JP2007311818A - Semiconductor device - Google Patents

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謙一 黒田
Kozo Watabe
浩三 渡部
Hirohiko Yamamoto
裕彦 山本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique capable of improving surface planarity of the material members buried in a plurality of trenches without bringing increase of manufacturing process time. <P>SOLUTION: Dummy patterns can be arranged up to the proximity of the boundary between a device forming area DA and a dummy area FA by arranging first dummy patterns DP<SB>1</SB>of a relatively large area and a second dummy patterns DP<SB>2</SB>of a relatively small area in the dummy area FA. Thereby, it is possible to improve surface planarity of the silicon oxide film buried in isolation trenches in the whole region of the dummy area FA. Furthermore, by occupying relatively wide regions of the dummy area FA with the first dummy patterns DP<SB>1</SB>, increase in the data volume for the mask can be restrained. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体装置に関し、特に、その製造工程にCMP(chemical mechanical polishing)法を用いた平坦化工程を含む半導体装置に適用して有効な技術に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a technique effectively applied to a semiconductor device including a planarization process using a CMP (chemical mechanical polishing) method in its manufacturing process.

隣接する半導体素子を互いに電気的に分離するアイソレーションの一つに、素子分離領域となる半導体基板に溝を設け、これに絶縁膜を埋め込むことにより形成されるトレンチアイソレーション(trench isolation)がある。   One isolation that electrically isolates adjacent semiconductor elements from each other is trench isolation formed by providing a trench in a semiconductor substrate serving as an element isolation region and embedding an insulating film therein. .

このトレンチアイソレーションは、たとえば以下の方法で形成される。まず、半導体基板の素子分離領域にドライエッチングによって、たとえば0.4μm程度の深さの溝を形成し、次いで半導体基板に熱酸化処理を施すことによって、半導体基板の露出している表面に、たとえば20nm程度の厚さの第1絶縁膜を形成する。この後、半導体基板上に第2絶縁膜を堆積して溝の内部を埋め込んだ後、この第2絶縁膜の表面を、たとえばCMP法で研磨することによって溝の外部の第2絶縁膜を除去し、溝の内部にのみ第2絶縁膜を残すことでトレンチアイソレーションが形成される。   This trench isolation is formed by the following method, for example. First, a trench having a depth of, for example, about 0.4 μm is formed in the element isolation region of the semiconductor substrate by dry etching, and then the semiconductor substrate is subjected to a thermal oxidation process, so that, for example, A first insulating film having a thickness of about 20 nm is formed. Thereafter, a second insulating film is deposited on the semiconductor substrate to fill the inside of the groove, and then the surface of the second insulating film is polished by, for example, a CMP method to remove the second insulating film outside the groove. Then, the trench isolation is formed by leaving the second insulating film only inside the trench.

ところで、素子分離領域の幅が相対的に大きくなると、CMP工程において局所的に第2絶縁膜の研磨が速くなり、溝の中央部が窪む、いわゆるディッシング(dishing)現象が生じやすくなる。しかし、このディッシング現象を抑えて素子分離領域における第2絶縁膜の表面の平坦性を向上する方法としては、いくつかの方法が提案されており、その一つにダミーパターンを設ける方法がある。   By the way, when the width of the element isolation region becomes relatively large, the polishing of the second insulating film is locally accelerated in the CMP process, so that a so-called dishing phenomenon in which the central portion of the groove is depressed tends to occur. However, as a method for suppressing the dishing phenomenon and improving the flatness of the surface of the second insulating film in the element isolation region, several methods have been proposed, and one of them is a method of providing a dummy pattern.

たとえば、特開平10−92921号公報(特許文献1)には、アクティブデバイスのない部分とアクティブデバイスのある部分との占有密度が等しくなるように、各ダミー構造体が、アクティブデバイスのない部分に配置され、それにより半導体基板の表面に亘って研磨速度を均等にする方法が開示されている。   For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 10-92921 (Patent Document 1), each dummy structure is formed in a portion without an active device so that the occupation density of a portion without an active device and a portion with an active device are equal. A method is disclosed that is disposed and thereby equalizes the polishing rate across the surface of the semiconductor substrate.

また、本発明者は、素子分離領域に、規則的にダミーパターンを配置する方法について検討した。以下は、本発明者によって検討された技術であり、その概要は次のとおりである。   The inventor has also studied a method for regularly arranging dummy patterns in the element isolation region. The following is a technique studied by the present inventor, and its outline is as follows.

図28は、本発明者が検討した第1のダミーパターン配置方法を示す。半導体素子が形成される素子形成領域(図中、破線枠内の領域)DA以外の半導体素子が形成されないダミー領域(図中、破線枠外の領域)FAに、複数のダミーパターンDPAが規則的に配置されている。複数のダミーパターンDPAは、同一形状、同一寸法であって、これらがダミー領域FAに同一間隔で敷き詰められている。 FIG. 28 shows a first dummy pattern placement method investigated by the present inventors. A plurality of dummy patterns DPA 1 are regularly formed in a dummy area (area outside the broken line frame in the figure) FA where a semiconductor element other than DA is formed in an element forming area where the semiconductor element is formed (area inside the broken line frame in the figure) DA. Is arranged. The plurality of dummy patterns DPA 1 have the same shape and the same dimensions, and are laid out in the dummy area FA at the same interval.

活性領域AC以外の素子形成領域DAおよびダミー領域FAが素子分離領域ISであって、通常は、この分離領域IS全体にトレンチアイソレーションが形成される。このため、特に、活性領域ACから離れたダミー領域FAにおいて、前記CMP工程でのディッシングが生じやすく、埋め込み絶縁膜の表面の平坦性が得られにくいという問題があった。しかし、複数のダミーパターンDPを配置することによって、ダミー領域FAにおけるディッシングを防ぐことが可能となり、ダミー領域FAにおける埋め込み絶縁膜の表面の平坦性を向上することができる。 The element formation area DA and the dummy area FA other than the active area AC are element isolation areas IS, and trench isolation is usually formed in the entire isolation area IS. For this reason, in particular, in the dummy area FA far from the active area AC, dishing in the CMP process is likely to occur, and it is difficult to obtain the flatness of the surface of the buried insulating film. However, by disposing a plurality of dummy patterns DP 1, it becomes possible to prevent dishing in the dummy region FA, it is possible to improve the flatness of the surface of the buried insulating film in the dummy region FA.

図29は、本発明者が検討した第2のダミーパターン配置方法を示す。前記図28と同様に、半導体素子が形成される素子形成領域DA以外の半導体素子が形成されないダミー領域FAに、複数のダミーパターンDPAが規則的に配置されており、ダミー領域FAにおけるディッシングを防ぐことが可能である。ダミーパターンDPAの寸法は、前記ダミーパターンDPAの寸法と比して小さく、素子形成領域DAとダミー領域FAとの境界BL(図中、枠線で示す)近くのダミー領域FAにまで、ダミーパターンDPAを配置することができる。
特開平10−92921号公報
FIG. 29 shows a second dummy pattern placement method investigated by the present inventors. As in FIG. 28, a plurality of dummy patterns DPA 2 are regularly arranged in a dummy area FA where semiconductor elements other than the element formation area DA where the semiconductor elements are formed are not formed, and dishing in the dummy area FA is performed. It is possible to prevent. The size of the dummy pattern DPA 2 is smaller than the size of the dummy pattern DPA 1 and reaches the dummy region FA near the boundary BL (indicated by a frame line in the drawing) between the element formation region DA and the dummy region FA. A dummy pattern DPA 2 can be arranged.
JP-A-10-92921

しかしながら、本発明者が検討したところ、前記アクティブデバイスのない部分にダミー構造体を配置する場合、そのダミー構造体の中には形状が複雑となるものがあり、特に区画しているダミー構造体の内部に絶縁膜が完全に埋め込まれないという問題が生じた。また、形成するには小さすぎるダミー構造体を除去する工程が必要となるため、製造工程に要する時間が増加することも考えられた。   However, as a result of examination by the present inventor, when a dummy structure is disposed in a portion without the active device, some of the dummy structures are complicated in shape, and in particular, the dummy structure is partitioned. There was a problem that the insulating film was not completely embedded in the inside of the film. Moreover, since the process of removing the dummy structure which is too small to form is required, it is considered that the time required for the manufacturing process increases.

さらに、前記第1のダミーパターン配置方法および前記第2のダミーパターン配置方法においては、以下の課題があることを本発明者は見いだした。   Furthermore, the present inventor has found that the first dummy pattern placement method and the second dummy pattern placement method have the following problems.

まず、第1のダミーパターン配置方法では、ダミーパターンDPAの寸法が相対的に大きいため、素子形成領域DAとダミー領域FAとの境界BLに近いダミー領域FAにおいて、ダミーパターンDPAを配置することができない領域が生じ、この領域が相対的に広くなった場合には、ディッシングが生ずることが明らかとなった。 First, in the first dummy pattern placement method, since the size of the dummy pattern DPA 1 is relatively large, the dummy pattern DPA 1 is placed in the dummy area FA close to the boundary BL between the element formation area DA and the dummy area FA. It has become clear that dishing occurs when a region that cannot be produced occurs and this region becomes relatively wide.

第2のダミーパターン配置方法では、ダミーパターンDPAの寸法が相対的に小さいことから、素子形成領域DAとダミー領域FAとの境界BL近くまでダミーパターンDPAを配置することができる。これにより、前記ダミーパターンDPAが配置できなかった領域にも、ダミーパターンDPAを配置することができるので、第2のダミーパターン配置方法では、第1のダミーパターン配置方法と比して、境界BLに近いダミー領域FAにまで埋め込み絶縁膜の表面の平坦性を向上することができる。 In the second dummy pattern placement method, since the size of the dummy pattern DPA 2 is relatively small, the dummy pattern DPA 2 can be placed near the boundary BL between the element formation region DA and the dummy region FA. Thereby, since the dummy pattern DPA 2 can be arranged also in the region where the dummy pattern DPA 1 could not be arranged, in the second dummy pattern arranging method, as compared with the first dummy pattern arranging method, The flatness of the surface of the buried insulating film can be improved up to the dummy area FA close to the boundary BL.

しかしながら、第2のダミーパターン配置方法を用いると、ダミー領域FAに配置されるダミーパターンDPAの数が多くなり、マスクを作成する際の座標データ量が著しく増加してしまう。これにより、計算機での演算処理時間が増加し、さらにマスク基板上へパターンを描画する時間が増加するため、マスクの作成のスループットが著しく低下するという問題が生ずる。特に、ASIC(application specific integrated circuit:特定用途向き集積回路)に、第2のダミーパターン配置方法を採用すると、マスクの作成に要する時間が増えるため、短期間でのASICの開発に支障を来すという問題がある。 However, the use of the second dummy pattern arrangement method, the greater the number of dummy patterns DPA 2 arranged in the dummy region FA, the coordinate data amount for creating the mask is increased considerably. This increases the calculation processing time in the computer and further increases the time for drawing the pattern on the mask substrate, which causes a problem that the throughput of creating the mask is significantly reduced. In particular, if the second dummy pattern placement method is employed in an ASIC (application specific integrated circuit), the time required to create a mask increases, which hinders the development of an ASIC in a short period of time. There is a problem.

本発明の目的は、複数の凹部に埋め込まれた部材表面の平坦性を向上することのできる技術を提供することにある。   The objective of this invention is providing the technique which can improve the flatness of the member surface embedded in the several recessed part.

また、本発明の目的は、半導体装置の製造工程に要する時間を増加させることなく、複数の凹部に埋め込まれた部材表面の平坦性を向上することのできる技術を提供することにある。   It is another object of the present invention to provide a technique capable of improving the flatness of the surface of a member embedded in a plurality of recesses without increasing the time required for the manufacturing process of the semiconductor device.

