JPS62135837A - ホトマスクおよびそれを用いた写真蝕刻法 - Google Patents
ホトマスクおよびそれを用いた写真蝕刻法Info
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- JPS62135837A JPS62135837A JP60277108A JP27710885A JPS62135837A JP S62135837 A JPS62135837 A JP S62135837A JP 60277108 A JP60277108 A JP 60277108A JP 27710885 A JP27710885 A JP 27710885A JP S62135837 A JPS62135837 A JP S62135837A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/70433—Layout for increasing efficiency or for compensating imaging errors, e.g. layout of exposure fields for reducing focus errors; Use of mask features for increasing efficiency or for compensating imaging errors
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/36—Masks having proximity correction features; Preparation thereof, e.g. optical proximity correction [OPC] design processes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- 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】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
法に関する。
従来の技術
ＬＳＩ（犬規横集積回路）が高密度化でれるのにともな
い形成するパターンが年々微細化されるが、この微細パ
ターンの中でＡＪ等反射率の犬なる金属膜で形成される
電極配線パターンは最も形成が困・堆なパターンの一つ
である。電極配線パターンの形成の困難さの一つにそれ
までの製造工程で形成された段差の近傍に形成した電極
配線パターンは細りやすく、ひどい場合ては断線すると
いうことがあり、これを第２図によって詳しく説明する
。
い形成するパターンが年々微細化されるが、この微細パ
ターンの中でＡＪ等反射率の犬なる金属膜で形成される
電極配線パターンは最も形成が困・堆なパターンの一つ
である。電極配線パターンの形成の困難さの一つにそれ
までの製造工程で形成された段差の近傍に形成した電極
配線パターンは細りやすく、ひどい場合ては断線すると
いうことがあり、これを第２図によって詳しく説明する
。
第２図ａは写真蝕刻工程で用いるホトマスク、第２図す
はｌ’による電極配線を形成する写真蝕刻工程の部分断
面図であり、第２図Ｃは人ｌ配線工程の終了した部分平
面図である。
はｌ’による電極配線を形成する写真蝕刻工程の部分断
面図であり、第２図Ｃは人ｌ配線工程の終了した部分平
面図である。
図中１はホトマスク、２は酸化クロム膜２０による遮光
領域、３は透光領域で４は紫外光、７は多結晶Ｓｉパタ
ーン、８はｐｓｃ、膜、９はＡ／薄膜、１０はポジ型の
ホトレジスト膜でちる。
領域、３は透光領域で４は紫外光、７は多結晶Ｓｉパタ
ーン、８はｐｓｃ、膜、９はＡ／薄膜、１０はポジ型の
ホトレジスト膜でちる。
フィールド酸化膜６上に多結晶Ｓ１パターン７が形成さ
れ、段差部を平滑てするために層間絶禄膜であるＰＳＧ
膜８を形成し流動させた８１基板５０表面にＡｌ薄膜９
を形成し、ホトレジスト膜１ｏを形成した後、ホトマス
ク１をＳｉ基板の位置合せマークを用いて位置合せして
、紫外光４を照射する。
れ、段差部を平滑てするために層間絶禄膜であるＰＳＧ
膜８を形成し流動させた８１基板５０表面にＡｌ薄膜９
を形成し、ホトレジスト膜１ｏを形成した後、ホトマス
ク１をＳｉ基板の位置合せマークを用いて位置合せして
、紫外光４を照射する。
紫外光４はホトマスク１の透光領域３を通り半導体基板
１表面のホトレジスト１ｏを感光する。
１表面のホトレジスト１ｏを感光する。
しかるに半導体基板表面の多結晶Ｓ１パタ一ン７端部上
