JPH10270521A - 半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターン及びモニタ方法 - Google Patents
半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターン及びモニタ方法Info
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- JPH10270521A JPH10270521A JP7171097A JP7171097A JPH10270521A JP H10270521 A JPH10270521 A JP H10270521A JP 7171097 A JP7171097 A JP 7171097A JP 7171097 A JP7171097 A JP 7171097A JP H10270521 A JPH10270521 A JP H10270521A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 面積を低減し、しかも正確な抵抗値を求める
ことができる半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパター
ン及びモニタ方法を提供する。 【解決手段】 モニタ用チェーンパターン１００は、拡
散層１０１の両端に２つのコンタクトが配置されてお
り、一方は大面積のコンタクト１０３、もう一方は最小
面積のコンタクト１０２となっている。この２つのコン
タクト１０２，１０３がそれぞれ測定用パッド１０４へ
と接続される構造となっている。コンタクトの抵抗値を
モニタする場合は、この両端の抵抗値を測定する。
ことができる半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパター
ン及びモニタ方法を提供する。 【解決手段】 モニタ用チェーンパターン１００は、拡
散層１０１の両端に２つのコンタクトが配置されてお
り、一方は大面積のコンタクト１０３、もう一方は最小
面積のコンタクト１０２となっている。この２つのコン
タクト１０２，１０３がそれぞれ測定用パッド１０４へ
と接続される構造となっている。コンタクトの抵抗値を
モニタする場合は、この両端の抵抗値を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置のプロ
セスモニタに係り、特に上／下層導電層の接続孔（コン
タクトホール又はビアホール）の抵抗値をモニタするモ
ニタパターン及びそのモニタ方法に関するものである。
セスモニタに係り、特に上／下層導電層の接続孔（コン
タクトホール又はビアホール）の抵抗値をモニタするモ
ニタパターン及びそのモニタ方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような上／下層導電層の接続
孔をモニタする場合には、以下の２つのパターンが一般
に用いられている。なお、ここでは、半導体基板上の拡
散層へのコンタクトを例に挙げて説明する。まず、ケル
ビンパターンについて説明する。
孔をモニタする場合には、以下の２つのパターンが一般
に用いられている。なお、ここでは、半導体基板上の拡
散層へのコンタクトを例に挙げて説明する。まず、ケル
ビンパターンについて説明する。
【０００３】図８はかかる従来のケルビンパターンを示
す平面図である。この図において、１，２は電流供給パ
ッド、３，４は電位差を見る測定パッド、５はＬ字形の
拡散層、６，７，８はそのＬ字形の拡散層５に形成され
たコンタクトである。ここで、コンタクト６，７，８の
面積は等しく、コンタクト６とコンタクト７との間の拡
散層の長さＬとコンタクト８とコンタクト７間の拡散層
の長さＬとは等しくなっている。
す平面図である。この図において、１，２は電流供給パ
ッド、３，４は電位差を見る測定パッド、５はＬ字形の
拡散層、６，７，８はそのＬ字形の拡散層５に形成され
たコンタクトである。ここで、コンタクト６，７，８の
面積は等しく、コンタクト６とコンタクト７との間の拡
散層の長さＬとコンタクト８とコンタクト７間の拡散層
の長さＬとは等しくなっている。
【０００４】このケルビンパターンでは、電流供給パッ
ド１から供給される電流は、コンタクト６−拡散層５−
コンタクト７を通じて電流供給パッド２へと通電する。
そこで、測定パッド３と測定パッド４との間の電位差を
測定すると、コンタクト７の抵抗ｒと通電電流ｉとの積
ｒｉとなり、通電電流ｉは既知であるから、コンタクト
７の抵抗ｒを求めることができる。
ド１から供給される電流は、コンタクト６−拡散層５−
コンタクト７を通じて電流供給パッド２へと通電する。
そこで、測定パッド３と測定パッド４との間の電位差を
測定すると、コンタクト７の抵抗ｒと通電電流ｉとの積
ｒｉとなり、通電電流ｉは既知であるから、コンタクト
７の抵抗ｒを求めることができる。
【０００５】次に、チェーンパターンについて説明す
る。図９は従来のチェーンパターンを示す平面図であ
る。この図において、１１，１２は通電兼測定パッド、
１３は拡散層、１４は拡散層１３の両側に形成されるコ
ンタクト、１５は接続配線であり、ここでは、通電兼測
定パッド１１と１２との間に合計１６個のコンクト１４
を介して、８個の拡散層１３が直列に接続されるように
なっている。
る。図９は従来のチェーンパターンを示す平面図であ
る。この図において、１１，１２は通電兼測定パッド、
１３は拡散層、１４は拡散層１３の両側に形成されるコ
