JPH10171097A - Photomask - Google Patents
PhotomaskInfo
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- JPH10171097A JPH10171097A JP33218196A JP33218196A JPH10171097A JP H10171097 A JPH10171097 A JP H10171097A JP 33218196 A JP33218196 A JP 33218196A JP 33218196 A JP33218196 A JP 33218196A JP H10171097 A JPH10171097 A JP H10171097A
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- pattern
- line
- line patterns
- dimension measurement
- width
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】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し、特に寸法測定が
精度よく行われる寸法測定用パターンを備えたフォトマ
スクに関する。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 photomask having a pattern for dimension measurement in which dimension measurement is accurately performed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、半導体装置の高集積化、高密度化
に伴い、半導体素子の微細化が急激に進み、高精度な微
細加工技術が求められている。そして、より高精度な微
細加工技術には、より高精度な寸法測定技術が不可欠で
ある。2. Description of the Related Art In recent years, as semiconductor devices have become more highly integrated and higher in density, the miniaturization of semiconductor elements has rapidly progressed, and high-precision fine processing techniques have been required. In addition, a more accurate dimension measurement technique is indispensable for a more precise microfabrication technique.
【０００３】このような半導体装置においては、配線パ
ターンの幅等が素子特性に大きな影響を及ぼすため、設
定通りの寸法に形成されたかどうかを確認する必要があ
る。この寸法測定は、通常、フォトレジストによるマス
クパターン形成工程後と被エッチング膜のエッチング工
程後に行われるが、両工程後に素子部の配線パターンを
同一箇所で測定することは、類似のパターンが多数存在
することや特徴的なパターンが少ないことから難しい。
そのため、一般には、各チップ内の素子部外または素子
部内に寸法測定用のラインパターンを形成して、その寸
法を測定している。In such a semiconductor device, since the width of a wiring pattern or the like has a great effect on element characteristics, it is necessary to confirm whether the semiconductor device is formed to the set dimensions. This dimension measurement is usually performed after a mask pattern forming process using a photoresist and after an etching process of a film to be etched. However, measuring the wiring pattern of the element portion at the same place after both processes means that there are many similar patterns. It is difficult because there are few patterns and characteristic patterns.
Therefore, generally, a line pattern for dimension measurement is formed outside or inside the element section in each chip, and the dimension is measured.
【０００４】寸法測定用のラインパターンは、素子部の
配線パターンとともにフォトマスクに形成され、フォト
レジストを介して被エッチング膜に転写される。従来の
フォトマスクに形成されている寸法測定用パターンとし
ては、例えば図８や９に示すものが挙げられる。A line pattern for dimension measurement is formed on a photomask together with a wiring pattern of an element portion, and is transferred to a film to be etched via a photoresist. Examples of the dimension measurement pattern formed on the conventional photomask include those shown in FIGS.
【０００５】図８のフォトマスク１では、素子部２の間
のウエハをチップに切断する部分（スクライブ部）３
に、寸法測定用パターン４１として、チップ内素子部２
の配線パターンと同じ幅のラインパターンが１本形成さ
れている。また、図９のフォトマスク１では、寸法測定
用パターン５１として、チップ内素子部２の配線パター
ンと同じ幅のラインパターンが、並列に２本以下となる
配置でスクライブ部３に形成されている。[0005] In the photomask 1 shown in FIG. 8, a portion (scribe portion) 3 for cutting the wafer into chips between the element portions 2.
Then, as the dimension measurement pattern 41, the in-chip element portion 2
One line pattern having the same width as that of the wiring pattern is formed. Further, in the photomask 1 of FIG. 9, as the dimension measurement pattern 51, two or less line patterns having the same width as the wiring pattern of the in-chip element part 2 are formed in the scribe part 3 in parallel. .
【０００６】このラインパターンは、通常、素子部に形
成された配線パターンとパターン形成密度が異なるた
め、フォトマスクには配線パターンと同一幅で形成され
ていても、被エッチング膜に転写された状態では配線パ
ターンと同一幅にならない（この現象は「マイクロロー
ディング効果」と称される。）という問題点がある。Since the line pattern usually has a different pattern formation density from the wiring pattern formed in the element portion, even if the line pattern is formed on the photomask with the same width as the wiring pattern, the line pattern is transferred to the film to be etched. In this case, there is a problem that the width is not the same as that of the wiring pattern (this phenomenon is called "microloading effect").
