JPH041648A - 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
- JPH041648A JPH041648A JP2102713A JP10271390A JPH041648A JP H041648 A JPH041648 A JP H041648A JP 2102713 A JP2102713 A JP 2102713A JP 10271390 A JP10271390 A JP 10271390A JP H041648 A JPH041648 A JP H041648A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- shielding film
- size
- photomask
- substrate
- 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.)
- Pending
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体装置の製造に用いるフォトマスク及び
その製造方法に関し、特に高精度8高品質の転写パター
ンを得ることができるフォトマスク及びその製造方法に
関する。
その製造方法に関し、特に高精度8高品質の転写パター
ンを得ることができるフォトマスク及びその製造方法に
関する。
第5図は、例えば特開昭61−173251号公報に掲
載されている従来のフ第1・マスクを示す断面図である
。図示のように、透明ガラス基板1上には所定のパター
ンにバターニングされた遮蔽膜2が形成されている。
載されている従来のフ第1・マスクを示す断面図である
。図示のように、透明ガラス基板1上には所定のパター
ンにバターニングされた遮蔽膜2が形成されている。
第6八図ないし第6C図は第5図に示されたフォトマス
クの製造方法を示す断面工程図である。
クの製造方法を示す断面工程図である。
クロム等の金属又はモリブデン等の金属シリサイドのタ
ーゲットをスパッタすることにより、約1100n程度
の遮蔽膜2を石英等の透明ガラス基板1上に形成する(
第6A図)。次に遮蔽膜2上にレジストを塗布し、光又
は電子ビームにより、レジストに所望のパターンを描画
し、その後、レジストに現像処理及びベーキングを施す
と、レジストパターン3が形成される(第681ffl
)。次にレジストパターン3をマスクとして遮蔽膜2に
工ッチングを施すと、遮蔽膜2は第6C図に示すように
所望のパターンにバターニングされる。その後、レジス
トパターン3を除去すると第5図に示すようなフォトマ
スクが得られる。
ーゲットをスパッタすることにより、約1100n程度
の遮蔽膜2を石英等の透明ガラス基板1上に形成する(
第6A図)。次に遮蔽膜2上にレジストを塗布し、光又
は電子ビームにより、レジストに所望のパターンを描画
し、その後、レジストに現像処理及びベーキングを施す
と、レジストパターン3が形成される(第681ffl
)。次にレジストパターン3をマスクとして遮蔽膜2に
工ッチングを施すと、遮蔽膜2は第6C図に示すように
所望のパターンにバターニングされる。その後、レジス
トパターン3を除去すると第5図に示すようなフォトマ
スクが得られる。
第7図(a)はこのようにして得られたフォトマスクを
用いて半導体基板6上にノくターンを転写する際のフォ
トマスク通過直後の光学強度の強度分布を示す図、第7
図(b)は該フォトマスクを用いて半導体基板6上に形
成されたレジストパターン7を示す図である。フォトマ
スクの遮蔽膜2のA部は開口部が0.5μm以下のサブ
ミクロンノくターン部、B部はA部より少し開口部が大
きい中間パターン部、0部は開口部が数μm程度の大、
(ターン部である。
用いて半導体基板6上にノくターンを転写する際のフォ
トマスク通過直後の光学強度の強度分布を示す図、第7
図(b)は該フォトマスクを用いて半導体基板6上に形
成されたレジストパターン7を示す図である。フォトマ
スクの遮蔽膜2のA部は開口部が0.5μm以下のサブ
ミクロンノくターン部、B部はA部より少し開口部が大
きい中間パターン部、0部は開口部が数μm程度の大、
(ターン部である。
第7(a)図に示すように、光学強度は、0部。
B部、A部の順に小さくなる。つまり、遮蔽膜2の開口
部が大きい程通過光の光学強度が大きい。
部が大きい程通過光の光学強度が大きい。
