JP3532873B2 - 半導体集積回路装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体集積回路装置及びその製造方法Info
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Landscapes
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に形成され
た複数の半導体素子を有する半導体集積回路装置と、そ
れを製造するために用いられる露光方法とに関する。
た複数の半導体素子を有する半導体集積回路装置と、そ
れを製造するために用いられる露光方法とに関する。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路装置の製造においては、
ステップアンドリピート方式の縮小投影型アライナー
(以下、光学ステッパーと称する)が広く用いられてい
る。
ステップアンドリピート方式の縮小投影型アライナー
(以下、光学ステッパーと称する)が広く用いられてい
る。
【0003】近年の半導体集積回路技術の進歩は著し
く、約3年周期で最小設計則が7割程度に微細化すると
共にチップ面積が2倍程度に増加する傾向が続いてい
る。このような微細化及びチップ面積の増大に対応する
ために、光学ステッパーにおいては、解像度向上のため
の大開口係数化(大NA化)及び露光波長の短波長化に
加えて、露光領域(フィールド)の大面積化つまり大フ
ィールド化が進められてきた。最新の光学ステッパーの
1フィールドは被露光材料上で最大約22mm□であ
る。
く、約3年周期で最小設計則が7割程度に微細化すると
共にチップ面積が2倍程度に増加する傾向が続いてい
る。このような微細化及びチップ面積の増大に対応する
ために、光学ステッパーにおいては、解像度向上のため
の大開口係数化(大NA化)及び露光波長の短波長化に
加えて、露光領域(フィールド)の大面積化つまり大フ
ィールド化が進められてきた。最新の光学ステッパーの
1フィールドは被露光材料上で最大約22mm□であ
る。
【0004】また、光学ステッパーの1フィールドより
も大きな外形を有する半導体集積回路装置の製造におい
ては、半導体チップとなる矩形(本明細書においては正
方形を含む)状の基板の主面を複数の小矩形領域に区画
して各小矩形領域を1フィールドとしてその内部に機能
ブロックをパターン形成すると共に小矩形領域同士の境
界を横断する配線によって機能ブロック同士を接続する
方法(特開昭63−258042参照)等が用いられて
きた。この方法においては、機能ブロック同士を接続す
る配線(以下、グローバル配線と称する)は、露光時に
各小矩形領域に転写されるパターン同士をつなぎ合わせ
ることによって形成される。このため、通常、パターン
同士のつなぎ合わせに起因して生じる接続誤差が問題に
ならない程度の太い配線幅が用いられた配線層にグロー
バル配線は設けられる。
も大きな外形を有する半導体集積回路装置の製造におい
ては、半導体チップとなる矩形(本明細書においては正
方形を含む)状の基板の主面を複数の小矩形領域に区画
して各小矩形領域を1フィールドとしてその内部に機能
ブロックをパターン形成すると共に小矩形領域同士の境
界を横断する配線によって機能ブロック同士を接続する
方法(特開昭63−258042参照)等が用いられて
きた。この方法においては、機能ブロック同士を接続す
る配線(以下、グローバル配線と称する)は、露光時に
各小矩形領域に転写されるパターン同士をつなぎ合わせ
ることによって形成される。このため、通常、パターン
同士のつなぎ合わせに起因して生じる接続誤差が問題に
ならない程度の太い配線幅が用いられた配線層にグロー
バル配線は設けられる。
【0005】図5は、前述の方法により形成された従来
の半導体集積回路装置の一部分を拡大した平面図であ
る。
の半導体集積回路装置の一部分を拡大した平面図であ
る。
【0006】図5に示すように、基板80の主面は、2
次元的に配列された複数の矩形領域81(破線により囲
まれた領域)により区画されている。光学ステッパーを
用いる場合、矩形領域81を1フィールドとして露光が
行なわれる。
次元的に配列された複数の矩形領域81(破線により囲
まれた領域)により区画されている。光学ステッパーを
用いる場合、矩形領域81を1フィールドとして露光が
行なわれる。
【0007】また、図5に示すように、隣接する4つの
矩形領域81、具体的には、第1の矩形領域81a、第
2の矩形領域81b、第3の矩形領域81c及び第4の
矩形領域81dのそれぞれの内部には、微細パターンを
有する第1の素子群82a、第2の素子群82b、第3
の素子群82c及び第4の素子群82dが配置されてい
る。各素子群82は、基板上に形成された少なくとも1
個の半導体素子から構成されている。また、素子群82
同士を接続する各配線83は、矩形領域81同士の境
界、つまり破線で示すフィールド境界を横断するように
配置されている。
矩形領域81、具体的には、第1の矩形領域81a、第
2の矩形領域81b、第3の矩形領域81c及び第4の
矩形領域81dのそれぞれの内部には、微細パターンを
有する第1の素子群82a、第2の素子群82b、第3
の素子群82c及び第4の素子群82dが配置されてい
る。各素子群82は、基板上に形成された少なくとも1
個の半導体素子から構成されている。また、素子群82
同士を接続する各配線83は、矩形領域81同士の境
界、つまり破線で示すフィールド境界を横断するように
配置されている。
【0008】すなわち、各配線83は、露光時に各矩形
領域81に転写されるパターン同士をつなぎ合わせるこ
とにより形成されるため、各配線83におけるフィール
ド境界に位置する部分には接続誤差が生じる。このた
め、各配線83が形成される配線層は、接続誤差により
断線又は短絡等が生じない程度の比較的大きな設計則を
有するパターンレーヤとして形成する必要がある。
領域81に転写されるパターン同士をつなぎ合わせるこ
とにより形成されるため、各配線83におけるフィール
ド境界に位置する部分には接続誤差が生じる。このた
め、各配線83が形成される配線層は、接続誤差により
断線又は短絡等が生じない程度の比較的大きな設計則を
有するパターンレーヤとして形成する必要がある。
【0009】一方、近年の装置の急激な微細化に伴っ
て、露光光源として光よりも解像性の高い電子ビームを
用いる電子ビームステッパー(以下、EPLと称する)
が研究開発されている。
て、露光光源として光よりも解像性の高い電子ビームを
用いる電子ビームステッパー(以下、EPLと称する)
が研究開発されている。
【0010】EPLに用いられる電子レンズにおいて
は、電子の軌道が光軸中心から離れるに従って急激に収
差が大きくなるので、光学レンズのように大きなフィー
ルド(20mm□以上)を確保することは困難である。こ
のため、EPLにおいては、被露光基板の主面を250
μm□程度の小領域(以下、サブフィールドと称する)
に区画してサブフィールド毎にパターン転写を行なうと
共に各サブフィールドに転写されるパターン同士をつな
ぎ合わせて半導体チップ全体のパターン形成を行なう方
式が用いられようとしている。
は、電子の軌道が光軸中心から離れるに従って急激に収
差が大きくなるので、光学レンズのように大きなフィー
ルド(20mm□以上)を確保することは困難である。こ
のため、EPLにおいては、被露光基板の主面を250
μm□程度の小領域(以下、サブフィールドと称する)
に区画してサブフィールド毎にパターン転写を行なうと
共に各サブフィールドに転写されるパターン同士をつな
ぎ合わせて半導体チップ全体のパターン形成を行なう方
式が用いられようとしている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】光学式ステッパーにお
ける大NA化及び大フィールド化は結像光学系のレンズ
直径の増大をもたらし、その結果、レンズ直径は工業技
術的に製造できる限界に達しているので、現在以上の大
フィールド化及び高NA化を両立していくことは困難に
なってきている。また、装置の微細化に伴ってマスクパ
ターンも微細化してきているので、マスクパターンの寸
法精度を確保することも困難になりつつある。
ける大NA化及び大フィールド化は結像光学系のレンズ
直径の増大をもたらし、その結果、レンズ直径は工業技
術的に製造できる限界に達しているので、現在以上の大
フィールド化及び高NA化を両立していくことは困難に
なってきている。また、装置の微細化に伴ってマスクパ
ターンも微細化してきているので、マスクパターンの寸
法精度を確保することも困難になりつつある。
【0012】そこで、光学式ステッパーにおいては、縮
小倍率を現在の4〜5倍から6〜10倍にすることが検
討されている。一方、縮小倍率を増大させると、半導体
チップ全体の回路パターンを1枚の露光用マスクに収め
ることが困難になる。このため、光学式ステッパーにお
いても、半導体チップとなる基板の主面を数フィールド
に区画してフィールド毎にパターン転写を行なうことに
より、半導体チップ全体のパターン形成を行なう露光方
式が検討されている。
小倍率を現在の4〜5倍から6〜10倍にすることが検
討されている。一方、縮小倍率を増大させると、半導体
チップ全体の回路パターンを1枚の露光用マスクに収め
ることが困難になる。このため、光学式ステッパーにお
いても、半導体チップとなる基板の主面を数フィールド
に区画してフィールド毎にパターン転写を行なうことに
より、半導体チップ全体のパターン形成を行なう露光方
式が検討されている。
【0013】しかしながら、光学式ステッパー又はEP
L等を用いてフィールド又はサブフィールに転写された
パターン同士をつなぎ合わせる場合、前述のように、パ
ターン同士のつなぎ合わせ部に接続誤差が生じる。例え
ば、EPLを用いた場合には、250μm□程度のサブ
フィールド毎につなぎ合わせ部が生じると共に、該つな
ぎ合わせ部に接続誤差が生じる。
L等を用いてフィールド又はサブフィールに転写された
パターン同士をつなぎ合わせる場合、前述のように、パ
ターン同士のつなぎ合わせ部に接続誤差が生じる。例え
ば、EPLを用いた場合には、250μm□程度のサブ
フィールド毎につなぎ合わせ部が生じると共に、該つな
ぎ合わせ部に接続誤差が生じる。
【0014】図6(a)〜(c)は、従来の半導体集積
回路装置におけるパターン同士のつなぎ合わせ部に生じ
た接続誤差を示す図である。尚、図6(a)〜(c)に
おいて、91a及び91b(破線により囲まれた領域)
は互いに隣り合う露光領域(光学ステッパーの1フィー
ルド又はEPLの1サブフィールド等)であり、92は
露光領域91a及び91bのそれぞれに転写されたパタ
ーンをつなぎ合わせることによって形成されたパターン
であり、93はパターン92のつなぎ合わせ部である。
回路装置におけるパターン同士のつなぎ合わせ部に生じ
た接続誤差を示す図である。尚、図6(a)〜(c)に
おいて、91a及び91b(破線により囲まれた領域)
は互いに隣り合う露光領域(光学ステッパーの1フィー
ルド又はEPLの1サブフィールド等)であり、92は
露光領域91a及び91bのそれぞれに転写されたパタ
ーンをつなぎ合わせることによって形成されたパターン
であり、93はパターン92のつなぎ合わせ部である。
【0015】図6(a)に示すように、露光領域91a
及び91bが互いに離れて位置している場合、パターン
92のつなぎ合わせ部93は局所的に細くなる。
及び91bが互いに離れて位置している場合、パターン
92のつなぎ合わせ部93は局所的に細くなる。
【0016】また、図6(b)に示すように、露光領域
91a及び91bが互いに一部分重なるように位置して
いる場合、パターン92のつなぎ合わせ部93は局所的
に太くなる。
91a及び91bが互いに一部分重なるように位置して
いる場合、パターン92のつなぎ合わせ部93は局所的
に太くなる。
【0017】また、図6(c)に示すように、露光領域
91a及び91bが互いにずれるように位置している場
合、パターン92のつなぎ合わせ部93はくびれる。
91a及び91bが互いにずれるように位置している場
合、パターン92のつなぎ合わせ部93はくびれる。
【0018】実際の半導体集積回路装置においては、図
