JPS6350852B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6350852B2 JPS6350852B2 JP58180465A JP18046583A JPS6350852B2 JP S6350852 B2 JPS6350852 B2 JP S6350852B2 JP 58180465 A JP58180465 A JP 58180465A JP 18046583 A JP18046583 A JP 18046583A JP S6350852 B2 JPS6350852 B2 JP S6350852B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- mask
- resist
- exposure
- patterns
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明は半導体装置の製造方法に関し、更に詳
しくは現像レジストパターンの適正度を極めて容
易に判別し、正確に転写されたパターンを得るよ
うにした半導体装置の製造方法に関する。
しくは現像レジストパターンの適正度を極めて容
易に判別し、正確に転写されたパターンを得るよ
うにした半導体装置の製造方法に関する。
(2) 技術の背景
半導体装置の製造におけるホトエツチング工程
においては、ワーキングマスクを、ウエーハに塗
布したホトレジストに転写する。この転写はホト
マスクの位置合わせ、密着又は投影による紫外線
露光および現像からなる。この露光・現像におい
て得られたレジスト画像がワーキングマスクのパ
ターンを正確に反映しているかどうかが問題とな
る。
においては、ワーキングマスクを、ウエーハに塗
布したホトレジストに転写する。この転写はホト
マスクの位置合わせ、密着又は投影による紫外線
露光および現像からなる。この露光・現像におい
て得られたレジスト画像がワーキングマスクのパ
ターンを正確に反映しているかどうかが問題とな
る。
(3) 従来技術と問題点
ホトエツチング工程において露光時間が適正で
あるか否かをチエツツクすることは、ホトレジス
トにワーキングマスクが正確に転写されている否
かという点より極めて重要なことである。すなわ
ち、ホトレジストの膜厚や現像条件などを一定に
しても露光時間が適正時間よりも短い場合は光の
回折等の現象より所望レジスト画像よりも大きく
なり、一方露光時間が適正時間よりも長い場合所
望レジスト画像よりも小さくなる。従つて、露光
時間が適正でない場合、レジストを剥離し再度位
置合わせ、露光および現像を行なわなければなら
ず、このため多大の時間的ロスが生じることとな
る。
あるか否かをチエツツクすることは、ホトレジス
トにワーキングマスクが正確に転写されている否
かという点より極めて重要なことである。すなわ
ち、ホトレジストの膜厚や現像条件などを一定に
しても露光時間が適正時間よりも短い場合は光の
回折等の現象より所望レジスト画像よりも大きく
なり、一方露光時間が適正時間よりも長い場合所
望レジスト画像よりも小さくなる。従つて、露光
時間が適正でない場合、レジストを剥離し再度位
置合わせ、露光および現像を行なわなければなら
ず、このため多大の時間的ロスが生じることとな
る。
従来、露光時間が適正であるか否かを判別する
ためにはホストマスク内のチツプ形成パターン間
のライン上にＬ字形の測長パターンを設け、この
パターンが転写された現像レジストパターンを測
長器および顕微鏡を用い実際測長を行つていた。
このような測定を伴なう顕微鏡検査は相当の時間
を強要するものである。従つて、このような検査
に伴う時間を短縮しより簡便な方法で、得られた
レジストパターンの適正露光度を判定しより精度
の高いICパターンを得る方法が望まれていた。
ためにはホストマスク内のチツプ形成パターン間
のライン上にＬ字形の測長パターンを設け、この
パターンが転写された現像レジストパターンを測
長器および顕微鏡を用い実際測長を行つていた。
このような測定を伴なう顕微鏡検査は相当の時間
を強要するものである。従つて、このような検査
に伴う時間を短縮しより簡便な方法で、得られた
レジストパターンの適正露光度を判定しより精度
の高いICパターンを得る方法が望まれていた。
(4) 発明の目的
本発明は、現像レジストパターンの露光適正度
を簡便かつ瞬時に判定しプロセスの効率化を高め
うる半導体装置の製造方法を提供することをその
目的とする。
を簡便かつ瞬時に判定しプロセスの効率化を高め
うる半導体装置の製造方法を提供することをその
目的とする。
(5) 発明の構成
