JPH10207038A - レチクル及びパターン形成方法 - Google Patents

レチクル及びパターン形成方法

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JPH10207038A
JPH10207038A JP1377597A JP1377597A JPH10207038A JP H10207038 A JPH10207038 A JP H10207038A JP 1377597 A JP1377597 A JP 1377597A JP 1377597 A JP1377597 A JP 1377597A JP H10207038 A JPH10207038 A JP H10207038A
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JP1377597A
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Koji Matsuoka
晃次 松岡
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • G03F7/203—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure comprising an imagewise exposure to electromagnetic radiation or corpuscular radiation

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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポジ型のレジストと位相シフトマスクとを組
み合わせてレジストパターンを形成する際のスループッ
ト及びアライメント精度を向上させる。 【構成】 レチクル１０Ａは、位相シフトパターン領域
１１と通常のパターン（クロムパターン）領域１２と遮
光領域１３とを有している。位相シフトパターン領域１
１は、互いに隣り合う第１の開口部及び第２の開口部
と、第１の開口部と第２の開口部との間のマスク部とを
有しており、第１の開口部と第２の開口部とは互いに逆
位相の光を透過させる。通常のパターン領域１２は開口
部とマスク部とを有している。ウエハ上に形成されたレ
ジスト膜の半導体チップ領域に対して、位相シフトパタ
ーン１１を順次露光した後、半導体チップ領域における
位相シフトパターン１１が露光された領域に対して通常
のパターン領域１２を順次露光する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路の製造工
程におけるリソグラフィ工程で微細パターンを形成する
レチクル及びパターン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】 近年、半導体集積回路の
設計ルールは微細化の一途をたどり、すでに０．２５μ
ｍレベルの半導体集積回路装置が市場に出はじめてい
る。このような微細化の流れに伴って、リソグラフィ工
程における露光光源は、ｇ線からｉ線、ＫｒＦエキシマ
レーザ又はＡｒＦエキシマレーザへと移り変わってき
た。
【０００３】しかしながら、ＡｒＦエキシマレーザを用
いるリソグラフィは、ステッパがレンズ材料の吸収等の
問題があるために開発が遅れているので、ＫｒＦエキシ
マレーザを用いる様々な超解象技術の検討が行なわれて
いる。レベンソン型の位相シフトマスクはその中で最も
優れた解像性を有する技術の一つである。レベンソン型
の位相シフトマスクは、正位相の光を透過させる第１の
開口部と逆位相の光を透過させる第２の開口部とを隣り
合わせに配置して、第１の開口部と第２の開口部との間
に位置するマスク部において正位相の光の強度と逆位相
の光の強度とを相殺させることにより、第１及び第２の
開口部とマスク部との間のコントラスト比を得ようとす
るものである。このため、レベンソン位相シフトマスク
は、ネガ型のレジストと組合せて、配線パターン等の島
