JPH09325468A - ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 - Google Patents
ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH09325468A JPH09325468A JP8144498A JP14449896A JPH09325468A JP H09325468 A JPH09325468 A JP H09325468A JP 8144498 A JP8144498 A JP 8144498A JP 14449896 A JP14449896 A JP 14449896A JP H09325468 A JPH09325468 A JP H09325468A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- layer
- transmissive
- semi
- shift mask
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- 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】
【課題】 微細パターンの高精度の加工性、少欠陥性を
簡略なプロセスで実現可能なハーフトーン型位相シフト
マスク及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 露光光に対して透明な基板により構成さ
れた透過部１と、露光光の波長λに対してｄ＝ｋλ／
（ｎ−１）（ｎは位相シフタの露光波長λに対する屈折
率、ｋは奇数の整数）で表される膜厚ｄを有し且つ露光
光に対する透過率が５〜２０％である半透過位相シフタ
層により、透過部１の周囲の基板上に形成された半透過
部２と、半透過部２の領域の外側の半透過位相シフタ層
上に、遮光層あるいは難透光層からなる外領域部３を積
層して構成する。
簡略なプロセスで実現可能なハーフトーン型位相シフト
マスク及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 露光光に対して透明な基板により構成さ
れた透過部１と、露光光の波長λに対してｄ＝ｋλ／
（ｎ−１）（ｎは位相シフタの露光波長λに対する屈折
率、ｋは奇数の整数）で表される膜厚ｄを有し且つ露光
光に対する透過率が５〜２０％である半透過位相シフタ
層により、透過部１の周囲の基板上に形成された半透過
部２と、半透過部２の領域の外側の半透過位相シフタ層
上に、遮光層あるいは難透光層からなる外領域部３を積
層して構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハーフトーン型位
相シフトマスク及びその製造方法に関するものである。
相シフトマスク及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本発明は、半導体装置の製造工程におけ
るフォトマスクの構造及びその製造方法に関するもので
ある。ハーフトーン型位相シフトマスクとは、マスクの
遮光部に相当する領域を、位相反転させる半透過部分で
構成して、露光光をわずかに透過させるようにした構造
のマスクを意味する。通常、Ｃｒ等で形成された遮光体
の膜厚を薄くする等により、半透過部（シフタ部）を実
現している。このシフタ部を透過する光を、レジストを
感光させない程度の強度とすることにより、このシフタ
透過光とマスクの開口部を透過する光とを干渉させ、光
強度分布を改善させることで、解像力及び焦点深度の向
上をはかるものである。
るフォトマスクの構造及びその製造方法に関するもので
ある。ハーフトーン型位相シフトマスクとは、マスクの
遮光部に相当する領域を、位相反転させる半透過部分で
構成して、露光光をわずかに透過させるようにした構造
のマスクを意味する。通常、Ｃｒ等で形成された遮光体
の膜厚を薄くする等により、半透過部（シフタ部）を実
現している。このシフタ部を透過する光を、レジストを
感光させない程度の強度とすることにより、このシフタ
透過光とマスクの開口部を透過する光とを干渉させ、光
強度分布を改善させることで、解像力及び焦点深度の向
上をはかるものである。
【０００３】このような半透過による位相シフトマスク
は、マスク作成の際の電子線ビームの重ね合わせ描画が
不要である上、レイアウト上の自由度が高いといった長
所を有しており、コンタクト・ホールのレイヤ形成等で
実用化されつつある。更に、変形照明との組み合わせで
配線系パターンの解像性を改善する手段としても期待さ
れる。
は、マスク作成の際の電子線ビームの重ね合わせ描画が
不要である上、レイアウト上の自由度が高いといった長
所を有しており、コンタクト・ホールのレイヤ形成等で
実用化されつつある。更に、変形照明との組み合わせで
配線系パターンの解像性を改善する手段としても期待さ
れる。
【０００４】従来のハーフトーン型マスクは、透過率を
制御するＣｒと、位相を制御するＳｉＯ２の二層構造シ
フタで構成されていたが、近年になり、より実用性の高
いＭｏＳｉ系（ＭｏＳｉＯ、ＭｏＳｉＯＮ）などの単一
の材料系で構成された、単層もしくは多層のシフタ膜が
開発されてきた。このような従来のシフタ膜の構成を図
１６の平面図および図１７の断面図に示す。さらに、そ
の製造方法を模式的に図２０〜図２４に示す。
制御するＣｒと、位相を制御するＳｉＯ２の二層構造シ
フタで構成されていたが、近年になり、より実用性の高
いＭｏＳｉ系（ＭｏＳｉＯ、ＭｏＳｉＯＮ）などの単一
の材料系で構成された、単層もしくは多層のシフタ膜が
開発されてきた。このような従来のシフタ膜の構成を図
１６の平面図および図１７の断面図に示す。さらに、そ
の製造方法を模式的に図２０〜図２４に示す。
【０００５】図２０で、まず石英基板４上に、ＭｏＳｉ
Ｏ膜あるいはＭｏＳｉＯＮ膜をハーフトーン位相シフタ
膜３０として形成し、更にその上にＭｏ金属膜１３を形
成する。Ｍｏ金属膜１３は、電子線描画時のチャージア
ップ防止し、且つ光学式マスク位置検出を容易にする。
この基板に電子線レジストを塗布し、電子線描画により
レジストパターン１４を形成する（図２１）。
Ｏ膜あるいはＭｏＳｉＯＮ膜をハーフトーン位相シフタ
膜３０として形成し、更にその上にＭｏ金属膜１３を形
成する。Ｍｏ金属膜１３は、電子線描画時のチャージア
ップ防止し、且つ光学式マスク位置検出を容易にする。
この基板に電子線レジストを塗布し、電子線描画により
レジストパターン１４を形成する（図２１）。
【０００６】ついで、レジストパターン１４をマスクと
してＭｏ膜１３とハーフトーン位相シフタ膜３０を反応
性イオンエッチング処理する（図２２）。これによりハ
ーフトーン位相シフタ膜３０がパターン化されて半透過
部３１となる。またＭｏ膜１３がパターン１３Ａとな
る。
してＭｏ膜１３とハーフトーン位相シフタ膜３０を反応
性イオンエッチング処理する（図２２）。これによりハ
ーフトーン位相シフタ膜３０がパターン化されて半透過
部３１となる。またＭｏ膜１３がパターン１３Ａとな
る。
【０００７】ここでレジスト１４を除去し（図２３）、
さらにＭｏ膜パターン１３Ａを除去する（図２４）こと
によって、透過部２４と、それ以外の部分を構成する半
透過部３１から成る、ハーフトーン型位相シフトマスク
Ｍ５０を得る（図１６および図１７）。
さらにＭｏ膜パターン１３Ａを除去する（図２４）こと
によって、透過部２４と、それ以外の部分を構成する半
透過部３１から成る、ハーフトーン型位相シフトマスク