ンタクト、１５は接続配線であり、ここでは、通電兼測
定パッド１１と１２との間に合計１６個のコンクト１４
を介して、８個の拡散層１３が直列に接続されるように
なっている。
【０００６】このチェーンパターンでは、通電兼測定パ
ッド１１から供給される電流Ｉは、１６個のコンクト１
４と８個の拡散層１３を通じて流れ、その電圧降下は、
１６個のコンクト１４の平均抵抗Ｒと８個の拡散層１３
の抵抗８ｒ1 〔１６ＲＩ＋８ｒ1 Ｉ〕となり、予め拡散
層１３の抵抗ｒを既知にしておくことにより、コンタク
ト１４の平均抵抗Ｒの測定を行うことができる。
ッド１１から供給される電流Ｉは、１６個のコンクト１
４と８個の拡散層１３を通じて流れ、その電圧降下は、
１６個のコンクト１４の平均抵抗Ｒと８個の拡散層１３
の抵抗８ｒ1 〔１６ＲＩ＋８ｒ1 Ｉ〕となり、予め拡散
層１３の抵抗ｒを既知にしておくことにより、コンタク
ト１４の平均抵抗Ｒの測定を行うことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のケルビンパターンでは、ウエハ内にＴＥＧ（テ
スト・エレメント・グループ）として配置されるが、コ
ンクト７の面積は大きく、プロセスモニタとして使用し
ても、十分に小面積の接続孔のウエハ内の的確なプロセ
スモニタを行うことができない。
た従来のケルビンパターンでは、ウエハ内にＴＥＧ（テ
スト・エレメント・グループ）として配置されるが、コ
ンクト７の面積は大きく、プロセスモニタとして使用し
ても、十分に小面積の接続孔のウエハ内の的確なプロセ
スモニタを行うことができない。
【０００８】また、上記した従来のチェーンパターンで
は、２個のパッドのみでモニタ可能であるが、多数のコ
ンタクト抵抗値の平均値でしか求められない上、拡散
層、接続配線の抵抗値も測定値の中へ誤差として含まれ
ることになる。以上のように、従来のいずれの方法で
も、コンタクト抵抗値モニタパターンの面積が大きくな
ったり、正確なコンタクト抵抗値を求めることができな
いといった問題があった。
は、２個のパッドのみでモニタ可能であるが、多数のコ
ンタクト抵抗値の平均値でしか求められない上、拡散
層、接続配線の抵抗値も測定値の中へ誤差として含まれ
ることになる。以上のように、従来のいずれの方法で
も、コンタクト抵抗値モニタパターンの面積が大きくな
ったり、正確なコンタクト抵抗値を求めることができな
いといった問題があった。
【０００９】本発明は、上記問題点を除去し、面積を低
減し、しかも正確な抵抗値を求めることができる半導体
装置の接続孔の抵抗値モニタパターン及びモニタ方法を
提供することを目的とする。
減し、しかも正確な抵抗値を求めることができる半導体
装置の接続孔の抵抗値モニタパターン及びモニタ方法を
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕半導体装置の上層導電層と下層導電層との接続孔
の抵抗値をモニタするパターンにおいて、小面積の第１
接続孔と、この第１接続孔より大面積の第２接続孔とが
下層導電層を通して、１対のチェーン構造を有するよう
にしたものである。
成するために、 〔１〕半導体装置の上層導電層と下層導電層との接続孔
の抵抗値をモニタするパターンにおいて、小面積の第１
接続孔と、この第１接続孔より大面積の第２接続孔とが
下層導電層を通して、１対のチェーン構造を有するよう
にしたものである。
【００１１】〔２〕上記〔１〕記載の半導体装置の接続
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔は
当該半導体装置に形成される接続孔の最小面積と等しい
面積を有するようにしたものである。 〔３〕上記〔１〕記載の半導体装置の接続孔の抵抗値モ
ニタパターンにおいて、前記第２接続孔の面積と同じ大
面積の２つの接続孔とが下層導電層を通して、１対のチ
ェーン構造を有する比較用チェーンパターンを設けるよ
うにしたものである。
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔は
当該半導体装置に形成される接続孔の最小面積と等しい
面積を有するようにしたものである。 〔３〕上記〔１〕記載の半導体装置の接続孔の抵抗値モ
ニタパターンにおいて、前記第２接続孔の面積と同じ大
面積の２つの接続孔とが下層導電層を通して、１対のチ
ェーン構造を有する比較用チェーンパターンを設けるよ
うにしたものである。
【００１２】〔４〕上記〔３〕記載の半導体装置の接続
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第２接続孔
と、比較用チェーンパターンの一方の接続孔が共通の測
定用パッドに等間隔で接続されるようにしたものであ
る。 〔５〕上記〔３〕又は〔４〕記載の半導体装置の接続孔
の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔が前
記第２接続孔と対向し、前記第１接続孔が複数配置され
るようにしたものである。
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第２接続孔
と、比較用チェーンパターンの一方の接続孔が共通の測
定用パッドに等間隔で接続されるようにしたものであ
る。 〔５〕上記〔３〕又は〔４〕記載の半導体装置の接続孔
の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔が前
記第２接続孔と対向し、前記第１接続孔が複数配置され
るようにしたものである。
