JPH09190962A - 半導体装置、レチクル、および投影露光方法 - Google Patents

半導体装置、レチクル、および投影露光方法

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JPH09190962A
JPH09190962A JP193796A JP193796A JPH09190962A JP H09190962 A JPH09190962 A JP H09190962A JP 193796 A JP193796 A JP 193796A JP 193796 A JP193796 A JP 193796A JP H09190962 A JPH09190962 A JP H09190962A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 つなぎ露光により形成される半導体装置の素
子のレイアウトの自由度を向上させる。 【解決手段】 所望の回路を、非直線形状の境界によ
り、2つの分割領域70,71に分割し、それぞれの領
域に含まれる回路パターンを有するレチクルを作成し、
これらのレチクルをつなぎ露光することにより、所望の
回路を有する半導体装置装置を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置、レチ
クル、および投影露光方法に関し、特に、所望の回路を
複数の領域に分割し、これらをつなぎ露光することによ
り形成される半導体装置、レチクル、および投影露光方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】多数の能動素子(トランジスタやFET
など)や、受動素子(抵抗やコンデンサなど)を半導体
基板上に集積形成したIC(Integrated Circuit)は、
電子回路や、電子回路を含む装置の形状を小型化するた
めに大きな役割を果たしてきた。
【0003】近年では、回路の更なる高機能化、低消費
電力化、処理速度の向上などのために、より多数の能動
素子および受動素子(以下、単に素子という)を集積す
ることが行われている。
【0004】このため、パターンの微細化が精力的に進
められている。しかし、それ以上にICの高集積化が要
求されるため、素子の形成される半導体基板の面積(チ
ップサイズ)をこれまでよりも大きくし、更に多くの素
子を一つのICに集積させることが行われつつある。
【0005】例えば、従来のNTSC(National Telev
ision System Committee)方式のCCD(Charge Coupl
ed Device)などの撮像装置は、約40万個の受光素子
を集積しているが、HDTV(High Density Televisio
n)規格の高精細度撮像装置を形成するためには、約2
00万個の受光素子を集積する必要が生ずる。
【0006】このような高精細度撮像装置は、非常に多
くの素子を集積するため、個々の素子を可能な限り微細
化した場合でも、前述のNTSC方式のCCDと比較し
て撮像装置のサイズは大きくなる。
【0007】半導体装置は一般的にフォトリソグラフィ
技術によって製造される。フォトリソグラフィでは、先
ず、素子や配線などの所望のパターンを含むレチクル
(マスク)を介して、半導体基板上に塗布されたレジス
トに光を照射し、レジストを所望のパターンに露光す
る。そして、得られたレジスト膜を保護膜としてエッチ
ングやイオン注入を行うことにより所望の回路を形成す
る。
【0008】このようなフォトリソグラフィ技術におい
て、半導体基板上に塗布されたレジストを露光するに
は、露光装置が用いられる。露光装置は、紫外線源など
から放射される光を、レチクルを介して半導体基板上に
照射する装置である。
【0009】図9に示すように、露光装置が光を照射す
ることができる最大露光領域10は、装置によって決ま
っている。従って、例えば、前述の高精細度撮像装置の
ようにサイズの大きな半導体装置を形成する場合、レチ
クル11のサイズが最大露光領域10のサイズを越える
場合が生ずる。
【0010】このような場合、レチクルを複数に分割
し、それぞれのレチクルをつなぎ合わせながら順次露光
することにより所望の半導体装置を形成するつなぎ露光
が行われる。
【0011】図10は、前述の高精細度撮像装置をつな
ぎ露光により製造する場合の分割の一態様を示す図であ
