JPH06242592A - Phase shift mask and its production - Google Patents
Phase shift mask and its productionInfo
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- JPH06242592A JPH06242592A JP2901393A JP2901393A JPH06242592A JP H06242592 A JPH06242592 A JP H06242592A JP 2901393 A JP2901393 A JP 2901393A JP 2901393 A JP2901393 A JP 2901393A JP H06242592 A JPH06242592 A JP H06242592A
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- shielding film
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- 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】
【目的】 製造工程時においてガラス基板および位相シ
フタに欠陥等の入らない位相シフタマスクおよびその製
造方法を提供する。
【構成】 遮光膜2の上に、この遮光膜2の膜厚との合
計が露光光の位相を反転させるに必要な膜厚となる補助
膜3が隣接する補助膜3との間隔が1つ置きに広くなる
ように設けられている。これにより、ガラス基板1表面
全面に形成される透明膜4には、補助膜3が広く設定さ
れた領域において、その深さが遮光膜2と補助膜3の膜
厚との和に等しい凹部5が自己整合的に形成される。
(57) [Summary] [Object] To provide a phase shifter mask in which defects and the like do not enter the glass substrate and the phase shifter during the manufacturing process, and a manufacturing method thereof. [Structure] On the light-shielding film 2, there is one gap between the auxiliary film 3 and an auxiliary film 3 adjacent to the auxiliary film 3 whose total thickness together with the film thickness of the light-shielding film 2 is necessary to invert the phase of exposure light. It is provided so that it is wide for the rest. As a result, in the transparent film 4 formed on the entire surface of the glass substrate 1, in the region where the auxiliary film 3 is set wide, the depth thereof is equal to the sum of the film thicknesses of the light shielding film 2 and the auxiliary film 3. Are formed in a self-aligned manner.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、フォトリソグラフィ
ー技術において使用するためのフォトマスクに関し、特
に、位相シフトマスクおよびその製造方法に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask for use in photolithography technology, and more particularly to a phase shift mask and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体集積回路における高集積
化、微細化には目覚ましいものがあり、それに伴い半導
体基板(以下、単にウェハと称す)上に形成される回路
パターンの微細化も急速に進んできている。中でもフォ
トリソグラフィー技術はパターン形成における基本技術
として広く認識されるところであり、今日までに種々の
開発、改良がなされてきているのであるが、パターンの
微細化は止まるところを知らず、その解像度向上への要
求もさらに強いものとなっている。2. Description of the Related Art In recent years, there has been a remarkable increase in the degree of integration and miniaturization of semiconductor integrated circuits, and along with this, the miniaturization of circuit patterns formed on a semiconductor substrate (hereinafter simply referred to as a wafer) is rapidly progressing. is made of. Among them, photolithography technology is widely recognized as a basic technology for pattern formation, and various developments and improvements have been made to date. The demands are even stronger.
【0003】一般に、縮小露光方法を用いたフォトリソ
グラフィー技術における解像限界R(nm)は、 R=k1 ・λ/(NA) …(1) と表される。ここで、λは使用する光の波長(nm)、
NAはレンズの開孔数、k1 はレジストプロセスに依存
する定数である。In general, the resolution limit R (nm) in the photolithography technique using the reduction exposure method is expressed as R = k 1 · λ / (NA) (1). Where λ is the wavelength of the light used (nm),
NA is the number of apertures in the lens, and k 1 is a constant that depends on the resist process.
【0004】上式から分かるように、解像限界の向上を
図るためには、k1 およびλは小さくし、NAは大きく
すればよい。つまり、レジストプロセスに依存する定数
を小さくするとともに、短波長化や高NA化を進めれば
よいのであるが、光源やレンズの改良は技術的に難し
く、また短波長化および高NA化を進めることによって
光の焦点深度δ(δ=k2 ・λ/(NA)2 )が浅くな
り、かえって解像度の低下を招くといった問題も生じて
くる。As can be seen from the above equation, in order to improve the resolution limit, k 1 and λ should be small and NA should be large. In other words, it is only necessary to reduce the constant depending on the resist process, and to shorten the wavelength and increase the NA, but it is technically difficult to improve the light source and the lens, and to shorten the wavelength and increase the NA. As a result, the depth of focus δ of light (δ = k 2 · λ / (NA) 2 ) becomes shallower, which causes a problem of lowering the resolution.