状パターン（孤立パターン）を形成するときに用いられ
る。
【０００４】しかしながら、ネガ型のレジストは、レジ
ストパターンが逆テーパ形状になってしまうというネガ
型のレジストに固有の問題（逆テーパ形状のレジストパ
ターンでは測定される部位の寸法とエッチングに直接に
関係する部位の寸法とが異なるという問題）があると共
に、位相シフトマスクと組み合わせて用いる場合には、
正位相の光を透過させる第１の開口部と逆位相の光を透
過させる第２の開口部とを隣り合わせに配置しなければ
ならないと言うパターン配置の制約の問題がある。
【０００５】これに対して、ポジ型のレジストは、レジ
ストパターンが垂直又は順テーパ形状になって、測定さ
れる部位の寸法とエッチングに直接に関係する部位の寸
法とが異なるという問題が発生しないので、現在の半導
体プロセスのリソグラフィ工程において通常用いられて
いる。
【０００６】従って、レベンソン位相シフトマスクとポ
ジ型のレジストとの組み合わせでレジストパターンを形
成できるならば、逆テーパ形状に起因する問題が起きな
いと共に通常使われているポジ型のレジストをそのまま
使える利点がある上に、優れた解像性を実現することが
できる。
【０００７】ところが、ベンソン位相シフトマスクとポ
ジ型のレジストとの組み合わせでは、光透過部が島状パ
ターンとなり、レジストパターンがつながってしまうた
め、ベンソン位相シフトマスクとポジ型のレジストとを
組み合わせて、微細な島状パターンを形成することがで
きないと言う問題がある。
【０００８】そこで、特開平８−５１０６８号におい
て、レベンソン位相シフトマスクと通常のクロムレチク
ルとの２枚のレチクルを用いて微細な島状パターンを形
成する方法が提案されている。以下、特開平８−５１０
６８号に示される従来のパターン形成方法について図
９、図１０（ａ）、（ｂ）及び図１１（ａ）、（ｂ）を
参照しながら説明する。
【０００９】図９は、従来のパターン形成方法のフロー
図を示しており、まず、ウエハ上にポジ型のレジストを
コーティングしてレジスト膜を形成する。
【００１０】次に、図１０（ａ）に示すような第１の開
口部１０１ａ、第２の開口部１０１ｂ及びマスク部１０
１ｃを持つ位相シフトマスク１０１を露光装置にローデ
ィングした後、該位相シフトマスク１０１に対して第１
のレチクルアライメントを行なう。ここで、第１の開口
部１０１ａと第２の開口部１０１ｂとは互いに逆位相つ
まり１８０度の位相差を持つ光をそれぞれ透過させる。
その後、ウエハに対して第１のウエハアライメントを行
なった後、第１のウエハ露光を行なう。このようにする
と、ウエハ上に、第１の開口部１０１ａと第２の開口部
１０１ｂとの間に位置するマスク部１０１ｃの形状と対
応し露光波長以下の幅を持つ閉ループの微細なパターン
が転写される。
【００１１】次に、図１０（ｂ）に示すような開口部１
０２ａ及びマスク部１０２ｂを持つクロムレチクル１０
２を露光装置にローディングした後、該クロムレチクル
１０２に対して第２のレチクルアライメントを行なう。
その後、前記のウエハに対して第２のウエハアライメン
トを行なった後、第２のウエハ露光を行なう。
【００１２】尚、レチクルアライメントの順序について
は、図１０（ｂ）に示す開口パターンを持つクロムレチ
クル１０２に対して第１のアライメントを行なった後
に、図１０（ａ）に示す開口パターンを持つ位相シフト
マスク１０１に対して第２のアライメントを行なっても
よい。
【００１３】このようにすると、位相シフトマスク１０
１のマスク部１０１ｃと、クロムレチクル１０２のマス
ク部１０２ｂとが重なる領域（図１１（ａ）において、
ハッチングで示す領域）がポジ型のパターン領域１０３
となるので、ウエハ１０４の上にレジスト膜よりなる図
１１（ｂ）に示すような島状のレジストパターン１０５
が形成される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のパターン形成方法によると、位相シフトマスク１０
１とクロムレチクル１０２との２つのレチクルに対して
