JPH09230577A - 透過型位相シフトフォトマスク - Google Patents
透過型位相シフトフォトマスクInfo
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- JPH09230577A JPH09230577A JP4113596A JP4113596A JPH09230577A JP H09230577 A JPH09230577 A JP H09230577A JP 4113596 A JP4113596 A JP 4113596A JP 4113596 A JP4113596 A JP 4113596A JP H09230577 A JPH09230577 A JP H09230577A
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- Japan
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- pattern
- phase shift
- exposure
- transmission type
- shift photomask
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- Pending
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Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 透明基板上に位相シフター用透明膜のみを用
いるだけで、ステッパー等による光露光アライメント
や、ウエーハ上の高精度レジストパターンの形成ができ
る。 【解決手段】 透明基板１上に位相シフト効果を有する
透明膜３のみにて、露光領域内の位相シフターパターン
３ｐ及び露光領域周辺の露光アライメントパターン３
ｐ’を設けており、ステッパー等のレチクルアライメン
ト時には、露光アライメントパターン３ｐ’のエッジの
乱反射により透過部とエッジ部でのコントラストが十分
とれるために、ウエーハ等への高精度の投影転写が可能
となる。また、従来の遮光膜パターンを形成する工程を
行わなくてもよいために、透過型位相シフトフォトマス
クの作製時間を大幅に短縮することが可能となる。
いるだけで、ステッパー等による光露光アライメント
や、ウエーハ上の高精度レジストパターンの形成ができ
る。 【解決手段】 透明基板１上に位相シフト効果を有する
透明膜３のみにて、露光領域内の位相シフターパターン
３ｐ及び露光領域周辺の露光アライメントパターン３
ｐ’を設けており、ステッパー等のレチクルアライメン
ト時には、露光アライメントパターン３ｐ’のエッジの
乱反射により透過部とエッジ部でのコントラストが十分
とれるために、ウエーハ等への高精度の投影転写が可能
となる。また、従来の遮光膜パターンを形成する工程を
行わなくてもよいために、透過型位相シフトフォトマス
クの作製時間を大幅に短縮することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透過型位相シフト
フォトマスクに関し、特に、ＬＳＩ、超ＬＳＩ、超々Ｌ
ＳＩ等の高密度集積回路の製造に用いられるフォトマス
クであって、ウエーハ上に微細なパターンを高密度に投
影形成する透過型位相シフトフォトマスクに関する。
フォトマスクに関し、特に、ＬＳＩ、超ＬＳＩ、超々Ｌ
ＳＩ等の高密度集積回路の製造に用いられるフォトマス
クであって、ウエーハ上に微細なパターンを高密度に投
影形成する透過型位相シフトフォトマスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の半導
体集積回路は、Ｓｉウエーハ等の被加工基板上にレジス
ト層を塗布し、ステッパー等により所望のパターンを露
光した後、現像、エッチングを行ういわゆるリソグラフ
ィー工程を繰り返すことにより製造されている。
体集積回路は、Ｓｉウエーハ等の被加工基板上にレジス
ト層を塗布し、ステッパー等により所望のパターンを露