【0005】図12を参照して、従来のフォトマスクを
使用したときのマスク断面、マスク上の電場、およびウ
ェハ上の光強度を示したものである。図において、ガラ
ス基板1上には、クロムなどによる金属マスクパターン
2が形成されており、解像限界(R)を越えた微細なパ
ターンの転写を考えたとき、隣合ったパターン像におい
てはマスクおよび光学系を透過した光が、光の回析現象
および干渉効果により光の重なり合う部分において互い
に強め合うことになる。この結果、ウェハ上の光強度の
差が小さくなってしまい、解像度が低下するといった問
題点があった。Referring to FIG. 12, there are shown a mask cross section, an electric field on the mask, and a light intensity on the wafer when a conventional photomask is used. In the figure, a metal mask pattern 2 made of chromium or the like is formed on a glass substrate 1, and when considering transfer of a fine pattern exceeding a resolution limit (R), a mask is formed on adjacent pattern images. And the light transmitted through the optical system reinforces each other in the overlapping portion of the light due to the diffraction phenomenon of the light and the interference effect. As a result, there is a problem that the difference in light intensity on the wafer becomes small and the resolution is lowered.
【0006】これを解決するフォトマスクとして、たと
えば特開昭57−62052号公報および特開昭58−
173744号公報において位相シフトマスクによる位
相シフト露光法が提案されている。Photomasks for solving this problem are disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open Nos. 57-62052 and 58-58.
In 173744, a phase shift exposure method using a phase shift mask is proposed.
【0007】図13を参照して、特開昭58−1737
44号公報に開示された位相シフトマスクを使用したと
きのマスクの断面、マスク上の電場およびウェハ上の光
強度を示したものである。図においてガラス基板1上に
形成されたクロムマスクパターン2の開孔部に、1つ置
きにシリコン酸化膜などの透明絶縁膜よりなる位相シフ
タ6を設けることにより、位相シフトマスクを形成して
いる。Referring to FIG. 13, Japanese Patent Laid-Open No. 58-1737.
It is a cross section of the mask when the phase shift mask disclosed in Japanese Patent Publication No. 44-44 is used, an electric field on the mask, and a light intensity on the wafer. In the figure, a phase shift mask is formed by providing a phase shifter 6 made of a transparent insulating film such as a silicon oxide film at every other opening portion of the chromium mask pattern 2 formed on the glass substrate 1. .
【0008】この位相シフトマスクを透過した光による
マスク上の電場は、その位相が交互に180゜反転して
構成されるので、隣合ったパターン像においては位相シ
フトマスクおよび光学系を透過した光は重なり合う光の
位相が反転するために干渉効果により光の重なり合う部
分において互いに打消しあうことになる。この結果、ウ
ェハ上の光強度の差は十分となり、解像度の向上が図れ
る。この位相シフトマスクは周期的なパターンに対して
は非常に有効である。Since the electric field on the mask due to the light transmitted through the phase shift mask is constructed by inverting the phases thereof alternately by 180 °, the light transmitted through the phase shift mask and the optical system in adjacent pattern images. Since the phases of the overlapping lights are reversed, the interference effects cancel each other at the overlapping parts of the lights. As a result, the difference in light intensity on the wafer becomes sufficient, and the resolution can be improved. This phase shift mask is very effective for a periodic pattern.
【0009】次に、図13に示した位相シフトマスクの
製造方法について図14ないし図21を参照して説明す
る。Next, a method of manufacturing the phase shift mask shown in FIG. 13 will be described with reference to FIGS.
【0010】まず、図14を参照して、透明なガラス基
板1上にスパッタ法等により金属膜たとえばクロム膜2
aを成膜する。First, referring to FIG. 14, a metal film such as a chromium film 2 is formed on a transparent glass substrate 1 by a sputtering method or the like.
Form a.
【0011】次に、図15を参照して電子線(以下EB
と称す)レジストを全面に塗布し、熱処理を行なった
後、EB描画装置を用いて、所定のパターンをEBレジ
ストに描画し、現像を行ない、レジストパターン7aを
形成する。Next, referring to FIG. 15, an electron beam (hereinafter referred to as EB
A resist is applied to the entire surface, heat treatment is performed, a predetermined pattern is drawn on the EB resist using an EB drawing device, and development is performed to form a resist pattern 7a.
【0012】次に、図16を参照して、レジストパター
ン7aをマスクとして、クロム膜2aを異方性または等
方性エッチングによりエッチングし、金属パターンたと
えばクロムパターン2を形成する。Then, referring to FIG. 16, using resist pattern 7a as a mask, chromium film 2a is etched by anisotropic or isotropic etching to form a metal pattern, for example, chromium pattern 2.
