JP2998661B2 - Photomask and pattern forming method for semiconductor device - Google Patents

Photomask and pattern forming method for semiconductor device

Info

Publication number
JP2998661B2
JP2998661B2 JP29835196A JP29835196A JP2998661B2 JP 2998661 B2 JP2998661 B2 JP 2998661B2 JP 29835196 A JP29835196 A JP 29835196A JP 29835196 A JP29835196 A JP 29835196A JP 2998661 B2 JP2998661 B2 JP 2998661B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
photomask
vertical
pattern
resist
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP29835196A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10142769A (en
Inventor
武士 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP29835196A priority Critical patent/JP2998661B2/en
Publication of JPH10142769A publication Critical patent/JPH10142769A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2998661B2 publication Critical patent/JP2998661B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
工程で使用されるフォトマスクに関するものであり、又
半導体装置のパターン形成方法に関するものであり、特
に詳しくは、解像度の向上及び焦点深度を拡大する事の
出来るフォトマスク及び半導体装置のパターン形成方法
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask used in a manufacturing process of a semiconductor device, and more particularly to a method of forming a pattern of a semiconductor device. The present invention relates to an expandable photomask and a method for forming a pattern of a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、フォトマスクとしては種々のパタ
ーン形状を有するものが使用されており、微細な透光部
と遮光部とが繰り返しパターンを形成して連続的に平面
上に配置されている。処で、係るフォトマスクに於い
て、当該遮光部の形状が、縦方向(Y軸方向)の長さと
横方向(X軸方向)の長さが略同一である場合には、結
像時の解像度或いは光強度に関して、方向性の相違は殆
ど見られず、実用上の問題は発生していなかったが、図
3に示す様に、縦方向(Y軸方向)の長さと横方向(X
軸方向)の長さとが異なる遮光部を有するフォトマスク
を使用した場合には、焦点ぼけが発生しデフォーカス時
に隣接する電極間のパターンが繋がりやすくなると言う
問題が生じて来ている。
2. Description of the Related Art Heretofore, photomasks having various pattern shapes have been used, and fine light-transmitting portions and light-shielding portions are repeatedly formed in a pattern to be continuously arranged on a plane. . In this photomask, if the shape of the light shielding portion is substantially the same in the vertical direction (Y-axis direction) and in the horizontal direction (X-axis direction), With respect to resolution or light intensity, there was almost no difference in directionality, and no practical problem occurred. However, as shown in FIG. 3, the length in the vertical direction (Y-axis direction) and the width in the horizontal direction (X
When a photomask having a light-shielding portion having a different length (axial direction) is used, there is a problem that defocus occurs and a pattern between adjacent electrodes is easily connected at the time of defocusing.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】即ち、従来のフォトマ
スクに於ける一つの例が図3に示されている。このパタ
ーンは、半導体装置のダイナミックメモリーの電極の形
成に用いられるものであって、縦方向(Y軸方向)の長
さが横方向(X軸方向)の長さよりも長く成るように構
成された長方形のアレイ状のパターンであり、遮光領域
1は電極部分で、透光部つまり光透過領域3は電極間部
分である。
That is, one example of a conventional photomask is shown in FIG. This pattern is used to form an electrode of a dynamic memory of a semiconductor device, and is configured such that the length in the vertical direction (Y-axis direction) is longer than the length in the horizontal direction (X-axis direction). This is a rectangular array pattern, and the light-shielding region 1 is an electrode portion, and the light-transmitting portion, that is, the light-transmitting region 3 is a portion between electrodes.

【0004】係るフォトマスクに於ける各パターンの寸
法の例としては、縦方向(Y軸方向)の電極の寸法は、
1.62μmであり、電極間の寸法は0.252μmで
あり、又その横方向(X軸方向)の電極の寸法は、0.
756μmであり、電極間の寸法は0.252μmであ
る。係るフォトマスクを介して、例えば1/5縮小投影
式露光装置を用いて半導体基板上のホトレジストの露光
を行う。
As an example of the dimensions of each pattern in such a photomask, the dimensions of the electrodes in the vertical direction (Y-axis direction) are as follows.
The dimension between the electrodes was 1.62 μm, the dimension between the electrodes was 0.252 μm, and the dimension of the electrodes in the lateral direction (X-axis direction) was 0.32 μm.
756 μm, and the dimension between the electrodes is 0.252 μm. Through the photomask, the photoresist on the semiconductor substrate is exposed using, for example, a 縮小 reduction projection type exposure apparatus.

