JPH0321952A - フォトマスク及びその製造方法 - Google Patents
フォトマスク及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0321952A JPH0321952A JP1156115A JP15611589A JPH0321952A JP H0321952 A JPH0321952 A JP H0321952A JP 1156115 A JP1156115 A JP 1156115A JP 15611589 A JP15611589 A JP 15611589A JP H0321952 A JPH0321952 A JP H0321952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- photomask
- photomasks
- region
- exposure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
本発明は相互に連続したパターンを投影転写する分割露
光用フォトマスクに関し、 重複して焼き付けられる部分のパターン幅の変化を避け
ることを目的とし、 当該部分のマスク基板の光透過率を、重複露光される有
効光エネルギの総量が非重複部と略等しくなるように１
氏滅した構或とする。
光用フォトマスクに関し、 重複して焼き付けられる部分のパターン幅の変化を避け
ることを目的とし、 当該部分のマスク基板の光透過率を、重複露光される有
効光エネルギの総量が非重複部と略等しくなるように１
氏滅した構或とする。
本発明の方法では光透過率を低減するのにイオン注入を
利用する。
利用する。
本発明は半導体装置の製造などに用いられるレチクル・
マスクに関わり、特に一つのパターンを分割して、投影
転写するフォトマスクに関わる。
マスクに関わり、特に一つのパターンを分割して、投影
転写するフォトマスクに関わる。
フォトリソグラフィの技術を半導体装置の製造に利用す
ること．は、当初、ウエハ単位でパターンを一度に転写
する形で始められた。即ち、１個のフォトマスクには１
枚のウエハに含まれる複数のチップのパターンが全て備
えられており、フォトレジスト膜に密着させて露光する
形態であった。
ること．は、当初、ウエハ単位でパターンを一度に転写
する形で始められた。即ち、１個のフォトマスクには１
枚のウエハに含まれる複数のチップのパターンが全て備
えられており、フォトレジスト膜に密着させて露光する
形態であった。
その後集積回路が高集積化され、転写すべきパターンが
微細化したことから、■チップ分だけの高品質マスクを
用意し、ウエハをチップサイズだけＸ／Ｙ方向にずらせ
ながら繰り返し焼きつけることが行われるようになった
。これはステップ・アンド・リピートと呼ばれる処理で
あり、使用されるマスクはレチクル・マスクと呼ばれて
いる．レチクル・マスクの無欠陥化には、対象に転写さ
れるパターンを拡大して形成しておくのが有利であるか
ら、これを転写時に縮小焼きつけする方式が一般に採用
されている。
微細化したことから、■チップ分だけの高品質マスクを
用意し、ウエハをチップサイズだけＸ／Ｙ方向にずらせ
ながら繰り返し焼きつけることが行われるようになった
。これはステップ・アンド・リピートと呼ばれる処理で
あり、使用されるマスクはレチクル・マスクと呼ばれて
いる．レチクル・マスクの無欠陥化には、対象に転写さ
れるパターンを拡大して形成しておくのが有利であるか
ら、これを転写時に縮小焼きつけする方式が一般に採用
されている。
マスク構戒の単位をウエハからチップに分割した考えを
更に進めると、１チップ分のパターンも分割し、ステッ
プ・アンド・リピート露光を行う方法に到達する。この
方法の特長の一つは、チ・ンプサイズが大型化してもマ
スク・パターンの倍率を高くとることが出来るから、そ
の品質を低下させることがない点であるが、他の特長と
して、同じパターンが繰り返し配置される部分は一つの
マスクで処理出来ることが挙げられる。
更に進めると、１チップ分のパターンも分割し、ステッ
プ・アンド・リピート露光を行う方法に到達する。この
方法の特長の一つは、チ・ンプサイズが大型化してもマ
スク・パターンの倍率を高くとることが出来るから、そ
の品質を低下させることがない点であるが、他の特長と
して、同じパターンが繰り返し配置される部分は一つの
マスクで処理出来ることが挙げられる。
このチップ分割法は連続したバクーンを順次転写するも
のであるから、分割境界でパターンが不連続部になるこ
とを避けるため、分割境界領域は隣接する両マスクに共
に含まれるようにし、その部分は重複して焼きつけるこ
とが通常行われている。本発明が扱うフォトマスクはこ
のようなチップ分割方式に関わるものである。