【０００７】この問題点を解決するために、寸法測定用
パターンをなすラインパターンの近傍にダミーパターン
を設けて、寸法測定用パターンのパターン形成密度（隣
り合うラインパターン間のスペース幅）を、素子部に形
成された配線パターンと同じにする方法が提案されてい
る（特開平１−１８６６１７号、特開平３−２１８０１
０号、特公平７−２７９５０号各公報参照）。In order to solve this problem, a dummy pattern is provided in the vicinity of the line pattern forming the dimension measurement pattern, and the pattern formation density of the dimension measurement pattern (the space width between adjacent line patterns) is reduced. (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 1-186617 and 3-21801).
0, JP-B-7-27950).
【０００８】また、寸法測定用パターンとして、ライン
パターンを３本以上並列に且つ隣り合うラインパターン
が平行となる配置で形成することにより、中心部のライ
ンパターンのパターン形成密度を、素子部に形成された
配線パターンと同じにする方法が提案されている（特開
平５−２９９４１０号公報参照）。Further, by forming three or more line patterns in parallel and arranging adjacent line patterns in parallel as dimension measurement patterns, the pattern formation density of the central line pattern is formed in the element portion. There has been proposed a method for making the same as the wiring pattern provided (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-299410).
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、素子部
の配線パターンのレイアウトは様々であり、それに伴っ
てパターン形成密度も様々となるため、前記従来技術の
うちダミーパターンを設ける方法では、一定のダミーパ
ターンでチップ内素子部のすべてのパターン形成密度に
対応することは難しい。However, since the layout of the wiring patterns in the element portion varies and the pattern formation density also varies with the layout, the method of providing a dummy pattern in the above-mentioned prior art requires a fixed dummy pattern. It is difficult to correspond to all the pattern formation densities of the in-chip element portion with the pattern.
【００１０】また、特開平５−２９９４１０号公報に記
載の方法では、隣り合うラインパターンが平行であるた
め、チップ内素子部のすべてのパターン形成密度に対応
させるためには、隣り合うラインパターン間のスペース
幅を変えて、多数のラインパターンを形成する必要があ
る。In the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-299410, adjacent line patterns are parallel. , It is necessary to form a large number of line patterns by changing the space width.
【００１１】本発明は、このような従来技術の問題点に
着目してなされたものであり、チップ内素子部のパター
ン形成密度が様々であっても、少ないラインパターンで
簡便に、しかも正確な寸法が測定できる寸法測定用パタ
ーンを形成することを課題とする。The present invention has been made in view of such a problem of the prior art. Even if the pattern formation density of the element portion in the chip is various, the present invention is simple and accurate with a small number of line patterns. It is an object to form a dimension measurement pattern capable of measuring dimensions.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、寸法測定用パターンと素子部の配線パタ
ーンを備えた半導体素子形成用のフォトマスクにおい
て、前記寸法測定用パターンは、３本以上のラインパタ
ーンからなり、これらのラインパターンは、並列に、且
つ隣り合うラインパターンが平行でない配置で、且つ隣
り合うラインパターン間のスペース幅が素子部の配線パ
ターンのスペース幅と同一である部分を有するように形
成されていることを特徴とするフォトマスクを提供す
る。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a photomask for forming a semiconductor device having a pattern for dimension measurement and a wiring pattern of an element portion, wherein the pattern for dimension measurement is: It consists of three or more line patterns, these line patterns are arranged in parallel, the adjacent line patterns are not arranged in parallel, and the space width between the adjacent line patterns is the same as the space width of the wiring pattern of the element portion. Provided is a photomask, which is formed to have a certain portion.
【００１３】このフォトマスクの寸法測定用パターン
は、隣り合うラインパターン間のスペース幅が、ライン
パターンの長さ方向の同一位置で同じに形成されている
と好適である。It is preferable that the dimension measurement pattern of the photomask is formed such that the space width between adjacent line patterns is the same at the same position in the length direction of the line pattern.
