICチップサイズ)に相当した距離
のステップサイズで、被露光物上にレチクル上パターン
を配列露光するようにしたため、隣同志のパターンの光
の干渉効果を低減させることができるとともに、レチク
ル交換やレチクル遮光板移動等が不要となり、ウェーハ
ステージの移動量を少なくすることができる。
【0030】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
(第1の実施例)
図2及び図3は本発明のレチクル及び露光方法の第1の
実施例を説明する図である。
実施例を説明する図である。
【0031】例えば、ICのチップサイズが図2(a)
に示すように10×25mmであり、逐次移動式縮小投
影型露光装置の有効露光領域が20×20mmである場
合には、図2(b)に示すように、ICチップパターン
をAとBとに2分割して各々の大きさを10×12.5
mmにする。これら2つの分割ICパターンA・Bを図
2(c)に示すように縦に配置し、これに対応するレチ
クルを製作する。ウェーハ上換算のパターンサイズは2
0×12.5mmとなるので、有効露光領域が20×2
0mmである逐次移動式縮小投影型露光装置をもって露
光することができる。
に示すように10×25mmであり、逐次移動式縮小投
影型露光装置の有効露光領域が20×20mmである場
合には、図2(b)に示すように、ICチップパターン
をAとBとに2分割して各々の大きさを10×12.5
mmにする。これら2つの分割ICパターンA・Bを図
2(c)に示すように縦に配置し、これに対応するレチ
クルを製作する。ウェーハ上換算のパターンサイズは2
0×12.5mmとなるので、有効露光領域が20×2
0mmである逐次移動式縮小投影型露光装置をもって露
光することができる。
【0032】このレチクルを使用してウェーハ、マスク
等の被露光物上にパターンを転写するときには、図2(
d)に示すように、X、Y方向のパターンの配列ピッチ
をY方向は20mm、X方向は25mmとして第1回目
の露光を実施し、次に、図3(e)に示すように、パタ
ーンの配列全体をY方向に10mm、X方向に12.5
mmずらして第2回目の露光を実施する。この結果、図
3(f)に示すように、ICチップパターンが2分割さ
れた分割パターンAとBとがX方向に隣接して露光され
て画像結合され、図2(a)に示すICチップパターン
が転写される。
等の被露光物上にパターンを転写するときには、図2(
d)に示すように、X、Y方向のパターンの配列ピッチ
をY方向は20mm、X方向は25mmとして第1回目
の露光を実施し、次に、図3(e)に示すように、パタ
ーンの配列全体をY方向に10mm、X方向に12.5
mmずらして第2回目の露光を実施する。この結果、図
3(f)に示すように、ICチップパターンが2分割さ
れた分割パターンAとBとがX方向に隣接して露光され
て画像結合され、図2(a)に示すICチップパターン
が転写される。
【0033】すなわち、本実施例では、逐次移動式縮小
投影型露光装置の露光に使用されるレチクルが、被露光
物に転写される大きなパターンが複数個に分割され、分
割された複数個の分割パターンが位置を変えて逐次移動
式縮小投影型露光装置の有効露光領域内に収まるように
配置されており、また、露光時には、隣接して露光され
る分割パターンが相互に結合されて大きなパターンが形
成されるようにレチクルパターンの中心座標をずらして
露光するので、レチクルを交換することなく逐次移動式
縮小投影型露光装置の有効露光領域より大きいパターン
を高いスループットをもって被露光物に転写することが
できる。
投影型露光装置の露光に使用されるレチクルが、被露光
物に転写される大きなパターンが複数個に分割され、分
割された複数個の分割パターンが位置を変えて逐次移動
式縮小投影型露光装置の有効露光領域内に収まるように
配置されており、また、露光時には、隣接して露光され
る分割パターンが相互に結合されて大きなパターンが形
成されるようにレチクルパターンの中心座標をずらして
露光するので、レチクルを交換することなく逐次移動式
縮小投影型露光装置の有効露光領域より大きいパターン
を高いスループットをもって被露光物に転写することが
できる。
【0034】なお、上記実施例では、チップサイズが1
0×25mmで比較的チップが太い場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、CCD
ライン・センサのようにチップが細長い場合にも適用す
ることができる。以下、本発明の第2の実施例を説明す
る。 (第2の実施例) 例えば、図4(a)に示すようにチップサイズが2×6
0mmであり、逐次移動式縮小投影型露光装置の有効露
光領域が20×20mmである場合には、図4(b)に
示すように、チップをA・B・Cの3つに分割し、これ
らを図4(c)に示すように左右方向を変えることなく
縦方向に順次配列する。この時のパターンの寸法は6×
20mmとなる。
0×25mmで比較的チップが太い場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、CCD
ライン・センサのようにチップが細長い場合にも適用す
ることができる。以下、本発明の第2の実施例を説明す
る。 (第2の実施例) 例えば、図4(a)に示すようにチップサイズが2×6
0mmであり、逐次移動式縮小投影型露光装置の有効露
光領域が20×20mmである場合には、図4(b)に
示すように、チップをA・B・Cの3つに分割し、これ
らを図4(c)に示すように左右方向を変えることなく
縦方向に順次配列する。この時のパターンの寸法は6×
20mmとなる。
【0035】有効露光領域に対してY方向寸法にまだ余
裕があるので、図4(c)に示すパターンを図4(d)
に示すように、更に縦方向に3段重ねて18×20mm
のパターンサイズにし、これに対応するレチクルを製作
する。
裕があるので、図4(c)に示すパターンを図4(d)
に示すように、更に縦方向に3段重ねて18×20mm
のパターンサイズにし、これに対応するレチクルを製作
する。
【0036】このレチクルを使用して被露光物にパター
ンを転写するには、X方向に隣接して露光するレチクル
のパターンを図4(e)に示すように、チップサイズの
幅に相当する2mmだけY方向にずらして露光する。
ンを転写するには、X方向に隣接して露光するレチクル
のパターンを図4(e)に示すように、チップサイズの
幅に相当する2mmだけY方向にずらして露光する。
【0037】この結果、分割パターンA・B・CがX方
向に隣接して露光されて画像結合され、図4(a)に示
すチップパターンが転写される。次に、ICチップパタ
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法について、3つの具体例を以下に説明する。
向に隣接して露光されて画像結合され、図4(a)に示
すチップパターンが転写される。次に、ICチップパタ
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法について、3つの具体例を以下に説明する。
【0038】まず、その露光方法の1つ目の具体例(第
3の実施例)を図5を用いて説明する。 (第3の実施例) 図5(a)に示すICチップパターンを図5(b)に示
すように2分割し、これらを図5(c)に示すように縦
