JP2006012942A - 半導体装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回路形成領域Aの周囲には、素子分離領域20が各活性領域11に形成される素子の動作特性に影響を与える応力効果を緩和するための2μm以上の幅を持つ応力効果緩和領域Bが形成されている。応力効果緩和領域Bを含め回路形成領域Aに形成される各ダミーパターン12の平面寸法値は、回路形成領域Aに形成される素子のうち縦方向及び横方向ごとに最も高い頻度で現われる寸法値である。また、ダミーパターン12同士における間隔は、素子の製造上許される最小値に設定されている。
【選択図】 図5
Description
本発明の第1の実施形態に係る半導体装置及びその製造方法について図面を参照しながら説明する。
以下、本発明の第2の実施形態に係る半導体装置及びその製造方法について図面を参照しながら説明する。
この近似式によって、活性領域の幅xを決定すると、規格化された応力yを算出することができ、また、規格化された応力yを決定すると、それぞれと対応する活性領域の幅xを算出することができる。
B 応力効果緩和領域
C 応力効果制御領域
11 活性領域(素子形成領域)
12 ダミーパターン
120 ダミーパターン
20 素子分離領域(STI)
Claims (12)
- 半導体基板に形成され、それぞれが素子分離領域に囲まれてなる複数の素子形成領域を有する回路形成領域を備え、
前記回路形成領域の周囲には、前記素子分離領域が前記各素子形成領域に形成される素子の動作特性に影響を与える応力効果を緩和するための所定の幅を持つ応力効果緩和領域が形成されており、
前記応力効果緩和領域を含む前記回路形成領域には、前記素子形成領域を除く部分に所定の平面寸法を持ち且つ互いに所定の間隔をおいて、前記素子形成領域と組成が同一である複数のダミーパターンが形成され、
前記各ダミーパターンにおける前記所定の平面寸法値は、前記回路形成領域に形成される複数の素子のうち前記素子形成領域における縦方向及び横方向ごとに最も高い頻度で現われる寸法値又は所定の寸法値であり、
前記各ダミーパターン同士における前記所定の間隔は、前記素子の製造上許される最小値に設定されていることを特徴とする半導体装置。 - 半導体基板に形成され、それぞれが素子分離領域に囲まれてなる複数の素子形成領域を有する回路形成領域を備え、
前記回路形成領域の周囲には、前記素子分離領域が前記各素子形成領域に形成される素子の動作特性に影響を与える応力効果を制御するための所定の幅を持つ応力効果制御領域が形成されており、
前記応力効果制御領域を含む前記回路形成領域には、前記素子形成領域を除く部分に所定の平面寸法を持ち且つ互いに所定の間隔をおいて、前記素子形成領域と組成が同一である複数のダミーパターンが形成され、
前記各ダミーパターンにおける前記所定の平面寸法値は、前記回路形成領域に形成される複数の素子のうち前記素子形成領域における縦方向及び横方向ごとに最も高い頻度で現われる寸法値又は所定の寸法値であり、
前記各ダミーパターン同士における前記所定の間隔は、前記各ダミーパターンが前記素子分離領域から受ける応力の該素子分離領域の幅寸法依存性に基づいて、前記素子分離領域が前記回路形成領域に対してその縦方向及び横方向ごとに所定の応力を生じさせる寸法値に設定されていることを特徴とする半導体装置。 - 前記素子分離領域の幅寸法依存性は、
前記素子分離領域の幅寸法を一定とした場合に、前記ダミーパターンの平面寸法が大きい程、前記一定の幅寸法を持つ素子分離領域が前記ダミーパターンに対して与える応力が小さくなり、且つ、前記ダミーパターンの幅寸法を一定とした場合に、前記素子分離領域の幅寸法が小さい程、前記素子分離領域が前記一定の幅寸法を持つダミーパターンに対して与える応力が小さくなる関係であることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。 - 前記素子分離領域の幅寸法依存性は、
所定の幅を持つ前記素子分離領域に囲まれ且つ所定の平面寸法を持つ前記ダミーパターンが前記所定の幅を持つ前記素子分離領域から受ける応力を1として規格化し、規格化された応力を、前記素子分離領域の幅及び前記ダミーパターンの幅の和に対する前記ダミーパターンの幅の比に乗じた値が、前記ダミーパターンの幅に対して1次関数的に減少する関係であることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。 - 前記応力効果緩和領域における前記所定の幅は、2μm以上であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記応力効果制御領域における前記所定の幅は、2μm以上であることを特徴とする請求項2に載の半導体装置。