合計２回のレチクルアライメントを行なう必要があると
共に、これに対応して、１枚のウエハ１０４に対して２
度のウエハアライメントを行なう必要がある。
【００１５】このように、レチクルローディング、レチ
クルアライメント、ウエハローディング及びウエハアラ
イメントをそれぞれ２回づつ行なわなければならないの
で、多くの時間と手間とを要する。つまり、通常のパタ
ーン形成方法に比べて約２倍のスループットが必要にな
る。
【００１６】また、２度のレチクルアライメントと２度
のウエハアライメントとを行なう際にパターンのアライ
メント再現性の問題が発生する。特にレチクルアライメ
ント時のローテション再現性は良くなく、１回目の露光
により形成されるパターンと２回目の露光により形成さ
れるパターンとのアライメント精度は大幅に劣化する。
このため、パターンの形状が複雑であったり、入り組ん
でいたりするときには、アライメント精度の劣化分のマ
ージンを予めレイアウトルールに入れておく必要がある
ので、ウエハ上に形成されるチップの面積が大きくなっ
てしまうという問題がある。
【００１７】前記に鑑み、本発明は、ポジ型のレジスト
と位相シフトマスクとを組み合わせてレジストパターン
を形成する際のスループット及びアライメント精度を向
上させることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明は、一のレチクル基板上に位相シフトパター
ンと通常のパターンとが形成されたレチクルを用いて、
レジスト膜の各半導体チップ領域に位相シフトパターン
及び通常のパターンを露光するものである。
【００１９】本発明に係るレチクルは、ポジ型のレジス
ト膜よりなる島状のレジストパターンを形成するための
レチクルを対象とし、一のレチクル基板に形成されてお
り、光を透過させる第１の開口部と、第１の開口部とは
透過光の位相が１８０゜異なり光を透過させる第２の開
口部と、第１の開口部と第２の開口部との間に形成され
島状のパターンを形成するため光を透過させないマスク
部とを有する第１のパターン領域と、一のレチクル基板
における第１のパターンと異なる領域に形成されてお
り、光を透過させる開口部と、島状のパターンを形成す
るため光を透過させないマスク部とを有する第２のパタ
ーン領域とを備えている。
【００２０】本発明に係るレチクルによると、一のレチ
クル基板に位相シフトパターン領域である第１のパター
ン領域と通常のパターンである第２のパターン領域とが
形成されているため、レジスト膜の半導体チップ領域に
第１のパターン及び第２のパターンのうちの一方のパタ
ーンを露光した後、レジスト膜の半導体チップ領域に第
１のパターン領域及び第２のパターン領域のうちの他方
のパターン領域を露光すると、レジスト膜における半導
体チップ領域には位相シフトパターンと通常のパターン
とが露光されるので、レジスト膜における第１のパター
ン領域のマスク部と第２のパターン領域のマスク部とが
重なった領域に、微細な島状のレジストパターンを形成
することができる。この場合、一のレチクルに位相シフ
トパターン領域である第１のパターン領域と通常のパタ
ーン領域である第２のパターン領域とが形成されている
ため、レチクルアライメント及びウエハアライメントは
それぞれ１回で済む。
【００２１】本発明に係る第１のパターン形成方法は、
一のレチクル基板に形成されており、光を透過させる第
１の開口部、第１の位相とは透過光の位相が１８０゜異
なり光を透過させる第２の開口部、及び第１の開口部と
第２の開口部との間に形成され光を透過させないマスク
部を有する第１のパターン領域と、一のレチクル基板に
おける第１のパターンと異なる領域に形成されており、
光を透過させる開口部及び光を透過させないマスク部を
有する第２のパターン領域とを備えたレチクルを用い
て、ポジ型のレジスト膜よりなる島状のレジストパター
ンを形成するパターン形成方法を対象とし、ウエハ上に
形成されたポジ型のレジスト膜に対して、第１のパター
ン領域及び第２のパターン領域のうちの一方のパターン
領域を順次露光する第１の露光工程と、レジスト膜にお