【0013】次に、図17を参照して、クロムパターン
2の上に残っているレジストパターン7aを、O2 プラ
ズマにさらすことによって全面除去する。Next, referring to FIG. 17, the resist pattern 7a remaining on the chromium pattern 2 is entirely removed by exposing it to O 2 plasma.
【0014】次に、図18を参照して、基板表面全面に
位相シフタの材料となるたとえばSOG膜を全面に塗布
し熱処理を行ない位相シフタ膜8を形成する。Then, referring to FIG. 18, a phase shifter film 8 is formed by applying a heat treatment, for example, an SOG film, which is a material of the phase shifter, to the entire surface of the substrate and performing heat treatment.
【0015】次に図19を参照して、位相シフタ膜8の
上面に、上記と同様にEBレジストを全面に塗布し、熱
処理を行なった後、EB描画装置を用いて位相シフタ膜
8を残したい所にレジストパターン7cを形成する。Next, referring to FIG. 19, an EB resist is applied to the entire upper surface of the phase shifter film 8 in the same manner as described above, heat treatment is performed, and then the phase shifter film 8 is left using an EB drawing device. A resist pattern 7c is formed at desired places.
【0016】次に、図20を参照して、このレジストパ
ターン7cをマスクとして、位相シフタ膜8をエッチン
グし、位相シフタ6を形成する。Then, referring to FIG. 20, the phase shifter film 8 is etched using the resist pattern 7c as a mask to form the phase shifter 6.
【0017】次に、図21を参照して、レジストパター
ン7cを、O2 プラズマにさらすことにより、全面除去
し、位相シフトマスクが完成する。Next, referring to FIG. 21, the resist pattern 7c is exposed to O 2 plasma to completely remove the resist pattern 7c to complete the phase shift mask.
【0018】[0018]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては以下に示す問題点を有している。However, the above-mentioned prior art has the following problems.
【0019】まず、通常位相シフトマスクの作成後にお
いては、位相シフトマスクの仕上り検査を行なってい
る。この仕上り検査は、主に、製造過程におけるレジス
ト膜の剥離によって発生するガラス基板および位相シフ
トマスクの亀裂等の欠陥を検査するためのものである。
この検査において、位相シフトマスクに欠陥が発見され
た場合は、欠陥部分の修正を行なうことになっている。
特に、上述した従来の位相シフトマスクの製造方法にお
いては、図19〜図21の工程において、EBレジスト
膜7cを所定のパターンに形成し、その後、このEBレ
ジスト膜7cをマスクとして位相シフタ膜8を所定形状
にエッチングするために、上記欠陥が入りやすいという
問題点を有している。また、上記仕上り検査において
は、光学的方法を用いた検査を行なっており、基板と位
相シフタが共に透明な材質から構成されているために、
位相シフタの付加されていない箇所と、位相シフタが付
加されている箇所の区別が判別できずに、検査および修
正ができないという問題点を有している。First, after the normal phase shift mask is produced, the finish inspection of the phase shift mask is performed. This finish inspection is mainly for inspecting defects such as cracks in the glass substrate and the phase shift mask, which are caused by peeling of the resist film in the manufacturing process.
In this inspection, if a defect is found in the phase shift mask, the defective portion is to be corrected.
Particularly, in the above-described conventional method for manufacturing a phase shift mask, in the steps of FIGS. 19 to 21, the EB resist film 7c is formed into a predetermined pattern, and then the phase shifter film 8 is used as a mask with the EB resist film 7c. However, there is a problem in that the above-mentioned defects are likely to occur because the above is etched into a predetermined shape. Further, in the finish inspection, an inspection using an optical method is performed, and since the substrate and the phase shifter are both made of a transparent material,
There is a problem in that it cannot be inspected and corrected because it is not possible to distinguish between the location where the phase shifter is not added and the location where the phase shifter is added.
【0020】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、製造過程において、ガラス基板および
位相シフタに欠陥等の入らない位相シフトマスクおよび
その製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a phase shift mask in which defects and the like do not enter the glass substrate and the phase shifter in the manufacturing process, and a manufacturing method thereof. .