【００１３】〔６〕上記〔３〕又は〔４〕記載の半導体
装置の接続孔抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１
接続孔が、第２接続孔と対向する位置で、前記下層導電
層が細くなるようにしたものである。 〔７〕上記〔３〕、〔４〕、〔５〕又は〔６〕記載の半
導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターンを用いて、比
較用チェーンパターンとモニタチェーンパターンの抵抗
値の差分を求めることにより、接続孔の抵抗値を求める
ようにしたものである。
装置の接続孔抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１
接続孔が、第２接続孔と対向する位置で、前記下層導電
層が細くなるようにしたものである。 〔７〕上記〔３〕、〔４〕、〔５〕又は〔６〕記載の半
導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターンを用いて、比
較用チェーンパターンとモニタチェーンパターンの抵抗
値の差分を求めることにより、接続孔の抵抗値を求める
ようにしたものである。
【００１４】〔８〕上記〔１〕記載の半導体装置の接続
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔の
周辺に、この第１接続孔より大面積の第３接続孔が設け
られ、前記第１接続孔と異なる測定用パッドへと接続さ
れるようにしたものである。
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔の
周辺に、この第１接続孔より大面積の第３接続孔が設け
られ、前記第１接続孔と異なる測定用パッドへと接続さ
れるようにしたものである。
〔９〕上記〔８〕記載の半導体装置の接続孔の抵抗値モ
ニタパターンにおいて、前記第３接続孔の１辺が、前記
第２接続孔と対向しているようにしたものである。
ニタパターンにおいて、前記第３接続孔の１辺が、前記
第２接続孔と対向しているようにしたものである。
【００１５】〔１０〕上記
〔９〕記載の半導体装置の接
続孔抵抗値モニタパターンにおいて、前記第３接続孔が
前記第２接続孔と対向する１辺が前記第１接続孔と同様
に対向する部分と同じ長さで、かつ前記第２接続孔と等
距離となり、下層導電層内で対象な位置となるようにし
たものである。 〔１１〕上記〔８〕、
続孔抵抗値モニタパターンにおいて、前記第３接続孔が
前記第２接続孔と対向する１辺が前記第１接続孔と同様
に対向する部分と同じ長さで、かつ前記第２接続孔と等
距離となり、下層導電層内で対象な位置となるようにし
たものである。 〔１１〕上記〔８〕、
〔９〕又は〔１０〕記載の半導体
装置の接続孔の抵抗値モニタパターンを用いて、前記第
１接続孔と前記第２接続孔間の抵抗値と、この第２接続
孔と前記第３接続孔間の抵抗値の差分を求めることによ
り、接続孔の抵抗値を求めるようにしたものである。
装置の接続孔の抵抗値モニタパターンを用いて、前記第
１接続孔と前記第２接続孔間の抵抗値と、この第２接続
孔と前記第３接続孔間の抵抗値の差分を求めることによ
り、接続孔の抵抗値を求めるようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
第１実施例を示す半導体装置の接続孔のモニタ用のチェ
ーンパターンを示す平面図である。ここでは、半導体基
板上の拡散層へのコンタクトを例に挙げて説明する。
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
第１実施例を示す半導体装置の接続孔のモニタ用のチェ
ーンパターンを示す平面図である。ここでは、半導体基
板上の拡散層へのコンタクトを例に挙げて説明する。
【００１７】この図に示すように、モニタ用チェーンパ
ターン１００は、拡散層１０１の両端にそれぞれコンタ
クトが配置されており、一方は大面積のコンタクト１０
３、もう一方は最小面積のコンタクト１０２となってい
る。ここで、最小面積とは、このウエハにおいて形成さ
れるコンタクトの最小面積と等しい面積を有するもので
ある。
ターン１００は、拡散層１０１の両端にそれぞれコンタ
クトが配置されており、一方は大面積のコンタクト１０
３、もう一方は最小面積のコンタクト１０２となってい
る。ここで、最小面積とは、このウエハにおいて形成さ
れるコンタクトの最小面積と等しい面積を有するもので
ある。
【００１８】この２つのコンタクト１０２，１０３がそ
れぞれ測定用パッド１０４へと接続される構造となって
いる。コンタクトの抵抗値をモニタする場合は、この両
端の抵抗値を測定する。例えば、大面積のコンタクト１
０３の面積をＳとし、最小面積のコンタクト１０２の面
積を（１／８）Ｓとすると、大面積のコンタクト１０３
の抵抗がＲである場合は、最小面積のコンタクト１０２
の抵抗は８Ｒとなる。
れぞれ測定用パッド１０４へと接続される構造となって
いる。コンタクトの抵抗値をモニタする場合は、この両
端の抵抗値を測定する。例えば、大面積のコンタクト１
０３の面積をＳとし、最小面積のコンタクト１０２の面
積を（１／８）Ｓとすると、大面積のコンタクト１０３
の抵抗がＲである場合は、最小面積のコンタクト１０２
の抵抗は８Ｒとなる。
【００１９】このように、第１実施例によれば、一方の
コンタクト１０３の面積を大きくしているため、このコ
ンタクト抵抗値は低く抑えられるため、最小面積の抵抗
値を正確に求めることができる。また、プロセス変動に