ける一方のパターン領域が露光された領域に、第１のパ
ターン領域及び第２のパターン領域のうちの他方のパタ
ーン領域を順次露光する第２の露光工程とを備えてい
る。
【００２２】第１のパターン形成方法によると、レジス
ト膜に対して第１のパターン領域及び第２のパターン領
域のうちの一方のパターン領域を順次露光した後、レジ
スト膜における一方のパターン領域が露光された領域に
第１のパターン領域及び第２のパターン領域のうちの他
方のパターン領域を順次露光するため、レジスト膜には
位相シフトパターンと通常のパターンとが露光されるの
で、レジスト膜における第１のパターン領域のマスク部
と第２のパターン領域のマスク部とが重なった領域に、
微細な島状のレジストパターンを形成することができ
る。この場合、一のレチクルに位相シフトパターン領域
である第１のパターン領域と通常のパターン領域である
第２のパターン領域とが形成されているため、レチクル
アライメント及びウエハアライメントはそれぞれ１回で
済む。
【００２３】本発明に係る第２のパターン形成方法は、
一のレチクル基板に形成されており、光を透過させる第
１の開口部、第１の開口部と透過光の位相が１８０゜異
なり光を透過させる第２の開口部、及び第１の開口部と
第２の開口部との間に形成され光を透過させないマスク
部とを有する第１のパターン領域と、一のレチクル基板
における第１のパターンと異なる領域に形成されてお
り、光を透過させる開口部及び光を透過させないマスク
部を有する第２のパターン領域とを備えたレチクルを用
いて、ポジ型のレジスト膜よりなる島状のレジストパタ
ーンを形成するパターン形成方法を対象とし、ウエハ上
に形成されたポジ型のレジスト膜に対して、第１のパタ
ーン領域及び第２のパターン領域を同時に露光する第１
の露光工程と、レジスト膜における第１のパターン領域
が露光された領域に第２のパターン領域を露光する第２
の露光工程と、レジスト膜における第２のパターン領域
が露光された領域に第１のパターン領域を露光する第３
の露光工程とを備えている。
【００２４】第２のパターン形成方法によると、レジス
ト膜に対して第１のパターン領域及び第２のパターン領
域を同時に露光した後、レジスト膜における第１のパタ
ーン領域が露光された領域に第２のパターン領域を露光
し、レジスト膜における第２のパターン領域が露光され
た領域に第１のパターン領域を露光するため、レジスト
膜には位相シフトパターンと通常のパターンとが露光さ
れるので、レジスト膜における第１のパターン領域のマ
スク部と第２のパターン領域のマスク部とが重なった領
域に、微細な島状のレジストパターンを形成することが
できる。この場合、一のレチクルに位相シフトパターン
領域である第１のパターン領域と通常のパターン領域で
ある第２のパターン領域とが形成されているため、レチ
クルアライメント及びウエハアライメントはそれぞれ１
回で済む。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態に係る
レチクル及びパターン形成方法について図面を参照しな
がら説明する。
【００２６】（第１の実施形態）図１は第１の実施形態
に係るパターン形成方法のフロー図であり、図２は第１
の実施形態に係るレチクルの平面図であり、図３
（ａ）、（ｂ）は第１の実施形態に係るレチクルにおけ
るパターンを示す平面図であり、図４は第１の実施形態
に係るレチクルを用いて行なう第１の実施形態に係るパ
ターン形成方法の露光工程を示す概略図である。
【００２７】図２に示すように、第１の実施形態に係る
レチクル１０Ａは、位相シフトパターン領域１１と通常
のパターン（クロムパターン）領域１２と遮光領域１３
とを有している。図３（ａ）に示すように、位相シフト
パターン領域１１は、互いに隣り合う第１の開口部１１
ａ及び第２の開口部１１ｂと、第１の開口部１１ａと第
２の開口部１１ｂとの間のマスク部１１ｃとを有してお
り、第１の開口部１１ａと第２の開口部１１ｂとは互い
に逆位相、つまり互いに１８０度の位相差を持つ光をそ
れぞれ透過させる。また、図３（ｂ）に示すように、通
常のパターン領域１２は光を透過させる開口部１２ａと