このように遮蔽膜2の開口部の大きさによって、フォト
マスクを通過する光の光学強度が異なってしまう。従っ
て、半導体基板6上のレジストにフォトマスクの遮蔽膜
2のパターンを転写し、その後現像すると、現像速度に
差ができ、A部のような微細なパターン部はど現像速度
が小さくなる。
マスクを通過する光の光学強度が異なってしまう。従っ
て、半導体基板6上のレジストにフォトマスクの遮蔽膜
2のパターンを転写し、その後現像すると、現像速度に
差ができ、A部のような微細なパターン部はど現像速度
が小さくなる。
そのため、A部に対応する部分において遮蔽膜2のパタ
ーンとレジストパターン7とが寸法的に一致するように
現像時間を制御すると、第7図(b)に示すようにB部
、0部に対応する部分では遮蔽膜2のパターンの寸法よ
りもレジストパターン7の寸法の方が大きくなってしま
う。一方、0部に対応する部分での寸法を一致させると
、A部、B部に対応する部分でのレジストパターン7の
寸法が小さくなってしまう。
ーンとレジストパターン7とが寸法的に一致するように
現像時間を制御すると、第7図(b)に示すようにB部
、0部に対応する部分では遮蔽膜2のパターンの寸法よ
りもレジストパターン7の寸法の方が大きくなってしま
う。一方、0部に対応する部分での寸法を一致させると
、A部、B部に対応する部分でのレジストパターン7の
寸法が小さくなってしまう。
従来のフォトマスクは以上のように構成されているので
、所望寸法どおりの遮蔽膜パターンを有するフォトマス
クでは、その遮蔽膜パターンを半導体基板上に精度よく
転写することができない。
、所望寸法どおりの遮蔽膜パターンを有するフォトマス
クでは、その遮蔽膜パターンを半導体基板上に精度よく
転写することができない。
そのため、例えばA部に対応する部分でレジストパター
ン7の寸法を遮蔽膜2のパターン寸法に一致させる場合
には、遮蔽膜2のB部及び0部のパターン寸法を所望の
パターン寸法より小さくしたり、逆に0部に対応する部
分てレジストノくターン7の寸法を遮蔽膜2のパターン
寸法に一致させる場合には、遮蔽膜2のA部及びB部の
パターン寸法を所望のパターン寸法より大きくしなけれ
ばならないという問題点があった。
ン7の寸法を遮蔽膜2のパターン寸法に一致させる場合
には、遮蔽膜2のB部及び0部のパターン寸法を所望の
パターン寸法より小さくしたり、逆に0部に対応する部
分てレジストノくターン7の寸法を遮蔽膜2のパターン
寸法に一致させる場合には、遮蔽膜2のA部及びB部の
パターン寸法を所望のパターン寸法より大きくしなけれ
ばならないという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、フォトマスク上のマスクツくターンの寸法
を設計寸法に対し変更することなくそのマスクパターン
を精度よく転写することができるフォトマスク及びその
製造方法を得ることを目的とする 〔課題を解決するための手段〕 この発明に係るフォトマスクは、透明な基板と、前記基
板上に形成されたマスクパターンと、前記マスクパター
ンの開口部に対応する前記基板表面に形成され、前記マ
スクパターンの開口部の大きさに応じたイオン濃度を有
するイオン注入領域とを備えている。
れたもので、フォトマスク上のマスクツくターンの寸法
を設計寸法に対し変更することなくそのマスクパターン
を精度よく転写することができるフォトマスク及びその
製造方法を得ることを目的とする 〔課題を解決するための手段〕 この発明に係るフォトマスクは、透明な基板と、前記基
板上に形成されたマスクパターンと、前記マスクパター
ンの開口部に対応する前記基板表面に形成され、前記マ
スクパターンの開口部の大きさに応じたイオン濃度を有
するイオン注入領域とを備えている。
この発明に係るフォトマスクの製造方法は、透明な基板
を準備する工程と、前記基板上にマスクパターンを形成
する工程とを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記マスクパターンの開口部に対応する前記基板表面に
該開口部の大きさに応じたイオン濃度を有するイオン注
入領域を形成する工程を設けたことを特徴とする。
を準備する工程と、前記基板上にマスクパターンを形成
する工程とを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記マスクパターンの開口部に対応する前記基板表面に
該開口部の大きさに応じたイオン濃度を有するイオン注