のであるから、分割境界でパターンが不連続部になるこ
とを避けるため、分割境界領域は隣接する両マスクに共
に含まれるようにし、その部分は重複して焼きつけるこ
とが通常行われている。本発明が扱うフォトマスクはこ
のようなチップ分割方式に関わるものである。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕フォトリ
ソグラフィに於いて、現像処理後のレジスト・パターン
の縁の位置を定める露光／非露光の実効的な境界が、露
光量の多少によって若干変移することは当業者に周知の
ことである。例えばノボラック系のレジストに対するｇ
線紫外光によるリソグラフィでは、１ミリジュール当た
り２〜ｌＯｎｎ＋の感光域の拡大が起こる。上記のチノ
プ分割法では分割境界領域は２回露光されるので、その
ままでは分割境界領域を通過するパターン幅が変化する
ことになる。この状態を図示したものが第３図で、レジ
スト膜５に開けられた帯状の連続パターン４′の幅が、
二重露光量域６の部分で狭くなっている。
ソグラフィに於いて、現像処理後のレジスト・パターン
の縁の位置を定める露光／非露光の実効的な境界が、露
光量の多少によって若干変移することは当業者に周知の
ことである。例えばノボラック系のレジストに対するｇ
線紫外光によるリソグラフィでは、１ミリジュール当た
り２〜ｌＯｎｎ＋の感光域の拡大が起こる。上記のチノ
プ分割法では分割境界領域は２回露光されるので、その
ままでは分割境界領域を通過するパターン幅が変化する
ことになる。この状態を図示したものが第３図で、レジ
スト膜５に開けられた帯状の連続パターン４′の幅が、
二重露光量域６の部分で狭くなっている。
このようにパターン幅が狭まるのは、後に説明する第ｌ
図のようなマスクを用いてネガ型レジストに窓を開ける
場合であって、ポジ型レジストに帯状の窓を開ける場合
にはパターン幅が部分的に拡がることになる。
図のようなマスクを用いてネガ型レジストに窓を開ける
場合であって、ポジ型レジストに帯状の窓を開ける場合
にはパターン幅が部分的に拡がることになる。
本発明の目的はチップ分割型のフォトリソグラフィに於
いて、多重露光部に於けるパターン寸法変化の生しない
フォトマスクを提供することであり、それによって、よ
り大きいチップサイズの半導体装置の製造を容易ならし
めることである。
いて、多重露光部に於けるパターン寸法変化の生しない
フォトマスクを提供することであり、それによって、よ
り大きいチップサイズの半導体装置の製造を容易ならし
めることである。
上記目的を達成するため、本発明のフォトマスクは
投影転写により形戒されるパターンを分割し、分割パタ
ーン毎に投影転写して一つのパターンを完成させる処理
に用いられるフォトマスクであって、 該処理に於いて重複露光される分割境界領域に照射され
る光エネルギの総量が、非重複領域に照射される光エネ
ルギ量に略等しくなるように、前記フォトマスク基板の
前記分割境界領域の光透過率が低減されて成るものであ
る。
ーン毎に投影転写して一つのパターンを完成させる処理
に用いられるフォトマスクであって、 該処理に於いて重複露光される分割境界領域に照射され
る光エネルギの総量が、非重複領域に照射される光エネ
ルギ量に略等しくなるように、前記フォトマスク基板の
前記分割境界領域の光透過率が低減されて成るものであ
る。
また、上記フォトマスクの製造方法である請求項（２）
の発明は 前記基板の光透過率を低減する領域に対しイオン注入を
行うことを特徴とするものである。
の発明は 前記基板の光透過率を低減する領域に対しイオン注入を
行うことを特徴とするものである。
通常、上記の境界領域即ちパターンの継ぎ目の部分は２
回露光されるから、レジストに供給される光エネルギは
他の部分の２倍になる。マスク基板のこの部分の光透過
率を１／２に減ずれば、二度の露光でレジストに与えら
れるエネルギ量の合計が他の部分に与えられるエネルギ
量と同じになり、境界領域に於けるパターンの肥大或い
は痩小は生じないことになる。
回露光されるから、レジストに供給される光エネルギは
他の部分の２倍になる。マスク基板のこの部分の光透過
率を１／２に減ずれば、二度の露光でレジストに与えら
れるエネルギ量の合計が他の部分に与えられるエネルギ
量と同じになり、境界領域に於けるパターンの肥大或い
は痩小は生じないことになる。
上記の議論は、光エネルギはレジストを感光させる波長
域全体について為さるべきものであるが、該波長域を代
表する波長光の透過率を１／２にすることで略同等の効
果が得られる。また、重複露光部に与えるエネルギ総量
を同じに揃えなくても、毎回の量を減ずれば相応の効果
が期待できるものである。
域全体について為さるべきものであるが、該波長域を代