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。   The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
(1)本発明の半導体装置は、回路素子が境界によって規定された素子形成領域と、境界に隣接する回路素子が形成されないダミー領域とからなり、ダミー領域は少なくとも2つのダミーパターン群を有し、各々のダミーパターン群には、平面的に占有する形状が互いに同一形状および互いに同一寸法の複数のダミーパターンが互いに行列状に離間して配置されており、複数のダミーパターンの行方向および/または列方向の寸法が各々のダミーパターン群の間で異なるものである。
(2)本発明の半導体装置の製造方法は、回路素子が形成される素子形成領域と、回路素子が形成されないダミー領域とが境界によって規定され、ダミー領域に少なくとも2つのダミーパターン群を形成する半導体装置の製造方法であって、
半導体基板の主面に、素子形成領域の活性領域を規定する第1分離溝と、ダミー領域の各々のダミーパターン群をなす複数のダミーパターンを行列状に分割する第2分離溝とを形成する工程と、第1分離溝および第2分離溝を埋め込むように、素子形成領域およびダミー領域を覆って絶縁膜を堆積する工程と、絶縁膜の表面を研磨して第1分離溝および第2分離溝の外部の絶縁膜を除去する工程とを有し、各々のダミーパターン群には、平面的に占有する形状が互いに同一形状および互いに同一寸法の複数のダミーパターンが形成されるが、ダミーパターンの行方向および/または列方向の寸法は各々のダミーパターン群の間で異なるものである。
Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
(1) A semiconductor device according to the present invention includes an element formation region in which circuit elements are defined by boundaries, and a dummy region in which circuit elements adjacent to the boundaries are not formed, and the dummy region has at least two dummy pattern groups. In each dummy pattern group, a plurality of dummy patterns having the same shape and the same dimensions as each other in a plane are arranged in a matrix and are separated from each other in the row direction of the plurality of dummy patterns and / or Alternatively, the dimension in the column direction is different between each dummy pattern group.
(2) In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, an element formation region where a circuit element is formed and a dummy region where a circuit element is not formed are defined by a boundary, and at least two dummy pattern groups are formed in the dummy region. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
Formed on the main surface of the semiconductor substrate are a first separation groove for defining an active region of an element formation region and a second separation groove for dividing a plurality of dummy patterns forming each dummy pattern group of the dummy region in a matrix. A step of depositing an insulating film so as to cover the element formation region and the dummy region so as to embed the first separation groove and the second separation groove; and polishing the surface of the insulating film to thereby form the first separation groove and the second separation A step of removing an insulating film outside the trench, and each dummy pattern group is formed with a plurality of dummy patterns having the same shape and the same size as each other, The dimensions in the row direction and / or the column direction are different between the dummy pattern groups.

上記した手段によれば、素子形成領域とダミー領域との境界近くまで複数のダミーパターンを配置することが可能となる。これにより、分離溝内に埋め込まれた絶縁膜の表面の平坦性をダミー領域全域において向上することができる。   According to the above-described means, a plurality of dummy patterns can be arranged near the boundary between the element formation region and the dummy region. Thereby, the flatness of the surface of the insulating film embedded in the isolation trench can be improved over the entire dummy region.

さらに、ダミー領域のうち相対的に広い領域を相対的に面積の大きい複数のダミーパターンで占め、残りの相対的に狭い領域を相対的に面積の小さい複数のダミーパターンで占めることができるので、ダミーパターンの配置数の増加を抑えることが可能となる。これにより、マスクを作成する際の座標データ量の増加を抑えることが可能となり、計算機での演算処理時間、マスク基板上へのパターン描画時間などの増加を抑えることができる。   Furthermore, a relatively wide area of the dummy area can be occupied by a plurality of dummy patterns having a relatively large area, and the remaining relatively narrow area can be occupied by a plurality of dummy patterns having a relatively small area. It is possible to suppress an increase in the number of dummy patterns arranged. Thereby, it is possible to suppress an increase in the amount of coordinate data when creating a mask, and it is possible to suppress an increase in calculation processing time in the computer, pattern drawing time on the mask substrate, and the like.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

本発明によれば、少なくとも2つのダミーパターン群を配置することにより、複数の凹部に埋め込まれた部材表面の平坦性を向上することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to improve the flatness of the surface of a member embedded in a plurality of recesses by arranging at least two dummy pattern groups.

さらに、ダミー領域のうち相対的に広い領域を相対的に面積の大きいダミーパターンで占めることで、マスクを作成する際の座標データ量の増加を抑えてマスク作成に要する時間の増加を抑えることができる。これにより、半導体装置の製造工程に要する時間を増加させることなく、複数の凹部に埋め込まれた部材表面の平坦性を向上することが可能となる。   Furthermore, by occupying a relatively large area of the dummy area with a dummy pattern having a relatively large area, it is possible to suppress an increase in the time required for mask creation by suppressing an increase in the amount of coordinate data when creating a mask. it can. As a result, it is possible to improve the flatness of the surface of the member embedded in the plurality of recesses without increasing the time required for the manufacturing process of the semiconductor device.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof will be omitted.

本実施の形態において説明された形状において、「正方形」「長方形」などの形状表現は、設計思考上の形状、マスクパターンのデータ上の形状、マスク上の形状およびパターニングされた集積回路装置上の実パターンの形状を含み、リソグラフィなどの加工上の問題などでコーナ部などが幾何学上の形状から若干変形されているものも実質的に含むものとする。   In the shape described in the present embodiment, the shape expression such as “square” and “rectangular” is a design thinking shape, a shape on the mask pattern data, a shape on the mask, and a pattern on the patterned integrated circuit device. It includes an actual pattern shape, and substantially includes a corner portion or the like that is slightly deformed from a geometric shape due to processing problems such as lithography.

(実施の形態1)
本実施の形態1であるダミーパターンの配置例を図1〜図5によって説明する。図1は、ロジック集積回路装置の一例を示した要部平面図、図2は、図1のA−A線の断面図、図3は、ダミーパターンのピッチおよび寸法を説明するための平面図、図4は、ダミーパターンの配置の一例を説明するための平面図、図5は、ダミーパターンの作成方法の一例を示す工程図である。
(Embodiment 1)
An example of the arrangement of dummy patterns according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 is a plan view of an essential part showing an example of a logic integrated circuit device, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view for explaining the pitch and dimensions of dummy patterns. FIG. 4 is a plan view for explaining an example of the arrangement of dummy patterns, and FIG. 5 is a process diagram showing an example of a method for creating dummy patterns.

図1に示すように、破線で示す境界BLの内側が、半導体素子が形成される素子形成領域DAであり、境界BLの外側が、半導体素子が形成されないダミー領域FAである。   As shown in FIG. 1, the inside of the boundary BL indicated by a broken line is an element forming area DA where a semiconductor element is formed, and the outside of the boundary BL is a dummy area FA where no semiconductor element is formed.

素子形成領域DAとダミー領域FAとの境界BLは、素子分離領域IS上に延在する導体膜のレイアウトおよび活性領域ACのレイアウトから決められる。導体膜の下方にダミーパターンが形成されると容量負荷が増加するなどの問題が生じるため、導体膜とダミーパターンが重ならないように上記境界BLを決める必要がある。本実施の形態1では、素子分離領域IS上に延在する導体膜のレイアウトおよび活性領域ACのレイアウトを基に、これに容量負荷を低減するに必要な余裕寸法、リソグラフィ技術における合わせ精度などを考慮して、上記境界BLが決定される。   The boundary BL between the element formation area DA and the dummy area FA is determined from the layout of the conductor film extending on the element isolation area IS and the layout of the active area AC. If a dummy pattern is formed below the conductor film, a problem such as an increase in capacitive load occurs. Therefore, it is necessary to determine the boundary BL so that the conductor film and the dummy pattern do not overlap. In the first embodiment, on the basis of the layout of the conductive film extending on the element isolation region IS and the layout of the active region AC, the margin dimension necessary for reducing the capacitive load, the alignment accuracy in the lithography technique, and the like are added. Considering the above, the boundary BL is determined.

素子形成領域DAには、図1および図2に示すように、CMOSFET(complementary metal oxide semiconductor Field effect transistor)C,C,Cが形成されている。半導体基板1の主面に形成された分離溝2aに酸化シリコン膜3が埋め込まれた素子分離領域ISによって、活性領域ACが規定されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, complementary metal oxide semiconductor field effect transistors (CMOSFETs) C 1 , C 2 , and C 3 are formed in the element formation region DA. An active region AC is defined by an element isolation region IS in which a silicon oxide film 3 is embedded in an isolation groove 2 a formed in the main surface of the semiconductor substrate 1.

半導体基板1の主面にはp型ウェル4およびn型ウェル5が形成されており、p型ウェル4にはnチャネルMISFET(metal insulator semiconductor FET)、n型ウェル5にはpチャネルMISFETが形成される。半導体基板1の主面上にはnチャネルMISFETおよびpチャネルMISFETのゲート絶縁膜6を介してゲート電極7が形成されている。ゲート絶縁膜6は、たとえば熱酸化法により形成された酸化シリコン膜とすることができ、ゲート電極7は、たとえばCVD(chemical vapor deposition)法により形成された多結晶シリコン膜とすることができる。多結晶シリコン膜の表面には、電気抵抗低減のためのシリサイド層が形成されていてもよい。また、ゲート電極7は活性領域ACから素子分離領域IS上に延在するように形成されている。   A p-type well 4 and an n-type well 5 are formed on the main surface of the semiconductor substrate 1. An n-channel MISFET (metal insulator semiconductor FET) is formed in the p-type well 4, and a p-channel MISFET is formed in the n-type well 5. Is done. A gate electrode 7 is formed on the main surface of the semiconductor substrate 1 via a gate insulating film 6 of an n-channel MISFET and a p-channel MISFET. The gate insulating film 6 can be a silicon oxide film formed by, for example, a thermal oxidation method, and the gate electrode 7 can be a polycrystalline silicon film formed by, for example, a CVD (chemical vapor deposition) method. A silicide layer for reducing electric resistance may be formed on the surface of the polycrystalline silicon film. The gate electrode 7 is formed so as to extend from the active region AC onto the element isolation region IS.

nチャネルMISFETおよびpチャネルMISFETのゲート電極7の側壁にはサイドウォールスペーサ8が形成されている。このサイドウォールスペーサ8は、たとえば酸化シリコン膜または窒化シリコン膜とすることができる。また、nチャネルMISFETのゲート電極7の両側のp型ウェル4にはチャネル領域を挟んでソース、ドレイン拡張領域9aが形成され、さらにソース、ドレイン拡張領域9aの外側にはソース、ドレイン拡散領域9bが形成されている。同様に、図示はしないが、pチャネルMISFETのゲート電極7の両側のn型ウェル5にはチャネル領域を挟んでソース、ドレイン拡張領域が形成され、さらにソース、ドレイン拡張領域の外側にはソース、ドレイン拡散領域が形成されている。nチャネルMISFETおよびpチャネルMISFETのソース、ドレインは、いわゆるLDD(lightly doped drain)構造をなしている。   Sidewall spacers 8 are formed on the side walls of the gate electrodes 7 of the n-channel MISFET and the p-channel MISFET. The sidewall spacer 8 can be a silicon oxide film or a silicon nitride film, for example. A source / drain extension region 9a is formed in the p-type well 4 on both sides of the gate electrode 7 of the n-channel MISFET so as to sandwich the channel region. Further, a source / drain diffusion region 9b is formed outside the source / drain extension region 9a. Is formed. Similarly, although not shown, a source / drain extension region is formed in the n-type well 5 on both sides of the gate electrode 7 of the p-channel MISFET with the channel region interposed therebetween, and further, a source, A drain diffusion region is formed. The sources and drains of the n-channel MISFET and the p-channel MISFET have a so-called LDD (lightly doped drain) structure.