Ｍ５０を得る（図１６および図１７）。
【０００８】こうして得られたマスクＭ５０は、それま
での従来型のハーフトーン型位相シフトマスクに比べ、
成膜・加工プロセス及びマスク構造が簡略化され、ま
た、高精度及び少欠陥化もある程度は達成できるという
利点があった。
での従来型のハーフトーン型位相シフトマスクに比べ、
成膜・加工プロセス及びマスク構造が簡略化され、ま
た、高精度及び少欠陥化もある程度は達成できるという
利点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の構成の
マスクＭ５０や、その他として従来検討がなされている
ハーフトーン型位相シフトマスクにより露光した場合、
図１８に示されるように、透過部２４（図１６参照）を
透過した光は透過光１８となり、また半透過部３１を透
過した光は、透過光１８に近い透過光１９と、透過光１
８から遠い透過光２０となる。
マスクＭ５０や、その他として従来検討がなされている
ハーフトーン型位相シフトマスクにより露光した場合、
図１８に示されるように、透過部２４（図１６参照）を
透過した光は透過光１８となり、また半透過部３１を透
過した光は、透過光１８に近い透過光１９と、透過光１
８から遠い透過光２０となる。
【００１０】このうち、透過光１８はフォトレジスト膜
７を通過してシリコン酸化膜６にいたり、下層配線５に
よる下地段差において反射し、反射光２１となる。この
反射光２１はフォトレジスト膜７内に入り、フォトレジ
スト膜７内における、透過光１８が通過している領域か
ら比較的離れた領域Ｑ内に至るが、この領域Ｑ内には透
過光２０が存在するから、この結果、領域Ｑ内に反射光
２１と透過光２０とが集光されることによりハレーショ
ンが生じて領域Ｑ内の光強度が増大し、領域Ｑが解像し
てしまうという不具合いが生じる。
７を通過してシリコン酸化膜６にいたり、下層配線５に
よる下地段差において反射し、反射光２１となる。この
反射光２１はフォトレジスト膜７内に入り、フォトレジ
スト膜７内における、透過光１８が通過している領域か
ら比較的離れた領域Ｑ内に至るが、この領域Ｑ内には透
過光２０が存在するから、この結果、領域Ｑ内に反射光
２１と透過光２０とが集光されることによりハレーショ
ンが生じて領域Ｑ内の光強度が増大し、領域Ｑが解像し
てしまうという不具合いが生じる。
【００１１】この好ましくないハレーション発生の結
果、図１９に示されるように、レジスト膜に目的外の蝕
欠部（膜減り）１７が形成されることになり、所望のパ
ターンが得られないという問題点があった。
果、図１９に示されるように、レジスト膜に目的外の蝕
欠部（膜減り）１７が形成されることになり、所望のパ
ターンが得られないという問題点があった。
【００１２】本発明は従来技術の前記のような課題や欠
点を解決するためなされたもので、その目的はハーフト
ーン領域の透過光による影響を抑制して、微細パターン
の高精度の加工性、少欠陥性を簡略なプロセスで実現可
能なハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法
を提供することにある。
点を解決するためなされたもので、その目的はハーフト
ーン領域の透過光による影響を抑制して、微細パターン
の高精度の加工性、少欠陥性を簡略なプロセスで実現可
能なハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法
を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明に係るハーフトーン型位相シフトマスクは、フォ
トリソグラフィ工程で使用されるフォトマスクであっ
て、光透過領域から所定距離の範囲内の領域を半透過位
相シフタ層による半透過構造とし、前記所定距離の範囲
より外の領域を遮光構造あるいは難透過構造として構成
したことを特徴とする。
本発明に係るハーフトーン型位相シフトマスクは、フォ
トリソグラフィ工程で使用されるフォトマスクであっ
て、光透過領域から所定距離の範囲内の領域を半透過位
相シフタ層による半透過構造とし、前記所定距離の範囲
より外の領域を遮光構造あるいは難透過構造として構成
したことを特徴とする。
【００１４】あるいは、露光光に対して透明な基板によ
り構成された透過部と、露光光の波長λに対してｄ＝ｋ
λ／（ｎ−１）（ｎは位相シフタの露光波長λに対する
屈折率、ｋは奇数の整数）で表される膜厚ｄを有し且つ
露光光に対する透過率が５〜２０％である半透過位相シ
フタ層により、前記透過部の周囲の前記基板上に形成さ
れた半透過部と、前記半透過部の領域の外側の前記半透
過位相シフタ層上に、遮光層あるいは難透光層を積層し
て構成されたことを特徴とする。とりわけ、半透過位相
シフタ層はＭｏＳｉＯか、ＭｏＳｉＯＮで構成され、遮
光層あるいは難透光層は金属Ｍｏから構成される。
り構成された透過部と、露光光の波長λに対してｄ＝ｋ
λ／（ｎ−１）（ｎは位相シフタの露光波長λに対する
屈折率、ｋは奇数の整数）で表される膜厚ｄを有し且つ
露光光に対する透過率が５〜２０％である半透過位相シ
フタ層により、前記透過部の周囲の前記基板上に形成さ
れた半透過部と、前記半透過部の領域の外側の前記半透
過位相シフタ層上に、遮光層あるいは難透光層を積層し
て構成されたことを特徴とする。とりわけ、半透過位相
シフタ層はＭｏＳｉＯか、ＭｏＳｉＯＮで構成され、遮
光層あるいは難透光層は金属Ｍｏから構成される。
【００１５】本発明に係るハーフトーン型位相シフトマ
スクの製造方法は、光透過性の基板上に半透過位相シフ
タ層を積層し、ついでその上に遮光層あるいは難透光層
の少なくとも一方を外層として順次積層成膜する工程
と、前記外層上に電子線レジストを塗布成膜し、電子線
によるパターン描画、現像を行い、得られたレジストパ
ターンをマスクとしてウエットエッチングあるいはドラ
イエッチングにより前記外層及び前記半透過位相シフタ
層にパターンを転写する工程と、酸処理により前記外層
を水平方向に開口から所定距離だけサイドエッチングす
る工程と、残存レジストの除去工程とを有することを特
徴とする。
スクの製造方法は、光透過性の基板上に半透過位相シフ
タ層を積層し、ついでその上に遮光層あるいは難透光層
の少なくとも一方を外層として順次積層成膜する工程
と、前記外層上に電子線レジストを塗布成膜し、電子線
によるパターン描画、現像を行い、得られたレジストパ
ターンをマスクとしてウエットエッチングあるいはドラ
イエッチングにより前記外層及び前記半透過位相シフタ
層にパターンを転写する工程と、酸処理により前記外層
を水平方向に開口から所定距離だけサイドエッチングす
る工程と、残存レジストの除去工程とを有することを特
徴とする。
【００１６】あるいは本発明に係るハーフトーン型位相
シフトマスクの製造方法は、光透過性の基板上に半透過
位相シフタ層を積層し、ついでその上に遮光層あるいは
難透光層の少なくとも一方を外層として順次積層成膜す
る工程と、前記外層上に電子線レジストを塗布成膜し、
電子線によるパターン描画、現像を行い、得られたレジ
ストパターンをマスクとしてウエットエッチングあるい
はドライエッチングにより前記外層及び前記半透過位相
シフタ層にパターンを転写する工程と、前記レジストパ
ターンを酸素プラズマ処理により一定厚さだけ等方向的
にエッチングする工程と、酸処理により前記外層を除去
する工程と、残存レジストを酸素プラズマ処理により除
去する工程とを有することを特徴とする。
シフトマスクの製造方法は、光透過性の基板上に半透過
位相シフタ層を積層し、ついでその上に遮光層あるいは
