JPH10275769A - 露光方法 - Google Patents

露光方法

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JPH10275769A
JPH10275769A JP9096445A JP9644597A JPH10275769A JP H10275769 A JPH10275769 A JP H10275769A JP 9096445 A JP9096445 A JP 9096445A JP 9644597 A JP9644597 A JP 9644597A JP H10275769 A JPH10275769 A JP H10275769A
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mask
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exposing
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Masaya Komatsu
雅也 小松
Kyoichi Suwa
恭一 諏訪
Kazuo Ushida
一雄 牛田
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Nikon Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 近接効果等の異なる投影露光用パターンによ
って形成された、基板上のレジスト寸法の相違を補正す
る。 【解決手段】 レジストを塗布した基板を提供する工程
と、第1の領域と第2の領域にそれぞれパターンを施し
た第1のマスクを提供する工程と、前記基板に前記第1
の領域と第2の領域のパターンを投影しそれぞれのパタ
ーンに対応する該基板の第1Aの領域と第2Aの領域を
露光する第1の露光工程と、前記第1の露光工程の後に
前記第2Aの領域を再度露光する第2の露光工程を備え
る。第2Aの領域を再度露光する第2の露光工程を備え
るので、第1の露光工程で第2Aの領域に形成されたレ
ジストの寸法を第2の露光工程で補正することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レジストを塗布し
た基板の露光方法に関し、特に、寸法や形状にばらつき
があるパターンを、レジストを塗布した基板上に投影露
光する場合に用いて好適な露光方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの製造においては、例え
ばラインアンドスペースパターンと呼ばれるような、密
集した線状のパターンや、シングルラインと呼ばれるよ
うな、孤立した単独の線状パターンの形成されたマスク
を用いて、これらのパターンをフォトレジストの塗布さ
れた感光性基板に投影露光する必要がある。このとき、
マスク上のパターン線幅寸法が同じであり、また露光量
が同じであっても、フォトレジストを現像した後に得ら
れるレジストのパターン線幅は一般に異なる。
【0003】このように、一般に半導体デバイスの製造
において用いられるフォトマスクは、近接効果が異なる
幾つかの領域から構成されている。例えば、DRAMに
代表されるメモリ・デバイスにおいても、メモリ・セル
が繰り返して配置される密集領域と、孤立パターンを多
く含んだ周辺回路部から構成されている。即ち、半導体
装置の微細化に伴い、形状の異なったパターン間での空
像間でのコントラストが違う問題、及び光近接効果、す
なわちレジストパターン寸法が、近接した他のパターン
の影響を受ける現象が問題となり、この問題に対処する
ために、従来は、現像後のレジスト寸法が同一になるよ
うに、領域ごとにマスク寸法を補正していた。
【0004】あるいは、局所的な領域に限定しても、密
集領域の終端部などにおいては、密集部とは近接効果が
異なるため、同様に線幅差が発生する場合がある。この
ような場合も終端部に対してマスク線幅補正を加えた
り、補助パターンを加えたりする必要があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のような場合、同
一のパターンであっても、投影光学系の結像性能は、一
般に露光領域の中心から周辺に離れるにしたがって低下
するため、中心部と周辺部で線幅差が生じ、問題になる
場合がある。あるいは、パターンの向きによっても線幅