る。高精細度撮像装置は、入射光を対応する電気信号に
変換する受光部20、受光部20を構成する受光素子
(図示しない)を、水平方向に走査する水平走査回路2
1、垂直方向に走査する垂直走査回路22,23、およ
び、受光部20を駆動するためのリセット/定電流/バ
イアス回路24より構成されている。これらの回路を含
む撮像装置を形成するためには、境界線H−H’により
回路を左右に2分割し、それぞれの回路パターンを含む
2枚のレチクルにより2回に分けて露光を行う。
【0012】このようなつなぎ露光により半導体装置を
製造する場合、それぞれのレチクルが相互に正確につな
ぎ合わされるようにする必要がある。
【0013】例えば、図10に示す境界線H−H’を横
切る配線を形成する場合、左右2つのレチクルに形成さ
れている配線のパターンが、半導体基板上で正確に重な
るように、レチクルと半導体基板との相対的な位置を調
節しなければならない。
【0014】しかしながら、実際には重ね合わせる際に
多少の誤差が生ずる。そこで、この誤差を吸収するため
に、図11(a)に示すように、レチクルの配線パター
ン30,31の長さ方向(図10の左右方向に対応す
る)に長さL、また、幅方向(図10の上下方向に対応
する)に幅Wだけ配線パターンよりも大きいアライメン
ト誤差補償用のパターン32を付加する。そして、図1
1(b)に示すように、アライメント誤差補償用のパタ
ーン32が相互に重なる(左右の配線パターン30,3
1が相互にLだけオーバーラップする)ように露光する
ことで、アライメント誤差により、配線が断線すること
を防ぐことができる。
【0015】なお、配線パターン30,31の幅方向に
幅Wのアライメント誤差補償用パターン32を設ける理
由は、接続部分は2重露光されるので、線幅が細くなり
易く、これを防止するためである。
【0016】例えば、縮小型投影露光装置(レチクルを
透過した光を縮小して半導体基板を露光する装置)を用
いてつなぎ露光する場合、ウエハの位置を決定するため
のアライメントマークが理想的な場合(マークのエッジ
が正確に検出できる場合)、レチクルの重ね合わせ誤差
は半導体基板上で0.1μm以下になるように位置制御
することができる。従って、アライメント誤差補償用の
パターン32のLおよびWは、半導体基板上で0.1乃
至0.3μmとなるようにレチクルを形成するのが一般
的である。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
つなぎ露光においては、図10に示すように、つなぎ露
光により接続される部分(回路を分割する境界線H−
H’)が直線形状になるように設計されていた。従っ
て、例えば図12に示すようにA−A’を接続部分とす
るようにMOS−FET50乃至57、および、配線7
0乃至79を含む回路を配置する場合、A−A’を結ぶ
直線上に、MOS−FET50乃至57などの能動素子
や、その他の受動素子(図示しない)を形成することが
できないという課題があった。
【0018】その結果、能動素子、受動素子、および配
線などのレイアウトに制約が生じ、半導体装置を小型化
することが困難になるという課題もあった。
【0019】本発明は以上のような状況に鑑みなされた
ものであり、つなぎ露光により半導体装置を形成する際
に、接続部分における素子のレイアウトの制限を緩和
し、もって半導体装置を更に小型化することができるよ
うにするためのものである。
【0020】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の半導体
装置は、第1のレチクルにより第1のパターンを半導体
基板上に露光形成し、第2のレチクルにより、第1のパ
ターンの一部分と相互に接続するように第2のパターン
を半導体基板上に露光形成することにより得られる半導
体装置において、第1および第2のパターンが相互に接
続する部分が非直線形状とされていることを特徴とす
る。
【0021】請求項6に記載のレチクルは、他のレチク
ルにより露光形成された他のパターンの一部分と相互に
接続するように、所定のパターンを半導体基板上に露光
形成するレチクルにおいて、半導体基板上に露光形成さ
れる所定のパターンを、他のパターンと非直線形状の接
続部分を介して接続させるための部分を備えることを特
徴とする。
【0022】請求項7に記載の投影露光方法は、第1の
レチクルにより第1のパターンを半導体基板上に露光形