素子形成領域DAに形成されたCMOSFETC,C,Cは層間絶縁膜10で覆われており、この層間絶縁膜10には活性領域ACのp型ウェル4およびn型ウェル5、さらにゲート電極7に達するコンタクトホール11が形成されている。層間絶縁膜10は、たとえば酸化シリコン膜とすることができ、その表面はエッチバック法またはCMP法により平坦化されていることが好ましい。層間絶縁膜10上には配線が形成されるが、その図示は省略する。 CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 formed in the element formation region DA are covered with an interlayer insulating film 10, and the interlayer insulating film 10 includes a p-type well 4 and an n-type well 5 in the active region AC, and a gate. A contact hole 11 reaching the electrode 7 is formed. The interlayer insulating film 10 can be a silicon oxide film, for example, and its surface is preferably planarized by an etch back method or a CMP method. Although wiring is formed on the interlayer insulating film 10, its illustration is omitted.

ダミー領域FAには、複数の相対的に面積の大きい第1ダミーパターンDP(図1中、相対的に薄い網掛けのハッチングで示す)および複数の相対的に面積の小さい第2ダミーパターンDP(図1中、相対的に濃い網掛けのハッチングで示す半導体島)が規則的に配置されている。図3に示すように、第1ダミーパターンDPは、一辺の寸法が行方向、列方向共にLaであって、活性領域ACに相当する正方形の半導体島で構成され、ダミー領域のうち相対的に広い領域を占めている。第2ダミーパターンDPは、一辺の寸法が行方向、列方向共にLbであって、活性領域ACに相当する正方形の半導体島で構成され、ダミー領域のうち相対的に狭い領域に配置されている。 The dummy area FA includes a plurality of first dummy patterns DP 1 having a relatively large area (indicated by relatively thin hatching in FIG. 1) and a plurality of second dummy patterns DP having a relatively small area. 2 (semiconductor islands shown by relatively dark hatching in FIG. 1) are regularly arranged. As shown in FIG. 3, the first dummy pattern DP 1 is a side dimension of the row direction, a La in the column direction both formed of a semiconductor islands square corresponding to the active region AC, the relative of the dummy area Occupy a large area. The second dummy pattern DP 2 is a side dimension of the row direction, a Lb in the column direction both formed of a semiconductor islands square corresponding to the active region AC, are disposed relatively narrow region of the dummy region Yes.

ここで、第1ダミーパターンDPの一辺の寸法Laは第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbよりも大きく設定されるが、隣接する第1ダミーパターンDP間のスペース寸法と隣接する第2ダミーパターンDP間のスペース寸法とは同じスペース寸法Saに設定されており、第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPはお互いに同じ間隔で離れている。 Here, the dimension La of the first dummy pattern DP 1 a side is set larger than the size Lb of the second dummy pattern DP 2 a side, adjacent to the space dimension between the first dummy pattern DP 1 adjacent the space dimension between second dummy pattern DP 2 are set to the same space size Sa, the first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 are separated at the same intervals from each other.

また、図4に示すうように、第1ダミーパターンDPの一辺の寸法Laにスペース寸法Saを加えたパターンサイズは、行方向、列方向共に第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbにスペース寸法Saを加えたパターンサイズの整数倍となっており、La+Sa=N×(Lb+Sa)(N≧1の整数)の関係を満たしている。これにより、ダミー領域FAに寸法の異なる第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPを規則的に複数配置することができるので、マスクを作成する際の座標データが増加しても、計算機での演算処理時間の増加を抑えることが可能となる。 As shown in FIG. 4, the pattern size obtained by adding the space dimension Sa to the dimension La of one side of the first dummy pattern DP 1 is the dimension Lb of one side of the second dummy pattern DP 2 in both the row direction and the column direction. It is an integral multiple of the pattern size including the space dimension Sa, and satisfies the relationship La + Sa = N × (Lb + Sa) (N ≧ 1). Accordingly, since the dummy region FA first different sizes dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 can be regularly multiple arrangement also coordinate data for creating mask is increased, computer It is possible to suppress an increase in calculation processing time in

また、第1ダミーパターンDPの寸法La、第2ダミーパターンDPの寸法Lbおよびスペース寸法Saは、最小許容寸法(パターン設計上許される最小寸法)以上に設定されている。これらの値が最小許容寸法よりも小さくなると、素子分離領域ISを形成する際、レジストパターンの剥離、ドライエッチング工程での分離溝の加工不良、または分離溝内への酸化シリコン膜の埋め込み不良などの問題が生ずるためである。たとえば第1ダミーパターンDPの一辺の寸法Laは2.0μm、第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbは0.8μm、スペース寸法Saは0.4μmに設定される。 The first dummy patterns DP 1 dimension La, dimensions Lb and space size Sa of the second dummy pattern DP 2 is set to greater than or equal to the minimum allowable dimension (minimum dimension allowed on the pattern design). If these values are smaller than the minimum allowable dimension, when forming the element isolation region IS, the resist pattern is peeled off, the processing of the isolation groove in the dry etching process is poor, or the silicon oxide film is not embedded in the isolation groove. This is because the problem arises. For example, the dimension La of one side of the first dummy pattern DP 1 is set to 2.0 μm, the dimension Lb of one side of the second dummy pattern DP 2 is set to 0.8 μm, and the space dimension Sa is set to 0.4 μm.

次に、図5を用いて、ダミーパターンの配置方法を説明する。ダミーパターンは、まず計算機で自動プログラムを用いてその配置データが作成される。次いで、この配置データを基にマスク基板上にダミーパターンが描画され、マスクを介してダミーパターンが半導体基板に転写される。ここでは、自動プラグラムを用いた第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置データの作成方法を説明する。 Next, a dummy pattern arranging method will be described with reference to FIG. First, the arrangement data of the dummy pattern is created by the computer using an automatic program. Next, a dummy pattern is drawn on the mask substrate based on the arrangement data, and the dummy pattern is transferred to the semiconductor substrate through the mask. Here, a description will be given of a first dummy pattern DP 1 and the second method of creating placement data of the dummy pattern DP 2 using an automatic Puraguramu.

まず、第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置禁止領域(素子形成領域DA)を求める(図5の工程100)。前述したように、素子分離領域IS上に延在する導体膜のレイアウトおよび活性領域ACのレイアウトを基に、これに容量負荷を低減するに必要な余裕寸法、リソグラフィ技術における合わせ精度などを考慮して、上記配置禁止領域が決定される。すなわち、素子分離領域IS上に延在する導体膜の座標データおよび活性領域ACの座標データにそれぞれ規格寸法データが加えられ、得られた全てのデータのorをとることで配置禁止領域の座標データが求められる。たとえば、CMOSFETC,C,Cが形成される活性領域ACから2μm離れた領域を第1配置禁止領域とし、CMOSFETC,C,Cのゲート電極から1μm離れた領域を第2配置禁止領域とし、上記第1配置禁止領域と上記第2配置禁止領域のor領域を第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置禁止領域とする。 First, the first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 arrangement prohibited area Request (element formation region DA) (step 100 in FIG. 5). As described above, based on the layout of the conductive film extending on the element isolation region IS and the layout of the active region AC, taking into account the extra dimensions necessary for reducing the capacitive load, the alignment accuracy in the lithography technology, and the like. Thus, the placement prohibited area is determined. That is, standard dimension data is added to the coordinate data of the conductor film extending on the element isolation region IS and the coordinate data of the active region AC, respectively, and the coordinate data of the placement prohibited region is obtained by taking or of all the obtained data. Is required. For example, a region 2 μm away from the active region AC where CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 are formed is defined as a first disposition prohibiting region, and a region 1 μm away from the gate electrodes of CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 is disposed as a second region and prohibition region, and the first placement prohibiting region and said the or region of the second arrangement inhibition region first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 of the arrangement inhibition region.

次に、相対的に面積の大きい第1ダミーパターンDPをダミー領域FAの大部分に敷きつめる(図5の工程101)。たとえば半導体基板1の全面に第1ピッチでメッシュを作成した後、第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置禁止領域に掛かるメッシュを除去する。または、半導体基板1の全面に第1ピッチでメッシュを作成した後、第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置禁止領域のメッシュを除去し、さらに最小許容寸法以下のメッシュを除去する。この後、メッシュに第1ダミーパターンDPを配置する。なお、ここでの第1ピッチとは、第1ダミーパターンDPの一辺の寸法Laにスペース寸法Saを加えたパターンサイズ(La+Sa)である。 Next, we laid the first dummy pattern DP 1 large relative area in most of the dummy region FA (step 101 in FIG. 5). For example, after the mesh is generated at a first pitch on the entire surface of the semiconductor substrate 1, to remove the mesh required for placement prohibiting region of the first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2. Or, after the mesh is generated in the first pitch on the entire surface of the semiconductor substrate 1, the mesh of the first dummy pattern DP 1 and the second placement prohibiting region of the dummy pattern DP 2 is removed, further removed following mesh minimum allowable dimension To do. Thereafter, placing a first dummy pattern DP 1 mesh. Note that the first pitch wherein a pattern size obtained by adding the space size Sa to the size La of the first dummy pattern DP 1 a side (La + Sa).

次に、相対的に面積の小さい第2ダミーパターンDPの配置禁止領域を求める(図5の工程102)。前記工程100で求めた第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置禁止領域に、前記工程101で第1ダミーパターンDPが敷き詰められた領域を加えて、第2ダミーパターンDPの配置禁止領域とする。 Next, determine the smaller second placement prohibiting region of the dummy pattern DP 2 relatively area (step 102 in FIG. 5). The first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 of the arrangement inhibition region which has been determined by the step 100, by adding a region in which the first dummy pattern DP 1 was laid in the step 101, the second dummy pattern DP 2 This is a prohibited area.

次に、相対的に面積の小さい第2ダミーパターンDPをダミー領域FAに敷きつめる(図5の工程103)。たとえば半導体基板1の全面に第2ピッチでメッシュを作成した後、第2ダミーパターンDPの配置禁止領域に掛かるメッシュを除去する。または、半導体基板1の全面に第2ピッチでメッシュを作成した後、第2ダミーパターンDPの配置禁止領域のメッシュを除去し、さらに最小許容寸法以下のメッシュを除去する。この後、メッシュに第2ダミーパターンDPを配置する。なお、ここでの第2ピッチとは、第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbにスペース寸法Saを加えたパターンサイズ(Lb+Sa)であって、さらに第2ダミーパターンDPの第2ピッチは、第1ダミーパターンDPの第1ピッチの整数(N)分の1、すなわち1/2となっている。第2ダミーパターンDPの配置の容易さなどからも、第2ダミーパターンDPの第2ピッチを第1ダミーパターンDPの第1ピッチの整数分の1とするのが好ましい。 Next, we laid a second dummy pattern DP 2 having a relatively small area in the dummy region FA (step 103 in FIG. 5). For example, after the mesh is generated by a second pitch over the entire surface of the semiconductor substrate 1, to remove the mesh required for placement prohibiting region of the second dummy pattern DP 2. Or, after the mesh is generated in the second pitch over the entire surface of the semiconductor substrate 1, the mesh of the second dummy pattern DP 2 of the arrangement inhibition region is removed, further removed the following meshes minimum allowable dimension. Thereafter, placing a second dummy pattern DP 2 to mesh. Note that the second pitch here, a pattern size obtained by adding the space size Sa to the size Lb of the second dummy pattern DP 2 side (Lb + Sa), further second second pitch of the dummy pattern DP 2 is The first dummy pattern DP1 is 1 / integer (N) of the first pitch, that is, 1/2. From easiness of placement of the second dummy pattern DP 2, preferably the second second pitch of the dummy pattern DP 2 and an integral fraction of the first first pitch of the dummy pattern DP 1.

なお、本実施の形態1では、素子形成領域DAから離れたダミー領域FAに複数の第1ダミーパターンDPを配置し、素子形成領域DAに近いダミー領域FAに複数の第1ダミーパターンDPを配置しているが、これに限定されないことは言うまでもない。たとえば素子形成領域DAに近いダミー領域FAに複数の第1ダミーパターンDPを配置し、素子形成領域DAから遠いダミー領域FAに複数の第2ダミーパターンDPを配置してもよく、あるいはダミー領域FAのほぼ全面に複数の第1ダミーパターンDPを配置し、第2ピッチが生じた隣接する第1ダミーパターンDPの間に複数の第2ダミーパターンDPを配置してもよい。 In the first embodiment, the element formation regions are arranged a plurality of first dummy patterns DP 1 to distant dummy region FA from DA, the element formation region a first dummy pattern of a plurality close dummy region FA to DA DP 2 Needless to say, this is not a limitation. For example in the dummy region FA of the first dummy pattern DP 1 more placed near the device formation area DA, may be disposed a plurality of second dummy patterns DP 2 from the element forming region DA far dummy region FA, or dummy disposing a plurality of first dummy patterns DP 1 over substantially the entire area FA, may be arranged a plurality of second dummy patterns DP 2 between the first dummy pattern DP 1 adjacent the second pitch has occurred.