難透光層の少なくとも一方を外層として順次積層成膜す
る工程と、前記外層上に電子線レジストを塗布成膜し、
電子線によるパターン描画、現像を行い、得られたレジ
ストパターンをマスクとしてウエットエッチングあるい
はドライエッチングにより前記外層及び前記半透過位相
シフタ層にパターンを転写する工程と、前記レジストパ
ターンを酸素プラズマ処理により一定厚さだけ等方向的
にエッチングする工程と、酸処理により前記外層を除去
する工程と、残存レジストを酸素プラズマ処理により除
去する工程とを有することを特徴とする。
【００１７】前記製造方法で、半透過位相シフタ層がＭ
ｏＳｉＯもしくはＭｏＳｉＯＮの場合、ＭｏＳｉをター
ゲットとしＡｒとＯ2 の混合ガスもしくはＡｒとＯ2 と
Ｎ2の混合ガスを原料とした反応性スパッタ法により成
膜することが好ましい。
ｏＳｉＯもしくはＭｏＳｉＯＮの場合、ＭｏＳｉをター
ゲットとしＡｒとＯ2 の混合ガスもしくはＡｒとＯ2 と
Ｎ2の混合ガスを原料とした反応性スパッタ法により成
膜することが好ましい。
【００１８】また、遮光層あるいは難透光層及び半透過
位相シフタ層をＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスを用いた反応性イオン
エッチングにより連続的にエッチングすることが好まし
い。さらに、遮光層あるいは難透光層が金属Ｍｏから成
る場合、酸処理に加水硫酸を用いることが好ましい。
位相シフタ層をＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスを用いた反応性イオン
エッチングにより連続的にエッチングすることが好まし
い。さらに、遮光層あるいは難透光層が金属Ｍｏから成
る場合、酸処理に加水硫酸を用いることが好ましい。
【００１９】本発明に係るハーフトーン型位相シフトマ
スクによれば、光透過領域から一定距離以上離れた領域
が遮光構造あるいは難透光構造であるから、パターニン
グに寄与しない余分な透過光が排除され、ハレーション
によるレジストの不都合な露光、膜減りが防止される。
スクによれば、光透過領域から一定距離以上離れた領域
が遮光構造あるいは難透光構造であるから、パターニン
グに寄与しない余分な透過光が排除され、ハレーション
によるレジストの不都合な露光、膜減りが防止される。
【００２０】本発明に係るハーフトーン型位相シフトマ
スクの製造方法によれば、電子線描画回数は１度だけな
され、また簡単なプロセスで処理がなされ、製造工程数
の増加がない。
スクの製造方法によれば、電子線描画回数は１度だけな
され、また簡単なプロセスで処理がなされ、製造工程数
の増加がない。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るハーフ
トーン型位相シフトマスクの一実施形態の平面図であ
る。図２は、その断面図である。図１に示されるよう
に、本発明に係るハーフトーン型位相シフトマスクＭ
は、光透過部１から所定距離の範囲内の領域を半透過位
相シフタ層による半透過部２とし、前記所定距離の範囲
より外の領域を外領域部３として構成される。ここで外
領域部３は、遮光層からなる遮光部、あるいは難透光層
からなる難透光部により構成される。
付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るハーフ
トーン型位相シフトマスクの一実施形態の平面図であ
る。図２は、その断面図である。図１に示されるよう
に、本発明に係るハーフトーン型位相シフトマスクＭ
は、光透過部１から所定距離の範囲内の領域を半透過位
相シフタ層による半透過部２とし、前記所定距離の範囲
より外の領域を外領域部３として構成される。ここで外
領域部３は、遮光層からなる遮光部、あるいは難透光層
からなる難透光部により構成される。
【００２２】ハーフトーン型位相シフトマスクＭの断面
構成を、図２に基づいて説明する。石英基板４上に、Ｍ
ｏＳｉ系単層膜、例えばＭｏＳｉＯ膜あるいはＭｏＳｉ
ＯＮ膜がハーフトーン位相シフタ膜として適用された、
半透過部２が積層形成され、さらにその上に、金属Ｍｏ
からなる遮光層あるいは難透過層が、外領域部３として
形成される。
構成を、図２に基づいて説明する。石英基板４上に、Ｍ
ｏＳｉ系単層膜、例えばＭｏＳｉＯ膜あるいはＭｏＳｉ
ＯＮ膜がハーフトーン位相シフタ膜として適用された、
半透過部２が積層形成され、さらにその上に、金属Ｍｏ
からなる遮光層あるいは難透過層が、外領域部３として
形成される。
【００２３】このように、本発明は、ＭｏＳｉ系単層ハ
ーフトーン型位相シフトマスクにおいて、透過領域から
所定距離以上離れた領域を、外領域部、すなわち光の通
過を完全に遮断する遮光帯あるいは、光の通過を極端に
制限する難透光帯で覆う構成とする。この構成による効
果を、図３および図４に基づいて説明する。
ーフトーン型位相シフトマスクにおいて、透過領域から
所定距離以上離れた領域を、外領域部、すなわち光の通
過を完全に遮断する遮光帯あるいは、光の通過を極端に
制限する難透光帯で覆う構成とする。この構成による効
果を、図３および図４に基づいて説明する。
【００２４】図３は、本発明によるハーフトーン型位相
シフトマスクによる露光時の状態の説明図である。また
図４は、本発明によるハーフトーン型位相シフトマスク
の効果の説明図である。
シフトマスクによる露光時の状態の説明図である。また
図４は、本発明によるハーフトーン型位相シフトマスク
の効果の説明図である。
【００２５】本発明によるハーフトーン型位相シフトマ
スクにより露光した場合、図３に示されるように、透過
部１（図１参照）を透過した光は透過光８となり、また
半透過部２（図１参照）を透過した光は、透過光８に近
い透過光９となる。ここで透過光９の光量は、透過光８
の光量よりも少ないものの、透過光９が透過光８と干渉
して、エッジ部分の光強度空間分布を改善させるに十分
な光量が確保されている。一方、露光光は外領域部３
（図１参照）では全く透過しないか、あるいは極端に少
ない光量の透過しかない。
スクにより露光した場合、図３に示されるように、透過
部１（図１参照）を透過した光は透過光８となり、また
半透過部２（図１参照）を透過した光は、透過光８に近
い透過光９となる。ここで透過光９の光量は、透過光８
の光量よりも少ないものの、透過光９が透過光８と干渉
して、エッジ部分の光強度空間分布を改善させるに十分
な光量が確保されている。一方、露光光は外領域部３
（図１参照）では全く透過しないか、あるいは極端に少
ない光量の透過しかない。
【００２６】これにより、フォトレジスト膜７の透過光
８に曝された部分は光化学反応が進行するが、透過光８
に近い透過光９に曝された部分は光量不足で光化学反応
が進行することはない。
８に曝された部分は光化学反応が進行するが、透過光８
に近い透過光９に曝された部分は光量不足で光化学反応
が進行することはない。
【００２７】さらに、透過光８がフォトレジスト膜７を
通過してシリコン酸化膜６内にいたる際に、下層配線５
による下地段差で反射して発生した反射光１０が、たと
えばフォトレジスト膜７内に入り、フォトレジスト膜７
内における、透過光８が通過している領域から比較的離
れた領域Ｑ、すなわち前記外領域部３に対応する、フォ
トレジスト膜７内の領域内に至ることがあっても、この
領域Ｑ内には透過光が存在しないから、ハレーションが
生じて領域Ｑ内の光強度が増大することがない。さら
に、反射光１０の光量あるいは光強度は、それ単独では
フォトレジストの光化学反応を進行させるに十分ではな
い。あるいは、希に反射光１０が強くても、光化学反応
