(57)【要約】 【課題】  ステンシルマスクを用いてイオン注入を行う場合にも、正確な領域にイオン注入を行う半導体装置の製造方法、半導体装置の製造装置、半導体装置、電気光学装置及び電子機器を提供する。【解決手段】  本発明の半導体装置の製造方法は、基板３０上に所定の形状を有するパターン３６ａを形成するパターン形成工程と、ステンシルマスク３８を用いて、基板３０上に形成したパターン３６ａの所定領域にイオン注入を行うイオン注入工程と、パターン３６ａを基準としたときの、イオン注入されたイオン注入領域４０ａの位置を計測する計測工程と、計測工程により計測した値と、予めパターン３６ａを基準として設定されたイオン注入領域４０ａの位置の設計値とを比較して、イオン注入領域４０ａの位置のずれ量を算出するずれ量算出工程と、を有することを特徴とする。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に所定の形状を有するパターンを形成するパターン形成工程と、
ステンシルマスクを用いて、前記基板上に形成した前記パターンの所定領域にイオン注入を行うイオン注入工程と、
前記パターンを基準としたときの、イオン注入領域の位置を計測する計測工程と、
前記計測工程により計測した値と、予め前記パターンを基準として設定されたイオン注入領域の位置の設計値とを比較して、前記イオン注入領域の位置のずれ量を算出するずれ量算出工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記計測工程において、
前記基板上に形成した前記パターン内でのイオン注入されていない領域とイオン注入されている領域との表面情報を計測して、前記イオン注入領域の位置を計測することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記イオン注入工程において、
前記イオン注入領域を、前記パターン領域と平面的に重なるように形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記イオン注入工程において、
前記イオン注入領域を、前記パターン領域の平面視形状と同じくするとともに、前記パターン領域と同心とし、前記イオン注入領域と前記パターン領域との対向する辺同士を略平行に形成したことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記ずれ量算出工程において、
前記ずれ量が許容値の範囲内でない場合には、前記ずれ量に基づいて、イオン注入により形成する前記イオン注入領域の位置を補正した補正値を前記イオン注入工程にフィードバックすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
所定のマスクパターンを有するステンシルマスクが搭載され、基板上に形成されたパターン領域に、前記ステンシルマスクを用いてイオン注入するイオン注入手段と、
前記パターン領域に注入されたイオン注入領域の位置を、前記パターン領域及び前記イオン注入領域の表面情報から計測する計測手段と、
前記パターン領域に注入された前記イオン注入領域の位置を算出し、この算出した値と、予め前記パターンを基準として設定された前記イオン注入領域の位置の設計値とを比較して、前記パターン領域に形成される前記イオン注入領域のずれ量を算出するずれ量算出手段と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法により製造されたことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法、半導体装置の製造装置及び半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal data assistance）等の電子機器には、ＬＳＩ等の集積回路が搭載され、電子機器の小型化、高機能化等が図られている。そして、ＬＳＩ等の集積回路は、電界効果トランジスタ、キャパシタ、抵抗等が半導体基板上に集積及び積層されることにより構成されている。このような集積回路において、設計どおりの電気的特性を有する例えばトランジスタを形成するためには、トランジスタを構成する複数の積層パターン間の相互の位置合わせ精度が重要となる。
そこで、位置合わせ精度を測定する手段として、トランジスタ等の構成要素となる実際の使用パターンとは別に、位置合わせ検査だけのために用いる位置合わせマークを同一レイヤーにそれぞれ備えておき、下層側の位置合わせマークに対して上層側の位置合わせマークを重ね合わせ、下層側の位置合わせマークを基準として上層側の位置合わせマークの本来の位置（設計位置）からのずれ量を測定することで位置合わせ精度を把握する、という方法が従来から採用されている。さらに詳細には、位置合わせ検査だけのために用いる位置合わせマークは、下層側に方形に形成された第１パターン（ボックスマーク）と、上層側に第１パターンよりも内側に方形に形成された第２パターン（ボックスマーク）により構成された方法が開示されている（例えば、特許文献１）。
これらの位置合わせマークは、フォトレジストにより構成されている。つまり、位置合わせマークには、パターンを形成する前の段階におけるパターンに対応させて所定形状にパターニングしたレジストが使用される。これにより、位置合わせ精度を検査した後、位置のずれ量が許容値の範囲内の場合には、続けてエッチング処理して所定パターンを形成する。一方、位置のずれ量が許容値の範囲内でない場合には、レジストを剥離し、再び位置合わせしてレジストの塗布から開始することができ、所望の電気的特性を有するトランジスタを得ることができる。
【０００３】
また、上述したフォトリソグラフィー処理の際に使用されるレジストは、パターン形成の位置合わせに使用する他に、さらに、ＣＭＯＳ等のシリコン膜に不純物領域（チャネル領域）等を形成する際にも用いられる。具体的な形成方法としては、まず、例えば、ｐ型シリコン基板にｎウェル領域を形成する。次に、ｎウェル領域をフォトレジストで被覆し、ｐ型シリコン基板にチャネル領域となるイオン（低濃度の不純物）を注入する。このときに、ｎウェル領域を被覆したフォトレジストをマスクとして、自己整合的（セルフアライン）にｐ型シリコン基板にイオン注入を行う。このように、フォトレジストを使用することにより、特定の領域に対してイオン注入を行うことができる。
【特許文献１】特開平８−２９８２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、近年、イオン注入を行う方法として、フォトレジストを用いる方法とは別に、ステンシルマスク（荷電粒子線・透過型リソグラフィー技術）を用いたイオン注入方法が注目されている。