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】この発明に基づいた位相
シフトマスクにおいては、露光光を透過する基板と、こ
の基板の上に配置された遮光膜と、この遮光膜の上にお
いて、上記遮光膜よりも幅の小さい所定の幅を有し、上
記遮光膜の左端および右端に交互に配置され、上記遮光
膜の膜厚との合計が露光光の位相を反転させる厚さとな
る補助膜と、上記基板表面全面に沿って形成され、隣接
する補助膜の間隔が1つ置きに広く設定された領域にお
いて、上記遮光膜の膜厚と上記補助膜の膜厚との合計に
等しい深さからなる凹部を有する透明膜とを備えてい
る。In a phase shift mask according to the present invention, a substrate which transmits exposure light, a light-shielding film disposed on the substrate, and the light-shielding film on the light-shielding film are provided. An auxiliary film having a predetermined width smaller than that of the auxiliary film, which is alternately arranged at the left end and the right end of the light-shielding film, and whose sum of the film thickness of the light-shielding film is a thickness for inverting the phase of exposure light; Recesses formed along the entire surface of the substrate and having a depth equal to the sum of the film thickness of the light shielding film and the film thickness of the auxiliary film in a region where the intervals between adjacent auxiliary films are set to be wide at intervals of one by one. And a transparent film having.
【0022】次に、この発明に基づいた位相シフトマス
クの製造方法においては、以下の工程を備えている。Next, the method of manufacturing a phase shift mask according to the present invention includes the following steps.
【0023】まず、露光光を透過する基板の上に遮光膜
が形成される。その後、この遮光膜の上において、上記
遮光膜よりも幅の小さい所定の幅を有し、上記遮光膜の
左端および右端に交互に配置され、上記遮光膜の膜厚と
の合計が露光光の位相を反転させる厚さとなる補助膜が
形成される。次に、上記基板表面全面に沿って堆積し、
隣接する上記補助膜の間隔が1つ置きに広く設定された
領域において、上記遮光膜の膜厚と上記補助膜の膜厚と
の合計に等しい深さからなる凹部を有する透明膜が形成
される。First, a light shielding film is formed on a substrate that transmits exposure light. After that, on the light-shielding film, the light-shielding film has a predetermined width smaller than that of the light-shielding film and is alternately arranged at the left end and the right end of the light-shielding film. An auxiliary film having a thickness for reversing the phase is formed. Next, deposit along the entire surface of the substrate,
A transparent film having a recess having a depth equal to the sum of the film thickness of the light-shielding film and the film thickness of the auxiliary film is formed in a region where the intervals between the adjacent auxiliary films are set to be large at intervals of one interval. .
【0024】[0024]
【作用】この発明に基づいた位相シフトマスクおよびそ
の製造方法によれば、遮光膜の上にこの遮光膜の膜厚と
の合計が露光光の位相を反転させるための厚さとなる補
助膜が設けられる。また、補助膜の間隔は1つ置きに広
く設定されている。According to the phase shift mask and the method of manufacturing the same according to the present invention, the auxiliary film is provided on the light-shielding film so that the sum of the film thickness of the light-shielding film and the phase of the exposure light is inverted. To be In addition, the intervals of the auxiliary films are set to be wide every other space.
【0025】これにより、基板表面全面に形成される透
明膜には、上記補助膜が広く設定される領域において、
その深さが遮光膜の膜厚と補助膜の膜厚との和に等しい
凹部が形成される。As a result, in the transparent film formed on the entire surface of the substrate, in the region where the auxiliary film is widely set,
A recess is formed whose depth is equal to the sum of the film thickness of the light shielding film and the film thickness of the auxiliary film.
【0026】よって、補助膜間の広い領域の上記凹部を
有する透明膜を透過した露光光と、補助膜間の狭い領域
を透過した露光光に、所定の光強度の差を設けることが
可能となる。また、透明膜は基板上に堆積することのみ
により形成することが可能であるために、欠陥などが発
生する可能性を小さく抑えることが可能となる。Therefore, it is possible to provide a predetermined difference in light intensity between the exposure light transmitted through the transparent film having the above-mentioned recesses in the wide area between the auxiliary films and the exposure light transmitted through the narrow area between the auxiliary films. Become. Further, since the transparent film can be formed only by depositing it on the substrate, it is possible to reduce the possibility of occurrence of defects and the like.
【0027】[0027]
【実施例】以下、この発明に基づいた一実施例について
図面を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0028】まず、図1を参照して、この実施例におけ
る位相シフトマスクの断面構造について説明する。First, the sectional structure of the phase shift mask in this embodiment will be described with reference to FIG.
【0029】石英などからなるガラス基板1上に、所定
の幅を有し、所定のピッチで配置されたクロムなどより
なる遮光膜2が形成されている。この遮光膜2の上に
は、この遮光膜2よりも幅の小さい幅を有し、上記遮光
膜2の左端および右端に交互に配置され、遮光膜2の膜
厚との合計が、露光光の位相を反転させる膜厚(d)と
なる補助膜3が形成されている。On a glass substrate 1 made of quartz or the like, a light shielding film 2 made of chromium or the like having a predetermined width and arranged at a predetermined pitch is formed. The light-shielding film 2 has a width smaller than that of the light-shielding film 2 and is alternately arranged at the left end and the right end of the light-shielding film 2. The total thickness of the light-shielding film 2 is the exposure light. The auxiliary film 3 having a film thickness (d) for inverting the phase of is formed.