6(a)、(b)に示すパターン寸法の局所的な変動
と、図6(c)に示すパターンのくびれとが複合して接
続誤差が生じる結果、該装置の性能及び信頼性が劣化す
る。例えば、活性領域上のゲート電極に接続誤差が生じ
ると、スレッショルド電圧の変動等の問題が引き起こさ
れる。また、配線層に接続誤差が生じると、ストレスマ
イグレーション又はエレクトロマイグレーション等が発
生する結果、装置の信頼性が著しく劣化する。
6(a)、(b)に示すパターン寸法の局所的な変動
と、図6(c)に示すパターンのくびれとが複合して接
続誤差が生じる結果、該装置の性能及び信頼性が劣化す
る。例えば、活性領域上のゲート電極に接続誤差が生じ
ると、スレッショルド電圧の変動等の問題が引き起こさ
れる。また、配線層に接続誤差が生じると、ストレスマ
イグレーション又はエレクトロマイグレーション等が発
生する結果、装置の信頼性が著しく劣化する。
【0019】一方、特開昭63−258042に開示さ
れている方法(従来の技術参照)を、1サブフィールの
大きさが最大250μm□程度のEPLに適用した場
合、接続誤差が問題にならない程度の比較的大きな設計
則を有するパターンレーヤのみを用いて各機能ブロック
間を配線接続しなければならないので、集積回路のマス
クパターンレイアウト設計の自由度が大きく制限される
ことになる。
れている方法(従来の技術参照)を、1サブフィールの
大きさが最大250μm□程度のEPLに適用した場
合、接続誤差が問題にならない程度の比較的大きな設計
則を有するパターンレーヤのみを用いて各機能ブロック
間を配線接続しなければならないので、集積回路のマス
クパターンレイアウト設計の自由度が大きく制限される
ことになる。
【0020】前記に鑑み、本発明は、光学ステッパーの
1フィールド又はEPLの1サブフィールド等よりも大
きい回路パターンを接続誤差なく形成できるようにする
ことを目的とする。
1フィールド又はEPLの1サブフィールド等よりも大
きい回路パターンを接続誤差なく形成できるようにする
ことを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明に係る第1の半導体集積回路装置は、基板
上に形成された複数の半導体素子を有する半導体集積回
路装置を前提とし、基板の主面は、複数の素子配置領域
により区画されていると共に、複数の素子配置領域同士
の境界を横断するように設けられた複数の配線配置領域
により区画されており、複数の素子配置領域の内部に
は、複数の半導体素子のうちの少なくとも1個の半導体
素子からなる素子群と、該素子群中の半導体素子同士を
接続するローカル配線とが配置されており、複数の配線
配置領域の内部には、素子群同士を接続するグローバル
配線が配置されている。
めに、本発明に係る第1の半導体集積回路装置は、基板
上に形成された複数の半導体素子を有する半導体集積回
路装置を前提とし、基板の主面は、複数の素子配置領域
により区画されていると共に、複数の素子配置領域同士
の境界を横断するように設けられた複数の配線配置領域
により区画されており、複数の素子配置領域の内部に
は、複数の半導体素子のうちの少なくとも1個の半導体
素子からなる素子群と、該素子群中の半導体素子同士を
接続するローカル配線とが配置されており、複数の配線
配置領域の内部には、素子群同士を接続するグローバル
配線が配置されている。
【0022】第1の半導体集積回路装置によると、基板
の主面を区画する素子配置領域の内部に、少なくとも1
個の半導体素子からなる素子群と、素子群中の半導体素
子同士を接続するローカル配線とが配置されている。こ
のため、素子配置領域の大きさを、回路パターンの形成
に用いられる光学ステッパーの1フィールド又はEPL
の1サブフィールド等の大きさ以下に設定しておくこと
によって、素子配置領域内に素子群及びローカル配線を
接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に起因す
る素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、接続誤
差に起因するエレクトロマイグレーション又はストレス
マイグレーションによってローカル配線に断線等が生じ
ることを防止できる。従って、半導体集積回路装置の性
能及び信頼性の劣化を防止できる。
の主面を区画する素子配置領域の内部に、少なくとも1
個の半導体素子からなる素子群と、素子群中の半導体素
子同士を接続するローカル配線とが配置されている。こ
のため、素子配置領域の大きさを、回路パターンの形成
に用いられる光学ステッパーの1フィールド又はEPL
の1サブフィールド等の大きさ以下に設定しておくこと
によって、素子配置領域内に素子群及びローカル配線を
接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に起因す
る素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、接続誤
差に起因するエレクトロマイグレーション又はストレス
マイグレーションによってローカル配線に断線等が生じ
ることを防止できる。従って、半導体集積回路装置の性
能及び信頼性の劣化を防止できる。
【0023】また、第1の半導体集積回路装置による
と、基板の主面を区画すると共に素子配置領域同士の境
界を横断する配線配置領域の内部に、素子群同士を接続
するグローバル配線が配置されている。このため、配線
配置領域の大きさを、光学ステッパーの1フィールド又
はEPLの1サブフィールド等の大きさ以下に設定して
おくことによって、素子配置領域同士の境界を横断する
グローバル配線、例えば隣り合う一対の素子配置領域に
配置された素子群同士を接続するグローバル配線を接続
誤差なく形成できる。従って、グローバル配線の信頼性
低下を招くことなく、大きな面積に亘って素子群同士つ
まり機能ブロック同士を接続でき、それによってチップ
面積の大きい半導体集積回路装置を実現できる。
と、基板の主面を区画すると共に素子配置領域同士の境
界を横断する配線配置領域の内部に、素子群同士を接続
するグローバル配線が配置されている。このため、配線
配置領域の大きさを、光学ステッパーの1フィールド又
はEPLの1サブフィールド等の大きさ以下に設定して
おくことによって、素子配置領域同士の境界を横断する
グローバル配線、例えば隣り合う一対の素子配置領域に
配置された素子群同士を接続するグローバル配線を接続
誤差なく形成できる。従って、グローバル配線の信頼性
低下を招くことなく、大きな面積に亘って素子群同士つ
まり機能ブロック同士を接続でき、それによってチップ
面積の大きい半導体集積回路装置を実現できる。
【0024】また、第1の半導体集積回路装置による
と、各素子配置領域及び各配線配置領域の大きさを可変
にできるので、集積回路のマスクパターンレイアウト設
計の自由度が向上する。
と、各素子配置領域及び各配線配置領域の大きさを可変
にできるので、集積回路のマスクパターンレイアウト設
計の自由度が向上する。
【0025】本発明に係る第2の半導体集積回路装置
は、基板上に形成された複数の半導体素子を有する半導
体集積回路装置を前提とし、基板の主面は、所定の形状
を有し且つ該形状を繰り返し周期として2次元的に配列
された複数の素子配置領域により区画されていると共
に、複数の素子配置領域と同一の形状を有し且つ該形状
を繰り返し周期として複数の素子配置領域の配列に対し
て所定の距離だけずれるように2次元的に配列された複
数の配線配置領域により区画されており、複数の素子配
置領域の内部には、複数の半導体素子のうちの少なくと
も1個の半導体素子からなる素子群と、該素子群中の半
導体素子同士を接続するローカル配線とが配置されてお
り、複数の配線配置領域の内部には、素子群同士を接続
するグローバル配線が配置されている。
は、基板上に形成された複数の半導体素子を有する半導
体集積回路装置を前提とし、基板の主面は、所定の形状
を有し且つ該形状を繰り返し周期として2次元的に配列
された複数の素子配置領域により区画されていると共
に、複数の素子配置領域と同一の形状を有し且つ該形状
を繰り返し周期として複数の素子配置領域の配列に対し
て所定の距離だけずれるように2次元的に配列された複
数の配線配置領域により区画されており、複数の素子配
置領域の内部には、複数の半導体素子のうちの少なくと
も1個の半導体素子からなる素子群と、該素子群中の半
導体素子同士を接続するローカル配線とが配置されてお
り、複数の配線配置領域の内部には、素子群同士を接続
するグローバル配線が配置されている。
【0026】第2の半導体集積回路装置によると、基板
の主面を区画する素子配置領域の内部に、少なくとも1
個の半導体素子からなる素子群と、素子群中の半導体素
子同士を接続するローカル配線とが配置されている。こ
のため、素子配置領域の大きさを、回路パターンの形成
に用いられる光学ステッパーの1フィールド又はEPL
の1サブフィールド等の大きさ以下に設定しておくこと
によって、素子配置領域内に素子群及びローカル配線を
接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に起因す
る素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、接続誤
差に起因するエレクトロマイグレーション又はストレス
マイグレーションによってローカル配線に断線等が生じ
ることを防止できる。従って、半導体集積回路装置の性
能及び信頼性の劣化を防止できる。
の主面を区画する素子配置領域の内部に、少なくとも1
個の半導体素子からなる素子群と、素子群中の半導体素
子同士を接続するローカル配線とが配置されている。こ
のため、素子配置領域の大きさを、回路パターンの形成
に用いられる光学ステッパーの1フィールド又はEPL
の1サブフィールド等の大きさ以下に設定しておくこと
によって、素子配置領域内に素子群及びローカル配線を
接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に起因す
る素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、接続誤
差に起因するエレクトロマイグレーション又はストレス
マイグレーションによってローカル配線に断線等が生じ
ることを防止できる。従って、半導体集積回路装置の性
能及び信頼性の劣化を防止できる。
【0027】また、第2の半導体集積回路装置による
と、基板の主面を区画すると共に素子配置領域と同じ繰
り返し周期で素子配置領域の配列に対して所定の距離だ
けずれるように配列された配線配置領域の内部に、素子
群同士を接続するグローバル配線が配置されている。こ
のため、配線配置領域の大きさを、光学ステッパーの1
フィールド又はEPLの1サブフィールド等の大きさ以
下に設定しておくことによって、素子配置領域同士の境
界を横断するグローバル配線、例えば隣り合う一対の素
子配置領域に配置された素子群同士を接続するグローバ
ル配線を接続誤差なく形成できる。従って、グローバル
配線の信頼性低下を招くことなく、大きな面積に亘って
素子群同士つまり機能ブロック同士を接続でき、それに
よってチップ面積の大きい半導体集積回路装置を実現で
きる。
と、基板の主面を区画すると共に素子配置領域と同じ繰
り返し周期で素子配置領域の配列に対して所定の距離だ
けずれるように配列された配線配置領域の内部に、素子
群同士を接続するグローバル配線が配置されている。こ
のため、配線配置領域の大きさを、光学ステッパーの1
フィールド又はEPLの1サブフィールド等の大きさ以
下に設定しておくことによって、素子配置領域同士の境
界を横断するグローバル配線、例えば隣り合う一対の素
子配置領域に配置された素子群同士を接続するグローバ
ル配線を接続誤差なく形成できる。従って、グローバル
配線の信頼性低下を招くことなく、大きな面積に亘って
素子群同士つまり機能ブロック同士を接続でき、それに
よってチップ面積の大きい半導体集積回路装置を実現で
きる。
【0028】また、第2の半導体集積回路装置による
と、素子配置領域及び配線配置領域が所定の形状を有す
ると共に該形状を繰り返し周期として2次元的に配列さ
れている。このため、素子配置領域及び配線配置領域を
