JPH0462553A - ホトマスク - 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の製造技術に関し、特にホトリソグ
ラフィ技術に用いられるホトマスクに適用して有効な技
術に関する。

［従来の技餉コ 従来、半導体ウェーハにイオン打ち込みを行う前に、１
または２チップ分のイオン打ち込みパターンを有するレ
チクルを用いてステッパにより、半導体ウェーハ上に被
着したポジ形ホトレジストの集積回路形成部分に全半導
体チップ分を順次露光した後、現像前に周縁露光装置を
用いて半導体ウェーハの周縁部のポジ形ホトレジストを
露光していた。その後現像を行い、所望のレジストパタ
ーンの形成とともに、半導体ウェーハの周縁部のポジ形
ホトレジストを除去していた。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、レチクルを用いてステッパによりイオン打ち込
みパターンを形成すると、イオン打ち込みパターン形成
のための露光工程と、半導体ウェーハの周縁部のホトレ
ジスト除去のための露光工程との２工程を経なければ現
像することができないため、スループットの向上、及び
コストダウンを図ることができない、という問題があっ
た。

また、半導体ウェーハの周縁部を露光するには、周縁露
光装置を用いなければならないため、ステッパの他にも
設備等が必要となり、コスト低減を図ることができない
、という問題があった。

そこで本発明の主たる目的は、等倍露光装置を用いて、
半導体ウェーハの周縁部の露光を集積回路形成部分の露
光工程と同時に、または連続的に行うことを可能とする
ホトマスクを提供することにある。

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

口課題を解決するための手段］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。

請求項１記載の発明は、等倍露光装置に用いられるポジ
形ホトレジスト対応のホトマスクであって、半導体ウェ
ーハの周縁部分に対応するウェーハ周縁区画と、同半導
体ウェーハの集積回路形成部分に対応する集積回路形成
区画と、該集積回路形成区画の外側でかつ前記ウェーハ
周縁区画の内側にあたる集積回路外区画とからなるパタ
ーンを有し、少なくとも前記ウェーハ周縁区画が透光領
域として、また、前記集積回路外区画が遮光領域として
構成されているものである。

請求項２記載の発明は、等倍露光装置に用いられるネガ
形ホトレジスト対応のホトマスクであって、半導体ウェ
ーハの周縁部分に対応するウェーハ周縁区画と、同半導
体ウェーハの集積回路形成部分に対応する集積回路形成
区画と、該集積回路形成区画の外側でかつ前記ウェーハ
周縁区画の内側にあたる集積回路外区画とからなるパタ
ーンを有し、少なくとも前記ウェーハ周縁区画が遮光領
域として、また、前記集積回路外区画が透光領域として
構成されているものである。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のホトマ
スクにおいて、前記集積回路形成区画には所定のパター
ンが形成されているものである。

［作用］ 上記したホトマスクのうち、集積回路形成区画に被転写
パターンが形成されている本発明に係るホトマスクを使
用する場合には、以下のようにホトレジストが露光され
る。即ち、ポジ形ホトレジストの場合には、集積回路形
成区画に対応する部分のホトレジストに被転写パターン
が転写されるのと同時に、ウェーハ周縁区画に対応する
部分のホトレジストが露光されるが、集積回路外区画に
対応する部分のホトレジストは露光されない。また、ネ
ガ形ホトレジストの場合には、集積回路形成区画に対応
する部分のホトレジストに被転写パターンが転写される
のと同時に、ウェーハ周縁区画に対応する部分のホトレ
ジストは露光されないが、集積回路外区画に対応する部
分のホトレジストが露光される。従って、ポジ形、ネガ
形を問わず、現像により、ウェーハ周縁区画に対応する
部分のホトレジストは除去されるが、集積回路外区画に
対応する部分のホトレジストは半導体ウェーハに被着さ
れたままとなる。そのため、次工程のイオン打ち込み工
程において、半導体ウェーハのホトレジストを除去した
周縁部分で当該半導体ウェーハを固定することができる
とともに、イオン打ち込みの際のダメージにより航工程
等で被着させた膜等が集積回路外区画の部分より剥がれ
るのを防ぐことができる。