また、本実施の形態1では、素子形成領域DAに形成された半導体素子として、CMOSFETC,C,Cを例示したが、他の半導体素子、たとえばBi−CMOSトランジスタであってもよい。 In the first embodiment, CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 are illustrated as semiconductor elements formed in the element formation region DA. However, other semiconductor elements such as Bi-CMOS transistors may be used.

このように、本実施の形態1によれば、素子形成領域DAとダミー領域FAとの境界BL近くまで第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPを配置することができるので、分離溝2,2a内に埋め込まれた酸化シリコン膜3の表面の平坦性をダミー領域FAの全域において向上することができる。 Thus, according to the first embodiment, it is possible to arrange the first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 to a boundary BL near the device formation area DA and the dummy region FA, separation grooves The flatness of the surface of the silicon oxide film 3 embedded in 2 and 2a can be improved throughout the dummy area FA.

さらに、ダミー領域FAのうち相対的に広い領域を相対的に面積の大きい第1ダミーパターンDPで占めることで、相対的に面積の小さい第2ダミーパターンDPの配置数が相対的に少なくなり、マスクのデータ量の増加を抑えることができる。また、第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの形状を正方形とすることにより、第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPは原点座標およびXY座標の最も少ないデータ量で表現することができる。これらにより、マスクを作成する際の座標データ量の増加を抑えることが可能となり、計算機での演算処理時間、マスク基板上へのパターン描画時間などの増加を抑えることができる。 Furthermore, by occupying the first dummy pattern DP 1 large relative area of the relatively wide region of the dummy region FA, the number of arranged small second dummy pattern DP 2 relatively area is relatively small Therefore, an increase in the data amount of the mask can be suppressed. Further, by making the first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 shape a square, first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 is expressed in the least amount of data of the origin coordinates and XY coordinates can do. Accordingly, it is possible to suppress an increase in the amount of coordinate data when creating a mask, and it is possible to suppress an increase in calculation processing time in the computer, pattern drawing time on the mask substrate, and the like.

次に、本実施の形態1のロジック集積回路装置の製造方法の一例を図6〜図16を用いて工程順に説明する。   Next, an example of a method for manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment will be described in the order of steps with reference to FIGS.

まず、図6に示すように、たとえばp型の単結晶シリコンからなる半導体基板1を用意する。次に、この半導体基板1を熱酸化してその表面に膜厚10nm程度の薄い酸化シリコン膜12を形成し、次いでその上層にCVD法で膜厚120〜200nm程度の窒化シリコン膜13を堆積した後、レジストパターンをマスクとして窒化シリコン膜13、酸化シリコン膜12および半導体基板1を順次ドライエッチングすることにより、半導体基板1に深さ0.3〜0.4μm程度の分離溝2,2aを形成する。ダミー領域FAには、その全領域が分離溝とならないように第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPが設けられている。 First, as shown in FIG. 6, a semiconductor substrate 1 made of, for example, p-type single crystal silicon is prepared. Next, the semiconductor substrate 1 is thermally oxidized to form a thin silicon oxide film 12 having a thickness of about 10 nm on the surface, and then a silicon nitride film 13 having a thickness of about 120 to 200 nm is deposited thereon by a CVD method. Thereafter, the silicon nitride film 13, the silicon oxide film 12, and the semiconductor substrate 1 are sequentially dry-etched using the resist pattern as a mask to form isolation grooves 2 and 2a having a depth of about 0.3 to 0.4 μm in the semiconductor substrate 1. To do. The dummy region FA, the entire region first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 so as not to isolation groove is provided.

次に、分離溝2,2aの内壁の界面状態を清浄するために、半導体基板1に熱酸化処理を施して、図示はしないが、半導体基板1の露出している表面に10〜30nm程度の薄い酸化シリコン膜を形成する。続いて、図7に示すように、半導体基板1上にCVD法またはプラズマCVD法で酸化シリコン膜3を堆積する。この酸化シリコン膜3の膜厚は、たとえば600〜700nm程度であって、境界BLまたは素子形成領域DAに形成されやすい相対的に大きい分離溝2aに埋め込まれた酸化シリコン膜3の表面が窒化シリコン膜13の表面よりも高くなるように形成されている。   Next, in order to clean the interface state of the inner walls of the separation grooves 2 and 2a, the semiconductor substrate 1 is subjected to thermal oxidation treatment, and although not shown, the exposed surface of the semiconductor substrate 1 has a thickness of about 10 to 30 nm. A thin silicon oxide film is formed. Subsequently, as shown in FIG. 7, a silicon oxide film 3 is deposited on the semiconductor substrate 1 by a CVD method or a plasma CVD method. The film thickness of the silicon oxide film 3 is, for example, about 600 to 700 nm, and the surface of the silicon oxide film 3 embedded in the relatively large isolation groove 2a that is easily formed in the boundary BL or the element formation region DA is silicon nitride. It is formed so as to be higher than the surface of the film 13.

次に、分離溝2の反転パターンのマスクを用意する。なお、このマスク上には、上記反転パターンのうち、境界BLまたは素子形成領域DAに形成されやすい相対的に大きい分離溝2aのみのパターンが描画されており、たとえば、0.6μmの特定寸法以下のパターンは除去される。このマスクを用いて酸化シリコン膜3上にレジストパターン14を形成し、図8に示すように、レジストパターン14をマスクとして酸化シリコン膜3をその膜厚の約1/2程度(たとえば300nm程度)エッチング除去する。これにより、後のCMP工程において、境界BLまたは素子形成領域DAに形成されやすい相対的に大きい分離溝2aに埋め込まれる酸化シリコン膜3の表面の平坦性を向上することができる。なお、レジストパターン14の下の酸化シリコン膜3には角状の突起が形成されるが、この突起は後のCMP工程で研磨される。   Next, a reversal pattern mask of the separation groove 2 is prepared. On the mask, a pattern of only the relatively large separation groove 2a, which is easily formed in the boundary BL or the element formation area DA, is drawn out of the inverted pattern. For example, the pattern has a specific dimension of 0.6 μm or less. The pattern is removed. Using this mask, a resist pattern 14 is formed on the silicon oxide film 3, and as shown in FIG. 8, the silicon oxide film 3 is about 1/2 of the film thickness (for example, about 300 nm) using the resist pattern 14 as a mask. Etch away. This can improve the flatness of the surface of the silicon oxide film 3 embedded in the relatively large isolation trench 2a that is easily formed in the boundary BL or the element formation region DA in the subsequent CMP process. In addition, although the square-shaped protrusion is formed in the silicon oxide film 3 under the resist pattern 14, this protrusion is polished in a later CMP process.

次に、図9に示すように、レジストパターン14を除去した後、図10に示すように、CMP法で酸化シリコン膜3を研磨して、分離溝2,2aの内部に酸化シリコン膜3を残す。この時、窒化シリコン膜13と酸化シリコン膜3との研磨速度を利用し、窒化シリコン膜13を研磨時のストッパ層として機能させて、窒化シリコン膜13が削り取られないようにする。窒化シリコン膜13の削れ量は、たとえば60nm程度に抑えられる。続いて、半導体基板1を約1000℃で熱処理することにより、分離溝2に埋め込んだ酸化シリコン膜3をデンシファイ(焼き締め)する。次に、図11に示すように、熱リン酸を用いたウェットエッチングで窒化シリコン膜13を除去し、続いてその下層の酸化シリコン膜12を除去する。   Next, as shown in FIG. 9, after removing the resist pattern 14, as shown in FIG. 10, the silicon oxide film 3 is polished by CMP to form the silicon oxide film 3 inside the isolation grooves 2 and 2a. leave. At this time, the silicon nitride film 13 is made to function as a stopper layer at the time of polishing by utilizing the polishing rate of the silicon nitride film 13 and the silicon oxide film 3 so that the silicon nitride film 13 is not scraped off. The scraping amount of the silicon nitride film 13 is suppressed to about 60 nm, for example. Subsequently, the semiconductor substrate 1 is heat-treated at about 1000 ° C., so that the silicon oxide film 3 embedded in the separation groove 2 is densified (baked). Next, as shown in FIG. 11, the silicon nitride film 13 is removed by wet etching using hot phosphoric acid, and then the underlying silicon oxide film 12 is removed.

次に、図12に示すように、半導体基板1のnチャネルMISFETの形成領域にp型ウェル4を形成するためのp型不純物、たとえばボロン(B)をイオン注入し、pチャネルMISFETの形成領域にn型ウェル5を形成するためのn型不純物、たとえばリン(P)をイオン注入する。さらに、図示はしないが、チャネル領域に不純物をイオン注入する。この後、半導体基板1を熱酸化して、半導体基板1の表面にゲート絶縁膜6を、たとえば2nm程度の厚さで形成する。   Next, as shown in FIG. 12, a p-type impurity, for example, boron (B) for forming the p-type well 4 is ion-implanted in the n-channel MISFET formation region of the semiconductor substrate 1 to form the p-channel MISFET formation region. An n-type impurity for forming the n-type well 5, for example, phosphorus (P) is ion-implanted. Further, although not shown, impurities are ion-implanted into the channel region. Thereafter, the semiconductor substrate 1 is thermally oxidized to form a gate insulating film 6 on the surface of the semiconductor substrate 1 with a thickness of about 2 nm, for example.

次に、図13に示すように、半導体基板1上に多結晶シリコン膜をCVD法で堆積した後、レジストパターンをマスクとして多結晶シリコン膜をエッチングし、nチャネルMISFETおよびpチャネルMISFETのゲート電極7を形成する。続いて、半導体基板1に、たとえば800℃程度のドライ酸化処理を施す。   Next, as shown in FIG. 13, after depositing a polycrystalline silicon film on the semiconductor substrate 1 by the CVD method, the polycrystalline silicon film is etched using the resist pattern as a mask, and the gate electrodes of the n-channel MISFET and the p-channel MISFET 7 is formed. Subsequently, the semiconductor substrate 1 is subjected to a dry oxidation process of about 800 ° C., for example.

次いで、n型ウェル5をレジスト膜で覆った後、nチャネルMISFETのゲート電極7をマスクとしてp型ウェル4にn型不純物、たとえばヒ素(As)をイオン注入し、nチャネルMISFETのソース、ドレイン拡張領域9aを形成する。同様に、p型ウェル4をレジスト膜で覆った後、pチャネルMISFETのゲート電極7をマスクとしてn型ウェル5にp型不純物、たとえばフッ化ボロン(BF)をイオン注入し、pチャネルMISFETのソース、ドレイン拡張領域15aを形成する。 Next, after covering the n-type well 5 with a resist film, an n-type impurity such as arsenic (As) is ion-implanted into the p-type well 4 using the gate electrode 7 of the n-channel MISFET as a mask, and the source and drain of the n-channel MISFET An extended region 9a is formed. Similarly, after covering the p-type well 4 with a resist film, a p-type impurity such as boron fluoride (BF 2 ) is ion-implanted into the n-type well 5 using the gate electrode 7 of the p-channel MISFET as a mask, and the p-channel MISFET Source / drain extension regions 15a are formed.

次に、図14に示すように、半導体基板1上に絶縁膜、たとえば酸化シリコン膜または窒化シリコン膜をCVD法で堆積した後、この絶縁膜をRIE(reactive ion etching)法で異方性エッチングし、nチャネルMISFETのゲート電極7およびpチャネルMISFETのゲート電極7のそれぞれの側壁に、絶縁膜からなるサイドウォールスペーサ8を形成する。   Next, as shown in FIG. 14, after an insulating film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film is deposited on the semiconductor substrate 1 by the CVD method, this insulating film is anisotropically etched by the RIE (reactive ion etching) method. Then, sidewall spacers 8 made of an insulating film are formed on the side walls of the gate electrode 7 of the n-channel MISFET and the gate electrode 7 of the p-channel MISFET.