光学ステッパーの1フィールド又はEPLの1サブフィ
ールド等として露光を行なうことが容易になる。
と、素子配置領域及び配線配置領域が所定の形状を有す
ると共に該形状を繰り返し周期として2次元的に配列さ
れている。このため、素子配置領域及び配線配置領域を
光学ステッパーの1フィールド又はEPLの1サブフィ
ールド等として露光を行なうことが容易になる。
【0029】第1又は第2の半導体集積回路装置におい
て、複数の素子配置領域のうちの少なくとも1つの素子
配置領域の内部に、複数の配線配置領域同士の境界を横
断する配線接続用端子が配置されていることが好まし
い。
て、複数の素子配置領域のうちの少なくとも1つの素子
配置領域の内部に、複数の配線配置領域同士の境界を横
断する配線接続用端子が配置されていることが好まし
い。
【0030】このようにすると、配線接続用端子によっ
て、隣り合う一対の配線配置領域に配置されたグローバ
ル配線同士を中継することができる。このため、実質的
に3個以上の素子配置領域にまたがったグローバル配線
を形成できるので、集積回路のマスクパターンレイアウ
ト設計の自由度が向上する。
て、隣り合う一対の配線配置領域に配置されたグローバ
ル配線同士を中継することができる。このため、実質的
に3個以上の素子配置領域にまたがったグローバル配線
を形成できるので、集積回路のマスクパターンレイアウ
ト設計の自由度が向上する。
【0031】第2の半導体集積回路装置において、所定
の距離は繰り返し周期の半分の距離であることが好まし
い。
の距離は繰り返し周期の半分の距離であることが好まし
い。
【0032】このようにすると、隣り合う一対の素子配
置領域のそれぞれにおいて同程度の長さで延びるように
グローバル配線を形成できるので、集積回路のマスクパ
ターンレイアウト設計の自由度が向上する。
置領域のそれぞれにおいて同程度の長さで延びるように
グローバル配線を形成できるので、集積回路のマスクパ
ターンレイアウト設計の自由度が向上する。
【0033】本発明に係る第1の露光方法は、被露光基
板の主面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応
するパターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露
光により形成することを繰り返すことにより、被露光基
板上に下層パターンを形成する工程と、被露光基板の主
面を区画する複数の第2領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露光によ
り形成することを繰り返すことにより、被露光基板上に
上層パターンを下層パターンに重なるように形成する工
程とを備え、複数の第2領域のそれぞれは、複数の第1
領域同士の境界を横断するように設けられている。
板の主面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応
するパターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露
光により形成することを繰り返すことにより、被露光基
板上に下層パターンを形成する工程と、被露光基板の主
面を区画する複数の第2領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露光によ
り形成することを繰り返すことにより、被露光基板上に
上層パターンを下層パターンに重なるように形成する工
程とを備え、複数の第2領域のそれぞれは、複数の第1
領域同士の境界を横断するように設けられている。
【0034】第1の露光方法によると、被露光基板の主
面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを形成することを繰り返すことにより、下層パタ
ーンを形成した後、被露光基板の主面を区画する複数の
第2領域のそれぞれに、対応するパターンを形成するこ
とを繰り返すことにより、上層パターンを形成する。こ
のため、第1領域及び第2領域の大きさを、例えば光学
ステッパーの1フィールド又はEPLの1サブフィール
ド等の1露光領域と同等の大きさに設定しておくことに
よって、1露光領域よりも大きな集積回路パターンを被
露光基板上に確実に形成できる。
面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを形成することを繰り返すことにより、下層パタ
ーンを形成した後、被露光基板の主面を区画する複数の
第2領域のそれぞれに、対応するパターンを形成するこ
とを繰り返すことにより、上層パターンを形成する。こ
のため、第1領域及び第2領域の大きさを、例えば光学
ステッパーの1フィールド又はEPLの1サブフィール
ド等の1露光領域と同等の大きさに設定しておくことに
よって、1露光領域よりも大きな集積回路パターンを被
露光基板上に確実に形成できる。
【0035】また、第1の露光方法によると、上層パタ
ーンを構成する各パターンが形成される複数の第2領域
のそれぞれが、下層パターンを構成する各パターンが形
成される複数の第1領域同士の境界を横断するように設
けられている。このため、上層パターンが、第1領域同
士の境界を横断するパターンを有する場合にも、該パタ
ーンを接続誤差なく形成でき、それによって集積回路パ
ターンを精度良く形成できる。
ーンを構成する各パターンが形成される複数の第2領域
のそれぞれが、下層パターンを構成する各パターンが形
成される複数の第1領域同士の境界を横断するように設
けられている。このため、上層パターンが、第1領域同
士の境界を横断するパターンを有する場合にも、該パタ
ーンを接続誤差なく形成でき、それによって集積回路パ
ターンを精度良く形成できる。
【0036】また、第1の露光方法によると、各第1領
域及び各第2領域の大きさを可変にできるので、集積回
路のマスクパターンレイアウト設計の自由度が向上す
る。
域及び各第2領域の大きさを可変にできるので、集積回
路のマスクパターンレイアウト設計の自由度が向上す
る。
【0037】本発明に係る第2の露光方法は、被露光基
板の主面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応
するパターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露
光により形成することを繰り返すことにより、被露光基
板上に下層パターンを形成する工程と、被露光基板の主
面を区画する複数の第2領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露光によ
り形成することを繰り返すことにより、被露光基板上に
上層パターンを下層パターンに重なるように形成する工
程とを備え、複数の第1領域は、所定の形状を有してい
ると共に該形状を繰り返し周期として2次元的に配列さ
れており、複数の第2領域は、複数の第1領域と同一の
形状を有していると共に該形状を繰り返し周期として複
数の第1領域の配列に対して所定の距離だけずれるよう
に2次元的に配列されている。
板の主面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応
するパターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露
光により形成することを繰り返すことにより、被露光基
板上に下層パターンを形成する工程と、被露光基板の主
面を区画する複数の第2領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを、電磁波又は荷電粒子ビームを用いた露光によ
り形成することを繰り返すことにより、被露光基板上に
上層パターンを下層パターンに重なるように形成する工
程とを備え、複数の第1領域は、所定の形状を有してい
ると共に該形状を繰り返し周期として2次元的に配列さ
れており、複数の第2領域は、複数の第1領域と同一の
形状を有していると共に該形状を繰り返し周期として複
数の第1領域の配列に対して所定の距離だけずれるよう
に2次元的に配列されている。
【0038】第2の露光方法によると、被露光基板の主
面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを形成することを繰り返すことにより、下層パタ
ーンを形成した後、被露光基板の主面を区画する複数の
第2領域のそれぞれに、対応するパターンを形成するこ
とを繰り返すことにより、上層パターンを形成する。こ
のため、第1領域及び第2領域の大きさを、例えば光学
ステッパーの1フィールド又はEPLの1サブフィール
ド等の1露光領域と同等の大きさに設定しておくことに
よって、1露光領域よりも大きな集積回路パターンを被
露光基板上に確実に形成できる。
面を区画する複数の第1領域のそれぞれに、対応するパ
ターンを形成することを繰り返すことにより、下層パタ
ーンを形成した後、被露光基板の主面を区画する複数の
第2領域のそれぞれに、対応するパターンを形成するこ
とを繰り返すことにより、上層パターンを形成する。こ
のため、第1領域及び第2領域の大きさを、例えば光学
ステッパーの1フィールド又はEPLの1サブフィール
ド等の1露光領域と同等の大きさに設定しておくことに
よって、1露光領域よりも大きな集積回路パターンを被
露光基板上に確実に形成できる。
【0039】また、第2の露光方法によると、上層パタ
ーンを構成する各パターンが形成される複数の第2領域
が、下層パターンを構成する各パターンが形成される複
数の第1領域と同じ繰り返し周期で該第1領域の配列に
対して所定の距離だけずれるように配列されている。こ
のため、上層パターンが、第1領域同士の境界を横断す
るパターンを有する場合にも、該パターンを接続誤差な
く形成でき、それによって集積回路パターンを精度良く
形成できる。
ーンを構成する各パターンが形成される複数の第2領域
が、下層パターンを構成する各パターンが形成される複
数の第1領域と同じ繰り返し周期で該第1領域の配列に
対して所定の距離だけずれるように配列されている。こ
のため、上層パターンが、第1領域同士の境界を横断す
るパターンを有する場合にも、該パターンを接続誤差な
く形成でき、それによって集積回路パターンを精度良く
形成できる。
【0040】また、第2の露光方法によると、第1領域
及び第2領域が所定の形状を有すると共に該形状を繰り
返し周期として2次元的に配列されている。このため、
第1領域及び第2領域を光学ステッパーの1フィールド
又はEPLの1サブフィールド等として露光を行なうこ
とが容易になる。
及び第2領域が所定の形状を有すると共に該形状を繰り
返し周期として2次元的に配列されている。このため、
第1領域及び第2領域を光学ステッパーの1フィールド
又はEPLの1サブフィールド等として露光を行なうこ
とが容易になる。
【0041】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置及びそれを
製造するために用いられる露光方法について、図面を参
照しながら説明する。尚、第1の実施形態に係る半導体
集積回路装置は、基板上に形成された複数の半導体素子
を有している。
の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置及びそれを
製造するために用いられる露光方法について、図面を参
照しながら説明する。尚、第1の実施形態に係る半導体
集積回路装置は、基板上に形成された複数の半導体素子
を有している。
【0042】図1は第1の実施形態に係る半導体集積回
装置(以下、単に装置と称することがある)の一部分を
拡大した平面図である。
装置(以下、単に装置と称することがある)の一部分を
拡大した平面図である。
【0043】図1に示すように、基板10の主面は、例
えば矩形等の所定の形状を有し且つ該形状を繰り返し周
期として2次元的に配列された複数の素子配置領域11
(破線により囲まれた領域)により区画されていると共
に、各素子配置領域11と同一の形状を有し且つ該形状
を繰り返し周期として素子配置領域11の配列に対して
所定の距離だけずれるように2次元的に配列された複数
の配線配置領域12(太実線により囲まれた領域)によ
り区画されている。具体的には、第1の実施形態におい