入領域を形成する工程を設けたことを特徴とする。
この発明においては、マスクパターンの開口部に対応す
る基板表面に開口部の大きさに応じたイオン濃度を有す
るイオン注入領域を形成するようにしたので、基板を通
過する光の透過率を開口部の大きさに応じて変化させる
ことができる。
る基板表面に開口部の大きさに応じたイオン濃度を有す
るイオン注入領域を形成するようにしたので、基板を通
過する光の透過率を開口部の大きさに応じて変化させる
ことができる。
第1図はこの発明に係るフォトマスクの一実施例を示す
断面図である。石英等の透明ガラス基板1上には従来と
同様の所定のパターンにバターニングされた遮蔽膜2が
形成されている。遮蔽膜2のB部及び0部に対応する基
板1の表面には各々濃度の異なるイオン注入領域4.4
1が形成されている。
断面図である。石英等の透明ガラス基板1上には従来と
同様の所定のパターンにバターニングされた遮蔽膜2が
形成されている。遮蔽膜2のB部及び0部に対応する基
板1の表面には各々濃度の異なるイオン注入領域4.4
1が形成されている。
第2A図ないし第2E図は、この発明に係るフォトマス
クの製造方法の一実施例を示す断面工程図である。石英
等の透明ガラス基板1上にクロム等の金属膜又はモリブ
デン等の金属シリサイド膜より成る厚さ約100ni+
の遮蔽膜2をスパッタ堆積法により形成する(第2A図
)。次に、遮蔽膜2上にレジストを塗布し、光又は電子
ビームにより所定のパターン描画を行い、その後、現像
、ポストベークを行うと第2B図に示すようにレジスト
パターン3が形成される。
クの製造方法の一実施例を示す断面工程図である。石英
等の透明ガラス基板1上にクロム等の金属膜又はモリブ
デン等の金属シリサイド膜より成る厚さ約100ni+
の遮蔽膜2をスパッタ堆積法により形成する(第2A図
)。次に、遮蔽膜2上にレジストを塗布し、光又は電子
ビームにより所定のパターン描画を行い、その後、現像
、ポストベークを行うと第2B図に示すようにレジスト
パターン3が形成される。
次に、レジストパターン3をマスクとして遮蔽膜2にエ
ツチングを施すと、第2C図に示すように遮蔽膜2は所
定のパターン(設計パターン)にバターニングされる。
ツチングを施すと、第2C図に示すように遮蔽膜2は所
定のパターン(設計パターン)にバターニングされる。
その後、酸素プラズマあるいはレジスト剥離液によりレ
ジストパターン3を除去する(第2D図)。
ジストパターン3を除去する(第2D図)。
次に、集束イオンビーム8によりB部、0部に濃度の異
なるイオンを注入し、イオン注入領域441を形成する
。イオン注入領域4,41はイオン濃度に応じて光の透
過率が異なる。フォトマスクに光を照射した場合、例え
ばサブミクロンパターン部であるA部での出射光の光学
強度が第4図(a)に示すように0.8であるとすると
、イオン注入領域4,41のイオン濃度を調整して、B
部C部の照射光の光学強度も0.8になるようにする。
なるイオンを注入し、イオン注入領域441を形成する
。イオン注入領域4,41はイオン濃度に応じて光の透
過率が異なる。フォトマスクに光を照射した場合、例え
ばサブミクロンパターン部であるA部での出射光の光学
強度が第4図(a)に示すように0.8であるとすると
、イオン注入領域4,41のイオン濃度を調整して、B
部C部の照射光の光学強度も0.8になるようにする。
イオン注入領域4.41を設けない場合のB部、0部の
出射光の光学強度は第7図に示すように各々0.9,1
.0である。例えば、イオン注入領域4,41にSi2
+を注入する場合、Si””濃度と転写に用いる照射線
の基板1に対する透過率の関係を示した第3図から考え
ると、波長が365nmのi線(点線)により遮蔽膜2
のパターンを転写する場合、B部にはS12+を約5×
1016個/Cシ、0部には約7.5X1016個/
cd注入すればよいことになる。なお、第3図において
、実線はSi2+濃度とg線(波長が436 r+m)
の透過率との関係を示している。
出射光の光学強度は第7図に示すように各々0.9,1
.0である。例えば、イオン注入領域4,41にSi2
+を注入する場合、Si””濃度と転写に用いる照射線
の基板1に対する透過率の関係を示した第3図から考え
ると、波長が365nmのi線(点線)により遮蔽膜2
のパターンを転写する場合、B部にはS12+を約5×
1016個/Cシ、0部には約7.5X1016個/