【0005】この時の露光量は横方向の電極間寸法がフ
ォトマスクの横方向の電極間寸法に成るように設定す
る。その後は、レジストパターンをマスクとしてエッチ
ング工程にてエッチング処理を行い、所定のパターンが
形成される。然しながら、係る形状を有する遮光部から
構成されたフォトマスクに於いては、露光時に於いて、
当該フォトマスクを使用してレジストを照射した場合
に、横方向(X軸方向)、即ち図9で示されたA−A’
断面での光強度分布と縦方向(Y軸方向)、即ち図9
示されたB−B’断面での光強度分布とが異なって来
て、所望の正確なパターンを形成出来なくなる場合が発
生する事が判明した。
The amount of exposure at this time is set so that the dimension between the electrodes in the horizontal direction is equal to the dimension between the electrodes in the horizontal direction of the photomask. Thereafter, an etching process is performed in an etching process using the resist pattern as a mask, and a predetermined pattern is formed. However, in a photomask composed of a light-shielding portion having such a shape, at the time of exposure,
When the resist is irradiated using the photomask, the resist is irradiated in the horizontal direction (X-axis direction), that is, AA ′ shown in FIG.
The light intensity distribution in the cross section and the light intensity distribution in the vertical direction (Y-axis direction), that is, the light intensity distribution in the BB ′ cross section shown in FIG. 9 may be different, and a desired accurate pattern may not be formed. It was found to happen.

【0006】係る現象は、当該フォトマスクの遮光部間
を通過する光ビームが回折する際、横方向(X軸方向)
と縦方向(Y軸方向)とで回折条件が互いに異なってし
まう事が原因と考えられる。係るフォトマスクに於ける
電極の横方向の断面A−A’と縦方向の断面B−B’に
於ける電極間部分のデフォーカス0から0.9μmまで
のウェハー上での光強度分布を図9に示す。
This phenomenon occurs when a light beam passing between the light shielding portions of the photomask is diffracted in a lateral direction (X-axis direction).
It is considered that the diffraction conditions are different from each other in the vertical direction (Y-axis direction). In the photomask, the light intensity distribution on the wafer from 0 to 0.9 μm in defocus between the electrodes in the horizontal cross section AA ′ and the vertical cross section BB ′ of the electrode is shown. As shown in FIG.

【0007】この光強度分布のXとYの座標は、電極間
の中央を0とした時の座標であり、XとYの値を2倍に
した時の値が電極間の寸法となる。一般的に、図9の光
強度分布において、デフォーカスした時に、光強度が変
化しない場所が存在する。係る場所を一般的にピボタル
ポイントと称している。A−A’方向(横方向)の断面
部分に於いては、そのピボタルポイントの寸法は X=
0.19μmとなっている。
The X and Y coordinates of this light intensity distribution are coordinates when the center between the electrodes is set to 0, and the value when the values of X and Y are doubled is the dimension between the electrodes. Generally, in the light intensity distribution of FIG. 9, there are places where the light intensity does not change when defocusing occurs. Such places are generally referred to as pivot points. In the cross section in the AA 'direction (lateral direction), the dimension of the pivot point is X =
It is 0.19 μm.

【0008】係るピボタルポイントの寸法は、A−A’
方向の電極間部分のパターニング寸法であるX=0.1
26μmとでは大きく相違している。これに対しB−
B’方向(縦方向)の電極間部分では、当該ピボタルポ
イントの寸法はY=0.13μmであり、B−B’方向
(縦方向)の電極間部分のパターニング寸法であるX=
0.126μmと殆ど等しくなっている。
[0008] The dimensions of the pivot point are AA '.
X = 0.1 which is the patterning dimension of the portion between the electrodes in the direction
26 μm is significantly different. B-
In the inter-electrode portion in the B ′ direction (vertical direction), the dimension of the pivot point is Y = 0.13 μm, and X = the patterning dimension of the inter-electrode portion in the BB ′ direction (vertical direction).
It is almost equal to 0.126 μm.

【0009】これは、電極の縦方向のピッチが1.87
2μmL/Sであり、横方向のピッチが1.008μm
L/Sであり、縦方向と横方向のピッチが大きく異なっ
ている事が原因で、デフォーカスした時の光強度分布の
挙動が互いに異なってしまうからである。横方向の電極
間寸法がフォトマスク寸法通りになるX=0.126μ
mの時の光強度IはI=0.28におけるデフォーカス
0〜0.9μmまでの平面上に於ける分布を図6に示
す。
This is because the vertical pitch of the electrodes is 1.87.
2 μmL / S, horizontal pitch is 1.008 μm
This is because L / S and the pitches in the vertical direction and the horizontal direction are largely different, so that the behavior of the light intensity distribution when defocused is different from each other. X = 0.126μ where the dimension between the electrodes in the horizontal direction is the same as the photomask dimension
FIG. 6 shows a distribution of the light intensity I at the time of m on a plane from 0 to 0.9 μm in defocus at I = 0.28.