従来のイオン注入工程は、レジスト塗布→露光処理→現像処理→イオン注入→アッシング等の工程により、所定領域をパターニングし、レジストが設けられていない領域にイオンを注入して不純物を注入することにより行われていた。これに対して、ステンシルマスクを用いたイオン注入では、マスクにリソグラフィー機能を持たせて、マスクとイオン注入を行う被対象物とを離間し配置し、このマスクを通してイオン注入を行う。このようにして、従来の工程を短縮して、イオン注入を行うことが可能となる。
しかしながら、ステンシルマスクを用いたイオン注入の方法では、以下のような問題があった。ステンシルマスクを用いたイオン注入の方法では、フォトリソグラフィー法とは異なり、基板上にレジストを密着させてイオン注入を行わない。即ち、ステンシルマスクを用いたイオン注入では、基板と離間した距離において、ステンシルマスクを通してイオン注入を行う。そのため、注入するイオンがステンシルマスクに対して斜めから入射した場合、イオンは基板に対しても斜めから入射する。従って、イオン注入を行う領域にステンシルマスクを位置合わせして配置できたとしても、イオン注入を意図した基板の領域に位置合わせして行うことができない場合がある。このような場合でも、上述したように、フォトレジストを用いていないため、自己整合的（セルフアライン）にイオン注入を行うことができないだけでなく、フォトレジストを位置合わせマークとして用いることもできず、イオン注入が所定位置に正確に行われたかを計測することができないという問題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステンシルマスクを用いてイオン注入を行う場合に、所定領域に正確にイオン注入が行われたかを計測することができる半導体装置の製造方法、半導体装置の製造装置及び半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明は、上記課題を解決するために、基板上に所定の形状を有するパターンを形成するパターン形成工程と、ステンシルマスクを用いて、前記基板上に形成した前記パターンの所定領域にイオン注入を行うイオン注入工程と、前記パターンを基準としたときの、イオン注入領域の位置を計測する計測工程と、前記計測工程により計測した値と、予め前記パターンを基準として設定されたイオン注入領域の位置の設計値とを比較して、前記イオン注入領域の位置のずれ量を算出するずれ量算出工程と、を有することを特徴とする。
【０００６】
本発明では、ステンシルマスクを用いて基板上の所定領域にイオン注入を行っている。これにより、レジストを用いることなくイオン注入を行うことができるため、フォトリソグラフィー処理工程を省略することができる。しかし、ステンシルマスクを用いてイオン注入を行う場合、レジストを使用しないため、イオン注入を行った際に、イオンが所望の領域に注入されたか否かを判断することが困難であり、半導体装置の完成後にＴＥＧ（Test Element Group）等により所望の電気的特性を有するかを検査していた。
これに対して、本発明の半導体装置の製造方法では、計測工程及びずれ量算出工程を有している。まず、計測工程においては、パターンを基準としたときのイオン注入領域の位置を計測する。そして、ずれ量算出工程において、計測したイオン注入領域の位置が、基準となるパターンの位置と比較してパターンからどの程度ずれているかを算出する。ここで、設計段階におけるイオン注入領域の位置は、予めパターンを基準としたときの位置が設定されているとする。このように、例えば、半導体ウエハーの一部に位置合わせのための検査領域を設けた場合、この検査領域のイオン注入領域の位置のずれ量を算出することにより、半導体ウエハーに注入した全体のイオン注入領域のずれ量を算出することができる。これにより、イオン注入後のイオン注入領域が、基板上の所定領域に正確に注入されたか否かを、早期の段階で検査することができる。
以上から、本発明では、ステンシルマスクを用いてイオン注入をした場合においても、本発明の計測工程及びずれ量算出工程を組み合わせることによって、イオンが所定領域に正確にイオン注入されたか否かを検査することができる。従って、ステンシルマスクの利点を引き継ぐとともに、早期の段階で、イオン注入が所望の領域に対して正確に行われたか否かを判断して、歩留まりの低下を回避することができる。
【０００７】
また本発明の半導体製造装置の方法は、前記計測工程において、前記基板上に形成した前記パターン内でのイオン注入されていない領域とイオン注入されている領域との表面情報を計測して、前記イオン注入領域の位置を計測することも好ましい。
本発明の計測工程では、観察物の表面の凹凸状態を高分解能で観察することができる走査プローブ顕微鏡（ＳＰＭ：Scanning Probe Microscope、以下ＳＰＭと称する）を用いている。走査プローブ顕微鏡とは、高い空間分解能を持つ一連の顕微鏡を意味する総称である。ＳＰＭとしては、例えば、走査トンネル顕微鏡(ＳＴＭ：Scanning Tunneling Microscope、以下ＳＴＭと称する）と原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force Microscope、以下ＡＦＭと称する）がある。このＳＴＭ又はＡＴＭを用いることにより、観察物の表面の凹凸状態を原子又は分子レベルで観測することが可能となる。以下に説明する本発明においては、基板の表面状態を観測する手段の一例として、ＡＦＭを使用している。
本発明では、基板上にイオン注入されていない領域（パターン領域）とイオン注入領域とを形成している。一般的に、基板表面に形成される絶縁層を構成する原子の結晶構造と、イオン注入領域を構成する原子の結晶構造とは相違する。そのため、例えば、ＡＦＭを用いて基板表面を計測することによって、パターン領域とイオン注入領域の表面情報、例えば、原子の結晶構造を計測することができる。従って、得られる表面情報は、パターン領域とイオン注入領域とでは相違するため、パターン領域とイオン注入領域との境界を識別することが可能となる。これにより、イオン注入により形成されたイオン注入領域の位置を計測することができる。
【０００８】
また本発明の半導体製造装置の方法は、前記イオン注入工程において、前記イオン注入領域を、前記パターン領域と平面的に重なるように形成することも好ましい。
ここで、以下において使用する「走査」とは、基板表面上にＸ軸及びＹ軸を仮定した場合、上記ＳＰＭ等をＸ軸の直線上に平行に移動させることをいい、同様にＹ軸の直線上に平行に移動させることをいう。
