(57)【要約】【課題】露光マスクの良否判定或いは半導体製造プロセス条件の最適化を高精度に行うことが可能な露光マスクのパタン配置方法を提供する。【解決手段】素子のパタンが配置された製品領域における空き領域を抽出し、空き領域において、所定の条件でマーク領域を抽出し、抽出されたマーク領域より、製品領域を複数に分割した領域毎に、所定の条件でモニタパタン形成領域を選択し、選択されたモニタパタン形成領域中にモニタパタンを配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子のパタンが配置された製品領域における空き領域を抽出し、
前記空き領域において、所定の条件でマーク領域を抽出し、
前記マーク領域より、前記製品領域を複数に分割した領域毎に、所定の条件でモニタパタン形成領域を選択し、
前記モニタパタン形成領域中にモニタパタンを配置する、
ことを特徴とする露光マスクのパタン配置方法。
【請求項２】
前記モニタパタンは、前記素子内で用いられるパタンを含むことを特徴とする請求項1に記載の露光マスクのパタン配置方法。
【請求項３】
前記モニタパタンの周囲に、被覆率調整のためのダミーパタンが配置されることを特徴とする請求項1又は請求項２に記載の露光マスクのパタン配置方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の露光マスクのパタン配置方法により配置された前記モニタパタンを用いて寸法測定を行うことにより良否を判定することを特徴とする露光マスクの出荷判定方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の露光マスクのパタン配置方法により配置された前記モニタパタンを用いて半導体製造プロセス条件の最適化を行うことを特徴とする回路パタン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、露光マスクのパタン配置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置において、さらなる集積回路パタンの微細化が要求されている。それに伴い、ウェハに形成されたパタンにおける寸法、形状などの出来栄え管理も、さらに厳密かつ精密に行う必要がある。
【０００３】
通常、パタンの出来栄え管理や合せズレ管理などのパタンの管理は、製品領域外のダイシングライン上に配置される管理パタンを用いて行われる。しかしながら、ダイシングライン上に配置された管理パタンは、被覆率や配置などが製品領域内と異なるため、高精度に製品領域内のパタンについてモニタすることは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６４８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、露光マスクの良否判定或いは半導体製造プロセス条件の最適化を高精度に行うことが可能な露光マスクのパタン配置方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、露光マスクのパタン配置方法が提供される。この露光マスクのパタン配置方法においては、素子のパタンが配置された製品領域における空き領域を抽出し、前記空き領域において、所定の条件でマーク領域を抽出し、前記マーク領域より、前記製品領域を複数に分割した領域毎に、所定の条件でモニタパタン形成領域を選択し、前記モニタパタン形成領域中にモニタパタンを配置する、ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る露光マスクのパタン配置方法のフローチャート。
【図２】実施形態に係る１ショット領域内の製品配置の一例を示す図。
【図３】実施形態に係る空き領域の一例を示す部分拡大図。
【図４】実施形態に係る製品領域の分割の一例を示す図。
【図５】実施形態に係るモニタパタン形成領域の選択の一例を示す図。
【図６】実施形態に係るモニタパタンの配置の一例を示す部分拡大図。
【図７】実施形態に係るモニタパタンの配置の一例を示す部分拡大図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の露光マスクのパタン配置方法について、図面を参照して説明する。
【０００９】
図１に、本実施形態の露光マスクのパタン配置方法のフローチャートを示す。先ず、例えば図２に示すように、１ショット領域（１回で露光される領域）１１内に配置される製品領域（チップ）１２内に、Ｃ−ＭＯＳトランジスタなどの素子のパタンを配置する（Ａｃｔ １）。
【００１０】
なお、各製品領域１２はダイシングライン１３により分離されて配置されており、このとき、製品領域１２内には、予め後述する被覆率調整のためのダミーパタンの一部が配置されていてもよい。
【００１１】
次いで、図３に製品領域１２の部分拡大図を示すように、製品領域１２内の素子のパタン１４が配置されていない空き領域１５（斜線部）が抽出される（Ａｃｔ ２）。そして、例えば、モニタパタンによる素子特性への影響を抑えるために、素子のパタン１４からの距離が所定距離以上となる条件で、例えば、図４に示すように、製品領域１２において、モニタパタンが配置可能なマーク領域１６（破線で示す）が抽出される（Ａｃｔ ３）。
【００１２】
一方、図４に示すように、製品領域１２を例えば３×３＝９分割し、図５に示すように、分割領域毎に、マーク領域１６から、モニタパタンが形成されるモニタパタン形成領域１７（丸をつけたもの）が選択される（Ａｃｔ ４）。
【００１３】