【0010】図6から理解される様に、B−B’方向の
電極間部分ではピボタルポイントの寸法とパターニング
寸法とは殆ど等しい為、デフォーカスした時の寸法変化
量が小さいが、A−A’方向の電極間部分のパターニン
グ寸法と該ピボタルポイントとは大きく異なっているの
で、デフォーカス時に寸法変化量が大きくなり、特にデ
フォーカスが0.9μmとなるとA−A’方向の電極間
が繋がり易くなると言う問題があった。
As can be understood from FIG. 6, since the dimension of the pivot point and the patterning dimension are almost equal in the portion between the electrodes in the direction of BB ', the amount of dimensional change upon defocusing is small. Since the patterning dimension of the inter-electrode portion in the 'direction' and the pivot point are greatly different, the amount of dimensional change at the time of defocus increases, especially when the defocus reaches 0.9 μm, the connection between the electrodes in the AA 'direction is There was a problem that it became easier.

【0011】本発明の目的は、係る従来の問題点を解消
し、パターニング寸法とピボタルポイントの寸法を近接
させる事によって、デフォーカスした時でも寸法の変化
量を少なくし、フォーカスマージンを拡大する事が出来
るフォトマスク及び半導体装置のパターン形成方法を提
供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the conventional problems and to reduce the amount of change in size even when defocusing by increasing the patterning dimension and the dimension of the pivotal point, thereby increasing the focus margin. And a method for forming a pattern of a semiconductor device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、基本的には以下に記載されたような技術
構成を採用するものである。 即ち、本発明の第1の態
様としては、縦方向の長さと横方向の長さとが異なる矩
形の遮光部が、縦方向と横方向とにそれぞれ所定の間隔
をもって配列されて構成されているフォトマスクにおい
て、前記遮光部に、前記遮光部の長手方向を分離するよ
うに、レジスト上で解像されない程度の幅を有するスリ
ット部が設けられているフォトマスクであり、又本発明
に於ける第2の態様としては、半導体基板にレジストを
塗布する工程と、縦方向の長さと横方向の長さとが異な
る矩形の遮光部が、縦方向と横方向とにそれぞれ所定の
間隔をもって配列されて構成されているようなパターン
を含むフォトマスクを介して前記レジストを露光する工
程と、前記露光処理後、現像を行う工程と、からなる半
導体装置のパターン形成方法において、前記フォトマク
ス上に前記遮光部の長手方向を分離するように、露光時
に解像しない程度の微細な幅を有するスリット部を設け
て、露光処理する半導体装置のパターン形成方法で
る。
The present invention basically employs the following technical configuration in order to achieve the above object. That is, as a first aspect of the present invention, a rectangular length different from the vertical length and the horizontal length is used.
The light-shielding part of the shape has a predetermined interval in the vertical and horizontal directions
Placed in a photo mask that is configured to be arranged with the
Te, the light-shielding portion, to separate the longitudinal direction of the light shielding portion
Thus, a photomask provided with a slit portion having a width not to be resolved on the resist , and a second aspect of the present invention is to apply a resist to a semiconductor substrate.
The application process differs from the vertical and horizontal lengths
Rectangular light-shielding parts are defined in the vertical and horizontal directions, respectively.
Patterns that are arranged with intervals
Exposing the resist through a photomask containing
And a step of performing development after the exposure processing.
In the method of forming a pattern of a conductor device, the photomac
So that the longitudinal direction of the light-shielding portion is separated
Slits with a fine width that does not allow resolution
Te, Ru Oh <br/> pattern formation method of a semiconductor device exposure.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明のフォトマスク及び半導体
装置のパターン形成方法は、上記した様な技術構成を採
用しているので、特に縦方向と横方向とに於ける長さの
異なるフォトマスクパターンに対して、ウェハー上に解
像することがない程度の幅を有するスリット部をレチク
ルを構成するパターンの遮光部に挿入する事によって、
ピボタルポイントの寸法をパターニング寸法近傍に移動
させる事によって、デフォーカスした時点に於ける寸法
変化量を小さくして、フォーカスマージンを増加させる
様にするものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The photomask and the method for forming a pattern of a semiconductor device according to the present invention employ the above-mentioned technical constitution, and particularly, photomasks having different lengths in the vertical and horizontal directions. By inserting a slit having a width that does not resolve the pattern on the wafer into the light-shielding part of the pattern constituting the reticle,
By moving the dimension of the pivot point to the vicinity of the patterning dimension, the amount of dimensional change at the time of defocus is reduced, and the focus margin is increased.

【0014】[0014]

【実施例】以下に、本発明に係るフォトマスク及び半導
体装置のパターン形成方法の具体例の構成を図面を参照
しながら詳細に説明する。図1は、本発明に係るフォト
マスク一具体例の構成の例を示す図であり、図地中、透
光部3及び遮光部1とが交互に配列されて構成されてい
るフォトマスク4に於いて、当該遮光部1に、該遮光部
1を横断するスリット部2が設けられているフォトマス
ク4が示されている。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a plan view of a photomask and a method for forming a pattern of a semiconductor device according to the present invention. FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a specific example of a photomask according to the present invention. In the figure, a photomask 4 in which light-transmitting portions 3 and light-shielding portions 1 are alternately arranged is shown. 1 shows a photomask 4 in which a light-shielding portion 1 is provided with a slit portion 2 crossing the light-shielding portion 1.