て、配線配置領域12の配列は、素子配置領域11の配
列に対して素子配置領域11の繰り返し周期(配線配置
領域12の繰り返し周期と同一)の半分の距離だけずれ
ている。
えば矩形等の所定の形状を有し且つ該形状を繰り返し周
期として2次元的に配列された複数の素子配置領域11
(破線により囲まれた領域)により区画されていると共
に、各素子配置領域11と同一の形状を有し且つ該形状
を繰り返し周期として素子配置領域11の配列に対して
所定の距離だけずれるように2次元的に配列された複数
の配線配置領域12(太実線により囲まれた領域)によ
り区画されている。具体的には、第1の実施形態におい
て、配線配置領域12の配列は、素子配置領域11の配
列に対して素子配置領域11の繰り返し周期(配線配置
領域12の繰り返し周期と同一)の半分の距離だけずれ
ている。
【0044】また、図1に示すように、各素子配置領域
11の内部には、例えば論理ゲート等の基本的な要素回
路となる機能ブロック13が配置されている。言い換え
ると、各機能ブロック13は、素子配置領域11同士の
境界を横断しないように配置されている。各機能ブロッ
ク13は、基板10上に形成された複数の半導体素子
(図示省略)のうちの少なくとも1個の半導体素子から
なる素子群と、該素子群中の半導体素子同士を接続する
ローカル配線(図示省略)とから構成される。
11の内部には、例えば論理ゲート等の基本的な要素回
路となる機能ブロック13が配置されている。言い換え
ると、各機能ブロック13は、素子配置領域11同士の
境界を横断しないように配置されている。各機能ブロッ
ク13は、基板10上に形成された複数の半導体素子
(図示省略)のうちの少なくとも1個の半導体素子から
なる素子群と、該素子群中の半導体素子同士を接続する
ローカル配線(図示省略)とから構成される。
【0045】具体的には、互いに隣接する第1の素子配
置領域11a、第2の素子配置領域11b、第3の素子
配置領域11c及び第4の素子配置領域11dのそれぞ
れの内部に、第1の機能ブロック13a、第2の機能ブ
ロック13b、第3の機能ブロック13c及び第4の機
能ブロック13dが配置されている。半導体素子とし
て、例えばMOS(金属酸化膜半導体)型トランジスタ
が用いられている場合、各機能ブロック13は、基板1
0に形成されたn型及びp型の拡散領域層からなる活性
領域と、活性領域上に形成されたゲート電極とからなる
MOS型トランジスタ素子を少なくとも1つ有してい
る。このとき、各機能ブロック13が、活性領域中に形
成された抵抗素子、活性領域とゲート電極とにより構成
される静電容量素子、又はpn接合により構成されるダ
イオード素子等を有していてもよい。
置領域11a、第2の素子配置領域11b、第3の素子
配置領域11c及び第4の素子配置領域11dのそれぞ
れの内部に、第1の機能ブロック13a、第2の機能ブ
ロック13b、第3の機能ブロック13c及び第4の機
能ブロック13dが配置されている。半導体素子とし
て、例えばMOS(金属酸化膜半導体)型トランジスタ
が用いられている場合、各機能ブロック13は、基板1
0に形成されたn型及びp型の拡散領域層からなる活性
領域と、活性領域上に形成されたゲート電極とからなる
MOS型トランジスタ素子を少なくとも1つ有してい
る。このとき、各機能ブロック13が、活性領域中に形
成された抵抗素子、活性領域とゲート電極とにより構成
される静電容量素子、又はpn接合により構成されるダ
イオード素子等を有していてもよい。
【0046】また、各ローカル配線は、半導体素子が形
成された基板10上の層間絶縁膜(図示省略)の上に形
成されると共に、該層間絶縁膜に設けられたコンタクト
を介して半導体素子同士を接続する。但し、装置の全て
のローカル配線を1つの配線層だけに設けることができ
ない場合には、層間絶縁膜と配線層との積層構造が全て
のローカル配線を配置できるまで繰り返される。このと
き、ローカル配線用の全ての配線層において各ローカル
配線が各素子配置領域11の内部に配置される。尚、ロ
ーカル配線は、極めて狭い領域内に設けられた半導体素
子同士を接続する配線であるため、各ローカル配線を各
素子配置領域11の内部に配置することに伴う回路設計
の自由度の低下はほとんどない。
成された基板10上の層間絶縁膜(図示省略)の上に形
成されると共に、該層間絶縁膜に設けられたコンタクト
を介して半導体素子同士を接続する。但し、装置の全て
のローカル配線を1つの配線層だけに設けることができ
ない場合には、層間絶縁膜と配線層との積層構造が全て
のローカル配線を配置できるまで繰り返される。このと
き、ローカル配線用の全ての配線層において各ローカル
配線が各素子配置領域11の内部に配置される。尚、ロ
ーカル配線は、極めて狭い領域内に設けられた半導体素
子同士を接続する配線であるため、各ローカル配線を各
素子配置領域11の内部に配置することに伴う回路設計
の自由度の低下はほとんどない。
【0047】さらに、図1に示すように、各配線配置領
域12の内部には、隣り合う一対の素子配置領域11に
設けられた機能ブロック13同士を接続するグローバル
配線14が配置されている。言い換えると、各グローバ
ル配線14は配線配置領域12同士の境界を横断しない
ように配置されている。具体的には、各グローバル配線
14は、機能ブロック13(半導体素子及びローカル配
線)が形成された基板10上の層間絶縁膜(図示省略)
の上に形成されると共に、該層間絶縁膜に設けられたコ
ンタクトを介して機能ブロック13同士を接続する。但
し、装置の全てのグローバル配線14を1つの配線層だ
けに設けることができない場合には、層間絶縁膜と配線
層との積層構造が全てのグローバル配線14を配置でき
るまで繰り返される。このとき、グローバル配線用の全
ての配線層において各グローバル配線14が各配線配置
領域12の内部に配置される。
域12の内部には、隣り合う一対の素子配置領域11に
設けられた機能ブロック13同士を接続するグローバル
配線14が配置されている。言い換えると、各グローバ
ル配線14は配線配置領域12同士の境界を横断しない
ように配置されている。具体的には、各グローバル配線
14は、機能ブロック13(半導体素子及びローカル配
線)が形成された基板10上の層間絶縁膜(図示省略)
の上に形成されると共に、該層間絶縁膜に設けられたコ
ンタクトを介して機能ブロック13同士を接続する。但
し、装置の全てのグローバル配線14を1つの配線層だ
けに設けることができない場合には、層間絶縁膜と配線
層との積層構造が全てのグローバル配線14を配置でき
るまで繰り返される。このとき、グローバル配線用の全
ての配線層において各グローバル配線14が各配線配置
領域12の内部に配置される。
【0048】以下、第1の実施形態に係る露光方法、具
体的には、図1に示す半導体集積回路装置を製造するた
めに用いられる露光方法について、EPLを用いる場合
を例として説明する。
体的には、図1に示す半導体集積回路装置を製造するた
めに用いられる露光方法について、EPLを用いる場合
を例として説明する。
【0049】まず、各素子配置領域11及び各配線配置
領域12の大きさ(全て同一の大きさ)をEPLの最大
サブフィールドサイズ以下の大きさに設定する。これに
より、各素子配置領域11及び各配線配置領域12のそ
れぞれを1サブフィールドとして露光を行なうことがで
きる。尚、現在開発が進められているEPLにおける最
大サブフィールドサイズは250μm□程度の大きさで
ある。
領域12の大きさ(全て同一の大きさ)をEPLの最大
サブフィールドサイズ以下の大きさに設定する。これに
より、各素子配置領域11及び各配線配置領域12のそ
れぞれを1サブフィールドとして露光を行なうことがで
きる。尚、現在開発が進められているEPLにおける最
大サブフィールドサイズは250μm□程度の大きさで
ある。
【0050】次に、基板10の主面を区画する複数の素
子配置領域11のそれぞれに、対応する機能ブロック1
3のうちの素子群を構成するパターン、例えばゲート電
極パターンを、電子ビームを用いた露光により形成する
ことを繰り返すことにより、基板10上に装置全体のゲ
ート電極パターンを形成する。このとき、各素子配置領
域11の内部に各素子群を設けるため、ゲート電極パタ
ーンを接続誤差なく形成できる。
子配置領域11のそれぞれに、対応する機能ブロック1
3のうちの素子群を構成するパターン、例えばゲート電
極パターンを、電子ビームを用いた露光により形成する
ことを繰り返すことにより、基板10上に装置全体のゲ
ート電極パターンを形成する。このとき、各素子配置領
域11の内部に各素子群を設けるため、ゲート電極パタ
ーンを接続誤差なく形成できる。
【0051】次に、複数の素子配置領域11のそれぞれ
に、対応する機能ブロック13のうちのローカル配線パ
ターンを、電子ビームを用いた露光により形成すること
を繰り返すことにより、基板10上に装置全体のローカ
ル配線パターンを形成する。このとき、各素子配置領域
11の内部に各ローカル配線を設けるため、ローカル配
線パターンを接続誤差なく形成できる。
に、対応する機能ブロック13のうちのローカル配線パ
ターンを、電子ビームを用いた露光により形成すること
を繰り返すことにより、基板10上に装置全体のローカ
ル配線パターンを形成する。このとき、各素子配置領域
11の内部に各ローカル配線を設けるため、ローカル配
線パターンを接続誤差なく形成できる。
【0052】次に、基板10の主面を区画する複数の配
線配置領域12のそれぞれに、対応するグローバル配線
14のパターンを、電子ビームを用いた露光により形成
することを繰り返すことにより、基板10上に装置全体
のグローバル配線14のパターンを形成する。このと
き、各配線配置領域12の内部に各グローバル配線14
を設けるため、グローバル配線14のパターンを接続誤
差なく形成できる。
線配置領域12のそれぞれに、対応するグローバル配線
14のパターンを、電子ビームを用いた露光により形成
することを繰り返すことにより、基板10上に装置全体
のグローバル配線14のパターンを形成する。このと
き、各配線配置領域12の内部に各グローバル配線14
を設けるため、グローバル配線14のパターンを接続誤
差なく形成できる。
【0053】以上に説明したように、第1の実施形態に
係る半導体集積回路装置によると、基板10の主面を区
画する各素子配置領域11の内部に、機能ブロック1
3、つまり素子群及びローカル配線が配置されている。
このため、各素子配置領域11の大きさを、EPLの1
サブフィールドの大きさ以下に設定しておくことによっ
て、各素子配置領域11内に素子群及びローカル配線を
接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に起因す
る素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、接続誤
差に起因するエレクトロマイグレーション又はストレス
マイグレーションによってローカル配線に断線等が生じ
ることを防止できる。従って、装置の性能及び信頼性の
劣化を防止できる。
係る半導体集積回路装置によると、基板10の主面を区
画する各素子配置領域11の内部に、機能ブロック1
3、つまり素子群及びローカル配線が配置されている。
このため、各素子配置領域11の大きさを、EPLの1
サブフィールドの大きさ以下に設定しておくことによっ
て、各素子配置領域11内に素子群及びローカル配線を
接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に起因す
る素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、接続誤
差に起因するエレクトロマイグレーション又はストレス
マイグレーションによってローカル配線に断線等が生じ
ることを防止できる。従って、装置の性能及び信頼性の
劣化を防止できる。
【0054】また、第1の実施形態に係る半導体集積回
路装置によると、基板10の主面を区画すると共に素子
配置領域11と同じ繰り返し周期で素子配置領域11の
配列に対して所定の距離だけずれるように配列された各
配線配置領域12の内部に、隣り合う一対の素子配置領
域11に設けられた機能ブロック13同士を接続するグ
ローバル配線14が配置されている。このため、各配線