光を透過させないマスク部１２ｂとを有している。尚、
図３（ａ）においては、位相シフトパターン領域１１の
マスク部１１ｃと通常のパターン領域１２のマスク部１
２ｂとの位置関係を示すために、通常のパターン領域１
２のマスク部１２ｂを一点鎖線で示している。また、図
２において、２１は露光装置における第１のブラインド
開口部を示し、２２は露光装置における第２のブライン
ド開口部を示している。
【００２８】まず、図４に示すように、ウエハ３０の上
に全面に亘ってレジスト材料をコーティングしてレジス
ト膜３１を形成する。
【００２９】次に、露光装置にレチクル１０Ａをローデ
ィングした後、レチクル１０Ａに対してレチクルアライ
メントを行なう。その後、露光装置のブラインドを第１
のブラインド開口部２１に設定し（第１のブラインド開
口部２１以外の領域をすべて遮光し）、ウエハ３０が載
置されたステージを順次移動して、レジスト膜３１のす
べての半導体チップ領域に対して位相シフトパターン領
域１１を露光する。
【００３０】次に、露光装置のブラインドを第２のブラ
インド開口部２２に設定し（第２のブラインド開口部２
２以外の領域をすべて遮光し）、位相シフトパターン領
域の上に通常のパターン領域が重なるようにステージ位
置を計算し、ウエハ３０が載置されたステージを順次移
動して、レジスト膜３１のすべての半導体チップ領域に
対して通常のパターン領域１２を露光する。
【００３１】このようにすると、レジスト膜３１におけ
る左上の半導体チップ領域に一例を示すように、レジス
ト膜３１におけるすべての半導体チップ領域に、位相シ
フトパターン領域１１及び通常のパターン領域１２が重
ねて露光されるので、半導体チップ領域における位相シ
フトパターン領域１１のマスク部１１ｃと通常のパター
ン領域１２のマスク部１２ｂとが重なる部分がマスク領
域（非露光領域）となる。
【００３２】この場合、図２に示すように、位相シフト
パターン領域１１と通常のパターン領域１２との間に遮
光領域１３を設けているため、該遮光領域１３に第１の
ブラインド開口部２１及び第２のブラインド開口部２２
の各１辺を位置させることができるので、露光装置のブ
ラインド開口部の設定精度のばらつきを吸収することが
できる。
【００３３】露光が完了したレジスト膜３１に対してプ
リベークを行なった後、レジスト膜３１に対して現像を
行なうと、半導体チップ領域における位相シフトパター
ン領域１１のマスク部１１ｃと通常のパターン領域１２
のマスク部１２ｂとが重なるマスク領域に微細な島状パ
ターンが形成される。
【００３４】第１の実施形態によると、一のレチクル１
０Ａに位相シフトパターン領域１１と通常のパターン領
域１２とが形成されているため、レチクルローディング
及びレチクルアライメントが１回で済むので、位相シフ
トパターン領域１１と通常のパターン領域１２とのアラ
イメント精度が向上すると共に、露光工程におけるスル
ープットを従来のパターン形成方法の露光工程における
スループットの１．７倍程度に向上させることができ
る。
【００３５】尚、第１の実施形態に係るパターン形成方
法においては、位相シフトパターン領域１１の露光を先
に行ない、通常のパターン領域１２の露光を後に行なっ
たが、通常のパターン領域１２の露光を先に行ない、位
相シフトパターン領域１１の露光を後に行なってもよ
い。
【００３６】図５は第１の実施形態に係るレチクルの変
形例を示しており、図５に示すように、位相シフトパタ
ーン領域１１は、互いに隣り合う第１の開口部１１ａ及
び第２の開口部１１ｂと、第１の開口部１１ａと第２の
開口部１１ｂとの間のマスク部１１ｃとを有しており、
第１の開口部１１ａと第２の開口部１１ｂとは互いに逆
位相の光を透過させる。また、通常のパターン領域１２
は、開口部１２ａとマスク部１２ｂとを有している。
【００３７】図５に示すレチクル１０Ｂを用いると、位
相シフトパターン領域１１のマスク部１１ｃと、通常の
パターン領域１２のマスク部１２ｂとが重なる領域に、
微細な島状のパターン例えばゲート電極のパターンを形
成することができる。