光した後、現像、エッチングを行ういわゆるリソグラフ
ィー工程を繰り返すことにより製造されている。
【０００３】このようなリソグラフィー工程に使用され
ているレチクルと呼ばれているフォトマスクは、半導体
集積回路の複雑化、高集積化に伴って益々高密度なもの
が要求される傾向にある。
ているレチクルと呼ばれているフォトマスクは、半導体
集積回路の複雑化、高集積化に伴って益々高密度なもの
が要求される傾向にある。
【０００４】例えば、代表的なＬＳＩであるＤＲＡＭを
例にとると、４ＭビットＤＲＡＭ用の５倍レチクル、す
なわち、露光するパターンの５倍のサイズを有するレチ
クルにおける寸法のずれは、平均値±３σ（σは標準偏
差）をとった場合においても、０．１〜０．１５μｍの
寸法精度が要求され、同様に１６ＭビットＤＲＡＭ用の
５倍レチクルは０．０５〜０．１μｍの寸法精度が要求
されている。
例にとると、４ＭビットＤＲＡＭ用の５倍レチクル、す
なわち、露光するパターンの５倍のサイズを有するレチ
クルにおける寸法のずれは、平均値±３σ（σは標準偏
差）をとった場合においても、０．１〜０．１５μｍの
寸法精度が要求され、同様に１６ＭビットＤＲＡＭ用の
５倍レチクルは０．０５〜０．１μｍの寸法精度が要求
されている。
【０００５】さらに、これらのレチクルを使用して形成
されるデバイスパターンの線幅は、４ＭビットＤＲＡＭ
では０．８μｍ、１６ＭビットＤＲＡＭでは０．６μｍ
と益々微細化が要求されている。また、６４ＭビットＤ
ＲＡＭのデバイスパターンの場合には、０．３５μｍ線
幅の解像が必要となってきており、従来のステッパーを
用いた光露光方式では最早レジストパターンの解像限界
となり、この限界を乗り越えるものとして、例えば、特
開昭５８−１７３７４４号、特公昭６２−５９２９６号
に示されているような位相シフトフォトマスクが提案さ
れてきている。
されるデバイスパターンの線幅は、４ＭビットＤＲＡＭ
では０．８μｍ、１６ＭビットＤＲＡＭでは０．６μｍ
と益々微細化が要求されている。また、６４ＭビットＤ
ＲＡＭのデバイスパターンの場合には、０．３５μｍ線
幅の解像が必要となってきており、従来のステッパーを
用いた光露光方式では最早レジストパターンの解像限界
となり、この限界を乗り越えるものとして、例えば、特
開昭５８−１７３７４４号、特公昭６２−５９２９６号
に示されているような位相シフトフォトマスクが提案さ
れてきている。
【０００６】位相シフトフォトマスクは、すでに基本的
な考え方、原理は記載されているが、現状のステッパー
を用いた光露光システムをそのまま継続できるメリット
が見直され、各種タイプの位相シフトフォトマスクの開
発が盛んに検討されるようになってきている。位相シフ
トフォトマスクを用いる位相シフトリソグラフィーは、
位相シフトフォトマスクを透過する光の位相を操作する
ことによって、投影像のコントラスト及び分解能を向上
させる技術である。
な考え方、原理は記載されているが、現状のステッパー
を用いた光露光システムをそのまま継続できるメリット
が見直され、各種タイプの位相シフトフォトマスクの開
発が盛んに検討されるようになってきている。位相シフ
トフォトマスクを用いる位相シフトリソグラフィーは、
位相シフトフォトマスクを透過する光の位相を操作する
ことによって、投影像のコントラスト及び分解能を向上
させる技術である。
【０００７】位相シフトリソグラフィーを図面に従って
簡単に説明する。図２は位相シフトフォトマスクの原理
を説明する図であり、図３は従来法によるフォトマスク
の原理を説明する図である。
簡単に説明する。図２は位相シフトフォトマスクの原理
を説明する図であり、図３は従来法によるフォトマスク
の原理を説明する図である。
【０００８】図２（ａ）及び図３（ａ）はフォトマスク
の断面図、図２（ｂ）及び図３（ｂ）はフォトマスク上
の光の振幅、図２（ｃ）及び図３（ｃ）はウエーハ上の
光の振幅、図２（ｄ）及び図３（ｄ）はウエーハ上の光
強度をそれぞれ示し、１は石英等からなる透明基板（以
下、基板と言う。）、２はクロム等からなる遮光膜（以
下、遮光膜と言う。）、２ｐは遮光パターン、３は位相
