TW511149B - Photomask and method for manufacturing the same - Google Patents

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TW511149B
TW511149B TW090119537A TW90119537A TW511149B TW 511149 B TW511149 B TW 511149B TW 090119537 A TW090119537 A TW 090119537A TW 90119537 A TW90119537 A TW 90119537A TW 511149 B TW511149 B TW 511149B
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Toshihiko Tanaka
Norio Hasegawa
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Hitachi Ltd
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03F1/00Originals 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
    • G03F1/54Absorbers, e.g. of opaque materials
    • G03F1/56Organic absorbers, e.g. of photo-resists
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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511149 A7 B7 五、發明説明(ΐ (發明所屬之技術領域) 本發明乃關於光罩之製造方法及光罩之技術,例如適 用於對於半導體晶圓(下面簡稱 > 晶圓〃)上,轉印規定 之圖樣之光蝕刻法(下面簡稱鈾刻法)上,所使用之光罩 (光掩罩),(下面有時只稱”罩")之技術上有效之技 術。 (先前技術) 在於半導體積體電路裝置之製造上,做爲將微細圖樣 轉.印於晶圓上之方法而使用鈾刻法技術。而飩刻法技術上 ,主要係使用投影曝光裝置,將裝置於投影曝光裝置之罩 之圖樣轉印於晶圓上由而形成裝置之圖樣。 . > 通常之罩,將在於形成之透明之罩基板上之鉻(C Γ )等之具有遮光性之金屬膜,或MoSi ,ZrSi〇3, 或S i N等之具有減光性或遮光性之無機膜予以加工製作 而成。換言之,通常之罩係在於上述透明之罩基板上以上 述金屬膜或無機膜形成爲所欲之形狀所構成。 此金屬膜或無機膜乃通常以濺射法所形成。該金屬膜 之加工乃例如如下。詳述之,首先在金屬膜上塗佈抗蝕劑 膜之後,於該抗蝕劑膜上描繪所欲之圖樣。接著以顯像而 形成所欲之形狀之抗蝕劑圖樣之後,以該抗蝕劑圖樣做爲 遮蔽層而藉乾式蝕刻或濕式蝕刻來加工金屬膜,此後去除 抗蝕劑圖樣之後,施予冼淨後,由而在於透明之罩基板上 形成所欲之形狀之由上述金屬膜所成之遮光圖樣。無機膜 ^紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) C· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 511149 A7 B7 五、發明説明(2) 時亦同樣。 惟,依此種構成之罩乃製程(製造過程)數多,成本 有偏高之問題。以罩之製程之簡略化及低成本化爲目的而 在於例如日本專利公報特開平5 - 2 1 8 9 3 0 7號中即 以抗蝕劑膜來形成遮光膜之所謂 > 抗鈾劑罩法〃。此方法 係利用通常之電子線感應抗蝕劑膜或光感應抗蝕劑膜之能 遮光2 0 0 n m程度以下之真空紫外線之性質者。依此方 法將不需要遮光膜之蝕刻製程,或抗鈾劑膜之除去製程, 由罩之成本之減低,製程之簡略化而可以使 T A T縮短。 近年來由於半導體積體電路裝置之開發競爭有進展, 爲了加速裝置之排除錯誤之必要而需要複數枚之罩。而須 要以低成本來製造罩,特別是少量多品種之系統L S I ( Large Scale Integrated Circuit )之需求增多,因此此要 求更殷切。 由這些觀點,以短期間製造出罩及降低罩之成本之要 求更爲增加。 (發明所欲解決之課題) 惟,本發明等發現在於上述抗敛劑罩技術中有下述之 課題。 按,上述抗蝕劑罩之遮光用之抗鈾劑膜乃對於波長 2 0 0 nm以上之#即無法獲得充分之遮光性’因此於上 述抗蝕劑罩乃在使用波長2 0 0 nm以上之曝光~光之曝光 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) (請先閲绩背面之注意事項再填寫本頁) 訂 麵 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511149 Α7 Β7 五、發明説明(3) 處理中,無法獲得充分之解像性之問題。 本發明之目的乃在於提供一種,使用波長2 0 0 nm 以上之曝光光時,可以獲得充分之解像性之抗蝕劑罩之技 術者。 本發明之上述及其他目的及新穎之特徵乃由本發明之 記述及附圖而可以明暸者。 (解決課題之手段) 本案所掲示之發明之中,代表性者之槪要簡單的說明 如下: 即,本發明係在於罩基板上形成由:對於曝光光而具 有減光性之第1有機膜,及具有感光性之第2有機膜之疊 層膜所成之減光圖樣者。 又本發明乃該透過上述減光圖樣之形成領域之曝光光 之相位係對於透過無減光圖樣之開口領域之曝光光之相位 而反轉者。 又,本發明係在於罩基板上形成由對於曝光光具有遮 光性之第1有機膜及具有感光性之第2有機膜之疊層膜所 形成之遮光圖樣者。 又,本發明乃,在於罩基板上堆積對於曝光光具有減 光性之第1有機膜之後,在其上面堆積第2有機膜之製程 ,及在於上述第2有機膜施予所欲之圖樣之曝光處理之製 程,及對於上述第2有機膜施予顯像處理以資形成上述第 2有機膜之圖樣之製程,及以上述第2有機膜之圖樣做爲 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210Χ297公釐) 1-----„---裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6 - 511149 A7 B7 五.、發明説明(沁 遮蔽罩層而將第1有機膜予以圖樣形成由而形成由上述第 1,第2有機膜之疊層膜所成之減光圖樣之製程者。 1—---;---裝 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,本發明乃,在於罩基板上堆積對於曝光光具有遮 光性之第1有機膜之後,在其上面堆積第2有機膜之製程 ,及在於上述第2有機膜施予所欲之圖樣之曝光處理之製 程,及對於上述第2有機膜施予顯像處理以資形成上述第 2有機膜之圖樣之製程,及以上述第2有機膜之圖樣做爲 遮蔽罩而將第1有機膜予以圖樣形成以資形成由上述第1 ,第2有機膜之疊層膜所成之遮光圖樣之製程者。 〔發明之實施形態〕 在詳細的說明本發明之前,說明本案中之用語之意思 如下。 .参 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 ·罩(光學罩)(光掩罩):在於罩基板上形成: 用於將光線予以遮光之圖樣,或使光之相位改變之圖樣者 。包含將形成實寸之數倍之圖樣之標示線。罩之第1主面 乃:該形成了上述遮蔽光之圖樣或改變光之相位之圖樣之 圖樣面。罩之第2主面乃指:與第1主面之相反側之面( 背面)。 2·通常之罩,雙罩:係上述罩之一種,係罩基板上 之由金屬膜所成之遮光圖樣,及光透過圖樣而形成罩圖樣 之一般之罩。 3·抗蝕劑罩:乃上述罩之一種,指在於罩基板上具 有由有機膜所成之遮光體(遮光膜,遮光圖樣、遮光領域 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) 511149 A7 B7_ _ 五、發明説明(3 )之罩。 4 ·將罩(上述之通常之罩及抗蝕劑罩)之圖樣面分 類爲下述之領域。即應被轉印之積體電路圖樣等之被配置 之領域稱謂「圖樣轉印領域」。而其外周之領域稱謂「週 邊領域」。 5 ·稱「減光領域」、「減光膜」、「減光圖樣」時 ,表示指具有照射於該領域之曝光光之中,透過未滿 2 5 %之光學特性。一般係使用未滿1 5 %。 稱「遮光領域」、「遮光膜」、「減光圖樣」時,即 表示指具有照射其領域之曝光光中可透過未滿2 %之光學 特性。通常使用1 %以下者。 另一方面稱「透明」、「透明膜」、「光透過圖樣」 時乃指具有照射於該領域之曝光光中透過6 0 %以上之光 學特性。一般係使用透過9 0 %以上者。 