配置領域12の大きさを、EPLの1サブフィールドの
大きさ以下に設定しておくことによって、素子配置領域
11同士の境界を横断するグローバル配線14を接続誤
差なく形成できる。従って、グローバル配線14の信頼
性低下を招くことなく、大きな面積に亘って機能ブロッ
ク13同士を接続でき、それによってチップ面積の大き
い装置を実現できる。
路装置によると、基板10の主面を区画すると共に素子
配置領域11と同じ繰り返し周期で素子配置領域11の
配列に対して所定の距離だけずれるように配列された各
配線配置領域12の内部に、隣り合う一対の素子配置領
域11に設けられた機能ブロック13同士を接続するグ
ローバル配線14が配置されている。このため、各配線
配置領域12の大きさを、EPLの1サブフィールドの
大きさ以下に設定しておくことによって、素子配置領域
11同士の境界を横断するグローバル配線14を接続誤
差なく形成できる。従って、グローバル配線14の信頼
性低下を招くことなく、大きな面積に亘って機能ブロッ
ク13同士を接続でき、それによってチップ面積の大き
い装置を実現できる。
【0055】また、第1の実施形態に係る半導体集積回
路装置によると、素子配置領域11及び配線配置領域1
2が所定の形状を有すると共に該形状を繰り返し周期と
して2次元的に配列されている。このため、素子配置領
域11及び配線配置領域12をEPLの1サブフィール
ドとして露光を行なうことが容易になる。
路装置によると、素子配置領域11及び配線配置領域1
2が所定の形状を有すると共に該形状を繰り返し周期と
して2次元的に配列されている。このため、素子配置領
域11及び配線配置領域12をEPLの1サブフィール
ドとして露光を行なうことが容易になる。
【0056】また、第1の実施形態に係る露光方法によ
ると、基板10の主面を区画する複数の素子配置領域1
1のそれぞれに、対応する機能ブロック13のうちのゲ
ート電極パターン又はローカル配線パターン等を形成す
ることを繰り返すことにより、装置全体のゲート電極パ
ターン又はローカル配線パターン等を形成した後、基板
10の主面を区画する複数の配線配置領域12のそれぞ
れに、対応するグローバル配線14のパターンを形成す
ることを繰り返すことにより、装置全体のグローバル配
線14のパターンを形成する。このため、素子配置領域
11及び配線配置領域12の大きさをEPLの1サブフ
ィールドと同等の大きさに設定しておくことによって、
該1サブフィールドよりも大きな集積回路パターンを基
板10上に確実に形成できる。
ると、基板10の主面を区画する複数の素子配置領域1
1のそれぞれに、対応する機能ブロック13のうちのゲ
ート電極パターン又はローカル配線パターン等を形成す
ることを繰り返すことにより、装置全体のゲート電極パ
ターン又はローカル配線パターン等を形成した後、基板
10の主面を区画する複数の配線配置領域12のそれぞ
れに、対応するグローバル配線14のパターンを形成す
ることを繰り返すことにより、装置全体のグローバル配
線14のパターンを形成する。このため、素子配置領域
11及び配線配置領域12の大きさをEPLの1サブフ
ィールドと同等の大きさに設定しておくことによって、
該1サブフィールドよりも大きな集積回路パターンを基
板10上に確実に形成できる。
【0057】また、第1の実施形態に係る露光方法によ
ると、各グローバル配線14のパターンが形成される複
数の配線配置領域12が、各ゲート電極パターン又は各
ローカル配線パターンが形成される複数の素子配置領域
11と同じ繰り返し周期で該素子配置領域11の配列に
対して所定の距離だけずれるように配列されている。こ
のため、グローバル配線14のパターンが素子配置領域
11同士の境界を横断する場合にも、該パターンを接続
誤差なく形成でき、それによって集積回路パターンを精
度良く形成できる。
ると、各グローバル配線14のパターンが形成される複
数の配線配置領域12が、各ゲート電極パターン又は各
ローカル配線パターンが形成される複数の素子配置領域
11と同じ繰り返し周期で該素子配置領域11の配列に
対して所定の距離だけずれるように配列されている。こ
のため、グローバル配線14のパターンが素子配置領域
11同士の境界を横断する場合にも、該パターンを接続
誤差なく形成でき、それによって集積回路パターンを精
度良く形成できる。
【0058】尚、第1の実施形態に係る半導体集積回路
装置において、ローカル配線が素子配置領域11の内側
に形成されていると共にグローバル配線14が配線配置
領域12の内側に形成されていたが、これに代えて、ロ
ーカル配線が素子配置領域11同士の境界を横断するよ
うに形成されていてもよいし、又は、グローバル配線1
4が配線配置領域12同士の境界を横断するように形成
されていてもよい。なぜならば、半導体集積回路装置の
配線層は多層構造を有していると共に、上層になるに従
って配線層に用いられる配線幅が太くなるので、接続誤
差が無視できる程度の太い配線幅が用いられている配線
層についてはローカル配線又はグローバル配線14を素
子配置領域11又は配線配置領域12の内側に形成しな
くても信頼性が劣化しないからである。また、ローカル
配線が素子配置領域11同士の境界を横断するように形
成されている場合、又は、グローバル配線14が配線配
置領域12同士の境界を横断するように形成されている
場合、集積回路のマスクパターンレイアウト設計の自由
度が向上する。
装置において、ローカル配線が素子配置領域11の内側
に形成されていると共にグローバル配線14が配線配置
領域12の内側に形成されていたが、これに代えて、ロ
ーカル配線が素子配置領域11同士の境界を横断するよ
うに形成されていてもよいし、又は、グローバル配線1
4が配線配置領域12同士の境界を横断するように形成
されていてもよい。なぜならば、半導体集積回路装置の
配線層は多層構造を有していると共に、上層になるに従
って配線層に用いられる配線幅が太くなるので、接続誤
差が無視できる程度の太い配線幅が用いられている配線
層についてはローカル配線又はグローバル配線14を素
子配置領域11又は配線配置領域12の内側に形成しな
くても信頼性が劣化しないからである。また、ローカル
配線が素子配置領域11同士の境界を横断するように形
成されている場合、又は、グローバル配線14が配線配
置領域12同士の境界を横断するように形成されている
場合、集積回路のマスクパターンレイアウト設計の自由
度が向上する。
【0059】また、第1の実施形態に係る半導体集積回
路装置において、素子配置領域11同士の境界又は配線
配置領域12同士の境界は所定の幅を有していてもよ
い。
路装置において、素子配置領域11同士の境界又は配線
配置領域12同士の境界は所定の幅を有していてもよ
い。
【0060】また、第1の実施形態に係る半導体集積回
路装置において、配線配置領域12の配列は、素子配置
領域11の配列に対して素子配置領域11の繰り返し周
期(配線配置領域12の繰り返し周期と同一)の半分の
距離だけずれていることが好ましい。このようにする
と、隣り合う一対の素子配置領域11のそれぞれにおい
て同程度の長さで延びるようにグローバル配線14を形
成できるので、集積回路のマスクパターンレイアウト設
計の自由度が向上する。
路装置において、配線配置領域12の配列は、素子配置
領域11の配列に対して素子配置領域11の繰り返し周
期(配線配置領域12の繰り返し周期と同一)の半分の
距離だけずれていることが好ましい。このようにする
と、隣り合う一対の素子配置領域11のそれぞれにおい
て同程度の長さで延びるようにグローバル配線14を形
成できるので、集積回路のマスクパターンレイアウト設
計の自由度が向上する。
【0061】また、第1の実施形態に係る半導体集積回
路装置において、必ずしも全ての素子配置領域11の内
部に機能ブロック13(半導体素子及びローカル配線)
を配置する必要はないと共に、必ずしも全ての配線配置
領域12の内部にグローバル配線14を配置する必要は
ない。
路装置において、必ずしも全ての素子配置領域11の内
部に機能ブロック13(半導体素子及びローカル配線)
を配置する必要はないと共に、必ずしも全ての配線配置
領域12の内部にグローバル配線14を配置する必要は
ない。
【0062】また、第1の実施形態に係る露光方法にお
いて、EPLを用いたが、これに代えて、光学ステッパ
ーを用いてもよい。この場合、各素子配置領域11及び
各配線配置領域12の大きさを光学ステッパーの最大フ
ィールドサイズ以下の大きさに設定することによって、
各素子配置領域11及び各配線配置領域12のそれぞれ
を1フィールドとして露光を行なうことができる。
いて、EPLを用いたが、これに代えて、光学ステッパ
ーを用いてもよい。この場合、各素子配置領域11及び
各配線配置領域12の大きさを光学ステッパーの最大フ
ィールドサイズ以下の大きさに設定することによって、
各素子配置領域11及び各配線配置領域12のそれぞれ
を1フィールドとして露光を行なうことができる。
【0063】(第1の実施形態の変形例)以下、本発明
の第1の実施形態の変形例に係る半導体集積回路装置及
びそれを製造するために用いられる露光方法について、
図面を参照しながら説明する。尚、第1の実施形態の変
形例に係る半導体集積回路装置は、基板上に形成された
複数の半導体素子を有している。
の第1の実施形態の変形例に係る半導体集積回路装置及
びそれを製造するために用いられる露光方法について、
図面を参照しながら説明する。尚、第1の実施形態の変
形例に係る半導体集積回路装置は、基板上に形成された
複数の半導体素子を有している。
【0064】図2は第1の実施形態の変形例に係る半導
体集積回装置(以下、単に装置と称することがある)の
一部分を拡大した平面図である。
体集積回装置(以下、単に装置と称することがある)の
一部分を拡大した平面図である。
【0065】図2に示すように、基板10の主面は、複
数の素子配置領域11(破線により囲まれた領域)によ
り区画されていると共に、素子配置領域11同士の境界
を横断するように設けられた複数の配線配置領域12
(太実線により囲まれた領域)により区画されている。
すなわち、第1の実施形態の変形例においては、第1の
実施形態と異なり、各素子配置領域11及び各配線配置
領域12の形状は可変である。
数の素子配置領域11(破線により囲まれた領域)によ
り区画されていると共に、素子配置領域11同士の境界
を横断するように設けられた複数の配線配置領域12
(太実線により囲まれた領域)により区画されている。
すなわち、第1の実施形態の変形例においては、第1の
実施形態と異なり、各素子配置領域11及び各配線配置
領域12の形状は可変である。
【0066】また、図2に示すように、第1の実施形態
と同じく、各素子配置領域11の内部には、素子群及び
ローカル配線から構成される機能ブロック13が配置さ
れている。具体的には、互いに隣接する第1の素子配置
領域11a、第2の素子配置領域11b、第3の素子配
置領域11c及び第4の素子配置領域11dのそれぞれ
の内部に、第1の機能ブロック13a、第2の機能ブロ
ック13b、第3の機能ブロック13c及び第4の機能
ブロック13dが配置されている。
と同じく、各素子配置領域11の内部には、素子群及び
ローカル配線から構成される機能ブロック13が配置さ
れている。具体的には、互いに隣接する第1の素子配置
領域11a、第2の素子配置領域11b、第3の素子配
置領域11c及び第4の素子配置領域11dのそれぞれ
の内部に、第1の機能ブロック13a、第2の機能ブロ
ック13b、第3の機能ブロック13c及び第4の機能
ブロック13dが配置されている。
【0067】さらに、図2に示すように、第1の実施形
態と同じく、各配線配置領域12の内部には、隣り合う
一対の素子配置領域11に設けられた機能ブロック13
同士を接続するグローバル配線14が配置されている。
態と同じく、各配線配置領域12の内部には、隣り合う
一対の素子配置領域11に設けられた機能ブロック13
同士を接続するグローバル配線14が配置されている。
【0068】以下、第1の実施形態の変形例に係る露光
方法、具体的には、図2に示す半導体集積回路装置を製
造するために用いられる露光方法について、EPLを用
いる場合を例として説明する。
方法、具体的には、図2に示す半導体集積回路装置を製