かかる目的達成のため、本発明は少なくとも３
個のパターンから構成される下記の寸法チエツク
用パターンを有するマスクを使用してレジストに
対し露光を行ない、露光後レジストを現像し寸法
チエツク用レジストパターンを得、このレジスト
パターンを顕微鏡を用いて観察し露光の適正度を
判断する工程を有することを特徴とするものであ
り、前記寸法チエツク用パターンは(1)マスクの一
側からマスクの他側に向つて延びる第一パター
ン、(2)該マスクの前記一側から前記他側に向つて
第一パターンと平行に延びる第二パターン、およ
び(3)該マスクの前記他側から前記第一パターンと
第二パターンとの間の間隙内に向つて前記第一パ
ターン及び第二パターンと平行に延びる第三パタ
ーンとからなり、前記第一パターンの他側の先端
辺部が第二パターンの他側の先端辺部よりも一定
距離αだけマスクの前記他側に近接した位置にあ
り、前記第三パターンの先端辺部が前記第一パタ
ーンの他側の先端辺部からα／２＋2β（βは露光シ フトである。）だけマスクの一側にあることを特
徴とする。なお露光シフトとは、ホトレジスト上
に理想的に投影されたマスクパターンと所定のプ
ロセスをへて実際に形成されるレジストパターン
とのずれを示し、本明細書ではレジストパターン
が縮少する方向へのずれを正の露光シフトとして
いる。この露光シフトβはホトレジストの感光特
性、膜厚、露光光学系の分解能、露光時間、現像
条件等のプロセス条件に依存するもので、一定の
プロセス条件では、定つた値となるものである。
個のパターンから構成される下記の寸法チエツク
用パターンを有するマスクを使用してレジストに
対し露光を行ない、露光後レジストを現像し寸法
チエツク用レジストパターンを得、このレジスト
パターンを顕微鏡を用いて観察し露光の適正度を
判断する工程を有することを特徴とするものであ
り、前記寸法チエツク用パターンは(1)マスクの一
側からマスクの他側に向つて延びる第一パター
ン、(2)該マスクの前記一側から前記他側に向つて
第一パターンと平行に延びる第二パターン、およ
び(3)該マスクの前記他側から前記第一パターンと
第二パターンとの間の間隙内に向つて前記第一パ
ターン及び第二パターンと平行に延びる第三パタ
ーンとからなり、前記第一パターンの他側の先端
辺部が第二パターンの他側の先端辺部よりも一定
距離αだけマスクの前記他側に近接した位置にあ
り、前記第三パターンの先端辺部が前記第一パタ
ーンの他側の先端辺部からα／２＋2β（βは露光シ フトである。）だけマスクの一側にあることを特
徴とする。なお露光シフトとは、ホトレジスト上
に理想的に投影されたマスクパターンと所定のプ
ロセスをへて実際に形成されるレジストパターン
とのずれを示し、本明細書ではレジストパターン
が縮少する方向へのずれを正の露光シフトとして
いる。この露光シフトβはホトレジストの感光特
性、膜厚、露光光学系の分解能、露光時間、現像
条件等のプロセス条件に依存するもので、一定の
プロセス条件では、定つた値となるものである。
すなわち、本発明はホトマスクの製品となるべ
き領域外の個所、例えばホトマスクの片隔に前述
の３個のパターンから構成される寸法チエツクパ
ターンを形成し、このパターンをホトレジストに
転写して３個のパターンから成るレジストパター
ンを形成し、この３個のレジストパターンの相対
的位置関係によつて、レジスト線幅が許容範囲内
に入つているか否かをチエツクせんとするもので
ある。つまり、露光の進行に従つて得られるレジ
ストパターンはポジ型レジストを用いた場合は、
レジストパターンのエツジ全体がレジスト側に縮
少するように、又ネガ型レジストの場合はこれと
逆に拡大するようになるのであるが、本発明の寸
法チエツクパターンにおいては、その第一パター
ンと第二パターンのエツジは同一方向に縮少又は
拡大するので、第一パターンと第二パターンとの
ピツチαは露光・現像などのプロロセスの条件に
かかわらず常に一定となる。又、レジストパター
ンの第三パターンの一側のエツジは先の第一およ
び第二パターンの他側のエツジとは互いに逆方向
に縮小又は拡大し所定のプロセス条件での露光シ
フトをβとすると、投影されたマスクパターンの
ピツチより2βだけレジストパターンのピツチが
変化するのであるが、本発明では所定のプロセス
条件で適正露光となつたときにレジストパターン
の第一および第二パターンの他側のエツジの中間
の位置に第三パターンの一側のエツジがくるよう
にあらかじめマスクパターンにおいて第三パター
ンを第一および第二パターンに対して2β分相対
的にずらしておくようにしたものである。
き領域外の個所、例えばホトマスクの片隔に前述
