JPH0555161A - イオン注入方法 - Google Patents
イオン注入方法Info
- Publication number
- JPH0555161A JPH0555161A JP21242691A JP21242691A JPH0555161A JP H0555161 A JPH0555161 A JP H0555161A JP 21242691 A JP21242691 A JP 21242691A JP 21242691 A JP21242691 A JP 21242691A JP H0555161 A JPH0555161 A JP H0555161A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- window
- mask
- ion implantation
- oxide film
- wafer
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レジストパターンによるマスクを用いたイオ
ン注入方法において、マスクを除去した後でも、イオン
注入位置ずれの検知が可能となるイオン注入方法を提供
する。 【構成】 酸化膜２で表面が覆われたウエハ１の前記酸
化膜２に窓３を開け、その上にレジストパターンでマス
ク１０を形成しておいて、前記窓３の部分にイオン注入
を行うようにするイオン注入方法において、前記酸化膜
２にはダミーの窓４も開けるようにするとともに、前記
マスク１０には前記ダミーの窓４の内周に沿って複数の
抵抗素子形成用窓１２ａ〜１２ｄが開けられていること
を特徴とするイオン注入方法。
ン注入方法において、マスクを除去した後でも、イオン
注入位置ずれの検知が可能となるイオン注入方法を提供
する。 【構成】 酸化膜２で表面が覆われたウエハ１の前記酸
化膜２に窓３を開け、その上にレジストパターンでマス
ク１０を形成しておいて、前記窓３の部分にイオン注入
を行うようにするイオン注入方法において、前記酸化膜
２にはダミーの窓４も開けるようにするとともに、前記
マスク１０には前記ダミーの窓４の内周に沿って複数の
抵抗素子形成用窓１２ａ〜１２ｄが開けられていること
を特徴とするイオン注入方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レジストパターンで
ウエハ上にマスクを形成してイオン注入を行うイオン注
入方法に関する。
ウエハ上にマスクを形成してイオン注入を行うイオン注
入方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】トランジスタやサイリスタあるいはＩＣ
等の半導体装置の製造においては、不純物層の選択形成
などのために半導体ウエハへのイオン注入がしばしば行
われている。イオン注入の際には、非イオン注入エリア
を覆いイオン注入エリアである窓が開けられているマス
クを半導体ウエハに形成し、所定のエリアだけにイオン
が選択的に導入されるようにする。そして、このとき、
シリコン酸化膜（ＳｉＯ2 ）パターンでマスクを形成す
る場合と、フォトレジストパターンでマスクを形成する
場合とがあり、それぞれに特徴があって目的・状況に応
じて使い分けられている。
等の半導体装置の製造においては、不純物層の選択形成
などのために半導体ウエハへのイオン注入がしばしば行
われている。イオン注入の際には、非イオン注入エリア
を覆いイオン注入エリアである窓が開けられているマス
クを半導体ウエハに形成し、所定のエリアだけにイオン
が選択的に導入されるようにする。そして、このとき、
シリコン酸化膜（ＳｉＯ2 ）パターンでマスクを形成す
る場合と、フォトレジストパターンでマスクを形成する
場合とがあり、それぞれに特徴があって目的・状況に応
じて使い分けられている。
【０００３】前者の酸化膜パターンで形成したマスクを
用いると、酸化膜にエッチングによりイオン注入エリア
である窓を直に形成するため、その後の工程を経ても酸
化膜段差により、イオン注入位置が分かるため、イオン
注入位置にずれ（つまりはマスクパターンの合わせず
れ）を後で検知することができる。ところが、後者のフ
ォトレジストパターンで形成したマスクを用いると、イ
オン注入の後マスクを除去するため、イオン注入位置が
分からなくなる。そのため、マスクを除去した後の工程
内検査、あるいは、完成後のウエハ検査の段階でイオン
注入位置ずれを検知することが難しくなり、工程での出
来ばえ（イオン注入位置のずれ量、つまりはフォトレジ
ストパターンの合わせずれ）や特性との相関が判定でき
ず、不良解析等を必要とする場合の対応が困難となって
いた。
用いると、酸化膜にエッチングによりイオン注入エリア
である窓を直に形成するため、その後の工程を経ても酸
化膜段差により、イオン注入位置が分かるため、イオン
注入位置にずれ（つまりはマスクパターンの合わせず
れ）を後で検知することができる。ところが、後者のフ
