JPH0477738A - フォトマスクの製造方法 - Google Patents
フォトマスクの製造方法Info
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- JPH0477738A JPH0477738A JP2191738A JP19173890A JPH0477738A JP H0477738 A JPH0477738 A JP H0477738A JP 2191738 A JP2191738 A JP 2191738A JP 19173890 A JP19173890 A JP 19173890A JP H0477738 A JPH0477738 A JP H0477738A
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- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims abstract description 25
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- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 17
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
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Landscapes
- 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。
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〕
本発明は半導体集積回路製造用のフォトマスクの製造方
法に関する。
法に関する。
半導体集積回路の製造に使用されるフォトマスクは、通
常ガラス基板上に被着されたクロム等の金属層の上にレ
ジスト膜を塗布して選択的に露光し、現像してパターン
を形成し、このバターニングされたレジスト膜をマスク
としてエツチングする事により形成される６レジスト膜
の露光には電子ビームまたは紫外線が用いられているが
、電子ビーム露光の場合は、現像後にレジスト膜の残渣
が生じるので、デスカム処理と呼ばれる工程が付加され
る。このデスカム処理は、プラズマによるエツチング技
術を用いたレジスト残渣の除去手段である。従来のデス
カム処理工程によれば、レジスト膜の露光現像工程を終
えたマスク基板は、バレル型または平行平板型の電極を
有する処理室内に収容され、レジスト膜の表面が全面に
わたってごく薄く除去されるようにプラズマでエツチン
グされる６ ところで先に述べた電子ビーム露光では、レジストとし
て東京応化製ＯＥ Ｂ Ｒ−１，ＯＯのような後重合効
果のあるタイプのものを使用した場合、初期に露光され
た部分は露光後真空中に保管されている間に露光部のレ
ジスト中に架橋反応（以下重合反応と記す）が進行し、
結果として第３図に示すような素子寸法変化が生じる。
常ガラス基板上に被着されたクロム等の金属層の上にレ
ジスト膜を塗布して選択的に露光し、現像してパターン
を形成し、このバターニングされたレジスト膜をマスク
としてエツチングする事により形成される６レジスト膜
の露光には電子ビームまたは紫外線が用いられているが
、電子ビーム露光の場合は、現像後にレジスト膜の残渣
が生じるので、デスカム処理と呼ばれる工程が付加され
る。このデスカム処理は、プラズマによるエツチング技
術を用いたレジスト残渣の除去手段である。従来のデス
カム処理工程によれば、レジスト膜の露光現像工程を終
えたマスク基板は、バレル型または平行平板型の電極を
有する処理室内に収容され、レジスト膜の表面が全面に
わたってごく薄く除去されるようにプラズマでエツチン
グされる６ ところで先に述べた電子ビーム露光では、レジストとし
て東京応化製ＯＥ Ｂ Ｒ−１，ＯＯのような後重合効
果のあるタイプのものを使用した場合、初期に露光され
た部分は露光後真空中に保管されている間に露光部のレ
ジスト中に架橋反応（以下重合反応と記す）が進行し、
結果として第３図に示すような素子寸法変化が生じる。
この後重合効果は実際のマスクにおいては露光開始部と
露光終了部のパターン寸法差となって現われる。即ち第
３図のデータに基づけば露光時間に１時間要した場合、
露光終了直後では露光開始部は約０．３μｍ寸法が変化
しており、露光終了部との寸法差も０．３μｍと大きく
なるわけである。
露光終了部のパターン寸法差となって現われる。即ち第
３図のデータに基づけば露光時間に１時間要した場合、
露光終了直後では露光開始部は約０．３μｍ寸法が変化
しており、露光終了部との寸法差も０．３μｍと大きく
なるわけである。
上述した従来のフォトマスク製造方法では、レジスト膜
のパターン寸法が最初に露光した部分と最後に露光した
部分では露光後の後重合効果により寸法差を生じ、露光
後に真空中に保管される時間が長いほど、寸法差も大き
くなるという欠点がある。
のパターン寸法が最初に露光した部分と最後に露光した
部分では露光後の後重合効果により寸法差を生じ、露光