表する波長光の透過率を１／２にすることで略同等の効
果が得られる。また、重複露光部に与えるエネルギ総量
を同じに揃えなくても、毎回の量を減ずれば相応の効果
が期待できるものである。
パターンの継ぎ目ということで考えると、田の字型に４
個のパターンが配列される場合、中央部に４回露光され
る領域が発生するので、この部分の透過率は重複しない
部分の１／４にすることになる。但し本発明の趣旨は、
光エネルギの総量を正確に均一化することではなく、パ
ターンの肥大或いは痩小を許容範囲内に収めることであ
るから、多重露光部でも許容範囲内であれば照射光量が
増加しても差し支えない。
個のパターンが配列される場合、中央部に４回露光され
る領域が発生するので、この部分の透過率は重複しない
部分の１／４にすることになる。但し本発明の趣旨は、
光エネルギの総量を正確に均一化することではなく、パ
ターンの肥大或いは痩小を許容範囲内に収めることであ
るから、多重露光部でも許容範囲内であれば照射光量が
増加しても差し支えない。
なお、本明細書でエネルギ量を問題にしているのはレジ
ストを感光させる波長域の光だけであり、感光させない
波長域の光エネルギまで問題にするものでないことは言
うまでもない。特許請求の範囲に言う「有効」はこの意
味である。
ストを感光させる波長域の光だけであり、感光させない
波長域の光エネルギまで問題にするものでないことは言
うまでもない。特許請求の範囲に言う「有効」はこの意
味である。
本発明のフォトマスク製造方法では、フォトマスクのガ
ラス基板にＧａ”等のイオンを注入することが行われる
が、Ｇａ’を石英ガラスにイオン注入した場合の、光透
過率の変化の一例が第２図に示されている。同図の横軸
は光の波長、縦軸は注入後の光透過率であり、注入条件
は加速電圧２０ＫｅＶ、ドーズ量２ ＸＩＯ１５ｃｒ６
−”である。
ラス基板にＧａ”等のイオンを注入することが行われる
が、Ｇａ’を石英ガラスにイオン注入した場合の、光透
過率の変化の一例が第２図に示されている。同図の横軸
は光の波長、縦軸は注入後の光透過率であり、注入条件
は加速電圧２０ＫｅＶ、ドーズ量２ ＸＩＯ１５ｃｒ６
−”である。
図から明らかなように、紫外線リソグラフィに通常用い
られるｇ−ｌｉｎｅ（４３４ｎｍ）の光透過率は約７６
％に低下しており、ドーズ量を増すことによって光透過
率を所望の値に調整することが出来る。
られるｇ−ｌｉｎｅ（４３４ｎｍ）の光透過率は約７６
％に低下しており、ドーズ量を増すことによって光透過
率を所望の値に調整することが出来る。
第１図に連続パターンを形成するためのフォトマスクの
端部が示されている。同図（ａ）は第１のフォトマスク
の右端部であり、同図（１））は第２のフォトマスクの
左端部である。これ等は同一マスクの右端及び左端であ
っても構わない。
端部が示されている。同図（ａ）は第１のフォトマスク
の右端部であり、同図（１））は第２のフォトマスクの
左端部である。これ等は同一マスクの右端及び左端であ
っても構わない。
この両マスクに設けられているＣｒパターン２及び２′
により、レジスト膜５に同図（Ｃ）の如き連続パターン
４が形成される。石英ガラスである基板１の端部は領域
３の部分がＧａのイオン注入によって光透過率を低減さ
れており、ほＮ’ｌ／２となっている。
により、レジスト膜５に同図（Ｃ）の如き連続パターン
４が形成される。石英ガラスである基板１の端部は領域
３の部分がＧａのイオン注入によって光透過率を低減さ
れており、ほＮ’ｌ／２となっている。
このように処理されたフォトマスクを用いて分割露光を
行うと、第１図（Ｃ）の如く線幅の変化の無今 いパターン材が形戊される。ここでレジスト膜５はボジ
型であり、領域６が二重露光された部分である。
行うと、第１図（Ｃ）の如く線幅の変化の無今 いパターン材が形戊される。ここでレジスト膜５はボジ
型であり、領域６が二重露光された部分である。
本実施例では、基板の光透過率を低減させる処理として
マスクを使用する選択イオン注入が行われており、基｛
反の重複部全てに一様に注入しているが、集束イオンビ
ームによる注入を行えば、Ｃｒパターンに隣接する部分
に限定して処理することにより、所要時間を短縮するこ
とが出来る。
マスクを使用する選択イオン注入が行われており、基｛
反の重複部全てに一様に注入しているが、集束イオンビ
ームによる注入を行えば、Ｃｒパターンに隣接する部分
に限定して処理することにより、所要時間を短縮するこ
とが出来る。
また本発明に於いて、ガラス基板の端部領域に半透明膜
を設けて所定波長域の光を吸収させたり、或いは薄い金
属膜を蒸着して照射光の一部を反射させる等の処理によ
っても、同様の効果を得ることができる。
を設けて所定波長域の光を吸収させたり、或いは薄い金
属膜を蒸着して照射光の一部を反射させる等の処理によ