差が生じる場合がある。また、露光領域内での露光エネ
ルギーのばらつきが問題になる場合もあり、著しい場合
にはホットスポットと呼ばれる局所的に露光エネルギー
が大きくなる領域が露光領域の中心部に発生する場合が
ある。このような場合にもレジスト像の線幅ばらつきが
発生する。さらに、上記したような線幅差は、投影露光
装置の投影レンズの開口数、照明光学系の開口数や光源
形状(輪帯形等)、波長(g線、i線、エキシマレーザ
ー等)、フォトレジストの特性などにも影響される。し
たがって、マスクを意図的に補正して対処しても、投影
露光装置の設定条件やフォトレジストが変わると、補正
値もその都度変える必要があり、マスク製造コストが大
きくなる、という問題があった。
【0006】したがって、本発明は、形状や寸法の異な
るパターンあるいは近接効果の異なるパターンをレジス
トを塗布した基板に投影露光する際に、現像後のレジス
ト寸法が同一あるいは所望の寸法になるようにする露光
方法およびそのような露光方法を用いた半導体デバイス
の製造方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明による露光方法は、レジストを
塗布した基板を提供する工程と;第1の領域と第2の領
域にそれぞれパターンを施した第1のマスクを提供する
工程と;前記基板に前記第1の領域と第2の領域のパタ
ーンを投影し、それぞれのパターンに対応する該基板の
第1Aの領域と第2Aの領域を露光する第1の露光工程
と;前記第1の露光工程の後に、前記第2Aの領域を再
度露光する第2の露光工程を備える。
【0008】ここで請求項2の発明のように、前記第2
の露光工程では、前記第2Aの領域を領域全体にわたっ
てほぼ一様な露光強度の光で露光してもよい。
【0009】このように構成すると、第1の露光工程の
後に第2Aの領域を再度露光する第2の露光工程を備え
るので、第1の露光工程で第2Aの領域に形成されたレ
ジストの寸法が第2の露光工程で変化する。即ち、第1
の領域のパターンと第2の領域のパターンとが形状や寸
法あるいは近接効果の異なるものであったとしても、第
1の露光工程で生じたレジスト寸法の相違を補正するこ
とができる。
【0010】また、請求項3に記載の発明のように、請
求項2の発明の前記第2の露光工程が、前記第1のマス
クを取り除く工程と、前記第1の領域に対応する領域を
遮光した第2のマスクを提供する工程を含んでもよい。
【0011】このように構成すると、第1のマスクに代
えて第1の領域に対応する領域を遮光した第2のマスク
を用いて露光するので、いわゆるバイアス露光が行わ
れ、第2Aの領域に形成されたレジストの寸法が変化す
る。
【0012】また、請求項4の発明のように、請求項1
に記載の露光方法で、前記第2の露光工程が、前記第2
の領域のパターンを再度投影して露光する工程を含むよ
うにしてもよく、またさらに、請求項5に記載の発明の
ように、前記再度投影して露光する工程が、前記第1の
領域に対応する領域を遮光する遮光領域を有した第2の
マスクを、前記第1のマスクに重ねて提供する工程を含
むようにしてもよく、以上のように構成すると、第2の
領域のパターンを再度投影して露光するので、第2の領
域のパターンによる第2Aの領域のレジストの形状の劣
化を生じない。
【0013】また上記目的を達成するために、請求項6
に係る発明による露光方法は、レジストを塗布した基板
を提供する工程と;所定の領域にパターンを施した第1
のマスクを提供する工程と;前記基板に前記パターンを
投影し、前記所定の領域に対応する基板上の領域を露光
する第1の露光工程と;前記第1の露光工程の後で、前
記第1のマスクを取り除く工程と;前記所定の領域に対
応する領域が透過率を変化させた遮光部を含むパターン
を有する第2のマスクを提供する工程と;前記第2のマ
スクのパターンを投影し、前記基板を露光する第2の露
光工程を備える。
【0014】このように構成すると、前記第1の露光工
程の後で、前記第1のマスクを取り除き、前記所定の領
域に対応する領域が透過率を変化させた遮光部を含むパ
ターンを有する第2のマスクを用いて、前記第2のマス
クのパターンを投影し基板を露光するので、前記所定の
領域内に形成されたレジストの寸法が、透過率の変化に
応じて変化する。即ち、所定の領域内のパターン同士が
形状や寸法あるいは近接効果の異なるものであったとし
ても、第1の露光工程で生じたそれらパターンに対応し
たレジスト寸法の相違を補正することができる。
