JP2849553B2 - 現像程度測定用パターンを具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法 - Google Patents
現像程度測定用パターンを具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法Info
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- 238000000206 photolithography Methods 0.000 claims description 5
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70605—Workpiece metrology
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子の製造工程
中のフォトリソグラフィ工程におけるフォトマスクパタ
ーンの形成時に、ウェハの互いに異なる部位における現
像程度（現像率）を測定できる現像程度測定用パターン
を具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法に関
するものである。
中のフォトリソグラフィ工程におけるフォトマスクパタ
ーンの形成時に、ウェハの互いに異なる部位における現
像程度（現像率）を測定できる現像程度測定用パターン
を具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体の製造工程において、ウェハの大
きさが４インチから５インチ、６インチ、８インチと、
大型化されながら、フォトレジスト塗布、位置合わせお
よび露光・現像の３段階から成るフォトリソグラフィ工
程によりフォトマスクパターンを形成するに際し、現像
後フォトレジストパターンのウェハーの部位別の現像均
一性（uniformity）は、現像時に最も大きな影響を生じ
るが、８インチウェハの均一な現像程度は高集積下で重
要な要素となってきている。
きさが４インチから５インチ、６インチ、８インチと、
大型化されながら、フォトレジスト塗布、位置合わせお
よび露光・現像の３段階から成るフォトリソグラフィ工
程によりフォトマスクパターンを形成するに際し、現像
後フォトレジストパターンのウェハーの部位別の現像均
一性（uniformity）は、現像時に最も大きな影響を生じ
るが、８インチウェハの均一な現像程度は高集積下で重
要な要素となってきている。
【０００３】このようなウェハの部位別の現像程度を認
識するための方法としては、従来次のように行われてい
る。すなわち、フォトレジストの塗布、位置合わせおよ
び露光・現像から成る一般のフォトリソグラフィ工程を
進めた後、線幅測定装置でウェハの部位別に定められた
所定のパターンを測定して比較することにより現像程度
を認識する。
識するための方法としては、従来次のように行われてい
る。すなわち、フォトレジストの塗布、位置合わせおよ
び露光・現像から成る一般のフォトリソグラフィ工程を
進めた後、線幅測定装置でウェハの部位別に定められた
所定のパターンを測定して比較することにより現像程度
を認識する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の方法は、多くの時間をが必要とし、高価な線幅測
定用装置である走査型電子顕微鏡を使用しなければなら
ないという問題点がある。そこで、そのような問題点を
解決するために案出された本発明は、ウェハの部位別の
現像程度の測定を容易に行える現像程度測定パターンを
具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法を提供
することを目的とする。
従来の方法は、多くの時間をが必要とし、高価な線幅測
定用装置である走査型電子顕微鏡を使用しなければなら
ないという問題点がある。そこで、そのような問題点を
解決するために案出された本発明は、ウェハの部位別の
現像程度の測定を容易に行える現像程度測定パターンを
具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ウェハの互いに異なる部位における現像
程度（現像率）の違いを測定するフォトマスクとして、
フォトマスク中央の所定領域をほぼ二等分して何れか一
方の領域にポジ型のドットパターンを、他方の領域にネ
ガ型のドットパターンを、フォトマスク形成物質と同一
の物質で多数個形成し、該ドットパターンの大きさを両
領域で各対として対応させながら左側から右側へ（また
は右側から左側へ）、上方から下方へ（または下方から
上方へ）行くほど順次増大させて成る現像程度測定用パ
ターンを具備して成ることを特徴とする。
に、本発明は、ウェハの互いに異なる部位における現像
程度（現像率）の違いを測定するフォトマスクとして、
フォトマスク中央の所定領域をほぼ二等分して何れか一
方の領域にポジ型のドットパターンを、他方の領域にネ
ガ型のドットパターンを、フォトマスク形成物質と同一
の物質で多数個形成し、該ドットパターンの大きさを両
領域で各対として対応させながら左側から右側へ（また
は右側から左側へ）、上方から下方へ（または下方から
上方へ）行くほど順次増大させて成る現像程度測定用パ
ターンを具備して成ることを特徴とする。
【０００６】
【実施例】以下、添付した図面の図１〜図４を参照して
本発明を詳述する。先ず、図１は、露光時の最大露光領
域をフォトマスクに重ねて示す。この際、最大露光領域
は、円形に露光中心から等距離内にあり、このため露光
エネルギが露光領域の部位別に差を生じることになる。
したがって、所定の地点、すなわち露光領域およびフォ
トマスクの中央に、現像程度測定用のパターンを形成す
る必要がある。
本発明を詳述する。先ず、図１は、露光時の最大露光領