造するために用いられる露光方法について、EPLを用
いる場合を例として説明する。
【0069】まず、各素子配置領域11及び各配線配置
領域12の大きさをEPLの最大サブフィールドサイズ
以下の大きさに設定する。これにより、各素子配置領域
11及び各配線配置領域12のそれぞれを1サブフィー
ルドとして露光を行なうことができる。
領域12の大きさをEPLの最大サブフィールドサイズ
以下の大きさに設定する。これにより、各素子配置領域
11及び各配線配置領域12のそれぞれを1サブフィー
ルドとして露光を行なうことができる。
【0070】次に、基板10の主面を区画する複数の素
子配置領域11のそれぞれに、対応する機能ブロック1
3のうちの素子群を構成するパターン、例えばゲート電
極パターンを、電子ビームを用いた露光により形成する
ことを繰り返すことにより、基板10上に装置全体のゲ
ート電極パターンを形成する。このとき、各素子配置領
域11の内部に各素子群を設けるため、ゲート電極パタ
ーンを接続誤差なく形成できる。
子配置領域11のそれぞれに、対応する機能ブロック1
3のうちの素子群を構成するパターン、例えばゲート電
極パターンを、電子ビームを用いた露光により形成する
ことを繰り返すことにより、基板10上に装置全体のゲ
ート電極パターンを形成する。このとき、各素子配置領
域11の内部に各素子群を設けるため、ゲート電極パタ
ーンを接続誤差なく形成できる。
【0071】次に、複数の素子配置領域11のそれぞれ
に、対応する機能ブロック13のうちのローカル配線パ
ターンを、電子ビームを用いた露光により形成すること
を繰り返すことにより、基板10上に装置全体のローカ
ル配線パターンを形成する。このとき、各素子配置領域
11の内部に各ローカル配線を設けるため、ローカル配
線パターンを接続誤差なく形成できる。
に、対応する機能ブロック13のうちのローカル配線パ
ターンを、電子ビームを用いた露光により形成すること
を繰り返すことにより、基板10上に装置全体のローカ
ル配線パターンを形成する。このとき、各素子配置領域
11の内部に各ローカル配線を設けるため、ローカル配
線パターンを接続誤差なく形成できる。
【0072】次に、基板10の主面を区画する複数の配
線配置領域12のそれぞれに、対応するグローバル配線
14のパターンを、電子ビームを用いた露光により形成
することを繰り返すことにより、基板10上に装置全体
のグローバル配線14のパターンを形成する。このと
き、各配線配置領域12の内部に各グローバル配線14
を設けるため、グローバル配線14のパターンを接続誤
差なく形成できる。
線配置領域12のそれぞれに、対応するグローバル配線
14のパターンを、電子ビームを用いた露光により形成
することを繰り返すことにより、基板10上に装置全体
のグローバル配線14のパターンを形成する。このと
き、各配線配置領域12の内部に各グローバル配線14
を設けるため、グローバル配線14のパターンを接続誤
差なく形成できる。
【0073】以上に説明したように、第1の実施形態の
変形例に係る半導体集積回路装置によると、基板10の
主面を区画する各素子配置領域11の内部に、機能ブロ
ック13、つまり素子群及びローカル配線が配置されて
いる。このため、各素子配置領域11の大きさを、EP
Lの1サブフィールドの大きさ以下に設定しておくこと
によって、各素子配置領域11内に素子群及びローカル
配線を接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に
起因する素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、
接続誤差に起因するエレクトロマイグレーション又はス
トレスマイグレーションによってローカル配線に断線等
が生じることを防止できる。従って、装置の性能及び信
頼性の劣化を防止できる。
変形例に係る半導体集積回路装置によると、基板10の
主面を区画する各素子配置領域11の内部に、機能ブロ
ック13、つまり素子群及びローカル配線が配置されて
いる。このため、各素子配置領域11の大きさを、EP
Lの1サブフィールドの大きさ以下に設定しておくこと
によって、各素子配置領域11内に素子群及びローカル
配線を接続誤差なく形成できる。その結果、接続誤差に
起因する素子特性の変動又は劣化を防止できる。また、
接続誤差に起因するエレクトロマイグレーション又はス
トレスマイグレーションによってローカル配線に断線等
が生じることを防止できる。従って、装置の性能及び信
頼性の劣化を防止できる。
【0074】また、第1の実施形態の変形例に係る半導
体集積回路装置によると、基板10の主面を区画すると
共に素子配置領域11同士の境界を横断する各配線配置
領域12の内部に、隣り合う一対の素子配置領域11に
設けられた機能ブロック13同士を接続するグローバル
配線14が配置されている。このため、各配線配置領域
12の大きさを、EPLの1サブフィールドの大きさ以
下に設定しておくことによって、素子配置領域11同士
の境界を横断するグローバル配線14を接続誤差なく形
成できる。従って、グローバル配線14の信頼性低下を
招くことなく、大きな面積に亘って機能ブロック13同
士を接続でき、それによってチップ面積の大きい装置を
実現できる。
体集積回路装置によると、基板10の主面を区画すると
共に素子配置領域11同士の境界を横断する各配線配置
領域12の内部に、隣り合う一対の素子配置領域11に
設けられた機能ブロック13同士を接続するグローバル
配線14が配置されている。このため、各配線配置領域
12の大きさを、EPLの1サブフィールドの大きさ以
下に設定しておくことによって、素子配置領域11同士
の境界を横断するグローバル配線14を接続誤差なく形
成できる。従って、グローバル配線14の信頼性低下を
招くことなく、大きな面積に亘って機能ブロック13同
士を接続でき、それによってチップ面積の大きい装置を
実現できる。
【0075】また、第1の実施形態の変形例に係る半導
体集積回路装置によると、各素子配置領域11及び各配
線配置領域12の大きさを可変にできるので、集積回路
のマスクパターンレイアウト設計の自由度が向上する。
体集積回路装置によると、各素子配置領域11及び各配
線配置領域12の大きさを可変にできるので、集積回路
のマスクパターンレイアウト設計の自由度が向上する。
【0076】また、第1の実施形態の変形例に係る露光
方法によると、基板10の主面を区画する複数の素子配
置領域11のそれぞれに、対応する機能ブロック13の
うちのゲート電極パターン又はローカル配線パターン等
を形成することを繰り返すことにより、装置全体のゲー
ト電極パターン又はローカル配線パターン等を形成した
後、基板10の主面を区画する複数の配線配置領域12
のそれぞれに、対応するグローバル配線14のパターン
を形成することを繰り返すことにより、装置全体のグロ
ーバル配線14のパターンを形成する。このため、素子
配置領域11及び配線配置領域12の大きさをEPLの
1サブフィールドと同等の大きさに設定しておくことに
よって、該1サブフィールドよりも大きな集積回路パタ
ーンを基板10上に確実に形成できる。
方法によると、基板10の主面を区画する複数の素子配
置領域11のそれぞれに、対応する機能ブロック13の
うちのゲート電極パターン又はローカル配線パターン等
を形成することを繰り返すことにより、装置全体のゲー
ト電極パターン又はローカル配線パターン等を形成した
後、基板10の主面を区画する複数の配線配置領域12
のそれぞれに、対応するグローバル配線14のパターン
を形成することを繰り返すことにより、装置全体のグロ
ーバル配線14のパターンを形成する。このため、素子
配置領域11及び配線配置領域12の大きさをEPLの
1サブフィールドと同等の大きさに設定しておくことに
よって、該1サブフィールドよりも大きな集積回路パタ
ーンを基板10上に確実に形成できる。
【0077】また、第1の実施形態の変形例に係る露光
方法によると、各グローバル配線14のパターンが形成
される複数の配線配置領域12のそれぞれが、各ゲート
電極パターン又は各ローカル配線パターンが形成される
複数の素子配置領域11同士の境界を横断するように設
けられている。このため、グローバル配線14のパター
ンが素子配置領域11同士の境界を横断する場合にも、
該パターンを接続誤差なく形成でき、それによって集積
回路パターンを精度良く形成できる。
方法によると、各グローバル配線14のパターンが形成
される複数の配線配置領域12のそれぞれが、各ゲート
電極パターン又は各ローカル配線パターンが形成される
複数の素子配置領域11同士の境界を横断するように設
けられている。このため、グローバル配線14のパター
ンが素子配置領域11同士の境界を横断する場合にも、
該パターンを接続誤差なく形成でき、それによって集積
回路パターンを精度良く形成できる。
【0078】尚、第1の実施形態の変形例に係る半導体
集積回路装置において、ローカル配線が素子配置領域1
1の内側に形成されていると共にグローバル配線14が
配線配置領域12の内側に形成されていたが、これに代
えて、ローカル配線が素子配置領域11同士の境界を横
断するように形成されていてもよいし、又は、グローバ
ル配線14が配線配置領域12同士の境界を横断するよ
うに形成されていてもよい。なぜならば、半導体集積回
路装置の配線層は多層構造を有していると共に、上層に
なるに従って配線層に用いられる配線幅が太くなるの
で、接続誤差が無視できる程度の太い配線幅が用いられ
ている配線層についてはローカル配線又はグローバル配
線14を素子配置領域11又は配線配置領域12の内側
に形成しなくても信頼性が劣化しないからである。ま
た、ローカル配線が素子配置領域11同士の境界を横断
するように形成されている場合、又は、グローバル配線
14が配線配置領域12同士の境界を横断するように形
成されている場合、集積回路のマスクパターンレイアウ
ト設計の自由度が向上する。
集積回路装置において、ローカル配線が素子配置領域1
1の内側に形成されていると共にグローバル配線14が
配線配置領域12の内側に形成されていたが、これに代
えて、ローカル配線が素子配置領域11同士の境界を横
断するように形成されていてもよいし、又は、グローバ
ル配線14が配線配置領域12同士の境界を横断するよ
うに形成されていてもよい。なぜならば、半導体集積回
路装置の配線層は多層構造を有していると共に、上層に
なるに従って配線層に用いられる配線幅が太くなるの
で、接続誤差が無視できる程度の太い配線幅が用いられ
ている配線層についてはローカル配線又はグローバル配
線14を素子配置領域11又は配線配置領域12の内側
に形成しなくても信頼性が劣化しないからである。ま
た、ローカル配線が素子配置領域11同士の境界を横断
するように形成されている場合、又は、グローバル配線
14が配線配置領域12同士の境界を横断するように形
成されている場合、集積回路のマスクパターンレイアウ
ト設計の自由度が向上する。
【0079】また、第1の実施形態の変形例に係る半導
体集積回路装置において、素子配置領域11同士の境界
又は配線配置領域12同士の境界は所定の幅を有してい
てもよい。
体集積回路装置において、素子配置領域11同士の境界
又は配線配置領域12同士の境界は所定の幅を有してい
てもよい。
【0080】また、第1の実施形態の変形例に係る半導
体集積回路装置において、必ずしも全ての素子配置領域
11の内部に機能ブロック13(半導体素子及びローカ
ル配線)を配置する必要はないと共に、必ずしも全ての
配線配置領域12の内部にグローバル配線14を配置す
る必要はない。
体集積回路装置において、必ずしも全ての素子配置領域
11の内部に機能ブロック13(半導体素子及びローカ
ル配線)を配置する必要はないと共に、必ずしも全ての
配線配置領域12の内部にグローバル配線14を配置す
る必要はない。
【0081】また、第1の実施形態の変形例に係る露光
方法において、EPLを用いたが、これに代えて、光学
ステッパーを用いてもよい。この場合、各素子配置領域
11及び各配線配置領域12の大きさを光学ステッパー
の最大フィールドサイズ以下の大きさに設定することに
よって、各素子配置領域11及び各配線配置領域12の
それぞれを1フィールドとして露光を行なうことができ
る。
