JPH0458245A - 微細パターン形成用マスク及びその製造方法 - Google Patents

微細パターン形成用マスク及びその製造方法

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JPH0458245A
JPH0458245A JP2171630A JP17163090A JPH0458245A JP H0458245 A JPH0458245 A JP H0458245A JP 2171630 A JP2171630 A JP 2171630A JP 17163090 A JP17163090 A JP 17163090A JP H0458245 A JPH0458245 A JP H0458245A
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JP
Japan
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resist film
light
mask
pattern
forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP2171630A
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English (en)
Inventor
Yuichiro Yagishita
祐一郎 柳下
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 寸法の異なる遮光膜の開ロバターンを有する微細パター
ン形成用マスクにおいて、開ロバターンを透過する光量
を均等にする改良に関し、透明基板に形成した遮光膜の
開ロバターンの寸法が異なる場合においても、被露光物
の表面に形成したレジスト膜に一度の露光により均等に
露光することが可能となる微細パターン形成用マスク及
びその製造方法の提供を目的とし、 〔1〕可視光線あるいは紫外線を透過する透明基板に、
前記可視光線あるいは紫外線を透過しない遮光膜を形成
したパターン形成用マスクにおいて、前記透明基板の前
記遮光膜が形成されて0ない部分に、ネガレジスト膜を
具備するよう構成する。
〔2〕請求項1記載の微細パターン形成用マスクの製造
方法であって、前記透明基板に形成された前記遮光膜の
表面にネガレジスト膜を塗布する工程と、前記透明基板
の遮光膜及びネガレジスト膜が形成されていない面から
、前記ネガレジスト膜が感光する波長の光線を全面照射
する工程と、前記ネガレジストaを現像して前記遮光膜
の間隔が広い部分のレジスト膜のみを選択的に残存させ
、前記遮光膜の間隔が狭い部分のレジスト膜のみを選択
的に除去する工程とを含むよう構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、寸法の異なる遮光膜の開ロバターンを有する
微細パターン形成用マスクにおいて、開ロバターンを透
過する光量を均等にする改良に関するものである。
近年の半導体装置の製造工程のフォトリソグラフィー工
程においては、正確な寸法の微細なパターンを形成する
技術が要求されている。
同一のマスク上に寸法の異なる開ロバターンが形成され
ている場合において、被露光物の表面に形成されている
レジスト膜を一度の露光によって感光させる場合に、開
ロバターンが狭いときにはレジスト膜の表面の結像光強
度が極端に弱くなるため、広い開ロバターンを透過する
光量をレジスト膜の最適露光量にすると、狭い開ロバタ
ーンを透過する光量が不足してレジスト膜が露光されな
(なり、逆に狭い開ロバターンを透過する光量をレジス
ト膜の最適露光量にすると、広い開ロノ<ターンを透過
する光量が過大になりレジスト膜が露光される寸法が大
きくなり過ぎる。
このような弊害を防止するためには、投影露光装置の解
像度を向上させたり、被露光物に形成するレジストの解
像特性を向上させなければならない 以上のような状況から、同一のマスク上に寸法の異なる
開ロバターンが形成されており、−度の露光により被露
光物の表面に形成されたレジスト膜を露光する場合に、
広い開ロバターンを透過する光量も、狭い開ロバターン
を透過する光量をもほぼ等しくすることが可能となる微
細パターン形成用マスク及びその製造方法が要望されて
いる。
〔従来の技術〕
従来の微細パターン形成用マスクについて第4図により
詳細に説明する。
従来の微細パターン形成用マスクは第4図に示すように
、透明基板11の表面に寸法の異なる開ロバターンを有
する遮光膜12を形成したものである。
このような寸法の異なる開ロバターンを有する遮光膜1
2が形成された微細パターン形成用マスクを用い、−度
の露光により被露光物の表面に形成されたレジスト膜を
露光すると、広い開ロバターンを透過する光量をレジス
ト膜の最適露光量にすると、狭い開ロバターンを透過す
る光量が不足してレジスト膜が露光されなくなり、逆に
狭い開ロバターンを透過する光量をレジスト膜の最適露
光量にすると、広い開ロバターンを透過する光量が過大
