JPH05313346A - 位相シフトマスクの製造方法 - Google Patents

位相シフトマスクの製造方法

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JPH05313346A
JPH05313346A JP14626792A JP14626792A JPH05313346A JP H05313346 A JPH05313346 A JP H05313346A JP 14626792 A JP14626792 A JP 14626792A JP 14626792 A JP14626792 A JP 14626792A JP H05313346 A JPH05313346 A JP H05313346A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shifter
film
phase shift
quartz substrate
shift mask
Prior art date
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Pending
Application number
JP14626792A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Kuragaki
丈志 倉垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シフタエッヂ部での位相差ズレのない位相シ
フトマスクを安定に製造する。 【構成】 金属膜4からなるシフタ形成用窓41を通し
て石英基板1裏面より紫外光を照射しながらSiO膜6
1を選択的に成長させることによりシフタを形成する。 【効果】 SiO膜のエッチング工程がないため、石英
基板のエッチングが生ずることなく位相シフトマスクを
製造できるため、シフタエッヂ部での位相差ズレを抑制
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はSiO膜をシフタとす
る位相シフトマスクの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の位相シフトマスクの製造方
法について、それぞれ各主要工程における断面構造を示
している。図において、1は石英基板、2は該石英基板
1上に形成されたMoSi膜、3は該MoSi膜2上に
形成された第1のフォトレジスト、21は加工されたM
oSiであり、マスクの遮光パターンとなるものであ
る。6は該MoSiを覆って形成されたSiO膜、5は
該SiO膜6上のシフタ形成領域に形成された第2のフ
ォトレジスト、11はSiO膜6をエッチングするとき
にエッチングされた石英基板部分、61はSiO膜より
なるシフタである。
【0003】次に、従来の位相シフトマスクの製法につ
いて説明する。まず、石英基板1上にMoSi膜2を形
成し、さらに、第1のフォトレジストを塗布した後、パ
ターニングして第1のフォトレジスト3を得る(図3
(a))。次に、前記フォトレジスト3をマスクとして前記
MoSi膜2を、CF4 ,O2 系のガスでエッチング
し、前記第1のフォトレジスト3を除去した後、この上
にさらに気相成長法によりSiO膜6を形成する(図3
(b))。
【0004】次に、第2のフォトレジストを全面に塗布
して第2のフォトレジスト5をシフタ形成領域にパター
ニングする(図3(c))。さらに、前記第2のフォトレジ
スト5をマスクとして前記SiO膜6をエッチングして
シフタ61を形成する(図3(d))。
【0005】この後、さらに前記第2のフォトレジスト
5を除去するとともに、前記加工されたMoSi21の
不要部をフォトリソグラフィーで除去することによっ
て、該MoSiからなるゲートパッド部(図1の7に相
当する)を有するシフタ61からなる位相シフトマスク
を製造する。
【0006】このようなマスクを用いてウェハ上に形成
したフォトレジスト上に露光を行うと、SiOからなる
シフタ61を通る光と石英基板1のみを通る光との間で
は光位相が180°反転するが、シフタの外周部では位
相が0になる部分が生じてフォトレジスト上に微細なゲ
ートパターン等のパターンが形成されることとなる。従
って、これにより、ウエハ上に、シフタ61の端面形状
に沿った形状を転写することができ、シフタ端面による
微細なゲートフィンガーパターンを得ることができる。
上記ゲートパッド部7はMoSi21の不要部をフォト
リソグラフィーで除去することによって形成され、この
シフタ61とパッド部7とを基板1上に有する位相シフ
トマスクを用いれば、ウェハ上に微細なゲートフィンガ
ーパターンとこれに接続されたゲートパッドとを形成す
ることができる。
【0007】しかしながら、この従来の位相シフトマス
クの製法においては、図3(d) において、前記SiO膜
6を加工する際、このSiO膜6と石英基板1との間の
エッチングにおける選択比が低いため、石英基板1にエ
ッチングされた基板部分11が発生する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の位相シフトマス
クの製造方法は以上のように構成されており、シフタを
加工する際、石英基板のエッチングが発生し、石英基板
がエッチングで薄くなってしまいやすいため、露光光が
基板を通る距離が変わることによってシフタエッヂ部で
の位相差が180°からのズレが生じ、このためウェハ