方法において、EPLを用いたが、これに代えて、光学
ステッパーを用いてもよい。この場合、各素子配置領域
11及び各配線配置領域12の大きさを光学ステッパー
の最大フィールドサイズ以下の大きさに設定することに
よって、各素子配置領域11及び各配線配置領域12の
それぞれを1フィールドとして露光を行なうことができ
る。
【0082】(第2の実施形態)以下、本発明の第2の
実施形態に係る半導体集積回路装置について図面を参照
しながら説明する。
実施形態に係る半導体集積回路装置について図面を参照
しながら説明する。
【0083】図3は第2の実施形態に係る半導体集積回
路装置の一部分を拡大した平面図である。尚、第2の実
施形態に係る半導体集積回路装置は、図1に示す第1の
実施形態に係る半導体集積回路装置における一の素子配
置領域11を改良したものであり、図3において、図1
に示す第1の実施形態と同一の部材には同一の符号を付
すことにより説明を省略する。
路装置の一部分を拡大した平面図である。尚、第2の実
施形態に係る半導体集積回路装置は、図1に示す第1の
実施形態に係る半導体集積回路装置における一の素子配
置領域11を改良したものであり、図3において、図1
に示す第1の実施形態と同一の部材には同一の符号を付
すことにより説明を省略する。
【0084】第2の実施形態が第1の実施形態と異なっ
ている点は、図3に示すように、複数の素子配置領域1
1のうちの一の素子配置領域11の内部に、配線配置領
域12同士の境界を横断する配線接続用端子21が配置
されていることである。具体的には、一の素子配置領域
11は、隣接する4つの配線配置領域12(図3では各
配線配置領域12の一部分のみを図示している)同士の
境界により4つの小領域に分割されていると共に、配線
配置領域12同士の境界を横断して2つの小領域にまた
がるように導電性の配線接続用端子21が形成されてい
る。配線接続用端子21は例えばローカル配線用の配線
層に形成される。但し、配線接続用端子21は半導体素
子及びローカル配線とは接続されない。
ている点は、図3に示すように、複数の素子配置領域1
1のうちの一の素子配置領域11の内部に、配線配置領
域12同士の境界を横断する配線接続用端子21が配置
されていることである。具体的には、一の素子配置領域
11は、隣接する4つの配線配置領域12(図3では各
配線配置領域12の一部分のみを図示している)同士の
境界により4つの小領域に分割されていると共に、配線
配置領域12同士の境界を横断して2つの小領域にまた
がるように導電性の配線接続用端子21が形成されてい
る。配線接続用端子21は例えばローカル配線用の配線
層に形成される。但し、配線接続用端子21は半導体素
子及びローカル配線とは接続されない。
【0085】ところで、第1の実施形態においては、各
素子配置領域11の内部に機能ブロック13(図1参
照)が配置されていたが、第2の実施形態においては、
図3に示す一の素子配置領域11を構成する4つの小領
域の内部に、機能ブロック13を構成する第1のサブブ
ロック22a、第2のサブブロック22b、第3のサブ
ブロック22c及び第4のサブブロック22dがそれぞ
れ配置されている。このとき、サブブロック22同士を
接続する配線(図示省略)は、配線接続用端子21同士
の間の領域に形成される。
素子配置領域11の内部に機能ブロック13(図1参
照)が配置されていたが、第2の実施形態においては、
図3に示す一の素子配置領域11を構成する4つの小領
域の内部に、機能ブロック13を構成する第1のサブブ
ロック22a、第2のサブブロック22b、第3のサブ
ブロック22c及び第4のサブブロック22dがそれぞ
れ配置されている。このとき、サブブロック22同士を
接続する配線(図示省略)は、配線接続用端子21同士
の間の領域に形成される。
【0086】また、図3に示すように、配線接続用端子
21は、その両端に設けられた第1のコンタクト23a
及び第2のコンタクト23bを介して、隣り合う一対の
配線配置領域12の内部に配置された第1のグローバル
配線14a及び第2のグローバル配線14bを電気的に
接続する。これにより、グローバル配線14が配線配置
領域12同士の境界を実質的に横断するように延長され
る。
21は、その両端に設けられた第1のコンタクト23a
及び第2のコンタクト23bを介して、隣り合う一対の
配線配置領域12の内部に配置された第1のグローバル
配線14a及び第2のグローバル配線14bを電気的に
接続する。これにより、グローバル配線14が配線配置
領域12同士の境界を実質的に横断するように延長され
る。
【0087】第2の実施形態によると、第1の実施形態
の効果に加えて、次のような効果が得られる。
の効果に加えて、次のような効果が得られる。
【0088】すなわち、第1の実施形態においては、各
グローバル配線14は配線配置領域12同士の境界を横
断しないように配置されているため、グローバル配線1
4を配線配置領域12同士の境界を越えて延長すること
ができないので、集積回路のマスクパターンレイアウト
設計の自由度が制限される。それに対して、第2の実施
形態においては、素子配置領域11の内部に、配線配置
領域12同士の境界を横断する配線接続用端子21が配
置されているため、該配線接続用端子21によって、隣
り合う一対の配線配置領域12に配置されたグローバル
配線14同士を中継することができる。このため、実質
的に3個以上の素子配置領域11にまたがったグローバ
ル配線14を形成できるので、集積回路のマスクパター
ンレイアウト設計の自由度が向上する。
グローバル配線14は配線配置領域12同士の境界を横
断しないように配置されているため、グローバル配線1
4を配線配置領域12同士の境界を越えて延長すること
ができないので、集積回路のマスクパターンレイアウト
設計の自由度が制限される。それに対して、第2の実施
形態においては、素子配置領域11の内部に、配線配置
領域12同士の境界を横断する配線接続用端子21が配
置されているため、該配線接続用端子21によって、隣
り合う一対の配線配置領域12に配置されたグローバル
配線14同士を中継することができる。このため、実質
的に3個以上の素子配置領域11にまたがったグローバ
ル配線14を形成できるので、集積回路のマスクパター
ンレイアウト設計の自由度が向上する。
【0089】尚、第2の実施形態において、配線配置領
域12同士の境界によって素子配置領域11が分割され
てなる4つの小領域の内部にそれぞれサブブロック22
が配置されていたが、これに代えて、サブブロックが4
つの小領域のうちの2つ以上の小領域にまたがるように
配置されていてもよい。
域12同士の境界によって素子配置領域11が分割され
てなる4つの小領域の内部にそれぞれサブブロック22
が配置されていたが、これに代えて、サブブロックが4
つの小領域のうちの2つ以上の小領域にまたがるように
配置されていてもよい。
【0090】(第2の実施形態の変形例)以下、本発明
の第2の実施形態に係る半導体集積回路装置について図
面を参照しながら説明する。
の第2の実施形態に係る半導体集積回路装置について図
面を参照しながら説明する。
【0091】図4は第2の実施形態の変形例に係る半導
体集積回路装置の一部分を拡大した平面図である。尚、
第2の実施形態の変形例に係る半導体集積回路装置は、
図2に示す第1の実施形態の変形例に係る半導体集積回
路装置における一の素子配置領域11を改良したもので
あり、図4において、図2に示す第1の実施形態の変形
例と同一の部材には同一の符号を付すことにより説明を
省略する。
体集積回路装置の一部分を拡大した平面図である。尚、
第2の実施形態の変形例に係る半導体集積回路装置は、
図2に示す第1の実施形態の変形例に係る半導体集積回
路装置における一の素子配置領域11を改良したもので
あり、図4において、図2に示す第1の実施形態の変形
例と同一の部材には同一の符号を付すことにより説明を
省略する。
【0092】第2の実施形態の変形例が第1の実施形態
の変形例と異なっている点は、図4に示すように、複数
の素子配置領域11のうちの一の素子配置領域11の内
部に、配線配置領域12同士の境界を横断する配線接続
用端子21が配置されていることである。具体的には、
一の素子配置領域11は、隣接する4つの配線配置領域
12(図4では各配線配置領域12の一部分のみを図示
している)同士の境界により4つの小領域に分割されて
いると共に、配線配置領域12同士の境界を横断して2
つの小領域にまたがるように導電性の配線接続用端子2
1が形成されている。配線接続用端子21は例えばロー
カル配線用の配線層に形成される。但し、配線接続用端
子21は半導体素子及びローカル配線とは接続されな
い。
の変形例と異なっている点は、図4に示すように、複数
の素子配置領域11のうちの一の素子配置領域11の内
部に、配線配置領域12同士の境界を横断する配線接続
用端子21が配置されていることである。具体的には、
一の素子配置領域11は、隣接する4つの配線配置領域
12(図4では各配線配置領域12の一部分のみを図示
している)同士の境界により4つの小領域に分割されて
いると共に、配線配置領域12同士の境界を横断して2
つの小領域にまたがるように導電性の配線接続用端子2
1が形成されている。配線接続用端子21は例えばロー
カル配線用の配線層に形成される。但し、配線接続用端
子21は半導体素子及びローカル配線とは接続されな
い。
【0093】ところで、第1の実施形態の変形例におい
ては、各素子配置領域11の内部に機能ブロック13
(図2参照)が配置されていたが、第2の実施形態の変
形例においては、図4に示す一の素子配置領域11を構
成する4つの小領域の内部に、機能ブロック13を構成
する第1のサブブロック22a、第2のサブブロック2
2b、第3のサブブロック22c及び第4のサブブロッ
ク22dがそれぞれ配置されている。このとき、サブブ
ロック22同士を接続する配線(図示省略)は、配線接
続用端子21同士の間の領域に形成される。
ては、各素子配置領域11の内部に機能ブロック13
(図2参照)が配置されていたが、第2の実施形態の変
形例においては、図4に示す一の素子配置領域11を構
成する4つの小領域の内部に、機能ブロック13を構成
する第1のサブブロック22a、第2のサブブロック2
2b、第3のサブブロック22c及び第4のサブブロッ
ク22dがそれぞれ配置されている。このとき、サブブ
ロック22同士を接続する配線(図示省略)は、配線接
続用端子21同士の間の領域に形成される。
【0094】また、図4に示すように、配線接続用端子
21は、その両端に設けられた第1のコンタクト23a
及び第2のコンタクト23bを介して、隣り合う一対の
配線配置領域12の内部に配置された第1のグローバル
配線14a及び第2のグローバル配線14bを電気的に
接続する。これにより、グローバル配線14が配線配置
領域12同士の境界を実質的に横断するように延長され
る。
21は、その両端に設けられた第1のコンタクト23a
及び第2のコンタクト23bを介して、隣り合う一対の
配線配置領域12の内部に配置された第1のグローバル
配線14a及び第2のグローバル配線14bを電気的に
接続する。これにより、グローバル配線14が配線配置
領域12同士の境界を実質的に横断するように延長され
る。
【0095】第2の実施形態の変形例によると、第1の
実施形態の変形例の効果に加えて、次のような効果が得
られる。
実施形態の変形例の効果に加えて、次のような効果が得
られる。
【0096】すなわち、第1の実施形態の変形例におい
ては、各グローバル配線14は配線配置領域12同士の
境界を横断しないように配置されているため、グローバ
ル配線14を配線配置領域12同士の境界を越えて延長
することができないので、集積回路のマスクパターンレ
イアウト設計の自由度が制限される。それに対して、第
2の実施形態の変形例においては、素子配置領域11の
内部に、配線配置領域12同士の境界を横断する配線接
続用端子21が配置されているため、該配線接続用端子
21によって、隣り合う一対の配線配置領域12に配置
されたグローバル配線14同士を中継することができ
る。このため、実質的に3個以上の素子配置領域11に
またがったグローバル配線14を形成できるので、集積
回路のマスクパターンレイアウト設計の自由度が向上す
る。