6 ·分進式反複曝光(Step and Repeat exposore ):對於罩上之電路圖樣之投影像而將晶圓反複分進,由 而將罩上之電路圖樣轉印於晶圓上之所欲之部份之曝光方 法。實施此曝光方法之裝置稱之謂分進器(steper )。 在上述之實施之形態中,方便上或有其必要時,將分 割爲複數之段節或實施形態地做說明,惟除特別明示,這 些並不是互相無關係,處於一方係另一方之一部或全部變 形例,詳細,補充說明等關係。 再者,在於下述之實施形態中,言及要素之數量等( 含有個數、數値,量,範圍等)時,除特別明示或原理上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) • —II —1k' a,0f, (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -8- 511149 A7 B7 五、發明説明(& 明確的限定於特定之數,並不侷限於其特定之數,特定之 數以上或以下亦可以。 又在於下述之實施形態中,其構成要素(包含要素步 驟等)乃除了特別明示或原理上明確的必須之情形之外, 不一定必須者。 同樣地,在下述之實施形態中,言及構成要素等之形 狀,位置關係等時,除了特別明示及原理上明顯的並非如 此時,實質上將包含該形狀等近似或類似者。關於數値及 範圍亦同樣。 又爲了說明本實施形態之全圖中,具有同一機能者即 標上同一標號而省略其反複之說明。 本實施形態中所使用之圖上,雖然係平面圖之下,爲 了容易看懂圖說其見,對於遮光部(遮光膜,遮光圖樣, 遮光領域等)及抗蝕劑膜上標上陰影線。 下面依圖詳細的說明本發明之實施形態。 (實施形態1 ) 首先說明由本發明人等之檢討之後所尋出之抗蝕劑膜 之問題,表示本發明人等所檢討之代表性之電子線感應抗 蝕劑樹脂之化學式 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
抑衣1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -9 - 511149 A7 B7 五、發明説明(> 【化1】
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又於第1 4曹秦示此樹脂之分光吸收特性。由第1 4 圖可知,對於波長1 9 3 n m之A r F激元雷射光係顯示 吸收係數顯示m以上之極強之光吸收,惟對於波長 2 4 8 nm之K r F激元光或波長3 6 5 nm之超高壓水 銀燈之i線即吸收係數爲1 / // m以下,不能獲得遮光性 。改在最先端之附加價値高之曝光乃採用波長248nm 之K r F激元雷射曝光裝置,又對於比較的尺寸精度粗糙 之製程或成本低之製程即使用波長3 6 5 n m之i線或波 長4 3 6 n m之g線,所以在於抗鈾劑罩之適用範中,此 曝光波長之限制也是大的問題。 於是本實施形態乃,例如對於K r F徼元雷射光,i 線或g線等之波長爲2 0 0 n m以上之曝光光也可顯示充 分之遮光性之有機膜構造來形成遮光圖樣者。下面說明其 具體例。 第1圖係表示本實施形態之抗蝕劑罩M R之基本的剖 面構造,罩基板1乃例如由透明之合成石英(fused silica )基板所成,該第1主面之圖樣轉印領域形成有, 由有機膜所成之遮光圖樣(或實施形態2所說明之半色調 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 、11 -10- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(》 圖樣(減光圖樣)2 b )。本實施形態中,此遮光圖樣 2 a (或半色調圖樣2 b )乃由吸光性有機膜(第1有機 膜3 a,及疊合於其上方之抗蝕劑膜(第2有機膜)4 a 所構成,與日本專利公報特開平5 - 2 1 8 9 3 0 7號所 揭示之罩之構造上之差別係遮光圖樣2 a (或半色調圖樣 2 b )係由吸光性有機膜3 a與抗蝕劑膜4 a之疊層構造 所構成之處。 接著以第2圖說明第1圖之抗蝕劑罩M R之製造方法 〇 第2 (a)〜(c)圖係抗鈾劑罩MR之製造過程中 之圖樣轉印領域之要部剖面圖。又本實施之形態中將說明 遮光圖樣2 a形成,而對於半色調圖樣2 b之形成即在於 後述之實施形態2再做說明。 首先如第2 (a)圖所示,在於罩基板1之第1主面 上,塗佈吸光性有機膜3 a,實施烘乾,然後在其上面塗 佈電子線感應型之抗蝕劑膜4 a。本例係做爲吸光性有機 膜3 a而例如使用對於K r F激元雷射光有強的吸收性之 聚酰亞胺系之材料。此吸光性有機膜3 a乃對於氫氧化四 甲銨(T M A Η )水溶液有溶解性之材料。在此吸光性有 機膜3 a中預先添加了對於K r F激光雷射光之吸光劑。 其他將吸光劑結合於聚酰亞胺亦可以。結合之後具有吸光 劑之不易分解、照射耐性高之特徵。對於K I* F激元雷射 光之消袞係數(複素屈折率之虛部)係0 · 5 8。 此吸光性有機膜3 a之職責係曝光光之減光光或遮光 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂
P • J— · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -11 - 511149 A7 B7 五、發明説明($ 。由於只靠感光性有機膜(抗蝕劑膜4 a )係無法獲得充 分之減光性。因此使用吸光性有機膜。所以吸光性有機膜 3 a之對於曝光光之消衰係數須要高於感光性有機膜之消 袞係數之必要。烘乾後之吸光性有機膜3 a之膜厚係例如 採用0 . 2 /z m程度。烘乾速度即採例如.1 8 0度。此烘 焙溫度係大大地左右對於T M A Η之溶解性,因此須精密 地控制之必要。 做爲電子線感應型之抗蝕劑膜4 a即使用例如以酚醛 樹脂爲基礎樹脂之酸催化劑反應型化學放大系正型抗鈾劑 膜。對於K r F激元雷射之抗蝕劑膜4 a之消衰係數乃例 如0 · 0 3程度。做爲基礎樹脂可以使用酚醛淸漆樹脂或 丙烯系樹脂。雖然感度上較化學放大系抗飩劑膜稍差,惟 亦可使用例如二迭氮荼醌(naph thoquinone diazido ) 及酚醛淸漆樹脂(novolac resin )之樹脂等之抗蝕劑等 之非化學放大系抗蝕劑膜亦可以。 這些非化學放大系抗蝕劑乃具有,不易發生與吸光性 有機膜3 a之界面之形狀異常,富於環境安定性,曝光後 顯像爲止之時間依存性小時之優異之特長。 接著,塗佈這些膜之後,上異物檢查裝置實施了異物 檢查,如檢測出預先設定之基準以上之大之異物之預先規 定之基準以上之數目時,剝離抗鈾劑膜4 a及吸光性有機 膜3 a,實施洗淨而再生罩之空白處(mask blanks )( 下面簡稱「空白處」)。再度回至最初,塗佈了吸光性有 機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之塗佈。舉例說,雖然不做特別 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐 1 · -12- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -¾衣------IT-------------4·---Ί 身 511149 A7 B7 五、發明説明()0 限定,例如檢測出,在於曝光處理時可以預料被轉印之 0 · 2#m以上之大小之異物及欠缺缺陷有二個以上時實 施了再生。 本實施形態中,遮光圖樣2 a乃並非在於真空裝置內 以濺射法等所形成之鉻等金屬膜所構成,而是以塗佈法所 形成之有機膜,所以得將異物缺陷不良率降至5 %以下。 在於上述再生處理時,對於抗蝕劑膜4 a及吸光性有機膜 3 a之剝離即使用T M A Η濃度例如5 %以上之水溶液。 使用ΤΜΑΗ時,廢液處理很容易。其他之手段得使用: 丙酮,η -甲基一 2 -吡咯烷酮等有機溶媒,臭氧硫酸, 胺系抗鈾劑剝離液,或氧氣電漿等來剝離者。. 接著如第2 ( b )圖所示,於吸光性有機膜3 a上, 塗佈具有導電性之導電膜5,而以電子線E B插繪所欲之 圖樣。而導電膜5上使用水溶性之導電膜。以此導電膜5 而可防止電子線描繪時之充電(Charge-up )而防止由充 電所欲之描繪位置之偏差。罩基板1係絕緣性之石英玻璃 ,又形成遮光圖樣2 a之材料也是絕緣材料,因此此防止 充電非常有效果。又調查了防止充電所必要之導電率即查 明例如抑制於5 Ο Μ Ω / c m 2以下之電阻即可以之事實。 而後將電子線感應型之抗鈾劑膜4 a予以烘乾,使用 T M A Η顯像液而顯像形成如第2 ( c )圖所示之抗蝕劑 膜4 a之圖樣。在此顯像之時,同時地吸光性有機膜3 a 也被圖樣加工。吸光性有機膜3 a之加工雖然係一種濕式 蝕刻,惟由於係在於平坦面之蝕刻’因此過量鈾刻量也可 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ---.