【0015】つまり、図1に示されている本発明に係る
第1の態様に於けるフォトマスク4は、レチクル上に形
成された微細な透光部3と遮光部1とが縦横両方向に多
数配列形成されたパターン形状を有するもので構成され
たものであり、特に、図3に示される様な当該遮光部1
が、直交する2軸方向の長さが互いに異なっている様な
形状を有するものに特に有効である。
That is, the photomask 4 according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 has a large number of fine light transmitting portions 3 and light shielding portions 1 formed on a reticle in both the vertical and horizontal directions. The light-shielding portion 1 has a pattern shape formed in an array. In particular, as shown in FIG.
However, the present invention is particularly effective for those having shapes in which the lengths in two orthogonal directions are different from each other.

【0016】即ち、本発明に係るフォトマスク4のパタ
ーンとしては、当該遮光部1が、長方形である事が望ま
しい。又、本発明に係る遮光部1に設けられる該スリッ
ト部2は、図示の様に、当該遮光部1を横断して形成さ
えるものである事が望ましい。更に、本発明に於ける該
スリット部2の幅としては、例えば、露光時に当該スリ
ット部がレジスト上で解像されない様な程度の微細なス
リット幅を有している必要がある。
That is, as the pattern of the photomask 4 according to the present invention, it is desirable that the light shielding portion 1 is rectangular. Further, it is desirable that the slit portion 2 provided in the light shielding portion 1 according to the present invention is formed so as to cross the light shielding portion 1 as shown in the figure. Further, in the present invention,
For example, the width of the slit portion 2 needs to have a small slit width such that the slit portion is not resolved on the resist during exposure.

【0017】本発明に於いて使用される当該スリット部
2は、当該1つの遮光部1内に於いて図2に示す様に横
方向に1本だけ配置したものであっても良く、又図1に
示す様に、一つの遮光部1内に横方向に互いに平行に複
数本のスリット部2、2’を配置する様にしたもので有
ってもよい。又、本発明に於いては、図1又は図2に示
す様に当該スリット部2は横方向のみでなく、縦方向に
1本或いは複数本配置形成させたもので有っても良い。
The slit portion 2 used in the present invention may be arranged only one in the horizontal direction in the one light shielding portion 1 as shown in FIG. As shown in FIG. 1, a plurality of slits 2 and 2 ′ may be arranged in one light-shielding portion 1 in a lateral direction and parallel to each other. Further, in the present invention, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, one or a plurality of slits 2 may be formed not only in the horizontal direction but also in the vertical direction.

【0018】更に本発明に於いては、一つの遮光部1に
対して、縦方向と横方向のスリットを混在させる事も可
能である。本発明に係る第2の形態としては、半導体基
板にレジストを塗布する工程、フォトマスクを介して当
該レジストを露光する工程、当該露光処理後、現像を行
う工程とからなる半導体装置のパターン形成方法におい
て、該フォトマスク上の繰り返しパターンを形成する遮
光部に、露光時に解像しない程度の微細なスリットを設
けて露光処理する半導体装置のパターン形成方法であっ
て、特に上記した特殊のフォトマスクを使用して露光処
理する事に特徴がある。
Further, in the present invention, it is possible to mix vertical and horizontal slits in one light shielding portion 1. According to a second aspect of the present invention, there is provided a pattern forming method for a semiconductor device, comprising: a step of applying a resist to a semiconductor substrate; a step of exposing the resist through a photomask; and a step of performing development after the exposure processing. In a pattern forming method of a semiconductor device in which a light-shielding portion for forming a repetitive pattern on the photomask is provided with a fine slit so as not to be resolved at the time of exposure and exposure processing is performed, particularly, the special photomask described above is used. It is characterized by using and performing exposure processing.

【0019】次に、本発明に係る第1の具体例を図1、
図4及び図7を参照しながら詳細に説明する。即ち、図
1に示す本発明に係るフォトマスク4は、従来のフォト
マスクパターンである図3に示された様な長方形をした
遮光部1にY方向を3等分する様に、レチクルのクロム
パターン部にウェハー上で0.1μmのスリット部2を
横方向に2本挿入したものである。
Next, a first specific example according to the present invention is shown in FIG.
This will be described in detail with reference to FIGS. That is, the photomask 4 according to the present invention shown in FIG. 1 has a reticle chrome having a rectangular shape as shown in FIG. Two 0.1 μm slit portions 2 are inserted in the pattern portion on the wafer in the horizontal direction.