【００１４】また、このフォトマスクの寸法測定用パタ
ーンは、隣り合うラインパターン間のスペース幅を示す
文字パターンを有するものであることが好ましい。本発
明のフォトマスクは、半導体装置の製造の際に、ウエハ
の被エッチング膜上に形成されたレジスト膜上に配置し
て使用され、通常のフォトリソ工程およびエッチング工
程を行う。これにより、被エッチング膜に、素子を構成
する配線パターンとともに寸法測定用パターンが形成さ
れる。Preferably, the dimension measuring pattern of the photomask has a character pattern indicating a space width between adjacent line patterns. The photomask of the present invention is used by being arranged on a resist film formed on a film to be etched on a wafer when a semiconductor device is manufactured, and performs a normal photolithography process and an etching process. As a result, a dimension measurement pattern is formed on the film to be etched together with the wiring pattern constituting the element.
【００１５】図１は、エッチング工程により被エッチン
グ膜がエッチングされた状態を示す断面図であり、寸法
測定用パターンの形成部分を示している。この図におい
て、符号１３ａ〜１３ｃは、フォトリソ工程でレジスト
膜１４に形成された、寸法測定用パターンをなすライン
パターンである。また、符号１５はウエハである。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state where a film to be etched is etched by an etching step, and shows a portion where a dimension measurement pattern is formed. In this figure, reference numerals 13a to 13c denote line patterns which are formed on the resist film 14 in the photolithography step and form a dimension measurement pattern. Reference numeral 15 denotes a wafer.
【００１６】ここでは、寸法測定用パターンとして、並
列に３本のラインパターン１１ａ〜１１ｃが被エッチン
グ膜１２に形成されており、両端のラインパターン１１
ａ，１１ｃは素子部の配線パターンと比べてパターン形
成密度が低いため、フォトマスク上で同じ幅のラインパ
ターンであっても、素子部の配線パターンより幅が大き
くなる。これに対して、中央のラインパターン１１ｂ
は、素子部の配線パターンと同じまたは近似のパターン
形成密度となるため、フォトマスク上で同じ幅に形成さ
れたラインパターンであれば、素子部の配線パターンと
同じまたは近似の幅となる。In this case, three line patterns 11a to 11c are formed in parallel on the film 12 to be etched as dimension measurement patterns.
Since a and 11c have a lower pattern formation density than the wiring pattern of the element portion, the width of the line pattern having the same width on the photomask is larger than that of the wiring pattern of the element portion. On the other hand, the central line pattern 11b
Has the same or similar pattern formation density as the wiring pattern of the element portion. Therefore, if the line pattern has the same width on the photomask, it has the same or similar width as the wiring pattern of the element portion.
【００１７】すなわち、本発明のフォトマスクは、寸法
測定用パターンとして３本以上のラインパターンが並列
に形成され、且つ隣り合うラインパターン間のスペース
幅が素子部の配線パターンのスペース幅と同一である部
分を有するように形成されていることにより、被エッチ
ング膜に転写された両端でない位置のラインパターンの
幅を前記部分で測定すれば、寸法測定用パターンによる
寸法測定が正確に行われる。That is, in the photomask of the present invention, three or more line patterns are formed in parallel as a pattern for dimension measurement, and the space width between adjacent line patterns is the same as the space width of the wiring pattern in the element portion. Since the line pattern is formed so as to have a certain portion, if the width of the line pattern transferred to the film to be etched at a position other than both ends is measured at the portion, the dimension measurement using the dimension measurement pattern can be accurately performed.
【００１８】また、本発明のフォトマスクの寸法測定用
パターンは、隣り合うラインパターンが平行でない配置
で形成されているため、隣り合うラインパターン間のス
ペース幅は、ラインパターンの長さ方向で連続的に変化
している。したがって、素子部の配線パターン間のスペ
ース間隔が様々であっても、少ないラインパターンで対
応することができる。Further, since the dimension measurement pattern of the photomask of the present invention is formed so that adjacent line patterns are not arranged in parallel, the space width between adjacent line patterns is continuous in the length direction of the line patterns. Is changing. Therefore, even if the space intervals between the wiring patterns of the element portion are various, it is possible to cope with the small line patterns.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図２は、本発明の第一実施形態に相当するフ
ォトマスクを部分的に示す平面図である。Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 2 is a plan view partially showing a photomask corresponding to the first embodiment of the present invention.