になりレジスト膜が露光される寸法が大きくなり過ぎる
このような障害を防止するために、投影露光装置の解像
度を向上させたり、被露光物に形成するレジストの解像
特性を向上させているが、いずれも限界に達しており、
被露光物の表面のレジスト膜に形成するパターンの寸法
を制御するのが困難になっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上説明した従来の微細パターン形成用マスクにおいて
は、寸法の異なる開ロバターンを有する遮光膜が形成さ
れた微細パターン形成用マスクを用い、−度の露光によ
り被露光物の表面に形成されたレジスト膜を露光する場
合には、広い開ロバターンを透過する光量をレジスト膜
の最適露光量にすると、狭い開ロバターンを透過する光
量が不足してレジスト膜が露光されなくなり、逆に狭い
開ロバターンを透過する光量をレジスト膜の最適露光量
にすると、広い開ロバターンを透過する光量が過大にな
り、光の回折のためにレジスト膜が露光される寸法が大
きくなり過ぎるという問題点があった。
未発明は以上のような状況から、透明基板に形成した遮
光膜の開ロバターンの寸法が異なる場合においても、被
露光物の表面に形成したレジスト膜に一度の露光により
均等に露光することが可能となる微細パターン形成用マ
スク及びその製造方法の掃供を目的としたものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の微細パターン形成用マスクは、可視光線あるい
は紫外線を透過する透明基板に、前記可視光線あるいは
紫外線を透過しない遮光膜を形成したパターン形成用マ
スクにおいて、前記透明基板の前記遮光膜が形成されて
いない部分に、ネガレジスト膜を具備するよう構成し、 本発明の微細パターン形成用マスクの製造方法は、前記
透明基板に形成された前記遮光膜の表面にネガレジスト
膜を塗布する工程と、前記透明基板の遮光膜及びネガレ
ジスト膜が形成されていない面から、前記ネガレジスト
膜が感光する波長の光線を全面照射する工程と、前記ネ
ガレジスト膜を現像して前記遮光膜の間隔が広い部分の
レジスト膜のみを選択的に残存させ、前記遮光膜の間隔
が狭い部分のレジスト膜のみを選択的に除去する工程と
を含むよう構成する。
〔作用〕
即ち本発明においては、透明基板に形成した遮光膜の広
い開ロバターンに吸光性のネガレジスト膜を形成し、狭
い開ロバターンにはネガレジスト膜を形成していないの
で、狭い開ロバターンを透過する光量を被露光物の表面
に形成したレジスト膜の最適露光量にしても、広い開ロ
バターンにおいてはこの吸光性のネガレジスト膜によっ
て光が吸収されて光量が減少し、光線の回折が起こらな
くなるので、広い開ロバターンにおいても狭い開ロバタ
ーンにおいてもレジスト膜が均等に露光されるようにな
り、正確な寸法の微細なパターンを形成することが可能
となる。
〔実施例〕
以下第1図〜第3図により本発明の一実施例の微細パタ
ーン形成用マスク及びその製造方法について詳細に説明
する。
第1図は本発明による一実施例の微細パターン形成用マ
スクを示す側断面図であり、板厚3〜4■の石英からな
る透明基板1の表面にはクローム及び酸化クローム膜か
らなる膜厚600人の遮光膜2が形成されており、広い
開ロバターン2aと狭い開ロバターン2bとが遮光膜2
の間に形成されている。
狭い開ロバターン2bには何も形成されていないが、広
い開ロバターン2aには吸光性のネガレジスト113が
形成されている。
本発明による一実施例の微細パターン形成用マスクの製
造方法を第2図により工程順に説明する。
まず第2図(a)に示すように、透明基板lの表面に形
成した遮光膜2の表面に、膜厚5,000人のネガレジ
スト[3を塗布して形成する。
つぎに第2図(b)に示すように、この透明基板1の遮
光膜2及びネガレジスト膜3が形成されていない側から
このネガレジスト膜3に波長300〜400nm、明度
20〜30mW/cdの光を照射して露光した後、この
ネガレジスト膜3を浸漬現像すると、遮光膜2の広い開
ロバターン2aの部分には吸光性のネガレジスト膜3が
形成されるが、狭い開ロバターン2bの部分ではネガレ
ジスト膜3が感光されないので、現像処理によってネガ
レジスト膜3が除去されて何も残らない。
このようにして製造したマスクを5:lの縮小投影露光
装置に用い、g線単波長光で第3図に示すように被露光
物、例えば半導体ウェーハ5の表面に形成したポジレジ
スト膜6を40〜50mJ10fの強度で露光し、TM
AH2,38%の水溶液で現像してポジレジスト膜6を
パターニングする。
本発明のマスクにおいてはこの広い開口パターン2aを
透過する光はこのネガレジスト膜3に吸収されるので、
狭い開ロバターン2bに最適な露光量で露光しても、広
い開ロバターン2aを透過し、投影レンズ4により収斂
した光により半導体ウェーハ5に形成されたポジレジス
ト膜6に形成されるパターンが光の回折により大きくな
るのを防止することが可能となる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明によれば、極めて