【0030】また、ガラス基板1表面全面に沿って形成
され、隣接する上記補助膜3の間隔が1つ置きに広く設
定された領域において、上記遮光膜2の膜厚d1と上記
補助膜3の膜厚d2の合計dと等しい深さを有する凹部
5を有する透明膜4が形成されている。In addition, in a region which is formed along the entire surface of the glass substrate 1 and in which the intervals between the adjacent auxiliary films 3 are set to be wide at intervals of one by one, the film thickness d1 of the light shielding film 2 and the auxiliary film 3 are formed. A transparent film 4 having a recess 5 having a depth equal to the total film thickness d2 is formed.
【0031】上記膜厚d(nm)は、位相シフタに要求
される膜厚であり、以下に示す式で表すことができる。The film thickness d (nm) is a film thickness required for the phase shifter and can be expressed by the following equation.
【0032】d=λ/(2・(n−1)) λは光の波長(nm) nは位相シフタの屈折率 よって、露光光にi線、位相シフタにシリコン酸化膜を
用いた場合、λ=365nm,n=1.42であり、d
=434.5nmとなる。D = λ / (2 (n-1)) λ is the wavelength of light (nm) n is the refractive index of the phase shifter Therefore, when the i-line is used for the exposure light and the silicon oxide film is used for the phase shifter, λ = 365 nm, n = 1.42, and d
= 434.5 nm.
【0033】よって、上記位相シフトマスクを用いて露
光を行なった場合、凹部5を透過した光と凹部を設けて
いない部分を透過した光の間には、所定の光強度差を設
けることが可能となり、解像度の高い転写を行なうこと
が可能となる。Therefore, when exposure is performed using the phase shift mask, it is possible to provide a predetermined light intensity difference between the light transmitted through the concave portion 5 and the light transmitted through the portion where the concave portion is not provided. Therefore, it becomes possible to perform high-resolution transfer.
【0034】次に、図2を参照して、上記構造を有する
位相シフトマスクを用いた場合のマスク上の電場および
ウェハ上の光強度を示したものである。図13で示した
従来の位相シフトマスクと同様、遮光膜2の開口部の1
つ置きに凹部5を設けることにより、マスク上の電場は
その位相が交互に180゜反転して構成されるので、隣
合ったパターン像においては位相シフトマスクおよび光
学系を透過した光は重なり合う光の位相が反転するため
に干渉効果により光の重なり合う部分において互いに打
消しあうことになり、ウェハ上の光強度の差は十分とな
り解像度の向上を図ることが可能となる。Next, referring to FIG. 2, the electric field on the mask and the light intensity on the wafer when the phase shift mask having the above structure is used are shown. Similar to the conventional phase shift mask shown in FIG.
Since the recesses 5 are provided at alternate intervals, the phases of the electric fields on the mask are alternately inverted by 180 °. Therefore, in the adjacent pattern images, the light transmitted through the phase shift mask and the optical system overlap each other. Since the phase is reversed, the interference effects cancel each other at the overlapping portions of the light, and the difference in the light intensity on the wafer becomes sufficient, and the resolution can be improved.
【0035】次に、上記構造よりなる位相シフトマスク
の製造方法について、図3ないし図11を参照して説明
する。Next, a method of manufacturing the phase shift mask having the above structure will be described with reference to FIGS.
【0036】まず、図3を参照して、石英などよりなる
透明なガラス基板1上に、スパッタ法等により金属膜、
たとえばクロム膜2aを成膜する。一般に、フォトマス
クにおける金属膜は、100nm程度の厚さで成膜され
る。First, referring to FIG. 3, on a transparent glass substrate 1 made of quartz or the like, a metal film,
For example, the chromium film 2a is formed. Generally, the metal film in the photomask is formed with a thickness of about 100 nm.
【0037】次に、図4を参照して、EBレジストをガ
ラス基板1全面に500nm〜700nm程度塗布し、
熱処理を行った後、EB描画装置を用いて所定のパター
ンを描画し、現像処理を行なってレジストパターン7a
を形成する。Next, referring to FIG. 4, an EB resist is applied on the entire surface of the glass substrate 1 to a thickness of about 500 nm to 700 nm,
After the heat treatment, a predetermined pattern is drawn by using an EB drawing device and a development process is performed to form the resist pattern 7a.