裝------訂 身 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7__五、發明説明()彳 以做到2 0 %之少量,因此可以將側部蝕刻量抑制於3 0 nm以下,面內均一性也優異,換言之在於反光性有機膜 3 a之兩側面雖然稍會發生側面蝕刻,惟在於藉由曝光處 理之圖樣之轉印中沒有甚麼大問題。但是例如在於轉印微 細的圖樣時,而由上述吸光性有機膜3 a之側蝕刻之原因 而可能使轉印圖樣之尺寸會有變動,此時可以預估該由側 蝕刻所致之吸光性有機膜3 a之後退(側蝕刻)量而將抗 鈾劑膜4 a之平面尺寸預先做成較要求尺寸大一些亦可以 〇 . 接著,於第3圖表示此抗蝕劑罩MR之全體的構成之 一例。第3 (a)圖係表示抗蝕劑罩MR1之全體平面圖 ,第3 (b)圖係將抗蝕劑罩MR 1載置於曝光裝置時之 第3 ( a )圖之X — X線上之剖面圖。 此抗蝕劑罩M R 1係例示,將對於實寸而1〜1 〇倍 程度之尺寸之積體電路圖樣通過縮小投影光學系等而轉印 於例如矽單結晶等爲主體之晶圓等用之光柵者。罩基板1 乃例如形成爲平面四角形狀,在其第1主面中央之平面四 角形狀之圖樣轉印領域Ρ Α上複數地配置有遮光圖樣 2 a 1。此遮光圖樣2 a 1係用於例示上述遮光圖樣2 a 之一種類之圖樣。乃與遮光圖樣2 a同樣地由吸光性有機 膜3 a及抗蝕劑膜4 a之疊層膜所形成。此遮光圖樣 2 a 1乃用於轉印積體電路圖樣用之圖樣。 此圖樣轉印領域Ρ A之外周係由帶狀之遮光圖樣 2 a 2所圍繞。此帶狀之遮光圖樣2 a 2係例示上述遮光 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) L# 裝-
、1T 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐〉 -14 - 511149 A7 _B7 ______ 五、發明説明( 圖樣2 a之其他種類,其構造係與遮光圖樣2 a同樣由吸 光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之疊層膜所形成。惟遮光 圖樣2 a 2並非用於轉印積體電路圖樣,而是形成於晶圓 上之劃線領域或切斷領域等之相當於切斷領域◎在此帶狀 之遮光圖樣2 a 2配置有複數之光透過圖樣6 a。此光透 過圖樣6 a係在於層間實施對準時所使用之晶圓對合標記 ,由形成遮光圖樣2 a 2 —部份而形成。再者於帶狀之遮 光圖樣2 a 2之外周形成有複數之遮光圖樣2 a 3,此遮 光圖樣2 a 3係例示上述遮光圖樣2 a之又一其他種類, 其構造亦與上述遮光圖樣同樣,由吸光性有機膜3 a及抗 蝕劑膜4 a之疊層膜形成。此遮光圖樣2 a 3爲了把握罩 之正確位置之光柵調整標記(veticle alignment mark ) 者。 再者於罩基板1之第1主面安裝有薄膜件7。薄膜件 7係從異物等保護抗蝕劑罩MR 1,又使異物不容易轉印 至晶圓等之用而具有薄薄之膜7 a之構件。而其框架部 7b係直接接觸於罩基板1之狀態地被裝置而成。 這種抗蝕劑罩MR 1乃將罩基板1之第1主面朝向於 曝光裝置之光柵台8 a,例如藉由真空抽吸所保持。標號 8 b係表示真空抽吸管。 本例中須注意之一點係,在於抗鈾劑罩M R 1上,薄 膜件7之框架部7 a,光柵台8 a,以及光柵運送系等之 構件之接觸於抗蝕劑罩M R 1之部份係不要設置吸光性有 莫3 a及抗鈾劑膜4 a之點。這是在於上述構件所接觸之 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝·
-5-U 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 511149 A7 B7 五、發明説明()3 部份有吸光性有機膜3 a或抗蝕劑膜4 a等之有機物存在 時,由於這些有機物係與金屬膜,所以由上述構件之接觸 而發生剝離成爲發生異物之原因所致。換言之,在該構件 所接觸之部份不設置這些有機膜由而可以防止該異物之發 生,而可防止起因於該異物之轉印·之缺陷,所以可以提高 可靠性高之罩也。 按在於曝光處理時,曝光(用之)光係由第3 (b) 圖之上側而照射於罩基板1之第2主面,介著設置於罩基 板1及其下面之曝光裝置之投影透鏡而照射於晶圓等,所 以曝光光係從吸光性有機膜3 a側而穿過於抗蝕劑膜4 a 側之方向地被照射,所以吸光性有機膜3 a .係由光之照射 而容易被破壞,惟本實施形態中,由於在吸光性有機膜 3 a之上面被罩有抗蝕劑膜4 a而對於耐光性有影響之氧 氣等之反應氣體之出入將被限制,換言之抗蝕劑膜4 a係 成爲吸光性有機膜3 a之一種模護膜,因此可能提高吸光 性有機膜3 a之曝光照射耐性也。 一 依本方法所形成之抗蝕劑罩M R 1之遮光圖樣2 a 1 〜2 a 3 (吸光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之疊層膜) 之對於K r F激元雷射光之透過率係例如〇 . 2 %,成爲 充分之遮光體。又此遮光圖樣2 a 1〜2 a 3係得以 TMAH濃度5%之水溶液,丙酮,η -甲基—2吡咯烷 酮’等之有機溶媒,臭氧硫酸,胺系抗蝕劑剝離液,氧氣 電漿等來剝離。剝離後實施洗淨,就可以以空白件地再使 用罩基板1 ,可以再利用係本抗蝕劑罩之特長之一,成本 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X29*7公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
HI 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 511149 A7 __ B7_ 五、發明説明()4 面以及省資源化之面而效果很大。 本實施形態係遮光圖樣2 a 1〜2 a 3之抗蝕劑膜4 a而採用正片,惟亦可採用負片之方式,採用負片方式時 即可以簡略化抗蝕劑罩M R 1之製造過程。這是由於使用 正抗蝕劑時,在於遮光圖樣2 a 1〜2 a 3之圖樣形成時 ,爲了去除罩基板1之第1主面之週邊領域之抗蝕劑罩 4 a時,必須要實施側週邊之輕洗過程或週邊曝光過程, 而使用負片抗蝕劑時即可省略這些製程,又架橋系之負片 抗蝕劑上亦具有對於曝光光之照射耐性強之優異之特長。 將此抗蝕劑罩M R 1裝著於例如透鏡之開口數(N A )0 . 6之縮小率1/5之KrF激元分步曝光器,而將 形成於抗蝕劑罩M R 1上之所欲之圖樣轉印於塗佈於晶圓 上之正片型之抗蝕劑膜。使用通常照明予以曝光,結果獲 得不發生轉印缺陷之例如0 · 1 6 μ m之微細配線圖樣。 由於吸光性有機膜3 a之消衰係數係0 · 5 8,因此吸光 性有機膜3 a係擔負對於曝光光之遮光功能。 按消袞係數大時,依光學之原理其表面之光反射會變 大β有反射光時即將成爲該曝光裝置內之迷光,成爲解像 度劣化之原因,惟本構造係在於消衰係數大之吸光性有機 膜3 a之上面,形成有消袞係數小之抗蝕劑膜4 a之構造 ,因此可以獲得減少有害之反射光之優異效果。 依上述本實施形態,可以獲得下述之效果。 (1 )在於曝光處理,使用如K r F激元雷射光等之 波長2 0 0 nm以上之曝光光時,亦可能獲得具有充分之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 装· ,ιτ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 511149 A7 B7 五、發明説明()5 解像性之抗蝕劑罩M R 1也。 (2 )可以削減如果以金屬膜來形成遮光圖樣時所必 要之蝕刻處理及其蝕刻處理所做爲罩而使用之抗鈾劑膜之 除去處理以及隨伴它之洗淨處理,因此可以減少罩之製程 (3 )由上述(2 )而大幅地縮短罩之製作之ΤΑΤ 者 (4 )藉由塗佈製程來形成遮光圖樣2 a 1〜2 a 3 ,由而免用,以金屬膜來形成遮光圖樣時之藉由真空容器 內之濺射法等之金屬膜之被著過程,由而可以減低缺陷發 生率,可以提高罩之良品率。 (5)由於只使用有機膜來形成遮光圖樣2 a 1〜 2 a 3,由而形成於罩基板1上者只是有機膜,所以以灰 化處理或溶劑處理而可以完全再生處理成爲空白之狀態。 換言之抗蝕劑罩MR 1之使用後很容易實施罩之再生,資 源有效利用。 (6 )由上述(2 ) 、Γ4 )或(5 )由而可以大幅 度地減低罩之成本。 (實施形態2 ) 在於上述實施形態1中,說明了將本發明適用於上述 吸光性有機膜之膜厚係0 · 2 // m程度,而在於罩之圖樣 轉印領域只配置遮光部及透光部之所謂雙罩上,而本實施 形態即說明將本發明適用於在於罩之圖樣轉印領域具有半 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 1Γ· 1...........1 JMH I 4— m n n (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