成し、第2のレチクルにより、第1のパターンの一部分
と相互に接続するように第2のパターンを半導体基板上
に露光形成する投影露光方法において、第1および第2
のレチクルに、これらにより半導体基板上に露光形成さ
れる第1および第2のパターンを非直線形状の接続部分
を介して接続させるための部分を設け、第1および第2
のパターンの非直線形状の接続部分が合致するように半
導体基板と、第1または第2のレチクルの相対的な位置
を制御し、第1または第2のレチクルを介して半導体基
板上に光を照射することを特徴とする。
【0023】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の半導体装置の構
成の一例を示す図である。図1(a)に示すように、半
導体基板上に形成される所望の回路を、接続部分が、幅
M、長さLの歯形形状になるように左右の2つの分割領
域70,71に分割し、それぞれの領域を順次露光形成
することにより所望の回路(図11(b))を得る。
【0024】以上のような構成によれば、接続部分にお
ける素子のレイアウトの制限が緩和されるので、レイア
ウトを最適化することにより、半導体装置を更に小型化
することが可能となる。
【0025】次に、以上の実施例を具体例を用いて詳述
する。
【0026】図2は、2次元イメージセンサである高精
細度撮像装置の構成の一例を示す図である。以下では、
先ず、この高精細度撮像装置について簡単に説明し、続
いて、この素子を2回のつなぎ露光により形成する場合
について説明する。
【0027】この図では、簡略化のため、6つの単位画
素(単位画素90a,b、および符号を付していない4
つの単位画素)と、これを駆動するための垂直走査回路
100、水平走査回路120、リセット回路、およびバ
イアス回路が示してある。実際の高精細度撮像装置で
は、単位画素が画面を構成する画素の数だけ含まれてい
る。
【0028】単位画素90bは、増幅型の画素であり、
埋め込み型フォトダイオード(以下、BPDという)9
1、接合型電界効果トランジスタ93(以下、J−FE
T93という)、pチャネルMOS−FET92(以
下、QTG92という)、およびpチャネルMOS−F
ET94(以下、QRSG94という)から構成されて
いる。
【0029】なお、図中に多数示されているpチャネル
MOS−FETは、スイッチとして用いられている。こ
れらのMOS−FETのソースおよびドレインは、電極
として作用する。
【0030】BPD91のカソードは、電源とJ−FE
T93のドレインに接続されており、アノードは、QT
G92の一方の電極に接続されている。QTG92の他
方の電極は、J−FET93のゲートと、QRSG94
の一方の電極に接続されている。J−FET93のソー
スは、共通ソースライン111bを介して図示せぬ他の
J−FETと接続されると共に、MOS−FET110
b(以下、QRSTVという)の一方の電極と接続され
ている。
【0031】なお、その他の単位画素も同様の構成とな
っている。
【0032】QTG92,QRSG94の状態(“O
N”または“OFF”の状態)を制御するゲートパルス
φTG,φRSGは、それぞれ、ゲートライン101,
102を介して、垂直走査回路100から供給される。
J−FET93の状態を制御するゲート電位φRSD
は、QRSG94を介して、リセットドレインライン1
03から供給される。
【0033】MOS−FET110a,110b,11
2a,112b,113a,113b,122a,12
2b,123a,123bは、信号線または、コンデン
サの電圧を所定のタイミングでリセットするようになさ
れている。また、MOS−FET116a,116b,
117a,117bは、水平走査回路120からの駆動
信号に同期して、光信号、または、暗信号を所定のタイ
ミングで出力するようになされている。
【0034】光信号蓄積用コンデンサ114a,b(以
下、CTS114a,bという)、および暗信号蓄積用
コンデンサ115a,b(以下、CTD115a,bと
いう)は、それぞれ、光信号と暗信号に対応する電荷を
蓄積するようになされている。
【0035】出力アンプ124a,124b,125
a,125bは、CTD115a,CTD115b,C
TS114a,CTS114bに蓄積された、光信号と
暗信号をそれぞれ装置の外部へ出力するようになされて
いる。