次いで、n型ウェル5をレジスト膜で覆った後、nチャネルMISFETのゲート電極7およびサイドウォールスペーサ8をマスクとしてp型ウェル4にn型不純物、たとえばヒ素をイオン注入し、nチャネルMISFETのソース、ドレイン拡散領域9bを形成する。同様に、p型ウェル4をレジスト膜で覆った後、pチャネルMISFETのゲート電極7をマスクとしてn型ウェル5にp型不純物、たとえばフッ化ボロンをイオン注入し、pチャネルMISFETのソース、ドレイン拡散領域15bを形成する。   Next, after covering the n-type well 5 with a resist film, an n-type impurity, for example, arsenic is ion-implanted into the p-type well 4 using the gate electrode 7 and the sidewall spacer 8 of the n-channel MISFET as a mask, and the source of the n-channel MISFET The drain diffusion region 9b is formed. Similarly, after covering the p-type well 4 with a resist film, a p-type impurity, for example, boron fluoride is ion-implanted into the n-type well 5 using the gate electrode 7 of the p-channel MISFET as a mask, and the source and drain of the p-channel MISFET A diffusion region 15b is formed.

次に、図15に示すように、半導体基板1上に、たとえば酸化シリコン膜で構成される層間絶縁膜10を形成した後、この層間絶縁膜10の表面をエッチバック法またはCMP法を用いて平坦化する。次いで、レジストパターンをマスクとして層間絶縁膜10をエッチングし、nチャネルMISFETのソース、ドレイン拡散領域9bおよびpチャネルMISFETのソース、ドレイン拡散領域15bに達するコンタクトホール11を開孔する。なお、図示はしないが、同時にnチャネルMISFETおよびpチャネルMISFETのゲート電極7に達するコンタクトホールが形成される。   Next, as shown in FIG. 15, after an interlayer insulating film 10 made of, for example, a silicon oxide film is formed on the semiconductor substrate 1, the surface of the interlayer insulating film 10 is etched or etched using a CMP method. Flatten. Next, the interlayer insulating film 10 is etched using the resist pattern as a mask, and contact holes 11 reaching the source and drain diffusion regions 9b of the n-channel MISFET and the source and drain diffusion regions 15b of the p-channel MISFET are opened. Although not shown, a contact hole reaching the gate electrode 7 of the n-channel MISFET and the p-channel MISFET is formed at the same time.

次いで、図16に示すように、層間絶縁膜10の上層に金属膜、たとえばタングステン(W)膜を堆積し、たとえばCMP法でこの金属膜の表面を平坦化することによって、上記コンタクトホール11の内部に金属膜を埋め込みプラグ16を形成する。その後、層間絶縁膜10の上層に堆積した金属膜をエッチングして第1層配線17を形成する。   Next, as shown in FIG. 16, a metal film, for example, a tungsten (W) film is deposited on the interlayer insulating film 10, and the surface of the metal film is planarized by, for example, a CMP method. A plug 16 is formed by embedding a metal film therein. Thereafter, the metal film deposited on the upper layer of the interlayer insulating film 10 is etched to form the first layer wiring 17.

この後、第1層配線17よりも上層の配線を形成し、さらに表面保護膜を形成することによって、ロジック集積回路装置が略完成する。   Thereafter, the logic integrated circuit device is substantially completed by forming a wiring above the first layer wiring 17 and further forming a surface protective film.

(実施の形態2)
本実施の形態2は、前記実施の形態1で説明した図1の構造を形成する場合の他の製造方法を説明するものである。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, another manufacturing method in the case of forming the structure of FIG. 1 described in the first embodiment will be described.

本実施の形態2を説明する図17および図18は、前記実施の形態1において図6〜図7で説明した製造工程を経た後の半導体基板の要部断面図を示している。   FIGS. 17 and 18 for explaining the second embodiment are cross-sectional views of the main part of the semiconductor substrate after the manufacturing steps explained in FIGS. 6 to 7 in the first embodiment.

ここでは、まず、半導体基板1に深さ0.3〜0.4μm程度の分離溝2,2aを形成し、次いで半導体基板1上にCVD法またはプラズマCVD法で酸化シリコン膜3を堆積する。   Here, first, isolation grooves 2 and 2 a having a depth of about 0.3 to 0.4 μm are formed in the semiconductor substrate 1, and then a silicon oxide film 3 is deposited on the semiconductor substrate 1 by a CVD method or a plasma CVD method.

次に、図17に示すように、酸化シリコン膜3の上層に塗布性絶縁膜18、たとえばSOG(spin on glass)膜を形成する。この塗布性絶縁膜18は、その流動性から微細な段差がある場合にも、その表面を平坦化することができる。従って、上記酸化シリコン膜3の表面に窪みが生じた場合でも、塗布性絶縁膜18の表面は平坦化される。続いて半導体基板1に熱処理を施して、塗布性絶縁膜18中の溶剤を除去するとともに緻密化させる。この熱処理温度は、炉体アニールの場合は、たとえば400〜500℃程度、RTA(rapid thermal annealing)の場合は、たとえば700〜800℃程度とすることができる。   Next, as shown in FIG. 17, a coatable insulating film 18, for example, an SOG (spin on glass) film is formed on the silicon oxide film 3. The coatable insulating film 18 can flatten the surface even when there is a fine step due to its fluidity. Therefore, even when a depression is generated on the surface of the silicon oxide film 3, the surface of the coatable insulating film 18 is flattened. Subsequently, the semiconductor substrate 1 is subjected to heat treatment to remove the solvent in the coatable insulating film 18 and densify it. This heat treatment temperature can be set to, for example, about 400 to 500 ° C. in the case of furnace annealing, and about 700 to 800 ° C. in the case of RTA (rapid thermal annealing).

次に、図18に示すように、エッチバック法で塗布性絶縁膜18をエッチングする。この際、酸化シリコン膜3のエッチング速度と塗布性絶縁膜18のエッチング速度とがほぼ同じとなる条件を用いて、塗布性絶縁膜18がほぼ全て除去するまでエッチングを行い、酸化シリコン膜3の表面を平坦化する。次いで、前記図10に示したように、CMP法で窒化シリコン膜2上の酸化シリコン膜3を研磨して、分離溝2,2aの内部に酸化シリコン膜3を残す。   Next, as shown in FIG. 18, the coatable insulating film 18 is etched by an etch back method. At this time, etching is performed until substantially all of the coatable insulating film 18 is removed using a condition in which the etching rate of the silicon oxide film 3 and the etch rate of the coatable insulating film 18 are substantially the same. Flatten the surface. Next, as shown in FIG. 10, the silicon oxide film 3 on the silicon nitride film 2 is polished by CMP to leave the silicon oxide film 3 inside the isolation trenches 2 and 2a.

これ以降は、前記実施の形態1の図11以降の図を用いて説明したのと同じなので説明を省略する。   Since the subsequent steps are the same as those described with reference to FIG. 11 and subsequent drawings of the first embodiment, the description thereof is omitted.

このように、本実施の形態2によれば、境界BLまたは素子形成領域DAに形成されやすい相対的に大きい分離溝2aに埋め込まれる酸化シリコン膜3の表面の平坦性を向上することができる。また、前記実施の形態1で酸化シリコン膜3の表面の平坦化に用いたレジストパターン14を転写するマスクが不要となるので、前記実施の形態1と比べて製造コストを抑えることができる。   As described above, according to the second embodiment, it is possible to improve the flatness of the surface of the silicon oxide film 3 embedded in the relatively large isolation trench 2a that is easily formed in the boundary BL or the element formation region DA. Further, since the mask for transferring the resist pattern 14 used for planarizing the surface of the silicon oxide film 3 in the first embodiment is not required, the manufacturing cost can be reduced compared with the first embodiment.

(実施の形態3)
本実施の形態3は、前記実施の形態1で説明した図1の構造を形成する場合の他の製造方法を図19〜図22を用いて説明するものである。
(Embodiment 3)
In the third embodiment, another manufacturing method for forming the structure of FIG. 1 described in the first embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、図19に示すように、たとえばp型の単結晶シリコンからなる半導体基板1を熱酸化してその表面に膜厚2〜3nm程度の薄い酸化シリコン膜からなるゲート絶縁膜19を形成する。次いでその上層にCVD法で膜厚50nm程度の第1シリコン膜20および120〜200nm程度の窒化シリコン膜21を順次堆積した後、レジストパターンをマスクとして窒化シリコン膜21、第1シリコン膜20およびゲート絶縁膜19を順次ドライエッチングする。上記第1シリコン膜20は非晶質シリコンまたは多結晶シリコンからなる。続いて上記レジストパターンを除去した後、窒化シリコン膜21をマスクとして半導体基板1をドライエッチングすることにより、半導体基板1に深さ0.3〜0.4μm程度の分離溝2,2aを形成する。ダミー領域FAには、その全領域が分離溝とならないように第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPが設けられている。 First, as shown in FIG. 19, the semiconductor substrate 1 made of, for example, p-type single crystal silicon is thermally oxidized to form a gate insulating film 19 made of a thin silicon oxide film having a thickness of about 2 to 3 nm on the surface thereof. Next, a first silicon film 20 having a thickness of about 50 nm and a silicon nitride film 21 having a thickness of about 120 to 200 nm are sequentially deposited thereon by CVD, and then the silicon nitride film 21, the first silicon film 20 and the gate are formed using a resist pattern as a mask. The insulating film 19 is sequentially dry etched. The first silicon film 20 is made of amorphous silicon or polycrystalline silicon. Subsequently, after removing the resist pattern, the semiconductor substrate 1 is dry-etched using the silicon nitride film 21 as a mask to form isolation grooves 2 and 2a having a depth of about 0.3 to 0.4 μm in the semiconductor substrate 1. . The dummy region FA, the entire region first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 so as not to isolation groove is provided.

次に、図示はしないが、半導体基板1の露出している表面に10〜30nm程度の薄い酸化シリコン膜を形成した後、図20に示すように、半導体基板1上にCVD法またはプラズマCVD法で膜厚600〜700nm程度の酸化シリコン膜3を堆積する。次いで、図21に示すように、たとえば前記実施の形態1の図8〜図10を用いて説明した製造方法と同様にして、分離溝2,2aの内部に酸化シリコン膜3を残す。   Next, although not shown, after a thin silicon oxide film having a thickness of about 10 to 30 nm is formed on the exposed surface of the semiconductor substrate 1, a CVD method or a plasma CVD method is performed on the semiconductor substrate 1 as shown in FIG. A silicon oxide film 3 having a thickness of about 600 to 700 nm is deposited. Next, as shown in FIG. 21, the silicon oxide film 3 is left inside the isolation trenches 2 and 2a, for example, in the same manner as in the manufacturing method described with reference to FIGS.

次に、図22に示すように、熱リン酸を用いたウェットエッチングで窒化シリコン膜21を除去する。この時、第1シリコン膜20は除去せず、CMOSFETC,C,Cのゲート電極の一部として用いる。次いで、半導体基板1のnチャネルMISFETの形成領域にp型ウェル4を形成するためのp型不純物をイオン注入し、pチャネルMISFETの形成領域にn型ウェル5を形成するためのn型不純物をイオン注入する。さらに、図示はしないが、チャネル領域に不純物をイオン注入する。この後、半導体基板1上に第2シリコン膜22を形成し、第1シリコン膜20および第2シリコン膜22からなる積層膜によって、CMOSFETC,C,Cのゲート電極が構成される。 Next, as shown in FIG. 22, the silicon nitride film 21 is removed by wet etching using hot phosphoric acid. At this time, the first silicon film 20 is not removed and used as a part of the gate electrodes of the CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 . Next, a p-type impurity for forming the p-type well 4 is ion-implanted in the n-channel MISFET formation region of the semiconductor substrate 1, and an n-type impurity for forming the n-type well 5 is formed in the p-channel MISFET formation region. Ion implantation. Further, although not shown, impurities are ion-implanted into the channel region. Thereafter, a second silicon film 22 is formed on the semiconductor substrate 1, and the gate electrodes of CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 are configured by the laminated film including the first silicon film 20 and the second silicon film 22.