っても、同様の効果を得ることができる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば分割されたマスク
によるフォトリソグラフィに於いても、接続部で連続パ
ターンの線幅が変化することはない。
によるフォトリソグラフィに於いても、接続部で連続パ
ターンの線幅が変化することはない。
第１図は本発明の処理を示す模式図、
第２図はイオン注入による光透過率の変化を示す図、
第３図は分割マスク方式の線幅変化を示す図であって、
図に於いて
１はガラス基ｔ反、
２，２′ はＣｒパターン、
３は基板端部の低透過率領域、
４，４′ は連続パターン、
５はレジスト膜、
６は二重露光領域
である。
本発明の処理を示す模式図
第
１
図
Claims (2)
- （１）投影転写により形成されるパターンを分割し、分
割パターン毎に投影転写して一つのパターンを完成させ
る処理に用いられるフォトマスクであって、 該処理に於いて重複露光される分割境界領域に照射され
る有効光エネルギの総量が、非重複領域に照射される有
効光エネルギ量に略等しくなるように、前記フォトマス
ク基板の前記分割境界領域の光透過率が低減されて成る
ことを特徴とするフォトマスク。 - （２）請求項（１）のフォトマスクを製造する方法であ
って、光透過率を低減する基板領域に対しイオン注入を
行うことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15611589A JP2794794B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | フォトマスク及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15611589A JP2794794B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | フォトマスク及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0321952A true JPH0321952A (ja) | 1991-01-30 |
| JP2794794B2 JP2794794B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=15620645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15611589A Expired - Lifetime JP2794794B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | フォトマスク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2794794B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH049846A (ja) * | 1989-12-20 | 1992-01-14 | Philips Gloeilampenfab:Nv | デバイスの製造方法およびこれに使用するマスク群 |
| JPH06302501A (ja) * | 1993-04-12 | 1994-10-28 | Nikon Corp | 露光装置 |
| JP2022021652A (ja) * | 2020-07-22 | 2022-02-03 | 株式会社エスケーエレクトロニクス | フォトマスク |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6231854A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-10 | Nec Corp | 液晶表示電極基板の製造方法 |
| JPS63216052A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-08 | Fujitsu Ltd | 露光方法 |
| JPH02134633A (ja) * | 1988-11-15 | 1990-05-23 | Sony Corp | フォトマスク及びパターン形成方法 |
-
1989
- 1989-06-19 JP JP15611589A patent/JP2794794B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6231854A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-10 | Nec Corp | 液晶表示電極基板の製造方法 |