一方、集積回路形成区画に被転写パターンが形成されな
い本発明に係るホトマスクを使用する場合にあっては、
従来のホトマスクでの露光後、本発明に係るホトマスク
での露光を行うようにすれば良い。そうすれば、周縁露
光のための特別な露光装置を用いずに、現像により、ウ
ェーハ周縁区画に対応する部分のホトレジストを除去す
ることができる。

［実施例］ 本発明の一実施例に係るホトマスクのうち被転写パター
ンが形成されているものについて、その平面図の示され
ている第１図に基づいて説明をする。

同図において、符号ｌは等倍露光装置に用いられるホト
マスクで、このホトマスク１のパターンは、半導体ウェ
ーハ５の周縁部分に対応するウェーハ周縁区画２と、同
半導体ウェーハ５の集積回路形成部分に対応する集積回
路形成区画３と、この集積回路形成区画３の外側でかつ
前記ウェーハ周縁区画２の内側にあたる集積回路外区画
４とに分割されている。このウェーハ周縁区画２と集積
回路外区画４との境界は、半導体ウェーハ５の辺端に対
応する位置から例えば数ｍｍ内側に位置している。

また、集積回路外区画４と集積回路形成区画３との境界
は、半導体ウェーハ５の集積回路形成部分の外郭に対応
している。

ここで、ウェーハ周縁区画２は、半導体ウェーハにポジ
形ホトレジストが被着されている場合には、透光領域と
されている。

また、集積回路外区画４は、半導体ウェーハにポジ形ホ
トレジストが被着されている場合には、遮光性薄膜、例
えばクロム薄膜により被覆されて遮光領域とされている
。

集積回路形成区画３には本来の転写すべき集積回路のパ
ターン、即ち被転写パターンが形成されている。

上記したホトマスク１を用いて、半導体ウェーハ上に被
着されているポジ形ホトレジストに、例えばイオン打ち
込みパターンを形成する場合について説明する。

半導体ウェーハの辺端から数ｍｍ内側部分までのポジ形
ホトレジストは、ホトマスク１のウェーハ周縁区画２を
透過した露光光によって、露光されることになる。

この半導体ウェーハの周縁露光部分の内側で集積回路形
成部分の外側に位置する部分のポジ形ホトレジストは、
ホトマスク１の集積回路外区画４により露光光が遮られ
るため、露光されないことになる。

さらにその内側の半導体ウェーハの集積回路形成部分の
ポジ形ホトレジストには、集積回路形成区画３に描画さ
れている被転写パターンが転写されることになる。

その後、この半導体ウェーハを現像することにより、半
導体ウェーハの集積回路形成部分のポジ形ホトレジスト
には所定のパターン形成されることになる。また、半導
体ウェーハの辺端から数ｍｍ内側部分までのポジ形ホト
レジストが除去される一方、集積回路形成部分の周縁部
分にはポジ形ホトレジストが被着されたままとなる。

なお、半導体ウェーハにネガ形ホトレジストが被着され
ている場合には、ホトマスク１のウェーハ周縁区画２は
遮光性薄膜により被覆されて遮光領域とされている一方
、集積回路外区画４は透光領域とされている。この場合
もポジ形ホトレジストの場合と同様に、露光・現像によ
り半導体ウェーハの集積回路形成部分のネガ形ホトレジ
ストには所定のパターン形成されることになる。また、
半導体ウェーハの辺端から数ｍｍ内側部分までのネガ形
ホトレジストが除去される一方、集積回路形成部分の周
縁部分にはネガ形ホトレジストが被着されたままとなる
。

また、上記実施例においては、集積回路形成区画３には
被転写パターンが形成されているとしたが、これに限定
されるものではなく、遮光性薄膜により被覆されて遮光
領域とされていても良い。

この場合には、従来のホトマスクでの露光後にそのよう
なホトマスクを用いて半導体ウェーハの周縁部のホトレ
ジストのみの露光を行えば良い。

以上説明したように、本実施例に係るホトマスク１を用
いれば、本来の集積回路形成のための露光と同時に、半
導体ウェーハの周縁部のホトレジスト除去のための露光
も行うことができる。