の発生は極めて軽微なものに限定される。
通過してシリコン酸化膜６内にいたる際に、下層配線５
による下地段差で反射して発生した反射光１０が、たと
えばフォトレジスト膜７内に入り、フォトレジスト膜７
内における、透過光８が通過している領域から比較的離
れた領域Ｑ、すなわち前記外領域部３に対応する、フォ
トレジスト膜７内の領域内に至ることがあっても、この
領域Ｑ内には透過光が存在しないから、ハレーションが
生じて領域Ｑ内の光強度が増大することがない。さら
に、反射光１０の光量あるいは光強度は、それ単独では
フォトレジストの光化学反応を進行させるに十分ではな
い。あるいは、希に反射光１０が強くても、光化学反応
の発生は極めて軽微なものに限定される。
【００２８】この結果、図４に示されるように、目的と
するホールパターン７Ｂを有するレジストパターン７Ａ
が形成される。このとき、蝕欠部７Ｃは形成されない
か、あるいは形成されても極めて軽微なものとなるか
ら、後工程に好ましくない影響を及ぼすことがない。
するホールパターン７Ｂを有するレジストパターン７Ａ
が形成される。このとき、蝕欠部７Ｃは形成されない
か、あるいは形成されても極めて軽微なものとなるか
ら、後工程に好ましくない影響を及ぼすことがない。
【００２９】すなわち、このハーフトーン型位相シフト
マスクを用いてレジスト膜等の被露光対象を露光処理す
ると、シフトマスク外領域に対応する被露光対象の領域
への光透過がなくなり、あるいは光透過量が極端に少な
くなり、よってパターニングに寄与しない余分な透過光
によるハレーションの発生が防止される。
マスクを用いてレジスト膜等の被露光対象を露光処理す
ると、シフトマスク外領域に対応する被露光対象の領域
への光透過がなくなり、あるいは光透過量が極端に少な
くなり、よってパターニングに寄与しない余分な透過光
によるハレーションの発生が防止される。
【００３０】前記のようにハレーション発生が抑制され
る結果、目的外の部分への露光が回避されて、従来技術
で問題となっていたレジスト膜の予期せぬ部分での深い
蝕欠（膜減り）の発生を防止することができ、よって良
好なパターン形状を得ることが可能になる。
る結果、目的外の部分への露光が回避されて、従来技術
で問題となっていたレジスト膜の予期せぬ部分での深い
蝕欠（膜減り）の発生を防止することができ、よって良
好なパターン形状を得ることが可能になる。
【００３１】以下、本発明に係るハーフトーン型位相シ
フトマスクの製造方法の実施形態を説明する。 実施形態１ 図５〜図９は本発明の第１の実施形態によるハーフトー
ン型位相シフトマスク製造方法の工程図である。
フトマスクの製造方法の実施形態を説明する。 実施形態１ 図５〜図９は本発明の第１の実施形態によるハーフトー
ン型位相シフトマスク製造方法の工程図である。
【００３２】まず、図５に示されるように、石英基板４
上に、ターゲットにＭｏＳｉ、ガスにＡｒ＋Ｏ2 （圧力
８Ｐａ、Ｏ2 流量７ｓｃｃｍ）を用いたＤＣ反応性スパ
ッタにより膜厚１６５ｎｍのＭｏＳｉＯ膜を、ハーフト
ーン位相シフタ膜１２として形成する。ここで形成され
たＭｏＳｉＯ膜のｉ線（波長３６５ｎｍ）に対する屈折
率ｎ及び消衰係数ｋはそれぞれ２．０９、０．３８であ
り、透過率は１０％である。更に、このＭｏＳｉＯ膜の
上に、膜厚２０ｎｍのＭｏ金属膜１３をスパッタ法によ
り形成する。
上に、ターゲットにＭｏＳｉ、ガスにＡｒ＋Ｏ2 （圧力
８Ｐａ、Ｏ2 流量７ｓｃｃｍ）を用いたＤＣ反応性スパ
ッタにより膜厚１６５ｎｍのＭｏＳｉＯ膜を、ハーフト
ーン位相シフタ膜１２として形成する。ここで形成され
たＭｏＳｉＯ膜のｉ線（波長３６５ｎｍ）に対する屈折
率ｎ及び消衰係数ｋはそれぞれ２．０９、０．３８であ
り、透過率は１０％である。更に、このＭｏＳｉＯ膜の
上に、膜厚２０ｎｍのＭｏ金属膜１３をスパッタ法によ
り形成する。
【００３３】ついで、図６に示されるように、得られた
基板に電子線レジストとして例えばＺＥＰポジ型電子線
レジスト（日本ゼオン製）を塗布し、電子線による描
画、現像処理することにより所望のレジストパターン１
４を形成する。
基板に電子線レジストとして例えばＺＥＰポジ型電子線
レジスト（日本ゼオン製）を塗布し、電子線による描
画、現像処理することにより所望のレジストパターン１
４を形成する。
【００３４】ついで、図７に示されるように、レジスト
パターン１４をマスクとしてＣＦ4＋Ｏ2 ガスの反応性
イオンエッチングを５分間程行い、Ｍｏ膜１３とハーフ
トーン位相シフタ膜１２を処理して、それぞれＭｏ膜１
３Ａとハーフトーン位相シフタ層２を形成させる。
パターン１４をマスクとしてＣＦ4＋Ｏ2 ガスの反応性
イオンエッチングを５分間程行い、Ｍｏ膜１３とハーフ
トーン位相シフタ膜１２を処理して、それぞれＭｏ膜１
３Ａとハーフトーン位相シフタ層２を形成させる。
【００３５】次に図８に示されるように、硫酸と過酸化
水素の混合溶液を用いたウエット処理を適当時間行い、
Ｍｏ膜１３Ａを水平方向に約１μｍサイドエッチングし
て外層を構成する。この外層が外領域部３のパターンと
なる。
水素の混合溶液を用いたウエット処理を適当時間行い、
Ｍｏ膜１３Ａを水平方向に約１μｍサイドエッチングし
て外層を構成する。この外層が外領域部３のパターンと
なる。
【００３６】最終工程では、図９に示されるように、Ｏ
2 プラズマによるアッシング処理を施してレジストパタ
ーン１４を除去し、図２に示すような構成のハーフトー
ン型位相シフトマスクＭが製造される。
2 プラズマによるアッシング処理を施してレジストパタ
ーン１４を除去し、図２に示すような構成のハーフトー
ン型位相シフトマスクＭが製造される。
【００３７】前記の実施形態１により得られたフォトマ
スクを用いてｉ線露光すると、パターン間の透過光低減
により、従来のハーフトーン型位相シフトマスクで問題
とされた下地からの反射によるハレーション及び膜減り
を抑制することが可能となる。また、この構成により解
像特性が劣化することがない上、工程数の増加がなく、
簡略なプロセスで高精度の製品の製造が可能になる。
スクを用いてｉ線露光すると、パターン間の透過光低減
により、従来のハーフトーン型位相シフトマスクで問題
とされた下地からの反射によるハレーション及び膜減り
を抑制することが可能となる。また、この構成により解
像特性が劣化することがない上、工程数の増加がなく、
簡略なプロセスで高精度の製品の製造が可能になる。
【００３８】実施形態２ 図５〜図９は本発明の第１の実施形態によるハーフトー
ン型位相シフトマスク製造方法の工程図である。まず、
石英基板４上に、膜厚１６５ｎｍのＭｏＳｉＯ膜をハー
フトーン位相シフタ膜１２として形成する。このハーフ
トーン位相シフタ膜１２は、ターゲットにＭｏＳｉ、ガ
スにＡｒ＋Ｏ2 （圧力８Ｐａ・Ｏ2 流量７ｓｃｃｍ）を
用いたＤＣ反応性スパッタにより形成される。ＭｏＳｉ
Ｏ膜のｉ線（波長３６５ｎｍ）に対する屈折率ｎは２．
０９、消衰係数ｋは０．３８、透過率は１０％である。
このＭｏＳｉＯ膜の上にＭｏ金属膜１３を２０ｎｍ、ス
パッタ法により形成する（図１０）。
ン型位相シフトマスク製造方法の工程図である。まず、
石英基板４上に、膜厚１６５ｎｍのＭｏＳｉＯ膜をハー
フトーン位相シフタ膜１２として形成する。このハーフ
トーン位相シフタ膜１２は、ターゲットにＭｏＳｉ、ガ
スにＡｒ＋Ｏ2 （圧力８Ｐａ・Ｏ2 流量７ｓｃｃｍ）を
用いたＤＣ反応性スパッタにより形成される。ＭｏＳｉ
Ｏ膜のｉ線（波長３６５ｎｍ）に対する屈折率ｎは２．
０９、消衰係数ｋは０．３８、透過率は１０％である。