ォトレジストパターンで形成したマスクを用いると、イ
オン注入の後マスクを除去するため、イオン注入位置が
分からなくなる。そのため、マスクを除去した後の工程
内検査、あるいは、完成後のウエハ検査の段階でイオン
注入位置ずれを検知することが難しくなり、工程での出
来ばえ（イオン注入位置のずれ量、つまりはフォトレジ
ストパターンの合わせずれ）や特性との相関が判定でき
ず、不良解析等を必要とする場合の対応が困難となって
いた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記事情
に鑑み、レジストパターンによるマスクを用いたイオン
注入方法において、マスクを除去した後でも、イオン注
入位置ずれの検知が可能なイオン注入方法を提供するこ
とを課題とする。
に鑑み、レジストパターンによるマスクを用いたイオン
注入方法において、マスクを除去した後でも、イオン注
入位置ずれの検知が可能なイオン注入方法を提供するこ
とを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、この発明のイオン注入方法では、酸化膜で表面が覆
われたウエハの前記酸化膜に窓を開け、その上にレジス
トパターンでマスクを形成しておいて、前記窓の部分に
イオン注入を行うにあたり、前記酸化膜にはダミーの窓
も開けるようにするとともに、前記マスクには前記ダミ
ーの窓の内周に沿って複数の抵抗素子形成用窓を開ける
ようにしている。
め、この発明のイオン注入方法では、酸化膜で表面が覆
われたウエハの前記酸化膜に窓を開け、その上にレジス
トパターンでマスクを形成しておいて、前記窓の部分に
イオン注入を行うにあたり、前記酸化膜にはダミーの窓
も開けるようにするとともに、前記マスクには前記ダミ
ーの窓の内周に沿って複数の抵抗素子形成用窓を開ける
ようにしている。
【０００６】ウエハ表面の酸化膜に開けられるダミーの
窓は、イオン注入位置ずれ検知用の窓であり、普通、こ
の窓の平面形状は、長方形ないし正方形であるが、これ
に限らず、円形などであってもよい。一方、ダミーの窓
の内周に沿うようにしてマスクに設けられる抵抗素子形
成用窓は、普通は長方形である。このマスクは、普通、
フォトレジストパターンで形成するようにする。
窓は、イオン注入位置ずれ検知用の窓であり、普通、こ
の窓の平面形状は、長方形ないし正方形であるが、これ
に限らず、円形などであってもよい。一方、ダミーの窓
の内周に沿うようにしてマスクに設けられる抵抗素子形
成用窓は、普通は長方形である。このマスクは、普通、
フォトレジストパターンで形成するようにする。
【０００７】ダミーの窓と抵抗素子形成用窓が四角形の
場合、ダミーの窓の各辺に１づつ抵抗素子形成用窓が、
その長辺をダミーの窓の辺に近接して平行となるように
して配される。ダミーの窓が円形の場合、例えば、弓状
に少し曲がった短冊状の抵抗素子形成用窓をいくつも円
形の窓の内周に沿って配するようにすればよい。 な
お、ダミーの窓は、酸化膜をエッチングして開口するこ
とで形成できるが、その後、必要に応じて、イオン注入
に支障のない厚みの薄い酸化膜（例えば、ゲート酸化膜
となるもの）を窓の内に形成する場合もある。
場合、ダミーの窓の各辺に１づつ抵抗素子形成用窓が、
その長辺をダミーの窓の辺に近接して平行となるように
して配される。ダミーの窓が円形の場合、例えば、弓状
に少し曲がった短冊状の抵抗素子形成用窓をいくつも円
形の窓の内周に沿って配するようにすればよい。 な
お、ダミーの窓は、酸化膜をエッチングして開口するこ
とで形成できるが、その後、必要に応じて、イオン注入
に支障のない厚みの薄い酸化膜（例えば、ゲート酸化膜
となるもの）を窓の内に形成する場合もある。
【０００８】また、ウエハとしては、シリコンウエハが
例示されるが、これに限らない。
例示されるが、これに限らない。
【０００９】
【作用】この発明にかかるイオン注入方法では、イオン
注入の際、ダミーの窓の所に抵抗素子形成用のイオン注
入も行う。抵抗素子形成用のイオン注入はマスク位置ず
れの影響を受けるため、このイオン注入を利用して形成
した抵抗素子には、イオン注入位置ずれが抵抗値の変動
となってあらわれる。そのため、マスクを除いた後で
も、抵抗素子の抵抗測定結果からイオン注入位置ずれの
検知を行うことが出来る。抵抗素子形成用のイオン注入
がマスク位置ずれの影響を受けるのは、レジストパター
ンのマスクにずれがあれば、抵抗素子形成用窓の一部ま
たは全部が酸化膜にかかるものが生じ、その窓では酸化
膜にかかった分、イオン注入量が減るからである。
注入の際、ダミーの窓の所に抵抗素子形成用のイオン注
入も行う。抵抗素子形成用のイオン注入はマスク位置ず
れの影響を受けるため、このイオン注入を利用して形成
した抵抗素子には、イオン注入位置ずれが抵抗値の変動
となってあらわれる。そのため、マスクを除いた後で
も、抵抗素子の抵抗測定結果からイオン注入位置ずれの