に配列してこれに対応するレチクルを製作し、このレチ
クルを使用して、第1の実施例に準じて図5(d)に示
すように被露光物上に順次露光する。この例においては
、分割チップパターン相互間のパターン重なり寸法は0
μmである。
3の実施例)を図5を用いて説明する。 (第3の実施例) 図5(a)に示すICチップパターンを図5(b)に示
すように2分割し、これらを図5(c)に示すように縦
に配列してこれに対応するレチクルを製作し、このレチ
クルを使用して、第1の実施例に準じて図5(d)に示
すように被露光物上に順次露光する。この例においては
、分割チップパターン相互間のパターン重なり寸法は0
μmである。
【0039】次に、その露光方法の2つ目の具体例(第
4の実施例)を図6を用いて説明する。 (第4の実施例) 図6(a)に示すICチップパターンを2分割し、図6
(b)に示すように、各々の分割チップパターンの分割
端縁に0〜 500μmの延長領域1を付加し、各々の
延長領域に各々の分割チップパターンを延長して形成す
る。 これら2つの分割チップパターンを図6(c)に示すよ
うに縦に配列して、これに対応するレチクルを製作する
。
4の実施例)を図6を用いて説明する。 (第4の実施例) 図6(a)に示すICチップパターンを2分割し、図6
(b)に示すように、各々の分割チップパターンの分割
端縁に0〜 500μmの延長領域1を付加し、各々の
延長領域に各々の分割チップパターンを延長して形成す
る。 これら2つの分割チップパターンを図6(c)に示すよ
うに縦に配列して、これに対応するレチクルを製作する
。
【0040】このレチクルを使用して、第1の実施例に
準じて図6(d)に示すように、ICチップパターンの
分割端縁が相互に接するように被露光物上に順次露光す
る。すなわち、この実施例では、分割チップパターンの
延長領域1に形成されているパターンをこのパターンに
隣接する分割チップパターンと重ねて露光することがで
きるため、ICチップパターンの分割領域において分割
パターン相互間が離隔して転写されることがなくなる。
準じて図6(d)に示すように、ICチップパターンの
分割端縁が相互に接するように被露光物上に順次露光す
る。すなわち、この実施例では、分割チップパターンの
延長領域1に形成されているパターンをこのパターンに
隣接する分割チップパターンと重ねて露光することがで
きるため、ICチップパターンの分割領域において分割
パターン相互間が離隔して転写されることがなくなる。
【0041】なお、分割チップパターンの延長領域1は
、対向する2つの分割チップパターンのうち、一方のチ
ップパターンのみに形成してもよい。次に、その露光方
法の3つ目の具体例(第5の実施例)を図7を用いて説
明する。 (第5の実施例) 図7(a)に示すICチップパターンを2分割し、第4
の実施例と同様に、各々の分割チップパターンに延長領
域1を付加し、各々の延長領域1に各々の分割チップパ
ターンを延長して形成する。更に、一方の分割チップパ
ターンの延長領域1に形成されたパターンの外側に、図
7(b)に示すように、遮光領域2を形成する。2つの
分割チップパターンを図7(c)に示すように縦に配置
し、これに対応するレチクルを製作する。
、対向する2つの分割チップパターンのうち、一方のチ
ップパターンのみに形成してもよい。次に、その露光方
法の3つ目の具体例(第5の実施例)を図7を用いて説
明する。 (第5の実施例) 図7(a)に示すICチップパターンを2分割し、第4
の実施例と同様に、各々の分割チップパターンに延長領
域1を付加し、各々の延長領域1に各々の分割チップパ
ターンを延長して形成する。更に、一方の分割チップパ
ターンの延長領域1に形成されたパターンの外側に、図
7(b)に示すように、遮光領域2を形成する。2つの
分割チップパターンを図7(c)に示すように縦に配置
し、これに対応するレチクルを製作する。
【0042】このレチクルを使用して、第1の実施例に
準じて図7(d)に示すように、ICチップパターンの
分割端縁が相互に接するように被露光物上に順次露光す
る。すなわち、この実施例では、第4の実施例と同様に
ICチップパターンの分割領域において分割パターン相
互間が離隔して転写されることがなくなり、更にまた分
割パターンの一方の延長領域に形成されているパターン
の外側に遮光領域を形成しているため、分割パターンの
結合部のパターンエッジにおける二重露光を防止でき、
安定したパターン転写を行うことができる。
準じて図7(d)に示すように、ICチップパターンの
分割端縁が相互に接するように被露光物上に順次露光す
る。すなわち、この実施例では、第4の実施例と同様に
ICチップパターンの分割領域において分割パターン相
互間が離隔して転写されることがなくなり、更にまた分
割パターンの一方の延長領域に形成されているパターン
の外側に遮光領域を形成しているため、分割パターンの
結合部のパターンエッジにおける二重露光を防止でき、
安定したパターン転写を行うことができる。
【0043】なお、分割チップパターンの延長領域1は
対向する2つの分割チップパターンのうち、遮光領域2
の形成されていない分割チップパターンには形成しなく
てもよい。
対向する2つの分割チップパターンのうち、遮光領域2
の形成されていない分割チップパターンには形成しなく
てもよい。
【0044】次に、本発明においては、繰り返しパター
ンの露光方法において、パターンアレイを構成する単位
パターンの隣同志を別々に露光することによって、隣同
志のパターンの光の干渉効果を低減させることができる
。以下、具体的に説明する。(第6の実施例)例えば、
ICチップを形成する層の1つのパターンが図8(a)
に示すように、同一パターンの繰り返しになっていると
すると、このパターンの個々の幅や間隔が非常に狭いと
、パターン間の抜け不良を生じ易いため、図8(b)に
示す如く、パターンを1つおきにA・Bの2グループに
分ける。
ンの露光方法において、パターンアレイを構成する単位
パターンの隣同志を別々に露光することによって、隣同
志のパターンの光の干渉効果を低減させることができる
。以下、具体的に説明する。(第6の実施例)例えば、
ICチップを形成する層の1つのパターンが図8(a)
に示すように、同一パターンの繰り返しになっていると
すると、このパターンの個々の幅や間隔が非常に狭いと
、パターン間の抜け不良を生じ易いため、図8(b)に
示す如く、パターンを1つおきにA・Bの2グループに
分ける。
【0045】そして、図9(a)、(b)に示すように
、A群、B群の別々のパターン群を形成し直し、A用レ
チクルとB用レチクルを製作する。このように、A群、
B群の各サブパターン群を有する各レチクルを用いて以
下のプロセスを行う。
、A群、B群の別々のパターン群を形成し直し、A用レ
チクルとB用レチクルを製作する。このように、A群、
B群の各サブパターン群を有する各レチクルを用いて以
下のプロセスを行う。
【0046】まず、A用レチクルを露光装置にセットし
て被露光物(例えば、ネガレジストが塗布されたウェー
ハ)にAパターンを露光した後(図10(a))、レチ
クルを交換してB用レチクルを露光装置にセットして被
露光物にBパターンを露光する(図10(b))。そし
て、レジストを現像することによりA群、B群のレジス
トパターンを得ることができる。
て被露光物(例えば、ネガレジストが塗布されたウェー