- 半導体基板の主面を、それぞれが素子分離領域に囲まれた複数の素子形成領域を有する回路形成領域を設定する工程(a)と、
前記半導体基板の主面における前記回路形成領域の周囲に、前記素子分離領域が前記各素子形成領域に形成される素子の動作特性に影響を与える応力効果を緩和するための応力効果緩和領域を所定の幅で設定する工程(b)と、
前記応力効果緩和領域を含む前記回路形成領域における前記素子形成領域を除く部分に、所定の平面寸法を持ち且つ互いに所定の間隔をおいて、前記素子形成領域と組成が同一である複数のダミーパターンを形成する工程(c)とを備え、
前記工程(c)において、
前記各ダミーパターンにおける前記所定の平面寸法値を、前記回路形成領域に形成される複数の素子のうち前記素子形成領域における縦方向及び横方向ごとに最も高い頻度で現われる寸法値を求めるか又は所定の寸法値を設定すると共に、
前記各ダミーパターン同士における前記所定の間隔を、前記素子の製造上許される最小値に設定することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 半導体基板の主面を、それぞれが素子分離領域に囲まれた複数の素子形成領域を有する回路形成領域を設定する工程(a)と、
前記半導体基板の主面における前記回路形成領域の周囲に、前記素子分離領域が前記各素子形成領域に形成される素子の動作特性に影響を与える応力効果を制御するための応力効果制御領域を所定の幅で設定する工程(b)と、
前記応力効果制御領域を含む前記回路形成領域における前記素子形成領域を除く部分に、所定の平面寸法を持ち且つ互いに所定の間隔をおいて、前記素子形成領域と組成が同一である複数のダミーパターンを形成する工程(c)とを備え、
前記工程(c)は、
前記各ダミーパターンにおける前記所定の平面寸法値を、前記回路形成領域に形成される複数の素子のうち前記素子形成領域における縦方向及び横方向ごとに最も高い頻度で現われる寸法値を求めるか又は所定の寸法値を設定する工程と、
前記各ダミーパターンが前記素子分離領域から受ける応力の該素子分離領域の幅寸法依存性を求める工程と、
前記各ダミーパターン同士における前記所定の間隔を、前記素子分離領域の幅寸法依存性に基づいて、前記素子分離領域が前記回路形成領域に対してその縦方向及び横方向ごとに所定の応力を生じさせる寸法値に設定する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記素子分離領域の幅寸法依存性は、
前記素子分離領域の幅寸法を一定とした場合に、前記ダミーパターンの平面寸法が大きい程、前記一定の幅寸法を持つ素子分離領域が前記ダミーパターンに対して与える応力が小さくなり、且つ、前記ダミーパターンの幅寸法を一定とした場合に、前記素子分離領域の幅寸法が小さい程、前記素子分離領域が前記一定の幅寸法を持つダミーパターンに対して与える応力が小さくなる関係であることを特徴とする請求項8に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記素子分離領域の幅寸法依存性は、
所定の幅を持つ前記素子分離領域に囲まれ且つ所定の平面寸法を持つ前記ダミーパターンが前記所定の幅を持つ前記素子分離領域から受ける応力を1として規格化し、規格化された応力を、前記素子分離領域の幅及び前記ダミーパターンの幅の和に対する前記ダミーパターンの幅の比に乗じた値が、前記ダミーパターンの幅に対して1次関数的に減少する関係であることを特徴とする請求項8に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記工程(b)において、前記応力効果緩和領域における前記所定の幅は、2μm以上であることを特徴とする請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記工程(b)において、前記応力効果制御領域における前記所定の幅は、2μm以上であることを特徴とする請求項8に記載の半導体装置の製造方法。
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