このＭｏＳｉＯ膜の上にＭｏ金属膜１３を２０ｎｍ、ス
パッタ法により形成する（図１０）。
【００３９】つぎに基板に電子線レジスト（例えばＺＥ
Ｐポジ型電子線レジスト）を塗布したのち、これを電子
線で描画し、現像処理することにより所望のレジストパ
ターン１４を形成する（図１１）。
Ｐポジ型電子線レジスト）を塗布したのち、これを電子
線で描画し、現像処理することにより所望のレジストパ
ターン１４を形成する（図１１）。
【００４０】この後、このレジストパターン１４をマス
クとしてＭｏ膜１３とハーフトーン位相シフタ膜１２の
ＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスの反応性イオンエッチングを５分間程
行い、それぞれＭｏ膜１３Ａとハーフトーン位相シフタ
層２を形成させる（図１２）。
クとしてＭｏ膜１３とハーフトーン位相シフタ膜１２の
ＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスの反応性イオンエッチングを５分間程
行い、それぞれＭｏ膜１３Ａとハーフトーン位相シフタ
層２を形成させる（図１２）。
【００４１】次に酸素プラズマガスによるアッシング処
理を適当時間施して、等方向的エッチングによりレジス
トパターン１４を水平方向に約１μｍ後退したレジスト
パターン１４Ａとする（図１３）。
理を適当時間施して、等方向的エッチングによりレジス
トパターン１４を水平方向に約１μｍ後退したレジスト
パターン１４Ａとする（図１３）。
【００４２】ついで、硫酸と過酸化水素の混合溶液を用
いたウエット処理により、レジストパターン１４Ａから
露出しているＭｏ膜１３Ａを除去して、外層を構成す
る。この外層が外領域部３となる（図１４）。
いたウエット処理により、レジストパターン１４Ａから
露出しているＭｏ膜１３Ａを除去して、外層を構成す
る。この外層が外領域部３となる（図１４）。
【００４３】その後、酸素プラズマガスによるアッシン
グ処理で残存しているレジストパターン１４Ａを除去し
て、前記図２のフォトマスクＭを得る。
グ処理で残存しているレジストパターン１４Ａを除去し
て、前記図２のフォトマスクＭを得る。
【００４４】上記の実施形態により得られたフォトマス
クＭを用いてｉ線露光すると、従来のハーフトーン型位
相シフトマスクで問題とされた下地からの反射によるハ
レーション及び膜減りを、解像特性をほとんど劣化させ
ることなく、パターン間の透過光が低減されることによ
り抑制することが可能となる。プロセス面においても、
従来例に対してレジストのハーフアッシング工程が付加
されるのみであり、製品の高精度性及びプロセスの簡略
性は保証され、より高精度な遮光パターンの形成が可能
となる。
クＭを用いてｉ線露光すると、従来のハーフトーン型位
相シフトマスクで問題とされた下地からの反射によるハ
レーション及び膜減りを、解像特性をほとんど劣化させ
ることなく、パターン間の透過光が低減されることによ
り抑制することが可能となる。プロセス面においても、
従来例に対してレジストのハーフアッシング工程が付加
されるのみであり、製品の高精度性及びプロセスの簡略
性は保証され、より高精度な遮光パターンの形成が可能
となる。
【００４５】実施形態３ 石英基板３上に、ターゲットにＭｏＳｉ、ガスにＡｒ＋
Ｏ2 ＋Ｎ2 を用いたＤＣ反応性スパッタにより膜厚１５
０ｎｍのＭｏＳｉＯＮ膜（ｉ線波長３６５ｎｍに対する
屈折率ｎ及び消衰係数ｋはそれぞれ２．２１、０．４
２、透過率は９％に設定）をハーフトーン位相シフタ膜
として形成し、その後に実施形態１あるいは実施形態２
と同様の方法により、ハーフトーン型位相シフトマスク
を得る。こうして得られたフォトマスクを用いてｉ線露
光することにより、実施形態１あるいは実施形態２と同
様の効果が得られる。
Ｏ2 ＋Ｎ2 を用いたＤＣ反応性スパッタにより膜厚１５
０ｎｍのＭｏＳｉＯＮ膜（ｉ線波長３６５ｎｍに対する
屈折率ｎ及び消衰係数ｋはそれぞれ２．２１、０．４
２、透過率は９％に設定）をハーフトーン位相シフタ膜
として形成し、その後に実施形態１あるいは実施形態２
と同様の方法により、ハーフトーン型位相シフトマスク
を得る。こうして得られたフォトマスクを用いてｉ線露
光することにより、実施形態１あるいは実施形態２と同
様の効果が得られる。
【００４６】実施形態４ 石英基板３上に、ターゲットにＭｏＳｉ、ガスにＡｒ＋
Ｏ2 （圧力８Ｐａ、Ｏ2 流量８ｓｃｃｍ）を用いたＤＣ
反応性スパッタにより膜厚１３５ｎｍのＭｏＳｉＯ膜
（ＫｒＦエキシマレーザー光波長２４８ｎｍに対する屈
折率ｎ及び消衰係数ｋはそれぞれ１．９２、０．３５、
透過率は９％）をハーフトーン位相シフタ膜として形成
し、その後に実施形態１あるいは実施形態２と同様の方
法によりハーフトーン型位相シフトマスクを得る。こう
して得られたフォトマスクを用いてＫｒＦエキシマレー
ザー露光することにより、実施形態１あるいは実施形態
２と同様の効果が得られる。
Ｏ2 （圧力８Ｐａ、Ｏ2 流量８ｓｃｃｍ）を用いたＤＣ
反応性スパッタにより膜厚１３５ｎｍのＭｏＳｉＯ膜
（ＫｒＦエキシマレーザー光波長２４８ｎｍに対する屈
折率ｎ及び消衰係数ｋはそれぞれ１．９２、０．３５、
透過率は９％）をハーフトーン位相シフタ膜として形成
し、その後に実施形態１あるいは実施形態２と同様の方
法によりハーフトーン型位相シフトマスクを得る。こう
して得られたフォトマスクを用いてＫｒＦエキシマレー
ザー露光することにより、実施形態１あるいは実施形態
２と同様の効果が得られる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の請求項１に
係るハーフトーン型位相シフトマスクは、光透過領域か
ら所定距離の範囲内の領域を半透過位相シフタ層による
半透過構造とし、所定距離の範囲より外の領域を遮光構
造あるいは難透過構造とするものであるから、パターニ
ングに寄与しない余分な透過光を効果的に排除し、よっ
てハレーションによるレジストの不都合な露光発生を排
除することができ、膜の蝕欠（膜減り）防止ができる。
係るハーフトーン型位相シフトマスクは、光透過領域か
ら所定距離の範囲内の領域を半透過位相シフタ層による
半透過構造とし、所定距離の範囲より外の領域を遮光構
造あるいは難透過構造とするものであるから、パターニ
ングに寄与しない余分な透過光を効果的に排除し、よっ
てハレーションによるレジストの不都合な露光発生を排
除することができ、膜の蝕欠（膜減り）防止ができる。
【００４８】本発明の請求項２に係るハーフトーン型位
相シフトマスクは、透明基板の透過部と、前記のように
設定された膜厚と透過率範囲の半透過位相シフタ層によ
り、透過部周囲に形成された半透過部と、半透過部外側
に、遮光層あるいは難透光層を積層して構成されるか
ら、ハーフトーン型位相シフトによる解像度や焦点深度
の向上効果を低減させることなく、ハーフトーン領域の
透過光によるハレーション、膜減り等の発生を排除で
き、微細パターンを精度良く形成することを可能にす
る。
相シフトマスクは、透明基板の透過部と、前記のように
設定された膜厚と透過率範囲の半透過位相シフタ層によ
り、透過部周囲に形成された半透過部と、半透過部外側
に、遮光層あるいは難透光層を積層して構成されるか
ら、ハーフトーン型位相シフトによる解像度や焦点深度
の向上効果を低減させることなく、ハーフトーン領域の
透過光によるハレーション、膜減り等の発生を排除で
き、微細パターンを精度良く形成することを可能にす
る。
【００４９】本発明の請求項３に係るハーフトーン型位
相シフトマスクの製造方法は、光透過性基板上に半透過
