JPH06138643A - 半導体装置用ガラスマスクおよびその製造方法 - Google Patents

半導体装置用ガラスマスクおよびその製造方法

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JPH06138643A
JPH06138643A JP29307492A JP29307492A JPH06138643A JP H06138643 A JPH06138643 A JP H06138643A JP 29307492 A JP29307492 A JP 29307492A JP 29307492 A JP29307492 A JP 29307492A JP H06138643 A JPH06138643 A JP H06138643A
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JP
Japan
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mask
pattern
chip
width
glass
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JP29307492A
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English (en)
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Masaaki Kinugawa
川 正 明 衣
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/50Mask blanks not covered by G03F1/20 - G03F1/34; Preparation thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/60Substrates

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体チップのチップ領域のパターン密度が
所定値以下であっても、得られる半導体チップの回路パ
ターンの幅を設計値に近い値とする。 【構成】 ガラスマスク10は、ガラス基板11と、ガ
ラス基板11上のマスクパターン12a,12b,12
cとからなっている。マスクパターン12a,12b,
12cは各マスク領域内に配置され、各領域内のマスク
パターン12a,12b,12cの幅は、対応する半導
体チップのチップ領域の回路パターンのパターン密度に
応じて定められている。回路パターン22a,22b,
22cのパターン密度が所定値以下の場合、回路パター
ンの設計値の幅を狭く補正してマスクパターン12a,
12b,12cの幅が定められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置用ガラスマス
クおよびその製造方法に係り、とりわけ半導体チップに
回路パターンを精度良く形成することができる半導体装
置用ガラスマスクおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、リソグラフィー工程によって半導
体ウェハ上にレジストパターンを転写し、このレジスト
パターンを保護膜としてエッチング工程を行なうことに
よって半導体ウェハ上に回路パターンが形成される。そ
して、この半導体ウェハから半導体チップが作成され
る。リソグラフィ工程においては、半導体ウェハ上方に
半導体装置用ガラスマスクが配置され、必要な露光処理
が行なわれる。
【0003】このようなガラスマスクは、一般にガラス
基板と、このガラス基板上に設けられたマスクパターン
とからなり、マスクパターンは回路パターンに対応した
形状となっている。すなわち、マスクパターンの幅等の
形状は、回路パターンの形状に合わせて形成される。
【0004】他方、大規模集積回路(LSI)の半導体
チップは、一つのチップ内に大容量メモリ等のパターン
密度の大きい領域と、小さいロジック部等のパターン密
度の比較的小さい領域と、これらの領域を連結するきわ
めて密度の小さい領域とを有している。このように異な
る密度の複数の領域を有している半導体チップを作成す
る際も、マスクパターンの形状は、回路パターンの形状
に対応している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来、
回路パターンの局所的密度(パターン占有率)を考慮せ
ずに、回路パターンの形状どおりにガラスマスクを作製
している。そして、このガラスマスクを用いてリソグラ
フィー工程を経て半導体ウェハ上にレジストパターンを
転写し、このレジストパターンを保護膜としてエッチン
グ工程を行なっているが、この場合次のような問題が生
じる。
【0006】図4は、回路パターンのパターン密度と、
各密度における回路パターンの設計値と仕上り値の差で
ある。図4からわかるように、パターン密度により仕上
げ値と設計値との差が変化する。すなわち、パターン密