【００２０】このフォトマスク１は、素子部２の間のス
クライブ部３に、寸法測定用パターン４として、３本の
ラインパターン４ａ〜４ｃが並列に形成されている。各
ラインパターン４ａ〜４ｃの線幅は１．０μｍであり、
全ラインパターン４ａ〜４ｃの長さ方向一端を近づけ、
ここを軸として、両端のラインパターン４ａ，４ｃを中
央のラインパターン４ｂから３０°外側に回転させた配
置となっている。In the photomask 1, three line patterns 4a to 4c are formed in parallel as dimensional measurement patterns 4 in a scribe section 3 between element sections 2. The line width of each of the line patterns 4a to 4c is 1.0 μm,
Bring one end in the length direction of all the line patterns 4a to 4c closer,
With this as an axis, the line patterns 4a and 4c at both ends are arranged to be rotated outward by 30 ° from the central line pattern 4b.
【００２１】すなわち、隣り合うラインパターン４ａ〜
４ｃ間のスペース幅Ｌ41，Ｌ42は、ラインパターン４ａ
〜４ｃの長さ方向で連続的に変化しており、長さ方向の
同じ位置で隣り合うラインパターン間のスペース幅
Ｌ41，Ｌ42は同一である。そして、スペース幅Ｌ41，Ｌ
42は最も狭いところで０．３μｍ、最も広いところで
５．０μｍとなっている。That is, the adjacent line patterns 4a to 4a
The space widths L 41 and L 42 between the line patterns 4 c
4c continuously changes in the length direction, and the space widths L 41 and L 42 between the adjacent line patterns at the same position in the length direction are the same. And the space widths L 41 , L
42 is 0.3 μm at the narrowest point and 5.0 μm at the widest point.
【００２２】このフォトマスク１を用い、通常のフォト
リソ工程およびエッチング工程を行うことにより、被エ
ッチング膜に、寸法測定用パターン４と素子部２の配線
パターンを転写した。そして、被エッチング膜に形成さ
れた寸法測定用パターンの中央のラインパターン４ｂに
ついて、その長さ方向全体に渡って線幅を測定し、スペ
ース幅と線幅との関係を調べた。その結果を図３にグラ
フで示す。By using the photomask 1 and performing a normal photolithography step and an etching step, the dimension measurement pattern 4 and the wiring pattern of the element section 2 were transferred to the film to be etched. The line width of the central line pattern 4b of the dimension measurement pattern formed on the film to be etched was measured over the entire length direction, and the relationship between the space width and the line width was examined. The result is shown by a graph in FIG.
【００２３】また、被エッチング膜に転写された素子部
２の配線パターンのうち、フォトマスク１上で、線幅が
１．０μｍ、両側のスペース幅が１．０μｍであった部
分の線幅を測定したところ、１．０３μｍであった。In the wiring pattern of the element portion 2 transferred to the film to be etched, the line width of the portion having a line width of 1.0 μm and a space width of 1.0 μm on both sides on the photomask 1 is determined. The measured value was 1.03 μm.
【００２４】図３のグラフから分かるように、スペース
幅が素子部の配線パターンと同じ１．０μｍとなる位置
で測定されたラインパターン４ｂの線幅は１．０４μｍ
であり、配線パターンの線幅とほぼ等しい値として測定
された。これに対して、図８に示す従来の寸法測定用パ
ターン４１は、フォトマスク１上での線幅が１．０μｍ
であっても、被エッチング膜に転写されると線幅が１．
２０μｍとなった。As can be seen from the graph of FIG. 3, the line width of the line pattern 4b measured at a position where the space width is 1.0 μm, which is the same as the wiring pattern of the element portion, is 1.04 μm.
And measured as a value substantially equal to the line width of the wiring pattern. On the other hand, the conventional dimension measuring pattern 41 shown in FIG. 8 has a line width of 1.0 μm on the photomask 1.
However, when transferred to the film to be etched, the line width becomes 1.
20 μm.
【００２５】したがって、この実施形態では、フォトマ
スク１に前述のような寸法測定用パターン４が形成され
ているため、被エッチング膜に形成された３本のライン
パターンのうち中央のラインパターンを用い、測定対象
とする素子部の配線パターンとスペース幅が同じ位置で
線幅を測定することにより、高い精度で寸法測定を行う
ことができる。Therefore, in this embodiment, since the dimension measurement pattern 4 as described above is formed on the photomask 1, the center line pattern among the three line patterns formed on the film to be etched is used. By measuring the line width at the same position as the wiring pattern of the element portion to be measured and the space width, the dimensional measurement can be performed with high accuracy.