シフター用透明膜、３ｐは位相シフターパターン、４は
入射光を示す。
の断面図、図２（ｂ）及び図３（ｂ）はフォトマスク上
の光の振幅、図２（ｃ）及び図３（ｃ）はウエーハ上の
光の振幅、図２（ｄ）及び図３（ｄ）はウエーハ上の光
強度をそれぞれ示し、１は石英等からなる透明基板（以
下、基板と言う。）、２はクロム等からなる遮光膜（以
下、遮光膜と言う。）、２ｐは遮光パターン、３は位相
シフター用透明膜、３ｐは位相シフターパターン、４は
入射光を示す。
【０００９】従来法においては、図３（ａ）に示すよう
に、基板１に遮光パターン２ｐによりパターンの光透過
部が形成されいてるだけであるが、位相シフトリソグラ
フィーでは、図２（ａ）に示すように、レチクル上の隣
接する光透過部の一方に位相を位相差１８０°反転させ
るための透過膜からなる位相シフターパターン３ｐが設
けられている。したがって、従来法においては、レチク
ル上の光の振幅は、図３（ｂ）に示すように、同位相で
あり、また、ウエーハ上の光の振幅も、図３（ｃ）に示
すように、同位相となり、そのため、図３（ｄ）に示す
ように、ウエーハ上のパターンを分離することはできな
い。
に、基板１に遮光パターン２ｐによりパターンの光透過
部が形成されいてるだけであるが、位相シフトリソグラ
フィーでは、図２（ａ）に示すように、レチクル上の隣
接する光透過部の一方に位相を位相差１８０°反転させ
るための透過膜からなる位相シフターパターン３ｐが設
けられている。したがって、従来法においては、レチク
ル上の光の振幅は、図３（ｂ）に示すように、同位相で
あり、また、ウエーハ上の光の振幅も、図３（ｃ）に示
すように、同位相となり、そのため、図３（ｄ）に示す
ように、ウエーハ上のパターンを分離することはできな
い。
【００１０】これに対して、透過部の一方に位相シフタ
ーパターン３ｐを設けた位相シフト法では、レチクル上
の光の振幅が、図２（ｂ）に示すように、隣接するパタ
ーン間で互いに逆位相にされるため、同様にウエーハ上
の光の振幅もまた、図２（ｃ）に示すように、逆位相と
なる。そのため、パターンの境界部で光強度が零とな
り、図２（ｄ）に示すように、隣接するパターンを明瞭
に分離することができる。このように、位相シフトリソ
グラフィーにおいては、従来法で分離ができなかったパ
ターンも分離可能となり、解像度の向上を図る手段とし
て有用である。
ーパターン３ｐを設けた位相シフト法では、レチクル上
の光の振幅が、図２（ｂ）に示すように、隣接するパタ
ーン間で互いに逆位相にされるため、同様にウエーハ上
の光の振幅もまた、図２（ｃ）に示すように、逆位相と
なる。そのため、パターンの境界部で光強度が零とな
り、図２（ｄ）に示すように、隣接するパターンを明瞭
に分離することができる。このように、位相シフトリソ
グラフィーにおいては、従来法で分離ができなかったパ
ターンも分離可能となり、解像度の向上を図る手段とし
て有用である。
【００１１】また、位相シフト法には、図４に示すよう
な他の手法も提案されいてる。図４における透過型位相
シフトフォトマスクは、図４（ａ）に示すように、基板
１上の露光領域内に位相シフターパターン３ｐのみを設
けている。レチクル上の光の振幅は、図４（ｂ）に示す
ように、位相シフターパターン３ｐ部で位相が反転する
ようになっているため、ウエーハ上の光の振幅は、図４
（ｃ）に示すように、位相シフターパターン３ｐの中心
部付近で逆位相の振幅となるために、最終的には、図４
（ｄ）に示すように、位相シフターパターン３ｐの両端
エッジにてパターンを分離させようというものである。
な他の手法も提案されいてる。図４における透過型位相
シフトフォトマスクは、図４（ａ）に示すように、基板
１上の露光領域内に位相シフターパターン３ｐのみを設
けている。レチクル上の光の振幅は、図４（ｂ）に示す
ように、位相シフターパターン３ｐ部で位相が反転する
ようになっているため、ウエーハ上の光の振幅は、図４
（ｃ）に示すように、位相シフターパターン３ｐの中心
部付近で逆位相の振幅となるために、最終的には、図４
（ｄ）に示すように、位相シフターパターン３ｐの両端