度が約20%の領域では、設計値どおり回路パターンが
形成されるがパターン密度が約3%と低い領域では、設
計値よりも回路パターンの仕上り値が太くなる。
【0007】これは、単位面積当り等量のエッチングガ
スが供給されても、その単位エッチングガス量当りのエ
ッチングすべき材料の量が異なるからである。例えばパ
ターン密度20%の場合、エッチングすべき材料は80
%となり、パターン密度3%の場合、エッチングすべき
材料は97%となる。このためパターン密度3%の場
合、パターン密度20%の場合と比べて単位エッチング
ガス量当りのエッチングすべき材料の量(エッチング効
率)が約21%程度大きくなる。
【0008】このため、パターン密度3%の領域では、
アンダーエッチング(エッチング不足)状態となり易
く、実際の回路パターンが設計値より太ってしまう。パ
ターン密度が大きい領域では、逆にオーバーエッチング
となり、実際の回路パターンが設計値より細くなってし
まう。
【0009】たとえばトランジスタのゲート電極の形成
でこのようなことがおこれば、ある領域のトランジスタ
のゲート長が異常に細まり、トランジスタ動作しなくな
ったり、逆にある領域のトラニンジスタのゲート長が太
くなって、予想したスピードを実現できなくなる。ま
た、Alなどの配線の形成でこのようなことがおこって
も、配線抵抗や配線容量が予期したものと大きく異なっ
て、LSIの回路パターン全体としての性能が設計どお
りに出せないことになる。
【0010】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、回路パターンを精度良く形成して高性能の
半導体装置を得ることができる半導体装置用ガラスマス
クおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガラス基板上
にマスクパターンを有し、回路パターンを形成して半導
体チップを作成するための半導体装置用ガラスマスクに
おいて、マスクパターンは複数のマスク領域内に配置さ
れ、各マスク領域内のマスクパターン幅は、対応する半
導体チップのチップ領域のパターン密度が所定値以下の
場合、回路パターンの設計値幅を狭く補正して定められ
ていることを特徴とする半導体装置用ガラスマスク、お
よびガラス基板上にマスクパターンを有し、回路パター
ンを形成して半導体チップを作成するための半導体装置
用ガラスマスクの製造方法において、半導体チップ内を
複数のチップ領域に区画し、各チップ領域のパターン密
度を求め、チップ領域のパターン密度に応じてパターン
密度が所定値以下の場合は、回路パターンの設計値幅を
狭く補正して、対応するマスク領域内マスクパターンの
幅を定め、このように幅が定められたマスクパターンを
ガラス基板上に形成することを特徴とする半導体装置用
ガラスマスクの製造方法である。
【0012】
【作用】各マスク領域内に配置されたマスクパターン幅
は、対応するチップ領域のパターン密度が所定値以下の
場合、回路パターン設計値を狭く補正し定められている
ので、パターン密度が所定値以下であっても、得られる
半導体チップの回路パターンの幅を設計値に近い値とす
ることができる。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図1乃至図3は本発明による半導体装置用
ガラスマスクおよびその製造方法の実施例を示す図であ
る。
【0014】このうち、図1(a)は本発明によるガラ
スマスクおよびこのガラスマスクによって得られる半導
体チップを示す側面図であり、図1(b)は比較のため
に示す従来のガラスマスクと半導体チップを示す側面図
である。また図2は、ガラスマスク内のマスク領域と、
半導体チップ内のチップ領域を示す図である。図2は便
宜上ガラスマスクと半導体チップとを同一図面で示す。
【0015】図1(a)に示すように、ガラスマスク1
0は、ガラス基板11と、ガラス基板11上に設けられ
たマスクパターン12a、12b、12cとを備えてい
る。また図2に示すように、ガラスマスク10は複数の
マスク領域A、B、Cからなり、このマスク領域A、
B、Cは半導体チップ20のチップ領域A、B、Cに対
応している。ガラスマスク10のうち、マスクパターン
12aはマスク領域A内に、マスクパターン12bはマ
スク領域B内に、マスクパターン12cはマスク領域C
内に各々配置されている。また、図1(a)に示すよう
に、半導体チップ20は基板21と、基板21上に形成
された回路パターン22a、22b、22cとからな
り、このうち回路パターン22aはチップ領域A内に、
回路パターン22bはチップ領域B内に、回路パターン
22cはチップ領域C内に各々配置されている。
【0016】また、各マスク領域A,B,C内のマスク
パターン12a,12b,12cの幅は、対応するチッ
プ領域A,B,Cの回路パターンのパターン密度に応じ
て、回路パターンの設計値幅を補正して定められてい
る。
【0017】次に半導体装置用ガラスマスクの製造方法
について説明する。まず図2に示すように、基板21と
回路パターン22a,22b,22cとからなるLSI
の1つの半導体チップを、複数のチップ領域A,B,C