位相シフタ層と遮光層あるいは難透光層の少なくとも一
方を順次積層する工程と、電子線レジスト塗布成膜のの
ちパターン描画、現像を行い、レジストパターンをマス
クとしてエッチングによりパターン転写する工程と、酸
処理によりサイドエッチングする工程と、残存レジスト
の除去工程から構成されるから、電子線描画回数は１度
でよく、また簡単なプロセスで処理できて、製造工程数
も増加せず、処理が安価に実行できるという利点があ
る。
相シフトマスクの製造方法は、光透過性基板上に半透過
位相シフタ層と遮光層あるいは難透光層の少なくとも一
方を順次積層する工程と、電子線レジスト塗布成膜のの
ちパターン描画、現像を行い、レジストパターンをマス
クとしてエッチングによりパターン転写する工程と、酸
処理によりサイドエッチングする工程と、残存レジスト
の除去工程から構成されるから、電子線描画回数は１度
でよく、また簡単なプロセスで処理できて、製造工程数
も増加せず、処理が安価に実行できるという利点があ
る。
【００５０】本発明の請求項４に係るハーフトーン型位
相シフトマスクの製造方法は、光透過性基板上に半透過
位相シフタ層と遮光層あるいは難透光層の少なくとも一
方を順次積層する工程と、電子線レジスト塗布成膜のの
ちパターン描画、現像を行い、レジストパターンをマス
クとしてエッチングによりパターン転写する工程と、レ
ジストパターンを酸素プラズマ処理により等方向的にエ
ッチングする工程と、酸処理と酸素プラズマ処理により
により残存レジスト等を除去する工程から構成されるか
ら、等方向的エッチングで高精度加工ができ、また簡単
なプロセスで処理できて、製造工程数も増加せず、製造
コストが低減できるという効果がある。
相シフトマスクの製造方法は、光透過性基板上に半透過
位相シフタ層と遮光層あるいは難透光層の少なくとも一
方を順次積層する工程と、電子線レジスト塗布成膜のの
ちパターン描画、現像を行い、レジストパターンをマス
クとしてエッチングによりパターン転写する工程と、レ
ジストパターンを酸素プラズマ処理により等方向的にエ
ッチングする工程と、酸処理と酸素プラズマ処理により
により残存レジスト等を除去する工程から構成されるか
ら、等方向的エッチングで高精度加工ができ、また簡単
なプロセスで処理できて、製造工程数も増加せず、製造
コストが低減できるという効果がある。
【００５１】本発明の請求項５に係るハーフトーン型位
相シフトマスクは、半透過位相シフタ層がＭｏＳｉＯで
成るから、単層構成で透過率制御と位相制御を効果的に
なすことが可能となる。
相シフトマスクは、半透過位相シフタ層がＭｏＳｉＯで
成るから、単層構成で透過率制御と位相制御を効果的に
なすことが可能となる。
【００５２】本発明の請求項６に係るハーフトーン型位
相シフトマスクは、半透過位相シフタ層がＭｏＳｉＯＮ
で成るから、単層構成で透過率制御と位相制御を効果的
になすことが可能となる。
相シフトマスクは、半透過位相シフタ層がＭｏＳｉＯＮ
で成るから、単層構成で透過率制御と位相制御を効果的
になすことが可能となる。
【００５３】本発明の請求項７に係るハーフトーン型位
相シフトマスクは、遮光層あるいは難透光層が金属Ｍｏ
から成るから、効果的な遮光あるいは光透過低減を安価
に実現できる。
相シフトマスクは、遮光層あるいは難透光層が金属Ｍｏ
から成るから、効果的な遮光あるいは光透過低減を安価
に実現できる。
【００５４】本発明の請求項８に係るハーフトーン型位
相シフトマスクの製造方法は、ＭｏＳｉＯもしくはＭｏ
ＳｉＯＮの半透過位相シフタ層を、ＭｏＳｉをターゲッ
トとしＡｒとＯ2 の混合ガスもしくはＡｒとＯ2 とＮ2
の混合ガスを原料とした反応性スパッタ法により成膜す
るものであるから、短時間で高精度の処理が可能にな
る。
相シフトマスクの製造方法は、ＭｏＳｉＯもしくはＭｏ
ＳｉＯＮの半透過位相シフタ層を、ＭｏＳｉをターゲッ
トとしＡｒとＯ2 の混合ガスもしくはＡｒとＯ2 とＮ2
の混合ガスを原料とした反応性スパッタ法により成膜す
るものであるから、短時間で高精度の処理が可能にな
る。
【００５５】本発明の請求項９に係るハーフトーン型位
相シフトマスクの製造方法は、遮光層あるいは難透光層
及び半透過位相シフタ層をＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスを用いた反
応性イオンエッチングにより連続的にエッチングするか
ら、微細部分の鋭角による形成が確実になされ、よって
高精細度のフォトマスクを製造できる。
相シフトマスクの製造方法は、遮光層あるいは難透光層
及び半透過位相シフタ層をＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスを用いた反
応性イオンエッチングにより連続的にエッチングするか
ら、微細部分の鋭角による形成が確実になされ、よって
高精細度のフォトマスクを製造できる。
【００５６】本発明の請求項１０に係るハーフトーン型
位相シフトマスクの製造方法は、遮光層あるいは難透光
層が金属Ｍｏから成る場合、酸処理に加水硫酸を用いる
ことによって、金属Ｍｏ分を確実に除去でき、よって高
精度のパターニングに適するフォトマスクを製造でき
る。
位相シフトマスクの製造方法は、遮光層あるいは難透光
層が金属Ｍｏから成る場合、酸処理に加水硫酸を用いる
ことによって、金属Ｍｏ分を確実に除去でき、よって高
精度のパターニングに適するフォトマスクを製造でき
る。
【００５７】前記のように、本発明に係るハーフトーン
型位相シフトマスクによって、ハーフトーン位相シフト
による解像度や焦点深度の向上効果を維持しつつ、しか
もハーフトーン領域の透過光によるハレーション、膜減
り等の発生を排除でき、微細パターンを精度良く形成す
ることが可能になる。
型位相シフトマスクによって、ハーフトーン位相シフト
による解像度や焦点深度の向上効果を維持しつつ、しか
もハーフトーン領域の透過光によるハレーション、膜減
り等の発生を排除でき、微細パターンを精度良く形成す
ることが可能になる。
【００５８】しかも、本発明に係るハーフトーン型位相
シフトマスク製造方法は、電子線描画回数も１回であ
り、従来のＭｏＳｉ系単層ハーフトーン位相シフトマス
クの製造工程と比べても、工程数の増加などのプロセス
の複雑化を伴わず、プロセスの簡略性及び高精度の加工
性、少欠陥性等といった利点を実現できる。
シフトマスク製造方法は、電子線描画回数も１回であ
り、従来のＭｏＳｉ系単層ハーフトーン位相シフトマス
クの製造工程と比べても、工程数の増加などのプロセス
の複雑化を伴わず、プロセスの簡略性及び高精度の加工
性、少欠陥性等といった利点を実現できる。
【図１】本発明の実施形態におけるハーフトーン型位相
シフトマスクの平面図である。
シフトマスクの平面図である。
【図２】図１のハーフトーン型位相シフトマスクの断面
図である。
図である。
【図３】本発明によるハーフトーン型位相シフトマスク
による露光時の状態の説明図である。
による露光時の状態の説明図である。
【図４】本発明によるハーフトーン型位相シフトマスク
の効果の説明図である。
の効果の説明図である。
【図５】本発明の実施形態１におけるハーフトーン型位
相シフトマスクの製造方法の工程の説明図である。
相シフトマスクの製造方法の工程の説明図である。
【図６】図５に示す工程に続く工程の説明図である。
【図７】図６に示す工程に続く工程の説明図である。
【図８】図７に示す工程に続く工程の説明図である。
【図９】図８に示す工程に続く工程の説明図である。
【図１０】本発明の実施形態２におけるハーフトーン型