【0015】また、請求項7に係る発明による露光方法
では、レジストを塗布した基板を提供する工程と;所定
の領域にパターンを施した第1のマスクを提供する工程
と;前記基板に前記パターンを投影し、前記所定の領域
に対応する基板上の領域を露光する第1の露光工程と;
前記第1の露光工程の後で、前記第1のマスクに重ね
て、前記所定の領域に対応する領域が透過率を変化させ
た遮光部を含むパターンを有する第2のマスクを提供す
る工程と;前記第2のマスクのパターンを投影し、前記
基板を露光する第2の露光工程を備える。
【0016】このように構成すると、第2のマスクを用
いる露光が、前記第1のマスクに重ねて行われるので、
基板に形成されたレジスト形状の劣化を生じない。
【0017】ここで、請求項6または請求項7に記載の
露光方法では、請求項8の発明のように、前記第2のマ
スクを提供する工程が、前記遮光部を前記基板の被露光
面と共役な位置からずれた位置に配置する工程を含むよ
うにしてもよく、このようにすると、透過率を変化させ
た遮光部の像がぼかされる。
【0018】また上記目的を達成するために、請求項9
に係る発明による半導体デバイスを製造する方法は、請
求項1乃至請求項8のいずれかに記載の露光方法を用い
るので、微細で且つ形状の異なったパターンを用いる場
合でも、近接した他のパターンの影響を受けたレジスト
パターンの寸法を補正して、所望の寸法のレジストが得
られるので、高品質の半導体デバイスを製造することが
できる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。なお、各図において互い
に同一あるいは相当する部材には同一符号を付し、重複
した説明は省略する。
【0020】図1〜図3を参照して、本発明の第1の実
施の形態を説明する。図1に、マスク(レチクル)上に
線状のパターンが密集して配置されたラインアンドスペ
ースパターンと、単独の線状パターンが孤立して配置さ
れたシングルラインとを組み合わせたパターンを示す。
図1ではシングルライン12は、ラインアンドスペース
パターン11から少々離れて、それの2方向を囲むよう
なL字型に形成されている。
【0021】このようなパターンでは、組み合わせパタ
ーンの最端部に配されたL字型パターン12のみが、他
のラインアンドスペースパターン11即ち繰り返しパタ
ーンと近接効果が異なるため、繰り返しパターン11に
合わせてレジストを塗布した感光性基板に露光ドーズを
照射すると、L字型パターン12のレジスト寸法が設計
値からずれてしまう場合が多い。そこで、L字型パター
ン12のレジスト寸法が設計寸法よりも太くなる場合に
は、図2に示したように、L字型パターン12のみにバ
イアス露光を加えることにより、線幅をそろえることが
できる。
【0022】さらに説明すれば、上記の例はポジ型レジ
スト、即ち露光量に応じて溶解性が向上する性質を有す
るフォトレジストを用いた場合であり、投影露光に用い
られるマスクのラインアンドスペースパターン11及び
L字型パターン12がポジパターンであって、スペース
に対応する基板部分が露光されている。
【0023】ある線幅に設計されたラインアンドスペー
スパターン11のレジスト線幅が、設計寸法となるよう
な露光量をフォトマスクに照射し、ポジ型レジストを塗
布したウエハ上に当該パターンを焼き付ける。このと
き、露光領域中、別の領域に孤立ライン、本実施の形態
ではL字型パターン12が存在し、その孤立ラインのレ
ジスト線幅が設計寸法よりも大きくなったものとする。
このことは、ラインアンドスペースパターン11に対す
る適正露光量は、孤立ラインのL字型パターン12に対
しては露光量不足となっていることを示している。
【0024】そこで、本発明によるバイアス露光を、孤
立ライン12の領域に限定して加えると、当該領域では
さらに線幅が細るため、適当にバイアス露光量を調節す
ることにより、設計寸法となるようにすることができる
のである。
【0025】ここでバイアス露光とは、組み合わせパタ
ーンの形成されたマスクを用いてそのパターンを基板に
投影露光した後、基板を現像する前に、そのマスクを取
り除いて、ラインアンドスペースパターン11の部分を
遮光して、L字型パターン12の投影露光された基板部
分のみに所定の時間だけ露光光を照射し基板を再度露光
することをいう。このバイアス露光では、対応のパター
ン、本例で言えばL字型パターン12の写し込まれてい
ない露光光で露光する。
【0026】上記の場合とは逆に、L字型パターン12