*1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 511149 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明()6 透明部之所謂半色調型相位轉位罩。 半色調型相位轉位罩係將對於曝光光而半透明之膜( 下面稱謂半色調膜)形成於罩基板(空白處)上之罩,半 色調膜之對於曝光光之透過率係通常調整爲例如1 %〜 2 5 % 內。 再者,半色調膜之膜厚係被調整成,透過此膜之形成 領域之曝光光係對於透過沒有該膜之開口部之領域之曝光 光而會發生位相差。可引出最高之解像性能之相位差係冗 (1 8 0度)係眾所知之事實.。而採用此技術時,半色調 與無該膜之開口部之境界而曝光光之相位會反轉,因此可 以提高對比,一般可以提高解像度5〜2 0%程度。 下面具體的說明本實施形態之抗蝕劑罩,又在此之抗 鈾劑罩之說明中,原狀地使用上述實施形態1之說明上所 使用之圖。 本實施形態中,如上述第1圖〜第3圖所示,半色調 圖樣2 b ( 2 b 1〜2 b 3 )係以吸光性有機膜3 a及抗 鈾劑膜4 a之疊層膜所構成。本例中將吸光性有機膜3 a 之膜厚設爲,例如7 5 n m度,將抗蝕劑膜4 a之膜厚設 爲例如4 6 0 n m程度。 對於做爲曝光光之K r F激元雷射光之吸光性有機膜 3 a之消衰係數係例如0 · 5 8,而抗蝕劑膜4 a之消衰 係數即例如0 . 0 3,由吸收性有機膜3 a及抗蝕劑膜 4a所成之半色調圖樣2b(2bl〜2b3)之透過率 係例如成爲大約5 . 5 %。 (清先閱績背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 .f 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -19- 511149 A7 B7 五、發明説明()7 對於K r F激元雷射光吸光性有機膜3 a之屈折率乃 例如1 · 6 5,抗蝕劑膜4 a之屈折率係例如1 . 7,所 以透過該半色調圖樣2b (2bl〜2b3)之曝光光與 透過該沒有半色調圖樣2 b ( 2 b 1〜2 b 3 )之開口部 之曝光光之相位差係成爲大約3 7Γ,由而使用此抗蝕劑罩 而實施曝光時就可以獲得相位轉位之效果。 此時,在於濕式鈾刻而應加工之吸光性有機膜3 a之 膜厚會變薄,因此有加工精度可提高之特長。此時之吸光 性有機膜3 a之消衰係數乃依站於遮光性之必要膜厚及濕 式蝕刻之加工性之關係而須要0 · 2以上。一般而言,相 位轉位罩乃由於採用相位差;Γ之罩,所以採用相位差爲7Γ 之構造亦可以。惟依本發明人等之檢討,即相位差爲7Γ之 構造時,例如製作6 %之透過率之相位轉位罩時,即吸光 性有機膜3 a之膜厚係9 0 n m程度,抗蝕劑膜4 a之厚 係呈9 5 nm程度,對於吸光性有機膜3 a之抗蝕劑膜 4 a之膜厚成爲過薄由而對於顯像液之吸光性有機膜3 a 之加工時有時抗鈾劑膜4 a無法忍受之情形也發生。 於是本例乃積心集慮經種種檢討其製作性之問題以及 轉印性能結果究明:設:對於波長7Γ之曝光光之該抗蝕劑 膜4 a之屈折率爲η 1,該吸光性有機膜3 a之屈折率爲 η 2,上述抗蝕劑膜厚爲d 1,上述吸光性有機膜3 a之 膜厚爲d 2時。 使((nl — l) dl + (n2 — I) d2)/TT 爲 5/4以上7/4以下(即上述相位差爲3 π)或9/4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 511149 A7 B7 五、發明説明(扣 以上1 1 / 4以下(即上述相位差爲5 π )即在對於發生 上述之不合宜時特別是合宜之對策。 依本實施形態時,除了上述實施形態1所獲得之效果 之外,亦可能獲得下述之效果。 換言之,在於曝光處理時,如使用K r F激元雷射光 等,波長係2 0 0 nm以上之曝光光時仍可獲得具有充分 之解像性之半色調相位轉位抗蝕劑罩者。 (實施形態3 ) 在於第4 (a)圖〜4(c)圖及第5圖來說明本實 施形態中設曝光光爲i線(波長3 6 5 n m )時之抗蝕劑 罩。又第4 (a)圖乃至第4 (c)圖係本實施形態之抗 鈾劑罩之製造過程中之圖樣轉移領域之要部剖面圖。 首先如第4 (a)圖所示,在於罩基板1 (空白處) 上,由下層依序塗佈由i線用之吸光用有機膜3 a及酚醛 淸漆(NOVOLAC )樹脂等之感光性之抗蝕劑膜4 a。此 一 i線用之吸光性有機膜3 a乃例如以聚酰亞胺系樹脂中添 加吸光材而成,其材料本身係例如日本專利公報特開昭 5 9 - 9 3 4 4 8號所揭示之一般性材料者。另一方面感 光性之抗鈾劑膜4 a係不限於酚醛淸漆樹脂,例如酚醛樹 脂亦可以使用。 接著如第4 ( b )圖所示,對於該抗蝕劑膜4 a使用 波長3 6 5 nm之雷射光L而曝光所欲之圖樣。此時在於 圖樣曝光用之光源採用雷射光L時,本來該反射光或抗蝕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X1297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -21 - 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明()9 劑膜內之薄膜干涉之影響係將成爲問題,惟在於本實施形 態乃,在於抗鈾劑膜4 a之下面設置有,具有防止反射功 能之吸光性有機膜3 a,因此不受該反射光或抗蝕劑膜 4 a內之薄膜干涉之影響,而可以實施了精度高之曝光。 又由於描繪上使用雷射光L,所以使用電子線時成爲問題 之充電之問題就不發生,因此提高了圖樣轉印精度。 斯後如第4 ( c )圖所示,以T M A Η水溶液實施顯 像處理以資將抗蝕劑膜4 a施予圖樣形成,同時將吸光性 有機膜3 a施予圖樣形成,於是在於罩基板1之第1主面 上形成了半色調圖樣2 b。 本例中所使用之吸光性有機膜3 a之消袞係數乃使用 對於i線例如0 · 3 3者,惟消袞係數係愈高愈佳。這是 由於可以提高光之吸光,因此可以使吸光性有機膜3 a之 膜厚減厚之緣故。由而可以提高吸光性有機膜之加工精度 第5圖表示此i線用之吸光性有機膜3 a之光吸收特 性。由圖可以看出在於波長3 6 5 n m而可以獲得高之消 衰係數。 又,本例中,吸光性有機膜3 a之膜厚係例如定爲 0 · 2 // m程度。在於抗蝕劑膜4 a即例如使用正片抗蝕 劑。本例中做爲抗蝕劑膜4 a而採用顯像後之膜週邊之不 易依存於圖樣尺寸者時,即相位變化可以少而可能達成高 精度之轉印。抗蝕劑膜4 a之厚度乃例如採用0 . 5 μ m 程度。在此條件下透過抗鈾劑膜4 a及吸光性有機膜3 a 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ297公ϋ ml mi ·ϋϋ.........nn · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) rv___1 I# Γ"裝·
IT -22 - 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(如 之曝光光乃例如成爲4%,且透過吸光性有機膜3 a及抗 蝕劑膜4 a之疊層膜之光與透過沒有該疊層膜之開口部之 光之間係產生例如31之相位差獲得了透過率4 %之i線 用之半色調型相位轉位抗蝕劑罩MR 3。 惟替代於半色調型相位轉位罩而改爲上述雙罩(即將 半色調圖樣改爲上述遮光圖樣)時,即使吸光性有機膜 3 a加厚(例如0 · 4 # m程度)就可以。又本例即舉出 製作i線用之抗蝕劑罩爲例.,惟以同樣之方法也可以製作 g線(波長4 3 6 nm)之抗蝕劑罩。而且確認了具有i 線用之同樣之效果者。 依如上述之本實施形態即可以獲得如實施形態1及2 之同樣之效果。 (實施形態4 ) 以第6 ( a )圖〜第6 ( a )圖來說明本實施形態之 抗蝕劑罩之製造過程β又第6 ( a )圖乃至第6 ( e )圖 係在於抗蝕劑罩之製造過程中之圖樣轉印領域之要部剖面 圖。 首先如第6 ( a )圖所示,在於罩基板1上塗佈吸光 性有機膜3 a,實施烘乾。本例中做爲吸光性有機膜3 a 而使用與上述實施形態1同樣之對於K r F激元雷射光具 有強的吸收性之聚酰亞胺系之材料。烘乾後之吸光性有機 膜3 a之膜厚係例如爲0 · 3 // m程度。烘乾溫度係例如 1 8 0度程,由於烘乾溫度係大大地左右對於T M A Η之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ----- 11 m It— 1ΚΓ. m Lw* Jl ---裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公釐) -23- 511149 A7 B7 五、發明説明(1 溶解度,因此須精密地控制才行。 