上に形成されるパターン幅が広くなって微細パターンが
できなくなってしまうという問題があった。
【0009】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、シフタ形成部にのみ選択的にS
iO膜を形成し、シフタエッヂ部での位相差のズレが発
生しないようにすることのできる位相シフトマスクの製
造方法を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明に係る位相シフ
トマスクの製造方法は、石英基板上に金属膜を形成し、
該金属膜をエッチングしてシフタ形成領域に窓を開け、
金属膜で形成した窓を通して石英基板の裏面から紫外光
を照射しながらSiO膜を成長させることにより、シフ
タ形成部のみに選択的にSiO膜を形成するものであ
る。
【0011】また、この発明に係る位相シフトマスクの
製造方法は、上記金属膜を、上記石英基板上の所定位置
に形成された遮光パターンからなるものとし、第2の金
属膜のうち不要部分を除去しパッド部を形成する工程を
さらに含むものとしたものである。
【0012】
【作用】この発明における位相シフトマスクの製造方法
は、シフタ形成部のみに選択的にSiO膜を成長させる
ことにより、SiO膜のエッチング工程を必要としない
ため、石英基板がエッチングされることによるシフタエ
ッヂ部での位相差ズレを抑制できる。
【0013】
【実施例】以下、この発明の一実施例による位相シフト
マスクの製造方法を図について説明する。図1(a) 〜
(f) は本発明の一実施例による位相シフトマスクの製造
方法の、各主要工程における断面構造を示し、図2は本
発明の一実施例により製造した位相シフトマスクを上か
ら見た図であり、図中、A−B線での断面矢視図が図1
(f)にあたる。
【0014】図において、1は石英基板、2は該石英基
板1上に形成されたMoSi膜、3は該MoSi膜2を
エッチングするための第1のフォトレジスト、21は加
工されたMoSi膜、4は該MoSi膜21を覆って全
面に形成されたCr膜、5は該Cr膜4をエッチングす
るための第2のフォトレジスト、61はCr膜4がエッ
チングされて形成されるシフタ形成用窓41に形成され
たSiO膜からなるシフタ、7は遮光パターンである上
記MoSi膜21をリソグラフィー形成したゲートパッ
ド部であり、ここでMoSi膜21はリソグラフィー形
成される前は図2の上記ゲートパッド部7の長手方法の
長さよりも大きい長さを有するものである。
【0015】次に本実施例の位相シフトマスクの製造方
法について説明する。まず、石英基板1上にMoSi膜
2を形成し、第1のフォトレジストを全面に塗布した
後、図1(a) のようにパターニングして第1のフォトレ
ジスト3を形成する。
【0016】次に、前記第1のフォトレジスト3をマス
クとして、例えばCF4 ,O2 ,N2 の混合ガスで前記
MoSi膜2をエッチングし、さらに前記第1のフォト
レジスト3を除去した後、全面にCr膜4を蒸着法によ
り形成する(図1(b))。
【0017】次に、第2のフォトレジスト5を塗布し、
図1(c) のようにパターニングする。さらに、前記第2
のフォトレジスト5をマスクとして、前記Cr膜4を、
例えばCl2 ,O2 の混合ガスでエッチングし、前記第
2のフォトレジスト5を除去することにより、図1(d)
のようにシフタ形成用窓41を形成する。
【0018】次に、前記石英基板1の裏面から、例えば
KrFエキシマレーザを照射しながら、紫外線の吸収に
より励起されるガス系、例えばSi2 H6 とN2 Oの混
合ガスを用いて低温で気相成長させることにより、前記
シフタ形成用窓41を通った紫外線によって反応ガスが
励起し、前記シフタ形成用窓41上にだけ選択的にSi
O膜が成長し、図1(e) に示すようにSiO膜からなる
シフタ61が形成される。
【0019】さらに、前記Cr膜4及び前記加工された
MoSi膜21のうち所要部分を除去することにより、
図1(f) 及び図2に示すように、MoSi膜からなる遮
光パターンからなるゲートパッド部7を備えたシフタ6
1を有する位相シフトマスクが得られる。
【0020】このような位相シフトマスクを用いてウエ
ハ上に形成されたフォトレジストに対して露光を行う
と、ウエハ上にはシフタ61の外周端面による矩形状の
パターン,即ち微細ゲートフィンガーパターンが転写さ
れ、かつ、遮光パターンからなるゲートパッド部7の形
状が転写される。
【0021】このように本実施例においては、石英基板
1の裏面から、レーザを照射しながら、紫外線の吸収に
より励起されるガス系のガスを用いて低温で気相成長さ
せることにより、シフタ形成部にだけ選択的にSiO膜
61が成長し、シフタ形成部にだけSiO膜61を成長
させるようにしたので、SiO膜をエッチングする際生
じる石英基板のエッチングが起こらず、従来のようにシ
フタエッヂ部での位相差ズレのない位相シフトマスクを
安定に作ることができる。
【0022】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、石英
基板上に金属膜を形成する工程と、フォトレジストをマ
スクとして金属膜をエッチングし、シフタ形成領域に窓
を開ける工程と、前記窓を通して石英基板裏側から紫外
線を照射しながらSiO膜をシフタ形成領域に選択的に
成長させる工程と、前記金属膜のうち不要部分を除去す
る工程とを含み、シフタ形成部にだけSiO膜が成長す
るようにしたので、SiO膜をエッチングする際生じる
