JPH0520062U - 半導体装置製造用ホトマスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体装置の製造に際し用いられ、検査用パ
ターンに相当する半導体装置表面に深い溝が形成され
ず、この溝による汚染やダストの心配がないホトマスク
を提供することである。 【構成】 各ホトマスク３０〜４２を構成するマスク基
板の表面に成膜してある遮光パターンの線幅などを検査
するために各マスク基板に形成してある検査用パターン
３０〜５８の位置が、一連の複数のホトマスク３０〜４
２毎に相違する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、半導体装置製造用ホトマスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

半導体装置の表面には、所定パターンの薄膜層が複層形成される。薄膜層を所 定の微細なパターンに形成するために、ホトエッチング技術が用いられる。ホト エッチングでは、半導体装置の表面に形成してある薄膜層の不必要部分を、一般 には化学薬品により除去するが（エッチング）、そのためには必要部分を残すた めの保護膜としてのホトレジストが用いられる。ホトレジストは、感光性材料で 構成され、光が照射された部分または照射されない部分が溶剤などに溶けること により、所定のパターンに形成される。

【０００３】 このホトレジストを所定のパターンに形成するために、ホトマスクが用いられ る。すなわち、ホトマスクの透明部分を通過した光をホトレジストに照射し、ホ トレジストを所定のパターンに感光させ、溶剤などで不必要部分を取り除くので ある。次に、所定パターンのホトレジストを保護膜として、保護膜が形成されて いない部分の薄膜をエッチングすることにより、薄膜が所定のパターンに加工さ れる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このような半導体装置を製造するための従来のホトマスクには、図 ２に示すように、ホトマスク２を構成する透明なマスク基板４の一部に、遮光パ ターンの成膜時に同時に成膜される検査用のＦ字パターン６が形成してある。こ のＦ字パターン６は、マスク基板４の表面にクロムスパッタリングなどの手段で 形成される遮光パターンの検査を行うためのパターンであり、このパターン６の 線幅ａまたは線間隔ｂが測定される。

【０００５】 半導体装置の製造過程では、半導体装置の表面に所定パターンの複層の薄膜が 積層されることになるが、各薄膜を所定パターンにパターンニングするために、 複数のホトマスクが用いられる。それぞれのホトマスクには、上述したような検 査用のＦ字パターン６が形成してある。

【０００６】 ところが、従来のホトマスクでは、検査用のＦ字パターン６は、各ホトマスク 毎に同一位置に形成してあった。 このため、従来のホトマスクを用いて半導体装置を製造する場合には、図３に 示すように、Ｆ字パターンの位置に相当する半導体装置８の表面には、Ｆ字パタ ーン形状の深い溝１０ができる。各層間絶縁膜１２，１４，１６が同一位置でエ ッチングされるからである。なお、図中、符号１８はフィールド酸化膜であり、 ２０はポリシリコン層であり、２２は第１アルミ電極層であり、２４は第２アル ミ電極層であり、２６はオーバーコート膜である。 このような深い溝１０が半導体装置８の表面に形成されると、この溝に入り込 んだレジスト材料が除去されずに残存したり、サイドウォール状に絶縁物が残存 し、これらが半導体製造装置を汚染したり、ダストの原因となるおそれがあった 。 また、図３に示すように、深い溝１０が形成されると、アルミ電極層２２，２ ４が露出するおそれがあり、半導体装置のアルミ電極層の腐食の原因となるおそ れがある。

【０００７】 本考案は、このような実状に鑑みてなされ、半導体装置の製造に際し用いられ 、検査用パターンに相当する半導体装置表面に深い溝が形成されず、この溝によ る汚染やダストの心配がないホトマスクを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

このような目的を達成するために、半導体装置製造に用いられる本考案の一連 のホトマスクは、各ホトマスクを構成するマスク基板の表面に成膜してある遮光 パターンの線幅などを検査するために各マスク基板に形成してある検査用パター ンの位置が、一連の複数のホトマスク毎に相違することを特徴とする。

【０００９】

【作用】

本考案のホトマスクでは、検査用パターンの位置が、半導体装置製造に用いら れる一連の複数のホトマスク毎に相違するので、これらマスクを用いて製造され る半導体装置には、検査用パターンが重なり合うことにより形成される深い溝が 形成されない。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例に係るホトマスクについて、図面を参照しつつ詳細に 説明する。 図１は本考案の一実施例に係るホトマスクの要部斜視図である。

【００１１】 図１に示す一連のホトマスク３０〜４２は、半導体装置の製造に用いられるマ スクであり、説明の便宜上重ねて配置してあるが、使用に際してはそれぞれ別々 に用いられる。 ホトマスク３０は、図３に示すようなフィールド酸化膜１８を半導体基板１７ の表面に形成するためのマスクであり、フィールド酸化膜１８の形成パターンに 対応した遮光パターンが、マスクを構成する透明なマスク基板４４の図示しない 位置に形成してある。マスク基板４４としては、特に限定されないが、例えばガ ラス基板で構成される。マスク基板４４上に形成される遮光パターンは、例えば クロムまたは酸化クロムなどをマスク基板４４上にスパッタリングして得られた 薄膜をエッチングすることにより形成される。

【００１２】 遮光パターンをマスク基板４４の表面に形成する際に、この遮光パターンの検 査を行うために、図１に示すように、検査用のＦ字パターン４６が遮光パターン と同様な手段で成膜されている。