の寸法が設計値よりも細くなってしまう場合には、図3
に示すように、L字型パターン12のみを遮光してバイ
アス露光を加えることにより、繰り返しパターン11を
細らせ、線幅をそろえることが可能となる。
【0027】ここで用いるバイアス露光用のレチクル
は、L字型パターン12と同じ形状の透過部または遮光
部から形成されていてもよいし、近接したパターンに著
しい影響を与えない範囲であれば、図2あるいは図3の
斜線部で示すように、L字型パターン12よりも大きく
てもかまわない。もちろん、バイアス露光の効果が認め
られる限りにおいて、L字型パターン12よりも小さく
ても良い。
【0028】上記の場合、パターンの方向により線幅が
異なるときには、特定の方向のパターンのみにバイアス
露光を加えることにより、線幅を均一化することが可能
となる。例えば、図1のような組み合わせパターンを用
いる場合において、L字型パターン12の横棒が太くな
るときには、縦棒のラインからなるラインアンドスペー
スパターン11と、L字型パターン12の縦棒のみを遮
光して、横棒にバイアス露光すればよい。
【0029】次に図4を参照して、本発明の第2の実施
の形態を説明する。図4はバイアス露光に用いるマスク
R2の平面図を示す。第1の実施の形態では、バイアス
露光用マスクが透明部と遮光部とから形成されていた
が、図4に示されるマスクでは、そのエネルギー透過率
を面内で連続的に変化させている。このような露光用マ
スクは、例えば投影レンズの結像性能の非均一性によ
り、露光領域の周辺部において、中心部に比べてレジス
ト寸法が小さくなっているような場合に用いることがで
きる。
【0030】このようなマスクにおいては、遮光部を解
像限界以下のピッチの回折格子で形成し、回折格子の線
幅を変えることにより透過率をコントロールする方法、
Crなどの遮光膜の厚みを連続的に変える方法、レチク
ルにドットを形成し、ドットの密度で透過率をコントロ
ールする方法、などが考えられる。図4に示されるの
は、ドットマスクである。ドットは解像限界以下にして
おく。
【0031】この実施の形態によれば、レジスト寸法の
設計寸法からの偏差が基板面内において連続的に変化す
るようなときにも、1回のバイアス露光のみで線幅ばら
つきを補正することが可能となる。
【0032】図5は、本発明の第3の実施の形態を示
す。本実施の形態では、投影露光用のマスクR1を取り
除いて、露光用マスクR2に置き換えるときに露光用マ
スクR2を反転させて置いている。このようにすると、
ドットが解像限界以下でなくてもドットの像がぼけるた
め所望のバイアス露光ができる。さらには、ドットが解
像限界値以下であっても、この実施の形態を用いればよ
り安全である。
【0033】図6は、本発明の第4の実施の形態を示
す。この実施の形態では、第1のマスクである投影露光
用マスクR1を取り除くことなく、それに重ねて第2の
マスクであるドットマスクR2を置いて再度の露光を行
う。ドットマスクR2は、図6に示すように反転させて
も、反転させずに投影露光用マスクR1に重ねてもよ
い。いずれにしても少なくとも投影露光用マスクR1の
厚さ分だけは共役位置からずれるてドットをぼかすこと
ができる。この重ねる第2のマスクは、ドットマスクで
なくても、前述のような透明部と遮光部とから形成され
たマスクであってもよい。
【0034】一般に、バイアス露光を行うと、副作用と
してバイアス露光を行った領域の像質が劣化し、レジス
ト像のウォール・アングルが低下即ちレジストの側壁が
基板表面となす角度が90度より大きくだれたり、定在
波効果による線幅変動が大きくなる場合がある。定在波
効果とは、基板の凹凸に伴うレジスト膜厚の変動によ
り、基板の反射率が変動する現象をいう(これは、ウエ
ハとレジストアの間に反射防止膜を設けることによって
も、影響を抑えることが可能である)。その結果として
露光むらに対する線幅変動が悪化する場合がある。
【0035】第4の実施の形態によれば、このようなバ
イアス露光を加えることによって生じるレジスト像質の
劣化を防止することができる。
【0036】図7〜図11を参照して、本発明の第1の
実施の形態の実施例を説明する。本実施例は、0.35
μmのラインとスペースが交互に繰り返されるラインア
ンドスペースパターンと、一本のラインが単独に存在し
近接効果が無視できるような孤立ラインを、従来露光法
と本発明によるバイアス露光法で露光する場合である。
【0037】図7は、露光領域を示す。図中白抜きの領