【0036】単位画素90a,bのJ−FET93のソ
ースは、それぞれ、共通ソースライン111a,bを介
して、MOS−FET112a,113aと112b,
113b(以下、QTS112a、QTD113a、Q
TS112b、QTD113bという)の他方の電極と
接続されている。QTS112a,b、およびQTD1
13a,bは、それぞれφTSとφTDにより駆動され
るようになされている。QTS112a,bの一方の電
極は、CTS114a,bと、水平選択用MOS−FE
T116a,b(以下、QHS116a,bという)の
他方の電極にそれぞれ接続されている。一方、QTD1
13a,bの一方の電極は、CTD115a,bと、水
平選択用MOS−FET117a,b(以下,QHD1
17a,bという)の他方の電極にそれぞれ接続されて
いる。
【0037】QHS116a,QHS116b,QHD
117a,QHD117bのゲートは互いに接続され、
水平駆動ライン121を介して水平走査回路120に接
続されている。また、QHD117a,QHD117
b,QHS116a,QHS116bの一方の電極は、
それぞれ、水平読み出しライン118a,118b,1
19a,119bを介して、水平リセットMOS−FE
T122a,122b,123a,123b(以下、Q
RSTH122a,b、およびQRSTH123a,b
という)の一方の電極と接続されると共に、出力アンプ
124a,124b,125a,125bにそれぞれ接
続されている。
【0038】以下に、以上の例の動作について説明す
る。
【0039】図3は、図2に示す主要部分の信号のタイ
ミングを示すタイミングチャートである。図3の時刻t
1では、φTG(図3(a))が“H”の状態(単位画
素90a,b双方のQTG92が“OFF”の状態)で
あり、また、φRSG(図3(b))が“L”の状態
(単位画素90a,b双方のQRSG94が“ON”の
状態)であるので、J−FET93のゲート電位が、φ
RSD(図3(c))の状態(“H”の状態)にリセッ
トされる。このとき、φRSTV(図3(d))は、
“H”の状態(QRSTV110が“ON”の状態)で
あるので、各単位画素90a,bのJ−FET93のソ
ースを垂直方向に共通接続するソースライン111a,
bの電位は、QRSTV110a,bを介して、垂直リ
セット電位VRSTVにリセットされる。
【0040】時刻t2においては、φTD(図3
(e))が“H”の状態に変化するので、その結果、電
荷転送用QTD113a,bが“ON”の状態になり、
単位画素90a,bの暗信号を蓄積するCTD115
a,bの電位を、ソースライン111a,b、QRST
V110a,bを介してそれぞれ初期化する。
【0041】時刻t3においては、φRSTV(図3
(d))がある所定の期間“L”の状態になるので、Q
RSTV110a,bが“OFF”の状態となり、J−
FET93がソースフォロワ動作を行い、単位画素90
a,bの暗信号がCTD115a,bにそれぞれ蓄積さ
れる。
【0042】なお、単位画素90a,bは増幅型の画素
であるので、暗信号の主要成分は、J−FET93の直
流オフセット信号である。従って、CTD115a,b
には、単位画素90a,bのJ−FET93のしきい値
電圧ばらつきに比例した電荷が蓄積されることになる。
【0043】時刻t4においては、φTD(図3
(e))が“L”の状態になり、QTD113a,bが
“OFF”の状態になる。また、φRSTV(図3
(d))が“H”の状態になり、QRSTV110a,
bが“ON”になるので、CTD115a,bに蓄積さ
れた暗信号に対応する電荷を保持したままで、垂直ソー
スライン111a,bの電位をVRSTVに初期化す
る。更に、φTG(図3(a))が“L”の状態に変化
するので、単位画素90a,bの双方において、QTG
92が“ON”の状態になり、BPD91が光電変換に
より所定の期間に蓄積した電荷をJ−FET93のゲー
トにそれぞれ転送する。
【0044】時刻t5においては、φTG(図3
(a)),φTS(図3(f))が“H”の状態に変化
するので、光信号転送用QTS112a,bが“ON”
の状態となり、CTS114a,bの電位を、QTS1
12a,b、垂直ソースライン111a,b、QRST
V110a,bを介して初期化する。
【0045】時刻t6においては、φRSTV(図3
(d))が“L”の状態になるので、単位画素90a,