この構成によれば、イオン注入領域とパターン領域とが平面的に重なるため、基準となるパターン領域とイオン注入領域の両領域を一回のＸ軸方向の走査で計測することができる。同様にして、基準となるパターン領域とイオン注入領域のＹ軸方向の走査も一回で計測することができる。一方、イオン注入領域とパターン領域とが平面的に重なっていない場合には、Ｘ軸方向又はＹ軸方向のいずれかは、２回以上の走査が必要となる。従って、本発明では、少ない走査回数で、基板上のパターン領域を基準としたイオン注入領域の位置を計測することができる。さらに、イオン注入領域の位置は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向から計測されるため、より正確なイオン注入領域の位置となる。
【０００９】
また本発明の半導体製造装置の方法は、前記イオン注入工程において、前記イオン注入領域を、前記パターン領域の平面視形状と同じくするとともに、前記パターン領域と同心とし、前記イオン注入領域と前記パターン領域との対向する辺同士を略平行に形成することも好ましい。
この構成によれば、パターン領域の内側にイオン注入領域が形成される。従って、パターン領域とイオン注入領域とが離間して形成される場合と比較して、最短距離の走査でパターン領域とイオン注入領域の両表面情報を計測することができる。さらに、Ｘ軸方向においてパターン領域とイオン注入領域の対向する辺間の最短距離は、パターン領域とイオン注入領域のＸ軸方向の一方の対向辺間の距離と、他方の対向辺間の距離は同じとなる。従って、一方の対向辺間の距離を計測すれば、イオン領域の位置を計測することができ、計測時間の短縮を図ることができる。Ｙ軸方向についても同様である。
【００１０】
また本発明の半導体製造装置の方法は、前記ずれ量算出工程において、前記ずれ量が前記許容値の範囲内でない場合には、前記ずれ量に基づいて、イオン注入により形成する前記イオン注入領域の位置を補正した補正値を前記イオン注入工程にフィードバックすることも好ましい。
この構成によれば、ずれ量を算出して、イオン注入領域の位置を補正した補正値をイオン注入工程にフィードバックする。そのため、次回からのイオン注入工程においては、イオン注入領域の位置を補正して、基板にイオン注入を行うことができる。従って、設計段階において設定したイオン注入領域に正確にイオン注入を行うことができる。これにより、電気的特性に優れた半導体装置を製造することができる。
【００１１】
本発明の半導体製造装置は、所定のマスクパターンを有するステンシルマスクが搭載され、基板上に形成されたパターン領域に、前記ステンシルマスクを用いてイオン注入するイオン注入手段と、前記パターン領域に注入されたイオン注入領域の位置を、前記パターン領域及び前記イオン注入領域の表面情報から計測する計測手段と、前記パターン領域に注入された前記イオン注入領域の位置を算出し、この算出した値と、予め前記パターンを基準として設定された前記イオン注入領域の位置の設計値とを比較して、前記パターン領域に形成される前記イオン注入領域のずれ量を算出するずれ量算出手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の半導体装置は、例えば、半導体ウエハーの一部に位置合わせのための検査領域を設けた場合、この検査領域のイオン注入領域の位置のずれ量を算出することにより、半導体ウエハーに注入した全体のイオン注入領域のずれ量を算出することができる。これにより、イオン注入後のイオン注入領域が、基板上の所定領域に正確に注入されたか否かを、早期の段階で検査することができる。このように、本発明では、ステンシルマスクを用いてイオン注入をした場合においても、本発明の計測手段及び検査手段を組み合わせることによって、イオンが所定領域に正確にイオン注入されたか否かを検査することができる。従って、ステンシルマスクの利点を引き継ぐとともに、早期の段階で、イオン注入が所望の領域に対して正確に行われたか否かを判断して、歩留まりの低下を回避することができる。
【００１３】
また本発明の半導体装置は、上記半導体装置の製造方法により製造されたことを特徴とする。
本発明によれば、上記半導体装置の製造方法を採用することにより、電気的特性に優れた半導体装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１５】
［第１の実施の形態］
以下に、本実施形態の半導体装置の製造装置１０について図１を参照して詳細に説明する。
図１は、半導体装置の製造装置１０の概略構成を示した図である。
図１に示すように、半導体装置の製造装置１０は、ローダ１２ａ／アンローダ１２ｂと、ロードロックチャンバー１６と、搬送チャンバー１８と、イオン注入装置２２と、計測装置２６とを備えている。そして、本実施形態での半導体装置の製造装置１０は、搬送チャンバー１８が中央部に設置されており、この搬送チャンバー１８を囲むようにして、ロードロックチャンバー１６と、イオン注入装置２２（イオン注入手段）と、計測装置２６（計測手段）とが配設されている。
【００１６】
ローダ１２ａ／アンローダ１２ｂは、キャリア（図示省略）とロードロックチャンバー１６の間に設置され、後述する制御部２４からの命令に応じて、半導体ウエハー１４を搬送する。具体的には、ローダ１２ａは、キャリアに格納されている半導体ウエハー１４を、キャリアから搬出し、ロードロックチャンバー１６に搬入する。一方、アンローダ１２ｂは、ロードロックチャンバー１６内部から半導体ウエハー１４を搬出し、キャリアに再び格納する。
【００１７】
ロードロックチャンバー１６は、半導体ウエハー１４の搬入／搬出に合わせて、チャンバー内部を真空状態又は大気圧状態に調節する。ロードロックチャンバー１６は、半導体ウエハー１４の前処理ロードロックチャンバー１６ａと、後処理ロードロックチャンバー１６ｂとから構成されている。前処理ロードロックチャンバー１６ａは、イオン注入等の各処理が行われる前の半導体ウエハー１４が搬送及び収容されるチャンバーである。一方、後処理ロードロックチャンバー１６ｂは、イオン注入等の各処理が行われた後の半導体ウエハー１４が搬送及び収容されるチャンバーである。また、前処理／後処理ロードロックチャンバー１６ａ，１６ｂの各々は、チャンバー内部の気圧を制御するための真空バルブと、ローダ側及び搬送チャンバー側にゲートバルブを備えている。前処理／後処理ロードロックチャンバー１６ａ，１６ｂは、ローダ側及び搬送チャンバー側のゲートバルブの開閉動作に合わせて、真空バルブを駆動させ、前処理／後処理ロードロックチャンバー１６ｂ内部を排気して真空状態とする。
【００１８】