後に真空中に保管される時間が長いほど、寸法差も大き
くなるという欠点がある。
本発明の目的は、レジスト膜の後重合効果による寸法差
を補正してパターン寸法の精度を向上させるフォトマス
クの製造方法を提供することにある。
を補正してパターン寸法の精度を向上させるフォトマス
クの製造方法を提供することにある。
本発明のフォトマスク製造方法は、ガラス基板の一主面
上にマスク用金属層を被着する工程と、前記マスク用金
属層の表面にレジスト膜を塗布する工程と、前記レジス
ト膜を選択的に露光し現像してマスクパターンを形成す
る工程と、プラズマ中でレジスト膜の残渣を除去するデ
スカム工程と、前記レジスト膜の後重合効果によるパタ
ーン寸法ずれデータにより加速エネルギーを制御したイ
オンビームで前記パターンのエツジ部のみを走査し、前
記パターンの寸法誤差を補正する工程とを含んで精成さ
れる。
上にマスク用金属層を被着する工程と、前記マスク用金
属層の表面にレジスト膜を塗布する工程と、前記レジス
ト膜を選択的に露光し現像してマスクパターンを形成す
る工程と、プラズマ中でレジスト膜の残渣を除去するデ
スカム工程と、前記レジスト膜の後重合効果によるパタ
ーン寸法ずれデータにより加速エネルギーを制御したイ
オンビームで前記パターンのエツジ部のみを走査し、前
記パターンの寸法誤差を補正する工程とを含んで精成さ
れる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図（ａ）〜（ｇ）は本発明の第１の実施例を説明す
るための工程順に示したフォトマスクの断面図である。
るための工程順に示したフォトマスクの断面図である。
まず、第１図（ａ）に示すように、ガラス基板１の上に
クロム等の金属層２をｏ、１μｍの厚さに蒸着して形成
する。次に、金属層２の上にレジストｐＡ３を０．５μ
ｍの厚さに塗布する。
クロム等の金属層２をｏ、１μｍの厚さに蒸着して形成
する。次に、金属層２の上にレジストｐＡ３を０．５μ
ｍの厚さに塗布する。
次に、第１図（ｂ）に示すように、レジスト膜３を０．
５〜２μＣ／ｃｎｆのドーズ量の電子ビームにより走査
して所定のパターンを露光する。
５〜２μＣ／ｃｎｆのドーズ量の電子ビームにより走査
して所定のパターンを露光する。
次に、第１図（Ｃ）に示すように、レジスト膜３を現像
して非露光領域のレジスト膜３を除去し、レジスト族３
のパターンを形成する。ここで、現像後の金属層２の上
にレジスト膜３の残渣５が薄く分布して残存する。
して非露光領域のレジスト膜３を除去し、レジスト族３
のパターンを形成する。ここで、現像後の金属層２の上
にレジスト膜３の残渣５が薄く分布して残存する。
次に、第１図（ｄ）に示すように、この残渣５のみを除
去する目的でプラズマ中でのデスカム処理を従来例のデ
スカム処理時間の１／１ｏ〜ｌ／２０という短時間で実
施する。
去する目的でプラズマ中でのデスカム処理を従来例のデ
スカム処理時間の１／１ｏ〜ｌ／２０という短時間で実
施する。
次に、第１図（ｅ）に示すように、イオンビーム６によ
りレジストＭ３のパターンエツジ部のみを順次走査する
。この際イオンビーム６は第３図に示すような電子ビー
ム露光後の後重合効果データ及び第４図に示すようなイ
オンビーム加速エネルギーと寸法変化量のデータに基づ
き制御され、後重合効果によるレジスト膜３のパターン
寸法の補正を行う。
りレジストＭ３のパターンエツジ部のみを順次走査する
。この際イオンビーム６は第３図に示すような電子ビー
ム露光後の後重合効果データ及び第４図に示すようなイ
オンビーム加速エネルギーと寸法変化量のデータに基づ
き制御され、後重合効果によるレジスト膜３のパターン
寸法の補正を行う。
次に、第１図（ｆ）に示すように、パターニングされた
レジスト膜３をマスクとして金属層２をエツチングして
除去し、金属層２のパターンを形成する。
レジスト膜３をマスクとして金属層２をエツチングして
除去し、金属層２のパターンを形成する。
次に、第１図（ｇ）に示すように、レジスト膜３を剥離
してフォトマスクが完成する。
してフォトマスクが完成する。
次に、イオンビーム走査によるパターン寸法補正処理に
ついて、さらに詳細に説明する。
ついて、さらに詳細に説明する。
第２図（ａ）、（ｂ）は本発明のパターン寸法補正処理
を説明するための工程順に示したフォトマスクの部分断
面図である。
を説明するための工程順に示したフォトマスクの部分断
面図である。
第２図（ａ）に示すように、露光・現像後のレジストＭ
３は、後重合効果により寸法ｄだけ拡大したパターンに
形成されている。
３は、後重合効果により寸法ｄだけ拡大したパターンに
形成されている。
次に、第２図（ｂ）に示すように、レジスト膜３のエツ
ジ部をイオンビーム６で走査して照射する事によりエツ
ジ部がエツチングされパターン寸法が補正される。
ジ部をイオンビーム６で走査して照射する事によりエツ
ジ部がエツチングされパターン寸法が補正される。
図よりわかるようにデスカムによりレジスト膜３のパタ
ーン寸法が変化する。この変化量はイオンビームの加速
エネルギーを変える事により任意に制御できる。
ーン寸法が変化する。この変化量はイオンビームの加速
エネルギーを変える事により任意に制御できる。
次に、第３図の後重合効果データに基づきイオンビーム