より、抵抗値が異常値を示す場合でも大面積であれば、
その影響は小さくなり、１つのコンタクトの抵抗値変動
分を正確に把握することが可能となる。
コンタクト１０３の面積を大きくしているため、このコ
ンタクト抵抗値は低く抑えられるため、最小面積の抵抗
値を正確に求めることができる。また、プロセス変動に
より、抵抗値が異常値を示す場合でも大面積であれば、
その影響は小さくなり、１つのコンタクトの抵抗値変動
分を正確に把握することが可能となる。
【００２０】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図２は本発明の第２実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す平面図である。この実施例では、上記し
た第１実施例のモニタ用チェーンパターン１００に加
え、拡散層２０１の両端に同パターンのもう一つの比較
用チェーンパターン２００を配置するようにしている。
る。図２は本発明の第２実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す平面図である。この実施例では、上記し
た第１実施例のモニタ用チェーンパターン１００に加
え、拡散層２０１の両端に同パターンのもう一つの比較
用チェーンパターン２００を配置するようにしている。
【００２１】この比較用チェーンパターン２００のコン
タクト２０３は２つとも大面積としている。なお、図２
において、２０４は測定用パッドである。このように、
第２実施例によれば、コンタクト抵抗値を求める場合
は、比較用チェーンパターン２００における抵抗値と、
モニタ用チェーンパターン１００における抵抗値との差
分を求めることにより、余分な拡散層、配線の抵抗を取
り除くことができるため、より正確なコンタクト抵抗値
を求めることができる。
タクト２０３は２つとも大面積としている。なお、図２
において、２０４は測定用パッドである。このように、
第２実施例によれば、コンタクト抵抗値を求める場合
は、比較用チェーンパターン２００における抵抗値と、
モニタ用チェーンパターン１００における抵抗値との差
分を求めることにより、余分な拡散層、配線の抵抗を取
り除くことができるため、より正確なコンタクト抵抗値
を求めることができる。
【００２２】また、プロセスモニタとして拡散層の抵抗
をモニタするのは一般的に行われているため、比較用チ
ェーンパターン２００は、拡散層抵抗のモニタパターン
を兼ねることができる。次に、本発明の第３実施例につ
いて説明する。図３は本発明の第３実施例を示すモニタ
用チェーンパターンを示す平面図である。
をモニタするのは一般的に行われているため、比較用チ
ェーンパターン２００は、拡散層抵抗のモニタパターン
を兼ねることができる。次に、本発明の第３実施例につ
いて説明する。図３は本発明の第３実施例を示すモニタ
用チェーンパターンを示す平面図である。
【００２３】この図に示すように、この第３実施例で
は、比較用チェーンパターン３００を同一の測定用パッ
ド３０５（共通の測定用パッド）で、上記した第１実施
例と同様に構成したモニタ用チェーンパターン３１０に
接続し、かつ接続されたコンタクトが等距離になるよう
に配置したものである。なお、図３において、３０１，
３１１は拡散層、３０３，３１３は大面積のコンタク
ト、３０４，３１４は測定用パッド、３１２は最小面積
のコンタクトである。
は、比較用チェーンパターン３００を同一の測定用パッ
ド３０５（共通の測定用パッド）で、上記した第１実施
例と同様に構成したモニタ用チェーンパターン３１０に
接続し、かつ接続されたコンタクトが等距離になるよう
に配置したものである。なお、図３において、３０１，
３１１は拡散層、３０３，３１３は大面積のコンタク
ト、３０４，３１４は測定用パッド、３１２は最小面積
のコンタクトである。
【００２４】そこで、測定用パッド３０５と測定用パッ
ド３０４との間の抵抗値を測定し、次に、測定用パッド
３０５と測定用パッド３１４との間の抵抗値を測定する
ことにより、測定用パッド３０５の寄生抵抗は、モニタ
／比較用チェーンパターンで共通となり、特にモニタ用
チェーンパターン３１０の最小面積のコンタクト３１２
の抵抗を正確に求めることができる。
ド３０４との間の抵抗値を測定し、次に、測定用パッド
３０５と測定用パッド３１４との間の抵抗値を測定する
ことにより、測定用パッド３０５の寄生抵抗は、モニタ
／比較用チェーンパターンで共通となり、特にモニタ用
チェーンパターン３１０の最小面積のコンタクト３１２
の抵抗を正確に求めることができる。
【００２５】このように、第３実施例によれば、一つの
パッド間の寄生抵抗は、モニタ／比較用チェーンパター
ンで全く同一となり、測定精度の向上が期待できる。次
に、本発明の第４実施例について説明する。図４は本発
明の第４実施例を示すモニタ用チェーンパターンを示す
平面図である。
パッド間の寄生抵抗は、モニタ／比較用チェーンパター
ンで全く同一となり、測定精度の向上が期待できる。次
に、本発明の第４実施例について説明する。図４は本発
明の第４実施例を示すモニタ用チェーンパターンを示す
平面図である。
【００２６】この図に示すように、モニタ用チェーンパ
ターン４１０の最小面積のコンタクト４１２が大面積の
コンタクト４１３に対向するよう複数個（ここでは、２
個）配置されている。なお、図４において、４００は比
較用チェーンパターン、４０１，４１１は拡散層、４０
３は大面積のコンタクト、４０４，４０５，４１４は測
定用パッド、４１６は電流の流れを示しており、４０５