bの双方において、J−FET93のソースフォロワ動
作が再度行われ、J−FET93のゲートに蓄積されて
いる電荷(光電変換された電荷)が、J−FET93、
垂直ソースライン111a,b、QTS112a,bを
介して、CTS114a,bに蓄積される。
【0046】時刻t7においては、φRSG(図3
(b))が“L”の状態になり、QRSG94が“O
N”になり、J−FET93のゲート電位が、φRSD
(図3(c))の状態(“L”の状態)にリセットされ
る。また、このとき、φRSTV(図3(d))は、
“H”の状態になり、QRSTV110a,bが“O
N”になるので、垂直ソースライン111a,bは、電
位VRSTVにリセットされる。更に、φRSTH(図
3(g))が“H”の状態となるので、QRSTH12
2a,122b,123a,123bが全て“ON”の
状態になり、水平読み出しライン118a,118b,
119a,119bの電位が接地電位にリセットされ
る。
【0047】時刻t8においては、φRSTH(図3
(g))が“L”の状態となり、QRSTH122a,
b、および123a,bが“OFF”の状態となり、水
平走査回路120から水平駆動パルスφHA(図3
(h))が水平駆動ライン121を介して、QHS11
6a,QHS116b,QHD117a,QHD117
bに印可され、これらが全て“ON”の状態になり、C
TS114a,CTS114b,CTD115a,CT
D115bの電位(光信号と暗信号に対応する電位)
は、水平読み出しライン119a,119b,118
a,118b、および、出力アンプ125a,125
b,124a,124bを介して、VOS,VODとし
て装置の外部へそれぞれ出力される。
【0048】その結果、2つの単位画素90a,bか
ら、光信号および暗信号を同時に読み出すことができ
る。
【0049】時刻t9,t10、および、t11,t12にお
いては、それぞれ、t7,t8の場合と同様の動作が繰り
返される。すなわち、t7,t8において信号が読み出さ
れた単位画素90a,bの次に配置されている図示せぬ
2つの単位画素から、水平駆動パルスφHB(図3
(i))に同期して信号を読み出し、更に、その次に配
置されている2つの単位画素から、水平駆動パルスφH
C(図3(j))に同期して信号を読み出す。読み出さ
れた信号は、出力アンプ124a,124b,125
a,125bを介して装置の外部へ順次出力される。
【0050】以上に示す高精細度撮像装置の単位画素9
0a,bは、そのサイズが、例えば、15.0μm×1
5.0μmであるとし、水平および垂直方向にそれぞ
れ、1600×1000個配置されているとすると、受
光部20(図10参照)の大きさは、水平方向に24m
m(=15.0μm×1600)、垂直方向に15mm
(=15.0μm×1000)程度となる。従って、水
平走査回路21、垂直走査回路22,23、およびリセ
ット/定電流/バイアス回路24を配置するために、受
光部20の上下左右に1mm程度の領域が必要であると
すると、この高精細度撮像装置のサイズは、水平方向に
26mm、垂直方向に17mm程度の大きさとなる。
【0051】縮小型投影露光装置の最大露光領域10の
直径(図9参照)は、通常、15mm乃至22mm程度
であるので、この高精細度撮像装置のサイズに及ばな
い。従って、このような高精細度撮像装置を製造する場
合、つなぎ露光を行う必要が生ずる。
【0052】そこで、本実施例では、図2に示す回路
を、A−A’を境界として、左右2つの領域に分割し、
それぞれの回路のパターンを有するレチクルを形成し、
これら2つのレチクルを順次露光することにより、高精
細度撮像装置を形成する。
【0053】以下の説明では、簡略化のため、水平選択
用のMOS−FET(QHS116a,bおよびQHD
117a,b)について注目し、これらが、境界A−
A’により分割され、つなぎ露光により接続される場合
について説明する。
【0054】図4は、水平選択用のMOS−FET(Q
HS116a,bおよびQHD117a,b)が半導体
基板上に構成される場合の構成例を示す図である。この
図に示すように、MOS−FETは、素子の形成領域を
規定するアクティブ領域131、ポリシリコンゲート電
極132、光信号または暗信号が入力されるアルミニウ
ム電極133、半導体基板との電気的接触をとるための
コンタクトホール134、光信号または暗信号を出力す