搬送チャンバー１８は、図１に示すように、半導体ウエハー１４を各装置に搬送又は各装置から搬出を繰り返し行うため、各装置の中央部に設置されている。そして、搬送チャンバー１８には、半導体ウエハー１４を各装置に搬送するための搬送用ロボット２０が設置されている。また、搬送チャンバー１８には、真空バルブが配設されており、常に真空状態が保持されている。搬送用ロボット２０は、後述する制御部２４に接続され、制御部２４からの命令により、半導体ウエハー１４を搬送する。
【００１９】
イオン注入装置２２は、搬送チャンバー１８に隣接して設置され、搬送される半導体ウエハー１４の所定領域にイオン注入を行う。具体的には、イオン注入装置２２は、イオン源部と、質量分析部と、ビームライン部と、試料室と、を備えている。イオン源部は、半導体ウエハー１４に注入される元素をイオン化し、イオンビームとして半導体ウエハー１４に出射させる。質量分析部は、イオン源部から出射される種々のイオンビームから、必要なイオンの種類を、質量分析電磁石によって選別する。このときに、質量分析器に入射するイオンエネルギーが大きいと電磁石が大型化するため、イオン引出電圧を低くして、質量分析後必要なイオンのみを最終エネルギーまで加速させる。試料室は、真空チャンバーによって構成されており、常に真空状態が保持されている。
【００２０】
本実施形態においては、計測装置２６として、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ ： Atomic Force Microscope、以下ＡＦＭと称する）を使用している。ＡＦＭは、搬送チャンバー１８に隣接して設置され、探針と、３次元スキャナーと、フィードバック制御部２４とを有している。まず、ＡＦＭは、３次元スキャナーにより、探針と半導体ウエハー１４との距離を一定に保持し、半導体ウエハー１４上を所定方向に走査する。ここで、探針と半導体ウエハー１４との距離は、探針と半導体ウエハー１４間に生じる原子間力に対応する。従って、探針と半導体ウエハー１４との距離を一定に保持するということは、探針と半導体ウエハー１４間の原子間力を一定の値とするということである。よって、ＡＦＭは、半導体ウエハー１４の表面の凹凸状態に応じて、探針を上下に振動させて、探針と半導体ウエハー１４間の原子間力が一定となるように、探針と半導体ウエハー１４間の距離を制御する。そして、ＡＦＭは、半導体ウエハー１４表面を所定方向に沿って走査をし、半導体ウエハー１４表面の凹凸状態を検知する。これにより、ＡＦＭの探針が上下に移動し、探針にたわみを生じさせる。このとき、この探針にはレーザーが照射されているため、探針に照射されるレーザーの反射光に位置ずれが生じる。この反射光の位置ずれをフォトダイオードが検出し、この検出した半導体ウエハー１４表面の凹凸状態を制御部２４に出力する。
【００２１】
制御部２４（ずれ算出手段）は、イオン注入装置２２、計測装置２６等にそれぞれ電気通信回線を通じて接続されている。制御部２４は、計測装置２６から供給された上記半導体ウエハー１４表面の凹凸状態から、半導体ウエハー１４に形成される絶縁層領域の位置に対するイオン注入されたイオン注入領域４０ａの位置を解析する。続けて、制御部２４は、計測したイオン注入領域４０ａの位置から、予め設計段階において設定したイオン注入領域４０ａの位置の設計値と比較する。計測したイオン注入領域４０ａの位置と設計値とのずれ量が、予め設定した許容値の範囲内にない場合には、このずれ量に基づいて算出した補正値をイオン注入装置２２にフィードバックする。
なお、本実施形態において、制御部２４は、イオン注入領域４０ａの位置のずれ量を算出する他、上記各装置の制御も行っている。なお、各装置の制御は、各装置内に制御装置を設けることも可能である。
【００２２】
次に、本実施形態の半導体装置の製造装置１０の動作について説明する。
まず、ローダ１２ａは、半導体ウエハー１４が格納されるキャリアから半導体ウエハー１４を搬出し、前処理ロードロックチャンバー１６ａに搬入する。このとき、制御部２４は、半導体ウエハー１４の搬入に合わせて、前処理ロードロックチャンバー１６ａのローダ側ゲートバルブを開いて、半導体ウエハー１４を搬入し、搬入後、ローダ側ゲートバルブを閉じる。そして、制御部２４は、前処理ロードロックチャンバー１６ａに設置される真空ポンプを駆動させ、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部を排気して真空状態とする。
【００２３】
前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部が真空状態となった後、制御部２４は、前処理ロードロックチャンバー１６ａの搬送チャンバー側ゲートバルブを開く。ここで、搬送チャンバー１８内部は、予め真空状態となっており、前処理ロードロックチャンバー１６ａと搬送チャンバー１８とは連続した真空空間である。続けて、搬送用ロボット２０は、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部に載置される半導体ウエハー１４を搬出し、搬送チャンバー１８に隣接して設置されるイオン注入装置２２に搬入する。そして、制御部２４は、半導体ウエハー１４が前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部から搬出された後、搬送チャンバー側ゲートバルブを閉じる。また、上述したロードロックチャンバー１６と同様に、イオン注入装置２２は、搬送チャンバー１８とはゲートバルブによって仕切られ、半導体ウエハー１４の搬入／搬送に合わせて、ゲートバルブを開閉するようになっている。
【００２４】
半導体ウエハー１４をイオン注入装置２２に搬入した後、制御部２４は、上記半導体ウエハー１４とは別の半導体ウエハー１４ａを前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部に搬入させるため、前処理ロードロックチャンバー１６ａのローダ側ゲートバルブを開く。このとき、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部は、真空状態から大気圧状態になる。一方、搬送チャンバー側ゲートバルブは閉じているため、搬送チャンバー１８内部は真空状態が保持される。続けて、ローダ１２ａは、半導体ウエハー１４ａを前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部に搬入する。搬入後、制御部２４は、前処理ロードロックチャンバー１６ａのローダ側ゲートバルブを閉じる。そして、前処理ロードロックチャンバー１６ａに設置される真空ポンプを駆動させ、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部を真空状態とする。このように、半導体ウエハー１４ａは、イオン注入装置２２に搬入された半導体ウエハー１４の処理が完了するまで、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部において待機している。