は左右のパターンの共通の測定用パッドになっている。
ターン４１０の最小面積のコンタクト４１２が大面積の
コンタクト４１３に対向するよう複数個（ここでは、２
個）配置されている。なお、図４において、４００は比
較用チェーンパターン、４０１，４１１は拡散層、４０
３は大面積のコンタクト、４０４，４０５，４１４は測
定用パッド、４１６は電流の流れを示しており、４０５
は左右のパターンの共通の測定用パッドになっている。
【００２７】測定方法は前述と全く同一であるが、コン
タクト抵抗値は平均値として求めることができる。な
お、この実施例のパターンは、拡散層中の電流分布を比
較パターンと同一にするという効果が期待できるため、
拡散層の抵抗が高いプロセスに適用するのがよい。
タクト抵抗値は平均値として求めることができる。な
お、この実施例のパターンは、拡散層中の電流分布を比
較パターンと同一にするという効果が期待できるため、
拡散層の抵抗が高いプロセスに適用するのがよい。
【００２８】次に、本発明の第５実施例について説明す
る。図５は本発明の第５実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す平面図である。図５において、５００は
比較用チェーンパターン、５１０はモニタ用チェーンパ
ターン、５０１，５１１は拡散層、５０３，５１３は大
面積のコンタクト、５０４，５０５，５１４は測定用パ
ッド、５１２は最小面積のコンタクト、５１６は電流の
流れを示しており、５０５は左右のパターンの共通の測
定用パッドとなっている。
る。図５は本発明の第５実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す平面図である。図５において、５００は
比較用チェーンパターン、５１０はモニタ用チェーンパ
ターン、５０１，５１１は拡散層、５０３，５１３は大
面積のコンタクト、５０４，５０５，５１４は測定用パ
ッド、５１２は最小面積のコンタクト、５１６は電流の
流れを示しており、５０５は左右のパターンの共通の測
定用パッドとなっている。
【００２９】この実施例では、特に、最小面積のコンタ
クト５１２の近辺の拡散層５１１が比較用チェーンパタ
ーン５００の大面積対向距離と等しくなる点で細くなっ
ている。このように、第５実施例によれば、モニタ用チ
ェーンパターンの拡散層の電流分布を比較用チェーンパ
ターンと同様にすることができ、かつ最小面積のコンタ
クトも１個であるため、正確なコンタクト抵抗値を求め
ることが可能となる。
クト５１２の近辺の拡散層５１１が比較用チェーンパタ
ーン５００の大面積対向距離と等しくなる点で細くなっ
ている。このように、第５実施例によれば、モニタ用チ
ェーンパターンの拡散層の電流分布を比較用チェーンパ
ターンと同様にすることができ、かつ最小面積のコンタ
クトも１個であるため、正確なコンタクト抵抗値を求め
ることが可能となる。
【００３０】次に、本発明の第６実施例について説明す
る。図６は本発明の第６実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す平面図である。この第６実施例では、コ
ンタクトをモニタ／比較用チェーンパターンと同一の拡
散層上に設けている。最小面積のコンタクト６０２と、
それを囲む形で面積の大きなコンタクト（測定用コンタ
クト）６０７が配置され、それぞれ別の測定用パッド６
０５、６０６へつながれている。コンタクトの抵抗値を
求める際は２つの抵抗値の差として求める。なお、図６
において、６０１は拡散層、６０３は大面積のコンタク
トを示している。
る。図６は本発明の第６実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す平面図である。この第６実施例では、コ
ンタクトをモニタ／比較用チェーンパターンと同一の拡
散層上に設けている。最小面積のコンタクト６０２と、
それを囲む形で面積の大きなコンタクト（測定用コンタ
クト）６０７が配置され、それぞれ別の測定用パッド６
０５、６０６へつながれている。コンタクトの抵抗値を
求める際は２つの抵抗値の差として求める。なお、図６
において、６０１は拡散層、６０３は大面積のコンタク
トを示している。
【００３１】そこで、測定用パッド６０４を共通のパッ
ドとして、測定用パッド６０４−測定用パッド６０５間
の抵抗を測定し、次いで、測定用パッド６０４−測定用
パッド６０６間の抵抗を測定する。このように、第６実
施例によれば、比較用チェーンパターンの面積を削減す
ることができ、小さなモニタ用チェーンパターンの形成
が可能となる。
ドとして、測定用パッド６０４−測定用パッド６０５間
の抵抗を測定し、次いで、測定用パッド６０４−測定用
パッド６０６間の抵抗を測定する。このように、第６実
施例によれば、比較用チェーンパターンの面積を削減す
ることができ、小さなモニタ用チェーンパターンの形成
が可能となる。
【００３２】次に、本発明の第７実施例について説明す
る。図７は本発明の第７実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す図である。この第７実施例では、上記し
た第６実施例と同様に構成した、大きな測定用コンタク
ト７０７の大面積のコンタクト７０３に対向する辺の長
さを、最小面積のコンタクト７０２が大面積のコンタク
ト７０３に対向する辺の長さと同一とし、拡散層７０１
内で対象な位置になるよう配置されている。なお、図７
において、７０４，７０５，７０６は測定用パッドを示
している。