域101はラインアンドスペースパターン即ちパターン
の密集領域から構成され、斜線を施した領域102は孤
立ライン即ち密集度の低い周辺回路から構成されている
ものとする。
【0038】比較の方法として、コンピュータ・シミュ
レーションによるED−Treeの計算を行った。ED
−Treeとは、複数のマスクパターンに対して、ある
一定量のレジスト像寸法誤差を許容し、さらにある一定
量の露光量変動に対する許容量を要請した場合に、複数
のパターンが共通して規格値に収まるような焦点深度を
求めるために有効な方法である。この手法については、
文献、B.J.LinIEEE Trans Elec
tron Devices ED−27(1980)9
31、及びA.C.Liu、 B.J.Lin IEE
E Trans Electron Devices
ED−30(1980)1251に解説されている。
【0039】計算条件は、投影レンズの開口数0.6、
照明光学系の開口数0.36、露光波長365nmであ
る。パターンはウエハ上の線幅に換算して0.35nm
のラインアンドスペースパターンと孤立ラインパターン
を同時に露光するものとする。
【0040】今、線幅寸法誤差を±10%許容し、露光
量(露光時間)マージン±10%を要請する場合を考え
る。図8に孤立ラインの断面光強度分布を示す。図8か
らわかるように、I(0)の光強度で露光を行うと、所
望のレジスト寸法が得られる。これに対して、I
(+)、I(−)は、線幅誤差が許容範囲に収まるため
の限界の光強度に対応する。露光量マージンは、I
(+)とI(−)の差に対応している。
【0041】図9は、ラインアンドスペースパターンと
孤立ラインパターンに対するED−Treeを重ねて描
いたものである。適正露光量が異なるために、共通の露
光量対フォーカス・ウィンドウが存在しないことがわか
る。また孤立ラインのエネルギーがラインアンドスペー
スパターンに比べて低くなっていることがわかる。
【0042】図10は、孤立ラインに対して、本発明に
よるバイアス露光を与えた場合についてED−Tree
を描いたものである。バイアス露光量は、第1次露光量
の10%とした。その結果、2つのパターンが共通して
露光されるウィンドウが表れ、0.73μmの焦点深度
が選られた。このとき用いられたバイアス露光用マスク
の平面図を図11に示す。図7の孤立パターンからなる
領域102のみが露光され領域101は露光されないよ
うに、図11のバイアス露光用マスクは遮光部111と
透光部112を有する。
【0043】図12〜図14を参照して、本発明の別の
実施例を説明する。本実施例は、投影レンズの結像性能
の非均一性により、露光領域の周辺部において中心部に
比べてレジスト寸法が小さくなる場合などに適用され
る。
【0044】図12に示されるように、同一寸法にした
いレジストの寸法が中心部で寸法A、最周辺部で寸法B
になったとする。このときレジスト寸法が(A+B)/
2になる円状領域の内部に対して、本発明によるバイア
ス露光を加え、中心部のレジスト寸法が(A+B)/2
になるようにすると、露光領域内での寸法ばらつきが、
A−Bから(A−B)/2のように半分に改善される。
【0045】続いて、線幅が(A+3B)/4より大き
くなる領域に限定して、第3のバイアス露光を加えるこ
とにより、線幅ばらつきをさらに半分に改善することが
可能である。さらに、第4、第5のバイアス露光を加え
るごとに、線幅ばらつきを次々に半分に減らして行くこ
とが可能となる。
【0046】なお、本実施例では、バイアス露光用マス
クが透明部と遮光部から形成される場合について述べた
が、先に説明した第2の実施の形態におけるように、マ
スクのエネルギー透過率を連続的に変化させると、1回
のバイアス露光のみで線幅ばらつきを補正することが可
能となる。即ち、遮光部を解像限界以下のピッチの回折
格子で形成し、回折格子の線幅を変えるて透過率をコン
トロールしたり、Crなどの遮光膜の厚みを連続的に変
えたり、マスクに形成したドットの密度で透過率をコン
トロールしたりすればよい。図4に示すドットマスクの
ドットは解像限界以下にしておくのが望ましいが、レチ
クルを反転させておくとドットの像がぼけるためより安
全であるのは先に説明した通りである。
【0047】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、レジ
ストを塗布した基板の所定の領域を再度露光するので、
マスクに補正を加えることなく、露光領域内でのレジス