るアルミニウム電極135、および、ポリシリコン13
2を形成後に、セルフアラインでソースドレインN+
域を形成するためのイオン注入領域137より構成され
ている。
【0055】なお、この図において、ポリシリコンゲー
ト電極132が環状となっているのは、以下の理由によ
る。
【0056】すなわち、図2に示すように、CTS11
4a,CTS114b,CTD115a,CTD115
bに蓄積されている光信号と暗信号に対応する電荷は、
QHS116a,b、およびQHD117a,bが“O
N”の状態になったとき、出力アンプ125a,b、お
よび124a,bを介して出力される。このとき、水平
読み出しライン118a,b、および119a,bが寄
生容量を有する場合、CTD115a,bおよびCTS
114a,bに蓄積されている電荷の一部は、この寄生
容量をチャージすることに費やされ(容量分割され)、
その結果出力が減少する。
【0057】従って、この寄生容量を減少させること
で、出力を実質的に増加させ、受像装置の感度を向上さ
せることができる。そこで、ポリシリコンゲート電極1
32は、この寄生容量を減少させるために、QHS11
6a,b、およびQHD117a,bと接続するN+
散領域の面積が最小となる環状に形成してある。
【0058】図5は、水平選択用のMOS−FET、お
よび、配線を本発明に基づき2つの領域に分割した場合
の構成例を示す図である。この図において、MOS−F
ET50乃至53は、単位画素1乃至4(図2に示す単
位画素90a,bと、境界A−A’の左側に配置されて
いる符号を付していない単位画素に対応している)から
光信号を読み出すようになされており、図2のQHS1
16a,bおよび境界A−A’の左側に配置されている
符号を付していないMOS−FETに対応している。ま
た、MOS−FET54乃至57は、画素1乃至4から
暗信号を読み出すようになされており、図2のQHD1
17a,bおよび境界A−A’の左側に配置されている
符号を付していないMOS−FETに対応する。
【0059】配線70乃至77は、アルミニウムなどに
よって形成されるメタル配線であり、そのうちの配線7
0,72,74,76は、図2の水平読み出しライン1
19a,bに対応し(接続され)、各MOS−FET5
0乃至53より光信号を読み出す。また、配線71,7
3,75,77は、図2の水平読み出しライン118
a,bに対応し(接続され)、各MOS−FET54乃
至57より、暗信号を読み出すようになされている。ま
た、配線78,79(図2の水平駆動ライン121に対
応している)は、ポリシリコンによって形成され、それ
ぞれ、MOS−FET50,51,54,55、また
は、MOS−FET52,53,56,57のポリシリ
コンゲート電極132に接続されている。
【0060】更に、MOS−FET50,51,54,
55は、水平駆動パルスφHn(図3に示すφHAに対応
する)により駆動され、各単位画素90から、光信号ま
たは暗信号を読み出す。また、MOS−FET52,5
3,56,57は、水平駆動パルスφHn+1(図3に示
すφHBに対応する)により駆動され、各単位画素から
光信号または暗信号を読み出す。
【0061】また、MOS−FET50の左端からMO
S−FET52の左端までの距離は、単位画素90のピ
ッチPの2倍(=2P)に等しい。
【0062】これらのMOS−FET50乃至57は、
歯形の形状を有する境界A−A’によって左右2つの領
域に分割されている。この接続部分は、LOCOS(Lo
calOxidation of Silicon)による素子分離領域となっ
ている。また、境界A−A’を歯形形状とせずに、1本
の直線とした場合の直線上には、MOS−FET52が
配置されている。
【0063】図12に示す従来の分割方法では、横方向
の長さが2Pになるように、4つのMOS−FET5
0,51,54,55を配置する場合、境界A−A’上
に素子を配置することができないため、この図に示すよ
うに4つの素子を斜めになるように配置していた。しか
しながら、図5に示す本実施例によれば、MOS−FE
T50乃至57を縦2列(図5の水平方向の1列と、そ
の下の水平方向の1列の2列)に配置することが可能と
なる。
【0064】MOS−FET50乃至57から、光信
号、または、暗信号を読み出すための配線70乃至77
(図2に示す水平読み出しライン118a,b、および