に区画する。この区画のやり方は、メモリや各種演算回
路などをマクロごとに1つのチップ領域とし、メモリや
各種演算回路間の配線領域をもう1つのチップ領域とし
て分ける。あるいは別の区画方法として、1つの半導体
チップを微小な単位矩形に分けるやり方もある。
【0018】次に各チップ領域A,B,Cの回路パター
ン22a,22b,22cのパターン密度(設計値)を
求める。この求め方として、例えばメモリーセルなどく
り返しパターンの多いところでは、容易に概算ができ
る。また他のマクロでも、複数の場所を任意抽出し、そ
れらに対してパターン密度を正確に求めることにより、
マクロ内のパターン密度を概算できる。マクロ間の配線
領域に対しても同一の手法を用いることができる。また
チップ領域A,B,Cごとのパターン密度を求める方法
として、CADでチップ領域A,B,C内のパターン密
度を求める手法もとれる。
【0019】これらの手法で各チップ領域A,B,Cご
とのパターン密度を求めた後、図4に示すような別途実
験で求められたパターン密度と、回路パターンの設計値
と加工後の仕上り値との差(パターン変換差)の関係の
データをもとに対応するマスク領域A,B,C内のマス
クパターン12a,12b,12cの幅を定める。
【0020】例えば、あるチップ領域のパターン密度が
30%のときは、対応するマスク領域内のマスクパター
ンの幅を、回路パターンの設計値幅(図1(a)の破線
幅)と同一として定める。すなわち回路パターンの設計
値幅が1μmのときはマスクパターンの幅を1μmに、
回路パターンの設計値幅が0.5μmのときはマスクパ
ターンの幅を0.5μmとする。また、あるチップ領域
(破線領域)のパターン密度が2%の場合は、マスクパ
ターンの幅を回路パターンの設計値幅より一律0.13
μm細く作成する。他方あるチップ領域のパターン密度
が30%以上の場合は、マスクパターンの幅を、回路パ
ターンの設計値幅よりわずかに太く作成する。
【0021】このように幅が定められたマスクパターン
12a,12b,12cをガラス基板11上に形成する
ことによってガラスマスク10が得られる。
【0022】次に、このようにして得られたガラスマス
ク10を用いて半導体チップを作成した場合における半
導体チップの回路パターン幅について、従来との比較に
おいて説明する。説明上、例えば図2に示すチップ領域
Aのパターン密度を2%、チップ領域Bのパターン密度
を20%、チップ領域Cのパターン密度を30%とす
る。この場合、図1(a)に示すように、ガラスマスク
10のマスク領域Aのマスクパターン12aの幅を、回
路パターンの設計値幅(破線幅)より小さくし、マスク
領域Bのマスクパターン12bの幅を回路パターンの設
計値幅(破線幅)よりわずかに小さくし、マスク領域C
のマスクパターン12Cの幅を回路パターンの設計値幅
(破線幅)と同一とする。このようなガラスマスク10
を用いて得られる半導体チップ20の回路パターン22
a,22b,22cの幅は、設計値幅に略一致する。
【0023】これに対して、図1(b)に示すように、
ガラスマスク10のマスクパターン32a,32b,3
2cの幅を、回路パターンの設計値幅(破線幅)と同一
とした従来例の場合、ガラスマスク10を用いて得られ
た半導体チップ20の回路パターン42cは設計値幅に
略一致する。しかしながら回路パターン42a,42b
は設計値幅より太くなってしまう。なお、従来例におい
て、マスクパターン32a,32b,32cは、マスク
領域A,B,Cに各々配置され、回路パターン42a,
42b,42cは、チップ領域A,B,Cに各々配置さ
れている。 具体例 以下、本発明の具体例について、図3により説明する。
大容量のSRAMを混載した20GICデバイスでメモ
リセルのドライバートランジスタのゲート長0.5μを
リソグラフィ工程およびエッチング工程により仕上げ
た。この場合における半導体チップ内のゲート長のバラ
ツキの測定値を従来例と本発明を用いた場合で比較し、
図3に示した。図3からわかるように、従来例えば、
0.47〜0.64μmにゲート長の仕上がり寸法がバ
ラついているのに対し、本発明の場合仕上がり寸法が
0.48〜0.54μmになっており、本発明の効果が
実証された。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体チップのチップ領域のパターン密度が所定値以下
であっても、得られる半導体チップの回路パターンの幅
を設計値に近い値とすることができる。このため、精度
良く半導体チップを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による半導体装置用ガラスマスクおよび
半導体チップを従来例と比較して示す図。
【図2】ガラスマスクのマスク領域と半導体チップのチ
ップ領域とを示す図。
【図3】本発明の具体例を従来例と比較して示す図。
【図4】パターン密度と、回路パターンの仕上がり値と
設計値との差を示す図。
【符号の説明】
10 ガラスマスク 11 ガラス基板 12a,12b,12c マスクパターン 20 半導体チップ 21 基板 22a,22b,22c 回路パターン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガラス基板上にマスクパターンを有し、回