簡単な構造のネガレジスト膜を遮光膜の広い開ロバター
ンに設けるので、狭い開ロバターンに最適な光量を露光
しても、広い開ロバターンにおいて光の回折が起こらな
いようになり、−度の露光により広い開ロバターン及び
狭い開ロバターンの正確な寸法のレジスト膜のバターニ
ングを行うことが可能となる利点があり、著しい品質向
上の効果が期待できる微細パターン形成用マスク及びそ
の製造方法の提供が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による一実施例の微細パターン形成用マ
スクを示す側断面図、 第2図は本発明にょる一実施例の微細パターン形成用マ
スクの製造方法を工程順に示す側断面図、第3図は本発
明による一実施例の微細パターン形成用マスクにより投
影露光した状態を示す図、第4図は従来の微細パターン
形成用マスクを示す側断面図、である。 図において、 ■は透明基板、 2は遮光膜、 2aは広い開ロバターン、 2bは狭い開ロバターン、 3はネガレジスト膜、 4は投影レンズ、 5は半導体ウェーハ、 6はポジレジスト膜、を示す。 本発明によ蚤−実施例の微細パターン形成用マスクを示
す側断面国軍1図 Tal  ill光膜(2)及びネガレジスト膜(3)
の形成tJ43  図 山) ネガレジストl1l(3)の露光及びme本発明
による一実施例の 微細パターン形成用マスクの製造方法を工程順に示す側
断面図182図 従来の微細パターン形成用マスクを示す側断面図第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 〔1〕可視光線あるいは紫外線を透過する透明基板(1
    )に、前記可視光線あるいは紫外線を透過しない遮光膜
    (2)を形成したパターン形成用マスクにおいて、 前記透明基板(1)の前記遮光膜(2)が形成されてい
    ない部分に、ネガレジスト膜(3)を具備することを特
    徴とする微細パターン形成用マスク。 〔2〕請求項1記載の微細パターン形成用マスクの製造
    方法であって、 前記透明基板(1)に形成された前記遮光膜(2)の表
    面にネガレジスト膜(3)を塗布する工程と、前記透明
    基板(1)の遮光膜(2)及びネガレジスト膜(3)が
    形成されていない面から、前記ネガレジスト膜(3)が
    感光する波長の光線を全面照射する工程と、 前記ネガレジスト膜(3)を現像して前記遮光膜(2)
    の間隔が広い部分のネガレジスト膜(3)のみを選択的
    に残存させ、前記遮光膜(2)の間隔が狭い部分のネガ
    レジスト膜(3)のみを選択的に除去する工程と、 を含むことを特徴とする微細パターン形成用マスクの製
    造方法。
JP2171630A 1990-06-28 1990-06-28 微細パターン形成用マスク及びその製造方法 Pending JPH0458245A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6677107B1 (en) 1999-06-30 2004-01-13 Hitacji, Ltd. Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device, optical mask used therefor, method for manufacturing the same, and mask blanks used therefor
JP2007298989A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Envisiontec Gmbh 三次元物体を作製する装置及び方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6677107B1 (en) 1999-06-30 2004-01-13 Hitacji, Ltd. Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device, optical mask used therefor, method for manufacturing the same, and mask blanks used therefor
US7125651B2 (en) 1999-06-30 2006-10-24 Renesas Technology Corp. Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device optical mask therefor, its manufacturing method, and mask blanks
JP2007298989A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Envisiontec Gmbh 三次元物体を作製する装置及び方法

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