To form.
【0038】次に、図5を参照して、このレジストパタ
ーン7aをマスクとして、クロム膜2aをエッチング
し、遮光膜2を形成する。このとき、等方性エッチング
法では、硝酸第ニセリウムアンモンと過塩素酸を使用し
てウェットエッチングを行ない、異方性エッチング法に
おいては、四塩化炭素と酸素との混合ガスを使用してド
ライエッチングを行なう。Next, referring to FIG. 5, the chrome film 2a is etched using the resist pattern 7a as a mask to form the light shielding film 2. At this time, in the isotropic etching method, wet etching is performed using ammonium cerium nitrate and perchloric acid, and in the anisotropic etching method, dry etching is performed using a mixed gas of carbon tetrachloride and oxygen. Etch.
【0039】次に、図6を参照して、レジストパターン
7aをO2 プラズマにさらすことによって全面除去す
る。Next, referring to FIG. 6, the resist pattern 7a is entirely removed by exposing it to O 2 plasma.
【0040】次に、図7を参照して遮光膜2とは異なる
材料たとえばMoSi膜3aをスパッタ法等により全面
に成膜する。このとき、位相シフタとして要求される膜
厚が434.5nmの場合、先に成膜した遮光膜2の膜
厚が100nmであるために、このMoSi膜3aは、
334.5nmの厚さで成膜する。Next, referring to FIG. 7, a material different from the light-shielding film 2, for example, a MoSi film 3a is formed on the entire surface by a sputtering method or the like. At this time, when the film thickness required for the phase shifter is 434.5 nm, the MoSi film 3a is formed because the light-shielding film 2 previously formed has a film thickness of 100 nm.
A film is formed with a thickness of 334.5 nm.
【0041】次に、図8を参照して、MoSi膜3aの
上面に、遮光膜2の上方の左端および右端に交互に配置
されたレジストパターン7bを形成する。Next, referring to FIG. 8, resist patterns 7b are formed on the upper surface of the MoSi film 3a, which are alternately arranged at the left end and the right end above the light shielding film 2.
【0042】次に、図9を参照して、上記レジストパタ
ーン7bをマスクとして、MoSi膜3aをエッチング
し、補助パターン3を形成する。エッチングにおいて
は、異方性エッチング法を用いて行なうが、このときC
F4 +O2 の混合ガスを使用し、ドライエッチングを行
なう。Then, referring to FIG. 9, MoSi film 3a is etched using resist pattern 7b as a mask to form auxiliary pattern 3. The etching is performed by using an anisotropic etching method. At this time, C
Dry etching is performed using a mixed gas of F 4 + O 2 .
【0043】次に、図10を参照してレジストパターン
7bをO2 プラズマにさらすことにより、全面除去す
る。Next, referring to FIG. 10, the resist pattern 7b is exposed to O 2 plasma to remove the entire surface.
【0044】次に、図11を参照して、CVD法によ
り、ガラス基板1の全面にシリコン酸化膜4を堆積す
る。このとき、シリコン酸化膜4の堆積は、図11に示
すように、補助膜3の間隔が狭い領域の部分が完全にシ
リコン酸化膜で覆われるまで行なう。Next, referring to FIG. 11, a silicon oxide film 4 is deposited on the entire surface of the glass substrate 1 by the CVD method. At this time, as shown in FIG. 11, the deposition of the silicon oxide film 4 is performed until the region of the auxiliary film 3 having a narrow interval is completely covered with the silicon oxide film.
【0045】このとき、補助膜2の間隔が広い領域にお
いては、遮光膜2と補助膜3のそれぞれの膜厚を合計し
た分の高さに等しい深さを有する凹部5が形成される。
以上により、シリコン酸化膜を基板上に堆積することの
みにより、位相シフタを形成することができるために、
このシリコン酸化膜を加工する必要がなくなるために、
欠陥等の発生する可能性を小さく抑えることが可能とな
り、実質的にシリコン酸化膜の欠陥検査および修正は不
要となる。At this time, in the region where the distance between the auxiliary films 2 is wide, the concave portion 5 having a depth equal to the height of the sum of the film thicknesses of the light shielding film 2 and the auxiliary film 3 is formed.
As described above, since the phase shifter can be formed only by depositing the silicon oxide film on the substrate,
Since there is no need to process this silicon oxide film,
It is possible to reduce the possibility of occurrence of defects and the like, and substantially no defect inspection and repair of the silicon oxide film are required.