エッジにてパターンを分離させようというものである。
【００１２】次に、位相シフトフォトマスクの従来の製
造工程を透過型位相シフトフォトマスクを例にあげなが
ら図５の製造工程の断面図を用いて説明する。図５
（ａ）に示すように、基板１上に遮光パターン２ｐが設
けられて完成したクロムレチクル（フォトマスク）を準
備し、次に、図５（ｂ）に示すように、遮光パターン２
ｐの上にＳｉＯ2 等からなる位相シフター用透明膜３を
形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、位相シフタ
ー用透明膜３上にクロロメチル化ポリスチレン等の電離
放射線レジスト層５を形成し、図５（ｄ）に示すよう
に、レジスト層５に常法に従って必要に応じてアライメ
ントを行い、電子線露光装置等の電離放射線６によって
所定のパターンを描画し、現像、リンスして、図５
（ｅ）に示すように、レジストパターン５ｐを形成す
る。
造工程を透過型位相シフトフォトマスクを例にあげなが
ら図５の製造工程の断面図を用いて説明する。図５
（ａ）に示すように、基板１上に遮光パターン２ｐが設
けられて完成したクロムレチクル（フォトマスク）を準
備し、次に、図５（ｂ）に示すように、遮光パターン２
ｐの上にＳｉＯ2 等からなる位相シフター用透明膜３を
形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、位相シフタ
ー用透明膜３上にクロロメチル化ポリスチレン等の電離
放射線レジスト層５を形成し、図５（ｄ）に示すよう
に、レジスト層５に常法に従って必要に応じてアライメ
ントを行い、電子線露光装置等の電離放射線６によって
所定のパターンを描画し、現像、リンスして、図５
（ｅ）に示すように、レジストパターン５ｐを形成す
る。
【００１３】次に、必要に応じて加熱処理及びデスカム
処理を行った後、図５（ｆ）に示すように、レジストパ
ターン５ｐの開口部より露出する位相シフター用透明膜
３部分をエッチングガスプラズマ７によりドライエッチ
ングし、位相シフターパターン３ｐを形成する。なお、
この位相シフターパターン３ｐの形成は、エッチングガ
スプラズマ７によるドライエッチングに代えて、ウェッ
トエッチングにより行ってもよい。
処理を行った後、図５（ｆ）に示すように、レジストパ
ターン５ｐの開口部より露出する位相シフター用透明膜
３部分をエッチングガスプラズマ７によりドライエッチ
ングし、位相シフターパターン３ｐを形成する。なお、
この位相シフターパターン３ｐの形成は、エッチングガ
スプラズマ７によるドライエッチングに代えて、ウェッ
トエッチングにより行ってもよい。
【００１４】次に、残存したレジストを、図５（ｇ）に
示すように、酸素プラズマ８により灰化除去する。以上
の工程により、図５（ｈ）に示すように、位相シフター
パターン３ｐを有する透過型位相シフトフォトマスクが
完成する。
示すように、酸素プラズマ８により灰化除去する。以上
の工程により、図５（ｈ）に示すように、位相シフター
パターン３ｐを有する透過型位相シフトフォトマスクが
完成する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】以上の透過型位相シフ
トフォトマスクにおいては、露光領域内に位相シフト効
果を有する位相シフター用透明膜のみを設けるだけで、
ウエーハ上に高精細なレジストパターンを形成できると
いう利点がある。しかし、このような透過型位相シフト
フォトマスクの作製には、ステッパー等のレチクルアラ
イメントの精度向上を目的に、予め露光領域周辺に露光
アライメント用の遮光パターンと透過部からなる露光ア
ライメントパターンを形成した後に、露光領域内に透明
膜からなる位相シフターパターンを形成するために、描
画製版工程を２回行う必要があり、フォトマスク作製に
多大な時間がかかるという問題点があった。
トフォトマスクにおいては、露光領域内に位相シフト効
果を有する位相シフター用透明膜のみを設けるだけで、
ウエーハ上に高精細なレジストパターンを形成できると
いう利点がある。しかし、このような透過型位相シフト