は流動したＰＳＧ膜８により傾斜がゆるやかになってい
るためにＡＩ！薄膜９もゆるやかな傾斜（たとえば傾斜
角が４５度）になる。そのためマスクの透光領域３を通
ってホトレジスト膜１０を透過しＡＩ！薄膜９表面に達
した紫外光の一部はＡｌ薄膜の傾斜面で水平に近い角度
に反射される。
は流動したＰＳＧ膜８により傾斜がゆるやかになってい
るためにＡＩ！薄膜９もゆるやかな傾斜（たとえば傾斜
角が４５度）になる。そのためマスクの透光領域３を通
ってホトレジスト膜１０を透過しＡＩ！薄膜９表面に達
した紫外光の一部はＡｌ薄膜の傾斜面で水平に近い角度
に反射される。
この反射光４０は近傍のホトレジスト中を感光しながら
透過する。多結晶Ｓ１パターン７近傍のＡｆ電極配線を
形成する領域にまで反射光４ｏが達すると、垂直方向の
紫外光４はマスクの酸化クロム膜２Ｑでさえき゛られて
も水平方向の反射光４ｏによって感光でれてしまう。
透過する。多結晶Ｓ１パターン７近傍のＡｆ電極配線を
形成する領域にまで反射光４ｏが達すると、垂直方向の
紫外光４はマスクの酸化クロム膜２Ｑでさえき゛られて
も水平方向の反射光４ｏによって感光でれてしまう。
特に第２図Ｃに示すように直角に曲る多結晶Ｓ１パター
ン７の角近方傍では反射光４０が強く、その結果形成さ
れたホトレジストパターン、従ってそれをマスクにＡＪ
薄膜９をエツチングして形成したＡＩ！電極配線１９は
細り１２や断線を生じる。
ン７の角近方傍では反射光４０が強く、その結果形成さ
れたホトレジストパターン、従ってそれをマスクにＡＪ
薄膜９をエツチングして形成したＡＩ！電極配線１９は
細り１２や断線を生じる。
このような多結晶Ｓｉパターン７近傍のＡ！！電極配線
１９の細シや断線はＰＳＧ膜８が大きく流動した場合に
多く生じるがｐｓｅ膜８の流動は多結晶Ｓ１ハタ一ン７
端部でのＡｌ薄膜９のカバレッジを良くするため、また
ＡＩ！薄膜９を微細パターンが形成できる異方性エツチ
ング法でエツチングする際にエツチング残りを生じない
ためにも欠くことができない。また反射光４０が達しな
いように人ｌ電極配線９を多結晶Ｓｉパターン７から十
分離して配置することによシ上記細りゃ断線を防げるが
これは高密度化の大きな妨げとなる。さらにｌ薄膜９上
に反射防止薄膜を形成したり、染料を入れて透過率を低
下させたホトレジストを用いることも試みられているが
十分な効果を発揮していない。
１９の細シや断線はＰＳＧ膜８が大きく流動した場合に
多く生じるがｐｓｅ膜８の流動は多結晶Ｓ１ハタ一ン７
端部でのＡｌ薄膜９のカバレッジを良くするため、また
ＡＩ！薄膜９を微細パターンが形成できる異方性エツチ
ング法でエツチングする際にエツチング残りを生じない
ためにも欠くことができない。また反射光４０が達しな
いように人ｌ電極配線９を多結晶Ｓｉパターン７から十
分離して配置することによシ上記細りゃ断線を防げるが
これは高密度化の大きな妨げとなる。さらにｌ薄膜９上
に反射防止薄膜を形成したり、染料を入れて透過率を低
下させたホトレジストを用いることも試みられているが
十分な効果を発揮していない。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、流動した絶縁膜により段部での傾斜がゆるや
かな表面を有する半導体基板に、下部配線に近接して形
成した電極配線が細りゃ断線を生じるという問題を解決
しようとするものである。
かな表面を有する半導体基板に、下部配線に近接して形
成した電極配線が細りゃ断線を生じるという問題を解決
しようとするものである。
問題点を解決するための手段
本発明では写真蝕刻法で用いるホトマスクが、その透光
明域にあって、下部配線端部に対応する位置に露光装置
の解像限界寸法より小さな寸法のダミー遮光パターン（
以下ダミーパターンと呼ぶ）を有している。このダミー
パターンは写真蝕刻時に端部上の傾斜した表面からの反
射光が電極配線パターンに影Ｕを及はすような下部配線
の端部に対応する位置に設けられている。
明域にあって、下部配線端部に対応する位置に露光装置
の解像限界寸法より小さな寸法のダミー遮光パターン（
以下ダミーパターンと呼ぶ）を有している。このダミー
パターンは写真蝕刻時に端部上の傾斜した表面からの反
射光が電極配線パターンに影Ｕを及はすような下部配線
の端部に対応する位置に設けられている。
作用
本発明のホトマスクに形成されたダミーパターンの寸法
は写真蝕刻工程で用いる露光装置の解像限界寸法より小
さいだめポジ型のホトレジスト膜を形成した半導体基板
の上方にホトマスクが置かれ、紫外光が照射された時透
光領域では紫外光がダミーパターンによりさえき゛られ