位相シフトマスクの製造方法の工程の説明図である。
位相シフトマスクの製造方法の工程の説明図である。
【図１１】図１０に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図１２】図１１に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図１３】図１２に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図１４】図１３に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図１５】図１４に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図１６】従来例におけるハーフトーン型位相シフトマ
スクの構成図である。
スクの構成図である。
【図１７】図１６のハーフトーン型位相シフトマスクの
断面図である。
断面図である。
【図１８】従来例におけるハレーション発生の説明図で
ある。
ある。
【図１９】従来例におけるハレーションにより形成され
た蝕欠（膜減り）の説明図である。
た蝕欠（膜減り）の説明図である。
【図２０】従来例におけるハーフトーン型位相シフトマ
スクの製造方法の工程の説明図である。
スクの製造方法の工程の説明図である。
【図２１】図２０に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図２２】図２１に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図２３】図２２に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
【図２４】図２３に示す工程に続く工程の説明図であ
る。
る。
Ｍ……ハーフトーン型位相シフトマスク、１……透過
部、２……半透過部、３……外領域部（遮光部あるいは
難透光部）。
部、２……半透過部、３……外領域部（遮光部あるいは
難透光部）。
Claims (10)
- 【請求項１】 フォトリソグラフィ工程で使用されるフ
ォトマスクであって、光透過領域から所定距離の範囲内
の領域を半透過位相シフタ層による半透過構造とし、前
記所定距離の範囲より外の領域を遮光構造あるいは難透
過構造として構成したことを特徴とするハーフトーン型
位相シフトマスク。 - 【請求項２】 フォトリソグラフィ工程で使用されるハ
ーフトーン型位相シフトマスクであって、 露光光に対して透明な基板により構成された透過部と、 露光光の波長λに対してｄ＝ｋλ／（ｎ−１）（ｎは位
相シフタの露光波長λに対する屈折率、ｋは奇数の整
数）で表される膜厚ｄを有し且つ露光光に対する透過率
が５〜２０％である半透過位相シフタ層により、前記透
過部の周囲の前記基板上に形成された半透過部と、 前記半透過部の領域の外側の前記半透過位相シフタ層上
に、遮光層あるいは難透光層からなる外領域部を積層し
て構成されたことを特徴とするハーフトーン型位相シフ
トマスク。 - 【請求項３】 光透過性の基板上に半透過位相シフタ層
を積層し、ついでその上に遮光層あるいは難透光層の少
なくとも一方を外層として順次積層成膜する工程と、 前記外層上に電子線レジストを塗布成膜し、電子線によ
るパターン描画、現像を行い、得られたレジストパター
ンをマスクとしてウエットエッチングあるいはドライエ
ッチングにより前記外層及び前記半透過位相シフタ層に
パターンを転写する工程と、 酸処理により前記外層を水平方向に開口から所定距離だ
けサイドエッチングする工程と、 残存レジストの除去工程とを有することを特徴とするハ
ーフトーン型位相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項４】 光透過性の基板上に半透過位相シフタ層
を積層し、ついでその上に遮光層あるいは難透光層の少
なくとも一方を外層として順次積層成膜する工程と、 前記外層上に電子線レジストを塗布成膜し、電子線によ
るパターン描画、現像を行い、得られたレジストパター
ンをマスクとしてウエットエッチングあるいはドライエ
ッチングにより前記外層及び前記半透過位相シフタ層に
パターンを転写する工程と、 前記レジストパターンを酸素プラズマ処理により一定厚
さだけ等方向的にエッチングする工程と、 酸処理により前記外層を除去する工程と、 残存レジストを酸素プラズマ処理により除去する工程と
を有することを特徴とするハーフトーン型位相シフトマ
スクの製造方法。 - 【請求項５】 前記半透過位相シフタ層がＭｏＳｉＯで
成ることを特徴とする請求項１または２記載のフォトマ
スク。 - 【請求項６】 前記半透過位相シフタ層がＭｏＳｉＯＮ
で成ることを特徴とする請求項１または２記載のハーフ
トーン型位相シフトマスク。 - 【請求項７】 前記遮光層あるいは難透光層が金属Ｍｏ
から成ることを特徴とする請求項１、２、５または６記
載のハーフトーン型位相シフトマスク。 - 【請求項８】 前記半透過位相シフタ層としてＭｏＳｉ
ＯもしくはＭｏＳｉＯＮを、ＭｏＳｉをターゲットとし
ＡｒとＯ2 の混合ガスもしくはＡｒとＯ2 とＮ2 の混合
ガスを原料とした反応性スパッタ法により成膜すること
を特徴とする請求項３もしくは４記載のハーフトーン型
位相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項９】 前記遮光層あるいは難透光層及び前記半
透過位相シフタ層をＣＦ4 ＋Ｏ2 ガスを用いた反応性イ
オンエッチングにより連続的にエッチングすることを特
徴とする請求項３もしくは４記載のハーフトーン型位相
シフトマスクの製造方法。 - 【請求項１０】 前記遮光層あるいは難透光層が金属Ｍ
ｏから成り、前記遮光層あるいは難透光層の酸処理に加
水硫酸を用いることを特徴とする請求項３もしくは４記
載のハーフトーン型位相シフトマスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8144498A JPH09325468A (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8144498A JPH09325468A (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09325468A true JPH09325468A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15363760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8144498A Pending JPH09325468A (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09325468A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006201434A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Toppan Printing Co Ltd | ソルダーレジスト露光用フォトマスク及びそれを用いて露光処理を行った配線基板もしくはその製造方法 |
| JP2007241137A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Toppan Printing Co Ltd | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 |
