JPH04124850A - 半導体装置の検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置において製造工程中ウェハに残留す
る有機物を簡便に検出する方法に関する。

〔従来の技術〕

半導体装置は例えば第３図（ａ）　−（ｄ）に示すごと
き工程を経て製造されている。即ち、まず第３図（ａ）
に示すように、半導体基板１の上に拡散層２を形成し、
さらに眉間絶縁膜３を形成した後、次の拡散領域を形成
すべく周知のホトリソグラフィ技術でレジスト４を用い
て開孔し、それを通じてイオン５′を注入し不純物層５
を得る。この場合にはレジスト４にもイオンが注入され
る。次にそのレジスト４を除去する工程が行われるが、
このレジスト４は例えば第３図（ｂ）に４′で示すよう
に絶縁１１３の段差部分に非常に除去が困難な膜として
残ってしまうことがある。この工程を経てアニール工程
に移行し、第３図（Ｃ）に示すようにアニール膜６を得
るのであるが、この場合、残留レジスト４′は高いアニ
ール温度により、更に強固な膜となって膜６の下に残留
する。この残留レジスト膜は一般に有機物であるから、
以降の工程において悪影響を及ぼす。例えば、その後、
第３図（ｄ）に示すように拡散層５“よりコンタクトを
作り金属配線７を形成する場合には、第３図（ｄ）の平
面図である第３図（ｅ）に示すように、例えば金属配線
７をパターニングするとレジスト残留物４′のところで
パターンが破壊し配線がショートとなることがある。

これは絶縁膜３における段差が大となる程、また層が重
なれば重るほど顕著となる。

（発明が解決しようとする課題］ このような有機物の残留物は、例えばＳｅｍ１ｃｏｎＮ
ＥＷＳ　１９８９．９．Ｐ、３５−４２に記載されてい
るように、金属顕微鏡、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）等を
用いての観察等により検査されるが、残留物の存在する
場所が特定出来ないため見逃して次の工程に進む可能性
が大である。そのようなことがあれば、不純物汚染、パ
ターン崩れ等が発生し、良好なＬＳＩを歩留り良く実現
することが出来ない。

〔課題を解決するための手段〕

以上述べた有機物の残留による汚染とパターン崩れ等の
問題を解決するために、予め有機物が残留し易いパター
ンを各製造工程についてホトリソグラフィ工程でウェハ
の特定の場所に設け、この場所を有機物の特定の出来る
、例えば、顕微蛍光分光を用いて検査し、この場所の有
機物が完全に除去されるまでその後の除去処理を行い、
次の工程に進めるようにする。

［作　用］ 有機物の残留を特定の場所に故意に大きく発生させるた
め、その検査工程における検査位置が特定され、見逃し
の可能性がなくなる。またそれが除去された場合には他
の場所の残留物は完全に除去されていることになるため
、そのウェハを次の工程に移行する上での問題がなくな
る。

（実施例〕 第１図は本発明の方法を実施するために用いられる、多
数の領域からなるウェハ１０内の一つ領域についての一
つの工程におけるレチクルマスクを示しており、このレ
チクルマスクはオリエンテーションフラットに直角の方
向のグリッドライン１３とそれに平行な方向のグリッド
ライン１４により画成されたデバイスエリア１１を４チ
ツプ、デバイス検査用のＴＥＧ　（テスト　エレメント
グループ）エリア１２を２チップ含んでいる。

これらグリッドラインはデバイスエリアの分離の際に切
断されるものであり、ＬＳＩの機能上、不要なものであ
る。

第１図の円で囲む領域Ａで示す部分の拡大図である第２
図Ｔａ）に示すように、本発明によるレジスト、即ち有
機物の残留の検査のための残留レジスト検出用ＴＥＧは
オリエンテーションフラットに平行なグリッドライン１
４内の適当な個所に設けられた溝により形成されるライ
ンアンドスペース形のものである。又、このＴＥＧパタ
ーンは、各層毎に形成する。第２図（ａ）において、残
留レジスト検査用ＴＥＧはグリッドライン１４に平行な
方向に沿って形成された溝（スペース）により形成され
る複数のランド部（ライン）１５からなる。

第２図（ａｌ内の円Ｂの拡大斜視図である第２図（ｂｌ
に示すように、これらランド部１５の高さ、即ち溝の深
さＨは少くともデバイスエリアｌｌ内で設定されている
最大の段差に等しいものとされ、ランド部１５間の幅、
即ちライン幅Ｗは各マスク層におけるデバイスエリア内
の最小の線幅に等しいものとされる。即ち、残留レジス
ト検出用ＴＥＧはレジストの塗布の際にそこへの塗布量
が比較的大となってレジスト厚が大となる傾向のあるグ
リッドライン１４の方向にあるから、残留レジスト検出
用ＴＥＧとしての役目を果たせるようになる。

特に、グリッドライン１４は半導体基板のオリエンテー
ションフラットと平行になるように配置する方が望しい
。また、マスタマスク（図示せず）についてもグリッド
ラインに残留レジスト検出用ＴＥＧパターンを入れるが
、これについてもオリエンテーションと平行にそれらＴ
ＥＧを置くのが望ましい。

このようにホトリソグラフィのマスク全層に残留レジス
ト検出用ＴＥＧを入れ、そのＴＥＧパターン上を例えば
顕微蛍光分光で検査し、発光のないものを次の工程に移
し、発光のあるものは再洗浄（レジスト除去）へ回す。

尚、上記残留レジスト検出用ＴＥＧはグリッドラインに
形成することが望ましいがその他不要なエリアにＴＥＧ
パターンを設けてもよい。

（発明の効果〕 以上述べたように、本発明によればレジスト（有機物）
の残留部分を検出するためのＴＥＧを特定の個所に設け
たので、各工程での残留物検出が容易になり、半導体装
置の歩留りが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はレチクルマスクおよびそれに設けられる本発明
による残留レジスト検出用ＴＥＧの配置を示す図、第２
図（ａ）はその一部の拡大図、第２図（ｂ）は第２図（
ａ）の一部の拡大斜視図、第３図（ａ）〜（ｅ）はレジ
スト残留を説明する図である。 １１・・・デバイスエリア、１２・・・デバイス用ＴＥ
Ｇエリア、１３．１４・・・グリッドライン、１５・・
・ランド部。 不発日月と盲冗Ｂ目する図 第１図 不発日月の主要高βの才広大図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）デバイス形成領域に所望のデバイスパターンを形
   成すると共に非デバイス形成領域に、前記デバイスパタ
   ーン間の最小幅と同等若しくはそれ以下の幅を有したス
   リットを有するＴＥＧパターンを形成し、その後、第２
   のデバイスパターンを形成する際に用いられたレジスト
   材料の除去情況を前記ＴＥＧパターン上で検査すること
   を特徴とする半導体装置の検査方法。
2. （２）請求項１記載のＴＥＧパターンは、デバイスパタ
   ーンを形成する毎に形成することを特徴とする半導体装
   置の検査方法。
3. （３）請求項１及び２記載のＴＥＧパターンは、グリッ
   ドライン上に形成されることを特徴とする半導体装置の
   検査方法。