フォトマスクの作製には、ステッパー等のレチクルアラ
イメントの精度向上を目的に、予め露光領域周辺に露光
アライメント用の遮光パターンと透過部からなる露光ア
ライメントパターンを形成した後に、露光領域内に透明
膜からなる位相シフターパターンを形成するために、描
画製版工程を２回行う必要があり、フォトマスク作製に
多大な時間がかかるという問題点があった。
【００１６】本発明は透過型位相シフトフォトマスクに
おいて上述のような問題点を解消するためになされたも
のであり、その目的は、透明基板上に位相シフター用透
明膜のみを用いるだけで、ステッパー等による光露光ア
ライメントや、ウエーハ上の高精度レジストパターンの
形成ができる透過型位相シフトフォトマスクを提供する
ことである。
おいて上述のような問題点を解消するためになされたも
のであり、その目的は、透明基板上に位相シフター用透
明膜のみを用いるだけで、ステッパー等による光露光ア
ライメントや、ウエーハ上の高精度レジストパターンの
形成ができる透過型位相シフトフォトマスクを提供する
ことである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ウエーハ等へ
投影露光によりパターン転写を行うための透過型位相シ
フトフォトマスクにおいて、ウエーハ等へのパターン転
写を行う際の露光光に対し、位相シフト効果を有する透
明膜のパターンのみを透明基板上の露光領域内に設け、
また、露光領域周辺には、その透明膜と透過部による露
光アライメントパターンを１回の描画工程で同時に形成
することとした透過型位相シフトフォトマスクである。
また、露光アライメント時に、露光アライメントパター
ンのエッジ部での乱反射等のコントラスト変化を用いて
露光アライメントを行うこととしたものである。
投影露光によりパターン転写を行うための透過型位相シ
フトフォトマスクにおいて、ウエーハ等へのパターン転
写を行う際の露光光に対し、位相シフト効果を有する透
明膜のパターンのみを透明基板上の露光領域内に設け、
また、露光領域周辺には、その透明膜と透過部による露
光アライメントパターンを１回の描画工程で同時に形成
することとした透過型位相シフトフォトマスクである。
また、露光アライメント時に、露光アライメントパター
ンのエッジ部での乱反射等のコントラスト変化を用いて
露光アライメントを行うこととしたものである。
【００１８】すなわち、本発明の透過型位相シフトフォ
トマスクは、ウエーハ等の基板へ投影露光によりパター
ン転写を行う際の露光光に対して、位相シフト効果を有
する透明膜のパターンが透明基板上に設けられ、かつ、
露光領域内に遮光膜が配置されていない透過型位相シフ
トフォトマスクにおいて、露光領域周辺に遮光膜パター
ンからなる露光アライメントパターンが配置されていな
いことを特徴とするものである。
トマスクは、ウエーハ等の基板へ投影露光によりパター
ン転写を行う際の露光光に対して、位相シフト効果を有
する透明膜のパターンが透明基板上に設けられ、かつ、
露光領域内に遮光膜が配置されていない透過型位相シフ
トフォトマスクにおいて、露光領域周辺に遮光膜パター
ンからなる露光アライメントパターンが配置されていな
いことを特徴とするものである。
【００１９】この場合、透明基板上に位相シフト効果を
有する透明膜からなるパターンのみが設けられているこ
とが望ましい。
有する透明膜からなるパターンのみが設けられているこ
とが望ましい。
【００２０】また、透明基板上の露光領域周辺に、位相
シフト効果を有する透明膜と同様の透明膜のパターンか
らなる露光アライメントパターンが形成されているのが
好ましく、その場合、露光アライメントパターンのエッ
ジ部における乱反射によるコントラスト変化を用いて露
光アライメントが行われるようにすることが望ましい。
シフト効果を有する透明膜と同様の透明膜のパターンか
らなる露光アライメントパターンが形成されているのが
好ましく、その場合、露光アライメントパターンのエッ
ジ部における乱反射によるコントラスト変化を用いて露
光アライメントが行われるようにすることが望ましい。
【００２１】以上のように、本発明における透過型位相