これ以降は、前記実施の形態1の図13以降の図を用いて説明したのと同じなので説明を省略する。   Since the subsequent steps are the same as those described with reference to FIG. 13 and subsequent drawings of the first embodiment, the description thereof is omitted.

このように、本実施の形態3によれば、素子分離領域ISの形成に用いた第1シリコン膜をCMOSFETC,C,Cのゲート電極の一部に用いることにより、素子分離領域ISに埋め込まれた酸化シリコン膜3の落ち込みによる分離溝の端部の丸みに起因したドレイン電流−ゲート電圧特性に生じるキンクを防止することができる。 As described above, according to the third embodiment, the first silicon film used for the formation of the element isolation region IS is used as a part of the gate electrodes of the CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3. It is possible to prevent kinks occurring in the drain current-gate voltage characteristics due to the roundness of the end of the isolation trench due to the drop of the silicon oxide film 3 embedded in the gate electrode.

(実施の形態4)
本実施の形態4である他のダミーパターンの配置例を図23および図24によって説明する。図23は、ロジック集積回路装置の他の例を示した要部平面図、図24は、ダミーパターンのピッチおよび寸法を説明するための平面図である。
(Embodiment 4)
An example of the arrangement of another dummy pattern according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 23 is a main part plan view showing another example of the logic integrated circuit device, and FIG. 24 is a plan view for explaining the pitch and dimension of the dummy pattern.

図23に示すように、前記実施の形態1と同様に、破線で示す境界BLの内側が、半導体素子が形成される素子形成領域DAであって、この領域にはCMOSFETC,C,Cが形成されている。さらに境界BLの外側が、半導体素子が形成されないダミー領域FAである。 As shown in FIG. 23, as in the first embodiment, the inside of the boundary BL indicated by a broken line is an element formation region DA where a semiconductor element is formed, and this region includes CMOSFETs C 1 , C 2 , C 3 is formed. Further, the outside of the boundary BL is a dummy area FA where no semiconductor element is formed.

ダミー領域FAには、前記実施の形態1で説明した第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPに加えて、さらにこれらよりも面積が大きい長方形の第3ダミーパターンDPが配置されている。すなわち、ダミー領域FAには形状、面積の異なる3種類のダミーパターン(第1ダミーパターンDP,第2ダミーパターンDP,第3ダミーパターンDP)が規則的に配置されている。上記第3ダミーパターンDPは、活性領域ACに相当する長方形の半導体島(図23中、相対的に薄い網掛けのハッチングで示す)で構成されている。 Dummy region The FA, in addition to the first dummy pattern DP 1 and the second dummy pattern DP 2 described in the first embodiment, is further disposed a third dummy pattern DP 3 of the area is larger rectangle than these Yes. That is, three types of dummy patterns (first dummy pattern DP 1 , second dummy pattern DP 2 , third dummy pattern DP 3 ) having different shapes and areas are regularly arranged in the dummy area FA. The third dummy pattern DP 3 is (in FIG. 23, a relatively thin shaded hatching) rectangular semiconductor islands corresponding to active region AC is composed of.

図24に示すように、第3ダミーパターンDPの長辺の寸法Laaおよび短辺の寸法Laは、第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbよりも大きく設定されるが、隣接する第3ダミーパターンDP間のスペース寸法は、隣接する第2ダミーパターンDP間のスペース寸法Saと同じである。 Fig As shown in 24, the dimensions of the third dummy long side of the pattern DP 3 dimensions Laa and short La is set larger than the size Lb of the second dummy pattern DP 2 one side, adjacent third space dimension between the dummy pattern DP 3 is the same as the space size Sa between the second dummy pattern DP 2 adjacent.

また、第3ダミーパターンDPの一辺の寸法は、行方向、列方向共に第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbにスペース寸法Saを加えたパターンサイズの整数倍となっており、Laa+Sa=N1(Lb+Sa),La+Sa=N2×(Lb+Sa)(N1,N2≧1の整数)の関係を満たしている。これにより、ダミー領域FAに寸法の異なる第1ダミーパターンDP、第2ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPを規則的に複数配置することができるので、マスクを作成する際の座標データが増加しても、計算機での演算処理時間の増加を抑えることが可能となる。 Further, the dimensions of one side of the third dummy pattern DP 3 is the row direction, and an integral multiple of the pattern size obtained by adding the space size Sa to the size Lb of the second dummy pattern DP 2 a side in the column direction both, Laa + Sa = The relationship N1 (Lb + Sa), La + Sa = N2 × (Lb + Sa) (N1, N2 ≧ 1) is satisfied. Accordingly, a plurality of first dummy patterns DP 1 , second dummy patterns DP 2, and third dummy patterns DP 3 having different dimensions can be regularly arranged in the dummy area FA. Even if increases, it is possible to suppress an increase in calculation processing time in the computer.

第1ダミーパターンDP、第2ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPの配置データの作成は、前記実施の形態1で図5の工程図を用いて説明した第1ダミーパターンDPおよび第2ダミーパターンDPの配置データの作成方法と同様に行われる。 The arrangement data of the first dummy pattern DP 1 , the second dummy pattern DP 2, and the third dummy pattern DP 3 is created using the first dummy pattern DP 1 and the first dummy pattern DP 1 described with reference to the process diagram of FIG. It performed in the same manner as the method for creating placement data of the second dummy pattern DP 2.

まず、第1ダミーパターンDP、第2ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPの配置禁止領域(素子形成領域DA)を求める。次いで、第3ダミーパターンDPをダミー領域FAの大部分に敷きつめる。たとえば半導体基板1の全面に第3ピッチでメッシュを作成した後、第1ダミーパターンDP、第2ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPの配置禁止領域に掛かるメッシュを除去する。この後、メッシュに第3ダミーパターンDPを配置する。なお、ここでの第3ピッチとは、一辺が第3ダミーパターンDPの長辺の寸法Laaにスペース寸法Saを加えたパターンサイズ(Laa+Sa)、他辺が第3ダミーパターンDPの短辺の寸法Laにスペース寸法Saを加えたパターンサイズ(La+Sa)である。 First, an arrangement prohibition area (element formation area DA) of the first dummy pattern DP 1 , the second dummy pattern DP 2 and the third dummy pattern DP 3 is obtained. Then, it laid the third dummy pattern DP 3 the majority of the dummy region FA. For example, after a mesh is created on the entire surface of the semiconductor substrate 1 at a third pitch, the mesh over the arrangement prohibition region of the first dummy pattern DP 1 , the second dummy pattern DP 2 and the third dummy pattern DP 3 is removed. Thereafter, placing a third dummy pattern DP 3 to the mesh. Here, the third pitch and the pattern size (Laa + Sa) obtained by adding the space size Sa to the long side dimension Laa one side the third dummy pattern DP 3, the short side of the other side is the third dummy pattern DP 3 The pattern size (La + Sa) is obtained by adding the space dimension Sa to the dimension La.

次に、第1ダミーパターンDPの配置禁止領域を求める。第1ダミーパターンDP、第2ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPの配置禁止領域に、第3ダミーパターンDPが敷き詰められた領域を加えて、第1ダミーパターンDPの配置禁止領域とする。次いで、第1ダミーパターンDPをダミー領域FAに敷きつめる。たとえば半導体基板1の全面に第1ピッチでメッシュを作成した後、第1ダミーパターンDPの配置禁止領域に掛かるメッシュを除去する。この後、メッシュに第1ダミーパターンDPを配置する。なお、ここでの第1ピッチとは、第1ダミーパターンDPの一辺の寸法Laにスペース寸法Saを加えたパターンサイズ(La+Sa)である。 Then, determine the first placement prohibiting region of the dummy pattern DP 1. The placement of the first dummy pattern DP 1 is prohibited by adding an area where the third dummy pattern DP 3 is spread to the placement prohibited area of the first dummy pattern DP 1 , the second dummy pattern DP 2 and the third dummy pattern DP 3. This is an area. Then, he laid the first dummy pattern DP 1 in the dummy region FA. For example, after the mesh is generated at a first pitch on the entire surface of the semiconductor substrate 1, to remove the mesh applied to the first placement prohibiting region of the dummy pattern DP 1. Thereafter, placing a first dummy pattern DP 1 mesh. Note that the first pitch wherein a pattern size obtained by adding the space size Sa to the size La of the first dummy pattern DP 1 a side (La + Sa).

次に、第2ダミーパターンDPの配置禁止領域を求める。第1ダミーパターンDP、第2ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPの配置禁止領域に、第1ダミーパターンDPおよび第3ダミーパターンDPが敷き詰められた領域を加えて、第2ダミーパターンDPの配置禁止領域とする。次いで、第2ダミーパターンDPをダミー領域FAに敷きつめる。たとえば半導体基板1の全面に第2ピッチでメッシュを作成した後、第2ダミーパターンDPの配置禁止領域に掛かるメッシュを除去する。この後、メッシュに第2ダミーパターンDPを配置する。なお、ここでの第2ピッチとは、第2ダミーパターンDPの一辺の寸法Lbにスペース寸法Saを加えたパターンサイズ(Lb+Sa)である。 Next, determine the second placement prohibiting region of the dummy pattern DP 2. An area where the first dummy pattern DP 1 and the third dummy pattern DP 3 are laid out is added to the arrangement prohibited area of the first dummy pattern DP 1 , the second dummy pattern DP 2 and the third dummy pattern DP 3 , and the second the placement prohibited area of the dummy pattern DP 2. Then, he laid a second dummy pattern DP 2 in the dummy region FA. For example, after the mesh is generated by a second pitch over the entire surface of the semiconductor substrate 1, to remove the mesh required for placement prohibiting region of the second dummy pattern DP 2. Thereafter, placing a second dummy pattern DP 2 to mesh. Note that the second pitch here, a pattern size obtained by adding the space size Sa to the size Lb of the second dummy pattern DP 2 side (Lb + Sa).

このように、本実施の形態4によれば、ダミーパターンはその面積の大小に関わらず、任意の形状を選択することができ、また3種類あるいはそれ以上のダミーパターンを組み合わせることができる。これにより、ダミーパターンの配置の自由度が増して、分離溝2,2a内に埋め込まれた酸化シリコン膜3の表面の平坦性を向上することができる。さらに、相対的に面積の大きいダミーパターンDPの配置数を増やすことで、マスクのデータ量の増加を抑えることができる。 As described above, according to the fourth embodiment, the dummy pattern can be selected in any shape regardless of the size of the area, and three or more types of dummy patterns can be combined. Thereby, the degree of freedom of arrangement of the dummy patterns is increased, and the flatness of the surface of the silicon oxide film 3 embedded in the isolation grooves 2 and 2a can be improved. Furthermore, by increasing the number of arranged large dummy pattern DP 3 relatively area, it is possible to suppress an increase in the data amount of the mask.

(実施の形態5)
本実施の形態5である配線のダミーパターンの配置例を図25〜図27によって説明する。図25は、配線のダミーパターンの一例を示す要部平面図、図26は、配線のダミーパターンのピッチおよび寸法を説明するための平面図、図27は、配線にダミーパターンを用いたロジック集積回路装置の一例を示す要部断面図である。
(Embodiment 5)
An arrangement example of the wiring dummy pattern according to the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 25 is a plan view of an essential part showing an example of a wiring dummy pattern, FIG. 26 is a plan view for explaining the pitch and dimensions of the wiring dummy pattern, and FIG. 27 is a logic integration using the dummy pattern for the wiring. It is principal part sectional drawing which shows an example of a circuit device.