cd注入すればよいことになる。なお、第3図において
、実線はSi2+濃度とg線(波長が436 r+m)
の透過率との関係を示している。
なお、上記実施例では遮蔽膜2を金属膜や金属シリサイ
ド膜としたが、表面に反射が少ない金属酸化膜や金属シ
リサイド酸化膜が形成された多層膜を用いてもよい。
ド膜としたが、表面に反射が少ない金属酸化膜や金属シ
リサイド酸化膜が形成された多層膜を用いてもよい。
また、上記実施例では集束イオンビーム8を用いてイオ
ン注入領域4.41を形成したが、遮蔽膜2を所定のパ
ターン(設計パターン)にパターニングした後、遮蔽膜
2上にB部あるいは0部にのみ開口を有するレジストを
形成し、全面イオン注入によりイオン注入領域4,41
を形成してもよい。この場合、イオン注入領域4.41
のイオン濃度を異ならせるため、上記工程を2.3回繰
返す必要がある。
ン注入領域4.41を形成したが、遮蔽膜2を所定のパ
ターン(設計パターン)にパターニングした後、遮蔽膜
2上にB部あるいは0部にのみ開口を有するレジストを
形成し、全面イオン注入によりイオン注入領域4,41
を形成してもよい。この場合、イオン注入領域4.41
のイオン濃度を異ならせるため、上記工程を2.3回繰
返す必要がある。
さらに、上記実施例では遮蔽膜2を所定のパターンにバ
ターニングした後、集束イオンビーム8によりイオンを
注入したが、遮蔽膜2のパターニング工程と集束イオン
ビームによるイオン注入工程とを同時に行ってもよい。
ターニングした後、集束イオンビーム8によりイオンを
注入したが、遮蔽膜2のパターニング工程と集束イオン
ビームによるイオン注入工程とを同時に行ってもよい。
すなわち、第2A図の工程の後、遮蔽膜2上全面にポジ
レジストを塗布する。そして、集束イオンビームにより
所定のパターン(設計パターン)を描画し、現像、ボス
トベークを行うことにより第2B図に示すようなレジス
トパターン3を得る。このとき、集束イオンビームがポ
ジレジスト及びその下の遮蔽膜2を通過して基板1に打
ち込まれることにより、イオン注入領域4,41が形成
される。集束イオンビームのエネルギーを基板1にまで
届かないものとしておけば、イオン注入領域は形成され
ない。しかる後、第2C図及び第2D図と同様の工程を
行うことにより、上記実施例と同様のフォトマスクが得
られる。
レジストを塗布する。そして、集束イオンビームにより
所定のパターン(設計パターン)を描画し、現像、ボス
トベークを行うことにより第2B図に示すようなレジス
トパターン3を得る。このとき、集束イオンビームがポ
ジレジスト及びその下の遮蔽膜2を通過して基板1に打
ち込まれることにより、イオン注入領域4,41が形成
される。集束イオンビームのエネルギーを基板1にまで
届かないものとしておけば、イオン注入領域は形成され
ない。しかる後、第2C図及び第2D図と同様の工程を
行うことにより、上記実施例と同様のフォトマスクが得
られる。
尚、先にイオン注入領域4,41を形成し、しかる後遮
蔽膜2のパターンを形成するように順序を変更してもよ
いのは勿論である。
蔽膜2のパターンを形成するように順序を変更してもよ
いのは勿論である。
以上のようにこの発明によれば、マスクパターンの開口
部に対応する基板表面に該開口部の大きさに応じたイオ
ン濃度を有するイオン注入領域を形成するようにしたの
で、基板を通過する光の透過率を開口部の大きさに応し
て変化させることができる。その結果、開口部の大きさ
による通過光学強度の違いを、イオン注入領域のイオン
濃度による光透過率の違いで相殺して、マスクパターン
の開口部から出射する光の強度を均一にすることができ
、フォトマスクのマスクパターンの寸法ヲ設計寸法と異
ならせることなく、マスクパターンを精度よく転写する
ことができるという効果がある。
部に対応する基板表面に該開口部の大きさに応じたイオ
ン濃度を有するイオン注入領域を形成するようにしたの
で、基板を通過する光の透過率を開口部の大きさに応し
て変化させることができる。その結果、開口部の大きさ
による通過光学強度の違いを、イオン注入領域のイオン
濃度による光透過率の違いで相殺して、マスクパターン
の開口部から出射する光の強度を均一にすることができ
、フォトマスクのマスクパターンの寸法ヲ設計寸法と異
ならせることなく、マスクパターンを精度よく転写する
ことができるという効果がある。
第1図はこの発明にな係るフォトマスクの一実施例を示