シフトフォトマスクは、位相シフト効果を有する透明膜
のパターンのみを透明基板上の露光領域内に設け、ま
た、露光領域周辺には、位相シフト効果を有する透明膜
と同様の透明膜のパターンからなる露光アライメントパ
ターンを設けているので、１回の描画製版工程で形成可
能で、作製時間を短縮することができる。
シフトフォトマスクは、位相シフト効果を有する透明膜
のパターンのみを透明基板上の露光領域内に設け、ま
た、露光領域周辺には、位相シフト効果を有する透明膜
と同様の透明膜のパターンからなる露光アライメントパ
ターンを設けているので、１回の描画製版工程で形成可
能で、作製時間を短縮することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の透過型位相シフト
フォトマスクをその１実施例の製造工程に基づいて説明
する。図１は、本発明の透過型位相シフトフォトマスク
の製造工程の１つの実施例を示したものである。図１
（ａ）に示すように、基板１上にＳｉＯ2 等からなる位
相シフター用透明膜３を形成する。次に、図１（ｂ）に
示すように、位相シフター用透明膜３上にクロロメチル
化ポリスチレン等の電離放射線レジスト層５を形成し、
図１（ｃ）に示すように、レジスト層５に常法に従って
必要に応じてアライメントを行い、電子線露光装置等の
電離放射線６によって所定のパターンを描画し、現像、
リンスして、図１（ｄ）に示すように、レジストパター
ン５ｐを形成する。
フォトマスクをその１実施例の製造工程に基づいて説明
する。図１は、本発明の透過型位相シフトフォトマスク
の製造工程の１つの実施例を示したものである。図１
（ａ）に示すように、基板１上にＳｉＯ2 等からなる位
相シフター用透明膜３を形成する。次に、図１（ｂ）に
示すように、位相シフター用透明膜３上にクロロメチル
化ポリスチレン等の電離放射線レジスト層５を形成し、
図１（ｃ）に示すように、レジスト層５に常法に従って
必要に応じてアライメントを行い、電子線露光装置等の
電離放射線６によって所定のパターンを描画し、現像、
リンスして、図１（ｄ）に示すように、レジストパター
ン５ｐを形成する。
【００２３】次に、必要に応じて加熱処理及びデスカム
処理を行った後、図１（ｅ）に示すように、レジストパ
ターン５ｐの開口部より露出する位相シフター用透明膜
３部分をエッチングガスプラズマ７によりドライエッチ
ングし、位相シフターパターン３ｐを形成する。なお、
この位相シフターパターン３ｐの形成は、エッチングガ
スプラズマ７によるドライエッチングに代えて、ウェッ
トエッチングにより行ってもよい。
処理を行った後、図１（ｅ）に示すように、レジストパ
ターン５ｐの開口部より露出する位相シフター用透明膜
３部分をエッチングガスプラズマ７によりドライエッチ
ングし、位相シフターパターン３ｐを形成する。なお、
この位相シフターパターン３ｐの形成は、エッチングガ
スプラズマ７によるドライエッチングに代えて、ウェッ
トエッチングにより行ってもよい。
【００２４】次に、残存したレジストを、図１（ｆ）に
示すように、酸素プラズマ８により灰化除去する。以上
の工程により、図１（ｇ）に示すように、位相シフター
パターン３ｐを有する透過型位相シフトフォトマスクが
得られる。なお、位相シフターパターン３ｐ中の露光領
域周辺部のパターンは露光アライメントパターン３ｐ’
として用いられる。
示すように、酸素プラズマ８により灰化除去する。以上
の工程により、図１（ｇ）に示すように、位相シフター
パターン３ｐを有する透過型位相シフトフォトマスクが
得られる。なお、位相シフターパターン３ｐ中の露光領
域周辺部のパターンは露光アライメントパターン３ｐ’
として用いられる。
【００２５】本発明における実施例１では、この透過型
位相シフトフォトマスクを用いて、ｉ線ステッパーにて
レチクルアライメントを行う際に、予め露光領域周辺に
設けた位相シフター用透明膜により形成した露光アライ
メントパターン３ｐ’に対し、ｉ線ステッパーのアライ
メント光であるｉ線光（波長λ＝３６５ｎｍ）を照射し
たところ、露光アライメントパターン３ｐ’のエッジ部