【００２５】
イオン注入装置２２では、搬入された半導体ウエハー１４の所望の位置にイオン注入を行う。イオン注入は、ステンシルマスク３８を用いて行われ、イオン注入手段によって制御され、半導体ウエハー１４の所望の位置に注入する。イオン注入の方法については、後述において詳細に説明する。
【００２６】
イオン注入の終了後、制御部２４は、イオン注入装置２２のゲートバルブを開く。そして、搬送用ロボット２０は、イオン注入装置２２から半導体ウエハー１４を搬出し、計測装置２６に搬入する。また、上述したロードロックチャンバー１６と同様に、計測装置２６は、搬送チャンバー１８とはゲートバルブによって仕切られ、半導体ウエハー１４の搬入／搬送に合わせて、ゲートバルブが開閉するようになっている。また、イオン注入装置２２が設置されるチャンバー内部は、予め真空状態である。そして、計測装置２６では、搬入された半導体ウエハー１４表面の凹凸状態を計測する。そして、計測データを回線によって接続される制御部２４に出力する。
【００２７】
また、半導体ウエハー１４を計測装置２６に搬入後、搬送用ロボット２０は、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部で待機している半導体ウエハー１４ａを搬出し、イオン注入装置２２に搬入する。そして、この半導体ウエハー１４ａの所定の領域にイオン注入が行われる。そして、前処理ロードロックチャンバー１６ａから上記半導体ウエハー１４ａが搬出された後、ローダ１２は、さらに別の半導体ウエハー１４ｂをキャリアから搬出し、前処理ロードロックチャンバー１６ａ内部に搬入する。
【００２８】
計測終了後、制御部２４は計測装置２６のゲートバルブを開くとともに、搬送用ロボット２０は計測装置２６から半導体ウエハー１４を搬出し、次工程、例えば、ゲート電極形成のためのフォトリソグラフィー装置に搬入する。
続けて、搬送用ロボット２０は、イオン注入装置２２によってイオン注入が行われた半導体ウエハー１４ａを搬出して計測装置２６に搬入し、その後、前処理ロードロックチャンバー１６ａからさらに別の半導体ウエハー１４ｂを搬出し、イオン注入装置２２に搬入する。このように、本実施形態においては、各装置の処理が終了し、半導体ウエハー１４が搬出されると、別の半導体ウエハー１４が搬入され、１サイクルずらした形で各処理を実行することができるようになっている。
【００２９】
制御部２４は、供給された半導体ウエハー１４表面の凹凸状態の計測データを解析し、イオン注入領域４０ａの位置を計測する。そして、この計測した値に基づいて、予め設計段階におい設定した絶縁層の領域を基準としたときのイオン注入領域４０ａの位置、即ち設計値と比較して、イオン注入領域４０ａの位置のずれ量を算出する。続けて、このずれ量から補正値を算出する。そして、制御部２４は、算出した補正値をイオン注入装置２２に供給する。イオン注入装置２２は、フィードバックされた補正値に基づき、マスクの半導体ウエハー１４に対する位置を補正し、イオン注入を行う。なお、イオン注入の位置の補正方法は、補正値に基づいて半導体ウエハー１４を移動させても良いし、半導体ウエハー１４及びマスクの両方を相対的に移動させることも好ましい。このように、最初にイオン注入された半導体ウエハー１４から、イオン注入領域４０ａのずれ量を算出して、このずれ量をイオン注入装置２２にフィードバックする。そして、次回のイオン注入からイオン注入領域４０ａの位置を補正して、半導体ウエハー１４にイオン注入を行う。なお、イオン注入領域４０ａの位置の計測、ずれ量算出方法については、後述において詳細に説明する。
【００３０】
これらの装置による工程が終了後、搬送チャンバー１８に設置される搬送用ロボット２０は、上記装置から半導体ウエハー１４を搬出して、後処理ロードロックチャンバー１６ｂに搬入する。このとき、後処理ロードロックチャンバー１６ｂ内部は、排気され真空状態となっている。そして、制御部２４は、搬送チャンバー側ゲートバルブを閉じた後、ローダ側ゲートバルブを開く。このときに、後処理ロードロックチャンバー１６ｂ内部は、外部の大気圧と同じ圧力に開放される。一方、搬送チャンバー側は閉じているため、搬送チャンバー内部の真空状態は維持される。そして、アンローダ１２ｂは、後処理ロードロックチャンバー１６ｂ内部から半導体ウエハー１４を搬出し、再びキャリアに収納する。
【００３１】
なお、上記実施形態の半導体装置の製造装置１０では、実施形態の理解を容易とするため、搬送チャンバー１８を中心として、イオン注入装置２２、計測装置２６のみを設置した。これに対し、半導体装置の一連の処理を一貫して行うため、上記装置に加えて他の半導体装置（例えば、フォトリソグラフィー装置等）を、搬送チャンバー１８を中心として設置することも好ましい。これにより、ロードロックチャンバー１６に搬送された半導体ウエハー１４は、搬送チャンバー１８を中心として、順番にイオン注入装置２２→計測装置２６→…と搬送され、各装置によって所定の処理が行われ、半導体装置が形成される。
【００３２】
（半導体装置の製造方法）
次に、本実施形態の半導体装置の製造方法について図２を参照して説明する。
図２（ａ）〜（ｄ）は、ｐ型ＦＥＴ及びｎ型ＦＥＴが基板上に形成されたＣ−ＭＯＳの製造工程を示した図である。なお、図２中、左側に図示する領域はｎ−ＭＯＳ領域、中央に図示する領域はｐ−ＭＯＳ領域、右側に図示する領域は検査領域である。
【００３３】
図２（ａ）に示すように、素子分離膜形成工程（パターン形成工程）において、ｎ型シリコン基板３０上の全面にシリコン酸化膜３４を形成する。次に、シリコン酸化膜上にフォトレジストを塗布する。次に、ｐ−ＭＯＳ領域以外を被覆する開口パターンを有するマスクを用いて、フォトリソグラフィー処理及びエッチング処理する。次に、レジストによって被覆されていないｐ−ＭＯＳ領域に、ｐ型の不純物拡散物（例えば、ボロン）を注入し、さらに、熱処理等を施してｐウェル領域３２を形成する。次に、ｎ型シリコン基板３０上に形成したシリコン酸化膜を剥離する。
【００３４】
次に、図２（ａ）に示すように、ｎ型シリコン基板３０に形成されるｎ−ＭＯＳとｐ−ＭＯＳとの間を電気的に絶縁する素子分離膜３６を形成する。また、同時に、不純物拡散物であるイオンが正確にｎ型シリコン基板３０上に注入されたか否かを検査するための検査領域にも素子分離膜３６を形成する。