| JP2013134435A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Hoya Corp | フォトマスクの製造方法、フォトマスク、パターン転写方法及びフラットパネルディスプレイの製造方法 |
| JP2013235037A (ja) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Hoya Corp | フォトマスク、パターン転写方法、及びフラットパネルディスプレイの製造方法 |
| TWI550336B (zh) * | 2012-05-02 | 2016-09-21 | Ｈｏｙａ股份有限公司 | 平面顯示器製造用光罩、圖案轉印方法及平面顯示器之製造方法 |
| KR20250111690A (ko) | 2024-01-15 | 2025-07-22 | 호야 가부시키가이샤 | 위상 시프트 마스크 및 표시 장치의 제조 방법 |
| JP2025110373A (ja) * | 2024-01-15 | 2025-07-28 | Hoya株式会社 | 位相シフトマスク及び表示装置の製造方法 |
-
1996
- 1996-06-06 JP JP8144498A patent/JPH09325468A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006201434A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Toppan Printing Co Ltd | ソルダーレジスト露光用フォトマスク及びそれを用いて露光処理を行った配線基板もしくはその製造方法 |
| JP2007241137A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Toppan Printing Co Ltd | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 |
| JP2013134435A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Hoya Corp | フォトマスクの製造方法、フォトマスク、パターン転写方法及びフラットパネルディスプレイの製造方法 |
| KR101390530B1 (ko) * | 2011-12-27 | 2014-04-30 | 호야 가부시키가이샤 | 포토마스크의 제조 방법, 포토마스크, 패턴 전사 방법 및 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법 |
| JP2013235037A (ja) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Hoya Corp | フォトマスク、パターン転写方法、及びフラットパネルディスプレイの製造方法 |
| TWI491975B (zh) * | 2012-05-02 | 2015-07-11 | Hoya Corp | 光罩、圖案轉印方法及平面顯示器之製造方法 |
| TWI550336B (zh) * | 2012-05-02 | 2016-09-21 | Ｈｏｙａ股份有限公司 | 平面顯示器製造用光罩、圖案轉印方法及平面顯示器之製造方法 |
| KR20250111690A (ko) | 2024-01-15 | 2025-07-22 | 호야 가부시키가이샤 | 위상 시프트 마스크 및 표시 장치의 제조 방법 |
| JP2025110373A (ja) * | 2024-01-15 | 2025-07-28 | Hoya株式会社 | 位相シフトマスク及び表示装置の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101511926B1 (ko) | 포토 마스크의 제조방법 및 포토 마스크 블랭크 | |
| US5750290A (en) | Photo mask and fabrication process therefor | |
| KR101780068B1 (ko) | 마스크 블랭크 및 전사용 마스크의 제조 방법 | |
| JP2000181048A (ja) | フォトマスクおよびその製造方法、並びにそれを用いた露光方法 | |
| JP2566048B2 (ja) | 光露光用マスク及びその製造方法 | |
| JP2011215614A (ja) | 多階調フォトマスク、多階調フォトマスクの製造方法、及びパターン転写方法 | |
| JPH08272071A (ja) | 位相シフトマスクとその製造方法、ならびにマスクブランク | |
| JPH0876353A (ja) | 位相シフトマスクの製造方法 | |
| JPH10186632A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク用ブランク及びハーフトーン型位相シフトマスク | |
| JPH1124231A (ja) | ハーフトーン位相シフトマスク、及びその製造方法 | |
| JPH1069064A (ja) | ハーフトーン位相シフトマスクの製造方法 | |
| JPH09325468A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 | |
| JP7743282B2 (ja) | フォトマスクブランクスの製造方法及びフォトマスクの製造方法 | |
| JP3438426B2 (ja) | 位相シフト露光マスク | |
| JPH06308713A (ja) | 位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマスク用ブランクス | |
| JPH10198017A (ja) | 位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマスク用ブランク | |
| JPH0943830A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク及びハーフトーン型位相シフトマスクブランク並びにそれらの製造方法 | |
| JPH08123008A (ja) | 位相シフトマスクおよびその製造方法 | |
| JP3249203B2 (ja) | ホトマスクの製造方法 | |
| JP3636838B2 (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 | |
| JPH09311431A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク及びその製造方法 | |
| JPH1184624A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク用ブランク及びハーフトーン型位相シフトマスク及びそれらの製造方法 | |
| JP2001174976A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク及びハーフトーン型位相シフトマスクブランク | |
| JP7517941B2 (ja) | フォトマスクの製造方法 | |
| JP3007846B2 (ja) | マスク及びその製造方法並びにマスクを用いたパターン形成方法 |