配線工程における表面段差に起因した不都合を克服するための方法の一つに配線ダミー方式がある。この方式は、配線と同じ材料からなるダミーパターン(導電島)を配線の間に敷きつめる方法であって、配線を被覆する絶縁膜の平坦化、さらには表面段差の緩和に有効な手段である。この配線ダミー方式に本発明を適用した実施の形態5を以下に説明する。   There is a wiring dummy method as one of the methods for overcoming the inconvenience caused by the surface step in the wiring process. This method is a method of laying a dummy pattern (conductive island) made of the same material as the wiring between the wirings, and is an effective means for flattening the insulating film covering the wirings and for reducing the surface step. . A fifth embodiment in which the present invention is applied to this wiring dummy system will be described below.

図25に示すように、破線で示す境界BLの内側が、配線MLが形成される素子形成領域DAであり、境界BLの外側が、配線MLが形成されないダミー領域FAである。   As shown in FIG. 25, the inside of the boundary BL indicated by a broken line is an element formation area DA where the wiring ML is formed, and the outside of the boundary BL is a dummy area FA where the wiring ML is not formed.

ダミー領域FAには、配線MLと同一の導電層からなる複数の相対的に面積の大きい第1ダミー配線DMLおよび複数の相対的に面積の小さい第2ダミー配線DMLが規則的に配置されている。 In the dummy area FA, a plurality of first dummy wirings DML 1 having a relatively large area and a plurality of second dummy wirings DML 2 having a relatively small area made of the same conductive layer as the wiring ML are regularly arranged. ing.

図26に示すように、ダミー領域FAのうち相対的に広い領域を占める第1ダミー配線DMLは、長辺の寸法がLca、短辺の寸法がLcの長方形の導電島(図25中、相対的に薄い網掛けのハッチングで示す)で構成され、第2ダミー配線DMLは、一辺の寸法が行方向、列方向共にLdの正方形の導電島(図25中、相対的に濃い網掛けのハッチングで示す)で構成されている。 As shown in FIG. 26, the first dummy wiring DML 1 occupying a relatively large area in the dummy area FA has a rectangular conductive island having a long side dimension Lca and a short side dimension Lc (in FIG. 25, The second dummy wiring DML 2 is formed of a square conductive island having a side dimension Ld in both the row direction and the column direction (in FIG. 25, a relatively dark hatching). (Shown by hatching).

また、隣接する第1ダミー配線DML間の行間スペース寸法と隣接する第2ダミー配線DML間の行間スペース寸法とは同じスペース寸法Scに設定され、隣接する第1ダミー配線DML間の列間スペース寸法と隣接する第2ダミー配線DML間の行間スペース寸法とは同じスペース寸法Sdに設定される。第1ダミー配線DMLの幅Lca,Lcおよび第2ダミー配線DMLの幅Ldは、リソグラフィ技術およびドライエッチング技術で要求される最小ライン幅以上とし、スペースSc,Sdは、リソグラフィ技術およびドライエッチング技術で要求される最小スペース幅以上とする。 Further, the inter-row space dimension between the adjacent first dummy wirings DML 1 and the inter-row space dimension between the adjacent second dummy wirings DML 2 are set to the same space dimension Sc, and the column between the adjacent first dummy wirings DML 1 is set. The inter-space dimension and the inter-row space dimension between the adjacent second dummy wirings DML 2 are set to the same space dimension Sd. The widths Lca and Lc of the first dummy wiring DML 1 and the width Ld of the second dummy wiring DML 2 are set to be equal to or larger than the minimum line width required by the lithography technique and the dry etching technique, and the spaces Sc and Sd are the lithography technique and the dry etching. The minimum space width required by the technology should be exceeded.

ここで、第1ダミー配線DMLの長辺の寸法Lcaにスペース寸法Scを加えたパターンサイズは、第2ダミー配線DMLの一辺の寸法Ldにスペース寸法Scを加えたパターンサイズの整数倍となっており、Lca+Sc=N(Ld+Sc)(N≧1の整数)の関係を満たしている。同様に、第1ダミー配線DMLの短辺の寸法Lcにスペース寸法Sdを加えたパターンサイズは、第2ダミー配線DMLの一辺の寸法Ldにスペース寸法Sdを加えたパターンサイズの整数倍となっており、Lc+Sd=N(Ld+Sd)(N≧1の整数)の関係を満たしている。 Here, the pattern size obtained by adding the space dimension Sc to the long side dimension Lca of the first dummy wiring DML 1 is an integral multiple of the pattern size obtained by adding the space dimension Sc to the one side dimension Ld of the second dummy wiring DML 2. Therefore, the relationship of Lca + Sc = N (Ld + Sc) (N ≧ 1) is satisfied. Similarly, the pattern size obtained by adding the space dimension Sd to the short side dimension Lc of the first dummy wiring DML 1 is an integral multiple of the pattern size obtained by adding the space dimension Sd to the one side dimension Ld of the second dummy wiring DML 2. Thus, the relationship of Lc + Sd = N (Ld + Sd) (N ≧ 1) is satisfied.

図27に、本実施の形態5の配線ダミー方式を適用したロジック集積回路装置の一例を示す半導体基板の要部断面図を示す。   FIG. 27 is a fragmentary cross-sectional view of a semiconductor substrate showing an example of a logic integrated circuit device to which the wiring dummy method of the fifth embodiment is applied.

たとえば前記実施の形態1の図2に記載したCMOSFETC,C,Cを覆って層間絶縁膜10が形成され、層間絶縁膜10上に、第1層配線17が形成されている。層間絶縁膜10の表面はCMP法またはエッチバック法などによって平坦化されている。さらに、第1層配線17は層間絶縁膜23によって覆われる。層間絶縁膜23の表面はエッチバック法などによって平坦化されている。 For example, the interlayer insulating film 10 is formed so as to cover the CMOSFETs C 1 , C 2 , and C 3 described in FIG. 2 of the first embodiment, and the first layer wiring 17 is formed on the interlayer insulating film 10. The surface of the interlayer insulating film 10 is planarized by a CMP method or an etch back method. Further, the first layer wiring 17 is covered with an interlayer insulating film 23. The surface of the interlayer insulating film 23 is planarized by an etch back method or the like.

層間絶縁膜23の上層には、第2層配線24およびダミー配線25が形成されている。ここで、ダミー配線25に、たとえば前記第1ダミー配線DMLおよび前記第2ダミー配線DMLが用いられる。第2層配線24およびダミー配線25は、同一の材料からなり同一工程で形成されるものである。材料としては、たとえばアルミニウム(Al)または銅(Cu)などの金属を例示することができる。 A second layer wiring 24 and a dummy wiring 25 are formed in the upper layer of the interlayer insulating film 23. Here, for example, the first dummy wiring DML 1 and the second dummy wiring DML 2 are used as the dummy wiring 25. The second layer wiring 24 and the dummy wiring 25 are made of the same material and formed in the same process. Examples of the material include metals such as aluminum (Al) and copper (Cu).

第2層配線24およびダミー配線25は層間絶縁膜26によって覆われる。層間絶縁膜26は、たとえば酸化シリコン膜、SOG(spin on glass)および酸化シリコン膜からなる積層膜であり、上記酸化シリコン膜はTEOS(tetra ethyl ortho silicate:Si(OC)とオゾン(O)とをソースガスに用いてプラズマCVD法で堆積されたTEOS酸化膜とすることができる。層間絶縁膜26の表面は、CMP法により研磨されたものであり、ダミー配線25(第1ダミー配線DML,第2ダミー配線DML)を用いることで、その表面は平坦化されている。 The second layer wiring 24 and the dummy wiring 25 are covered with an interlayer insulating film 26. The interlayer insulating film 26 is a laminated film made of, for example, a silicon oxide film, SOG (spin on glass), and a silicon oxide film. The silicon oxide film is made of TEOS (tetraethyl orthosilicate: Si (OC 2 H 5 ) 4 ). A TEOS oxide film deposited by plasma CVD using ozone (O 3 ) as a source gas can be obtained. The surface of the interlayer insulating film 26 is polished by the CMP method, and the surface is flattened by using the dummy wiring 25 (first dummy wiring DML 1 , second dummy wiring DML 2 ).

さらに層間絶縁膜26の上層に第3層配線27が形成され、図示はしないが、最上層絶縁膜であるパッシベーション膜が形成されている。   Further, a third layer wiring 27 is formed above the interlayer insulating film 26, and although not shown, a passivation film which is the uppermost insulating film is formed.

なお、本実施の形態5では、第2層配線24の形成工程でダミー配線25を配置したが、第1層配線17または第3層配線27の形成工程でダミー配線を配置してもよい。また、第3層配線27よりも上層の配線を形成した場合でも、これら配線の形成工程でダミー配線を配置することも可能である。   In the fifth embodiment, the dummy wiring 25 is arranged in the formation process of the second layer wiring 24. However, the dummy wiring may be arranged in the formation process of the first layer wiring 17 or the third layer wiring 27. In addition, even when the wiring above the third layer wiring 27 is formed, it is also possible to arrange dummy wiring in the wiring forming process.

このように、本実施の形態5によれば、相対的に面積の大きい第1ダミー配線DMLと相対的に面積の小さい第2ダミー配線DMLとを用いることにより、ダミー領域FAの全域にダミー配線25が配置できるので、第2層配線24の上層に形成される層間絶縁膜26の表面の平坦性が向上する。さらに、ダミー領域FAのうち相対的に広い領域を相対的に面積の大きい第1ダミー配線DMLで占めることで、相対的に面積の小さい第2ダミー配線DMLの配置数が相対的に少なくなり、マスクのデータ量の増加を抑えることができる。 Thus, according to the fifth embodiment, by using the first dummy wiring DML 1 having a relatively large area and the second dummy wiring DML 2 having a relatively small area, the entire dummy area FA can be provided. Since the dummy wiring 25 can be disposed, the flatness of the surface of the interlayer insulating film 26 formed on the second layer wiring 24 is improved. Further, by occupying a relatively large area of the dummy area FA with the first dummy wiring DML 1 having a relatively large area, the number of the second dummy wirings DML 2 having a relatively small area is relatively small. Therefore, an increase in the data amount of the mask can be suppressed.

以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments of the invention. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

たとえば、前記実施の形態では、ダミーパターンの形状を正方形または長方形としているが、これに限られるものではなく、三角系、台形、円あるいは他の多角形としてもよい。   For example, although the shape of the dummy pattern is a square or a rectangle in the above embodiment, the shape is not limited to this, and may be a triangular system, a trapezoid, a circle, or another polygon.

本発明は、その製造工程にCMP法を用いた平坦化工程を含む半導体装置に適用することができる。   The present invention can be applied to a semiconductor device including a planarization process using a CMP method in its manufacturing process.

本実施の形態1のロジック集積回路装置の一例を示した要部平面図である。1 is a plan view of a principal part showing an example of a logic integrated circuit device according to a first embodiment; 図1のA−A線の断面図である。It is sectional drawing of the AA line of FIG. ダミーパターンのピッチおよび寸法を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the pitch and dimension of a dummy pattern. ダミーパターンの配置の一例を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating an example of arrangement | positioning of a dummy pattern. ダミーパターンの作成方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the creation method of a dummy pattern. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態1であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the principal part of the semiconductor substrate showing an example of the method of manufacturing the logic integrated circuit device according to the first embodiment in the order of steps. 本実施の形態2であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the semiconductor substrate which shows an example of the manufacturing method of the logic integrated circuit device which is this Embodiment 2 in order of a process. 本実施の形態2であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the semiconductor substrate which shows an example of the manufacturing method of the logic integrated circuit device which is this Embodiment 2 in order of a process. 本実施の形態3であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the semiconductor substrate which shows an example of the manufacturing method of the logic integrated circuit device which is this Embodiment 3 in process order. 本実施の形態3であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the semiconductor substrate which shows an example of the manufacturing method of the logic integrated circuit device which is this Embodiment 3 in process order. 本実施の形態3であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the semiconductor substrate which shows an example of the manufacturing method of the logic integrated circuit device which is this Embodiment 3 in process order. 本実施の形態3であるロジック集積回路装置の製造方法の一例を工程順に示す半導体基板の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the semiconductor substrate which shows an example of the manufacturing method of the logic integrated circuit device which is this Embodiment 3 in process order. 本実施の形態4の他のロジック集積回路装置の一例を示した要部平面図である。It is a principal part top view which showed an example of the other logic integrated circuit device of this Embodiment 4. ダミーパターンのピッチおよび寸法を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the pitch and dimension of a dummy pattern. 本実施の形態5の配線のダミーパターンの一例を示す要部平面図である。It is a principal part top view which shows an example of the dummy pattern of the wiring of this Embodiment 5. 配線のダミーパターンのピッチおよび寸法を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the pitch and dimension of the dummy pattern of wiring. 本実施の形態5の配線にダミーパターンを用いたロジック集積回路装置の一例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows an example of the logic integrated circuit device which used the dummy pattern for the wiring of this Embodiment 5. FIG. 本発明者が検討した第1のダミーパターンの配置方法を示す平面図である。It is a top view which shows the arrangement | positioning method of the 1st dummy pattern which this inventor examined. 本発明者が検討した第2のダミーパターンの配置方法を示す平面図である。It is a top view which shows the arrangement | positioning method of the 2nd dummy pattern which this inventor examined.