接著爲了使之之不容易溶解於TMAH爲目的對於吸 光性有機膜3 a之表面例如照射了氮電漿。除了電漿照射 例如V U V光(波長1 5 7 n m.)等之紫外線亦可以。由 而在於吸光性有機膜3 a之表面形成對於TMAH之表面 改面改質阻擋層9 (下面簡稱 ''阻擋層〃)。而後如第6 (b )圖所示在於阻擋層9上塗佈電子線感應型之抗蝕劑 膜4 a。做爲電子線感應型.之抗蝕劑膜4 a採用例如以酚 醛淸漆樹脂爲基樹脂之酸催化劑反應型化學放大系正片型 抗蝕劑。 此後如第6 ( c )圖所示塗佈了具有導電性之導電膜 5而以電子線E B描繪所欲之圖樣。導電膜5係使用水溶 性之導電膜。如上述實施形態1同樣以導電膜5而可以防 止以電子線描繪時之充電,可防止由充電所致之描繪之位 置偏差。 接著,將電子線感應型之抗鈾劑膜4 a予以烘乾,使 用T M A Η顯像液來顯像而如第6 ( d )圖所示地將抗蝕 劑膜4 a予以圖樣形成。此時,在於本實施形態乃由於設 有阻擋層9,所以在於微細之圖樣或尺寸大之圖樣之下, 均該藉由TMAH水溶液之蝕刻係暫時停於阻擋層9。接 著如第6 ( e )圖所示,以T M A Η水溶液來蝕刻阻擋層 9,以資將吸光性有機膜3 a予以圖樣形成。這是由於抗 蝕劑膜4 a之顯像之進行係由於區域之面積之不相同而有 改變之結果由而吸光性有機膜3 a之側蝕刻量也有改變之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -批衣------訂--
.P 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -24- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(幺 情形,因此考慮這一點者,詳述之,在於本實施形態時乃 ,藉由在於吸光性有機膜3 a之上面設置了阻擋層9,由 而使吸光性有機膜3 a之鈾刻開始時點在於罩基板1之第 1主面內大致上齊於同一時間,由而使吸光性有機膜3 a 之蝕刻之進在於罩基板之第1主面內控制於大致上均一也 。由而吸光性有機膜3 a之側鈾刻S E之量也在於罩基板 1之第1主面內使之大致上均一也。 在此顯像處理中,T M A Η之濃度乃在於抗鈾劑膜 4 a之顯像到吸光性有機膜3 a之加工爲止採用同濃度也 可以,惟改變濃度亦可以。這是如果在於阻擋層9之一部 份有阻擋性質之劣化部份時,由該處而顯像會快速進行, 而使圖樣尺寸之精度劣化,所以設法避免該現象而採取之 措施。換言之顯像液之到達於阻擋層9之時點而降低 TMAH之濃度,由而可以迴避起因於阻擋層9之一部份 劣化之不合宜之事故以資提高圖樣尺寸之精度者。 如上所述地可以良好地實施吸光性有機膜3 a之圖樣 形成製作具有由吸光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之疊層 膜所成之遮光圖樣之抗蝕劑罩M R 4。又本實施形態之方 法亦得在於上述實施形態2,3中適用。 依本實施形態時,除了上述實施形態1〜3所獲得之 效果之外又可以獲得下述之效果。 即,由於設置了阻擋層9,因此在於相對的微細之圖 樣,或相對的大之圖樣上,均能使吸光性有機膜3 a之加 工均一化。而使吸光性有機膜3 a之對於抗蝕劑膜4 a之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —II …II · —裝^------訂 ♦I .1. 1 .--1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) •25- 511149 A7 B7 五、發明説明(如 圖樣之側蝕刻量,在於罩基板1之第1主面內大致上可能 使之均一者。 (實施形態5 ) 本實施形態乃除了下述之點依照上述實施形態1地製 作了抗蝕劑罩。所不同之點乃在於製造罩時所使用之抗蝕 劑膜及顯像過程。 做爲抗蝕劑膜4 a,例如使用α二甲基苯乙烯- α氯 化甲基丙燃酸〔ρ 〇 1 y ( a — MethylStyrene-Co -[a-chloro ] methyl acrylate )〕之共聚合體。 顯像係例如使用3戊酮及二乙基丙二酸.各混合5 0 % (w t )之有機顯像液。 本實施形態之抗蝕劑罩之具體的製造過程乃,例如如 下: 首先,如第7 (a)圖所示,在於罩基板1之第1主 面上塗佈吸光性有機膜3 a,施予烘乾後,如第7 ( b ) 圖所示,塗佈上述抗蝕劑膜4 a之後烘乾而後塗佈防止充 電用之水溶性之導電膜5,以電線線E B施予描繪。然後 以水洗去除導電膜5之後,如第7 ( c )圖所示,實施有 機顯像,由而在於吸光性有機膜3 a上,形成抗鈾劑膜 4 a之圖樣。.採此方法時在於顯像處理時吸光性有機膜 3 a乃不會被蝕刻。而後使用T M A Η水溶液而以抗蝕劑 膜4 a之圖樣爲罩而對於吸光性有機膜3 a施予蝕刻,而 如第7 ( d )圖所示,製作了具有由吸光性有機膜3 a及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---、訂------------------ -26- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7___五、發明説明(如 抗鈾劑膜4 a之疊層膜所成之遮光圖樣2 a之抗蝕劑罩 M R 5 〇 又,此方法亦可以適用於上述實施形態2,及3也。 在於本實施形態中,雖然與上述實施形態1時相比較 製程較長,惟與抗蝕劑膜4 a之顯像分離地可以加工吸光 性有機膜3 a,因此獲得了可以提高加工精度之優異之效 果。特別是如第7 (d)圖所示,特別是在於同一之罩基 板1上混在有相對的大的圖樣與相對的微細之圖樣,或相 對的密的圖樣與相對的疎的圖樣時,可以提高圖樣之加工 精度。 這是由於如上述實施形態4中所說明,.在於同一罩基 板1上混在有,相對的大的圖樣與相對的微細之圖樣,或 相對的密的圖樣與相對的疎的圖樣時,由該尺寸或密度之 差別而吸光性有機膜3 a之露出爲止之抗蝕劑膜4 a之顯 像時間不會相同,所以吸光性有機膜3 a之側蝕刻量改變 ,而圖樣尺寸會發生變動,而依本實施形態時,即在於抗 蝕劑膜4 a之顯像之後才將吸光性有機膜予以圖樣形成, 因此在於罩基板1之主面內而大致均一的可以鈾刻吸光性 有機膜之緣故。 (實施形態6 ) 以第8 ( a )圖〜第8 ( d)圖來說明於本實施形態 中乾式蝕刻遮光圖樣之方法。又第8 ( a )圖乃至8 ( d )圖係抗蝕劑罩之製程中之圖樣轉印領域之要部剖面圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---·裝——
、1T .Ρ. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -27- 511149 A7 ___B7_ 五、發明説明(知 首先如第8 ( a )圖所示,於罩基板1之第1主面上 塗佈吸光性有機膜3 a,實施烘乾後在其上面塗佈了電子 線感應型之抗鈾劑膜4 a,本例中,做爲吸光性有機膜 3 a而使用對於K r F激元雷射光具有強的吸收性之聚苯 胺系之材料,此吸光性有機膜3 a係具有導電性之材料。 在此吸光性有機膜3 a中添加了對於K r F激元雷射光之 吸光劑。烘乾後之吸光性有機膜3 a之膜厚係例如定爲 0 · 3 /z m程度。烘乾溫度係例如定爲2 5 0度。電子線 感應型之抗蝕劑膜係採用例如以酚醛樹脂爲基底樹脂之酸 催化劑反應型化學放大系正片型抗鈾劑。做爲基底樹脂例 如也可以使用酚醛淸漆樹脂,或丙烯系樹脂也。 接著,如第8 ( b )圖所示,以電子線E B描繪了所 欲之圖樣。本實施形態中由於吸光性有機膜3 a係導電膜 ,所以得於防止電子線描繪時之充電現象,得於防止由充 電現象所致之描繪位置之偏移。而後將電子線感應型之抗 .鈾劑膜4 a予以烘乾,使用T M A Η顯像液予以顯像而如 第8 ( c )圖所示在於吸光性有機膜3 a上形成抗蝕刻劑 膜4 a之圖樣。而後如第8 ( d )圖所示,以抗鈾劑膜 4 a之圖樣做爲蝕刻用罩,而藉由乾式蝕刻而做抗蝕劑膜 4 a之圖樣形成。由而製作了具有由吸光性有機膜3 a及 抗蝕劑膜4 a之疊層膜所成之遮光圖2之抗蝕劑罩M R 6 〇 依上述之本實施之形態中,可以獲得上述實施形態1 〜3所獲得之效果之外有下述之效果。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -28- 511149 A7 B7___ 五、發明説明(垆 詳述之,藉由各向異性高之乾式蝕刻法來形成吸光性 有機膜3 a,由而將吸光性有機膜3 a加工成爲沒有側蝕 刻之幾乎垂直形狀,因此可能獲得尺寸精度高之遮光體圖 樣2。 