【００２６】また、この実施形態では、被エッチング膜
に転写されたラインパターンの線幅とスペース幅との関
係が、３本のラインパターンの中央のラインパターンを
測定することより、０．３〜５．０μｍの広い範囲で分
かるため、マイクロローディング効果が簡単に定量化さ
れる。In this embodiment, the relationship between the line width and the space width of the line pattern transferred to the film to be etched is 0.3 to 0.3 by measuring the center line pattern of the three line patterns. The microloading effect is easily quantified because it is known over a wide range of 5.0 μm.
【００２７】図４は、本発明の第二実施形態に相当する
フォトマスクを部分的に示す平面図である。このフォト
マスク１は、スクライブ部３ではなく素子部２の空白部
に、寸法測定用パターン５として、５本のラインパター
ン５ａ〜５ｅが並列に形成されている。各ラインパター
ン５ａ〜５ｅの線幅は０．５μｍであり、全ラインパタ
ーン５ａ〜５ｅの長さ方向一端を接触させ、ここを軸と
して、中央のラインパターン５ｃを基準に、より外側と
なるラインパターンを１５°ずつ外側に回転させた配置
となっている。FIG. 4 is a plan view partially showing a photomask corresponding to the second embodiment of the present invention. In the photomask 1, five line patterns 5a to 5e are formed in parallel in the blank portion of the element portion 2 instead of the scribe portion 3 as the dimension measurement pattern 5. The line width of each of the line patterns 5a to 5e is 0.5 μm, and one end in the length direction of all the line patterns 5a to 5e is brought into contact with the line patterns 5a to 5e. The arrangement is such that the pattern is rotated outward by 15 °.
【００２８】すなわち、隣り合うラインパターン５ａ〜
５ｅ間のスペース幅Ｌ51〜Ｌ54は、ラインパターン５ａ
〜５ｅの長さ方向で連続的に変化しており、長さ方向の
同じ位置で隣り合うラインパターン間のスペース幅Ｌ51
〜Ｌ54は同一である。スペース幅Ｌ51〜Ｌ54は最も狭い
ところで０、最も広いところで３．０μｍとなってい
る。そして、スペース幅を示す文字パターン６が、最も
外側のラインパターン５ｅより外側の長さ方向各位置に
形成されているこのフォトマスク１を用い、通常のフォ
トリソ工程およびエッチング工程を行うことにより、被
エッチング膜に、文字パターン６を含む寸法測定用パタ
ーン５と素子部２の配線パターンを転写した。そして、
被エッチング膜に形成された寸法測定用パターンの中央
のラインパターン５ｃについて、長さ方向全体に渡って
線幅を測定し、スペース幅と線幅との関係を調べた。そ
の結果を図５にグラフで示す。That is, the adjacent line patterns 5a to 5a
Space width L 51 ~L 54 between 5e are line patterns 5a
5e continuously changes in the length direction, and the space width L 51 between adjacent line patterns at the same position in the length direction.
~L 54 is the same. The space widths L 51 to L 54 are 0 at the narrowest position and 3.0 μm at the widest position. Then, by using the photomask 1 in which the character pattern 6 indicating the space width is formed at each position in the length direction outside the outermost line pattern 5e, a normal photolithography process and an etching process are performed, thereby forming a pattern. The dimension measurement pattern 5 including the character pattern 6 and the wiring pattern of the element section 2 were transferred to the etching film. And
The line width of the central line pattern 5c of the dimension measurement pattern formed on the film to be etched was measured over the entire length direction, and the relationship between the space width and the line width was examined. The result is shown by a graph in FIG.
【００２９】また、被エッチング膜に転写された素子部
２の配線パターンのうち、フォトマスク１上で、線幅が
０．５μｍ、両側のスペース幅が１．０μｍであった部
分の線幅を測定したところ、０．５２μｍであった。Further, of the wiring pattern of the element portion 2 transferred to the film to be etched, the line width of a portion having a line width of 0.5 μm and a space width of 1.0 μm on both sides on the photomask 1 is determined. The measured value was 0.52 μm.
【００３０】図５のグラフから分かるように、スペース
幅が素子部の配線パターンと同じ１．０μｍとなる位置
で測定されたラインパターン５ｃの線幅は０．５２μｍ
であり、配線パターンの線幅と等しい値として測定され
た。これに対して、図９に示す従来の寸法測定用パター
ン５１は、フォトマスク１上での線幅が０．５μｍであ
っても、被エッチング膜に転写されると線幅が０．６１
μｍとなった。As can be seen from the graph of FIG. 5, the line width of the line pattern 5c measured at a position where the space width is 1.0 μm, which is the same as the wiring pattern of the element portion, is 0.52 μm.