【００３８】（第２の実施形態）図６は第２の実施形態
に係るパターン形成方法のフロー図であり、図７は第２
の実施形態に係るレチクルの平面図であり、図８は第２
の実施形態に係るレチクルを用いて行なう第２の実施形
態に係るパターン形成方法の露光工程を示す概略図であ
る。
【００３９】図７に示すように、第２の実施形態に係る
レチクル１０Ｃは、位相シフトパターン領域１１と通常
のパターン（クロムパターン）領域１２と遮光領域１３
とを有している。この場合、位相シフトパターン領域１
１と通常のパターン領域１２とのピッチをＸ（半導体チ
ップ領域のピッチに相当）に設定する。位相シフトパタ
ーン領域１１は、図３（ａ）に示すように、互いに隣り
合う第１の開口部１１ａ及び第２の開口部１１ｂと、第
１の開口部１１ａと第２の開口部１１ｂとの間のマスク
部１１ｃとを有しており、第１の開口部１１ａと第２の
開口部１１ｂとは互いに逆位相の光をそれぞれ透過させ
る。また、通常のパターン領域１２は、図３（ｂ）に示
すように、開口部１２ａとマスク部１２ｂとを有してい
る。
【００４０】まず、図７に示すように、ウエハ３０の上
に全面に亘ってレジスト材料をコーティングしてレジス
ト膜３１を形成する。
【００４１】次に、露光装置にレチクル１０Ｃをローデ
ィングした後、レチクル１０Ｃに対してレチクルアライ
メントを行なう。その後、露光装置のブラインドをブラ
インド開口部２３に設定し（ブラインド開口部２３以外
の領域を遮光し）、ウエハ３０が載置されたステージを
ピッチ：Ｘ（但し、縮小投影露光を行なう場合には、ピ
ッチはＸ／Ｍ（Ｍ：縮小倍率）である）だけ順次移動し
ながら、レジスト膜３１のすべての半導体チップ領域に
対して位相シフトパターン領域１１及び通常のパターン
領域１２を同時に露光する。
【００４２】このようにすると、先の露光ショットで位
相シフトパターン領域１１が露光された半導体チップ領
域は、次の露光ショットで通常のパターン領域１２が露
光されるので、第１の実施形態と同様、レジスト膜３１
におけるすべての半導体チップ領域に、位相シフトパタ
ーン領域１１及び通常のパターン領域１２が重ねて露光
されるので、半導体チップ領域における位相シフトパタ
ーン領域１１のマスク部１１ｃと通常のパターン領域１
２のマスク部１２ｂとが重なる部分がマスク領域（非露
光領域）となる。また、レチクル１０Ｃの遮光領域１３
はスクライブライン領域となる。
【００４３】露光が完了したレジスト膜３１に対してプ
リベークを行なった後、レジスト膜３１に対して現像を
行なうと、半導体チップ領域における位相シフトパター
ン領域１１のマスク部１１ｃと通常のパターン領域１２
のマスク部１２ｂとが重なるマスク領域に微細な島状パ
ターンが形成される。
【００４４】第２の実施形態によると、第１の実施形態
と同様、一のレチクル１０Ｃに位相シフトパターン領域
１１と通常のパターン領域１２とが形成されているた
め、レチクルローディング及びレチクルアライメントが
１回で済むので、位相シフトパターン領域１１と通常の
パターン領域１２とのアライメント精度が向上すると共
に、露光工程におけるスループットを従来のパターン形
成方法の露光工程におけるスループットの２倍程度に向
上させることができる。
【００４５】尚、第２の実施形態に係るパターン形成方
法においては、ウエハ３０が載置されたステージをピッ
チ：Ｘだけ順次移動しながら露光したが、これに代え
て、ステージをピッチ：２Ｘだけ順次移動させて位相シ
フトパターン領域１１及び通常のパターン領域１２を同
時に露光する第１の露光工程を行なった後、ステージを
最初の半導体ピッチ領域からピッチ：Ｘだけずらした位
置からピッチ：２Ｘだけ順次移動させて位相シフトパタ
ーン領域１１及び通常のパターン領域１２を同時に露光
する第２の露光工程を行なってもよい。つまり、位相シ
フトパターン領域１１が露光された直後に通常のパター
ン領域１２を露光しなくてもよい。
【００４６】尚、第１及び第２の実施形態においては、
レチクル１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃに位相シフトパターン