做爲變形例,而使用含有例如矽(S i )等之無機物 之抗蝕劑膜4 a時,可能做到具有與吸光性有機膜3 a之 蝕刻速度比,更可能提高遮光圖樣2 a之尺寸精度。 (實施形態7 ) 本實施形態係說明半色調型相位變位抗蝕劑罩之變形 例。 於第9 ( a )圖表示本實施形態之半色調型相位轉位 型抗蝕劑罩M R之圖樣轉印領域之要部平面圖。第9 ( b )圖係表示第(a)圖之X — ·Χ線之剖面圖。又第9 (a )圖之0 · ;r (180度)、3ττ (360度)表示透過 各區域之曝光光之相位差,又百分率(%)表示透過各區 域之曝光光之透過光也。 在於罩基板1之第1主面上,形成有由吸光性有機膜 3 a及抗蝕劑膜4 a之疊層膜所成半色調圖樣2 b。本例 乃藉由調整顯像時間而使吸光性有機膜3 a之圖樣之寬方 向尺寸,使之對於抗蝕劑膜4 a之圖樣之寬度方向地後退 ,而在於抗触劑膜4 a之圖樣之外周端形成寬D 1之屋檐 〇 又當設曝光光之波長爲λ,抗蝕劑膜4 a之對於曝光 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格( 210X297公釐) " -29 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟,部智慧財產局員工消費合作社印製 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_五、發明説明(h 光之屈折率爲η時,使抗鈾劑膜4 a之膜厚D 2定爲 λ / (2 (η - 1))。換言之,透過抗蝕劑膜4a之屋 檐領域之曝光光係,對於透過吸光性有機膜3 a及沒有抗 鈾劑膜4 a之開口部之曝光光而.該相位係會反轉;r 〇又透 過抗蝕劑膜4 a之屋檐領域之曝光光係對於透過吸光性有 機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之平面的重疊領域(減光領域) 之曝光光而相位會只反轉7Γ。 又,透過吸光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之平面的 疊合領域之曝光光係例如1 %程度。透過抗飩劑膜4 a之 屋檐領域之曝光光係例如8 0 %程度。又透過沒有吸光性 有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之開口部之罩基板1之曝光光 即例如1 0 0 %。 第1 0圖表示使用此半色調型相位轉位。抗蝕劑膜罩 MR7時之曝光光之對比。第10圖之尺寸係在於半色調 型相位轉位、抗蝕劑罩MR 7上之尺寸,設曝光裝置之透 鏡之縮小率爲Μ,即在於晶圓上之尺寸即成爲1 /Μ。本 例乃使用上述透鏡之縮小率1 / 5之曝光器,所以例如在 此第1 0圖之0 · 1 # m係在被曝光之晶圓上即等於 0 . 0 2 # m 〇 半色調型相位轉位抗蝕劑罩M R 7上之屋檐量係 〇 . 〇5/zm乃至0 . 1 5/zm之範圍而與沒有屋檐時相 比曝光對比係有所提高。這是由於週緣型半色調之效果顯 現之結果。 改變了曝光轉印之解像性做種種之硏討,結果抗鈾劑 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ:297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
Jut·—— ---:---裝· 訂 .Ρ -30- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _____B7_ 五、發明説明(如 膜4a之厚度d係;i/(4 (η - 1))以上,3λ/( 4 (η - 1 ))以下(即曝光光之相位差;r)而看出有對 比之提局。 如上所述’依本實施形態即除了上述實施形態1〜3 所獲得之效果之外可以獲得下述之效果。 詳述之’令透過抗蝕劑膜4 a之屋檐領域之曝光光之 相位對於透過吸光性有機膜3 a及抗鈾劑膜4 a之平面的 疊合領域之曝光光,及透過沒有吸光性有機膜3 a及抗蝕 劑膜4 a之開口部之曝光光之相位而反轉1 8 0度,由而 假如吸光性有機膜3 a之側面之稍微被蝕刻之下,仍然由 於相位反轉之效果。而可以提高圖樣輪廓領域之對比,因 此可以抑制轉印圖樣之橫方向尺寸之變動。所以可以提高 轉印圖樣之尺寸精度。 (實施形態8 ) 在於本實施形態中,說明抗蝕劑罩之全體構造之變形 例。 第1 1圖表示依本實施形態所製作之抗鈾劑罩M R 8 之一例。第11 (a)圖表示抗蝕劑罩MR8之全體的平 面圖。第11 (b)圖係將抗蝕劑罩MR8裝置於曝光裝 置時之第9 (a)圖之X—X線之剖面圖。 本例係罩基板1之第1主面之週邊領域係例如以鉻( C r )等之由金屬膜所成之遮光圖樣1 0 a而大致全面地 被覆罩。但是遮光圖樣1 〇 a並不侷限於鉻而可以做種種 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 .P. -31 - 511149 A 7 B7 五、發明説明( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 變更。例如鎢、鉬、鉅、或鈦等高融點金屬、氮化鎢等之 氮化物、鎢矽化物(W S i X )或鉬矽化物 (Mo Six)等之高融點金屬矽化物(化合物),或使 用這些之疊層膜亦可以。 本實施形態之抗蝕劑膜MR 8時,去除了由有機材料 所成之遮光圖樣2 a之後,洗淨該罩基板1而有再度供使 用之情形。因此在於遮光圖樣1 〇 a上以富有耐剝離性或 耐摩耗性之材料爲合宜。 除去遮光圖樣1 0 a之一部份地被形成之光透過圖樣 6. a係與上述實施形態1同樣地使用於晶圓上之對合異層 間所使用之晶圓對合標記。又除去遮光圖樣1 0 a之一部 份所形成之光透過圖樣6 b乃爲了撐握抗蝕劑罩MR 8之 正確位置之光柵調整標記。在於罩基板1之角部近傍而將 遮光圖樣10 a之一部份之被去除爲平面十字狀地形成之 光透過圖樣6 c係爲了實施晶圓對合標記用之光透過圖樣 6 a或光柵調整標記用之光透過圖樣6 b等,及實施積體 電路圖樣轉印用之遮光圖樣2 a之描繪用對合標記。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 薄膜件7乃該框架部7 b之接著面係直接地接觸於遮 光圖樣1 0 a之狀態地被接合。 在於抗蝕劑罩MR8中,薄片件7之框架部7 b,光 柵台8 a及與光柵運送系所接觸之部份即不形成吸光性有 機膜3 a及抗蝕劑膜4 a。如上所述地,在於該接觸面形 成有吸光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a時,接觸時會剝離 而成爲異物缺陷因此爲了防止這種情形之緣故。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -32- 511149 A7 _B7_ 五、發明説明(釦 一部份之曝光裝置乃使用鹵素燈或紅色二極體’紅色 半導體雷射,或氦(H e ) -氖(N e )雷射光以資檢測 出光柵調整標記β 由吸光性有機膜3 a 3 a及抗蝕劑膜4 a之疊層膜所 成之曝光用遮光體上,對於這些長波長之光無法獲得充分 之遮光性,因此很難以充分之對比來檢測如光柵調整標記 等之各種標記。於是本實施形態乃,以由金屬所成之遮光 圖樣之一部份予以去除而形成這些標記。此時由於對於上 述之長波長之光也能獲得充分之遮光性,因此光柵調整標 記等之各種標記之檢出對比也成了充分者。 下面依第11圖及第12 (a)圖〜第12 (d)圖 來說明本實施形態之抗蝕劑罩MR 8之製造過程。又第 12 (a)圖〜第12 (d)圖係在於抗鈾劑罩MR8之 製造過程之剖面圖。 首先如12 (a)圖所示,在於罩基板1之第1主面 上,以濺射法等堆積例如由鉻(C r )等所成之金屬膜, 此後藉鈾刻法來圖樣形成以資形成例如平面框狀之遮光圖 樣1 0 a及去除其一部份而形成之光透過圖樣6 a〜6 c 。(又此第12 (a)圖中沒有圖示光透過圖樣6c)。 接著,如第1 2 ( B )圖所示,與上述實施形態1時 同樣地在於罩基板1之第1主面上塗佈吸光性有機膜3 a ,實施烘乾之後,在其上面塗佈了電子線感應型之抗蝕劑 膜4 a。實施烘乾之後塗佈有具有導電性之導電膜5。 此後如第1 2 ( c )圖所示,以電子線E B描繪了所 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -33- 511149 A7 _ B7__ 五、發明説明( 欲之電路圖樣。此時,參照該用於描繪用對合標記之光透 過圖樣6 C,(參照第1 1圖)之位置,實施位置之補正 來描繪。如果沒有此描繪用對合標記即在於電路圖樣與光 栅標整標記(光透過圖樣6 b ).及晶圓對合標記(光透過 圖樣6 a )之間而會發生位置之偏差,因此此描繪用對合 標記之位且之檢測乃很重要。 