ても回折現象によってダミーパターン下にも廻り込む。
は写真蝕刻工程で用いる露光装置の解像限界寸法より小
さいだめポジ型のホトレジスト膜を形成した半導体基板
の上方にホトマスクが置かれ、紫外光が照射された時透
光領域では紫外光がダミーパターンによりさえき゛られ
ても回折現象によってダミーパターン下にも廻り込む。
したがって下部配線端部上のホトレジスト膜は感光され
、この位置にホトレジストパターンが形成されることは
ない。しかしながらホトマスクのダミーパターンのない
透光領域を透過してホトレジスト膜に達した紫外光に比
べると強度は弱められている。
、この位置にホトレジストパターンが形成されることは
ない。しかしながらホトマスクのダミーパターンのない
透光領域を透過してホトレジスト膜に達した紫外光に比
べると強度は弱められている。
このように弱められた紫外光がホトレジスト膜を通過し
金属膜表面で反射してもこの反射光は近傍のホトレジス
ト膜を長い距離にわたって感光させるには強度が十分で
はない。したがって、下部配線の近傍に位置する配線電
極形成のだめのホトレジストパターンは反射光に影響さ
れることがない。
金属膜表面で反射してもこの反射光は近傍のホトレジス
ト膜を長い距離にわたって感光させるには強度が十分で
はない。したがって、下部配線の近傍に位置する配線電
極形成のだめのホトレジストパターンは反射光に影響さ
れることがない。
実施例
本発明の実施例を第１図とともに説明する。
図中３０は酸化クロム膜のダミーパターンであシ、その
他の番号は第１図と同じである。
他の番号は第１図と同じである。
ホトマスク１には透明石英板よりなり表面に配線電極パ
ターンに対応する位置の酸化クロム膜パターン２０があ
りその近傍の透光明域３にあって下部配線の端部に対応
する位置に酸化クロム膜によるダミーパターン３０が形
成きれている（第１図へ）。このダミーパターン３０は
写真蝕刻に用いる露光機の解像限界が１μｍの場合には
それ以下、たとえは０．８μｍの寸法である。
ターンに対応する位置の酸化クロム膜パターン２０があ
りその近傍の透光明域３にあって下部配線の端部に対応
する位置に酸化クロム膜によるダミーパターン３０が形
成きれている（第１図へ）。このダミーパターン３０は
写真蝕刻に用いる露光機の解像限界が１μｍの場合には
それ以下、たとえは０．８μｍの寸法である。
ＳｉＯ□膜６上に多結晶Ｓエバターン７があり流動でせ
たＰＳＧ膜８上にＡＪ薄膜９が形成されさらに写真蝕刻
用のポジ型ホトレジスト膜１ｏが形成された半導体基板
５にホトマスク１を位置合せした後、紫外光４を照射す
る。紫外光４は遮光領域２では酸化クロム膜パターン２
０によシさえぎられ、また透光領域３のダミーパターン
３ｏによってもさえぎられるが、ホトマスクを通過した
紫外光４は回折現象でダミーパターン３ｏの下にもまわ
り込む。そしてホトレジスト膜１０を感光しながら多結
晶Ｓｉパターン７端部上でゆるやかな斜面をなすＡＩ！
薄膜９に達し、このＡＪ薄膜９表面で水平に近い角度に
反射される。しかるにこの反射光４０はダミーパターン
３ｏの下に回折によってまわり込んだ光であるので強度
が低下している。したがってこの反射光４０は多結晶Ｓ
＝パター７７の近傍にあって電極配線パターンに対応し
て位置する未感光ホトレジスト１１を感光することがな
い（第１図ｂ）。
たＰＳＧ膜８上にＡＪ薄膜９が形成されさらに写真蝕刻
用のポジ型ホトレジスト膜１ｏが形成された半導体基板
５にホトマスク１を位置合せした後、紫外光４を照射す
る。紫外光４は遮光領域２では酸化クロム膜パターン２
０によシさえぎられ、また透光領域３のダミーパターン
３ｏによってもさえぎられるが、ホトマスクを通過した
紫外光４は回折現象でダミーパターン３ｏの下にもまわ
り込む。そしてホトレジスト膜１０を感光しながら多結
晶Ｓｉパターン７端部上でゆるやかな斜面をなすＡＩ！
薄膜９に達し、このＡＪ薄膜９表面で水平に近い角度に
反射される。しかるにこの反射光４０はダミーパターン
３ｏの下に回折によってまわり込んだ光であるので強度
が低下している。したがってこの反射光４０は多結晶Ｓ
＝パター７７の近傍にあって電極配線パターンに対応し
て位置する未感光ホトレジスト１１を感光することがな
い（第１図ｂ）。
そのあとホトレジストヲ現像し形成したホトレジストハ
ターンをマスクにＣＣｌ４ガスを用いる反応性イオンエ
ツチング法でＡＪ薄膜９を選択的にエツチングすると、
多結晶Ｓｉパターン７の近傍に形成されたＡｌ電極配線
１９は断線せず細ることもない（第１図Ｃ）。
ターンをマスクにＣＣｌ４ガスを用いる反応性イオンエ