【0020】係る具体例に於ける縦方向の電極の寸法は
1.62μmで、電極間の寸法は0.252μmであ
り、又横方向の電極の寸法は0.756μmで、電極間
の寸法は0.252μmであった。係るフォトマスクを
使用して1/5縮小投影式露光装置により半導体基板上
のフォトレジスト上に露光処理を行い、現像処理してレ
ジストパターンの形成を行った。
In this specific example, the dimension of the vertical electrodes is 1.62 μm, the dimension between the electrodes is 0.252 μm, and the dimension of the horizontal electrodes is 0.756 μm, and the dimension between the electrodes is It was 0.252 μm. Using this photomask, exposure processing was performed on the photoresist on the semiconductor substrate by a 1/5 reduction projection type exposure apparatus, followed by development processing to form a resist pattern.

【0021】この時の光学条件は、λ=365nm 、
NA=0.57、σ=0.7とし、露光量は横方向の電
極間寸法がフォトマスク寸法通りとなる露光量とした。
又、現像処理は従来通り、TMAH2.38%の水溶液
で60secパドル現像を行った。係る本発明の第1の
具体例により得られたフォトマスクに於ける横方向の断
面A−A’と縦方向の断面B−B’の電極間のデフォー
カス0〜0.9μm迄の光強度分布を図7に示す。
The optical conditions at this time are: λ = 365 nm,
NA = 0.57 and σ = 0.7, and the amount of exposure was such that the dimension between the electrodes in the horizontal direction was equal to the size of the photomask.
In the development process, paddle development was performed for 60 seconds with a 2.38% aqueous solution of TMAH as in the past. In the photomask obtained according to the first embodiment of the present invention, light having a defocus of 0 to 0.9 .mu.m between the electrodes in the horizontal section AA 'and the vertical section BB' is used. FIG. 7 shows the intensity distribution.

【0022】前記した様に、係る光強度分布のXとYの
座標は、電極間の中央を0とした時の座標であり、Xと
Yの値を2倍にした時の値が電極間の寸法となる。従来
技術であるスリットを挿入しない図3のフォトマスクと
比較してA−A’方向のピボタルポイントとなる寸法は
X=0.16μmとなり、本発明のウェハー上に解像さ
れないスリットパターンを挿入することによって、パタ
ーニング寸法X=0.126μmに近くなる。
As described above, the coordinates of X and Y in the light intensity distribution are the coordinates when the center between the electrodes is set to 0, and the value when the values of X and Y are doubled is the value between the electrodes. The dimensions are as follows. Compared with the conventional photomask of FIG. 3 in which no slit is inserted, the dimension which becomes the pivot point in the AA ′ direction is X = 0.16 μm, and a slit pattern that is not resolved on the wafer of the present invention is inserted. Thereby, the patterning dimension X approaches 0.126 μm.

【0023】横方向の電極間寸法がフォトマスク寸法通
りになるX=0.126μm時の光強度I=0.29に
於けるデフォーカス0〜1.2μm迄の平面上に於ける
分布を図4に示す。図4を図6に示された従来技術に於
ける平面で見た分布と比較すると、従来の技術に於いて
は、デフォーカス0.9μmではA−A’方向でパター
ンが繋がっているのに対し本発明に係る本具体例のレチ
クルに於いては、同じデフォーカス量ではパターンが繋
がると言う欠点は発生しておらず、デフォーカス量が
1.2μmになってA−A’方向でのパターンの繋がり
が発生している事が判る。
The distribution on a plane from defocus 0 to 1.2 μm at a light intensity I = 0.29 when X = 0.126 μm, where the dimension between the electrodes in the horizontal direction is equal to the photomask dimension. It is shown in FIG. FIG. 4 is compared with the distribution seen in a plane in the prior art shown in FIG. 6, and in the prior art, when the defocus is 0.9 μm, the patterns are connected in the AA ′ direction. On the other hand, in the reticle of this specific example according to the present invention, the drawback that the patterns are connected at the same defocus amount does not occur, and the defocus amount becomes 1.2 μm, and It can be seen that pattern connection has occurred.

【0024】係る結果から、本発明に於けるフォトマス
クを使用する事によって、デフォーカスした時でも、従
来の方法に比べて相対的に強い光強度を得る事が可能で
あると同時に、寸法の変化量も小さくなり、しかもフォ
ーカスマージンが拡大されている事が判る。又、本発明
に係る第2の具体例を図2、図5及び図8を参照しなが
ら詳細に説明する。
From the above results, by using the photomask of the present invention, it is possible to obtain a relatively strong light intensity as compared with the conventional method even when defocusing, and at the same time, to reduce the size. It can be seen that the change amount is small and the focus margin is expanded. Further, a second specific example according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2, FIG. 5, and FIG.

【0025】即ち、図2に示す本発明に係るフォトマス
ク4は、従来のフォトマスクパターンである図3に示さ
れた様な長方形をした遮光部1にレチクルのクロムパタ
ーン部にウェハー上で0.1μmのスリット部2を横方
向に1本挿入したものである。又、本具体例に於けるフ
ォトマスク4の縦方向と横方向の電極と電極間の寸法
は、従来例と同一である。
That is, the photomask 4 according to the present invention shown in FIG. 2 has a rectangular light shielding portion 1 as shown in FIG. 3, which is a conventional photomask pattern, and a chrome pattern portion of a reticle on the wafer. A single 1 μm slit portion 2 is inserted in the horizontal direction. Further, the dimension between the electrodes in the vertical and horizontal directions of the photomask 4 in this specific example is the same as that of the conventional example.