And was measured as a value equal to the line width of the wiring pattern. On the other hand, in the conventional dimension measurement pattern 51 shown in FIG. 9, even if the line width on the photomask 1 is 0.5 μm, the line width is 0.61 μm when transferred to the film to be etched.
μm.
【００３１】したがって、この実施形態では、フォトマ
スク１に前述のような寸法測定用パターン５が形成され
ているため、被エッチング膜に形成された５本のライン
パターンのうち中央のラインパターンを用い、測定対象
とする素子部の配線パターンとスペース幅が同じ位置で
線幅を測定することにより、高い精度で寸法測定を行う
ことができる。Therefore, in this embodiment, since the dimension measurement pattern 5 as described above is formed on the photomask 1, the central line pattern among the five line patterns formed on the film to be etched is used. By measuring the line width at the same position as the wiring pattern of the element portion to be measured and the space width, the dimensional measurement can be performed with high accuracy.
【００３２】なお、５本のラインパターンのうち両端で
も中央でもないラインパターン５ｂ，５ｄについても、
被エッチング膜に形成されたラインパターンの線幅を前
記と同様にして測定することにより、中央のラインパタ
ーン５ｃの場合と同様の効果が得られる。The line patterns 5b and 5d that are neither at both ends nor at the center of the five line patterns are also
By measuring the line width of the line pattern formed on the film to be etched in the same manner as described above, the same effect as in the case of the center line pattern 5c can be obtained.
【００３３】また、この実施形態では、被エッチング膜
に転写されたラインパターンの線幅とスペース幅との関
係が、５本のラインパターンのうち両端でない位置の１
本のラインパターンを測定することより、０〜３．０μ
ｍの広い範囲で分かるため、マイクロローディング効果
が簡単に定量化される。Further, in this embodiment, the relationship between the line width and the space width of the line pattern transferred to the film to be etched is one of the five line patterns at positions not at both ends.
By measuring the line pattern of the book, 0 to 3.0 μ
The microloading effect is easily quantified because it is known over a wide range of m.
【００３４】また、この実施形態では、スペース幅を示
す文字パターン６が被エッチング膜に転写されるため、
寸法測定時にラインパターンの測定位置（長さ方向）が
特定しやすい。In this embodiment, since the character pattern 6 indicating the space width is transferred to the film to be etched,
The measurement position (length direction) of the line pattern can be easily specified at the time of dimension measurement.
【００３５】なお、前記各実施形態では、寸法測定用パ
ターンを３本または５本のラインパターンで構成してい
るが、寸法測定用パターンを構成するラインパターンの
数はこれに限定されず、３本以上であればよい。ただ
し、本数が多いほど、中央部のラインパターンによる寸
法測定精度が高くなる傾向があるため好ましい。In each of the above embodiments, the dimension measurement pattern is constituted by three or five line patterns. However, the number of line patterns constituting the dimension measurement pattern is not limited to this. Any number of books is sufficient. However, the larger the number, the more preferable the dimension measurement accuracy by the line pattern at the center tends to be.
【００３６】また、前記各実施形態での寸法測定用パタ
ーンは、全ラインパターンの一端を合わせ他端を同じ角
度（３０°または１５°）で広げた形状となっている
が、前記角度は０°より大きく９０°未満であればいず
れの角度でも良く、特に１０°以上４５°以下の範囲が
好ましい。スペース幅の変化範囲も、素子部の配線パタ
ーンのスペース幅と同一である部分を有する範囲であれ
ば良い。The dimension measurement pattern in each of the above embodiments has a shape in which one end of all the line patterns are joined and the other end is widened at the same angle (30 ° or 15 °). Any angle may be used as long as it is greater than 90 ° and less than 90 °, and particularly preferably in the range of 10 ° to 45 °. The change range of the space width may be any range as long as it has a portion that is the same as the space width of the wiring pattern of the element portion.
【００３７】また、前記各実施形態では、隣り合うライ
ンパターン間のスペース幅が、ラインパターンの長さ方
向の同一位置で同じに形成されているが、図６に示すよ
うに異なるように形成されていているものも本発明に含
まれる。In each of the above embodiments, the space width between adjacent line patterns is the same at the same position in the length direction of the line pattern, but is formed differently as shown in FIG. Are included in the present invention.