検知を行うことが出来る。抵抗素子形成用のイオン注入
がマスク位置ずれの影響を受けるのは、レジストパター
ンのマスクにずれがあれば、抵抗素子形成用窓の一部ま
たは全部が酸化膜にかかるものが生じ、その窓では酸化
膜にかかった分、イオン注入量が減るからである。
【００１０】マスク除去後でも、変動のあった抵抗素子
とその変動量から、イオン注入位置ずれを検知すること
が可能となる。イオン注入位置のずれの方向やずれの量
を知ることができるのである。そのため、マスクを除去
した後の工程内検査、あるいは、完成後のウエハ検査の
段階でイオン注入位置ずれを検知して、工程での出来ば
え（イオン注入位置のずれ量、つまりはフォトレジスト
パターンの合わせずれ）や特性との相関を判定し、十分
な不良解析等が行える。
とその変動量から、イオン注入位置ずれを検知すること
が可能となる。イオン注入位置のずれの方向やずれの量
を知ることができるのである。そのため、マスクを除去
した後の工程内検査、あるいは、完成後のウエハ検査の
段階でイオン注入位置ずれを検知して、工程での出来ば
え（イオン注入位置のずれ量、つまりはフォトレジスト
パターンの合わせずれ）や特性との相関を判定し、十分
な不良解析等が行える。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照しなが
ら詳しく説明する。この発明は、下記の実施例に限らな
い。図１にみるように、酸化膜２で表面が覆われたウエ
ハ１の前記酸化膜２に、図２にみるように、四角形の窓
３，４を開け、極薄い酸化膜５を形成する。窓３は半導
体装置形成用であり、窓４はダミーの窓であってイオン
注入位置ずれ検知用である。酸化膜５はゲート酸化膜な
どに使える。
ら詳しく説明する。この発明は、下記の実施例に限らな
い。図１にみるように、酸化膜２で表面が覆われたウエ
ハ１の前記酸化膜２に、図２にみるように、四角形の窓
３，４を開け、極薄い酸化膜５を形成する。窓３は半導
体装置形成用であり、窓４はダミーの窓であってイオン
注入位置ずれ検知用である。酸化膜５はゲート酸化膜な
どに使える。
【００１２】窓３，４の形成に続いて、図３および図４
にみるように、フォトレジスパターンでマスク１０を形
成する。窓３，４の内側であっても、マスク１０で覆わ
れた所にはイオンは注入されない。マスク１０は、窓３
の所の本パターンでは半導体装置形成用の窓１１を有
し、窓４の所の検知パターンでは４本の抵抗素子形成用
窓１２ａ〜１２ｄを有する。本パターンと検知パターン
が同時に形成されるのである。抵抗素子形成用窓１２ａ
〜１２ｄは長方形であって、その長辺が、窓４の各辺に
１個ずつ、窓１２ａ〜１２ｄの長辺が窓４の辺に平行と
なるようにして配されている。
にみるように、フォトレジスパターンでマスク１０を形
成する。窓３，４の内側であっても、マスク１０で覆わ
れた所にはイオンは注入されない。マスク１０は、窓３
の所の本パターンでは半導体装置形成用の窓１１を有
し、窓４の所の検知パターンでは４本の抵抗素子形成用
窓１２ａ〜１２ｄを有する。本パターンと検知パターン
が同時に形成されるのである。抵抗素子形成用窓１２ａ
〜１２ｄは長方形であって、その長辺が、窓４の各辺に
１個ずつ、窓１２ａ〜１２ｄの長辺が窓４の辺に平行と
なるようにして配されている。
【００１３】マスク１０を形成した後、イオン注入を行
い、フォトレジストのマスク１０を除去してから、酸化
・アニール処理を行う。抵抗素子形成用窓１２から注入
されたイオンは、図５にみるように、抵抗素子用不純物
層１５となる。その後、図６にみるように、コンタクト
窓開け、アルミニウム電極１６形成を行えば、抵抗素子
が出来る。
い、フォトレジストのマスク１０を除去してから、酸化
・アニール処理を行う。抵抗素子形成用窓１２から注入
されたイオンは、図５にみるように、抵抗素子用不純物
層１５となる。その後、図６にみるように、コンタクト
窓開け、アルミニウム電極１６形成を行えば、抵抗素子
が出来る。
【００１４】なお、抵抗素子用不純物層１５は窓４の下
のウエハ部分の導電型とは逆導電型で抵抗素子はウエハ
内においていわゆる接合分離された状態にある。つま
り、注入されたイオンはウエハとは逆の導電型の不純物
層を形成する種類のイオンであったのである。マスク１
０にずれがなければ、４本の抵抗素子の値は全て所定値
に対し変動無しである。しかし、例えば、窓１２がずれ
酸化膜２にかかっていれば、注入されないイオンが生
じ、抵抗値を測定した場合、抵抗上昇や断線等の変動が
生じる。４本の抵抗素子の変動の有無および変動量か
ら、マスク１０の除去後であっても、イオン注入位置ず
れの検知が出来る。
のウエハ部分の導電型とは逆導電型で抵抗素子はウエハ
内においていわゆる接合分離された状態にある。つま
り、注入されたイオンはウエハとは逆の導電型の不純物
層を形成する種類のイオンであったのである。マスク１
０にずれがなければ、４本の抵抗素子の値は全て所定値