119a,bに対応する)は、前述のように、撮像装置
を高感度化するために寄生容量を減少させる必要があ
る。そのためには、これらの配線の長さは極力短い方が
望ましい。図12に示す従来の例では、MOS−FET
50乃至57を、斜めに4つずつ配置しているので、特
に、配線70,71,74,75が長くなり、そのた
め、寄生容量が増加し、撮像装置の感度が低下する場合
があった。
【0065】しかしながら、図5に示す実施例では、M
OS−FET50乃至57が縦2列に配置されるので、
従来例と比較して、これらの配線を短くすることができ
るので、撮像装置の感度を向上させることができる。
【0066】図6は、図12に示す従来の分割方法と、
図5に示す本発明を適用した分割方法の模式図である。
図6(a)は、従来の分割方法における素子の配置の様
子を示している。このとき、MOS−FETの縦の長さ
をaとし、それぞれのMOS−FETの間隔をbとする
と、4つのMOS−FET50,51,54,55を配
置するために必要な縦方向の長さは、4a+3bとな
る。
【0067】一方、図6(b)に示す、本発明に基づく
分割方法によれば、4つのMOS−FET50,51,
54,55を配置するために必要な縦方向の長さは、2
a+bとなり、従来に比べて2a+2bだけ短くなる。
従って、従来に比べて装置のサイズを小さくすることが
できる。
【0068】なお、4つのMOS−FET50,51,
54,55を配置するために必要な横方向の長さは、画
素ピッチにより規定されるため、双方とも2Pとなる。
【0069】図7は、本発明のレチクルの構成の一例を
示す図である。この図は、図1に示す歯状形状の境界に
より左右に分割された回路の、左右を結ぶ配線を形成す
るための2つのレチクル141,142を示している。
配線パターン150a乃至153aは、半導体基板上に
配線を露光形成するためのパターンである。アライメン
ト誤差補償用パターン150b乃至153bは、左右の
レチクル141,142をつなぎ露光する際に生ずる重
ね合わせ誤差(アライメント誤差)により配線が断線し
たり、あるいは、2重露光により配線の幅が細くなるこ
とを防ぐものである。
【0070】遮光帯154,155は、露光形成される
半導体装置の外周部の輪郭を決定する(チップサイズを
決定する)ための領域である。この領域の最小幅Sは、
一般的な縮小型投影露光装置では、最低でも6mm必要
である。この遮光帯154,155により、縮小型投影
露光装置のブラインドが設定される。
【0071】以上の実施例では、高精細度撮像装置を例
に挙げて説明を行ったが、本発明は、複数のレチクルに
より露光形成される半導体装置であれば適用可能である
ことは言うまでもない。
【0072】また、以上の実施例では、所望の半導体装
置の回路を2つの領域に分割し、露光形成するようにし
たが、これを3つ以上の領域に分割した場合でも、本発
明を適用することができることは勿論である。
【0073】更に、以上の実施例では、図1に示す接続
部分が歯形形状を有する場合について説明したが、本発
明は、このような形状に限定されるものではなく、例え
ば、図8に示すように、接続部分が波形形状であっても
よい。この例では、所望の回路のパターンが波形の境界
により左右の分割領域170,171に分割され(図8
(a))、これらをつなぎ露光することにより、所望の
回路パターンを露光形成することが可能となる(図8
(b))。
【0074】
【発明の効果】請求項1に記載の半導体装置によれば、
第1および第2のパターンが相互に接続する部分を非直
線形状としたので、半導体装置上に形成される素子のレ
イアウトに関する制限が緩和される。また、半導体装置
を更に小型化することができる。
【0075】請求項6に記載のレチクルによれば、半導
体基板上に露光形成される所定のパターンに、他のパタ
ーンと非直線形状の接続部分を介して接続させるための
部分を形成するようにしたので、レチクルの設計が容易
になる。
【0076】請求項7に記載の投影露光方法によれば、
第1および第2のレチクルに、これらにより半導体基板
上に露光形成される第1および第2のパターンを非直線
形状の接続部分を介して接続させるための部分を設け、
第1および第2のパターンの非直線形状の接続部分が合
致するように、半導体基板と、第1または第2のレチク
ルの相対的な位置を制御し、第1または第2のレチクル
を介して半導体基板上に光を照射するようにしたので、