接著,將電子線感應型之抗蝕劑膜4 a予以烘乾,使 用T M A Η顯像液而予以顯.像,而如第12(d)圖所示 地將抗鈾劑膜4 a予以圖樣形成。在此顯像時吸光性有機 膜3 a也被加工由而形成吸光性有機膜3 a之圖樣。於是 由而形成,具有由吸光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a之疊 層膜所成之遮光圖樣2 a之抗蝕劑罩MR8。 再者本例中之晶圓對合標記(光透過圖樣6 a )乃以 去除由金屬膜所成之遮光圖樣1 0 a —部份而形成爲例。 惟由吸光性有機膜3 a及抗蝕劑膜4 a所成之遮光體圖樣 來形成亦可以。 依如上所述之本實施形態時,除了上述實施形態1〜 3所獲得之效果之外亦可能獲得下述之效果。 換言之,藉由從由金屬膜所成之遮光罩1 0 a去除其 一部份,由而形光栅調整標記,因此例如於使用鹵素燈, 紅色二極體,紅色半導體雷射,或使用H e - N e雷射光 而實施光柵調整標記之檢測之曝光裝置時也良好地可以實 施抗蝕劑罩M R 8之位置之檢測者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 【裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -34- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明( (實施形態9 ) 本實施之形態乃說明:在於抗蝕劑罩之圖樣轉印領域 上配置有由金屬所成之遮光圖樣及由有機膜所成之遮光圖 樣之兩方之情形。 又關於在於圖樣轉印領域之一部份配置了由有機膜所 成之遮光圖樣之罩技術即揭示於日本專利公報特願 2000 — 206729號(平成12年7月7日申請) 〇 第1 3 ( a )圖係表示本實施形態之抗蝕劑罩M R 9 之全體平面圖。第13 (b)圖係表第13 (a)圖之X 一 X線之剖面圖。 在於罩基板1之第1主面之圖樣轉印領域P A上形成 有積體電路用之遮光圖樣2a,l〇b。遮光圖樣10b 乃以遮光圖樣1 0 a之同樣之金屬膜所形成。此遮光圖樣 1 〇 b乃與上述實施形態8所說明之遮光圖樣1 0 a之圖 樣形成過程時地被形成。由金屬膜所成之遮光圖樣1 0 b 係用於汎用地可使用之圖樣或修正少之處所之電路圖樣, 而由有機物所成之遮光圖樣2 a即使用於選擇性的使用或 修正多之處之電路圖樣。 又,由二層有機膜所成之遮光圖樣2 a係在於上述金 屬膜之遮光圖樣l〇a,l〇b之形成過程之後形成者。 如此地製作之抗蝕劑罩M R 9使用於轉印曝光之後, 以上述實施形態1所述之方法而去除有機膜所成之遮光圖 樣2 a,再度形成由所欲之有機膜所成之遮光體圖樣2 a (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) am ft—4— ml · •裝. 訂 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -35- 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7_五、發明説明(知 。在於此種再生處理中,由於由金屬膜所成之遮光圖樣 1 0 b乃直接原狀地可以流用,因此製作過程數,描繪時 間均可以大幅度的削減。 再者由金屬膜所成之遮光體圖樣10b,與由有機膜 所成之圖樣2 a之連接部1 1乃考量其描繪時之對合之偏 差,而使之能正確地疊合地做成較其他部份相對的大之圖 樣,又採取考量疊合料之佈置爲合宜。 依本實施形態時,除了可獲得上述實施形態1〜3, 8所獲得之效果之外可以獲得下述之效果。 (1 )以金屬膜及有機膜之兩方地形成了圖樣轉印用 之遮光圖樣,因此在於再生處理時大幅度地可以削減爲了 再度形成遮光圖樣之製作過程數及描繪時間等,因此更能 縮短抗蝕劑罩M R 9之再製作時間,因此可以更縮短利用 它而轉印圖樣之製品之製造時間。 (2 )以金屬膜及有機膜兩方來形成圖樣轉印用之遮 光圖樣,因而可以提供兼有耐久性及短期交貨性兩方之抗 蝕劑罩MRΘ者。 以上依據實施形態具體的說明本發明人所創作之發明 。惟本發明並不限定於上述實施形態,在不逸脫其要旨之 範圍內當然可以做種種之變更者。 例如於上述實施形態1〜9乃上述遮光圖樣係由吸光 性有機膜及抗蝕劑膜之疊層構造爲例,惟並不侷限於此, 例如採用吸光性有機膜之單層膜亦可以。換言之,以抗蝕 劑膜做爲遮蔽(罩),而對於吸光性有機膜施予圖樣形成 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) 1— *===―-· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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.P -36- 511149 A7 B7_ 五、發明説明(h 之後,去除其抗蝕劑膜亦可以。 又,上述實施形態1〜9乃在於曝光處理中使用通常 照明爲例做說明,惟並不侷限於此,例如使用上述變形照 明亦可以。 又上述實施形態1〜9中,曝光處理係使用分步曝光 器爲例,惟不侷限於此,例如使用上述掃瞄器之掃瞄曝光 法也可以。 上述之說明中主要係將本發明人所創作之發明用於其 發明背景之利用領域,即將積體電路圖樣適用於轉印於晶 圓上之方法做說明,惟不侷限於此用途,例如在於必須規 定之圖樣藉由使用罩之曝光處理來轉印於碟片之製造方法 ,液晶顯示器之製造方法,以及微機械之製造方法等均可 適用。 (發明之效果) 由以本案所揭示之發明中之代表性者所可以獲之效果 說明於下。 依本發明時,在於罩基板上,形成由對於曝光光具有 減光性或遮光性之第1有機膜,及具有感光性之第2有機 膜之疊層膜所成之減光圖樣或遮光圖樣,由而使用波長 2 0 0 n m以上之曝光光時也可能獲得充分之解像性之抗 蝕劑膜也。 (圖說之簡單說明) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐1 ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 •1^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511149 A7 ___B7_ 五、發明説明($5 第1圖係本發明之一實施形態之光罩之要部剖面圖。 第2圖(a )〜(c )係第1圖之光罩之製程中之要 部剖面圖。 第3 ( a )圖係表示本發明之一實施形態之光罩之具 體例之全體平面圖。 第3 (b)圖係將上述光罩載置於曝光裝置之第3 ( a )圖之X — X線剖面圖。 第4 ( a )〜(c )圖係本發明之其他實施形態之光 罩之製程中之要部剖面圖。 第5圖係表示第4圖之光罩之由有機膜所成之遮光圖 樣之光吸收特性之曲線圖。 第6 ( a )〜(e )圖係本發明之其他實施形態之光 罩之製程中之圖樣轉印領域之要部剖面圖。 第7 (a)〜(d)圖係本發明之其他實施形態之光 罩之製程中之圖樣轉印領域之要部剖面圖。 第8 ( a )〜(d )圖係表示本發明之其他實施形態之 光罩之製程中之圖樣轉印領域之要部剖面圖。 第9 ( a )圖係表示本發明之其他實施形態之光罩之 轉印領域之要部剖面圖。 第9 ( b )圖係第9 ( a )圖之X - X線之剖面圖。 第10圖係使用第9圖之光罩時之曝光之對比之曲線 圖。 第1 1 ( a )圖係表示又一其他實施形態之光罩之具 體例之全體平面圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) " -38 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --裝------訂 .丨
.P 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511149 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7 _ —五、發明説明(& 第1 1 ( b )圖係將上述光罩載置於曝光裝置時之第 9 ( a )圖之X — X線之剖面圖。 第1 2 (a)〜(d)圖係表示第1 1圖之光罩之製 程中之剖面圖。 第1 3 ( a )圖係表示本發明其他實施形態之光罩之 具體例之全體平面圖。 第1 3 ( b )圖係第1 3 ( a )圖之X — X線之剖面 圖。 ‘第1 4圖係表示本發明人等所檢討之抗蝕劑膜單體之 光吸收特性之曲線圖。 (標號說明) 1 罩基板 2a,2al,2a2,2a3 遮光圖樣 2b,2bl,2b2,2b3 中間色調圖樣 3 a 吸光性有機膜(第1有機膜) 4 a 抗蝕劑膜(第2有機膜) 5 導電膜 6a〜6c 光透過圖樣 7 薄膜件 7 a 薄膜之膜 7 b 框架 8 a · 光柵台 8b 真空抽吸管 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---?---裝 訂 •I# 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) -39- 511149 A7 B7 五、發明説明(%Ί 9 表面改質阻擋層 I 0 a,1 0 b 遮光圖樣 II 連接部 P A 圖樣轉印領域 MR,MR1,MR4,MR5,MR6,MR8, M R 9 抗蝕劑膜 M R 3,M R 7 半色調型相位移位抗蝕劑罩 S E 側部蝕刻 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ill J— J' m ml m n n 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -40-