で乱反射し、ｉ線光の透過部とエッジ部でのコントラス
トが十分にとれたため、レチクルアライメントが正常に
機能した。その後、上記透過型位相シフトフォトマスク
の露光領域内に設けた位相シフターパターン３ｐをｉ線
レジストを塗布したウエーハに投影露光し、現像処理等
を施した後に、レジストパターンを電子線顕微鏡にて観
察したところ、正常なレジストパターンが形成されてい
た。
位相シフトフォトマスクを用いて、ｉ線ステッパーにて
レチクルアライメントを行う際に、予め露光領域周辺に
設けた位相シフター用透明膜により形成した露光アライ
メントパターン３ｐ’に対し、ｉ線ステッパーのアライ
メント光であるｉ線光（波長λ＝３６５ｎｍ）を照射し
たところ、露光アライメントパターン３ｐ’のエッジ部
で乱反射し、ｉ線光の透過部とエッジ部でのコントラス
トが十分にとれたため、レチクルアライメントが正常に
機能した。その後、上記透過型位相シフトフォトマスク
の露光領域内に設けた位相シフターパターン３ｐをｉ線
レジストを塗布したウエーハに投影露光し、現像処理等
を施した後に、レジストパターンを電子線顕微鏡にて観
察したところ、正常なレジストパターンが形成されてい
た。
【００２６】本発明における実施例２では、他機種のｉ
線ステッパーにてレチクルアライメントを行う際に、前
述の露光アライメントパターン３ｐ’に対しアライメン
ト光であるハロゲンランプ光を照射したところ、同様に
エッジ部で乱反射し、透過部とエッジ部でのコントラス
トが十分とれ、画像認識ができたために、レチクルアラ
イメントが正常に機能した。上記同様に、ウエーハに投
影露光後、レジストパターンを観察したところ、正常な
レジストパターンが形成されていた。
線ステッパーにてレチクルアライメントを行う際に、前
述の露光アライメントパターン３ｐ’に対しアライメン
ト光であるハロゲンランプ光を照射したところ、同様に
エッジ部で乱反射し、透過部とエッジ部でのコントラス
トが十分とれ、画像認識ができたために、レチクルアラ
イメントが正常に機能した。上記同様に、ウエーハに投
影露光後、レジストパターンを観察したところ、正常な
レジストパターンが形成されていた。
【００２７】本発明における実施例３では、本発明の透
過型位相シフトフォトマスクと従来の透過型位相シフト
フォトマスクとの作製時間を比較したところ、１層のパ
ターンング工程が省かれた分、作製時間を格段に改善す
ることができた（３分の１以下になった。）。
過型位相シフトフォトマスクと従来の透過型位相シフト
フォトマスクとの作製時間を比較したところ、１層のパ
ターンング工程が省かれた分、作製時間を格段に改善す
ることができた（３分の１以下になった。）。
【００２８】以上、本発明の透過型位相シフトフォトマ
スクをその製造工程と使用方法に基づいて説明してきた
が、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可
能である。
スクをその製造工程と使用方法に基づいて説明してきた
が、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可
能である。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の透過型位相シフトフォトマスクによると、透明基板上
に位相シフト効果を有する透明膜のみにて、露光領域内
の位相シフターパターン及び露光領域周辺の露光アライ
メントパターンを設けており、ステッパー等のレチクル
アライメント時には、露光アライメントパターンのエッ
ジの乱反射により透過部とエッジ部でのコントラストが
十分とれるために、ウエーハ等への高精度の投影転写が
可能となる。また、従来の遮光膜パターンを形成する工
程を行わなくてもよいために、透過型位相シフトフォト
マスクの作製時間を大幅に短縮することが可能となる。
の透過型位相シフトフォトマスクによると、透明基板上
に位相シフト効果を有する透明膜のみにて、露光領域内
の位相シフターパターン及び露光領域周辺の露光アライ
メントパターンを設けており、ステッパー等のレチクル