符号の説明Explanation of symbols

1 半導体基板
2 分離溝
2a 分離溝
3 酸化シリコン膜
4 p型ウェル
5 n型ウェル
6 ゲート絶縁膜
7 ゲート電極
8 サイドウォールスペーサ
9a ソース、ドレイン拡張領域
9b ソース、ドレイン拡散領域
10 層間絶縁膜
11 コンタクトホール
12 酸化シリコン膜
13 窒化シリコン膜
14 レジストパターン
15a ソース、ドレイン拡張領域
15b ソース、ドレイン拡散領域
16 プラグ
17 第1層配線
18 塗布性絶縁膜
19 ゲート絶縁膜
20 第1シリコン膜
21 窒化シリコン膜
22 第2シリコン膜
23 層間絶縁膜
24 第2層配線
25 ダミー配線
26 層間絶縁膜
27 第3層配線
DA 素子形成領域
FA ダミー領域
AC 活性領域
IS 素子分離領域
BL 境界
ML 配線
DP 第1ダミーパターン
DP 第2ダミーパターン
DP 第3ダミーパターン
DML 第1ダミー配線
DML 第2ダミー配線
DPA ダミーパターン
DPA ダミーパターン
CMOSFET
CMOSFET
CMOSFET
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor substrate 2 Separation groove 2a Separation groove 3 Silicon oxide film 4 P-type well 5 N-type well 6 Gate insulating film 7 Gate electrode 8 Side wall spacer 9a Source, drain extended region 9b Source, drain diffusion region 10 Interlayer insulating film 11 Contact Hole 12 Silicon oxide film 13 Silicon nitride film 14 Resist pattern 15 a Source, drain extension region 15 b Source, drain diffusion region 16 Plug 17 First layer wiring 18 Coating insulating film 19 Gate insulating film 20 First silicon film 21 Silicon nitride film 22 2nd silicon film 23 Interlayer insulation film 24 2nd layer wiring 25 Dummy wiring 26 Interlayer insulation film 27 3rd layer wiring DA Element formation area FA Dummy area AC Active area IS Element isolation area BL Boundary ML wiring DP 1 1st dummy pattern DP 2 Second dummy pattern DP 3 3rd dummy pattern DML 1 1st dummy wiring DML 2 2nd dummy wiring DPA 1 Dummy pattern DPA 2 Dummy pattern C 1 CMOSFET
C 2 CMOSFET
C 3 CMOSFET

Claims (8)

半導体基板に形成された素子分離領域と、前記素子分離領域によって規定された素子形成領域と、前記素子形成領域に形成された半導体素子と、前記半導体素子を覆う層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜上に形成された複数の配線とを有する半導体装置であって、
前記素子分離領域は、前記半導体基板に形成された溝内に絶縁膜が埋め込まれた領域であり、
前記素子形成領域は、前記半導体素子が形成される活性領域および前記半導体素子が形成されないダミー領域を含み、
前記ダミー領域は、複数の第1ダミーパターンおよび前記複数の第1ダミーパターンよりも形状の小さい複数の第2ダミーパターンを含み、
前記複数の配線は、複数の第1ダミー配線および前記複数の第1ダミー配線よりも形状の小さい複数の第2ダミー配線を含み、
前記複数の第1ダミー配線および前記複数の第2ダミー配線は、前記複数の第1ダミーパターンおよび前記複数の第2ダミーパターンの上部に形成されていることを特徴とする半導体装置。
An element isolation region formed in a semiconductor substrate, an element formation region defined by the element isolation region, a semiconductor element formed in the element formation region, an interlayer insulating film covering the semiconductor element, and the interlayer insulating film A semiconductor device having a plurality of wirings formed thereon,
The element isolation region is a region in which an insulating film is embedded in a groove formed in the semiconductor substrate,
The element formation region includes an active region where the semiconductor element is formed and a dummy region where the semiconductor element is not formed,
The dummy region includes a plurality of first dummy patterns and a plurality of second dummy patterns having a smaller shape than the plurality of first dummy patterns,
The plurality of wirings include a plurality of first dummy wirings and a plurality of second dummy wirings having a shape smaller than that of the plurality of first dummy wirings,
The semiconductor device, wherein the plurality of first dummy wirings and the plurality of second dummy wirings are formed above the plurality of first dummy patterns and the plurality of second dummy patterns.
半導体基板に形成された素子分離領域と、前記素子分離領域によって規定された素子形成領域と、前記素子形成領域に形成された半導体素子と、前記半導体素子を覆う層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜上に形成された複数の配線とを有する半導体装置であって、
前記素子分離領域は、前記半導体基板に形成された溝内に絶縁膜が埋め込まれた領域であり、
前記素子形成領域は、前記半導体素子が形成される活性領域および前記半導体素子が形成されないダミー領域を含み、
前記ダミー領域は、複数の第1ダミーパターンおよび前記複数の第1ダミーパターンよりも形状の小さい複数の第2ダミーパターンを含み、
前記複数の第1ダミーパターンは、それぞれ同一形状で形成され、かつ、それぞれ規則的に配置されており、
前記複数の第2ダミーパターンは、それぞれ同一形状で形成され、かつ、それぞれ規則的に配置されており、
前記複数の配線は、複数の第1ダミー配線および前記複数の第1ダミー配線よりも形状の小さい複数の第2ダミー配線を含み、
前記複数の第1ダミー配線は、それぞれ同一形状で形成され、かつ、それぞれ規則的に配置されており、
前記複数の第2ダミー配線は、それぞれ同一形状で形成され、かつ、それぞれ規則的に配置されており、
前記複数の第1ダミー配線および前記複数の第2ダミー配線は、前記複数の第1ダミーパターンおよび前記複数の第2ダミーパターンの上部に形成されていることを特徴とする半導体装置。
An element isolation region formed in a semiconductor substrate, an element formation region defined by the element isolation region, a semiconductor element formed in the element formation region, an interlayer insulating film covering the semiconductor element, and the interlayer insulating film A semiconductor device having a plurality of wirings formed thereon,
The element isolation region is a region in which an insulating film is embedded in a groove formed in the semiconductor substrate,
The element formation region includes an active region where the semiconductor element is formed and a dummy region where the semiconductor element is not formed,
The dummy region includes a plurality of first dummy patterns and a plurality of second dummy patterns having a smaller shape than the plurality of first dummy patterns,
The plurality of first dummy patterns are formed in the same shape and are regularly arranged,
The plurality of second dummy patterns are each formed in the same shape and are regularly arranged,
The plurality of wirings include a plurality of first dummy wirings and a plurality of second dummy wirings having a shape smaller than that of the plurality of first dummy wirings,
The plurality of first dummy wirings are formed in the same shape and are regularly arranged,
The plurality of second dummy wirings are formed in the same shape and are regularly arranged,
The semiconductor device, wherein the plurality of first dummy wirings and the plurality of second dummy wirings are formed above the plurality of first dummy patterns and the plurality of second dummy patterns.
請求項1または2記載の半導体装置において、前記複数の第1ダミーパターンの形状および前記複数の第2ダミーパターンの形状は、それぞれ四角形であることを特徴とする半導体装置。   3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the shapes of the plurality of first dummy patterns and the shapes of the plurality of second dummy patterns are each quadrangular. 請求項3記載の半導体装置において、前記第2ダミーパターンの1辺の寸法に前記複数の第2ダミーパターン同士の間隔を加えた値は、前記第1ダミーパターンの1辺の寸法に前記複数の第1ダミーパターン同士の間隔を加えた値の整数分の一となっていることを特徴とする半導体装置。   4. The semiconductor device according to claim 3, wherein a value obtained by adding an interval between the plurality of second dummy patterns to a dimension of one side of the second dummy pattern is equal to the plurality of dimensions of one side of the first dummy pattern. The semiconductor device is characterized by being an integral number of a value obtained by adding the interval between the first dummy patterns. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置において、前記複数の配線は、さらに前記半導体素子と電気的に接続される配線を含み、前記複数の第1ダミー配線および前記複数の第2ダミー配線は、前記半導体素子と電気的に接続されない配線であることを特徴とする半導体装置。   5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the plurality of wirings further include a wiring electrically connected to the semiconductor element, the plurality of first dummy wirings and the plurality of first wirings. 2. The semiconductor device according to claim 2, wherein the second dummy wiring is a wiring that is not electrically connected to the semiconductor element. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の半導体装置において、前記複数の第1ダミー配線の形状および前記複数の第2ダミー配線の形状は、それぞれ四角形であることを特徴とする半導体装置。   6. The semiconductor device according to claim 1, wherein each of the plurality of first dummy wirings and each of the plurality of second dummy wirings is a quadrangle. 請求項6記載の半導体装置において、前記第1ダミー配線の1辺の寸法に前記複数の第1ダミー配線同士の間隔を加えた値は、前記第2ダミー配線の1辺の寸法に前記複数の第2ダミー配線同士の間隔を加えた値の整数倍となっていることを特徴とする半導体装置。   7. The semiconductor device according to claim 6, wherein a value obtained by adding a distance between the plurality of first dummy wirings to a dimension of one side of the first dummy wiring is equal to the dimension of one side of the second dummy wiring. The semiconductor device is characterized by being an integral multiple of a value obtained by adding an interval between the second dummy wirings. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の半導体装置において、前記複数の配線は、銅で形成されていることを特徴とする半導体装置。   8. The semiconductor device according to claim 1, wherein the plurality of wirings are made of copper.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009141075A (en) * 2007-12-05 2009-06-25 Toshiba Corp Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2010157699A (en) * 2008-12-29 2010-07-15 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Method of forming trench, and structure
KR101338664B1 (en) * 2011-12-06 2013-12-06 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 Metal gate features of semiconductor die
US10026656B2 (en) 2011-12-06 2018-07-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Metal gate features of semiconductor die
CN115000060A (en) * 2022-07-19 2022-09-02 合肥晶合集成电路股份有限公司 Semiconductor device layout structure and forming method thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009141075A (en) * 2007-12-05 2009-06-25 Toshiba Corp Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2010157699A (en) * 2008-12-29 2010-07-15 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Method of forming trench, and structure
KR101338664B1 (en) * 2011-12-06 2013-12-06 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 Metal gate features of semiconductor die
US9006860B2 (en) 2011-12-06 2015-04-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Metal gate features of semiconductor die
US9209090B2 (en) 2011-12-06 2015-12-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method of forming a semiconductor die
US9515069B2 (en) 2011-12-06 2016-12-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor die
US10026656B2 (en) 2011-12-06 2018-07-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Metal gate features of semiconductor die
US10672760B2 (en) 2011-12-06 2020-06-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor die
CN115000060A (en) * 2022-07-19 2022-09-02 合肥晶合集成电路股份有限公司 Semiconductor device layout structure and forming method thereof

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