の３個のパターンから構成される寸法チエツクパ
ターンを形成し、このパターンをホトレジストに
転写して３個のパターンから成るレジストパター
ンを形成し、この３個のレジストパターンの相対
的位置関係によつて、レジスト線幅が許容範囲内
に入つているか否かをチエツクせんとするもので
ある。つまり、露光の進行に従つて得られるレジ
ストパターンはポジ型レジストを用いた場合は、
レジストパターンのエツジ全体がレジスト側に縮
少するように、又ネガ型レジストの場合はこれと
逆に拡大するようになるのであるが、本発明の寸
法チエツクパターンにおいては、その第一パター
ンと第二パターンのエツジは同一方向に縮少又は
拡大するので、第一パターンと第二パターンとの
ピツチαは露光・現像などのプロロセスの条件に
かかわらず常に一定となる。又、レジストパター
ンの第三パターンの一側のエツジは先の第一およ
び第二パターンの他側のエツジとは互いに逆方向
に縮小又は拡大し所定のプロセス条件での露光シ
フトをβとすると、投影されたマスクパターンの
ピツチより2βだけレジストパターンのピツチが
変化するのであるが、本発明では所定のプロセス
条件で適正露光となつたときにレジストパターン
の第一および第二パターンの他側のエツジの中間
の位置に第三パターンの一側のエツジがくるよう
にあらかじめマスクパターンにおいて第三パター
ンを第一および第二パターンに対して2β分相対
的にずらしておくようにしたものである。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
(6) 発明の実施例
ホトマスク１の必要パターン領域外、例えばホ
トマスクの片隔に矩形の第一パターン２、矩形の
第二パターン３、および矩形の第三パターン４か
ら構成される寸法制御チエツクパターン（以下、
チエツクパターンという）Ａを形成する。このチ
エツクパターンＡは、例えば電子ビーム描画法に
よりレチクル作製時において同時に作成すること
ができる。
トマスクの片隔に矩形の第一パターン２、矩形の
第二パターン３、および矩形の第三パターン４か
ら構成される寸法制御チエツクパターン（以下、
チエツクパターンという）Ａを形成する。このチ
エツクパターンＡは、例えば電子ビーム描画法に
よりレチクル作製時において同時に作成すること
ができる。
寸法チエツクパターンを構成する第一パターン
２と第二パターン３は双方ともマスクの一側から
マスクの他側に向つて平行に延びており、該第一
パターン２の他側の先端辺部２ａは第二パターン
３の他側の端辺部３ａよりも一定距離αだけマス
クの他側に近接して位置している。この一定距離
αの上限値はIC設計上必然的に定められる値で
あり、その下限値は顕微鏡により第一パターン２
の先端辺部２ａと第二パターン３の先端辺部３ａ
の差が可視できる値である。従つて、この上限値
と下限値に間にある範囲が許容範囲となる。上記
一定距離α、換言すれば許容範囲αは露光時間に
依存せず一定である。
２と第二パターン３は双方ともマスクの一側から
マスクの他側に向つて平行に延びており、該第一
パターン２の他側の先端辺部２ａは第二パターン
３の他側の端辺部３ａよりも一定距離αだけマス
クの他側に近接して位置している。この一定距離
αの上限値はIC設計上必然的に定められる値で
あり、その下限値は顕微鏡により第一パターン２
の先端辺部２ａと第二パターン３の先端辺部３ａ
の差が可視できる値である。従つて、この上限値
と下限値に間にある範囲が許容範囲となる。上記
一定距離α、換言すれば許容範囲αは露光時間に
依存せず一定である。
第一パターン２と第二パターン３との間には、
マスクの前記他側から一方側に第一パターン及び
第二パターンと平行に（又はほぼ平行に）延びる
第三パターン４が更に前記マスクＡに設けられて
いる。更に第三パターン４の一側の先端辺部４ａ
は第一パターン２の他側の先端辺部２ａの位置よ
りα／２＋2β（βは露光シフトである。）の位置だけ マスクの一側にある。なお第２図においては、
2βがα／２に比べて小なる場合のマスクパターンを 図示してるが、2βがα／２より大なる場合は第三パ ターンの先端辺部４ａは第二パターンの先端辺部
３ａよりも一側即ち図の左側へくるようになる。
マスクの前記他側から一方側に第一パターン及び
第二パターンと平行に（又はほぼ平行に）延びる
第三パターン４が更に前記マスクＡに設けられて
いる。更に第三パターン４の一側の先端辺部４ａ
は第一パターン２の他側の先端辺部２ａの位置よ
りα／２＋2β（βは露光シフトである。）の位置だけ マスクの一側にある。なお第２図においては、