【００３８】すなわち、図６の寸法測定用パターン７
は、平行な両端のラインパターン７ａ，７ｃの間に斜め
のラインパターン７ｂが配置してあり、隣り合うライン
パターンは平行でない配置である。そのため、ラインパ
ターンの長さ方向の同一位置で、ラインパターン７ａ，
７ｂのスペース間隔Ｌ71と、ラインパターン７ｂ，７ｃ
のスペース間隔Ｌ72は異なる寸法となっている。このよ
うな寸法測定用パターン７は、測定対象となる素子内の
配線パターンのスペース幅が、配線パターンの両側で異
なる場合に使用される。That is, the dimension measurement pattern 7 shown in FIG.
Is an oblique line pattern 7b disposed between the parallel line patterns 7a and 7c at both ends, and adjacent line patterns are not arranged in parallel. Therefore, at the same position in the length direction of the line pattern, the line pattern 7a,
The space interval L 71 of 7b, the line pattern 7b, 7c
Are different dimensions. Such a dimension measurement pattern 7 is used when the space width of a wiring pattern in an element to be measured is different on both sides of the wiring pattern.
【００３９】また、本発明のフォトマスクの寸法測定用
パターンは、３本以上のラインパターンが並列に且つ平
行でない配置で形成されているが、前記各実施形態のよ
うに、全てのラインパターンが長さ方向両端を合わせて
配置されているものに限定されない。すなわち、図７に
示すように、両端がずれたラインパターン８ａ〜８ｃか
らなり、必要なスペース幅に応じた長さの並列部分Ｌ8
を有する寸法測定用パターン８も本発明に含まれる。Further, the dimension measurement pattern of the photomask of the present invention is formed by arranging three or more line patterns in parallel and not in parallel. The present invention is not limited to the arrangement in which both ends in the length direction are aligned. That is, as shown in FIG. 7, the parallel portions L 8 composed of the line patterns 8a to 8c whose both ends are shifted and having a length corresponding to the required space width.
Is included in the present invention.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のフォトマ
スクによれば、被エッチング膜に転写された両端でない
位置のラインパターンを用い、その幅を、素子部の配線
パターンのスペース間隔と同じスペース間隔の位置で測
定することにより、寸法測定用パターンによる寸法測定
が正確に行われる。また、少ないラインパターンで、様
々なスペース幅に対応できるため、チップ内素子部のパ
ターン形成密度が様々であっても、簡便に正確な寸法が
測定できる。As described above, according to the photomask of the present invention, a line pattern transferred to a film to be etched at a position other than both ends is used, and its width is equal to the space interval of the wiring pattern of the element portion. By measuring at the position of the space interval, the dimension measurement by the dimension measurement pattern is accurately performed. Further, since it is possible to cope with various space widths with a small number of line patterns, accurate dimensions can be easily measured even if the pattern formation density of the in-chip element portion is various.
【００４１】特に、請求項２によれば、測定対象となる
素子内の配線パターンのスペース幅が両側で同じ場合
に、寸法測定用パターンによる寸法測定が特に精度よく
行われる。In particular, according to the second aspect, when the space width of the wiring pattern in the element to be measured is the same on both sides, the dimension measurement using the dimension measuring pattern is performed with high accuracy.
【００４２】特に、請求項３によれば、被エッチング膜
での寸法測定時にラインパターンの測定位置（長さ方
向）が特定しやすい。In particular, according to the third aspect, the measurement position (length direction) of the line pattern can be easily specified when measuring the dimension of the film to be etched.
【図１】本発明のフォトマスクによる作用を説明するた
めの断面図であり、エッチング工程により被エッチング
膜がエッチングされた状態を示す。FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining an operation by a photomask of the present invention, and shows a state where a film to be etched is etched by an etching process.
【図２】本発明の第一実施形態に相当するフォトマスク
の寸法測定用パターンを示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a dimension measurement pattern of a photomask corresponding to the first embodiment of the present invention.
【図３】第一実施形態のフォトマスクにより被エッチン
グ膜に形成された中央のラインパターン４ｂの、線幅と
スペース幅との関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a line width and a space width of a central line pattern 4b formed on a film to be etched by the photomask of the first embodiment.
【図４】本発明の第二実施形態に相当するフォトマスク
の寸法測定用パターンを示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a dimension measurement pattern of a photomask corresponding to a second embodiment of the present invention.