半導体装置の設計の自由度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の構成の一例を説明する図
である。
【図2】高精細度撮像装置の構成の一例を示す回路図で
ある。
【図3】図2の回路図の主要部分の信号のタイミングを
示すタイミングチャートである。
【図4】MOS−FETの構成の一例を示す図である。
【図5】本発明の半導体装置を高精細度撮像装置に応用
した場合の構成の一例を示す図である。
【図6】従来のMOS−FETの配置の一例と、本発明
を適用した場合の配置の一例とを示す図である。
【図7】本発明のレチクルの構成の一例を示す図であ
る。
【図8】本発明の半導体装置の他の構成の一例を示す図
である。
【図9】レチクルと、最大露光領域との関係を示す図で
ある。
【図10】高精細度撮像装置を2つの領域に分割する場
合の分割の一例を示す図である。
【図11】分割された領域間で接続される配線パターン
の構成の一例を示す図である。
【図12】従来の半導体装置の構成の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
11 レチクル 12 最大露光領域 30,31 配線パターン 32 アライメント誤差補償用パターン 50乃至57 MOS−FET 70,71 分割領域 170,171 分割領域
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/30 520Z

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のレチクルにより第1のパターンを
    半導体基板上に露光形成し、第2のレチクルにより、前
    記第1のパターンの一部分と相互に接続するように第2
    のパターンを前記半導体基板上に露光形成することによ
    り得られる半導体装置において、 前記第1および第2のパターンが相互に接続する部分が
    非直線形状とされていることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記第1および第2のパターンが接続す
    る部分の近傍に配置される前記半導体装置を構成する素
    子が、前記接続する部分に対応して非直線的に配置され
    ていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記非直線形状は歯形形状であることを
    特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記非直線形状は波形形状であることを
    特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記接続する部分は、前記半導体基板の
    素子分離領域上に位置することを特徴とする請求項1乃
    至4のいずれかに記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 他のレチクルにより露光形成された他の
    パターンの一部分と相互に接続するように、所定のパタ
    ーンを半導体基板上に露光形成するレチクルにおいて、 前記半導体基板上に露光形成される前記所定のパターン
    を、前記他のパターンと非直線形状の接続部分を介して
    接続させるための部分を備えることを特徴とするレチク
    ル。
  7. 【請求項7】 第1のレチクルにより第1のパターンを
    半導体基板上に露光形成し、第2のレチクルにより、前
    記第1のパターンの一部分と相互に接続するように第2
    のパターンを前記半導体基板上に露光形成する投影露光
    方法において、 前記第1および第2のレチクルに、これらにより前記半
    導体基板上に露光形成される前記第1および第2のパタ
    ーンを非直線形状の接続部分を介して接続させるための
    部分を設け、 前記第1および第2のパターンの前記非直線形状の接続
    部分が合致するように前記半導体基板と、前記第1また
    は第2のレチクルの相対的な位置を制御し、 前記第1または第2のレチクルを介して前記半導体基板
    上に光を照射することを特徴とする投影露光方法。
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