域をフォトマスクに重ねて示す。この際、最大露光領域
は、円形に露光中心から等距離内にあり、このため露光
エネルギが露光領域の部位別に差を生じることになる。
したがって、所定の地点、すなわち露光領域およびフォ
トマスクの中央に、現像程度測定用のパターンを形成す
る必要がある。
【０００７】図２は、本発明による現像程度測定用パタ
ーンを具備したフォトマスクの概略図であって、符号１
はフォトマスク、１０は現像程度測定用パターンを、そ
れぞれ示す。図示のように、本発明の現像程度測定用パ
ターン１０は、フォトマスク１の中央に形成され、その
大きさは、横×縦を２００マイクロメートル×２００マ
イクロメートル内外とする。
ーンを具備したフォトマスクの概略図であって、符号１
はフォトマスク、１０は現像程度測定用パターンを、そ
れぞれ示す。図示のように、本発明の現像程度測定用パ
ターン１０は、フォトマスク１の中央に形成され、その
大きさは、横×縦を２００マイクロメートル×２００マ
イクロメートル内外とする。
【０００８】図２の現像程度測定用パターン１０の詳細
図は、図３に示されているので、これを参照して現像程
度測定用パターンの製造方法を詳述する。図示のよう
に、パターン領域１０を実質的に二等分して、二等分さ
れた何れか一方の領域にポジ型のドットパターンを、他
方の領域にネガ型のドットパターンを、マスク形成物質
と同一の物質で多数個形成し、ドットパターンの大きさ
を両領域で各対として同一大きさに対応させながら上下
および左右方向に順次異ならせて、例えば、下記表１の
ような大きさに形成される。この際、ドットの大きさ
は、左側から右側へ、上方から下方へ行くほど漸次大き
くなり、単位はマイクロメートルである。
図は、図３に示されているので、これを参照して現像程
度測定用パターンの製造方法を詳述する。図示のよう
に、パターン領域１０を実質的に二等分して、二等分さ
れた何れか一方の領域にポジ型のドットパターンを、他
方の領域にネガ型のドットパターンを、マスク形成物質
と同一の物質で多数個形成し、ドットパターンの大きさ
を両領域で各対として同一大きさに対応させながら上下
および左右方向に順次異ならせて、例えば、下記表１の
ような大きさに形成される。この際、ドットの大きさ
は、左側から右側へ、上方から下方へ行くほど漸次大き
くなり、単位はマイクロメートルである。
【０００９】
【表１】
【００１０】このように形成されるポジ型のパターン群
は、なくならない最も小さい大きさのドットを、ネガ型
のパターン群は、描画された最も小さい大きさをそれぞ
れ確定した後、両パターンを互いに比較して、より明確
なポジおよびネガのドットを基準とする。
は、なくならない最も小さい大きさのドットを、ネガ型
のパターン群は、描画された最も小さい大きさをそれぞ
れ確定した後、両パターンを互いに比較して、より明確
なポジおよびネガのドットを基準とする。
【００１１】図４は、上記方法により製造された現像程
度測定用パターンを具備したフォトマスクで、ウェハ３
にその中心を基準として上・下・左・右・中心にパター
ン１０が露光した後、現像器で現像した状態の平面図で
ある。
度測定用パターンを具備したフォトマスクで、ウェハ３
にその中心を基準として上・下・左・右・中心にパター
ン１０が露光した後、現像器で現像した状態の平面図で
ある。
【００１２】次に、上記の現像程度測定用パターンを具
備したフォトマスクを使用して現像程度の差を測定する
方法を説明する。例えば、図４においてポジ型ドットが
識別容易である場合、ウェハの中心を基準として、基準
点が０．７５、上方が０．６５、左方が０．７、右方が
０．７、下方が０．６５マイクロメートルと確認されれ
ば、均一程度は最大値の０．７５から最小値の０．６５
を引いた０．１マイクロメートルと計算される。
備したフォトマスクを使用して現像程度の差を測定する
方法を説明する。例えば、図４においてポジ型ドットが
識別容易である場合、ウェハの中心を基準として、基準
点が０．７５、上方が０．６５、左方が０．７、右方が
０．７、下方が０．６５マイクロメートルと確認されれ
ば、均一程度は最大値の０．７５から最小値の０．６５
を引いた０．１マイクロメートルと計算される。
【００１３】
【発明の効果】上記のように、本発明の現像程度測定用
パターンを具備したフォトマスクは、現像器の現像均一
程度を容易かつ迅速に確認することができるようにし、
現像器の現像程度を調整しなければならない場合、調整
が容易で手順の単純化および時間節約の効果を得ること
ができる。
パターンを具備したフォトマスクは、現像器の現像均一
程度を容易かつ迅速に確認することができるようにし、
現像器の現像程度を調整しなければならない場合、調整
が容易で手順の単純化および時間節約の効果を得ること
ができる。
【図１】 フォトマスク上の最大露光領域を示す平面図
である。
である。
【図２】 本発明による現像程度測定用パターンを具備
したフォトマスクの概略図である。
したフォトマスクの概略図である。
【図３】 図２の現像程度測定用パターンの詳細図であ
る。
る。
【図４】 本発明の現像率測定パターンを具備したフォ
トマスクを利用してウェハ上に感光膜パターンを形成し
た状態の平面図である。
トマスクを利用してウェハ上に感光膜パターンを形成し
た状態の平面図である。
１…フォトマスク ３…ウェハ １０…現像程度測定用パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03F 1/08 - 1/16 H01L 21/30
Claims (4)
- 【請求項１】 フォトリソグラフィ工程に使用するフォ
トマスクであって、 フォトマスク中央の所定領域を実質的に二等分して、二
等分された一方の領域にはポジ型のドットパターンを、
他方の領域にはネガ型のドットパターンを、フォトマス
ク形成物質と同一の物質で多数個形成し、該ドットパタ