の加速エネルギーを制御してデスカム処理を行うと、後
重合の影響がほとんどないフォトマスクが得られる事を
ＥＢ露光後１時間経過した場合を例にとって説明する。
の加速エネルギーを制御してデスカム処理を行うと、後
重合の影響がほとんどないフォトマスクが得られる事を
ＥＢ露光後１時間経過した場合を例にとって説明する。
第３図において露光後１時開経過したパターンは約０．
３μｍ変化する。第４図より０．３μｍの補正に必要な
イオンビーム加速エネルギーは、１０ｋｅＶであるので
、露光後１時開経過したパターンに対しては１０ｋｅＶ
のイオンビームを照射すれば後重合の影響を除去できる
事になる。
３μｍ変化する。第４図より０．３μｍの補正に必要な
イオンビーム加速エネルギーは、１０ｋｅＶであるので
、露光後１時開経過したパターンに対しては１０ｋｅＶ
のイオンビームを照射すれば後重合の影響を除去できる
事になる。
第５図は本発明のパターン寸法補正処理工程に使用する
デスカム処理装置を説明する為の模式図である。
デスカム処理装置を説明する為の模式図である。
第５図に示すように、デスカム処理装置はイオンビーム
を作り出すイオン源７、ヒータ電源１３とビームを成形
するアパーチャ８、ビームの加速、フォーカス調整を行
うフォーカスレンズ９、加速電源１４、加速制御部１５
、フォーカス電源１６、フォーカス制御部１７、ビーム
のブランキングを行うブランキング電極１０、ブランキ
ング電源１８、ブランキング制御部１９、ビームの偏向
を行う偏向電極１１、偏向電源２０、偏向制御部２１、
マスクをセットするステージ１２、ステージを移動させ
るモータ２２、ステージ制御部２３、後重合データを入
力するデータ入力装置２５、入力データの変換装置２４
より構成される。
を作り出すイオン源７、ヒータ電源１３とビームを成形
するアパーチャ８、ビームの加速、フォーカス調整を行
うフォーカスレンズ９、加速電源１４、加速制御部１５
、フォーカス電源１６、フォーカス制御部１７、ビーム
のブランキングを行うブランキング電極１０、ブランキ
ング電源１８、ブランキング制御部１９、ビームの偏向
を行う偏向電極１１、偏向電源２０、偏向制御部２１、
マスクをセットするステージ１２、ステージを移動させ
るモータ２２、ステージ制御部２３、後重合データを入
力するデータ入力装置２５、入力データの変換装置２４
より構成される。
第６図は電子ビーム露光後の経過時間と後重合効果の影
響を除去する為に照射すべきイオンビーム加速エネルギ
ーとの関係を示す特性図である。
響を除去する為に照射すべきイオンビーム加速エネルギ
ーとの関係を示す特性図である。
このモータと電子ビーム露光データをデータ入力装置２
５より入力する。変換装置２４では電子ビーム露光デー
タより露光されたパターンの露光後の経過時間を算出し
、それを基に後重き効果をキャンセルさせるイオンビー
ム加速エネルギーを求める。これらの情報は各制御部１
５．１７．１９゜２１、．２３に送られ、最適な加速電
圧でマスク基板全面にわたりイオンビームが走査される
。
５より入力する。変換装置２４では電子ビーム露光デー
タより露光されたパターンの露光後の経過時間を算出し
、それを基に後重き効果をキャンセルさせるイオンビー
ム加速エネルギーを求める。これらの情報は各制御部１
５．１７．１９゜２１、．２３に送られ、最適な加速電
圧でマスク基板全面にわたりイオンビームが走査される
。
第７図は本発明の第２の実施例を示す模式図である。
第７図に示すようにイオンビームをマスクの一旦から順
次走査するのではなく、変換装置２５で決定された加速
エネルギー毎にマスク全面を異なるイオンビーム走査順
路２６ａ、２６ｂ、２６ｃ。
次走査するのではなく、変換装置２５で決定された加速
エネルギー毎にマスク全面を異なるイオンビーム走査順
路２６ａ、２６ｂ、２６ｃ。
２６ｄで走査する。パターン寸法補正処理工程を行う以
外は第１の実施例と同様の工程を含んで構成され、本実
施例によれば走査中に加速エネルギーを制御する必要が
ないので、より正確なパターン寸法補正が行えるという
利点がある。
外は第１の実施例と同様の工程を含んで構成され、本実
施例によれば走査中に加速エネルギーを制御する必要が
ないので、より正確なパターン寸法補正が行えるという
利点がある。
以上説明したように、本発明に基づくフォトマスク製造
方法を用いれば後重合の影響を補正することができ、パ
ターン寸法の精度を向上させたフォトマスクの製造が可
能となる。
方法を用いれば後重合の影響を補正することができ、パ
ターン寸法の精度を向上させたフォトマスクの製造が可
能となる。
第１図（ａ）〜（ｇ）は本発明の第１の実施例を説明す
るための工程順に示したフォトマスクの断面図、第２図
（ａ）、（ｂ）は本発明のパターン寸法補正処理を説明
するための工程順に示したフォトマスクの部分断面図、
第３図は露光後の経過時間に対するマスクパターン寸法
変化量との関係を示す図、第４図は照射イオンビーム加
速エネルギーとマスクパターン寸法補正量との関係を示
す図、第５図は本発明を実施する為のデスカム処理装置
のブロック図、第６図は後重合効果を補正するイオンビ
ーム加速エネルギーと露光後経過時間との関係を示す図
