(57)【要約】【課題】  マスクパターン上に発生した描画ズレの有無を目視によって容易に検査することができるフォトマスクを提供する。【解決手段】  マスクパターンを所定の描画幅ずつ走査することによって描画したマスクパターン領域の外周に遮光帯を形成したフォトマスクにおいて、遮光帯の外側に、マスクパターン領域の描画ズレを検査するための検査パターンを形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクパターンを所定の描画幅ずつ走査することによって描画したマスクパターン領域の外周に遮光帯を形成したフォトマスクにおいて、
前記遮光帯の外側に、前記マスクパターン領域の描画ズレを検査するための検査パターンを形成したことを特徴とするフォトマスク。
【請求項２】
前記検査パターンは、複数の矩形状の透光部を有することを特徴とする請求項1に記載のフォトマスク。
【請求項３】
前記検査パターンは、前記複数の矩形状の透光部を市松模様状に配置したことを特徴とする請求項２に記載のフォトマスク。
【請求項４】
前記矩形状の透光部は、走査方向と直交する方向の辺の長さを、前記所定の描画幅と異なる長さにしたことを特徴とする請求項２又は３に記載のフォトマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクパターンを所定の描画幅ずつ走査することによって描画したマスクパターン領域の外周に遮光帯を形成したフォトマスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置は、様々な電子回路を内蔵している。この電子回路の回路パターンは、通常、フォトリソグラフィーによって形成している。
【０００３】
フォトリソグラフィーとは、フォトレジストを塗布した半導体ウェハの表面に所定のマスクパターンを描画したフォトマスクを介して露光することによって、所望の回路パターンを半導体ウェハ上に転写する方法である。
【０００４】
このとき用いるフォトマスク１０は、図５に示すように、半導体ウェハの表面に所望の回路パターンを転写するためのマスクパターン１１を描画したマスクパターン領域１２を備えており、さらに、このマスクパターン領域１２の外周に、半導体ウェハにフォトリソグラフィーを行う際に入り込む不必要な光を遮断するための遮光帯１３を備えている。
【０００５】
このフォトマスク１０上のマスクパターン領域１２は、以下のような方法で形成していた。
【０００６】
まず、石英などの透光性を有する基板１４の表面に、クロムなどの遮光性を有する金属膜を形成し、その後、この金属膜の表面にフォトレジストを塗布する。
【０００７】
次に、描画装置を用いて所望のマスクパターン１１をフォトレジスト上に描画する。
【０００８】
このとき、描画装置は、フォトレジストを塗布した基板上に光あるいは電子ビーム等を照射することによってフォトレジスト上を所定の描画幅ずつ直線的に走査して一列の描画領域を形成し、その後、次の列の描画領域を形成してゆき、そして、この走査を数十回〜数百回繰り返し、マスクパターン領域１２全体を走査することによってフォトレジスト上に所望のマスクパターン１１を描画していた。
【０００９】
次に、この描画したマスクパターン１１部分の金属膜をエッチングによって除去した後、フォトレジストを除去することによって基板上にマスクパターン領域１２を形成していた（たとえば、特許文献１参照。）。
【００１０】
このように形成したマスクパターン領域１２は、複数列の描画領域によって構成しているため、隣り合う描画領域の間に重なりや開き、またはズレなどの描画ズレが発生するおそれがあった。
【００１１】
このマスクパターン領域１２に描画ズレが発生したフォトマスク１０を用いてフォトリソグラフィーを行った場合は、半導体ウェハ上にマスクパターン領域１２の描画ズレがそのまま転写されてしまうために、半導体ウェハ上に形成した回路上には断線が、画像素子においては画像ムラ等が発生するおそれがあった。
【００１２】
そのため、マスクパターン領域１２に描画ズレが発生しているか否かを目視によって検査することによってフォトマスク１０の良否の判定を行っていた。
【特許文献１】特開２００２−１２２９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、近年の半導体装置の高集積化に伴って、半導体装置に内蔵する回路パターンが微細化かつ複雑化しており、これに伴ってフォトマスク１０上のマスクパターン１１も微細化かつ複雑化している。
【００１４】
そのため、マスクパターン領域１２を目視によって検査することによってマスクパターン領域１２に生じた描画ズレを検出することが非常に困難となっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そこで、請求項１に係る本発明では、マスクパターンを所定の描画幅ずつ走査することによって描画したマスクパターン領域の外周に遮光帯を形成したフォトマスクにおいて、遮光帯の外側に、前記マスクパターン領域の描画ズレを検査するための検査パターンを形成することとした。