【0046】[0046]
【発明の効果】この発明に基づいた位相シフトマスクお
よびその製造方法によれば、遮光膜の上に、この遮光膜
の膜厚との合計が露光光の位相を反転させるに必要な膜
厚となる補助膜が形成され、この補助膜の間隔が1つ置
きに広く設定されている。According to the phase shift mask and the method of manufacturing the same according to the present invention, the sum of the film thickness of the light-shielding film and the film thickness necessary for inverting the phase of the exposure light is provided on the light-shielding film. The auxiliary films are formed, and the intervals between the auxiliary films are set to be wide every other interval.
【0047】これにより、基板表面全面に形成される透
明膜は、上記補助膜が広く設定される領域において、そ
の深さが遮光膜の膜厚と補助膜の膜厚との和に等しい凹
部が自己整合的に形成される。As a result, in the transparent film formed on the entire surface of the substrate, a recess having a depth equal to the sum of the film thickness of the light shielding film and the film thickness of the auxiliary film is formed in the region where the auxiliary film is set wide. It is formed in a self-aligned manner.
【0048】よって、補助膜間の広い領域の上記凹部を
有する透明膜を透過した露光光と補助膜間の狭い領域の
透明膜を透過した露光光との間に所定の位相差を設ける
ことが可能となり、従来の位相シフトマスクと同様に高
精度の像を転写することが可能となる。Therefore, a predetermined phase difference is provided between the exposure light transmitted through the transparent film having the above-mentioned recesses in the wide area between the auxiliary films and the exposure light transmitted through the transparent film in the narrow area between the auxiliary films. As a result, it becomes possible to transfer a highly accurate image like the conventional phase shift mask.
【0049】また、透明膜は、基板上に堆積することの
みにより形成することができるために、透明膜を加工す
る必要がなくなり、この加工時に発生する欠陥等を防止
することが可能であるために、実質的に欠陥検査および
修正が不要となり、極めて高品位の位相シフトマスクを
提供することが可能となる。Further, since the transparent film can be formed only by depositing it on the substrate, there is no need to process the transparent film, and it is possible to prevent defects and the like that occur during this processing. In addition, the defect inspection and repair are substantially unnecessary, and it is possible to provide an extremely high-quality phase shift mask.
【図1】この発明に基づいた位相シフトマスクの断面構
造図である。FIG. 1 is a sectional structural view of a phase shift mask based on the present invention.
【図2】この発明に基づいた位相シフトマスクを用いた
場合のマスク上の電場とウェハ上の光強度の関係を示す
模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the relationship between the electric field on the mask and the light intensity on the wafer when the phase shift mask according to the present invention is used.
【図3】この発明に基づいた位相シフトマスクの第1製
造工程を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a first manufacturing process of a phase shift mask according to the present invention.
【図4】この発明に基づいた位相シフトマスクの第2製
造工程を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a second manufacturing step of the phase shift mask based on the present invention.
【図5】この発明に基づいた位相シフトマスクの第3製
造工程を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a third manufacturing process of the phase shift mask based on the present invention.
【図6】この発明に基づいた位相シフトマスクの第4製
造工程を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a fourth manufacturing process of a phase shift mask based on the present invention.
【図7】この発明に基づいた位相シフトマスクの第5製
造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a fifth step of manufacturing a phase shift mask according to the present invention.
【図8】この発明に基づいた位相シフトマスクの第6製
造工程を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing a sixth manufacturing step of the phase shift mask according to the present invention.
【図9】この発明に基づいた位相シフトマスクの第7製
造工程を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing a seventh manufacturing step of the phase shift mask according to the present invention.
【図10】この発明に基づいた位相シフトマスクの第8
製造工程を示す断面図である。FIG. 10 is an eighth phase shift mask according to the present invention.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図11】この発明に基づいた位相シフトマスクの第9
製造工程を示す断面図である。FIG. 11 is a ninth phase shift mask according to the present invention.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図12】従来技術におけるフォトマスクのマスク上の
電場とウェハ上の光強度の関係を示す模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing the relationship between the electric field on the mask and the light intensity on the wafer of the photomask in the conventional technique.
【図13】従来技術における位相シフトマスクのマスク
上の電場とウェハ上の光強度の関係を示す模式図であ
る。FIG. 13 is a schematic diagram showing the relationship between the electric field on the mask and the light intensity on the wafer of the phase shift mask in the prior art.
【図14】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第1
製造工程を示す断面図である。FIG. 14 shows a first phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図15】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第2
製造工程を示す断面図である。FIG. 15 is a second phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図16】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第3
製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a third phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図17】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第4
製造工程を示す断面図である。FIG. 17 shows a fourth phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図18】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第5
製造工程を示す断面図である。FIG. 18 shows a fifth phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図19】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第6
製造工程を示す断面図である。FIG. 19 shows a sixth phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図20】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第7
製造工程を示す断面図である。FIG. 20 shows a seventh phase shift mask according to the related art.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
【図21】従来技術に基づいた位相シフトマスクの第8
製造工程を示す断面図である。FIG. 21 shows an eighth conventional phase shift mask.
It is sectional drawing which shows a manufacturing process.
1 ガラス基板 2 遮光膜 3 補助膜 4 透明膜 5 凹部 6 位相シフタ部 なお、図中同一符号は、同一または相当部分を示す。 1 Glass substrate 2 Light-shielding film 3 Auxiliary film 4 Transparent film 5 Recess 6 Phase shifter part In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (2)
所定の幅を有し、前記遮光膜の左端および右端に交互に
配置され、前記遮光膜の膜厚との合計が露光光の位相を
反転させる厚さとなる補助膜と、 前記基板表面全面に沿って形成され、隣接する前記補助
膜の間隔が1つ置きに広く設定された領域において、前
記遮光膜の膜厚と前記補助膜の膜厚との合計に等しい深
さからなる凹部を有する透明膜と、を備えた位相シフト
マスク。1. A substrate that transmits exposure light, a light-shielding film disposed on the substrate, and a light-shielding film having a predetermined width smaller than the light-shielding film on the light-shielding film. Of the auxiliary film, which is alternately arranged at the left end and the right end of the light-shielding film, and has a total thickness with which the light-shielding film inverts the phase of the exposure light. A phase shift mask comprising: a transparent film having a recess having a depth equal to the sum of the film thickness of the light-shielding film and the film thickness of the auxiliary film in regions where the intervals are set to be wide.
形成する工程と、 この遮光膜の上において、前記遮光膜よりも幅の小さい
所定の幅を有し、前記遮光膜の左端および右端に交互に
配置され、前記遮光膜の膜厚との合計が露光光の位相を
反転させる厚さとなる補助膜を形成する工程と、 前記基板表面全面に沿って堆積し、隣接する前記補助膜
の間隔が1つ置きに広く設定された領域において、前記
遮光膜の膜厚と前記補助膜の膜厚との合計に等しい深さ
からなる凹部を有する透明膜を形成する工程と、を備え
た位相シフトマスクの製造方法。2. A step of forming a light-shielding film on a substrate that transmits exposure light, and a left end of the light-shielding film having a predetermined width smaller than the light-shielding film on the light-shielding film. And a step of forming an auxiliary film which is alternately arranged at the right end and has a total thickness with the film thickness of the light-shielding film that inverts the phase of the exposure light. Forming a transparent film having a recess having a depth equal to the sum of the film thickness of the light-shielding film and the film thickness of the auxiliary film in the regions where the film intervals are set to be wide every other film. For manufacturing a phase shift mask.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2901393A JP3434309B2 (en) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | Method for manufacturing phase shift mask |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2901393A JP3434309B2 (en) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | Method for manufacturing phase shift mask |
Publications (2)
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|---|---|
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Family
ID=12264532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2901393A Expired - Lifetime JP3434309B2 (en) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | Method for manufacturing phase shift mask |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3434309B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0686876A3 (en) * | 1994-05-31 | 1996-03-20 | Advanced Micro Devices Inc | Attenuated phase shift mask and process for fabricating such a mask |
| JP7724048B1 (en) * | 2024-07-24 | 2025-08-15 | 株式会社エスケーエレクトロニクス | Photomask manufacturing method and photomask |
-
1993
- 1993-02-18 JP JP2901393A patent/JP3434309B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0686876A3 (en) * | 1994-05-31 | 1996-03-20 | Advanced Micro Devices Inc | Attenuated phase shift mask and process for fabricating such a mask |
| US5601954A (en) * | 1994-05-31 | 1997-02-11 | Advanced Micro Devices Incorporated | Attenuated phase shift mask comprising phase shifting layer with parabolically shaped sidewalls |
| US5928813A (en) * | 1994-05-31 | 1999-07-27 | Advanced Micro Devices, Inc. | Attenuated phase shift mask |
| JP7724048B1 (en) * | 2024-07-24 | 2025-08-15 | 株式会社エスケーエレクトロニクス | Photomask manufacturing method and photomask |
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| JP3434309B2 (en) | 2003-08-04 |
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