ては、各グローバル配線14は配線配置領域12同士の
境界を横断しないように配置されているため、グローバ
ル配線14を配線配置領域12同士の境界を越えて延長
することができないので、集積回路のマスクパターンレ
イアウト設計の自由度が制限される。それに対して、第
2の実施形態の変形例においては、素子配置領域11の
内部に、配線配置領域12同士の境界を横断する配線接
続用端子21が配置されているため、該配線接続用端子
21によって、隣り合う一対の配線配置領域12に配置
されたグローバル配線14同士を中継することができ
る。このため、実質的に3個以上の素子配置領域11に
またがったグローバル配線14を形成できるので、集積
回路のマスクパターンレイアウト設計の自由度が向上す
る。
【0097】尚、第2の実施形態の変形例において、配
線配置領域12同士の境界によって素子配置領域11が
分割されてなる4つの小領域の内部にそれぞれサブブロ
ック22が配置されていたが、素子配置領域11が分割
されてなる小領域の数(複数)は特に限定されるもので
はない。また、サブブロックが複数の小領域のうちの2
つ以上の小領域にまたがるように配置されていてもよ
い。
線配置領域12同士の境界によって素子配置領域11が
分割されてなる4つの小領域の内部にそれぞれサブブロ
ック22が配置されていたが、素子配置領域11が分割
されてなる小領域の数(複数)は特に限定されるもので
はない。また、サブブロックが複数の小領域のうちの2
つ以上の小領域にまたがるように配置されていてもよ
い。
【0098】
【発明の効果】本発明によると、基板の主面を区画する
素子配置領域及び配線配置領域の大きさを、光学ステッ
パーの1フィールド又はEPLの1サブフィールド等の
大きさ以下に設定しておくことによって、素子配置領域
内に素子群及びローカル配線を接続誤差なく形成できる
と共に素子配置領域同士の境界を横断するグローバル配
線を接続誤差なく形成できる。このため、接続誤差に起
因する素子特性の変動若しくは劣化又は配線の断線等を
防止できるので、半導体集積回路装置の性能及び信頼性
の劣化を防止できる。また、グローバル配線の信頼性低
下を招くことなく、大きな面積に亘って素子群同士つま
り機能ブロック同士を接続でき、それによってチップ面
積の大きい半導体集積回路装置を実現できる。
素子配置領域及び配線配置領域の大きさを、光学ステッ
パーの1フィールド又はEPLの1サブフィールド等の
大きさ以下に設定しておくことによって、素子配置領域
内に素子群及びローカル配線を接続誤差なく形成できる
と共に素子配置領域同士の境界を横断するグローバル配
線を接続誤差なく形成できる。このため、接続誤差に起
因する素子特性の変動若しくは劣化又は配線の断線等を
防止できるので、半導体集積回路装置の性能及び信頼性
の劣化を防止できる。また、グローバル配線の信頼性低
下を招くことなく、大きな面積に亘って素子群同士つま
り機能ブロック同士を接続でき、それによってチップ面
積の大きい半導体集積回路装置を実現できる。
【図1】本発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路
装置の一部分を拡大した平面図である。
装置の一部分を拡大した平面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態の変形例に係る半導体
集積回路装置の一部分を拡大した平面図である。
集積回路装置の一部分を拡大した平面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路
装置の一部分を拡大した平面図である。
装置の一部分を拡大した平面図である。
【図4】本発明の第2の実施形態の変形例に係る半導体
集積回路装置の一部分を拡大した平面図である。
集積回路装置の一部分を拡大した平面図である。
【図5】従来の半導体集積回路装置の一部分を拡大した
平面図である。
平面図である。
【図6】(a)〜(c)は、従来の半導体集積回路装置
におけるパターン同士のつなぎ合わせ部に生じた接続誤
差を示す図である。
におけるパターン同士のつなぎ合わせ部に生じた接続誤
差を示す図である。
10 基板
11 素子配置領域
11a 第1の素子配置領域
11b 第2の素子配置領域
11c 第3の素子配置領域
11d 第4の素子配置領域
12 配線配置領域
13 機能ブロック
13a 第1の機能ブロック
13b 第2の機能ブロック
13c 第3の機能ブロック
13d 第4の機能ブロック
14 グローバル配線
14a 第1のグローバル配線
14b 第2のグローバル配線
21 配線接続用端子
22 サブブロック
22a 第1のサブブロック
22b 第2のサブブロック
22c 第3のサブブロック
22d 第4のサブブロック
23a 第1のコンタクト
23b 第2のコンタクト
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
H01L 21/822
G03F 7/20 521
H01L 21/027
H01L 21/3205
H01L 27/04
Claims (13)
- 【請求項1】 基板上に形成された複数の半導体素子を
有する半導体集積回路装置であって、 前記基板の主面は、2次元的に配列された複数の素子配
置領域により区画されていると共に、前記複数の素子配
置領域同士の境界を横断し且つ前記複数の素子配置領域
の配列に対して所定の距離だけずれるように2次元的に
配列された複数の配線配置領域により区画されており、 前記複数の素子配置領域の内部には、前記複数の半導体
素子のうちの少なくとも1個の半導体素子からなる素子
群と、該素子群中の半導体素子同士を接続するローカル
配線とが、前記複数の素子配置領域同士の境界を横断し
ないように配置されており、 前記複数の配線配置領域の内部における前記ローカル配
線の上側には、前記素子群同士を接続するグローバル配
線が、前記複数の配線配置領域同士の境界を横断しない
ように配置されていることを特徴とする半導体集積回路
装置。 - 【請求項2】 前記複数の素子配置領域及び前記複数の
配線配置領域のそれぞれは、所定の形状を有し且つ該形
状を繰り返し周期として2次元的に配列されていること
を特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項3】 前記所定の距離は、前記複数の素子配置
領域の配列における前記繰り返し周期の半分の距離であ
ることを特徴とする請求項2に記載の半導体集積回路装
置。 - 【請求項4】 前記複数の素子配置領域及び前記複数の
配線配置領域のそれぞれは同一の形状を有していること
を特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路装置。 - 【請求項5】 前記複数の素子配置領域及び前記複数の
配線配置領域のそれぞれの大きさは、1回の露光により
パターン転写できる大きさと同等であるか又はそれより
も小さいことを特徴とする請求項1に記載の半導体集積
回路装置。 - 【請求項6】 前記複数の素子配置領域のうちの少なく
とも1つの素子配置領域の内部に、前記複数の配線配置
領域同士の境界を横断する配線接続用端子が配置されて
いることを特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路
装置。 - 【請求項7】 基板上に形成された複数の半導体素子を
有する半導体集積回路装置の製造方法であって、 前記基板の主面上に2次元的に配列された複数の素子配
置領域の内部に、前記複数の半導体素子のうちの少なく
とも1個の半導体素子からなる素子群のパターンと、該
素子群中の半導体素子同士を接続するローカル配線のパ
ターンとを、前記複数の素子配置領域同士の境界を横断
しないように露光により形成する工程と、 前記複数の素子配置領域同士の境界を横断し且つ前記複
数の素子配置領域の配列に対して所定の距離だけずれる
ように前記基板の主面上に2次元的に配列された複数の
配線配置領域の内部における前記ローカル配線の上側
に、前記素子群同士を接続するグローバル配線のパター
ンを、前記複数の配線配置領域同士の境界を横断しない
ように露光により形成する工程とを備えていることを特
徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項8】 前記複数の素子配置領域及び前記複数の
配線配置領域のそれぞれは、所定の形状を有し且つ該形
状を繰り返し周期として2次元的に配列されていること
を特徴とする請求項7に記載の半導体集積回路装置の製
造方法。 - 【請求項9】 前記所定の距離は、前記複数の素子配置
領域の配列における前記繰り返し周期の半分の距離であ
ることを特徴とする請求項8に記載の半導体集積回路装
置の製造方法。 - 【請求項10】 前記複数の素子配置領域及び前記複数
の配線配置領域のそれぞれは同一の形状を有しているこ
とを特徴とする請求項7に記載の半導体集積回路装置の
製造方法。 - 【請求項11】 前記複数の素子配置領域及び前記複数
の配線配置領域のそれぞれの大きさは、1回の露光によ
りパターン転写できる大きさと同等であるか又はそれよ
りも小さいことを特徴とする請求項7に記載の半導体集
積回路装置の製造方法。 - 【請求項12】 前記素子群及び前記ローカル配線のそ
れぞれのパターンを形成する工程は、前記複数の素子配
置領域のうちの少なくとも1つの素子配置領域の内部
に、前記複数の配線配置領域同士の境界を横断する配線
接続用端子のパタ ーンを露光により形成する工程を含む
ことを特徴とする請求項7に記載の半導体集積回路装置
の製造方法。 - 【請求項13】 前記素子群及び前記ローカル配線のそ
れぞれのパターンを形成する工程並びに前記グローバル
配線のパターンを形成する工程において、電磁波又は荷
電粒子ビームを用いた露光を行なうことを特徴とする請
求項7に記載の半導体集積回路装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001080243A JP3532873B2 (ja) | 2000-03-27 | 2001-03-21 | 半導体集積回路装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000085775 | 2000-03-27 | ||
JP2000-85775 | 2000-03-27 | ||
JP2001080243A JP3532873B2 (ja) | 2000-03-27 | 2001-03-21 | 半導体集積回路装置及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001345429A JP2001345429A (ja) | 2001-12-14 |
JP3532873B2 true JP3532873B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=26588374
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001080243A Expired - Fee Related JP3532873B2 (ja) | 2000-03-27 | 2001-03-21 | 半導体集積回路装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP3532873B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
CN114296321B (zh) * | 2021-12-29 | 2023-07-28 | 上海集成电路装备材料产业创新中心有限公司 | 光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板 |
-
2001
- 2001-03-21 JP JP2001080243A patent/JP3532873B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP2001345429A (ja) | 2001-12-14 |
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