【図５】第二実施形態のフォトマスクにより被エッチン
グ膜に形成された中央のラインパターン５ｃの、線幅と
スペース幅との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a relationship between a line width and a space width of a central line pattern 5c formed on a film to be etched by the photomask of the second embodiment.
【図６】本発明の別の実施形態に相当するフォトマスク
の寸法測定用パターンを示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a pattern for dimension measurement of a photomask corresponding to another embodiment of the present invention.
【図７】本発明の別の実施形態に相当するフォトマスク
の寸法測定用パターンを示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a pattern for dimension measurement of a photomask corresponding to another embodiment of the present invention.
【図８】従来の寸法測定用パターンの一例を示す平面図
である。FIG. 8 is a plan view showing an example of a conventional dimension measurement pattern.
【図９】従来の寸法測定用パターンの別の例を示す平面
図である。FIG. 9 is a plan view showing another example of a conventional dimension measurement pattern.
１ フォトマスク ２ 素子部 ３ スクライブ部 ４ 寸法測定用パターン ４ａ〜４ｃラインパターン ５ 寸法測定用パターン ５ａ〜５ｅラインパターン ６ 文字パターン ７ 寸法測定用パターン ７ａ〜７ｃラインパターン ８ 寸法測定用パターン ８ａ〜８ｃラインパターン Ｌ41，Ｌ42スペース幅 Ｌ51〜Ｌ54スペース幅 Ｌ71，Ｌ72スペース幅DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photomask 2 Element part 3 Scribe part 4 Dimension measurement pattern 4a-4c line pattern 5 Dimension measurement pattern 5a-5e line pattern 6 Character pattern 7 Dimension measurement pattern 7a-7c line pattern 8 Dimension measurement pattern 8a-8c line pattern L 41, L 42 space width L 51 ~L 54 space width L 71, L 72 space width
Claims (3)
ーンを備えた半導体素子形成用のフォトマスクにおい
て、前記寸法測定用パターンは、３本以上のラインパタ
ーンからなり、これらのラインパターンは、並列に、且
つ隣り合うラインパターンが平行でない配置で、且つ隣
り合うラインパターン間のスペース幅が素子部の配線パ
ターンのスペース幅と同一である部分を有するように形
成されていることを特徴とするフォトマスク。1. A photomask for forming a semiconductor device having a pattern for dimension measurement and a wiring pattern of an element portion, wherein the pattern for dimension measurement comprises three or more line patterns, and these line patterns are arranged in parallel. Wherein the adjacent line patterns are arranged so as not to be parallel to each other, and the space width between the adjacent line patterns has the same portion as the space width of the wiring pattern of the element portion. mask.
インパターン間のスペース幅が、ラインパターンの長さ
方向の同一位置で同じに形成されていることを特徴とす
る請求項１記載のフォトマスク。2. The photomask according to claim 1, wherein the dimension measurement pattern has the same space width between adjacent line patterns at the same position in the length direction of the line pattern. .
インパターン間のスペース幅を示す文字パターンを有す
ることを特徴とする請求項１または２に記載のフォトマ
スク。3. The photomask according to claim 1, wherein the dimension measurement pattern has a character pattern indicating a space width between adjacent line patterns.
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3698843B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019188258A1 (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 株式会社Ｎｇｒ | Method and device for generating correction line indicating relationship between amount of separation between wafer pattern edge and reference pattern edge and reference pattern space width, and computer-readable recording medium |
-
1996
- 1996-12-12 JP JP33218196A patent/JP3698843B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| WO2019188258A1 (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 株式会社Ｎｇｒ | Method and device for generating correction line indicating relationship between amount of separation between wafer pattern edge and reference pattern edge and reference pattern space width, and computer-readable recording medium |
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| CN111919087A (en) * | 2018-03-30 | 2020-11-10 | 塔斯米特株式会社 | Method and apparatus for generating correction line representing relationship between deviation amount of edge of wafer pattern from edge of reference pattern and spatial width of reference pattern, and computer-readable recording medium |
| US11468555B2 (en) | 2018-03-30 | 2022-10-11 | Tasmit, Inc. | Method and apparatus for generating a correction line indicating relationship between deviation of an edge of a wafer pattern from an edge of a reference pattern and space width of the reference pattern, and a computer-readable recording medium |
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| JP3698843B2 (en) | 2005-09-21 |
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