【００３５】
具体的には、まず、ｎ型シリコン基板３０上の全面にシリコン酸化膜３４を形成する。次に、シリコン酸化膜３４上にシリコン窒化膜を堆積する。次に、シリコン窒化膜上にフォトレジストを塗布する。そして、素子分離膜３６に対応する領域に開口部を有するマスクを用いて、このパターンをフォトレジストに転写し、フォトリソグラフィー処理を施す。次に、素子分離膜３６に対応するパターンが形成されたフォトレジストをマスクとして、シリコン窒化膜、この下層に形成されるシリコン酸化膜をウエットエッチング処理して、溝部を形成する。続けて、シリコン窒化膜３４をマスクとして、ｎ型シリコン基板３０をＲＩＥ（Reactive Ion Etching）法によりエッチング処理する。エッチング処理により、ｎ型シリコン基板３０に浅い溝部（トレンチ）を形成する。次に、フォトレジストを剥離した後、ｎ型シリコン基板３０の溝部に埋め込むようにシリコン酸化膜３４等の絶縁膜を全面に堆積する。次に、この絶縁膜をＣＭＰ（Chemical MechanicalPolishing）によりシリコン窒化膜の上面まで研磨して、平坦化する。その後、上記シリコン窒化膜等を除去することにより、図２（ａ）に示すように、ＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）の素子分離膜３６を形成する。なお、素子分離膜３６は、ＬＯＣＯＳ（Local Oxidation of Silicon）により形成することも可能である。
【００３６】
次に、図２（ｂ）に示すように、イオン注入工程において、ｎ−ＭＯＳ領域、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域のそれぞれに、ステンシルマスク３８を用いて、イオンを注入してチャネル領域４０を形成する。
まず、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域以外をステンシルマスク３８を用いて被覆し、ｎウェル領域３２のｎ型シリコン基板３０表面に、上記ステンシルマスク３８をマスクとして、ｎ型の不純物拡散物（例えばリン）のイオン注入を行う（チャネルドープ）。このようにして、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域にはチャネル領域４０が形成される。なお、検査領域における不純物イオンが注入された領域をイオン注入領域と呼ぶ。
このとき、検査領域では、素子分離膜領域３６ａの所定位置にイオン注入領域４０ａを形成する。詳細については、後述において説明する。
【００３７】
同様の方法により、ｎ−ＭＯＳ領域のｎ型シリコン基板３０表面に、ｐ型不純物（例えばボロン）のイオン注入を行う（チャネルドープ）。このようにして、ｎ−ＭＯＳ領域にはチャネル領域４０が形成される（図示省略）。
【００３８】
次に、上述したイオン注入工程において、イオン注入が検査領域の所定位置に正確に行われたかを検査する。
以下に、まず、本実施形態のイオン注入領域４０ａの位置計測方法について詳細に説明する。
図３（ａ）は、図２（ｂ）に示す検査領域にイオン注入を行う工程を拡大した斜視図である。図３（ｂ）は、図２（ｂ）に示す検査領域のイオン注入領域４０ａの位置を計測する工程を拡大した斜視図である。
【００３９】
図３（ａ）に示すように、ステンシルマスク３８を用いて、ｎ型シリコン基板３０に形成された素子分離膜領域３６ａに重なるようにしてイオン注入し、イオン注入領域４０ａを形成する。ここで、素子分離膜領域３６ａは、ｎ−ＭＯＳ領域とｐ−ＭＯＳ領域の間に、平面視矩形状に形成されているとする。イオン注入領域４０ａは、素子分離膜領域３６ａ内に、素子分離膜領域３６ａのよりも一回り小さく、かつ、素子分離膜領域３６ａと略同じ平面視矩形状に形成する。そして、イオン注入領域４０ａは、素子分離膜領域３６ａと同心であるとともに、各々領域の対向する辺同士が略平行になるように形成する。このようにして、本実施形態においては、ｎ型シリコン基板３０上に、素子分離膜領域３６ａによる合わせマークと、この素子分離膜領域３６ａの内側に形成されるイオン注入領域４０ａによる合わせマークとが形成される。
【００４０】
次に、図３（ｂ）に示すように、計測工程において、まず、ＡＦＭを用いて、ＡＦＭの探針をｎ型シリコン基板３０表面にＸ軸の矢印方向に沿って走査する。これにより、ｎ型シリコン基板３０、ｎ型シリコン基板３０に形成された素子分離膜領域３６ａ、素子分離膜領域３６ａに形成されたイオン注入領域４０ａの表面の凹凸状態を計測する。ｎ型シリコン基板３０のシリコンと、素子分離膜領域３６ａを構成する絶縁層と、イオン注入領域４０ａを構成する不純物層とでは、原子から構成される結晶構造がそれぞれ相違する。従って、この結晶構造の相違により、ｎ型シリコン基板３０と素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａでは、表面の凹凸状態も相違する。よって、ＡＦＭが半導体ウエハー１４表面を走査した場合、ｎ型シリコン基板１０と素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａとでは、異なる出力波形が得られる。
【００４１】
図４は、ＡＦＭにより、半導体ウエハー１４表面の凹凸状態を計測した結果を示したグラフである。図４のＸ軸は図３に示すｎ型シリコン基板３０のＸ軸方向の距離を示し、Ｙ軸はＡＦＭの探針とｎ型シリコン基板表面との距離を示したものである。また、図４に示すように、波形が上下に振動している領域と、平坦に推移している領域との境界点を図３のＸ軸の矢印方向に沿って、ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４とする。また、ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４を図３（ｂ）中に示す。
図４に示すグラフにおいて、ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４で波形が上下に振動している。一方で、ｔ２〜ｔ３では波形が一定に推移しており、平坦となっている。これにより、制御部２４は、図４に示すグラフの出力波形から、区間（ｔ１〜ｔ２，ｔ３〜ｔ４）を絶縁層からなる素子分離膜領域３６ａと解析する。また、区間（ｔ２〜ｔ３）をイオン注入領域４０ａであると解析する。さらに、その他の区間（〜ｔ１，ｔ４〜）をｎ型シリコン基板３０であると解析する。
【００４２】