ツチング法でＡＪ薄膜９を選択的にエツチングすると、
多結晶Ｓｉパターン７の近傍に形成されたＡｌ電極配線
１９は断線せず細ることもない（第１図Ｃ）。
本発明のホトマスクには、写真蝕刻工程で半導体基板の
限定された領域（下部配線端部）での反射光を弱めるた
めにその領域に対応する位置にダミーパターンを有して
いるが、このダミーパターンは１つの限定された領域に
複数個あっても良くむしろ反射光の強度を低下させる効
果はより大きい。さらに写真蝕刻工程で用いる露光装置
がマスク（この場合レチクルと呼ぶ）に形成された酸化
クロムのパターンを光学的に縮小して半導体基板に投影
する縮少投影露光装置である場合には、たとえば縮小比
が１０対１であれば、限界解像度が１μｍであってもレ
チクルに形成するダミーパターンはたとえば８μｍでよ
く、容易にダミーパターンをレチクルに形成することが
できる。
限定された領域（下部配線端部）での反射光を弱めるた
めにその領域に対応する位置にダミーパターンを有して
いるが、このダミーパターンは１つの限定された領域に
複数個あっても良くむしろ反射光の強度を低下させる効
果はより大きい。さらに写真蝕刻工程で用いる露光装置
がマスク（この場合レチクルと呼ぶ）に形成された酸化
クロムのパターンを光学的に縮小して半導体基板に投影
する縮少投影露光装置である場合には、たとえば縮小比
が１０対１であれば、限界解像度が１μｍであってもレ
チクルに形成するダミーパターンはたとえば８μｍでよ
く、容易にダミーパターンをレチクルに形成することが
できる。
発明の効果
本発明により下部配線等の端部が流動したＰＳＧ膜で覆
われその急峻さが緩和されてなめらかな表面を有する半
導体基板にも、下部配線に近接して断線や細りのない金
属電極配線を形成することができ、高密度かつ信頼性の
高いＬＳＩを高歩留りで製造することができる。
われその急峻さが緩和されてなめらかな表面を有する半
導体基板にも、下部配線に近接して断線や細りのない金
属電極配線を形成することができ、高密度かつ信頼性の
高いＬＳＩを高歩留りで製造することができる。
本発明の効果は、従来から用いられている反射防止膜の
形成という工程の付加、あるいは感度の低い染料入りホ
トレジストの使用などの反射光低減手段を用いなくても
十分得られるが、これら従来の反射光低減手段を併せて
使用することにより本発明のより大きな効果が期待でき
る。
形成という工程の付加、あるいは感度の低い染料入りホ
トレジストの使用などの反射光低減手段を用いなくても
十分得られるが、これら従来の反射光低減手段を併せて
使用することにより本発明のより大きな効果が期待でき
る。
第１図は本発明の詳細な説明するため、第２図は従来例
を説明するだめの図で□□□す、両図とも（初はホトマ
スク、（ｂ）は露光時の半導体基板の部分断面図でるり
、（Ｃ）はｌ’電極配線を形成した後の半導体基板の部
分平面図である。 １・・・・・・ホトマスク、２・・・・・・遮光部、３
・・・・・・透光領域、７・・・・・・多結晶Ｓ１パタ
ーン、１９・・・・・・ＡＪ電極配線、３０・・・・・
・ダミーパターン。
を説明するだめの図で□□□す、両図とも（初はホトマ
スク、（ｂ）は露光時の半導体基板の部分断面図でるり
、（Ｃ）はｌ’電極配線を形成した後の半導体基板の部
分平面図である。 １・・・・・・ホトマスク、２・・・・・・遮光部、３
・・・・・・透光領域、７・・・・・・多結晶Ｓ１パタ
ーン、１９・・・・・・ＡＪ電極配線、３０・・・・・
・ダミーパターン。
Claims (2)
- （１）透光領域の限定された領域に、露光装置の解像限
界寸法より小さい寸法のダミー遮光パターンを有するこ
とを特徴とするホトマ スク。 - （２）透光領域の限定された領域に、露光装置の解像限
界寸法より小さい寸法のダミー遮光パターンを有するホ
トマスクを用いること を特徴とする写真蝕刻法。 （２）ポジ型ホトレジストを用いることを特徴とする特
許請求の範囲第２項に記載の写真蝕刻法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60277108A JPS62135837A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | ホトマスクおよびそれを用いた写真蝕刻法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60277108A JPS62135837A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | ホトマスクおよびそれを用いた写真蝕刻法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62135837A true JPS62135837A (ja) | 1987-06-18 |