ーンの大きさを両領域で各対として対応させながら上下
および左右方向に順次異ならせてなる現像程度測定用パ
ターンを具備することにより、 現像程度を測定できるようにしたことを特徴とするフォ
トマスク。 - 【請求項２】 請求項１に記載のフォトマスクであっ
て、 該現像程度測定用パターンは、横×縦がほぼ２００マイ
クロメートル×２００マイクロメートルに形成されたこ
とを特徴とするもの。 - 【請求項３】 請求項２に記載のフォトマスクであっ
て、 該現像程度測定用パターンを成す多数個のドットパター
ンは、一辺の長さが０．１マイクロメートルの最小正方
形ドットから０．９５マイクロメートルの最大正方形ド
ットまで０．０５マイクロメートルずつ順次増加する大
きさに形成してなることを特徴とするもの。 - 【請求項４】 請求項１、２または３に記載のフォトマ
スクを使用してフォトリソグラフィ工程を行う方法にお
いて、 各対応するパターン対について最大値を有するパターン
の辺の長さから最小値を有するパターンの辺の長さを引
いた値でもって現像の均一程度を測定することを特徴と
する現像程度の測定方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930025301A KR0137636B1 (ko) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 현상률 측정 패턴을 구비한 포토마스크 및 현상률 측정방법 |
| KR1993-25301 | 1993-11-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07253657A JPH07253657A (ja) | 1995-10-03 |
| JP2849553B2 true JP2849553B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=19368952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29015394A Expired - Fee Related JP2849553B2 (ja) | 1993-11-25 | 1994-11-24 | 現像程度測定用パターンを具備したフォトマスクおよび現像程度の測定方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5516605A (ja) |
| JP (1) | JP2849553B2 (ja) |
| KR (1) | KR0137636B1 (ja) |
| CN (1) | CN1084485C (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0172801B1 (ko) * | 1996-06-24 | 1999-03-20 | 김주용 | 공정 마진 테스트용 포토 마스크와 테스트 방법 |
| WO1998012604A1 (en) * | 1996-09-19 | 1998-03-26 | Philips Electronics N.V. | Method of monitoring a photolithographic process |
| CN105527792B (zh) * | 2014-09-28 | 2019-11-26 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 用于检验显影能力的光罩及显影能力的检验方法 |
| JP2016150081A (ja) * | 2015-02-17 | 2016-08-22 | ソニー株式会社 | 光学ユニット、測定システムおよび測定方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5087537A (en) * | 1989-10-11 | 1992-02-11 | International Business Machines Corporation | Lithography imaging tool and related photolithographic processes |
-
1993
- 1993-11-25 KR KR1019930025301A patent/KR0137636B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-11-24 JP JP29015394A patent/JP2849553B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-25 US US08/344,891 patent/US5516605A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-25 CN CN94120087A patent/CN1084485C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1084485C (zh) | 2002-05-08 |
| KR0137636B1 (ko) | 1998-06-01 |
| US5516605A (en) | 1996-05-14 |
| JPH07253657A (ja) | 1995-10-03 |
| KR950015579A (ko) | 1995-06-17 |
| CN1115410A (zh) | 1996-01-24 |
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|---|---|---|---|
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