石英基板のエッチングが起こらず、シフタエッジ部での
位相差ズレのない位相シフトマスクを安定に作ることが
できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例による位相シフトマスクの
製造方法を示す断面図であり、図1(f) は図2のA−B
線での断面図である。
【図2】この発明の一実施例により製造された位相シフ
トマスクの上面図である。
【図3】従来の位相シフトマスクの製造方法を示す断面
図である。
【符号の説明】
1 石英基板 2 MoSi膜(第1の金属膜) 3 第1のフォトレジスト 4 Cr膜(第2の金属膜) 5 第2のフォトレジスト 6 SiO膜 7 MoSiからなるパッド部 11 エッチングされた石英基板部分 21 加工されたMoSi 41 シフタ形成用窓 61 SiOからなるシフタ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月4日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】このようなマスクを用いてウェハ上に形成
したフォトレジスト上に露光する光の位相はSiOから
なるシフタ61を通る光と石英基板1のみを通る光との
で180°反転している。シフタの外周部の位相が反
転するところでは光強度が0となる。パターン転写はこ
の強度が0となる部分を利用して、フォトレジスト上に
微細なゲートパターン等のパターン形成する。従っ
て、これにより、ウエハ上に、シフタ61の端面形状に
沿った形状を転写することができ、シフタ端面による微
細なゲートフィンガーパターンを得ることができる。上
記ゲートパッド部7はMoSi21の不要部をフォトリ
ソグラフィーで除去することによって形成され、このシ
フタ61とパッド部7とを基板1上に有する位相シフト
マスクを用いれば、ウェハ上に微細なゲートフィンガー
パターンとこれに接続されたゲートパッドとを形成する
ことができる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の位相シフトマス
クの製造方法は以上のように構成されており、シフタを
加工する際、石英基板のエッチングが発生し、石英基板
がエッチングで薄くなってしまいやすいため、露光光が
基板を通る距離が変わることによってシフタエッヂ部で
の位相差が180°からズレ、このためウェハ上に形成
されるパターン幅が広くなって微細パターンができなく
なってしまうという問題があった。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】図において、1は石英基板、2は該石英基
板1上に形成されたMoSi膜、3は該MoSi膜2を
エッチングするための第1のフォトレジスト、21は加
工されたMoSi膜、4は該MoSi膜21を覆って全
面に形成されたCr膜、5は該Cr膜4をエッチングす
るための第2のフォトレジスト、61はCr膜4がエッ
チングされて形成されるシフタ形成用窓41に形成され
たSiO膜からなるシフタ、7は遮光パターンである上
記MoSi膜21をリソグラフィー形成したゲートパッ
部である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 位相シフト法を用いた位相シフトマスク
    を製造する方法において、 石英基板上に金属膜を形成する工程と、 フォトレジストをマスクとして、前記金属膜をエッチン
    グし、シフタ形成領域に窓を開ける工程と、 前記窓を通して石英基板裏側から紫外線を照射しながら
    SiO膜をシフタ形成領域に選択的に成長させる工程と
    を含むことを特徴とする位相シフトマスクの製造方法。
  2. 【請求項2】 上記金属膜は、上記石英基板上の所定位
    置に形成された遮光パターンからなる第1の金属膜と、
    該第1の金属膜上をおおって上記石英基板の全面に形成
    された第2の金属膜とからなり、 上記SiO膜をシフタ形成領域に選択的に成長させる工
    程の後に、第2の金属膜のうち不要部分を除去しパッド
    部を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項
    1記載の位相シフトマスクの製造方法。
JP14626792A 1992-05-12 1992-05-12 位相シフトマスクの製造方法 Pending JPH05313346A (ja)

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JP14626792A JPH05313346A (ja) 1992-05-12 1992-05-12 位相シフトマスクの製造方法

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JP (1) JPH05313346A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1048808A (ja) * 1996-05-30 1998-02-20 Hoya Corp フォトマスクの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1048808A (ja) * 1996-05-30 1998-02-20 Hoya Corp フォトマスクの製造方法

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