| JPS63216052A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-08 | Fujitsu Ltd | 露光方法 |
| JPH02134633A (ja) * | 1988-11-15 | 1990-05-23 | Sony Corp | フォトマスク及びパターン形成方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH049846A (ja) * | 1989-12-20 | 1992-01-14 | Philips Gloeilampenfab:Nv | デバイスの製造方法およびこれに使用するマスク群 |
| JPH06302501A (ja) * | 1993-04-12 | 1994-10-28 | Nikon Corp | 露光装置 |
| JP2022021652A (ja) * | 2020-07-22 | 2022-02-03 | 株式会社エスケーエレクトロニクス | フォトマスク |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2794794B2 (ja) | 1998-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI400585B (zh) | 混合式多層光罩組及製造積體電路元件之方法 | |
| US5815247A (en) | Avoidance of pattern shortening by using off axis illumination with dipole and polarizing apertures | |
| JP2001516141A (ja) | 層形成のためのマルチ−イメージレティクル | |
| JPH07219207A (ja) | フォトマスクおよびその製造方法 | |
| JPH0845834A (ja) | 半導体素子のフォトレジストパターン形成方法 | |
| JP3455346B2 (ja) | 光リトグラフマスク及びその製造方法 | |
| JP2953406B2 (ja) | フォトマスクおよびその製造方法 | |
| US6656646B2 (en) | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device | |
| JPH0321952A (ja) | フォトマスク及びその製造方法 | |
| US5885756A (en) | Methods of patterning a semiconductor wafer having an active region and a peripheral region, and patterned wafers formed thereby | |
| US20120252199A1 (en) | Methods for fabricating a photolithographic mask and for fabricating a semiconductor integrated circuit using such a mask | |
| JPH0446346A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US20020102468A1 (en) | Method of forming an improved attenuated phase-shifting photomask | |
| CN107643651B (zh) | 一种光刻辅助图形的设计方法 | |
| JPH10326006A (ja) | パターンの形成方法 | |
| KR20030056499A (ko) | 미세 패턴 형성용 마스크 | |
| JP3050158B2 (ja) | マスクの修正方法 | |
| JP3050178B2 (ja) | 露光方法及び露光用マスク | |
| TWI848596B (zh) | 光罩以及半導體元件的製造方法 | |
| US20030143468A1 (en) | Multiple photolithographic exposures with different non-clear patterns | |
| JPH0431858A (ja) | マスクの製作方法 | |
| JP2000277427A (ja) | デバイス製造方法 | |
| JPH11153853A (ja) | フォトマスク及びこれを用いた半導体装置の製造方法 | |
| JPH0611827A (ja) | ホトマスクおよびその修正方法 | |
| JPS62265723A (ja) | レジスト露光方法 |