領域１１と通常のパターン領域１２とを横方向に隣り合
わせに配置したが、これに代えて、位相シフトパターン
領域１１と通常のパターン領域１２とを縦方向に隣り合
わせに配置してもよい。
【００４７】また、本発明は、位相シフトパターン領域
１１のマスク部１１ｃと通常のパターン領域１２のマス
ク部１２ｂとが重なる部分に島状のパターンを形成する
ものであるから、通常のパターン１２における島状のパ
ターンを形成するためのマスク部１２ｂと異なる領域に
位相シフトパターン領域が形成されていても差し支えが
ない。
【００４８】
【発明の効果】本発明に係るレチクルによると、一のレ
チクル基板に位相シフトパターン領域である第１のパタ
ーン領域と通常のパターンである第２のパターン領域と
が形成されているため、レチクルローディング及びレチ
クルアライメントはそれぞれ１回で済むので、スループ
ット及びアライメント精度を向上させることができる。
【００４９】本発明に係る第１のパターン形成方法によ
ると、レジスト膜に対して第１のパターン領域及び第２
のパターン領域のうちの一方のパターン領域を順次露光
した後、レジスト膜における一方のパターン領域が露光
された領域に第１のパターン領域及び第２のパターン領
域のうちの他方のパターン領域を順次露光するため、レ
チクルアライメント及びウエハアライメントがそれぞれ
１回で済むので、スループット及びアライメント精度が
向上する。
【００５０】本発明に係る第２のパターン形成方法によ
ると、レジスト膜に対して第１のパターン領域及び第２
のパターン領域を同時に露光した後、レジスト膜におけ
る第１のパターン領域が露光された領域に第２のパター
ン領域を露光し、レジスト膜における第２のパターン領
域が露光された領域に第１のパターン領域を露光するた
め、レチクルアライメント及びウエハアライメントがそ
れぞれ１回で済むので、スループット及びアライメント
精度が向上する。
【００５１】特に、本発明に係る第１又は第２のパター
ン形成方法によると、レチクルアライメント及びウエハ
アライメントがそれぞれ１回で済むため、位相シフトパ
ターンと通常のパターンとのアライメント精度は、露光
装置のステージ移動精度（約３０ｎｍ以下）により決ま
る。従来のパターン形成方法のように、位相シフトマス
クと通常のレチクルとをそれぞれアライメントする場合
には、位相シフトマスクのアライメントと通常のレチク
ルのアライメントとの間の誤差が生じるが、本発明に係
る第１又は第２のパターン形成方法によると、前記のよ
うな誤差が発生しないため、アライメント精度が大きく
向上するので、アライメント精度の劣化分のマージンを
レイアウトルールに入れておく必要がなくなり、これに
より、ウエハ上に形成されるチップの面積を低減するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るパターン形成方
法を説明するフロー図である。
【図２】前記第１の実施形態に係るレチクルの概略平面
図である。
【図３】（ａ）は前記レチクルにおける位相シフトパタ
ーンを示す平面図であり、（ｂ）は前記レチクルにおけ
る通常のパターンを示す平面図である。
【図４】前記第１の実施形態に係るパターン形成方法を
説明する概念図である。
【図５】前記第１の実施形態の変形例に係るレチクルに
おける位相シフトパターンと通常のパターンとを同時に
示す平面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るパターン形成方
法を説明するフロー図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るレチクルの概略
平面図である。
【図８】前記第２の実施形態に係るパターン形成方法を
説明する概念図である。
【図９】従来のパターン形成方法を説明するフロー図で
ある。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は従来のレチクルを説明する
平面図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は従来のレチクルを用いて行