2βがα／２に比べて小なる場合のマスクパターンを 図示してるが、2βがα／２より大なる場合は第三パ ターンの先端辺部４ａは第二パターンの先端辺部
３ａよりも一側即ち図の左側へくるようになる。
このような位置関係を有するマスクＡ（又はレ
チクル）を用いてホトレジストに対露光時間を３
通り変化させ紫外線露光を行い、次いで現像を行
い現像レジストパターン（第３〜５図）を得る。
すなわち、第一パターン２に対応して第一レジス
トパターン５，５′，５″、第二パターン３に対応
して第二レジストパターン６，６′，６″、および
第三パターンに対応して第三レジストパターン
７，７′，７″を得る。
チクル）を用いてホトレジストに対露光時間を３
通り変化させ紫外線露光を行い、次いで現像を行
い現像レジストパターン（第３〜５図）を得る。
すなわち、第一パターン２に対応して第一レジス
トパターン５，５′，５″、第二パターン３に対応
して第二レジストパターン６，６′，６″、および
第三パターンに対応して第三レジストパターン
７，７′，７″を得る。
今、露光時間が適正露光時間よりも短かい場
合、すなわち露光不足である場合第三レジストパ
ターン７の先端辺部７ａは許容範囲αから外れ第
二レジストパターン６側に位置する（第３図）。
これは露光時間が短かく得られるレジストパター
ン５，６，７の縮少値が予じめ定められた縮少値
βよりも少さいことに起因する。
合、すなわち露光不足である場合第三レジストパ
ターン７の先端辺部７ａは許容範囲αから外れ第
二レジストパターン６側に位置する（第３図）。
これは露光時間が短かく得られるレジストパター
ン５，６，７の縮少値が予じめ定められた縮少値
βよりも少さいことに起因する。
露光時間が適正な露光時間内にある場合、第三
レジストパターン７′の先端辺部７′ａは許容範囲
α内に存在する。つまり必要な露光シフトが許容
範囲内に入つていることを示している。
レジストパターン７′の先端辺部７′ａは許容範囲
α内に存在する。つまり必要な露光シフトが許容
範囲内に入つていることを示している。
露光時間が適正露光時間よりも過剰である場
合、第三レジストパターン７″の先端辺部７″ａは
許容範囲α外にあり第一レジストパターン５″お
よび第二レジストパターン６″より隔つた位置に
ある。
合、第三レジストパターン７″の先端辺部７″ａは
許容範囲α外にあり第一レジストパターン５″お
よび第二レジストパターン６″より隔つた位置に
ある。
本発明では、所定のプロセス条件におけるマス
クパターンとレジストパターンのずれ、即ち露光
シフトを補正するようにあらかじめ、チエツクパ
ターンがマスク上に形成されているので露光条件
の適否の判定にあたつては、露光シフトの多少に
かかわらずレジストパターンが第４図のごとくな
つているか否かだけを見ればよい。
クパターンとレジストパターンのずれ、即ち露光
シフトを補正するようにあらかじめ、チエツクパ
ターンがマスク上に形成されているので露光条件
の適否の判定にあたつては、露光シフトの多少に
かかわらずレジストパターンが第４図のごとくな
つているか否かだけを見ればよい。
(7) 発明の効果
本発明は以上の説明から明らかなようにマスク
内にわずかに三個のパターンからなる寸法チエツ
ク用パターンを形成し、該マスクを用いて露光・
現像を行なうように構成したものであるから、顕
微鏡観察だけで必要な露光シフトが入つているか
どうか、つまり露光時間が適正であつたが否かを
瞬時に判断し得る効果を奏する。従つて、ICプ
ロセスにおいて全体の作業時間の短縮化・能率化
を図ることが可能となる。又、本発明では、寸法
チエツクパターンの占める面積を少くできるの
で、半導体基板を効率的に利用することができ
る。
内にわずかに三個のパターンからなる寸法チエツ
ク用パターンを形成し、該マスクを用いて露光・
現像を行なうように構成したものであるから、顕
微鏡観察だけで必要な露光シフトが入つているか
どうか、つまり露光時間が適正であつたが否かを
瞬時に判断し得る効果を奏する。従つて、ICプ
ロセスにおいて全体の作業時間の短縮化・能率化
を図ることが可能となる。又、本発明では、寸法
チエツクパターンの占める面積を少くできるの
で、半導体基板を効率的に利用することができ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２
図は第１図の部分拡大図、第３図は露光不足の場
合のレジストパターンを示す平面図、第４図は適
正露光の場合のレジストパターンを示す平面図、
および第５図は露光過剰の場合のレジストパター
ンを示す平面図である。 １……マスク、２，３，４……パターン、Ａ…
…寸法チエツク用パターン。