続けて、イオン注入領域４０ａの素子分離膜領域３６ａに対するずれ量算出方法について説明する。
制御部２４は、ずれ量算出工程において、上記解析したイオン注入領域４０ａの位置（ｔ２，ｔ３）から、素子分離膜領域３６ａの位置を基準としてずれ量を算出する。なお、本実施形態において、素子分離膜領域３６ａは、設計段階におけるｎ型シリコン基板３０上の所定位置（ｔ１‘〜ｔ４‘）に正確に形成されているとする。従って、上記ＡＦＭにより検出した素子絶縁膜領域３６ａの位置と設計値とは一致しているか、許容値の範囲内のずれ量となっている（例えば、ｔ１＝ｔ１‘，ｔ４＝ｔ４‘）。また、イオン注入領域４０ａは、素子分離膜領域３６ａの設計段階における位置（ｔ１‘〜ｔ４‘）を基準として、予め設計段階においてＸ軸の矢印方向に沿って所定位置（ｔ２‘，ｔ３‘）が設定されている。そして、制御部２４は、素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａとの間のＸ軸方向の距離（ｔ１‘〜ｔ２‘＝Ｈ１‘，ｔ３‘〜ｔ４‘＝Ｈ２‘）を予め算出し、この算出した値を設計値として記憶している。
【００４３】
続けて、制御部２４は、素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａ間の図３のＸ軸の矢印方向における距離（ｔ１〜ｔ２＝Ｈ１，ｔ３〜ｔ４＝Ｈ２）を算出する。そして、予め設定した設計値と、実際に計測した計測値とを比較して、ずれ量を算出する。具体的には、設計値Ｈ１‘と計測値Ｈ１を比較して、ずれ量を算出する。ここで、本実施形態においては、素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａとは、同心であり、かつ、相似形である。従って、素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａ間の距離Ｈ１と距離Ｈ２は等しくなっている。よって、制御部２４は、素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａの距離Ｈ１のみを算出することにより、イオン注入領域４０ａの位置のずれ量を算出することが可能である。これに伴い、ｎ型シリコン基板３０表面の凹凸状態の計測は、距離Ｈ１を算出することができる範囲のみを走査することも可能である。これにより、計測時間の短縮化を図ることができる。
【００４４】
そして、制御部２４は、算出したずれ量を、予め設定した許容値の範囲内か否か判断する。ここで、ずれ量の許容値とは、イオン注入の注入位置のずれがあった場合でも、ＭＯＳＦＥＴのチャネル領域４０として所望の電気的特性を有するような範囲である。
【００４５】
ずれ量を算出した結果、ずれ量が許容値の範囲内の場合には、イオン注入が正確な位置に行われたと判断できるので、次工程の図２（ｃ）の処理に進む。
【００４６】
一方、ずれ量が許容値の範囲を超えた場合には、算出したずれ量を図１に示すイオン注入装置２２にフィードバックして、イオン注入領域４０ａの位置補正を行う。具体的には、例えば、ずれ量がＸ軸方向に＋Ｘμｍであったとすると、制御部２４は、このずれ量から最適な補正値を算出する。そして、制御部２４は、算出した補正値をイオン注入装置２２にフィードバックする。イオン注入装置２２は、フィードバックされた補正値に基づいて、ステンシルマスク３８等の位置を補正し、イオン注入を行う。
なお、ずれ量が許容値の範囲を超えた半導体ウエハー１４については、次工程に進んで処理を続行することも可能であるし、次工程に進まずに処理を中止して廃棄処理することも可能である。
【００４７】
次に、図２（ｃ）に示すように、上記ずれ量算出工程において、ずれ量が許容値の範囲内であった場合、ｎ型シリコン基板３０上に形成したシリコン酸化膜３４を除去する。続けて、プラズマＣＶＤ法、スパッタ法等により、ｎ型シリコン基板３０上の全面に、シリコン酸化物からなるゲート絶縁膜３４ａを形成する。
【００４８】
次に、図２（ｃ）に示すように、ｎ−ＭＯＳ領域、ｐ−ＭＯＳ領域のそれぞれに、ゲート電極４８を形成する。
まず、ゲート絶縁膜３４ａ上にゲート電極４８の材料となるポリシリコン膜を所定の厚みで成膜する。続けて、ポリシリコン膜上にフォトレジストを成膜する。
次に、ｎ−ＭＯＳ領域、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域のゲート電極４８に対応する領域に開口部を有するフォトマスクを用いて、フォトレジストに露光処理、現像処理を施す。そして、フォトレジストを所定形状にパターニングした後、このフォトレジストをマスクとして、ポリシリコン膜にエッチング処理を施す。このようにして、ｎ−ＭＯＳ領域、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域のそれぞれに、ゲート電極４８を形成する。このとき、検査領域に形成するゲート電極４８の位置を上記方法により計測してずれ量を算出することにり、ゲート電極４８が検査領域の素子分離膜領域３６ａ又はイオン注入領域４０ａの所定位置に形成されたかを計測することも好ましい。これに伴い、ｎ−ＭＯＳ領域及びｐ−ＭＯＳ領域のゲート電極４８が所定位置に形成されたかを計測することができる。
【００４９】
次に、図２（ｃ）に示すように、ｎ−ＭＯＳ領域、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域のｎ型シリコン基板３０にソース領域４２／ドレイン領域４４を形成する。
具体的には、まず、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域以外をフォトレジスト５４によって被覆する。次に、上記フォトレジスト５４及びゲート電極４８をマスクとして、ｐ−ＭＯＳ領域及び検査領域に所定のドーズ量で高濃度の不純物イオン（リンイオン）注入を行う。これにより、フォトレジスト５４及びゲート電極４８をマスクとして、イオン注入を行うことにより、自己整合的（セルフアライン）にソース領域４２／ドレイン領域４４を形成することができる。
このとき、検査領域のソース領域４２／ドレイン領域４４の位置を上記方法により計測してずれ量を算出することにり、ソース領域４２／ドレイン領域４４が検査領域の素子分離膜領域３６ａ又はイオン注入領域４０ａの所定位置に形成されたかを計測することも好ましい。これに伴い、ｎ−ＭＯＳ領域及びｐ−ＭＯＳ領域のソース領域４２／ドレイン領域４４が所定位置に形成されたかを計測することができる。
【００５０】