【0026】その後の工程は、上記した第1の具体例と
同様とした。係る本発明の第2の具体例により得られた
フォトマスクに於ける横方向の断面方向A−A’と断面
方向B−B’の電極間のデフォーカス0〜0.75μm
迄の光強度分布を図8に示す。前記した様に、係る光強
度分布のXとYの座標は、電極間の中央を0とした時の
座標であり、XとYの値を2倍にした時の値が電極間の
寸法となる。
The subsequent steps were the same as in the first embodiment. In the photomask obtained according to the second embodiment of the present invention, the defocus between the electrodes in the cross-sectional direction AA ′ and the cross-sectional direction BB ′ in the horizontal direction is 0 to 0.75 μm.
FIG. 8 shows the light intensity distribution up to this point. As described above, the coordinates of X and Y of the light intensity distribution are coordinates when the center between the electrodes is set to 0, and the value when the values of X and Y are doubled is the dimension between the electrodes. Become.

【0027】第1の具体例と同様に、従来技術であるス
リットを挿入しない図3のフォトマスクと比較すると、
A−A’方向のピボタルポイントとなる寸法はX=0.
16μmとなり、本発明のウェハー上に解像されないス
リットパターンを挿入することによって、パターニング
寸法X=0.126μmに近くなる。横方向の電極間寸
法がフォトマスク寸法通りになるX=0.126μm迄
の平面上に於ける分布を図5に示す。
Similar to the first specific example, when compared with the conventional photomask of FIG.
The dimension of the pivot point in the AA 'direction is X = 0.
By inserting a slit pattern that is not resolved on the wafer of the present invention, the patterning dimension X becomes closer to 0.126 μm. FIG. 5 shows the distribution on a plane up to X = 0.126 μm where the horizontal inter-electrode dimension is equal to the photomask dimension.

【0028】図5を図6に示された従来技術に於ける平
面で見た分布と比較すると、従来の技術に於いては、デ
フォーカス0.9μmではA−A’方向でパターンが繋
がっているのに対し本発明に係る本具体例のレチクルに
於いては、同じデフォーカス量ではパターンが繋がると
言う欠点は発生しておらず、デフォーカス量が1.2μ
mになってA−A’方向でのパターンの繋がりが発生し
ている事が判る。
When FIG. 5 is compared with the distribution of the prior art shown in FIG. 6 in a plane view, in the prior art, patterns are connected in the AA 'direction at a defocus of 0.9 μm. On the other hand, in the reticle of this example according to the present invention, the drawback that the patterns are connected at the same defocus amount does not occur, and the defocus amount is 1.2 μm.
m, it can be seen that pattern connection in the AA ′ direction has occurred.

【0029】係る結果から、本発明に於けるフォトマス
クを使用する事によって、デフォーカスした時でも、従
来の方法に比べて相対的に強い光強度を得る事が可能で
あると同時に、寸法の変化量も小さくなり、しかもフォ
ーカスマージンが拡大されている事が判る。
From these results, by using the photomask of the present invention, it is possible to obtain a relatively strong light intensity as compared with the conventional method even when defocusing, and at the same time, it is possible to reduce the size. It can be seen that the change amount is small and the focus margin is expanded.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明に係るフォトマスク及び半導体装
置のパターン形成方法に於いては、縦方向と横方向とに
於いて長さの異なる遮光部を有するレチクル上のフォト
マスクパターンを使用するに際して当該パターンがウェ
ハー上に解像しない程度の微細なスリット部を挿入する
事により、ピボタルポイントの寸法をパターニング寸法
付近に移動させる事によって、デフォーカスした時の当
該解像部分の寸法変化量を小さくする事が可能となり、
更にはフォーカスマージンが増加すると言う効果が得ら
れる。
In the method for forming a pattern of a photomask and a semiconductor device according to the present invention, when a photomask pattern on a reticle having light-shielding portions having different lengths in a vertical direction and a horizontal direction is used. By inserting a fine slit portion that does not allow the pattern to be resolved on the wafer, the dimension of the resolution point when defocused is reduced by moving the dimension of the pivotal point to near the patterning dimension. It is possible to do
Further, the effect of increasing the focus margin can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明に係るフォトマスクの一具体例
の構成を示すレチクルパターン図である。
FIG. 1 is a reticle pattern diagram showing a configuration of a specific example of a photomask according to the present invention.

【図2】図2は、本発明に係るフォトマスクの他の具体
例の構成を示すレチクルパターン図である。
FIG. 2 is a reticle pattern diagram showing a configuration of another specific example of the photomask according to the present invention.