、第７図は本発明の第２の実施例を示す模式図である。 １・・・ガラス基板、２・・・マスク用金属層、３・・
・レジスト膜、４・・・電子ビーム、５・・・レジスト
残渣、６・・・イオンビーム、７・・・イオン源、８・
・・アパーチャ、９・・・フォーカスレンズ、１０・・
・ブランキング電極、１１・・・偏向電極、１２・・・
ステージ、１３・・・ヒータ電源、１４・・・加速電源
、１５・・・加速制御部、１６・・・フォーカス電源、
１７・・・フォーカス制御部、１８・・・ブランキング
電源、１９・・・ブランキング制御部、２０・・・偏向
電源、２１．・・・偏向制御部、２２・・・モータ、２
３・・・ステージ制御部、２４・・・変換装置、２５・
・・データ入力装置、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ
・・・イオンビーム走査順路。
るための工程順に示したフォトマスクの断面図、第２図
（ａ）、（ｂ）は本発明のパターン寸法補正処理を説明
するための工程順に示したフォトマスクの部分断面図、
第３図は露光後の経過時間に対するマスクパターン寸法
変化量との関係を示す図、第４図は照射イオンビーム加
速エネルギーとマスクパターン寸法補正量との関係を示
す図、第５図は本発明を実施する為のデスカム処理装置
のブロック図、第６図は後重合効果を補正するイオンビ
ーム加速エネルギーと露光後経過時間との関係を示す図
、第７図は本発明の第２の実施例を示す模式図である。 １・・・ガラス基板、２・・・マスク用金属層、３・・
・レジスト膜、４・・・電子ビーム、５・・・レジスト
残渣、６・・・イオンビーム、７・・・イオン源、８・
・・アパーチャ、９・・・フォーカスレンズ、１０・・
・ブランキング電極、１１・・・偏向電極、１２・・・
ステージ、１３・・・ヒータ電源、１４・・・加速電源
、１５・・・加速制御部、１６・・・フォーカス電源、
１７・・・フォーカス制御部、１８・・・ブランキング
電源、１９・・・ブランキング制御部、２０・・・偏向
電源、２１．・・・偏向制御部、２２・・・モータ、２
３・・・ステージ制御部、２４・・・変換装置、２５・
・・データ入力装置、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ
・・・イオンビーム走査順路。
Claims (1)
- ガラス基板の一主面上にマスク用金属層を被着する工
程と、前記マスク用金属層の表面にレジスト膜を塗布す
る工程と、前記レジスト膜を選択的に露光し現像してマ
スクパターンを形成する工程と、プラズマ中でレジスト
膜の残渣を除去するデスカム工程と、前記レジスト膜の
後重合効果によるパターン寸法ずれデータにより加速エ
ネルギーを制御したイオンビームで前記パターンのエッ
ジ部のみを走査し、前記パターンの寸法誤差を補正する
工程とを含む事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 |
|---|---|---|---|
| JP2191738A JPH0477738A (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | フォトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191738A JPH0477738A (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | フォトマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0477738A true JPH0477738A (ja) | 1992-03-11 |
Family
ID=16279680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2191738A Pending JPH0477738A (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | フォトマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0477738A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103288042A (zh) * | 2012-02-29 | 2013-09-11 | 深圳光启创新技术有限公司 | 一种纳米级超材料微结构及其制备方法 |
-
1990
- 1990-07-19 JP JP2191738A patent/JPH0477738A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103288042A (zh) * | 2012-02-29 | 2013-09-11 | 深圳光启创新技术有限公司 | 一种纳米级超材料微结构及其制备方法 |
| CN103288042B (zh) * | 2012-02-29 | 2016-05-04 | 深圳光启高等理工研究院 | 一种纳米级超材料微结构及其制备方法 |
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