る。図７は本発明の第７実施例を示すモニタ用チェーン
パターンを示す図である。この第７実施例では、上記し
た第６実施例と同様に構成した、大きな測定用コンタク
ト７０７の大面積のコンタクト７０３に対向する辺の長
さを、最小面積のコンタクト７０２が大面積のコンタク
ト７０３に対向する辺の長さと同一とし、拡散層７０１
内で対象な位置になるよう配置されている。なお、図７
において、７０４，７０５，７０６は測定用パッドを示
している。
【００３３】このように構成することにより、拡散層７
０１内の電流分布は均一となり、より正確なコンタクト
の抵抗値を求めることができる。以上のように、第１〜
第７実施例によれば、パターンの面積を小さくパッド数
を少なくして、１個のコンタクト抵抗値を正確に求める
ことができるため、多くのＩＣチップを安定して製造す
ることが可能となる。
０１内の電流分布は均一となり、より正確なコンタクト
の抵抗値を求めることができる。以上のように、第１〜
第７実施例によれば、パターンの面積を小さくパッド数
を少なくして、１個のコンタクト抵抗値を正確に求める
ことができるため、多くのＩＣチップを安定して製造す
ることが可能となる。
【００３４】上記実施例では拡散層へのコンタクトとし
て説明したが、もちろんそれに限定されるものではな
く、配線間の接続孔へも適用可能である。なお、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨
に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の
範囲から排除するものではない。
て説明したが、もちろんそれに限定されるものではな
く、配線間の接続孔へも適用可能である。なお、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨
に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の
範囲から排除するものではない。
【００３５】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１記載の発明によれば、一方の接続孔の面
積を大きくしているため、このコンタクト抵抗値は低く
抑えられるので、小さい方の接続孔の面積の抵抗値を正
確に求めることができる。
よれば、以下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１記載の発明によれば、一方の接続孔の面
積を大きくしているため、このコンタクト抵抗値は低く
抑えられるので、小さい方の接続孔の面積の抵抗値を正
確に求めることができる。
【００３６】また、プロセス変動により、抵抗値が異常
値を示す場合でも大面積の接続孔であれば、その影響は
小さくなり、もう一方の接続孔の抵抗値変動分を正確に
把握することが可能となる。 （２）請求項２記載の発明によれば、最小面積の接続孔
の抵抗値を正確に把握することが可能となる。
値を示す場合でも大面積の接続孔であれば、その影響は
小さくなり、もう一方の接続孔の抵抗値変動分を正確に
把握することが可能となる。 （２）請求項２記載の発明によれば、最小面積の接続孔
の抵抗値を正確に把握することが可能となる。
【００３７】（３）請求項３又は７項記載の発明によれ
ば、接続孔の抵抗値を求める場合は、比較用チェーンパ
ターンにおける抵抗値と、モニタ用チェーンパターンに
おける抵抗値との差分を求めることにより、余分な拡散
層、配線の抵抗を取り除くことができるため、より正確
な接続孔の抵抗値が求められる。また、プロセスモニタ
として拡散層の抵抗をモニタすることは一般的に行われ
ているため、比較用チェーンパターンは、拡散層抵抗の
モニタパターンを兼ねることができる。
ば、接続孔の抵抗値を求める場合は、比較用チェーンパ
ターンにおける抵抗値と、モニタ用チェーンパターンに
おける抵抗値との差分を求めることにより、余分な拡散
層、配線の抵抗を取り除くことができるため、より正確
な接続孔の抵抗値が求められる。また、プロセスモニタ
として拡散層の抵抗をモニタすることは一般的に行われ
ているため、比較用チェーンパターンは、拡散層抵抗の
モニタパターンを兼ねることができる。
【００３８】（４）請求項４又は７項記載の発明によれ
ば、一つのパッド間の寄生抵抗は、モニタ／比較用チェ
ーンパターンで全く同一となり、測定精度の向上を図る
ことができる。 （５）請求項５又は７記載の発明によれば、一つのパッ
ド間の寄生抵抗は、モニタ／拡散層中の電流分布を比較
パターンと同一にすることができる。したがって、拡散
層の抵抗が高いプロセスに適用するのがよい。
ば、一つのパッド間の寄生抵抗は、モニタ／比較用チェ
ーンパターンで全く同一となり、測定精度の向上を図る
ことができる。 （５）請求項５又は７記載の発明によれば、一つのパッ
ド間の寄生抵抗は、モニタ／拡散層中の電流分布を比較
パターンと同一にすることができる。したがって、拡散
層の抵抗が高いプロセスに適用するのがよい。
【００３９】（６）請求項６又は７記載の発明によれ
ば、モニタ用チェーンパターンの拡散層の電流分布を比
較用チェーンパターンと同様にすることができ、かつ最
小面積のコンタクトも１個であるため、正確なコンタク
ト抵抗値を求めることが可能となる。 （７）請求項８又は１１記載の発明によれば、比較用チ
ェーンパターンの面積を削減でき、小さなモニタ用チェ
ーンパターンの形成が可能となる。
ば、モニタ用チェーンパターンの拡散層の電流分布を比
較用チェーンパターンと同様にすることができ、かつ最