ハ)にAパターンを露光した後(図10(a))、レチ
クルを交換してB用レチクルを露光装置にセットして被
露光物にBパターンを露光する(図10(b))。そし
て、レジストを現像することによりA群、B群のレジス
トパターンを得ることができる。
【0047】すなわち、この実施例では、図11に示す
ように、繰り返しパターンアレイを構成する単位パター
ンを単位パターン毎に別々のサブパターンに分割し、か
つこのサブパターンアレイを各々分割された異なるレチ
クル上に形成し、パターンアレイを構成する単位パター
ン毎に別々に露光するようにしている。
ように、繰り返しパターンアレイを構成する単位パター
ンを単位パターン毎に別々のサブパターンに分割し、か
つこのサブパターンアレイを各々分割された異なるレチ
クル上に形成し、パターンアレイを構成する単位パター
ン毎に別々に露光するようにしている。
【0048】このように、互いに干渉するパターンを別
々に異なる時点に露光しているため、図12(a)、(
b)に示すように、従来の一括露光の場合よりも被露光
物に到達するスペクトルを多くすることができる。この
ため、隣同志のパターンの光の干渉効果を低減させるこ
とができ、被露光物上により多くのレチクルパターン情
報を送ることができるため、微細な繰り返しパターン間
の抜け不良を生じ難くすることができるとともに、複雑
な形状をした繰り返しパターンを被露光物に忠実に形成
することができる。
々に異なる時点に露光しているため、図12(a)、(
b)に示すように、従来の一括露光の場合よりも被露光
物に到達するスペクトルを多くすることができる。この
ため、隣同志のパターンの光の干渉効果を低減させるこ
とができ、被露光物上により多くのレチクルパターン情
報を送ることができるため、微細な繰り返しパターン間
の抜け不良を生じ難くすることができるとともに、複雑
な形状をした繰り返しパターンを被露光物に忠実に形成
することができる。
【0049】上記第6の実施例では、パターンを横方向
でのみ分割してサブパターン群にする場合について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図1
3に示すように、パターンを横方向、縦方向で分割して
サブパターン群にする場合であってもよい。
でのみ分割してサブパターン群にする場合について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図1
3に示すように、パターンを横方向、縦方向で分割して
サブパターン群にする場合であってもよい。
【0050】上記第6の実施例では、パターンを2分割
にする場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、少なくとも2分割以上にする場合で
あればよく、例えば3分割であっても4分割であっても
よい。
にする場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、少なくとも2分割以上にする場合で
あればよく、例えば3分割であっても4分割であっても
よい。
【0051】上記第6の実施例では、各々分割されたサ
ブパターンを異なるレチクル上に形成する場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
図14に示すように分割されたA群、B群のサブパター
ンを同一のレチクル上に形成して行う場合であってもよ
い。
ブパターンを異なるレチクル上に形成する場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
図14に示すように分割されたA群、B群のサブパター
ンを同一のレチクル上に形成して行う場合であってもよ
い。
【0052】このように、A群、B群の各サブパターン
群が同一レチクル上に形成されたものを用いて以下のプ
ロセスを行う。
群が同一レチクル上に形成されたものを用いて以下のプ
ロセスを行う。
【0053】まず、分割されたA群、B群のサブパター
ンが形成されたレチクルを図15に示すように、露光装
置にセットしてレジスト塗布されたウェーハにA群のみ
のパターンを露光する(図16(a))。この時、B群
は遮光板で遮光して露光されないようにする。
ンが形成されたレチクルを図15に示すように、露光装
置にセットしてレジスト塗布されたウェーハにA群のみ
のパターンを露光する(図16(a))。この時、B群
は遮光板で遮光して露光されないようにする。
【0054】次いで、ウェーハをレチクル上のA群、B
群の距離に対応させて移動し、今度はA群を遮光板で遮
光し、B群のみのパターンをウェーハ上に露光する(図
16(b))。そして、レジストを現像することにより
、A群、B群のレジストパターンを得ることができる。
群の距離に対応させて移動し、今度はA群を遮光板で遮
光し、B群のみのパターンをウェーハ上に露光する(図
16(b))。そして、レジストを現像することにより
、A群、B群のレジストパターンを得ることができる。
【0055】すなわち、この実施例では、第6の実施例
と同様の効果を得ることができる他、レチクル交換を行
うことなく露光することができ、スループットを向上さ
せることができる。なお、ここではウェーハを移動して
いるが図20に示すように、レチクルを移動させて行っ
てもよく、レチクルを移動させればウェーハを移動させ
る場合よりも精度よく露光することができる。
と同様の効果を得ることができる他、レチクル交換を行
うことなく露光することができ、スループットを向上さ
せることができる。なお、ここではウェーハを移動して
いるが図20に示すように、レチクルを移動させて行っ
てもよく、レチクルを移動させればウェーハを移動させ
る場合よりも精度よく露光することができる。
【0056】図10〜図16に示す上記各実施例では、
単純なパターンアレイを分割する場合について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、図17(
a)〜(c)に示すように、複雑なパターンアレイを縦
方向で分割する場合であってもよい。
単純なパターンアレイを分割する場合について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、図17(
a)〜(c)に示すように、複雑なパターンアレイを縦
方向で分割する場合であってもよい。
【0057】また、 上記図17に示す場合と同様、
図18(a)〜(c)に示すように、複雑なパターンア
レイを分割する場合であってもよく、横方向で分割する
場合であってもよい。
図18(a)〜(c)に示すように、複雑なパターンア
レイを分割する場合であってもよく、横方向で分割する
場合であってもよい。
【0058】図10〜図18に示す上記各実施例では、
繰り返しパターンを分割する場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、図19(a)
〜(c)に示すように、繰り返しパターンではないパタ
ーンアレイを互いに干渉するパターンを別々に分割して
露光する場合であってもよい。
繰り返しパターンを分割する場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、図19(a)
〜(c)に示すように、繰り返しパターンではないパタ
ーンアレイを互いに干渉するパターンを別々に分割して
露光する場合であってもよい。
【0059】図10〜図19に示す上記各実施例では微
細なパターンの場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、粗なパターンの場合であっ
てもよく、例えば粗な周辺回路やパッド、ダイシングラ
イン等はA群、B群の何れか片方に一括して持たせて露
光すればよい。
細なパターンの場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、粗なパターンの場合であっ
てもよく、例えば粗な周辺回路やパッド、ダイシングラ
イン等はA群、B群の何れか片方に一括して持たせて露
光すればよい。
【0060】次に、本発明においては、ICパターンを
構成する個々のパターンをICパターン全域に渡って複
数のパターン群に分割し、分割されたこのパターン群を
別々に露光することによって近接したパターン間の露光
時の干渉効果を低減させることができる。
構成する個々のパターンをICパターン全域に渡って複
数のパターン群に分割し、分割されたこのパターン群を
別々に露光することによって近接したパターン間の露光
時の干渉効果を低減させることができる。
【0061】以下、具体的に説明する。
(第7の実施例)
例えば、図21(a)に示す如くICパターンを構成す
る個々のパターンを図21(b)に示す如く最小部Δが
なくなるようにパターンを分類し、図21(c)、(d
)に示す如くA、Bのパターン群に分割する。そして、
図22(a)、(b)に示すように、分割されたA群、
B群のパターン群を形成し直してA用レチクルとB用レ
チクルを作製する。
る個々のパターンを図21(b)に示す如く最小部Δが
なくなるようにパターンを分類し、図21(c)、(d
)に示す如くA、Bのパターン群に分割する。そして、
図22(a)、(b)に示すように、分割されたA群、
B群のパターン群を形成し直してA用レチクルとB用レ
チクルを作製する。
【0062】このように、A群、B群の各パターン群を
有する各レチクルを用いて以下のプロセスを行う。まず
、A用レチクルを露光装置にセットして被露光物(例え
ば、ネガ型レジストが塗布されたウェーハ)にAパター
ンを露光した後、レチクルを交換してB用レチクルを露
光装置にセットして被露光物にBパターンを露光する。 そして、レジストを現像することによりA群、B群のレ
ジストパターンを得ることができる。
有する各レチクルを用いて以下のプロセスを行う。まず
、A用レチクルを露光装置にセットして被露光物(例え
ば、ネガ型レジストが塗布されたウェーハ)にAパター
ンを露光した後、レチクルを交換してB用レチクルを露
光装置にセットして被露光物にBパターンを露光する。 そして、レジストを現像することによりA群、B群のレ
ジストパターンを得ることができる。
【0063】すなわち、この実施例では、ICパターン
を構成する個々のパターンをA群、B群の2個のパター
ン群に分割し、このパターン群を異なるレチクル上に形
成し、分割されたパターン群を別々に露光するようにし
ている。
を構成する個々のパターンをA群、B群の2個のパター
ン群に分割し、このパターン群を異なるレチクル上に形
成し、分割されたパターン群を別々に露光するようにし
ている。
【0064】このように、近接部のパターンを分離し別
々に露光するようにしたため、従来の一括露光の場合よ
りも図21(a)に示すΔ部相当での互いの光の干渉効
果を低減することができる。このため、パターン間隔が
狭くなってもパターン間の抜きを確実に行うことができ
、所望のパターンを被露光物に忠実に形成することがで
きる。
々に露光するようにしたため、従来の一括露光の場合よ
りも図21(a)に示すΔ部相当での互いの光の干渉効
果を低減することができる。このため、パターン間隔が
狭くなってもパターン間の抜きを確実に行うことができ
、所望のパターンを被露光物に忠実に形成することがで
きる。
【0065】上記第7の実施例では、図23(a)に示
すように、ICを構成する個々のパターンをそのままの
形状でパターニングされるようにパターンを切断する場
合について説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、図23(a)、(b)及び図24(d)〜(
f)に示すようにパターンの切断部を予め太らせたり、
細らせたり、出っ張らせたり、凹ませたりして変形させ
る場合であってもよく、この場合、予め誤差を見込んで
パターン切断部を変形すればパターン切断部の接合を効
率よく行うことができる。
すように、ICを構成する個々のパターンをそのままの
形状でパターニングされるようにパターンを切断する場
合について説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、図23(a)、(b)及び図24(d)〜(
f)に示すようにパターンの切断部を予め太らせたり、
細らせたり、出っ張らせたり、凹ませたりして変形させ
る場合であってもよく、この場合、予め誤差を見込んで
パターン切断部を変形すればパターン切断部の接合を効
率よく行うことができる。
【0066】上記第7の実施例では、分割されたパター
ン群を異なるレチクル上に形成し、このレチクルを交換
して行う場合について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、図25に示すように、分割された
A群、B群のパターン群を同一のレチクル上に形成して
行う場合であってもよい。
ン群を異なるレチクル上に形成し、このレチクルを交換
して行う場合について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、図25に示すように、分割された
A群、B群のパターン群を同一のレチクル上に形成して
行う場合であってもよい。
【0067】このように、A群、B群のパターン群が同
一レチクル上に形成されたものを用いて以下のプロセス
を行う。
一レチクル上に形成されたものを用いて以下のプロセス
を行う。
【0068】まず、分割されたA群、B群のパターン群
が形成されたレチクルを露光装置にセットしてレジスト
塗布されたウェーハにA群のみのパターンを露光する。 この時、B群は遮光板で遮光して露光されないようにす
る。
が形成されたレチクルを露光装置にセットしてレジスト
塗布されたウェーハにA群のみのパターンを露光する。 この時、B群は遮光板で遮光して露光されないようにす
る。
【0069】次いで、ウェーハをレチクル上のA、B群
の距離(AB間の距離)に対応させて移動し、今度はA
群を遮光板で遮光し、B群のみのパターンをウェーハ上
に露光する。そして、レジストを現像することにより、
A群、B群のレジストパターンを得ることができる。
の距離(AB間の距離)に対応させて移動し、今度はA
群を遮光板で遮光し、B群のみのパターンをウェーハ上
に露光する。そして、レジストを現像することにより、
A群、B群のレジストパターンを得ることができる。
【0070】すなわち、この実施例では、第7の実施例
と同様の効果を得ることができる他、レチクル交換を行
うことなく露光することができ、スループットを向上さ
せることができる。なお、ここではウェーハを移動して
いるがレチクルを移動させて行ってもよく、レチクルを
移動させればウェーハを移動させる場合よりも精度よく
露光することができる。
と同様の効果を得ることができる他、レチクル交換を行
うことなく露光することができ、スループットを向上さ
せることができる。なお、ここではウェーハを移動して
いるがレチクルを移動させて行ってもよく、レチクルを
移動させればウェーハを移動させる場合よりも精度よく
露光することができる。
【0071】上記第7の実施例では、ICを構成する個
々のパターンを真中から分割して露光する場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
図26(a)〜(c)に示すように、例えばポジ型レジ
ストを用い、現像液でのパターンエッジ形成に寄与する
部分をX方向とY方向で別々に分割して露光する場合で
あってもよく、また、図27(a)〜(c)に示すよう
に、x方向のみで適宜間隔を開けて分割して露光する場
合であってもよい。
々のパターンを真中から分割して露光する場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
図26(a)〜(c)に示すように、例えばポジ型レジ
ストを用い、現像液でのパターンエッジ形成に寄与する
部分をX方向とY方向で別々に分割して露光する場合で
あってもよく、また、図27(a)〜(c)に示すよう
に、x方向のみで適宜間隔を開けて分割して露光する場
合であってもよい。
【0072】また、図28(a)に示すように、例えば
ネガ型レジストを用い、パターンaの凸部分とパターン
bとが近接している場合、凸部とそれ以外のパターンを
分割して露光する場合であってもよい。なお、図28(
b)はポジ型レジストを用いた場合である。
ネガ型レジストを用い、パターンaの凸部分とパターン
bとが近接している場合、凸部とそれ以外のパターンを
分割して露光する場合であってもよい。なお、図28(
b)はポジ型レジストを用いた場合である。
【0073】また、図29(a)〜(c)に示すように
、本発明はゲートアレイのような非同期的なパターンに
も適用することができ、近接しているパターンを各々A
群、B群のパターン群に分割して露光する場合であって
もよい。
、本発明はゲートアレイのような非同期的なパターンに
も適用することができ、近接しているパターンを各々A
群、B群のパターン群に分割して露光する場合であって
もよい。
【0074】更には、図30(a)〜(c)に示すよう
に、x方向、y方向で各々A群、B群のパターン群に分
割して露光する場合であってもよく、この場合、従来の
一括露光のようなパターン角が丸くなるのを抑制するこ
とができる。
に、x方向、y方向で各々A群、B群のパターン群に分
割して露光する場合であってもよく、この場合、従来の
一括露光のようなパターン角が丸くなるのを抑制するこ
とができる。
【0075】次に、本発明においては、少なくとも2回
以上の連続露光方法において、露光毎に各々形状の異な
るパターンを露光し、現像後に、形状の異なる該パター
ンの共通部に対応させて所望のパターンを形成すること
によって、所望のパターンをウェーハ上に忠実に形成す
ることができる。以下、具体的に説明する。 (第8の実施例) まず、図31(a)に示すように、所望の形状が四角形
のホールパターンを形成する場合、例えばポジ型レジス
トを用い、このホールパターンよりも大きな2個の各々
形状の異なるA群、B群のサブパターン群を形成してA
用レチクル、B用レチクルを作製する。
以上の連続露光方法において、露光毎に各々形状の異な
るパターンを露光し、現像後に、形状の異なる該パター
ンの共通部に対応させて所望のパターンを形成すること
によって、所望のパターンをウェーハ上に忠実に形成す
ることができる。以下、具体的に説明する。 (第8の実施例) まず、図31(a)に示すように、所望の形状が四角形
のホールパターンを形成する場合、例えばポジ型レジス
トを用い、このホールパターンよりも大きな2個の各々
形状の異なるA群、B群のサブパターン群を形成してA
用レチクル、B用レチクルを作製する。
【0076】このように、A群、B群の各サブパターン
群を有する各レチクルを用いて以下のプロセスを行う。 まず、A用レチクルを露光装置にセットして被露光物(
ここでは、ポジ型レジストが塗布されたウェーハ)にA
パターンを1回の露光量では下地が抜けない露光量で露
光した後(図31(a))、レチクルを交換してB用レ
チクルを露光装置にセットして被露光物にBパターンを
1回の露光では下地が抜けない露光量で露光する(図3
1(a))。そして、レジストを現像することにより、
図31(b)に示すようなホールパターンを有するレジ
ストパターンを得ることができる。
群を有する各レチクルを用いて以下のプロセスを行う。 まず、A用レチクルを露光装置にセットして被露光物(
ここでは、ポジ型レジストが塗布されたウェーハ)にA
パターンを1回の露光量では下地が抜けない露光量で露
光した後(図31(a))、レチクルを交換してB用レ
チクルを露光装置にセットして被露光物にBパターンを
1回の露光では下地が抜けない露光量で露光する(図3
1(a))。そして、レジストを現像することにより、
図31(b)に示すようなホールパターンを有するレジ
ストパターンを得ることができる。
【0077】すなわち、この実施例では、所望のパター
ンを形状の異なる2個のパターンの重ね露光によって、
形状の異なるパターンの共通部のパターンとして得るよ
うにしており、具体的にはその所望パターンよりも大き
な2個の各々形状の異なるパターンをつくり出している
。
ンを形状の異なる2個のパターンの重ね露光によって、
形状の異なるパターンの共通部のパターンとして得るよ
うにしており、具体的にはその所望パターンよりも大き
な2個の各々形状の異なるパターンをつくり出している
。
【0078】このように、2回の連続露光において、露
光毎に各々形状の異なるパターンを所望のパターンより
も大きなパターンで露光し、現像後に形状の異なるパタ
ーンの共通部に対応させて所望のホールパターンを形成
するようにしたため、ウェーハ上での光のコントラスト
も高くなり、所望のパターンをウェーハ上に忠実に形成
することができる。ここでは、パターンエッジが設計値
の形状に近いものが得られ、従来の一括露光の場合では
レジスト形状が丸くなっていたのが(微細化される程)
、比較的四角く開けることができた。
光毎に各々形状の異なるパターンを所望のパターンより
も大きなパターンで露光し、現像後に形状の異なるパタ
ーンの共通部に対応させて所望のホールパターンを形成
するようにしたため、ウェーハ上での光のコントラスト
も高くなり、所望のパターンをウェーハ上に忠実に形成
することができる。ここでは、パターンエッジが設計値
の形状に近いものが得られ、従来の一括露光の場合では
レジスト形状が丸くなっていたのが(微細化される程)
、比較的四角く開けることができた。
【0079】第8の実施例では、Aパターン群、Bパタ
ーン群を各々異なるレチクル上に配置し、露光時には各
々のレチクルを交換して行う場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、図32に示す
ように、Aパターン群、Bパターン群を同一のレチクル
上に形成して行う場合であってもよい。
ーン群を各々異なるレチクル上に配置し、露光時には各
々のレチクルを交換して行う場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、図32に示す
ように、Aパターン群、Bパターン群を同一のレチクル
上に形成して行う場合であってもよい。
【0080】このように、Aパターン群、Bパターン群
が同一レチクル上に形成されたものも用いて以下のプロ
セスを行う。
が同一レチクル上に形成されたものも用いて以下のプロ
セスを行う。
【0081】まず、Aパターン群、Bパターン群が形成
されたレチクルを露光装置にセットしてレジスト塗布さ
れたウェーハにA群のみのパターンを露光する。この時
、B群は遮光板で遮光して露光されないようにする。
されたレチクルを露光装置にセットしてレジスト塗布さ
れたウェーハにA群のみのパターンを露光する。この時
、B群は遮光板で遮光して露光されないようにする。
【0082】次いで、ウェーハをレチクル上のA、B群
の距離に対応させてウェーハステージを移動し、今度は
A群を遮光板で遮光し、B群のみのパターンをウェーハ
上に露光する。そして、レジストを現像することにより
、Aパターン群、Bパターン群のレジストパターンを得
ることができる。
の距離に対応させてウェーハステージを移動し、今度は
A群を遮光板で遮光し、B群のみのパターンをウェーハ
上に露光する。そして、レジストを現像することにより
、Aパターン群、Bパターン群のレジストパターンを得
ることができる。
【0083】すなわち、この実施例では、第8の実施例
と同様の効果を得ることができる他、レチクル交換を行
うことなく露光することができ、スループットを向上さ
せることができる。なお、ここではウェーハを移動させ
たが、レチクルを移動させてもよい。
と同様の効果を得ることができる他、レチクル交換を行
うことなく露光することができ、スループットを向上さ
せることができる。なお、ここではウェーハを移動させ
たが、レチクルを移動させてもよい。
【0084】図31、32に示す上記各実施例では、A
パターン群、Bパターン群をレチクルの異なる領域に配
置したレチクルを用い露光する場合について説明したが
、本発明はこれに限定されるものではなく、図33(a
)に示すように形状の異なるAパターン群、Bパターン
群を共通領域に混在させ配置したレチクルを用い露光す
る場合であってもよい。この場合、レチクル交換やレチ
クル遮光板移動を伴うことなく形状の異なるパターンの
重ね露光を行うことができるうえ、ウェーハの移動量も
少なくて済むという利点がある。
パターン群、Bパターン群をレチクルの異なる領域に配
置したレチクルを用い露光する場合について説明したが
、本発明はこれに限定されるものではなく、図33(a
)に示すように形状の異なるAパターン群、Bパターン
群を共通領域に混在させ配置したレチクルを用い露光す
る場合であってもよい。この場合、レチクル交換やレチ
クル遮光板移動を伴うことなく形状の異なるパターンの
重ね露光を行うことができるうえ、ウェーハの移動量も
少なくて済むという利点がある。
【0085】その露光方法は具体的には、まず、ウェー
ハ上にレジストを塗布し、図33(a)に示すレチクル
を露光し、ウェーハをレチクル上のパターン距離x(形
状の異なるパターン間の距離)に相当する量だけ移動さ
せて再度露光する。そして、現像することにより、例え
ば図33(b)に示すようなホールパターンを有するレ
ジストパターンを得ることができる。
ハ上にレジストを塗布し、図33(a)に示すレチクル
を露光し、ウェーハをレチクル上のパターン距離x(形
状の異なるパターン間の距離)に相当する量だけ移動さ
せて再度露光する。そして、現像することにより、例え
ば図33(b)に示すようなホールパターンを有するレ
ジストパターンを得ることができる。
【0086】次に、本発明においては、ICのパターン
露光における少なくとも2つ以上のパターン群の重ね露
光によって所望のパターンを得る露光方法に用いられる
レチクルにおいて、各パターン群がレチクル上でICチ
ップサイズに相当する距離だけ離れて構成されているレ
チクルを用い、レチクル上の全パターン群のサイズに相
当してではなく単一の群又は複数の群のサイズに相当し
た距離のステップサイズで、被露光物上にレチクル上パ
ターンを配列露光することによって、複雑なステージ移
動を行なうことなく効率良く実施できる。以下、具体的
に説明する。 (第9の実施例) 例えば、ICチップパターンが図34(a)に示すよう
に、同一パターンの繰り返しになっているとすると、こ
のパターンの個々の幅や間隔が非常に狭いと、パターン
間の抜け不良を生じ易いため、図34(b)に示す如く
、パターンを1つおきにAパターン群、Bパターン群に
分ける。
露光における少なくとも2つ以上のパターン群の重ね露
光によって所望のパターンを得る露光方法に用いられる
レチクルにおいて、各パターン群がレチクル上でICチ
ップサイズに相当する距離だけ離れて構成されているレ
チクルを用い、レチクル上の全パターン群のサイズに相
当してではなく単一の群又は複数の群のサイズに相当し
た距離のステップサイズで、被露光物上にレチクル上パ
ターンを配列露光することによって、複雑なステージ移
動を行なうことなく効率良く実施できる。以下、具体的
に説明する。 (第9の実施例) 例えば、ICチップパターンが図34(a)に示すよう
に、同一パターンの繰り返しになっているとすると、こ
のパターンの個々の幅や間隔が非常に狭いと、パターン
間の抜け不良を生じ易いため、図34(b)に示す如く
、パターンを1つおきにAパターン群、Bパターン群に
分ける。
【0087】そして、図35(a)に示すように、Aパ
ターン群、Bパターン群に分割された各群をレチクル上
でICチップサイズに相当した距離だけ離して配置しレ
チクルを作製する。ここでは、5倍レチクルの場合で図
示してある。
ターン群、Bパターン群に分割された各群をレチクル上
でICチップサイズに相当した距離だけ離して配置しレ
チクルを作製する。ここでは、5倍レチクルの場合で図
示してある。
【0088】このように、ICチップサイズに相当した
距離だけ離したAパターン群、Bパターン群を有するレ
チクルを用いるとともに、例えばネガレジストを用いて
、ステップサイズx=10mm、y=5mmでステップ
配列露光して図35(b)の如くレジストパターンを形
成する。
距離だけ離したAパターン群、Bパターン群を有するレ
チクルを用いるとともに、例えばネガレジストを用いて
、ステップサイズx=10mm、y=5mmでステップ
配列露光して図35(b)の如くレジストパターンを形
成する。
【0089】ここでの配列露光はウェーハ上でのX、Y
(図35(a))に相当するサイズがx、yだとすると
、ウェーハ上にパターンを配列するときのステップサイ
ズを横方向をx、縦方向を0.5 yにして配列露光す
る。
(図35(a))に相当するサイズがx、yだとすると
、ウェーハ上にパターンを配列するときのステップサイ
ズを横方向をx、縦方向を0.5 yにして配列露光す
る。
【0090】具体的には図36(a)〜(c)に示すよ
うに、ステップサイズx=10mm、y=5mmでステ
ップ配列露光し、y方向に5mmステップさせて露光し
ていくことによりAパターンとBパターンを重ねていく
。そして、現像することにより、所望のレジストパター
ンを得ることができる。
うに、ステップサイズx=10mm、y=5mmでステ