【００１６】
また、請求項２に係る本発明では、検査パターンは、複数の矩形状の透光部を有することとした。
【００１７】
また、請求項３に係る本発明では、検査パターンは、複数の矩形状の透光部を市松模様状に配置することとした。
【００１８】
また、請求項４に係る本発明では、矩形状の透光部は、走査方向と直交する方向の辺の長さを、所定の描画幅と異なる長さにすることとした。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る本発明では、マスクパターンを所定の描画幅ずつ走査することによって描画したマスクパターン領域の外周に遮光帯を形成したフォトマスクにおいて、遮光帯の外側に、マスクパターン領域の描画ズレを検査するための検査パターンを形成したため、マスクパターン上の描画ズレを目視によって容易に検査することができる。
【００２０】
また、請求項２に係る本発明では、検査パターンは、複数の矩形状の透光部を有することとしたため、単純な構造を有する検査パターンを目視によって検査をするだけで、複雑かつ微細な構造を有するマスクパターン領域に発生した描画ズレを容易に検査することができる。
【００２１】
また、請求項３に係る本発明では、検査パターンは、複数の矩形状の透光部を市松模様状に配置したため、縦横いずれの方向に走査を行って形成したマスクパターンであっても、マスクパターン領域に発生した描画ズレを目視によって容易に検査することができる。
【００２２】
また、請求項４に係る本発明では、矩形状の透光部は、走査方向と直交する方向の辺の長さを、所定の描画幅と異なる長さにしたため、マスクパターン領域に発生した描画ズレは、矩形上の透光部の一辺の途中に段差として現れるため、マスクパターン領域に発生した描画ズレを目視によって容易に検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明に係るフォトマスクは、基板を所定の描画幅ずつ走査することによって半導体ウェハ上に形成する回路パターンの原版となるマスクパターンを描画したマスクパターン領域を略中央部に備えるとともに、このマスクパターンを半導体ウェハ上に転写する際に入り込む不必要な光を遮断するための遮光帯をマスクパターン領域の外周に備えている。
【００２４】
さらに、この遮光帯の外側には、マスクパターンを描画した際の描画ズレを目視により検査するための検査パターンを備えている。
【００２５】
この検査パターンは、マスクパターン領域を描画する際に、基板上の遮光帯の外側を所定の描画幅ずつ走査することによって形成しており、その構造は、マスクパターン領域が比較的複雑な構造となっているのに対して、複数の矩形状の透光部を規則的に配置しただけの比較的単純な構造としている。
【００２６】
このようにマスクパターンと検査パターンとを同一作業内で描画しているため、マスクパターンを描画する際に描画ズレが発生した場合には、その走査方向の延長線上にある検査パターンにも描画ズレが発生することとなる。
【００２７】
そのため、比較的単純な構造の検査パターンの描画ズレを目視によって検査するだけで、複雑かつ微細な構造を有するマスクパターン領域に発生した描画ズレを容易に検査することができる構造となっている。
【００２８】
また、本実施の形態に係る検査パターンでは、複数の矩形状の透光部を縦横に所定間隔あけて規則的に配列した市松模様状に配置している。
【００２９】
これにより、縦横いずれの方向に走査を行って形成したマスクパターンであっても、そのマスクパターン上に発生した描画ズレを目視によって容易に検出することができる。
【００３０】
また、矩形状の透光部は、描画時の走査方向と直交する方向の辺の長さを、マスクパターンの描画幅と異なる長さにしている。
【００３１】
これにより、描画ズレは、透光部の一辺の途中に段差として現れる。
【００３２】
このように、マスクパターン上に発生した描画ズレは、検査パターン上に目視できる形となって現れるため、複雑かつ微細な構造を有するマスクパターンを検査することなく、検査パターンに発生した描画ズレを検査するだけで、目視により容易に描画ズレを検出することができる。
【００３３】
以下に、本発明に係るフォトマスクについて、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００３４】
図１に示すように、フォトマスク１は、マスクパターン領域２と、このマスクパターン領域２の外周に設けた遮光帯３と、さらに、この遮光帯３の外側に設けた検査パターン４とから構成している。
【００３５】
マスクパターン領域２は、半導体ウェハ上に、フォトリソグラフィーによって所望の回路パターンを転写するためのマスクパターン５を描画している領域である。