【００１３】 ホトマスク３２は、図３に示すようなポリシリコン層２０を半導体基板１７上 に形成するためのマスクであり、ポリシリコン層２０の形成パターンに対応した 遮光パターンがマスク３２を構成するマスク基板上に形成してある。そして、こ のマスク基板上にも、マスク３０と同様に、検査用のＦ字パターン４８が形成し てあるが、このＦ字パターン４８は、マスク３０上のＦ字パターン４６に対して 位置ズレして形成してある。

【００１４】 ホトマスク３４は、図３に示すような層間絶縁膜１２に所定パターンの第１ア ルミ電極層用コンタクトホールを形成するためのマスクであり、コンタクトホー ルの形成パターンに対応した遮光パターンがマスク３４を構成するマスク基板上 に形成してある。そして、このマスク基板上にも、マスク３０と同様に、検査用 のＦ字パターン５０が形成してあるが、このＦ字パターン５０は、マスク３０及 びマスク３２上のＦ字パターン４６，４８に対して位置ズレして形成してある。

【００１５】 ホトマスク３６は、図３に示すような所定パターンの第１アルミ電極層２２を 半導体基板１７上に形成するためのマスクであり、第１アルミ電極層２２の形成 パターンに対応した遮光パターンがマスク３６を構成するマスク基板上に形成し てある。そして、このマスク基板上にも、マスク３０と同様に、検査用のＦ字パ ターン５２が形成してあるが、このＦ字パターン５２は、マスク３０、マスク３ ２及びマスク３４上のＦ字パターン４６，４８，５０に対して位置ズレして形成 してある。

【００１６】 ホトマスク３８は、図３に示すような層間絶縁膜１４に所定パターンの第２ア ルミ電極層用コンタクトホールを形成するためのマスクであり、コンタクトホー ルの形成パターンに対応した遮光パターンがマスク３８を構成するマスク基板上 に形成してある。そして、このマスク基板上にも、マスク３０と同様に、検査用 のＦ字パターン５４が形成してあるが、このＦ字パターン５４は、マスク３０、 マスク３２、マスク３４及びマスク３６上のＦ字パターン４６，４８，５０，５ ２に対して位置ズレして形成してある。

【００１７】 ホトマスク４０は、図３に示すような所定パターンの第２アルミ電極層２４を 半導体基板１７上に形成するためのマスクであり、第２アルミ電極層２４の形成 パターンに対応した遮光パターンがマスク４０を構成するマスク基板上に形成し てある。そして、このマスク基板上にも、マスク３０と同様に、検査用のＦ字パ ターン５６が形成してあるが、このＦ字パターン５６は、マスク３０、マスク３ ２、マスク３４、マスク３６及びマスク３８上のＦ字パターン４６，４８，５０ ，５２，５４に対して位置ズレして形成してある。

【００１８】 ホトマスク４２は、図３に示すようなオーバーコート膜２６をエッチングし、 アルミ電極パッド部を形成するためのマスクである。このホトマスクを構成する マスク基板上にも、マスク３０と同様に、検査用のＦ字パターン５８が形成して あるが、このＦ字パターン５８は、マスク３０、マスク３２、マスク３４、マス ク３６、マスク３８及びマスク４０上のＦ字パターン４６，４８，５０，５２， ５４，５６に対して位置ズレして形成してある。

【００１９】 このような一連のマスクを用いて半導体装置を製造すれば、各ホトマスク３０ 〜４２に形成される検査用パターンとしてのＦ字パターン４６〜５８の位置が、 各ホトマスク毎に相違するので、これらマスクを用いて製造される半導体装置に は、検査用パターンが重なり合うことにより形成される深い溝が形成されない。

【００２０】 なお、本考案は、上述した実施例に限定されるものではなく、本考案の範囲内 で種々に改変することができる。 例えば、検査用パターンとしては、Ｆ字パターン４６に限定されるものではな く、Ｈ字パターン、平行な三本線パターンなど、線幅や線間隔を検査するのに適 したパターンを用いることができる。

【００２１】 また、半導体装置製造に際して用いられる本考案のホトマスクの数は特に限定 されず、半導体装置の種類などに応じて種々に改変することができる。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案によれば、ホトマスクに形成される検査用パ ターンの位置が、半導体装置製造に用いられる一連の複数のホトマスク毎に相違 するので、これらマスクを用いて製造される半導体装置には、検査用パターンが 重なり合うことにより形成される深い溝が形成されない。 このため、深い溝に入り込む残留レジストなどによる半導体製造装置（特に高 温の製造装置ほど汚染され易い）のレジスト汚染が防止でき、半導体装置の電気 特性が安定する。 また、検査用パターンの位置でアルミ電極層などの金属配線層が露出すること がなくなり、金属配線層の腐食の問題がなくなり、半導体装置の信頼性が向上す る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るホトマスクの要部斜視
図である。

【図２】従来のホトマスクの要部断面図である。

【図３】従来のホトマスクを用いて製造された半導体装
置の要部断面図である。

【符号の説明】

３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２ ホトマス
ク ４６，４８，５０，５２，５４，５６，５８ Ｆ字パタ
ーン ４４ マスク基板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体装置の表面に、所定パターンの薄
   膜層を複層形成するために用いられる一連の複数のホト
   マスクにおいて、各ホトマスクを構成するマスク基板の
   表面に成膜してある遮光パターンの線幅などを検査する
   ために各マスク基板に形成してある検査用パターンの位
   置が、上記一連の複数のホトマスク毎に相違することを
   特徴とする半導体装置製造用ホトマスク。