小面積のコンタクトも１個であるため、正確なコンタク
ト抵抗値を求めることが可能となる。 （７）請求項８又は１１記載の発明によれば、比較用チ
ェーンパターンの面積を削減でき、小さなモニタ用チェ
ーンパターンの形成が可能となる。
【００４０】（８）請求項９、１０又は１１記載の発明
によれば、上記（７）の効果に加え、拡散層内の電流分
布は均一となり、より正確なコンタクト抵抗値を求める
ことが可能となる。
によれば、上記（７）の効果に加え、拡散層内の電流分
布は均一となり、より正確なコンタクト抵抗値を求める
ことが可能となる。
【図１】本発明の第１実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図３】本発明の第３実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図４】本発明の第４実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図５】本発明の第５実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図６】本発明の第６実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図７】本発明の第７実施例を示すモニタ用チェーンパ
ターンを示す平面図である。
ターンを示す平面図である。
【図８】従来のケルビンパターンを示す平面図である。
【図９】従来のチェーンパターンを示す平面図である。
１００，３１０，４１０，５１０ モニタ用チェーン
パターン １０１，２０１，３０１，３１１，４０１，４１１，５
０１，５１１，６０１，７０１ 拡散層 １０２，３１２，４１２，５１２，６０２，７０２
最小面積のコンタクト（第１接続孔） １０３，２０３，３０３，３１３，４０３，４１３，５
０３，５１３，６０３，７０３ 大面積のコンタクト
（第２接続孔） １０４，２０４，３０４，３０５，３１４，４０４，４
０５，４１４，５０４，５０５，５１４，６０４，６０
５，６０６，７０４，７０５，７０６ 測定用パッド ２００，３００，４００，５００ 比較用チェーンパ
ターン ６０７，７０７ 測定用コンタクト（第３接続孔）
パターン １０１，２０１，３０１，３１１，４０１，４１１，５
０１，５１１，６０１，７０１ 拡散層 １０２，３１２，４１２，５１２，６０２，７０２
最小面積のコンタクト（第１接続孔） １０３，２０３，３０３，３１３，４０３，４１３，５
０３，５１３，６０３，７０３ 大面積のコンタクト
（第２接続孔） １０４，２０４，３０４，３０５，３１４，４０４，４
０５，４１４，５０４，５０５，５１４，６０４，６０
５，６０６，７０４，７０５，７０６ 測定用パッド ２００，３００，４００，５００ 比較用チェーンパ
ターン ６０７，７０７ 測定用コンタクト（第３接続孔）
Claims (11)
- 【請求項１】 半導体装置の上層導電層と下層導電層と
の接続孔の抵抗値をモニタするパターンにおいて、 小面積の第１接続孔と、該第１接続孔より大面積の第２
接続孔とが下層導電層を通して、１対のチェーン構造を
有することを特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モ
ニタパターン。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導体装置の接続孔の抵
抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔は当該半
導体装置に形成される接続孔の最小面積と等しい面積を
有することを特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モ
ニタパターン。 - 【請求項３】 請求項１記載の半導体装置の接続孔の抵
抗値モニタパターンにおいて、前記第２接続孔の面積と
同じ大面積の２つの接続孔とが下層導電層を通して、１
対のチェーン構造を有する比較用チェーンパターンを有
することを特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モニ
タパターン。 - 【請求項４】 請求項３記載の半導体装置の接続孔の抵
抗値モニタパターンにおいて、前記第２接続孔と比較用
チェーンパターンの一方の接続孔とが共通の測定用パッ
ドに等間隔で接続されることを特徴とする半導体装置の
接続孔の抵抗値モニタパターン。 - 【請求項５】 請求項３又は４記載の半導体装置の接続
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔が
前記第２接続孔と対向し、前記第１接続孔が複数配置さ
れることを特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モニ
タパターン。 - 【請求項６】 請求項３又は４記載の半導体装置の接続
孔の抵抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔
が、第２接続孔と対向する位置で、前記下層導電層が細
く形成されることを特徴とする半導体装置の接続孔の抵
抗値モニタパターン。 - 【請求項７】 請求項３、４、５又は６記載の半導体装
置の接続孔の抵抗値モニタパターンを用いて、比較用チ
ェーンパターンとモニタ用チェーンパターンの抵抗値の
差分を求めることにより、接続孔の抵抗値を求めること