ト寸法のばらつきを補正し、プロセスマージンを広げる
ことが可能となる。また、投影露光装置やレジストの諸
条件が変わってもマスクを補正し直す必要はなく、単に
再度露光の露光量を調整するだけでよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】ラインアンドスペースパターンとL字型パター
ンの組み合わせを示す図である。
【図2】図1のパターンの組み合わせの、ラインアンド
スペースパターンを遮光部で覆った状態を示す図であ
る。
【図3】図1のパターンの組み合わせの、L字型パター
ンを遮光部で覆った状態を示す図である。
【図4】本発明に用いるドットマスクの平面図である。
【図5】投影露光用マスクとバイアス露光用マスクを示
す図である。
【図6】投影露光用マスクとバイアス露光用マスクを重
ねて用いる場合を示す図である。
【図7】密集領域と周辺領域のパターンが形成された投
影露光用マスクの平面図である。
【図8】孤立ラインの断面光強度分布を示す線図であ
る。
【図9】ラインアンドスペースパターンと孤立ラインパ
ターンに対するED−Treeを重ねて描いた図であ
る。
【図10】孤立ラインに対して、本発明のバイアス露光
を与えた場合のED−Treeを描いた図である。
【図11】図7の投影露光用マスクに対応するバイアス
露光用マスクの平面図である。
【図12】露光領域の中心部と周辺部におけるレジスト
寸法が異なる状態を示す、本発明の実施例を説明するた
めの線図である。
【図13】図12の状態に対して1回のバイアス露光を
することによって、レジスト寸法差が半分になった状態
を示す線図である。
【図14】図13の状態に対してバイアス露光を加える
ことによって、レジスト寸法差がさらに半分になった状
態を示す線図である。
【符号の説明】
101 密集領域 102 周辺領域 111 遮光部 112 透光部

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レジストを塗布した基板を提供する工程
    と;第1の領域と第2の領域にそれぞれパターンを施し
    た第1のマスクを提供する工程と;前記基板に前記第1
    の領域と第2の領域のパターンを投影し、それぞれのパ
    ターンに対応する該基板の第1Aの領域と第2Aの領域
    を露光する第1の露光工程と;前記第1の露光工程の後
    に、前記第2Aの領域を再度露光する第2の露光工程を
    備える;露光方法。
  2. 【請求項2】 前記第2の露光工程では、前記第2Aの
    領域を領域全体にわたってほぼ一様な露光強度の光で露
    光する、請求項1に記載の露光方法。
  3. 【請求項3】 前記第2の露光工程が、前記第1のマス
    クを取り除く工程と、前記第1の領域に対応する領域を
    遮光した第2のマスクを提供する工程を含む、請求項2
    に記載の露光方法。
  4. 【請求項4】 前記第2の露光工程が、前記第2の領域
    のパターンを再度投影して露光する工程を含む、請求項
    1に記載の露光方法。
  5. 【請求項5】 前記再度投影して露光する工程が、前記
    第1の領域に対応する領域を遮光する遮光領域を有した
    第2のマスクを、前記第1のマスクに重ねて提供する工
    程を含む、請求項4に記載の露光方法。
  6. 【請求項6】 レジストを塗布した基板を提供する工程
    と;所定の領域にパターンを施した第1のマスクを提供
    する工程と;前記基板に前記パターンを投影し、前記所
    定の領域に対応する基板上の領域を露光する第1の露光
    工程と;前記第1の露光工程の後で、前記第1のマスク
    を取り除く工程と;前記所定の領域に対応する領域が透
    過率を変化させた遮光部を含むパターンを有する第2の
    マスクを提供する工程と;前記第2のマスクのパターン
    を投影し、前記基板を露光する第2の露光工程を備え
    る;露光方法。
  7. 【請求項7】 レジストを塗布した基板を提供する工程
    と;所定の領域にパターンを施した第1のマスクを提供
    する工程と;前記基板に前記パターンを投影し、前記所
    定の領域に対応する基板上の領域を露光する第1の露光
    工程と;前記第1の露光工程の後で、前記第1のマスク
    に重ねて、前記所定の領域に対応する領域が透過率を変
    化させた遮光部を含むパターンを有する第2のマスクを