同様の方法により、ｎ−ＭＯＳ領域以外をフォトレジストによって被覆する。続けて、ｎ−ＭＯＳ領域のｎ型シリコン基板３０に、フォトレジスト及びゲート電極４８をマスクとして、所定のドーズ量で高濃度の不純物イオン（ボロン）注入を行う。これにより、自己整合的（セルフアライン）にソース領域４２／ドレイン領域４４を形成する。
【００５１】
次に、図２（ｄ）に示すように、ｎ型シリコン基板３０上の全面に層間絶縁膜４６を成膜する。次に、層間絶縁膜４６上の全面にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィー処理により、所定形状にパターニングする。そして、このフォトレジストをマスクとして、ソース領域４２及びドレイン領域４４に対応する層間絶縁膜４６にコンタクトホール４９を形成する。
【００５２】
次に、図２（ｄ）に示すように、スパッタ法等により、層間絶縁膜４６上の全面に導電材料からなる例えばアルミニウム等を成膜する。次に、アルミニウム上の全面にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィー処理により、所定形状にパターニングする。このようにして、ソース領域４２にコンタクトホール４９を介して電気的に接続されるソース電極５０、ドレイン領域４４にコンタクトホール４９を介して電気的に接続されるドレイン電極５２を形成する。
次に、図２（ｄ）に示すように、ｎ−ＭＯＳ及びｐ−ＭＯＳを汚染や湿度から保護するための保護膜５６を形成する。
このようにして、図２（ｄ）に示すような、ＣＭＯＳ構造の半導体装置を形成する。
【００５３】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、半導体ウエハー１４の一部に位置合わせのための検査領域を設けた場合に、この検査領域のイオン注入領域４０ａの位置のずれ量を算出することにより、半導体ウエハー１４に注入した全体のイオン注入領域４０ａのずれ量を算出することができる。これにより、イオン注入後のイオン注入領域４０ａが、ｎ型シリコン基板３０上の所定領域に正確に注入されたか否かを、早期の段階で検査することができる。従って、ステンシルマスク３８を用いてイオン注入をした場合においても、本実施形態の計測工程及びずれ量算出工程を組み合わせることによって、イオンが所定領域４０ａに正確にイオン注入されたか否かを検査することができる。従って、ステンシルマスク３８の利点を引き継ぐとともに、早期の段階で、イオン注入が所望の領域に対して正確に行われたか否かを判断して、歩留まりの低下を回避することができる。
また、チャネルドープ時にイオン注入領域の位置のずれ量を計測する場合には、チャネルドープは基板表面の浅い領域にするため、ＡＦＭ等によってより正確に基板表面の凹凸状態等を計測することができる。
さらに、本実施形態によれば、計測工程において、イオン注入領域４０ａと素子分離膜領域３６ａとが平面的に重なるため、基準となる素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａの両領域を一回のＸ軸方向の走査で計測することができる。同様にして、基準となる素子分離膜領域３６ａとイオン注入領域４０ａのＹ軸方向の走査も一回で計測することができる。一方、イオン注入領域４０ａと素子分離膜領域３６ａとが平面的に重なっていない場合には、Ｘ軸方向又はＹ軸方向のいずれかは、２回以上の走査が必要となる。従って、少ない走査回数で、ｎ型シリコン基板３０上の素子分離膜領域３６ａ域を基準としたイオン注入領域の位置を計測することができる。さらに、イオン注入領域の位置は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向から計測されるため、より正確なイオン注入領域４０ａの位置となる。
【００５４】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。また、本願発明の要旨を逸脱しない範囲において上述した各例を組み合わせても良い。
例えば、上記実施形態では、半導体ウエハー表面の凹凸状態をＡＦＭにより計測していたが、これに代えてＳＴＭその他の表面状態を計測することができる装置を用いることにより、計測することも可能である。
また、上記実施形態では、半導体ウエハー表面の凹凸状態を計測していたが、ＳＰＭ等を用いることによって、半導体ウエハー表面の電圧特性、粘度等を計測して、イオン注入領域の位置を計測することも好ましい。
また、ずれ量を算出する方法は、上記方法に限定されることなく、上記半導体装置の製造装置又は方法を用いることによって、イオン注入したイオン注入領域の位置が算出することができる方法であれば種々の方法を採用することが可能である。
さらに、本実施形態では、検査領域を半導体ウエハーの半導体素子等が形成される領域とは異なる領域に形成したが、半導体素子の一部（例えば、ｎＭＯＳ領域のチャネル領域）を検査領域として、イオン注入したイオン注入領域の位置を計測することも好ましい。
また、イオン注入領域を形成する位置は、素子分離膜領域３６ａに一部が重なるように形成することも可能であるし、素子分離膜領域３６ａから離間して形成することも可能である。つまり、基準となる素子分離膜領域３６ａから距離を算出することができるような位置であれば良い。
また、本実施形態では、イオン注入領域の位置を算出する際に、絶縁層からなる素子分離膜領域３６ａを基準としたが、これに限定されることはなく、イオン注入領域の位置を算出する際に基準となるようなパターンであれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】半導体装置の製造装置の概略構成を模式的に示す図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、半導体装置の製造工程を示した断面図である。
【図３】（ａ）は、検査領域にステンシルマスクを用いてイオン注入を行う工程を拡大した斜視図であり、（ｂ）は、検査領域を計測装置により走査する工程を示した斜視図である。
【図４】計測装置により計測した半導体装置の表面状態を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１０…半導体装置の製造装置、  ２２…イオン注入装置（イオン注入手段）、  ２４…ずれ量算出手段（制御部）、  ２６…計測手段（ＡＦＭ）、  ３０…ｎ型シリコン基板（基板）  ３６ａ…素子分離膜領域（パターン）、  ４０ａ…イオン注入領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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