【図3】図3は、従来のフォトマスクの一例の構成を示
すレチクルパターン図である。
FIG. 3 is a reticle pattern diagram showing a configuration of an example of a conventional photomask.

【図4】図4は、本発明に於ける第1の具体例に於ける
微細なパターン形成方法で得られるデフォーカス0〜
1.2μm迄の平面の光強度分布図である。
FIG. 4 is a view illustrating defocuses 0 to 0 obtained by a fine pattern forming method according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a light intensity distribution diagram of a plane up to 1.2 μm.

【図5】図5は、本発明に於ける第2の具体例に於ける
微細なパターン形成方法で得られるデフォーカス0〜
1.2μm迄の平面の光強度分布図である。
FIG. 5 is a view showing defocuses 0 to 0 obtained by a fine pattern forming method according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a light intensity distribution diagram of a plane up to 1.2 μm.

【図6】図6は、従来に於ける微細パターン形成方法に
よって得られるデフォーカス0〜0.9μmまでの平面
の光強度分布図である。
FIG. 6 is a light intensity distribution diagram of a plane from defocus to 0 to 0.9 μm obtained by a conventional fine pattern forming method.

【図7】図7は、本発明の第1の具体例により得られる
デフォーカス0〜0.9μmまでのレジスト上の光強度
分布図である。
FIG. 7 is a light intensity distribution chart on a resist from 0 to 0.9 μm in defocus obtained by the first embodiment of the present invention.

【図8】図8は、本発明の第2の具体例により得られる
デフォーカス0〜0.9μmまでのレジスト上の光強度
分布図である。
FIG. 8 is a light intensity distribution chart on a resist from 0 to 0.9 μm in defocus obtained by the second embodiment of the present invention.

【図9】図9は、従来の半導体装置のパターン形成方法
で得られるデフォーカス0〜0.9μmまでのレジスト
上の光強度分布図である。
FIG. 9 is a light intensity distribution chart on a resist from 0 to 0.9 μm in defocus obtained by a conventional semiconductor device pattern formation method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…遮光部 2…スリット部 3…遮光部 4…フォトマスク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light shielding part 2: Slit part 3 ... Light shielding part 4: Photomask

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03F 1/08 H01L 21/027 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03F 1/08 H01L 21/027

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 縦方向の長さと横方向の長さとが異なる
矩形の遮光部が、縦方向と横方向とにそれぞれ所定の間
隔をもって配列されて構成されているフォトマスクに
いて、前記遮光部に、前記遮光部の長手方向を分離する
ように、レジスト上で解像されない程度の幅を有する
リット部が設けられている事を特徴とするフォトマス
ク。
1. A vertical length is different from a horizontal length.
A rectangular light-shielding part is provided between the vertical and horizontal directions
All the photo mask that is configured to be arranged with the interval
There are, on the light-shielding portion, to separate the longitudinal direction of the light shielding portion
A photomask provided with a slit portion having a width not to be resolved on a resist .
【請求項2】 前記スリット部は、前記遮光部内におい
て一本或いは互いに平行に複数本配置されている事を特
徴とする請求項1記載のフォトマスク
2. The method according to claim 1, wherein the slit portion is provided within the light shielding portion.
It is noted that one or a plurality of
The photomask according to claim 1, wherein
【請求項3】 縦方向の長さと横方向の長さとが異なる
矩形の遮光部が、縦方向と横方向とにそれぞれ所定の間
隔をもって配列されて構成されているフォトマスクにお
いて、前記遮光部に、前記遮光部の縦方向と横方向とに
それぞれ分離するように、レジスト上で解像されない程
度の幅を有するスリット部が設けられている事を特徴と
するフォトマスク。
3. The vertical length and the horizontal length are different.
A rectangular light-shielding part is provided between the vertical and horizontal directions
Photomasks that are arranged with a gap
In the light-shielding portion, in the vertical and horizontal directions of the light-shielding portion
So that they are not separated on the resist
The feature is that a slit part with a width of degree is provided.
Photomask.
【請求項4】 前記スリット部は、前記遮光部内に於い
て、縦方向と横方向のそれぞれに、1本或いは、互いに
平行に複数本配置されている事を特徴とする請求項3記
載のフォトマスク。
4. The slit section is provided in the light shielding section.
One in each of the vertical and horizontal directions, or
4. The device according to claim 3, wherein a plurality of the plurality of coils are arranged in parallel.
Photo mask
【請求項5】 半導体基板にレジストを塗布する工程
と、 縦方向の長さと横方向の長さとが異なる矩形の遮光部
が、縦方向と横方向とにそれぞれ所定の間隔をもって配
列されて構成されているようなパターンを含むフォトマ
スクを介して前記レジストを露光する工程と、 前記露光処理後、現像を行う工程と、 からなる半導体装置のパターン形成方法において、前記
フォトマクス上に前記遮光部の長手方向を分離するよう
に、露光時に解像しない程度の微細な幅を有するスリッ
ト部を設けて、露光処理する事を特徴とする半導体装置
のパターン形成方法。
5. A step of applying a resist to a semiconductor substrate.
And a rectangular light-shielding portion having a different vertical length and a horizontal length.
Are arranged at predetermined intervals in the vertical and horizontal directions.
Photoma containing patterns that are arranged in rows
Exposing the resist through a mask , and performing a development after the exposure process, the method for forming a pattern of a semiconductor device,
Separate the longitudinal direction of the light-shielding part on the photo mask
A slit with a fine width that does not cause resolution during exposure.
Semiconductor device characterized by performing exposure processing by providing a
Pattern formation method.
【請求項6】 半導体基板にレジストを塗布する工程
と、 縦方向の長さと横方向の長さとが異なる矩形の遮光部
が、縦方向と横方向とにそれぞれ所定の間隔をもって配
列されて構成されているようなパターンを含むフォトマ
スクを介して前記レジストを露光する工程と前記露光処理後、現像を行う工程と、 からなる半導体装置のパターン形成方法において、前記
フォトマクス上に前記遮光部の縦方向と横方向とにそれ
ぞれ分離するように、露光時に解像しない程度の微細な
幅を有するスリット部を設けて、露光処理する事を特徴
とする半導体装置のパターン形成方法。
6. A step of applying a resist to a semiconductor substrate.
And a rectangular light-shielding portion having a different vertical length and a horizontal length.
Are arranged at predetermined intervals in the vertical and horizontal directions.
Photoma containing patterns that are arranged in rows
Exposing the resist through a mask , and performing a development after the exposure treatment, the method for forming a pattern of a semiconductor device,
Vertically and horizontally on the photo mask
So that they do not separate during exposure.
It is characterized by providing a slit with a width and performing exposure processing.
Pattern forming method for a semiconductor device.
JP29835196A 1996-11-11 1996-11-11 Photomask and pattern forming method for semiconductor device Expired - Fee Related JP2998661B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29835196A JP2998661B2 (en) 1996-11-11 1996-11-11 Photomask and pattern forming method for semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29835196A JP2998661B2 (en) 1996-11-11 1996-11-11 Photomask and pattern forming method for semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10142769A JPH10142769A (en) 1998-05-29
JP2998661B2 true JP2998661B2 (en) 2000-01-11