図は第１図の部分拡大図、第３図は露光不足の場
合のレジストパターンを示す平面図、第４図は適
正露光の場合のレジストパターンを示す平面図、
および第５図は露光過剰の場合のレジストパター
ンを示す平面図である。 １……マスク、２，３，４……パターン、Ａ…
…寸法チエツク用パターン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 次の三個のパターン： (1) マスクの一側からマスクの他側に向つて延
びる第一パターン、(2) 該マスクの前記一側から
前記他側に向つて第一パターンと平行に延びる第
二パターン、および(3) 該マスクの前記他側から
前記第一パターンと第二パターンとの間の間〓内
に向つて前記第一パターン及び第二パターンと平
行に延びる第三パターンとからなり、前記第１パ
ターンの他側の先端辺部が第二パターンの他側の
先端辺部よりも一定距離αだけマスクの前記他側
に近接した位置にあり、前記第三パターンの一側
の先端辺部が前記第一パターン他側の先端辺部か
らα／２＋2β（βは露光シフトである）の位置だけ マスクの一側にある、 からなる、寸法チエツク用パターンを有するマス
クを使用してレジストに対し露光を行ない、露光
後レジストを現像し寸法チエツク用レジストパタ
ーンを得、このレジストパターンを顕微鏡により
観察しその第三パターンの一側の先端辺部がその
第一パターンの他側の先端辺部とその第二パター
ンの他側の先端辺部との間に位置するか否かによ
つて露光の適正度を判断する工程を有することを
特徴とする、半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180465A JPS6074525A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180465A JPS6074525A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074525A JPS6074525A (ja) | 1985-04-26 |
| JPS6350852B2 true JPS6350852B2 (ja) | 1988-10-12 |
Family
ID=16083693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58180465A Granted JPS6074525A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074525A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60145637A (ja) * | 1984-01-09 | 1985-08-01 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置のパタ−ン寸法測定方法 |
| JPS63281439A (ja) * | 1987-05-13 | 1988-11-17 | Fujitsu Ltd | 焼き付けずれチェック方法 |
| JPH08162513A (ja) * | 1991-11-08 | 1996-06-21 | Nec Corp | 素子寸法チェックパターン |
| US6507944B1 (en) * | 1999-07-30 | 2003-01-14 | Fujitsu Limited | Data processing method and apparatus, reticle mask, exposing method and apparatus, and recording medium |
| JP4972278B2 (ja) * | 2004-11-29 | 2012-07-11 | 富士通セミコンダクター株式会社 | レチクル及び半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6013533B2 (ja) * | 1977-08-03 | 1985-04-08 | パイオニア株式会社 | 信号圧縮伸長装置 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58180465A patent/JPS6074525A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6074525A (ja) | 1985-04-26 |
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