に対し変動無しである。しかし、例えば、窓１２がずれ
酸化膜２にかかっていれば、注入されないイオンが生
じ、抵抗値を測定した場合、抵抗上昇や断線等の変動が
生じる。４本の抵抗素子の変動の有無および変動量か
ら、マスク１０の除去後であっても、イオン注入位置ず
れの検知が出来る。
【００１５】なお、抵抗素子形成用窓と酸化膜の間の距
離Δｄは本パターンのずれ許容寸法ΔＤ以下（ΔＤ≧Δ
ｄ）である。というのは、ΔＤ＜Δｄであれば、本パタ
ーンが許容寸法以上にずれているにもかかわらず、抵抗
素子形成用窓が酸化膜にかからず抵抗素子に影響があら
われて来ず、イオン注入位置ずれが検知できないことが
あるからである。
離Δｄは本パターンのずれ許容寸法ΔＤ以下（ΔＤ≧Δ
ｄ）である。というのは、ΔＤ＜Δｄであれば、本パタ
ーンが許容寸法以上にずれているにもかかわらず、抵抗
素子形成用窓が酸化膜にかからず抵抗素子に影響があら
われて来ず、イオン注入位置ずれが検知できないことが
あるからである。
【００１６】
【発明の効果】以上に述べたように、この発明にかかる
イオン注入方法では、イオン注入位置ずれが抵抗値の変
動となってあらわれる抵抗素子形成のためのイオン注入
も同時に行っているため、レジストで形成したマスクを
除去した後でも、抵抗素子の抵抗値を測ることでイオン
注入位置ずれを容易に検知することが出来るから、非常
に有用である。
イオン注入方法では、イオン注入位置ずれが抵抗値の変
動となってあらわれる抵抗素子形成のためのイオン注入
も同時に行っているため、レジストで形成したマスクを
除去した後でも、抵抗素子の抵抗値を測ることでイオン
注入位置ずれを容易に検知することが出来るから、非常
に有用である。
【図１】実施例で用いた酸化膜付きウエハをあらわす断
面図である。
面図である。
【図２】実施例での酸化膜への窓形成工程の様子を説明
するための断面図である。
するための断面図である。
【図３】実施例においてフォトレジストでマスクを形成
したウエハをあらわす断面図である。
したウエハをあらわす断面図である。
【図４】実施例においてフォトレジストでマスクを形成
したウエハをあらわす平面図である。
したウエハをあらわす平面図である。
【図５】実施例において抵抗素子用不純物層を形成した
ウエハをあらわす断面図である。
ウエハをあらわす断面図である。
【図６】実施例において抵抗素子用不純物層と電極を形
成したウエハをあらわす断面図である。
成したウエハをあらわす断面図である。
１ 半導体ウエハ ２ 酸化膜 ３ 窓 ４ （ダミーの）窓 １０ マスク １２ａ 抵抗素子形成用窓 １２ｂ 抵抗素子形成用窓 １２ｃ 抵抗素子形成用窓 １２ｄ 抵抗素子形成用窓
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化膜で表面が覆われたウエハの前記酸
化膜に窓を開け、その上にレジストパターンでマスクを
形成しておいて、前記窓の部分にイオン注入を行うよう
にするイオン注入方法において、前記酸化膜にはダミー
の窓も開けるようにするとともに、前記マスクには前記
ダミーの窓の内周に沿って複数の抵抗素子形成用窓が開
けられていることを特徴とするイオン注入方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21242691A JPH0555161A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | イオン注入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21242691A JPH0555161A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | イオン注入方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555161A true JPH0555161A (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=16622400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21242691A Pending JPH0555161A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | イオン注入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0555161A (ja) |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP21242691A patent/JPH0555161A/ja active Pending
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