Family

ID=17858566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29835196A Expired - Fee Related JP2998661B2 (en) 1996-11-11 1996-11-11 Photomask and pattern forming method for semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2998661B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3085259B2 (en) 1997-09-17 2000-09-04 日本電気株式会社 Exposure pattern and method for generating the same
JP4591809B2 (en) 2003-06-27 2010-12-01 エルピーダメモリ株式会社 Memory array area layout method for miniaturization
JP2005114843A (en) * 2003-10-03 2005-04-28 Elpida Memory Inc Method for manufacturing semiconductor device
JP4025714B2 (en) * 2003-11-28 2007-12-26 エルピーダメモリ株式会社 Manufacturing method of semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10142769A (en) 1998-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5804339A (en) Fidelity ratio corrected photomasks and methods of fabricating fidelity ratio corrected photomasks
US5532090A (en) Method and apparatus for enhanced contact and via lithography
DE60216794T2 (en) METHOD FOR GENERATING ELLIPTIC AND ROUNDED PATTERNS BY EMITTER SHAPING
JP3119217B2 (en) Photomask and exposure method using photomask
JP2896347B2 (en) Photo mask
JPH056339B2 (en)
JP2009512186A (en) Improved process margin using separate assist features
JPH07134395A (en) Formation of mask pattern and minute pattern using mask pattern
DE112004001942T5 (en) Combined pattern with trenches
JP2998661B2 (en) Photomask and pattern forming method for semiconductor device
US4610948A (en) Electron beam peripheral patterning of integrated circuits
JP3146996B2 (en) Processing method of mask pattern and mask for electron beam exposure apparatus
DE19825043B4 (en) Mask for the production of integrated circuits
US11520225B2 (en) Mask and method for correcting mask patterns
JPH0787174B2 (en) Pattern formation method
JP3227842B2 (en) LSI manufacturing method
JPH0845810A (en) Formation of resist pattern
KR19990015462A (en) Pattern formation method of semiconductor device by photolithography process using two photomasks
DE102005005102B3 (en) Photolithographic mask for radiation sensitive lacquer layer structure, has auxiliary structures arranged in two rows, where minimum distance exists between structures in each row and deviates by maximum of ten percent from average value
KR19980077753A (en) Pattern Forming Method of Semiconductor Device by Photolithography Process
KR970001695B1 (en) Preparation process of mask pattern and micropattern made therefrom
KR0134169Y1 (en) Mask pattern
JP2835109B2 (en) Charged beam drawing method
KR19990024798A (en) Exposure Method of Semiconductor Device Using VSB Method
KR101095053B1 (en) Mask layout and method for forming semiconductor device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees