JPH0683026A - 光転写用マスクおよびその製造方法 - Google Patents
光転写用マスクおよびその製造方法Info
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- JPH0683026A JPH0683026A JP23175892A JP23175892A JPH0683026A JP H0683026 A JPH0683026 A JP H0683026A JP 23175892 A JP23175892 A JP 23175892A JP 23175892 A JP23175892 A JP 23175892A JP H0683026 A JPH0683026 A JP H0683026A
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Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、高精度の位相シフターを有する光
転写用マスクを得ることを最も主要な特徴とする。 【構成】 主表面を有する透明基板１の上に光遮蔽膜パ
ターン２が設けられている。透明基板１の主表面中に、
光遮蔽膜パターン２の間を通り、透明基板１を通過する
光の位相を１８０°ずらすための不純物イオン注入領域
３００が設けられている。
転写用マスクを得ることを最も主要な特徴とする。 【構成】 主表面を有する透明基板１の上に光遮蔽膜パ
ターン２が設けられている。透明基板１の主表面中に、
光遮蔽膜パターン２の間を通り、透明基板１を通過する
光の位相を１８０°ずらすための不純物イオン注入領域
３００が設けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、一般に、光転写用マ
スクに関するものであり、より特定的には、光の位相を
ずらせる位相シフターを有する光転写用マスクに関する
ものである。この発明は、また、そのような光転写用マ
スクの製造方法に関する。
スクに関するものであり、より特定的には、光の位相を
ずらせる位相シフターを有する光転写用マスクに関する
ものである。この発明は、また、そのような光転写用マ
スクの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光転写用マスク上の拡大パターンを、ウ
エハ上に縮小して、繰返し結像させ、所望のＬＳＩパタ
ーンを形成する光リソグラフィー技術は、従来より、よ
く知られている。
エハ上に縮小して、繰返し結像させ、所望のＬＳＩパタ
ーンを形成する光リソグラフィー技術は、従来より、よ
く知られている。
【０００３】図６は、縮小光学式の光ステッパを用い
た、従来の光リソグラフィー技術による露光法を示す原
理図である。図６を参照して、１は光転写用マスクの透
明基板となる石英基板である。石英基板１の上に、Ｍｏ
Ｓｉ等からなる不透明の光遮蔽膜パターン２が形成され
ている。光遮蔽膜パターン２の材料は、光リソグラフィ
ーで用いられる光、たとえば、ｇ線、ｉ線、エキシマレ
ーザ等を十分に遮断できるものなら、何でもよい。
た、従来の光リソグラフィー技術による露光法を示す原
理図である。図６を参照して、１は光転写用マスクの透
明基板となる石英基板である。石英基板１の上に、Ｍｏ
Ｓｉ等からなる不透明の光遮蔽膜パターン２が形成され
ている。光遮蔽膜パターン２の材料は、光リソグラフィ
ーで用いられる光、たとえば、ｇ線、ｉ線、エキシマレ
ーザ等を十分に遮断できるものなら、何でもよい。
【０００４】石英基板１および光遮蔽膜パターン２から
なる光転写用マスクに光を照射すると、図６を参照し
て、光遮蔽膜パターン２の縁部に光が回り込むので、光
強度はなだらかな干渉波型となる。このような光強度の
分布では、パターンの解像を行なうことはできない。
なる光転写用マスクに光を照射すると、図６を参照し
て、光遮蔽膜パターン２の縁部に光が回り込むので、光
強度はなだらかな干渉波型となる。このような光強度の
分布では、パターンの解像を行なうことはできない。
【０００５】このような問題点を解決するために、従来
より、次に述べるような、位相シフターを有する光転写
用マスクを用いた露光法が提案されている。
より、次に述べるような、位相シフターを有する光転写
用マスクを用いた露光法が提案されている。
【０００６】図７は、たとえば特開昭５７−６２０５２
号公報および特開昭５８−１７３７４４号公報に記載さ
れた、改良された従来の光リソグラフィー技術による露
光法を示す原理図である。
号公報および特開昭５８−１７３７４４号公報に記載さ
れた、改良された従来の光リソグラフィー技術による露
光法を示す原理図である。
【０００７】図７を参照して、石英基板１の上に光遮蔽
膜パターン２が形成されている。隣接する光遮蔽膜パタ
ーン２の間（光透過部）に、ＳｉＯ2 等の透明材からな
る位相シフター３１が、１つ置きに配置されている。位
相シフター３１は、透過した光の位相を１８０°だけシ
フトさせる機能を有している。
膜パターン２が形成されている。隣接する光遮蔽膜パタ
ーン２の間（光透過部）に、ＳｉＯ2 等の透明材からな
る位相シフター３１が、１つ置きに配置されている。位
相シフター３１は、透過した光の位相を１８０°だけシ
フトさせる機能を有している。
【０００８】図７に示す、位相シフターを有する光転写
用マスクによれば、マスクを透過した光の電場の強度分
布は、交互に位相が反転されるため、図示したような反
転パルス状となる。したがって、ウエハへの光強度は、
パターン像が隣接して重なり合う部分で、光強度が相殺
されるため、図示したように分離されたパターン波型が
得られる。
用マスクによれば、マスクを透過した光の電場の強度分
布は、交互に位相が反転されるため、図示したような反
転パルス状となる。したがって、ウエハへの光強度は、
パターン像が隣接して重なり合う部分で、光強度が相殺
されるため、図示したように分離されたパターン波型が
得られる。
【０００９】この従来例によれば、解像力が図６に示す
従来例よりも高くなり、実験的には、最小解像パターン
幅を約半分にすることができる。
従来例よりも高くなり、実験的には、最小解像パターン
幅を約半分にすることができる。
【００１０】図８は、従来の位相シフター付の光転写用
マスク（以下、位相シフトマスクという）の断面図であ
る。石英基板１の上に光遮蔽膜パターン２が形成されて
いる。石英基板１の上には、光遮蔽膜パターン２の間を
通り、石英基板１を通過する光の位相を１８０°ずらせ
るための位相シフター３１が設けられている。光遮蔽膜
パターン２は、たとえば、ＣｒまたはＭｏＳｉx 等で形
成される。位相シフター３１は、シリコン酸化膜、たと
えばスピンオングラス膜で形成される。
マスク（以下、位相シフトマスクという）の断面図であ
る。石英基板１の上に光遮蔽膜パターン２が形成されて
いる。石英基板１の上には、光遮蔽膜パターン２の間を
通り、石英基板１を通過する光の位相を１８０°ずらせ
るための位相シフター３１が設けられている。光遮蔽膜
パターン２は、たとえば、ＣｒまたはＭｏＳｉx 等で形
成される。位相シフター３１は、シリコン酸化膜、たと
えばスピンオングラス膜で形成される。
【００１１】図９は、図８に示す位相シフトマスクを製
造する方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
造する方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
【００１２】図９（ａ）を参照して、石英基板１の上
に、光遮蔽膜パターン２を形成する。図９（ｂ）を参照
して、光遮蔽膜パターン２を覆うように、石英基板１の
上に、スピンオングラス膜３を全面に塗布する。スピン
オングラス膜３の上に、形成すべき位相シフターに相当
する形状の、レジストパターン４を形成する。
に、光遮蔽膜パターン２を形成する。図９（ｂ）を参照
して、光遮蔽膜パターン２を覆うように、石英基板１の
上に、スピンオングラス膜３を全面に塗布する。スピン
オングラス膜３の上に、形成すべき位相シフターに相当
する形状の、レジストパターン４を形成する。
【００１３】図９（ｂ）と（ｃ）を参照して、レジスト
パターン４をマスクにして、スピンオングラス膜３を、
その膜厚分だけ、異方性エッチングする。
パターン４をマスクにして、スピンオングラス膜３を、
その膜厚分だけ、異方性エッチングする。
【００１４】図９（ｃ）と（ｄ）を参照して、レジスト
パターン４を除去すると、位相シフター３１を有する位
相シフトマスクが完成する。
パターン４を除去すると、位相シフター３１を有する位
相シフトマスクが完成する。
【００１５】なお、上記従来例において、位相シフター
となるスピンオングラス膜３の膜厚は、使用する光の位
相が１８０°だけずれるような、膜厚に設定される。
となるスピンオングラス膜３の膜厚は、使用する光の位
相が１８０°だけずれるような、膜厚に設定される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】位相シフトマスクの従
来の製造方法は、以上のように構成されていたので、次
のような問題点があった。
来の製造方法は、以上のように構成されていたので、次
のような問題点があった。
【００１７】図９（ｃ）を参照して、スピンオングラス
膜３の異方性エッチングの際、下地の石英基板１がエッ
チングストッパとして働かないため、石英基板１の主表
面が削られるという問題点があった。
膜３の異方性エッチングの際、下地の石英基板１がエッ
チングストッパとして働かないため、石英基板１の主表
面が削られるという問題点があった。
【００１８】また、スピンオングラス膜３の膜厚の、堆
積時における面内不均一性および、エッチング時の面内
不均一性が存在するため、完成した位相シフター３１に
よる光の位相のずれが１８０°とならず、位相シフター
３１の無い領域との位相差に不均一性が大きく生じ、位
相シフターとしての効果が小さくなるという問題点があ
った。
積時における面内不均一性および、エッチング時の面内
不均一性が存在するため、完成した位相シフター３１に
よる光の位相のずれが１８０°とならず、位相シフター
３１の無い領域との位相差に不均一性が大きく生じ、位
相シフターとしての効果が小さくなるという問題点があ
った。
【００１９】また、光遮蔽膜パターン２と位相シフター
３１が、石英基板１の同一面に存在するため、スピンオ
ングラス膜３を異方性エッチングにより形成したとき、
光遮蔽膜パターン２の側壁部に、スピンオングラス膜が
サイドウォール３ａとして残り、実際の光転写の際に、
光の波の乱れが生じるという問題点もあった。
３１が、石英基板１の同一面に存在するため、スピンオ
ングラス膜３を異方性エッチングにより形成したとき、
光遮蔽膜パターン２の側壁部に、スピンオングラス膜が
サイドウォール３ａとして残り、実際の光転写の際に、
光の波の乱れが生じるという問題点もあった。
【００２０】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、高精度の位相シフターを有す
る光転写用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。
るためになされたもので、高精度の位相シフターを有す
る光転写用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。
【００２１】
【課題を解決するための手段】この発明の第１の局面に
従う光転写用マスクは、主表面を有する透明基板を備え
る。上記透明基板の上に光遮蔽膜パターンが設けられて
いる。上記透明基板の主表面中に、上記光遮蔽膜パター
ンの間を通り、上記透明基板を通過する光の位相を１８
０°ずらせるための不純物イオン注入領域が設けられて
いる。
従う光転写用マスクは、主表面を有する透明基板を備え
る。上記透明基板の上に光遮蔽膜パターンが設けられて
いる。上記透明基板の主表面中に、上記光遮蔽膜パター
ンの間を通り、上記透明基板を通過する光の位相を１８
０°ずらせるための不純物イオン注入領域が設けられて
いる。
【００２２】この発明の第２の局面に従う光転写用マス
クは、一方の面と他方の面を有する透明基板を備える。
上記透明基板の一方の面上に、光遮蔽膜パターンが設け
られている。上記透明基板の他方の面上に、上記光遮蔽
膜パターンの間を通り、上記透明基板を通過してくる光
の位相を１８０°ずらせるためのシリコン酸化膜のパタ
ーンが設けられている。
クは、一方の面と他方の面を有する透明基板を備える。
上記透明基板の一方の面上に、光遮蔽膜パターンが設け
られている。上記透明基板の他方の面上に、上記光遮蔽
膜パターンの間を通り、上記透明基板を通過してくる光
の位相を１８０°ずらせるためのシリコン酸化膜のパタ
ーンが設けられている。
【００２３】この発明の第３の局面に従う光転写用マス
クは、透明基板を備える。上記透明基板の上に光遮蔽膜
パターンが設けられている。上記光遮蔽膜パターンを覆
うように上記透明基板の上に、上記光遮蔽膜パターンを
エッチャントから保護するための、光透過性材料で形成
されたエッチングストッパ用膜が設けられている。上記
エッチングストッパ用膜の上に、上記光遮蔽膜パターン
の間を通過する光の位相を１８０°ずらせるための位相
シフターパターンが設けられている。
クは、透明基板を備える。上記透明基板の上に光遮蔽膜
パターンが設けられている。上記光遮蔽膜パターンを覆
うように上記透明基板の上に、上記光遮蔽膜パターンを
エッチャントから保護するための、光透過性材料で形成
されたエッチングストッパ用膜が設けられている。上記
エッチングストッパ用膜の上に、上記光遮蔽膜パターン
の間を通過する光の位相を１８０°ずらせるための位相
シフターパターンが設けられている。
【００２４】この発明の第４の局面に従う光転写用マス
クの製造方法においては、まず、透明基板の上に光遮蔽
膜パターンを形成する。上記透明基板の主表面中であっ
て、上記光遮蔽膜パターンの間を通過する光の位相を１
８０°ずらせようとする部分に、不純物イオン注入領域
を形成する。
クの製造方法においては、まず、透明基板の上に光遮蔽
膜パターンを形成する。上記透明基板の主表面中であっ
て、上記光遮蔽膜パターンの間を通過する光の位相を１
８０°ずらせようとする部分に、不純物イオン注入領域
を形成する。
【００２５】上記不純物イオン注入領域は、レジストを
マスクとして不純物イオンを注入することによって形成
してもよく、または、描画イオン注入法によって形成さ
れてもよい。
マスクとして不純物イオンを注入することによって形成
してもよく、または、描画イオン注入法によって形成さ
れてもよい。
【００２６】この発明の第５の局面に従う光転写用マス
クの製造方法においては、まず一方の面と他方の面を有
する透明基板を準備する。上記透明基板の一方の面上に
光遮蔽膜パターンを形成する。上記透明基板の他方の面
上であって、上記光遮蔽膜パターンの間を通過してくる
光の位相を１８０°ずらせようとする部分にシリコン酸
化膜のパターンを形成する。
クの製造方法においては、まず一方の面と他方の面を有
する透明基板を準備する。上記透明基板の一方の面上に
光遮蔽膜パターンを形成する。上記透明基板の他方の面
上であって、上記光遮蔽膜パターンの間を通過してくる
光の位相を１８０°ずらせようとする部分にシリコン酸
化膜のパターンを形成する。
【００２７】この発明の第６の局面に従う光転写用マス
クの製造方法においては、まず透明基板の上に光遮蔽膜
パターンを形成する。上記光遮蔽膜パターンを覆うよう
に上記透明基板の上にポリシリコン膜を形成する。位相
シフターを形成すべき部分に開口部ができるように、上
記ポリシリコン膜をパターニングする。上記開口部を埋
めるように上記透明基板の上に、スピンオングラス膜を
塗布する。上記ポリシリコン膜の上表面を完全に露出さ
せるように上記スピンオングラス膜をエッチバックし、
それによって上記開口部内にのみ上記スピンオングラス
膜を残す。上記開口部内に残った上記スピンオングラス
膜を残しながら、上記ポリシリコン膜を除去する。
クの製造方法においては、まず透明基板の上に光遮蔽膜
パターンを形成する。上記光遮蔽膜パターンを覆うよう
に上記透明基板の上にポリシリコン膜を形成する。位相
シフターを形成すべき部分に開口部ができるように、上
記ポリシリコン膜をパターニングする。上記開口部を埋
めるように上記透明基板の上に、スピンオングラス膜を
塗布する。上記ポリシリコン膜の上表面を完全に露出さ
せるように上記スピンオングラス膜をエッチバックし、
それによって上記開口部内にのみ上記スピンオングラス
膜を残す。上記開口部内に残った上記スピンオングラス
膜を残しながら、上記ポリシリコン膜を除去する。
【００２８】この発明の第７の局面に従う光転写用マス
クの製造方法においては、まず透明基板の上に光遮蔽膜
パターンを形成する。上記光遮蔽膜パターンを覆うよう
に上記透明基板の上に、上記光遮蔽膜パターンをエッチ
ャントから保護するための、光透過性材料で形成された
エッチングストッパ用膜を形成する。上記エッチングス
トッパ用膜の上にポリシリコン膜を形成する。位相シフ
ターを形成すべき部分に開口部ができるように上記ポリ
シリコン膜をパターニングする。上記開口部を埋めるよ
うに上記ポリシリコン膜の上にスピンオングラス膜を塗
布する。上記ポリシリコン膜の上表面を完全に露出させ
るように上記スピンオングラス膜をエッチバックし、そ
れによって、上記開口部内にのみ上記スピンオングラス
膜を残す。上記開口部内に残った上記スピンオングラス
膜を残しながら、上記ポリシリコン膜をエッチング除去
する。
クの製造方法においては、まず透明基板の上に光遮蔽膜
パターンを形成する。上記光遮蔽膜パターンを覆うよう
に上記透明基板の上に、上記光遮蔽膜パターンをエッチ
ャントから保護するための、光透過性材料で形成された
エッチングストッパ用膜を形成する。上記エッチングス
トッパ用膜の上にポリシリコン膜を形成する。位相シフ
ターを形成すべき部分に開口部ができるように上記ポリ
シリコン膜をパターニングする。上記開口部を埋めるよ
うに上記ポリシリコン膜の上にスピンオングラス膜を塗
布する。上記ポリシリコン膜の上表面を完全に露出させ
るように上記スピンオングラス膜をエッチバックし、そ
れによって、上記開口部内にのみ上記スピンオングラス
膜を残す。上記開口部内に残った上記スピンオングラス
膜を残しながら、上記ポリシリコン膜をエッチング除去
する。
【００２９】
【作用】この発明の第１の局面に従う光転写用マスクに
よれば、位相シフターを不純物イオン注入領域によって
形成するので、イオン種、注入エネルギー、注入量を設
定することによって、光の位相がずれる量を高精度に制
御できる。
よれば、位相シフターを不純物イオン注入領域によって
形成するので、イオン種、注入エネルギー、注入量を設
定することによって、光の位相がずれる量を高精度に制
御できる。
【００３０】この発明の第２の局面に従う光転写用マス
クによれば、光遮蔽膜パターンを形成する面と、位相シ
フターパターンであるシリコン酸化膜パターンを形成す
る面とが異なるので、位相シフターパターンの形成時
に、光遮蔽膜パターンとの選択加工をする必要がなくな
り、プロセスの自由度が大きくなる。
クによれば、光遮蔽膜パターンを形成する面と、位相シ
フターパターンであるシリコン酸化膜パターンを形成す
る面とが異なるので、位相シフターパターンの形成時
に、光遮蔽膜パターンとの選択加工をする必要がなくな
り、プロセスの自由度が大きくなる。
【００３１】この発明の第３の局面に従う光転写用マス
クによれば、光遮蔽膜パターンをエッチングストッパ用
膜で覆っているので、位相シフターパターンの加工の自
由度が大きくなる。
クによれば、光遮蔽膜パターンをエッチングストッパ用
膜で覆っているので、位相シフターパターンの加工の自
由度が大きくなる。
【００３２】この発明の第４の局面に従う光転写用マス
クの製造方法によれば、位相シフターを不純物イオン注
入領域で形成するので、従来のように、位相シフター材
料を加工する工程がなくなる。
クの製造方法によれば、位相シフターを不純物イオン注
入領域で形成するので、従来のように、位相シフター材
料を加工する工程がなくなる。
【００３３】この発明の第５の局面に従う光転写用マス
クの製造方法によれば、光遮蔽膜を形成する面と、位相
シフターパターンを形成する面が異なるので、位相シフ
ターパターンの形成時に、光遮蔽膜パターンとの選択加
工をする必要がなくなり、プロセスの自由度が大きくな
る。
クの製造方法によれば、光遮蔽膜を形成する面と、位相
シフターパターンを形成する面が異なるので、位相シフ
ターパターンの形成時に、光遮蔽膜パターンとの選択加
工をする必要がなくなり、プロセスの自由度が大きくな
る。
【００３４】この発明の第６の局面に従う光転写用マス
クの製造方法によれば、開口部内に残ったスピンオング
ラス膜を残しながらポリシリコン膜を除去し、位相シフ
ターを形成する。ポリシリコン膜と透明基板との選択加
工は可能であるため、十分なオーバーエッチングを行な
うことができる。
クの製造方法によれば、開口部内に残ったスピンオング
ラス膜を残しながらポリシリコン膜を除去し、位相シフ
ターを形成する。ポリシリコン膜と透明基板との選択加
工は可能であるため、十分なオーバーエッチングを行な
うことができる。
【００３５】この発明の第７の局面に従う光転写用マス
クの製造方法によれば、光遮蔽膜パターンをエッチング
ストッパ用膜で覆っているので、ポリシリコンの異方エ
ッチングのときに、光遮蔽膜パターンとの選択加工をす
る必要がなくなり、ポリシリコン膜の加工プロセスの自
由度が大きくなる。
クの製造方法によれば、光遮蔽膜パターンをエッチング
ストッパ用膜で覆っているので、ポリシリコンの異方エ
ッチングのときに、光遮蔽膜パターンとの選択加工をす
る必要がなくなり、ポリシリコン膜の加工プロセスの自
由度が大きくなる。
【００３６】
【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。
る。
【００３７】実施例１ 図１は、この発明の一実施例に係る光転写用マスクの製
造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
【００３８】図１（ａ）を参照して、石英基板１の表面
１ａの上に光遮蔽膜パターン２を形成する。光遮蔽膜パ
ターン２は、周知の写真製版・加工技術を用いて形成さ
れる。
１ａの上に光遮蔽膜パターン２を形成する。光遮蔽膜パ
ターン２は、周知の写真製版・加工技術を用いて形成さ
れる。
【００３９】図１（ｂ）を参照して、光遮蔽膜パターン
２を覆うように石英基板１の表面上にレジスト４を塗布
する。位相シフターとなるべき不純物イオン注入領域を
形成する部分に相当する部分に開口部ができるように、
レジスト４を選択的にエッチングし、レジストパターン
４を形成する。レジストのパターニングは、周知の写真
製版技術を用いて行なわれる。
２を覆うように石英基板１の表面上にレジスト４を塗布
する。位相シフターとなるべき不純物イオン注入領域を
形成する部分に相当する部分に開口部ができるように、
レジスト４を選択的にエッチングし、レジストパターン
４を形成する。レジストのパターニングは、周知の写真
製版技術を用いて行なわれる。
【００４０】図１（ｃ）を参照して、レジストパターン
４をマスクにして、石英基板１の表面に、所望の不純物
イオン５を、所望の量で、かつ所望のエネルギーで注入
し、これによって、位相シフターとなるべき不純物イオ
ン注入領域３００を形成する。不純物イオンのイオン
種、注入エネルギー、注入量は、光転写の際の光の位相
が１８０°だけずれるように設定される。
４をマスクにして、石英基板１の表面に、所望の不純物
イオン５を、所望の量で、かつ所望のエネルギーで注入
し、これによって、位相シフターとなるべき不純物イオ
ン注入領域３００を形成する。不純物イオンのイオン
種、注入エネルギー、注入量は、光転写の際の光の位相
が１８０°だけずれるように設定される。
【００４１】図１（ｃ）と（ｄ）を参照して、レジスト
パターン４をＯ2 プラズマ等で除去し、光転写用マスク
を得る。
パターン４をＯ2 プラズマ等で除去し、光転写用マスク
を得る。
【００４２】なお、上記実施例では、不純物イオン注入
領域３００を石英基板１の表面１ａ中に形成する場合を
例示したが、この発明はこれに限られるものでなく、石
英基板１の裏面１ｂ中の相当する部分に形成しても、実
施例と同様の効果を実現する。
領域３００を石英基板１の表面１ａ中に形成する場合を
例示したが、この発明はこれに限られるものでなく、石
英基板１の裏面１ｂ中の相当する部分に形成しても、実
施例と同様の効果を実現する。
【００４３】実施例２ 図２は、この発明の他の実施例に係る光転写用マスクの
製造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
製造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
【００４４】図１に示す実施例では、レジストパターン
を用いて不純物イオンを注入する場合を例示したが、こ
の実施例では、描画イオン注入法によって、不純物注入
領域を形成する場合である。
を用いて不純物イオンを注入する場合を例示したが、こ
の実施例では、描画イオン注入法によって、不純物注入
領域を形成する場合である。
【００４５】図２（ａ）を参照して、石英基板１の表面
上に光遮蔽膜パターン２を形成する。
上に光遮蔽膜パターン２を形成する。
【００４６】図２（ｂ）を参照して所望のＦＩＢ（Ｆｏ
ｃｕｓｅｄ ｉｏｎ ｂｅａｍ）６を所望の量およびエ
ネルギーで、光遮蔽膜パターン２の間を通過する光の位
相を１８０°ずらせようとする部分に、描画イオン注入
し、不純物イオン注入領域３００を形成する。不純物イ
オン注入領域３００は、イオン種、注入エネルギー、注
入量を設定することにより、光転写の際の光の位相が１
８０°だけずれるように設定される。
ｃｕｓｅｄ ｉｏｎ ｂｅａｍ）６を所望の量およびエ
ネルギーで、光遮蔽膜パターン２の間を通過する光の位
相を１８０°ずらせようとする部分に、描画イオン注入
し、不純物イオン注入領域３００を形成する。不純物イ
オン注入領域３００は、イオン種、注入エネルギー、注
入量を設定することにより、光転写の際の光の位相が１
８０°だけずれるように設定される。
【００４７】実施例３ 図３は、この発明のさらに他の実施例に係る光転写用マ
スクの断面図である。石英基板１の裏面１ｂに、所望の
形状の光遮蔽膜パターン２が設けられている。光遮蔽膜
パターン２は、周知の写真製版・加工技術により形成さ
れる。石英基板１の表面１ａの上に、光遮蔽膜パターン
２の間を通り、石英基板１を通過する光の位相を１８０
°ずらせるための位相シフター３が設けられている。位
相シフター３は、周知の写真製版・加工技術により形成
される。位相シフター３は、シリコン酸化膜、たとえば
スピンオングラス膜で形成される。この実施例による
と、位相シフター３を形成する面１ａと光遮蔽膜パター
ン２を形成する面１ｂが異なるので、位相シフター３を
写真製版・加工技術によって形成するときに、光遮蔽膜
２の側壁にサイドウォールは形成されない。
スクの断面図である。石英基板１の裏面１ｂに、所望の
形状の光遮蔽膜パターン２が設けられている。光遮蔽膜
パターン２は、周知の写真製版・加工技術により形成さ
れる。石英基板１の表面１ａの上に、光遮蔽膜パターン
２の間を通り、石英基板１を通過する光の位相を１８０
°ずらせるための位相シフター３が設けられている。位
相シフター３は、周知の写真製版・加工技術により形成
される。位相シフター３は、シリコン酸化膜、たとえば
スピンオングラス膜で形成される。この実施例による
と、位相シフター３を形成する面１ａと光遮蔽膜パター
ン２を形成する面１ｂが異なるので、位相シフター３を
写真製版・加工技術によって形成するときに、光遮蔽膜
２の側壁にサイドウォールは形成されない。
【００４８】実施例４ 図４は、この発明のさらに他の実施例に係る光転写マス
クの製造方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
クの製造方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
【００４９】図４（ａ）を参照して、石英基板１の上に
光遮蔽膜パターン２を、周知の写真製版・加工技術を用
いて形成する。
光遮蔽膜パターン２を、周知の写真製版・加工技術を用
いて形成する。
【００５０】図４（ｂ）を参照して、光遮蔽膜パターン
２を覆うように、石英基板１の上にポリシリコン膜７を
形成する。位相シフターを形成する部分に開口部７ａが
できるように、ポリシリコン膜７をパターニングする。
このとき、光遮蔽膜パターン２の側壁部にポリシリコン
膜７のサイドウォール残渣が残らないように、ポリシリ
コン膜７を十分にオーバーエッチングする。
２を覆うように、石英基板１の上にポリシリコン膜７を
形成する。位相シフターを形成する部分に開口部７ａが
できるように、ポリシリコン膜７をパターニングする。
このとき、光遮蔽膜パターン２の側壁部にポリシリコン
膜７のサイドウォール残渣が残らないように、ポリシリ
コン膜７を十分にオーバーエッチングする。
【００５１】図４（ｃ）を参照して、開口部７ａを埋め
るように、石英基板１の上にスピンオングラス膜３を塗
布する。スピンオングラス膜３は、その表面が十分に平
坦化されるように、塗布される。
るように、石英基板１の上にスピンオングラス膜３を塗
布する。スピンオングラス膜３は、その表面が十分に平
坦化されるように、塗布される。
【００５２】図４（ｃ）と（ｄ）を参照して、ポリシリ
コン膜７の上表面を完全に露出させるようにスピンオン
グラス膜３をエッチバックし、それによって、開口部７
ａ内にのみスピンオングラス膜３を残す。エッチバック
は、開口部７ａ内に残ったスピンオングラス膜の膜厚が
所望の値になるように行なわれる。
コン膜７の上表面を完全に露出させるようにスピンオン
グラス膜３をエッチバックし、それによって、開口部７
ａ内にのみスピンオングラス膜３を残す。エッチバック
は、開口部７ａ内に残ったスピンオングラス膜の膜厚が
所望の値になるように行なわれる。
【００５３】図４（ｄ）と（ｅ）を参照して、ポリシリ
コン膜７をドライエッチングにより選択的に除去する。
これによって、位相シフター３１を有する光転写用マス
クが得られる。
コン膜７をドライエッチングにより選択的に除去する。
これによって、位相シフター３１を有する光転写用マス
クが得られる。
【００５４】実施例５ 図５は、この発明のさらに他の実施例に係る光転写用マ
スクの製造方法の順序の各工程における基板の断面図で
ある。
スクの製造方法の順序の各工程における基板の断面図で
ある。
【００５５】図５（ａ）を参照して、石英基板１の上に
光遮蔽膜パターン２を周知の写真製版・加工技術を用い
て形成する。
光遮蔽膜パターン２を周知の写真製版・加工技術を用い
て形成する。
【００５６】図５（ｂ）を参照して、光遮蔽膜パターン
２を覆うように、石英基板１の上に、シリコン酸化膜あ
るいはシリコン窒化膜等のエッチングストッパ用膜８を
全面に堆積する。
２を覆うように、石英基板１の上に、シリコン酸化膜あ
るいはシリコン窒化膜等のエッチングストッパ用膜８を
全面に堆積する。
【００５７】図５（ｃ）を参照して、石英基板１の上に
ポリシリコン膜７を堆積する。位相シフターを形成すべ
き部分に開口部７ａができるようにポリシリコン膜７を
パターニングする。このとき、光遮蔽膜パターン２の側
壁部にポリシリコン膜のサイドウォール残渣が残らない
ように十分にオーバーエッチングする。実施例の場合、
光遮蔽膜パターン２をエッチングストッパ用膜８で覆っ
ているので、ポリシリコン膜７のオーバーエッチングを
行なっても、光遮蔽膜パターン２はエッチングされな
い。
ポリシリコン膜７を堆積する。位相シフターを形成すべ
き部分に開口部７ａができるようにポリシリコン膜７を
パターニングする。このとき、光遮蔽膜パターン２の側
壁部にポリシリコン膜のサイドウォール残渣が残らない
ように十分にオーバーエッチングする。実施例の場合、
光遮蔽膜パターン２をエッチングストッパ用膜８で覆っ
ているので、ポリシリコン膜７のオーバーエッチングを
行なっても、光遮蔽膜パターン２はエッチングされな
い。
【００５８】図５（ｄ）を参照して、開口部７ａを埋め
るように、石英基板１の上にスピンオングラス膜３を塗
布する。スピンオングラス膜３の表面が十分に平坦化さ
れるように、スピンオングラス膜３は塗布される。
るように、石英基板１の上にスピンオングラス膜３を塗
布する。スピンオングラス膜３の表面が十分に平坦化さ
れるように、スピンオングラス膜３は塗布される。
【００５９】図５（ｅ）を参照して、ポリシリコン膜７
の上表面を完全に露出させるようにスピンオングラス膜
３をエッチバックし、それによって、開口部７ａ内にの
みスピンオングラス膜３を残す。上記エッチバックは、
開口部内に残ったスピンオングラス膜３の膜厚が所望の
値になるように行なわれる。
の上表面を完全に露出させるようにスピンオングラス膜
３をエッチバックし、それによって、開口部７ａ内にの
みスピンオングラス膜３を残す。上記エッチバックは、
開口部内に残ったスピンオングラス膜３の膜厚が所望の
値になるように行なわれる。
【００６０】図５（ｅ）と（ｆ）を参照して、ポリシリ
コン膜７をドライエッチングにより選択的に除去する。
これによって、位相シフター３１を有する光転写用マス
クが得られる。
コン膜７をドライエッチングにより選択的に除去する。
これによって、位相シフター３１を有する光転写用マス
クが得られる。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の第１の局
面に従う光転写用マスクによれば、位相シフターを不純
物イオン注入領域によって形成するので、イオン種、注
入エネルギー、注入量を設定することによって、光の位
相のずれ量を高精度に制御できる。その結果、高精度の
位相シフターを有する位相シフトマスクが得られる。
面に従う光転写用マスクによれば、位相シフターを不純
物イオン注入領域によって形成するので、イオン種、注
入エネルギー、注入量を設定することによって、光の位
相のずれ量を高精度に制御できる。その結果、高精度の
位相シフターを有する位相シフトマスクが得られる。
【００６２】本発明の第２の局面に従う光転写用マスク
によれば、光遮蔽膜パターンを形成する面と位相シフタ
ーパターンを形成する面とが異なるので、位相シフター
パターンの形成時に、光遮蔽膜パターンとの選択加工を
する必要がなくなり、プロセスの自由度が大きくなる。
ひいては、高精度の位相シフターを有する位相シフトマ
スクが得られる。
によれば、光遮蔽膜パターンを形成する面と位相シフタ
ーパターンを形成する面とが異なるので、位相シフター
パターンの形成時に、光遮蔽膜パターンとの選択加工を
する必要がなくなり、プロセスの自由度が大きくなる。
ひいては、高精度の位相シフターを有する位相シフトマ
スクが得られる。
【００６３】本発明の第３の局面に従う光転写用マスク
によれば、光遮蔽膜パターンをエッチングストッパ用膜
で覆っているので、位相シフターパターンの加工の自由
度が大きくなる。その結果、高精度の位相シフターを有
する位相シフトマスクが得られる。
によれば、光遮蔽膜パターンをエッチングストッパ用膜
で覆っているので、位相シフターパターンの加工の自由
度が大きくなる。その結果、高精度の位相シフターを有
する位相シフトマスクが得られる。
【００６４】本発明の第４の局面に従う光転写用マスク
の製造方法によれば、位相シフターを不純物イオン注入
領域で形成するので、従来のように位相シフター材料を
加工する工程がなくなる。その結果、高精度の位相シフ
ターを有する位相シフトマスクが得られる。
の製造方法によれば、位相シフターを不純物イオン注入
領域で形成するので、従来のように位相シフター材料を
加工する工程がなくなる。その結果、高精度の位相シフ
ターを有する位相シフトマスクが得られる。
【００６５】本発明の第５の局面に従う光転写用マスク
の製造方法によれば、光遮蔽膜を形成する面と、位相シ
フトパターンを形成する面が異なるので、位相シフター
パターンの形成時に、光遮蔽膜パターンとの選択加工を
する必要がなくなり、プロセスの自由度が大きくなる。
その結果、高精度の位相シフターを有する位相シフトマ
スクが得られる。
の製造方法によれば、光遮蔽膜を形成する面と、位相シ
フトパターンを形成する面が異なるので、位相シフター
パターンの形成時に、光遮蔽膜パターンとの選択加工を
する必要がなくなり、プロセスの自由度が大きくなる。
その結果、高精度の位相シフターを有する位相シフトマ
スクが得られる。
【００６６】本発明の第６の局面に従う光転写用マスク
の製造方法によれば、開口部内に残ったスピンオングラ
ス膜を残しながらポリシリコン膜を除去し、位相シフタ
ーを形成する。ポリシリコン基板と透明基板との選択加
工は可能であるため、十分なオーバーエッチングを行な
うことができる。その結果、高精度の位相シフターを有
する位相シフトマスクが得られる。
の製造方法によれば、開口部内に残ったスピンオングラ
ス膜を残しながらポリシリコン膜を除去し、位相シフタ
ーを形成する。ポリシリコン基板と透明基板との選択加
工は可能であるため、十分なオーバーエッチングを行な
うことができる。その結果、高精度の位相シフターを有
する位相シフトマスクが得られる。
【００６７】本発明の第７の局面に従う光転写用マスク
の製造方法によれば、光遮蔽膜パターンをエッチングス
トッパ用膜で覆っているので、ポリシリコン膜の異方性
エッチングのときに、光遮蔽膜パターンとの選択加工を
する必要がなくなり、ポリシリコン膜の加工プロセスの
自由度が大きくなる。その結果、高精度の位相シフター
を有する位相シフトマスクが得られる。
の製造方法によれば、光遮蔽膜パターンをエッチングス
トッパ用膜で覆っているので、ポリシリコン膜の異方性
エッチングのときに、光遮蔽膜パターンとの選択加工を
する必要がなくなり、ポリシリコン膜の加工プロセスの
自由度が大きくなる。その結果、高精度の位相シフター
を有する位相シフトマスクが得られる。
【図１】本発明の一実施例に係る光転写用マスクの製造
方法の順序の各工程における基板の断面図である。
方法の順序の各工程における基板の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る光転写用マスクの製
造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施例に係る光転写用マス
クの断面図である。
クの断面図である。
【図４】本発明のさらに他の実施例に係る光転写用マス
クの製造方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
クの製造方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
【図５】本発明のさらに他の実施例に係る光転写用マス
クの製造方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
クの製造方法の順序の各工程における基板の断面図であ
る。
【図６】縮小光学式の光ストッパを用いた従来の光リソ
グラフィー技術による露光法を示す原理図である。
グラフィー技術による露光法を示す原理図である。
【図７】従来の位相シフトマスクの原理を示す図であ
る。
る。
【図８】従来の位相シフターを有する光転写用マスクの
断面図である。
断面図である。
【図９】従来の位相シフターを有する光転写用マスクの
製造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
製造方法の順序の各工程における基板の断面図である。
１ 石英基板 ２ 光遮蔽膜パターン ３ 不純物イオン注入領域
Claims (7)
- 【請求項１】 主表面を有する透明基板と、 前記透明基板の上に設けられた光遮蔽膜パターンと、 前記透明基板の主表面中に設けられ、前記光遮蔽膜パタ
ーンの間を通り、前記透明基板を通過する光の位相を１
８０°ずらせるための不純物イオン注入領域と、を備え
た光転写用マスク。 - 【請求項２】 一方の面と他方の面を有する透明基板
と、 前記透明基板の一方の面上に設けられた光遮蔽膜パター
ンと、 前記透明基板の他方の面上に設けられ、前記光遮蔽膜パ
ターンの間を通り、前記透明基板を通過してくる光の位
相を１８０°ずらせるためのシリコン酸化膜のパターン
と、を備えた光転写用マスク。 - 【請求項３】 透明基板と、 前記透明基板の上に設けられた光遮蔽膜パターンと、 前記光遮蔽膜パターンを覆うように前記透明基板の上に
設けられ、前記光遮蔽膜パターンをエッチャントから保
護するための、光透過性材料で形成されたエッチングス
トッパ用膜と、 前記エッチングストッパ用膜の上に設けられ、前記光遮
蔽膜パターンの間を通過する光の位相を１８０°ずらせ
るための位相シフターパターンと、を備えた光転写用マ
スク。 - 【請求項４】 透明基板の上に光遮蔽膜パターンを形成
する工程と、 前記透明基板の主表面中であって、前記光遮蔽膜パター
ンの間を通過する光の位相を１８０°ずらせようとする
部分に、不純物イオン注入領域を形成する工程と、を備
えた、光転写用マスクの製造方法。 - 【請求項５】 一方の面と他方の面を有する透明基板を
準備する工程と、 前記透明基板の一方の面上に光遮蔽膜パターンを形成す
る工程と、 前記透明基板の他方の面上であって、前記光遮蔽膜パタ
ーンの間を通過してくる光の位相を１８０°ずらせよう
とする部分にシリコン酸化膜のパターンを形成する工程
と、を備えた、光転写用マスクの製造方法。 - 【請求項６】 透明基板の上に光遮蔽膜パターンを形成
する工程と、 前記光遮蔽膜パターンを覆うように前記透明基板の上に
ポリシリコン膜を形成する工程と、 位相シフターを形成すべき部分に開口部ができるように
前記ポリシリコン膜をパターニングする工程と、 前記開口部を埋めるように前記透明基板の上にスピンオ
ングラス膜を塗布する工程と、 前記ポリシリコン膜の上表面を完全に露出させるように
前記スピンオングラス膜をエッチバックし、それによっ
て、前記開口部内にのみ前記スピンオングラス膜を残す
工程と、 前記開口部内に残った前記スピンオングラス膜を残しな
がら、前記ポリシリコン膜を除去する工程と、を備え
た、光転写用マスクの製造方法。 - 【請求項７】 透明基板の上に光遮蔽膜パターンを形成
する工程と、 前記光遮蔽膜パターンを覆うように前記透明基板の上
に、前記光遮蔽膜パターンをエッチャントから保護する
ための、光透過性材料で形成されたエッチングストッパ
用膜を形成する工程と、 前記エッチングストッパ用膜の上にポリシリコン膜を形
成する工程と、 位相シフターを形成すべき部分に開口部ができるように
前記ポリシリコン膜をパターニングする工程と、 前記開口部を埋めるように前記ポリシリコン膜の上にス
ピンオングラス膜を塗布する工程と、 前記ポリシリコン膜の上表面を完全に露出させるように
前記スピンオングラス膜をエッチバックし、それによっ
て前記開口部内にのみ前記スピンオングラス膜を残す工
程と、 前記開口部内に残った前記スピンオングラス膜を残しな
がら、前記ポリシリコン膜をエッチング除去する工程
と、を備えた、光転写用マスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23175892A JPH0683026A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 光転写用マスクおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23175892A JPH0683026A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 光転写用マスクおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0683026A true JPH0683026A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=16928575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23175892A Withdrawn JPH0683026A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 光転写用マスクおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0683026A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07152143A (ja) * | 1993-11-29 | 1995-06-16 | Nec Corp | 位相シフトマスク及びその製造方法並びにその修正方法 |
| JPH09127678A (ja) * | 1995-09-27 | 1997-05-16 | At & T Corp | 半導体集積回路デバイスにおける金属マスクの製造方法 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP23175892A patent/JPH0683026A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07152143A (ja) * | 1993-11-29 | 1995-06-16 | Nec Corp | 位相シフトマスク及びその製造方法並びにその修正方法 |
| JPH09127678A (ja) * | 1995-09-27 | 1997-05-16 | At & T Corp | 半導体集積回路デバイスにおける金属マスクの製造方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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