このとき、マーク領域１６のうち、例えばそれぞれ分割領域の中心により近いという条件で、モニタパタン形成領域１７が選択される。この場合、分割領域の中心にマーク領域１６が存在する場合、そのマーク領域１６がモニタパタン形成領域１７として選択され、分割領域の中心にマーク領域１６が存在しない場合、分割領域の中心から最も近いマーク領域１６がモニタパタン形成領域１７として選択される。
【００１４】
そして、各分割領域内にモニタパタン形成領域１７が配置されているか否かが判断される（Ａｃｔ ５）。そして、マーク領域１６が存在しない分割領域１２ａにおいては、隣接する分割領域１２ｂに存在するマーク領域１６より、モニタパタン形成領域１７ａが選択される（Ａｃｔ ６）。
【００１５】
次いで、選択されたモニタパタン形成領域１７内に、所定のパタンのモニタパタン１８が配置される（Ａｃｔ ７）。このとき、モニタパタン１８は、例えば、図６に製品領域１２の部分拡大図を示すように、例えば近接する複数の素子からの距離が等しくなるように配置される。このように配置されることにより、モニタパタン１８による素子特性への影響を均一に抑えることが可能となる。
【００１６】
さらに、モニタパタン１８を配置した後、被覆率調整のための正方形や矩形などの形状のダミーパタンが配置されてもよい。このとき、例えば図７に示すように、ダミーパタン１９は、モニタパタン１８の周囲を含む空き領域１５に配置される。このようにモニタパタン１８の周囲にダミーパタン１９が配置されることにより、製品領域内の被覆率をより均一化することができ、製造プロセスにおける素子のパタンの形状・寸法の位置依存性をより抑えることが可能になる。
【００１７】
そして、製品領域１２の各分割領域に、所望のモニタパタン１８が全て配置されたかどうか判断し（Ａｃｔ ８）、配置されている場合、終了する。配置されていないモニタパタンがある場合、再度空き領域１５が抽出され（Ａｃｔ ２）、同様にしてモニタパタンが配置される。
【００１８】
このようにして配置されるモニタパタンは、例えば、マスク出荷時の良否判定やプロセス条件の最適化を行う際に、寸法、形状などの出来栄えを管理するための出来栄え管理パタンとして用いられる。
【００１９】
また、このようなモニタパタンとしては、例えば素子で用いられるパタンを用いることができる。例えば、素子中の最小ピッチを有するＭｉｎ ＤＲ Ｐｉｔｃｈで形成されたパタン、素子中に多用されているレイアウトで形成されたパタン、素子中に用いられるＳＲＡＭなどのメモリパタンなどを用いることができる。
【００２０】
また、このようなモニタパタンの大きさは、例えば１〜１０μｍ角、好ましくは２〜５μｍ角とすることができる。
【００２１】
また、モニタパタンは、このような出来栄え管理パタンとしてだけでなく、合せズレを計測管理するための合せズレ計測パタンや、膜厚を測定するための膜厚計測パタンなどとして用いられることもできる。これらは、独立して、又は出来栄え管理パタンと併せて用いることができる。
【００２２】
このようなモニタパタンは、製品領域内と併せて、ダイシングライン上にも形成されることが好ましい。ダイシングライン上にも併せて形成されることにより、より多くモニタパタンを１ショット領域内に配置することが可能となり、より高精度の出来栄え、寸法などの管理が可能となる。
【００２３】
本実施形態において、製品領域１２を９分割してモニタパタン１８を配置したものを例に挙げて説明したが、これはあくまでも説明のための例示であり、１ショット１チップ構成の製品の場合、５×５＝２５分割以上とすることが好ましい。これは１ショット内（1マスク内）に２５箇所以上配置することが好ましく、左記を満たすようチップ構成によって好ましい分割数は変わる。このように分割してそれぞれにモニタパタン１８を配置することにより、よりランダム且つ均等に、モニタパタンを配置することができる。そして、このように配置されたモニタパタンを用いることにより、より高精度に製品領域内のパタンをモニタすることができ、より高精度の出来栄え、寸法などの管理が可能となる。
【００２４】
また、分割領域毎に１つのモニタパタン１８を配置したが、１ショット領域１１内に２５箇所以上配置することがより好ましい。このように配置することにより、出来栄え、寸法などの管理を、より高精度に行うことが可能となる。
【００２５】
以上述べた少なくとも一つの実施形態の露光マスクのパタン配置方法によれば、基本的に製品領域を複数に分割した領域毎にモニタパタンを配置することにより、製品領域内によりランダム且つ均等にモニタパタンを配置することができる。そして、このように配置されたモニタパタンを用いることにより、露光マスクの良否判定や、半導体製造プロセス条件の最適化をより高精度に行うことが可能となる。
【００２６】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。
【００２７】
これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【００２８】
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００２９】
１１…１ショット領域、１２…製品領域、１２ａ…マーク領域が存在しない分割領域、１２ｂ…隣接する分割領域、１３…ダイシングライン、１４…素子のパタン、１５…空き領域、１６…マーク領域、１７、１７ａ…モニタパタン形成領域、１８…モニタパタン、１９…ダミーパタン
【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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【図６】
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【図７】
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