ップ配列露光し、y方向に5mmステップさせて露光し
ていくことによりAパターンとBパターンを重ねていく
。そして、現像することにより、所望のレジストパター
ンを得ることができる。
【0091】すなわち、この実施例では、ICのパター
ン露光における少なくとも2つ以上のパターン群の重ね
露光によって所望のパターンを得る露光方法に用いられ
るレチクルにおいて、各パターン群がレチクル上でIC
チップサイズに相当する距離だけ離れて構成されている
レチクルを用いて、レチクル上の全パターン群のサイズ
に相当してではなくICチップサイズに相当した距離の
ステップサイズで被露光物上にレチクル上パターンを配
列露光するようにしたため、隣同志のパターンの光の干
渉効果を低減させることができるとともに、レチクル交
換やレチクル遮光板移動等が不要となり、ウェーハステ
ージの移動量を少なくすることができる。
ン露光における少なくとも2つ以上のパターン群の重ね
露光によって所望のパターンを得る露光方法に用いられ
るレチクルにおいて、各パターン群がレチクル上でIC
チップサイズに相当する距離だけ離れて構成されている
レチクルを用いて、レチクル上の全パターン群のサイズ
に相当してではなくICチップサイズに相当した距離の
ステップサイズで被露光物上にレチクル上パターンを配
列露光するようにしたため、隣同志のパターンの光の干
渉効果を低減させることができるとともに、レチクル交
換やレチクル遮光板移動等が不要となり、ウェーハステ
ージの移動量を少なくすることができる。
【0092】第9の実施例では、1つ以上のパターン群
のサイズに相当した距離のステップサイズで配列露光す
る場合について説明したが、図37(a)、(b)に示
すように、レチクル上の全パターン群のサイズに相当し
た被露光物上でのステップサイズで露光配列し、次いで
、配列に対してウェーハ上での各群の間隔に等しいだけ
配列全体の位置をずらして再度ステップサイズで露光配
列を繰り返す場合であってもよい。
のサイズに相当した距離のステップサイズで配列露光す
る場合について説明したが、図37(a)、(b)に示
すように、レチクル上の全パターン群のサイズに相当し
た被露光物上でのステップサイズで露光配列し、次いで
、配列に対してウェーハ上での各群の間隔に等しいだけ
配列全体の位置をずらして再度ステップサイズで露光配
列を繰り返す場合であってもよい。
【0093】具体的にはステップサイズx=10mm、
y=10mmでウェーハ上に1通り露光し、ウェーハ全
体のレイアウトをy方向に5mmだけずらしい再度露光
する。図34〜37の上記各実施例では、2種類のパタ
ーン群を2つ縦並びに配列したレチクルを用いる場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、例えば図38(a)に示すように、Aパターン群
、Bパターン群、Aパターン群、Bパターン群の4つを
縦並びに配列したレチクルであってもよく、図38(b
)に示すうよに、Aパターン群、Bパターン群、Cパタ
ーン群の3種類を縦並びに配列したレチクルであっても
よい。
y=10mmでウェーハ上に1通り露光し、ウェーハ全
体のレイアウトをy方向に5mmだけずらしい再度露光
する。図34〜37の上記各実施例では、2種類のパタ
ーン群を2つ縦並びに配列したレチクルを用いる場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、例えば図38(a)に示すように、Aパターン群
、Bパターン群、Aパターン群、Bパターン群の4つを
縦並びに配列したレチクルであってもよく、図38(b
)に示すうよに、Aパターン群、Bパターン群、Cパタ
ーン群の3種類を縦並びに配列したレチクルであっても
よい。
【0094】
【発明の効果】本発明によれば、レチクルを交換するこ
となく、逐次移動式縮小投影型露光装置の有効露光領域
より大きいパターンを被露光物に転写することができ、
また、隣同志のパターンの光の干渉効果を低減させるこ
とができ、レチクル上のパターンにできるだけ忠実なパ
ターンを被露光物上に形成することができるという効果
がある。
となく、逐次移動式縮小投影型露光装置の有効露光領域
より大きいパターンを被露光物に転写することができ、
また、隣同志のパターンの光の干渉効果を低減させるこ
とができ、レチクル上のパターンにできるだけ忠実なパ
ターンを被露光物上に形成することができるという効果
がある。
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の第1の実施例に則したレチクル及び露
光方法を説明する図である。
光方法を説明する図である。
【図3】本発明の第1の実施例に則したレチクル及び露
光方法を説明する図である。
光方法を説明する図である。
【図4】本発明の第2の実施例に則したチップが細長い
場合を説明する図である。
場合を説明する図である。
【図5】本発明の第3の実施例に則したICチップパタ
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法を説明する図である。
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法を説明する図である。
【図6】本発明の第4の実施例に則したICチップパタ
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法を説明する図である。
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法を説明する図である。
【図7】本発明の第5の実施例に則したICチップパタ
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法を説明する図である。
ーンを分割するときの分割領域近傍のパターンの露光方
法を説明する図である。
【図8】本発明の第6の実施例に則したパターンアレイ
を示す図である。
を示す図である。
【図9】本発明の第6の実施例に則したサブパターン毎
にレチクルを作製する方法を説明する図である。
にレチクルを作製する方法を説明する図である。
【図10】本発明の第6の実施例に則した露光方法を説
明する図である。
明する図である。
【図11】本発明の第6の実施例の効果を説明する図で
ある。
ある。
【図12】本発明の第6の実施例の効果を説明する図で
ある。
ある。
【図13】本発明に適用できるパターンアレイの分割方
法を説明する図である。
法を説明する図である。
【図14】本発明に適用できる分割された各サブパター
ンが形成されたレチクルを示す図である。
ンが形成されたレチクルを示す図である。
【図15】本発明に適用できる露光装置を示す概略図で
ある。
ある。
【図16】本発明に適用できる露光方法を説明する図で
ある。
ある。
【図17】本発明に適用できるパターンアレイ及びサブ
パターンを示す図である。
パターンを示す図である。
【図18】本発明に適用できるパターンアレイ及びサブ
パターンを示す図である。
パターンを示す図である。
【図19】本発明に適用できる繰り返しパターン以外の
パターンアレイ及びサブパターンを示す図である。
パターンアレイ及びサブパターンを示す図である。
【図20】本発明に適用できる露光装置を示す概略図で
ある。
ある。
【図21】本発明の第7の実施例に則した個々のパター