    提供する工程と;前記第2のマスクのパターンを投影
    し、前記基板を露光する第2の露光工程を備える;露光
    方法。
  8. 【請求項8】 前記第2のマスクを提供する工程が、前
    記遮光部を前記基板の被露光面と共役な位置からずれた
    位置に配置する工程を含む、請求項6または請求項7に
    記載の露光方法。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至請求項8のいずれかに記載
    の露光方法を用いて、半導体デバイスを製造する方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006301591A (ja) * 2005-03-22 2006-11-02 Hitachi Via Mechanics Ltd 露光装置及び露光方法並びに配線基板の製造方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6872509B2 (en) * 2002-08-05 2005-03-29 Micron Technology, Inc. Apparatus and methods for photolithographic processing
JP4202708B2 (ja) * 2002-10-01 2008-12-24 株式会社東芝 プロセスマージンの評価方法、測定条件の設定方法、プロセスマージンの評価プログラム、及び、測定条件の設定プログラム
DE102004057759B4 (de) * 2004-11-30 2009-09-10 Qimonda Ag Verfahren zur Reduzierung von Streulicht bedingten CD-Schwankungen
US9341961B2 (en) 2013-03-15 2016-05-17 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. Cross technology reticle (CTR) or multi-layer reticle (MLR) CDU, registration, and overlay techniques
US20150112649A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 International Business Machines Corporation Clustering Lithographic Hotspots Based on Frequency Domain Encoding
WO2016192917A1 (en) * 2015-06-02 2016-12-08 Asml Netherlands B.V. Filter, method of formation thereof, and image sensor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008139B1 (en) 1990-08-30 1993-08-26 Samsung Electronics Co Ltd Method for preparation of pattern
US5753417A (en) 1996-06-10 1998-05-19 Sharp Microelectronics Technology, Inc. Multiple exposure masking system for forming multi-level resist profiles
US5853923A (en) 1997-10-23 1998-12-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Double layer method for fabricating a rim type attenuating phase shifting mask

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006301591A (ja) * 2005-03-22 2006-11-02 Hitachi Via Mechanics Ltd 露光装置及び露光方法並びに配線基板の製造方法

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