す断面図、第2八図ないし第2E図はこの発明に係るフ
ォトマスクの製造方法の一実施例を示す断面工程図、第
3図はSj2+濃度と照射線の透過率との関係を示す図
、第4図は第1図に示したフォトマスクを用いてパター
ンを転写する場合の説明図、第5図は従来のフォトマス
クの断面図、第6八図ないし第6C図は第5図に示した
フォトマスクの製造方法を示す断面工程図、第7図は第
5図に示したフォトマスクを用いてパターンを転写する
場合の説明図である。 図において、1は透明ガラス基板、2は遮蔽膜、4及び
41はイオン注入領域である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 第 図 4.41:イオン注入領域 第28v!J 第20y?i
す断面図、第2八図ないし第2E図はこの発明に係るフ
ォトマスクの製造方法の一実施例を示す断面工程図、第
3図はSj2+濃度と照射線の透過率との関係を示す図
、第4図は第1図に示したフォトマスクを用いてパター
ンを転写する場合の説明図、第5図は従来のフォトマス
クの断面図、第6八図ないし第6C図は第5図に示した
フォトマスクの製造方法を示す断面工程図、第7図は第
5図に示したフォトマスクを用いてパターンを転写する
場合の説明図である。 図において、1は透明ガラス基板、2は遮蔽膜、4及び
41はイオン注入領域である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 第 図 4.41:イオン注入領域 第28v!J 第20y?i
Claims (2)
- (1)透明な基板と、 前記基板上に形成されたマスクパターンと、前記マスク
パターンの開口部に対応する前記基板表面に形成され、
前記マスクパターンの開口部の大きさに応じたイオン濃
度を有するイオン注入領域とを備えたフォトマスク。 - (2)透明な基板を準備する工程と、前記基板上にマス
クパターンを形成する工程とを備えたフォトマスクの製
造方法において、 前記マスクパターンの開口部に対応する前記基板表面に
該開口部の大きさに応じたイオン濃度を有するイオン注
入領域を形成する工程を設けた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 |
|---|---|---|---|
| JP2102713A JPH041648A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP2102713A JPH041648A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | フォトマスク及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH041648A true JPH041648A (ja) | 1992-01-07 |
Family
ID=14334910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2102713A Pending JPH041648A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | フォトマスク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH041648A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012237869A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Fujitsu Semiconductor Ltd | フォトマスク及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-04-18 JP JP2102713A patent/JPH041648A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012237869A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Fujitsu Semiconductor Ltd | フォトマスク及びその製造方法 |
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