アライメント時には、露光アライメントパターンのエッ
ジの乱反射により透過部とエッジ部でのコントラストが
十分とれるために、ウエーハ等への高精度の投影転写が
可能となる。また、従来の遮光膜パターンを形成する工
程を行わなくてもよいために、透過型位相シフトフォト
マスクの作製時間を大幅に短縮することが可能となる。
【図１】本発明の透過型位相シフトフォトマスクの製造
工程の１つの実施例を説明するための図である。
工程の１つの実施例を説明するための図である。
【図２】位相シフトフォトマスクの原理を説明するため
の図である。
の図である。
【図３】従来法によるフォトマスクの構成と作用を説明
するための図である。
するための図である。
【図４】透過型位相シフトフォトマスクの構成と作用を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図５】従来の透過型位相シフトフォトマスクの製造工
程を説明するための図である。
程を説明するための図である。
１…透明基板 ３…位相シフター用透明膜 ３ｐ…位相シフターパターン ３ｐ’…露光アライメントパターン ５…レジスト層 ５ｐ…レジストパターン ６…電離放射線 ７…エッチングガスプラズマ ８…酸素プラズマ
Claims (4)
- 【請求項１】 ウエーハ等の基板へ投影露光によりパタ
ーン転写を行う際の露光光に対して、位相シフト効果を
有する透明膜のパターンが透明基板上に設けられ、か
つ、露光領域内に遮光膜が配置されていない透過型位相
シフトフォトマスクにおいて、露光領域周辺に遮光膜パ
ターンからなる露光アライメントパターンが配置されて
いないことを特徴とする透過型位相シフトフォトマス
ク。 - 【請求項２】 前記透明基板上に位相シフト効果を有す
る透明膜からなるパターンのみが設けられていることを
特徴とする請求項１記載の透過型位相シフトフォトマス
ク。 - 【請求項３】 前記透明基板上の露光領域周辺に、前記
の位相シフト効果を有する透明膜と同様の透明膜のパタ
ーンからなる露光アライメントパターンが形成されてい
ることを特徴とする請求項１又は２記載の透過型位相シ
フトフォトマスク。 - 【請求項４】 前記露光アライメントパターンのエッジ
部における乱反射によるコントラスト変化を用いて露光
アライメントが行われることを特徴とする請求項３記載
の透過型位相シフトフォトマスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4113596A JPH09230577A (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 透過型位相シフトフォトマスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4113596A JPH09230577A (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 透過型位相シフトフォトマスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09230577A true JPH09230577A (ja) | 1997-09-05 |
Family
ID=12600003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4113596A Pending JPH09230577A (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 透過型位相シフトフォトマスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09230577A (ja) |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP4113596A patent/JPH09230577A/ja active Pending
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