    路パターンを形成して半導体チップを作成するための半
    導体装置用ガラスマスクにおいて、 マスクパターンは複数のマスク領域内に配置され、各マ
    スク領域内のマスクパターン幅は、対応する半導体チッ
    プのチップ領域のパターン密度が所定値以下の場合、回
    路パターンの設計値幅を狭く補正して定められているこ
    とを特徴とする半導体装置用ガラスマスク。
  2. 【請求項2】ガラス基板上にマスクパターンを有し、回
    路パターンを形成して半導体チップを作成するための半
    導体装置用ガラスマスクにおいて、 マスクパターンは複数のマスク領域内に配置され、各マ
    スク領域内のマスクパターン幅は、対応する半導体チッ
    プのチップ領域のパターン密度が所定値以上の場合、回
    路パターンの設計値幅を広く補正して定められているこ
    とを特徴とする半導体装置用ガラスマスク。
  3. 【請求項3】ガラス基板上にマスクパターンを有し、回
    路パターンを形成して半導体チップを作成するための半
    導体装置用ガラスマスクの製造方法において、 半導体チップ内を複数のチップ領域に区画し、各チップ
    領域のパターン密度を求め、チップ領域のパターン密度
    に応じてパターン密度が所定値以下の場合は、回路パタ
    ーンの設計値幅を狭く補正して、対応するマスク領域内
    マスクパターンの幅を定め、このように幅が定められた
    マスクパターンをガラス基板上に形成することを特徴と
    する半導体装置用ガラスマスクの製造方法。
JP29307492A 1992-10-30 1992-10-30 半導体装置用ガラスマスクおよびその製造方法 Pending JPH06138643A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100548534B1 (ko) * 1999-04-22 2006-02-02 주식회사 하이닉스반도체 셀 프로 젝션 마스크
JP2007116144A (ja) * 2005-10-05 2007-05-10 Asml Netherlands Bv リソグラフィ基板をオーバーレイするポジ型レジストレイヤをパターニングする方法
JP2007249167A (ja) * 2006-02-14 2007-09-27 Nuflare Technology Inc パタン作成方法及び荷電粒子ビーム描画装置
US7346882B2 (en) 2001-07-30 2008-03-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern forming method, mask manufacturing method, and LSI manufacturing method
JP2012182506A (ja) * 2006-02-14 2012-09-20 Nuflare Technology Inc パタン作成方法及び荷電粒子ビーム描画装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002296754A (ja) * 2001-03-29 2002-10-09 Toshiba Corp マスクの製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100548534B1 (ko) * 1999-04-22 2006-02-02 주식회사 하이닉스반도체 셀 프로 젝션 마스크
US7346882B2 (en) 2001-07-30 2008-03-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern forming method, mask manufacturing method, and LSI manufacturing method
JP2007116144A (ja) * 2005-10-05 2007-05-10 Asml Netherlands Bv リソグラフィ基板をオーバーレイするポジ型レジストレイヤをパターニングする方法
US7824842B2 (en) 2005-10-05 2010-11-02 Asml Netherlands B.V. Method of patterning a positive tone resist layer overlaying a lithographic substrate
JP2007249167A (ja) * 2006-02-14 2007-09-27 Nuflare Technology Inc パタン作成方法及び荷電粒子ビーム描画装置
JP2012182506A (ja) * 2006-02-14 2012-09-20 Nuflare Technology Inc パタン作成方法及び荷電粒子ビーム描画装置

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