Family
ID=17578891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60277108A Pending JPS62135837A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | ホトマスクおよびそれを用いた写真蝕刻法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62135837A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0335238A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マスクパターン検証方法 |
| US5436095A (en) * | 1991-07-11 | 1995-07-25 | Hitachi, Ltd. | Manufacturing method or an exposing method for a semiconductor device for a semiconductor integrated circuit device and a mask used therefor |
| JPH07219206A (ja) * | 1993-11-15 | 1995-08-18 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | フォトマスク |
| JPH0844040A (ja) * | 1994-03-11 | 1996-02-16 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | 露光マスク |
| EP0738925A3 (en) * | 1995-04-21 | 1997-04-23 | Samsung Electronics Co Ltd | Mask for setting the line width of a photoresist pattern |
| US5945740A (en) * | 1996-07-26 | 1999-08-31 | Nec Corporation | Semiconductor device |
| WO2002042846A3 (en) * | 2000-11-24 | 2003-05-01 | Bookham Technology Plc | Fabrication of integrated circuit |
| CN107278014A (zh) * | 2016-03-30 | 2017-10-20 | 日东电工株式会社 | 配线电路基板及其制造方法 |
| JP2017220558A (ja) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 日東電工株式会社 | 配線回路基板の製造方法 |
| JP2018006584A (ja) * | 2016-07-01 | 2018-01-11 | 日東電工株式会社 | 配線回路基板の製造方法 |
| US10687427B2 (en) | 2016-04-07 | 2020-06-16 | Nitto Denko Corporation | Wired circuit board including a conductive pattern having a wire and a dummy portion |
-
1985
- 1985-12-10 JP JP60277108A patent/JPS62135837A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0335238A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マスクパターン検証方法 |
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| CN107278014B (zh) * | 2016-03-30 | 2021-04-06 | 日东电工株式会社 | 配线电路基板及其制造方法 |
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