従って、スループットの向上およびコストダウンを図る
ことができる、という効果が得られる。

また、集積回路形成区画３が遮光領域とされているよう
なホトマスクを用いれば、等倍露光装置を用いて、半導
体ウェーハの周縁部のホトレジスト除去のための露光の
みを行うことができる。

従って、周縁露光装置が不用となるため、コストダウン
を図ることができる、という効果が得られる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば、集積回路外区画
４に本来の転写すべき集積回路のパターンが形成されて
いても良い。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置の製造技
術について説明したが、それに限定されるものではない
。

［発明の効果］ 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。

請求項１記載の発明によれば、等倍露光装置に用いられ
るポジ形ホトレジスト対応のホトマスクであって、半導
体ウェーハの周縁部分に対応するウェーハ周縁区画と、
同半導体ウェーハの集積回路形成部分に対応する集積回
路形成区画と、該集積回路形成区画の外側でかつ前記ウ
ェーハ周縁区画の内側にあたる集積回路外区画とからな
るパターンを有し、少なくとも前記ウェーハ周縁区画が
透光領域として、また、前記集積回路外区画が遮光領域
として構成されているため、被転写パターンの転写後引
き続きこのようなホトマスクを等倍露光装置に用いて露
光することにより、集積回路外区画に対応する部分のホ
トレジストを露光せずに、ウェーハ周縁区画に対応する
部分のホトレジストを露光することができる。従って、
周縁露光のための特別な露光装置が不要となるため、コ
ストダウンを図ることができる。

請求項２記載の発明によれば、等倍′露光装置に用いら
れるネガ形ホトレジスト対応のホトマスクであって、半
導体ウェーハの周縁部分に対応するウェーハ周縁区画と
、同半導体ウェーハの集積回路形成部分に対応する集積
回路形成区画と、該集積回路形成区画の外側でかつ前記
ウェーハ周縁区画の内側にあたる集積回路外区画とから
なるパターンを有し、少なくとも前記ウェーハ周縁区画
が遮光領域として、また、前記集積回路外区画が透′光
領域として構成されているため、被転写パターンの転写
後引き続きこのようなホトマスクを等倍露光装置に用い
て露光することにより、ウェーハ周縁区画に対応する部
分のホトレジストを露光せずに、集積回路外区画に対応
する部分のホトレジストを露光することができる。従っ
て、周縁露光のための特別な露光装置が不要となるため
、コストダウンを図ることができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の
ホトマスクにおいて、前記集積回路形成区画には所定の
パターンが形成されているため、所定のパターンの転写
のための露光と、現像後集積回路外区画に対応する部分
のホトレジストを被着したままにする一方ウェーハ周縁
区画に対応する部分のホトレジストを除去するための露
光とを同時に行うことができる。従って、スループット
の向上およびコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のホトマスクの平面図である
。 １・・・・ホトマスク、２・・・・ウェーハ周縁区画、
３・・・・集積回路形成区画、４・・・・集積回路外区
画、５・・・・半導体ウェーハ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、等倍露光装置に用いられるポジ形ホトレジスト対応
   のホトマスクであって、半導体ウェーハの周縁部分に対
   応するウェーハ周縁区画と、同半導体ウェーハの集積回
   路形成部分に対応する集積回路形成区画と、該集積回路
   形成区画の外側でかつ前記ウェーハ周縁区画の内側にあ
   たる集積回路外区画とからなるパターンを有し、少なく
   とも前記ウェーハ周縁区画が透光領域として、また、前
   記集積回路外区画が遮光領域として構成されていること
   を特徴とするホトマスク。 ２、等倍露光装置に用いられるネガ形ホトレジスト対応
   のホトマスクであって、半導体ウェーハの周縁部分に対
   応するウェーハ周縁区画と、同半導体ウェーハの集積回
   路形成部分に対応する集積回路形成区画と、該集積回路
   形成区画の外側でかつ前記ウェーハ周縁区画の内側にあ
   たる集積回路外区画とからなるパターンを有し、少なく
   とも前記ウェーハ周縁区画が遮光領域として、また、前
   記集積回路外区画が透光領域として構成されていること
   を特徴とするホトマスク。 ３、前記集積回路形成区画には所定のパターンが形成さ
   れていることを特徴とする請求項１または２記載のホト
   マスク。