なうパターン形成方法を説明する概念図である。
【符号の説明】
１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ レチクル １１ 位相シフトパターン領域 １１ａ 第１の開口部 １１ｂ 第２の開口部 １１ｃ マスク部 １２ 通常のパターン領域 １２ａ 開口部 １２ｂ マスク部 １３ 遮光領域 ２１ 第１のブラインド開口部 ２２ 第２のブラインド開口部 ２３ ブラインド開口部 ３０ ウエハ ３１ レジスト膜

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポジ型のレジスト膜よりなる島状のレジ
    ストパターンを形成するためのレチクルであって、 一のレチクル基板に形成されており、光を透過させる第
    １の開口部と、前記第１の開口部とは透過光の位相が１
    ８０゜異なり、光を透過させる第２の開口部と、前記第
    １の開口部と前記第２の開口部との間に形成され、前記
    島状のパターンを形成するため光を透過させないマスク
    部とを有する第１のパターン領域と、 前記一のレチクル基板における前記第１のパターンと異
    なる領域に形成されており、光を透過させる開口部と、
    前記島状のパターンを形成するため光を透過させないマ
    スク部とを有する第２のパターン領域とを備えているこ
    とを特徴とするレチクル。
  2. 【請求項２】 一のレチクル基板に形成されており、光
    を透過させる第１の開口部、前記第１の位相とは透過光
    の位相が１８０゜異なり光を透過させる第２の開口部、
    及び前記第１の開口部と前記第２の開口部との間に形成
    され光を透過させないマスク部を有する第１のパターン
    領域と、前記一のレチクル基板における前記第１のパタ
    ーンと異なる領域に形成されており、光を透過させる開
    口部及び光を透過させないマスク部を有する第２のパタ
    ーン領域とを備えたレチクルを用いて、ポジ型のレジス
    ト膜よりなる島状のレジストパターンを形成するパター
    ン形成方法であって、 ウエハ上に形成されたポジ型のレジスト膜に対して、前
    記第１のパターン領域及び第２のパターン領域のうちの
    一方のパターン領域を順次露光する第１の露光工程と、 前記レジスト膜における前記一方のパターン領域が露光
    された領域に、前記第１のパターン領域及び第２のパタ
    ーン領域のうちの他方のパターン領域を順次露光する第
    ２の露光工程とを備えていることを特徴とするパターン
    形成方法。
  3. 【請求項３】 一のレチクル基板に形成されており、光
    を透過させる第１の開口部、前記第１の開口部と透過光
    の位相が１８０゜異なり光を透過させる第２の開口部、
    及び前記第１の開口部と前記第２の開口部との間に形成
    され光を透過させないマスク部とを有する第１のパター
    ン領域と、前記一のレチクル基板における前記第１のパ
    ターンと異なる領域に形成されており、光を透過させる
    開口部及び光を透過させないマスク部を有する第２のパ
    ターン領域とを備えたレチクルを用いて、ポジ型のレジ
    スト膜よりなる島状のレジストパターンを形成するパタ
    ーン形成方法であって、 ウエハ上に形成されたポジ型のレジスト膜に対して、前
    記第１のパターン領域及び第２のパターン領域を同時に
    露光する第１の露光工程と、 前記レジスト膜における前記第１のパターン領域が露光
    された領域に前記第２のパターン領域を露光する第２の
    露光工程と、 前記レジスト膜における前記第２のパターン領域が露光
    された領域に前記第１のパターン領域を露光する第３の
    露光工程とを備えていることを特徴とするパターン形成
    方法。
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