ンを切断してサブパターンに分割する方法を説明する図
である。
ンを切断してサブパターンに分割する方法を説明する図
である。
【図22】本発明の第7の実施例に則した分割されたパ
ターン群毎にレチクルを作製する方法を説明する図であ
る。
ターン群毎にレチクルを作製する方法を説明する図であ
る。
【図23】本発明に適用できるパターンの切断部を示す
図である。
図である。
【図24】本発明に適用できるパターンの切断部を示す
図である。
図である。
【図25】本発明に適用できる分割されたパターン群が
形成されたレチクルを示す図である。
形成されたレチクルを示す図である。
【図26】本発明に適用できる露光方法を説明する図で
ある。
ある。
【図27】本発明に適用できる露光方法を説明する図で
ある。
ある。
【図28】本発明に適用できる露光方法を説明する図で
ある。
ある。
【図29】本発明に適用できる露光方法を説明する図で
ある。
ある。
【図30】本発明に適用できる露光方法を説明する図で
ある。
ある。
【図31】本発明の第8の実施例に則した露光方法を説
明する図である。
明する図である。
【図32】本発明に適用できる各パターン群が形成され
たレチクルを示す図である。
たレチクルを示す図である。
【図33】本発明に適用できる形状の異なるパターン群
が共通領域に混在して配置されている場合を説明する図
である。
が共通領域に混在して配置されている場合を説明する図
である。
【図34】本発明の第9の実施例に則したパターンアレ
イ及びサブパターン群を示す図である。
イ及びサブパターン群を示す図である。
【図35】本発明の第9の実施例に則したレチクル及び
レジストパターンを示す図である。
レジストパターンを示す図である。
【図36】本発明の第9の実施例に則した配列露光を説
明する図である。
明する図である。
【図37】本発明に適用できる配列露光を説明する図で
ある。
ある。
【図38】本発明に適用できるレチクルを示す図である
。
。
1 延長領域
2 遮光領域
Claims (17)
- 【請求項1】 逐次移動式縮小投影型露光装置を使用
して被露光物にパターンを転写するのに使用されるレチ
クルにおいて、該レチクルには、前記転写されるパター
ンが複数個に分割され、該分割された複数の分割パター
ンが位置を変えて前記逐次移動式縮小投影型露光装置の
有効露光領域内に配置されてなることを特徴とするレチ
クル。 - 【請求項2】 前記複数に分割された分割パターンの
相互に対向する分割端縁のうち、少なくとも一方の分割
端縁に0〜 500μmの延長領域(1)が付加され、
該延長領域(1)にパターンが延長して形成されてなる
ことを特徴とする請求項1記載のレチクル。 - 【請求項3】 前記延長領域(1)に形成されたパタ
ーンの外側に遮光領域(2)が形成されてなることを特
徴とする請求項2記載のレチクル。 - 【請求項4】 請求項1記載のレチクルを使用してレ
チクルのパターンを被露光物に転写するにあたり、X方
向またはY方向に隣接して露光するレチクルのパターン
の中心座標をY方向またはX方向に相互にずらして露光
することを特徴とする露光方法。 - 【請求項5】 請求項2または3記載のレチクルを使
用してレチクルのパターンを被露光物に転写するにあた
り、X方向またはY方向に隣接して露光するレチクルの
パターンの中心座標をY方向またはX方向に相互にずら
すとともに、分割パターンに付加された0〜 500μ
mの延長領域(1)に形成されたパターンと隣接する分
割パターンのパターンとが相互に重なるように露光する
ことを特徴とする露光方法。 - 【請求項6】 繰り返しパターンアレイを構成する単
位パターンを単位パターン毎に別々のサブパターンに分
割し、かつ同一または異なるレチクル上に分割された該
サブパターンが形成されてなることを特徴とするレチク
ル。 - 【請求項7】 繰り返しパターンの露光方法において
、該パターンアレイを構成する単位パターン毎に別々に
露光することを特徴とする露光方法。 - 【請求項8】 ICパターンを構成する個々のパター
ンを少なくとも2個以上のパターン群に分割し、かつ同
一または異なるレチクル上に分割された該パターン群が
形成されてなることを特徴とするレチクル。 - 【請求項9】 前記各パターンの切断部においてパタ
ーン幅を変形させていることを特徴とする請求項8記載
のレチクル。 - 【請求項10】 前記パターンを各パターン群に分割
する際、現像後でのパターンエッジ形成に寄与する部分
がX方向とY方向に別々に分類されていることを特徴と
する請求項8記載のレチクル。 - 【請求項11】 ICパターンを構成する個々のパタ
ーンの少なくとも一部を少なくとも2個以上のパターン
群に分割し、分割された該パターン群を別々に露光する
ことを特徴とする露光方法。 - 【請求項12】 少なくとも2回以上の連続露光方法
において、露光毎に各々形状の異なるパターンを露光し
、現像後に形状の異なる該パターンの共通部に対応させ
て所望のパターンを形成することを特徴とする露光方法
。 - 【請求項13】 前記所望のパターンを構成するパタ
ーンエッジが延長されて形成されていることを特徴とす
る請求項12記載の露光方法。 - 【請求項14】 形状の異なる前記パターン群が共通
領域に混在して配置されていることを特徴とする請求項
12記載の露光方法。 - 【請求項15】 ICのパターン露光における少なく
とも2つ以上のパターン群の重ね露光によって所望のパ
ターンを得る露光方法に用いられるレチクルにおいて、
各パターン群がレチクル上でICチップサイズに相当す
る距離だけ離れて構成されていることを特徴とするレチ
クル。 - 【請求項16】 前記請求項15のレチクルを用いて
、少なくとも1つ以上のパターン群のサイズに相当した
距離のステップサイズで、被露光物上にレチクル上パタ
ーンを配列露光することを特徴とする露光方法。 - 【請求項17】 前記請求項15のレチクルを用いて
、レチクル上の全パターン群のサイズに相当した被露光
物上でのステップサイズで露光配列し、次いで、前記配
列に対してウェーハ上での各パターン群の間隔に等しい
だけ配列全体の位置をずらして、再度前記ステップサイ
ズで露光配列を繰り返すことを特徴とする露光方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27927590 | 1990-10-19 | ||
JP2-279275 | 1990-10-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04212957A true JPH04212957A (ja) | 1992-08-04 |
Family
ID=17608897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3003517A Withdrawn JPH04212957A (ja) | 1990-10-19 | 1991-01-17 | レチクル及び露光方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04212957A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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