【００３６】
遮光帯３は、フォトマスク上のマスクパターン５をフォトリソグラフィーによって半導体ウェハ上に転写する際に入り込む不必要な光を遮断する部分である。
【００３７】
検査パターン４は、マスクパターン領域２に発生した描画ズレを目視による検査によって検出するための部分である。
【００３８】
これらのマスクパターン５と検査パターン４は共に、以下のような方法によって基板上の所定の位置に同時に形成している。
【００３９】
まず、石英などの透光性を有する基板の表面に、クロムなどの遮光性を有する金属膜を形成し、その後、この金属膜の表面にフォトレジストを塗布する。
【００４０】
次に、描画装置を用いて所望のマスクパターン５と検査パターン４とをそれぞれフォトレジスト上の所定の位置に描画する。
【００４１】
このとき、描画装置は、フォトレジストを塗布した基板上に光あるいは電子ビーム等を照射することによってフォトレジスト上を所定の描画幅ずつ直線的に走査して一列の描画領域を形成し、その後、次の列の描画領域を形成してゆき、そして、この走査を数十回〜数百回繰り返し、基板全体を走査することによってフォトレジスト上に所望のマスクパターン５と検査パターン４とを描画する。
【００４２】
次に、レーザー光が走査した部分の金属膜をエッチングによって除去した後、フォトレジストを除去することによって基板上の所定の位置にマスクパターン領域２と検査パターン４とを同時に形成している。
【００４３】
このように、この検査パターン４は、マスクパターン領域２を形成する際に、遮光帯の外側にマスクパターンを描画する際と同様の描画幅で基板を走査することによって形成している。
【００４４】
そのため、マスクパターン領域２に描画ズレが発生した場合には、描画ズレが発生した描画領域の走査方向の延長線上にある検査パターン４にも描画ズレが発生することとなる。
【００４５】
したがって、従来のように複雑かつ微細な構造を有するマスクパターン領域２を目視により検査しなくても、検査パターン４に発生した描画ズレを目視により検査するだけで、マスクパターン領域２に発生した描画ズレを容易に検査することができる。
【００４６】
また、この検査パターン４を遮光帯２の外側に形成しているため、フォトリソグラフィーによって半導体ウェハに所望の回路パターンを転写する場合には、所望の回路パターンだけが転写され、検査パターン４は転写されないので、半導体ウェハ上に不必要な検査パターン４が形成されることがなく、半導体ウェハの面積を最大限有効に利用することができる。
【００４７】
また、検査パターン４は、図２に示すように、複数の正方形状の透光部６を縦横同じ幅だけずらして配列することによって市松模様のように規則的に配置して形成している。図中７は非透光部である。
【００４８】
これにより、マスクパターン領域２に発生した描画ズレは、検査パターン４の内部に部分的に不規則な配列となったパターンとして明確に現れるため、目視によって容易に検査することができる。
【００４９】
また、複数の矩形状の透光部６を市松模様のような縦横に対称のパターンとしていることによって、縦横いずれの方向に走査を行って形成したマスクパターンであっても、マスクパターン領域２の内部に描画ズレが発生した場合には、検査パターン４の内部に必ず描画ズレが現れることとなるため、描画ズレの見落としを防止することができる。
【００５０】
また、検査パターン４を構成する複数の透光部６は、走査方向と直交する方向の辺の長さを、マスクパターン５を描画する際の描画幅とは異なる長さにしている。
【００５１】
このようにすることによって、描画ズレが発生していない位置では、図３に示すような検査パターン４となるのに対して、描画ズレが発生している位置では、図４に示すように、矩形状の透光部６の一辺の途中に段差として描画ズレが現れた検査パターン４となる。
【００５２】
これにより、これまで微細かつ複雑な構造を有するために目視による検査が困難であったマスクパターン領域２の描画ズレを、検査パターン４上に明確に現れる描画ズレを検出するだけで目視によって容易に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係るフォトマスクを示す説明図。
【図２】検査パターンを示す部分拡大図。
【図３】描画ズレ非発生時の検査パターンを示す部分拡大図。
【図４】描画ズレ発生時の検査パターンを示す部分拡大図。
【図５】従来のフォトマスクを示す説明図。
【符号の説明】
【００５４】
１  フォトマスク
２  マスクパターン領域
３  遮光帯
４  検査パターン
５  マスクパターン
６  透光部
７  非透光部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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