を特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モニタ方法。 - 【請求項８】 請求項１記載の半導体装置の接続孔の抵
抗値モニタパターンにおいて、前記第１接続孔の周辺
に、該第１接続孔より大面積の第３接続孔が設けられ、
前記第１接続孔と異なる測定用パッドへと接続されるこ
とを特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパタ
ーン。 - 【請求項９】 請求項８記載の半導体装置の接続孔の抵
抗値モニタパターンにおいて、前記第３接続孔の１辺
が、前記第２接続孔と対向することを特徴とする半導体
装置の接続孔の抵抗値モニタパターン。 - 【請求項１０】 請求項９記載の半導体装置の接続孔の
抵抗値モニタパターンにおいて、前記第３接続孔が前記
第２接続孔と対向する１辺が前記第１接続孔と同様に対
向する部分と同じ長さで、かつ前記第２接続孔と等距離
となり、下層導電層内で対象な位置となるようにしたこ
とを特徴とする半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパタ
ーン。 - 【請求項１１】 請求項８、９又は１０記載の半導体装
置の接続孔の抵抗値モニタパターンを用いて、前記第１
接続孔と前記第２接続孔間の抵抗値と該第２接続孔と前
記第３接続孔間の抵抗値の差分を求めることにより、接
続孔の抵抗値を求めることを特徴とする半導体装置の接
続孔の抵抗値モニタ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07171097A JP3712496B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07171097A JP3712496B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10270521A true JPH10270521A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3712496B2 JP3712496B2 (ja) | 2005-11-02 |
Family
ID=13468378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07171097A Expired - Fee Related JP3712496B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 半導体装置の接続孔の抵抗値モニタパターン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3712496B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6975953B2 (en) | 2003-02-25 | 2005-12-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Analysis method for semiconductor device, analysis system and a computer program product |
| WO2009116677A1 (en) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor apparatus manufacturing method and semiconductor apparatus |
-
1997
- 1997-03-25 JP JP07171097A patent/JP3712496B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6975953B2 (en) | 2003-02-25 | 2005-12-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Analysis method for semiconductor device, analysis system and a computer program product |
| WO2009116677A1 (en) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor apparatus manufacturing method and semiconductor apparatus |
| JP2009260292A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-11-05 | Canon Inc | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 |
| US8546801B2 (en) | 2008-03-18 | 2013-10-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor apparatus manufacturing method and semiconductor apparatus |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3712496B2 (ja) | 2005-11-02 |
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