Claims (1)

  1. 511149 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種光罩之製造方法,其特徵乃具有以下之製造 者, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (a )在於罩基板上堆積對於曝光光具有減.光性之第 1有機膜之製程, (b)於上述第1有機膜上堆積具有感光性之第2有 機膜之製程, (c )於上述第2有機膜上曝光所欲之圖樣之製程, (d)對於上述第2有機膜施予顯像處理以資將第2 有機膜施予圖樣形成之製程, ‘ (e )以上述第2有機膜之圖樣做遮蔽層,而將第1 有機膜施予圖樣形成以資形成減光圖樣之製程。 2 · —種光罩之製造方法,其特徵爲:具有下述之製 程者, (a )在於罩基板上堆積對於曝光光具有遮光性之第 1有機膜之製程, (b)在於上述第1有機膜上堆積具有感光性之第2 + 有機膜之製程, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (c )於上述第2有機膜曝光所欲之圖樣之製程, (d)對於上述第2有機膜施予顯像處理以資將第2 有機膜予以圖樣形成之製程, (e )以上述第2有機膜之圖樣做爲遮蔽層而將第1 有機膜予以圖樣形成以資形成減光圖樣之製程。 3·—種光罩之製造方法,其特徵爲:具有下述之製 造者, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) -41 - 511149 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (a )在於罩基板上堆積金屬膜之製程, 7*---J---^----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (b) 將上述金屬膜予以圖樣形成由而於上述罩基板 之圖樣轉印領域形成金屬膜之遮光圖樣之製程, (c )在於上述罩基板上,以遮覆上p金屬膜之遮光 圖樣地堆榎對於曝光光具有減光性之第1有機膜之製程, (d )在於上述第1有機膜上堆積具有感光性之第2 有機膜之製程, (e )於上述第2有機膜施予曝光所欲之圖樣之製程 j (f )對於上述第2有機膜施予顯像處理以資將第2 有機膜予以圖樣形成之製程, (g )以上述第2有機膜之圖樣做爲遮蔽層而將第1 有機膜施予圖樣形成,由而在於上述罩基板之圖樣轉印領 域形成有機膜之減光圖樣之製程。 * 4 · 一種光罩之製造方法,具有下述之製造者, (a)在於罩基板上堆積金屬膜之製程, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (b )藉由將上述金屬膜施予圖樣形成以資在於上述 罩基板之圖樣轉印領域上形成金屬膜之遮光圖樣之製程, (c) 在於上述罩基板上以覆罩上述金屬膜之遮光圖 樣地堆積對於曝光光具有遮光性之第1有機膜之製程, (d )在於上述第1有機膜上堆積具有感光性之第2 有機膜之製程, (e )對於上述第2有機膜予以曝光規定之圖樣之製 程, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " -42- 511149 A8 B8 CE D8 六、申請專利範圍 (f )對於上述第2有機膜施予顯像處理以資將第2 有機膜予以圖樣形成之製程, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (g )以上述第2有機膜之圖樣爲遮蔽罩而對於第1 有機膜施予圖樣形成以資在於上述罩基板之圖樣轉印領域 形成有機膜之遮光圖樣之製程。 5 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法, 其中 在於上述罩基板之圖樣轉印領域之外周之周邊領域形 成金屬膜之遮光圖樣,而形成該週邊領域之金屬膜έ遮光 圖樣之一部份予以開口形成之以光透過圖樣所形成之標記 圖樣,或在於上述罩基板之圖樣轉印領域之外周之週邊領 域形成由金屬膜之遮光圖樣所成之標記圖樣之至少其中之 一方,參照該標記圖樣地在於第2有機膜上曝光上述所欲 .之圖樣者。 · 6 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法, 其中在於上述第2有機膜上堆積導電膜之後,使用電子線 而將上述所欲之圖樣予以曝光者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法, 其中上述第1有機膜係具有導電性者。 8 ·如申請專利範圍第7項所述之光罩之製造方法, 其中上述第1有機膜係含有聚苯胺(poly aniline.)者。 9 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法, 其中使用雷射光而將上述所欲之圖樣予以曝光者。 1〇·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) -43- 511149 B8 C8 D8 ____ 六、申請專利範圍 ,其中上述第1有機膜乃具有吸收2 Ο 0 nm以上之波長 之曝光光之性質者。 1 1 ·如申請專利範圍第1 0項所述之光罩之製造方 法,其中上述曝光光係K r F激元雷射光、超高壓水銀燈 之i線或超高壓水銀燈之g線者。 1 2 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法 ,其中以塗佈法來形成上述第1有機膜者。 - 1 3 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法 ,其中藉由上述第2有機膜之顯像製程而將上述第i有機 膜予以圖樣形成者。 1 4 .如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法 ,其中堆積上述第1有機膜之後,在於堆積上述第2有機 膜之前,具有對於上述第1有機膜之表面施予減低對於上 .述第1有機膜之顯像液之顯像速度之處理者。 . 1 5 .如申請專利範圍第1 4項所述之光罩之製造方 法,其中在於上述第1有機膜與上述第2有機膜之間形成 阻擋層以資減低上述顯像速度者。 1 6 ·如申請專利範圍第1項所述之光罩之製造方法 ,其中在於上述第1有機膜之圖樣形成中使用乾式触刻法 者。 1 7 · —種光罩之製造方法,具有: 在於透明罩基板空白處上依序疊層吸光性有機膜,及 感光性有機膜之製程,及 於上述感光性有機膜上,將所欲之圖樣予以曝光之製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ ^~' -44- (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 、π 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511149 A8 B8 C8 D8 ___ 六、申請專利範圍 程,及 使感光性有機膜予以顯像以資形成感光性有機膜圖樣 之製程,及 以感光性有機膜圖樣爲遮蔽層以資加工上述吸光性有 機膜之製程,爲其特徵者。 18 · —種光罩製造方法,具有: 在於透明罩基板空白處上依序疊層吸光性有機膜,及 感光性有機膜之製程,及 於上述感光性有機膜上,將所欲之圖樣予以曝先之製 程,及 使用電子線而在於上述感光性有機膜描繪所欲之圖樣 之製程,及 將上述描繪製程後之感光性有機膜予以顯像以資形成 感光性有機膜圖樣之製程,及 * 將上述感光性有機膜圖樣做爲遮蔽層以資加工上述吸 光性有機膜之製程,爲其特徵者。 19 · 一種光罩之製造方法,具有: 在於透明罩基板空白處上形成,被形成有標度線調整 用標記及描繪用對合標記之金屬圖樣之製程,及 依序疊層吸光性有機膜及感光性有機膜之製程,及 在於上述感光性有機膜上堆積導電膜之製程,.及 使用電子線而參照上述描繪用對準用標記之位置而於 上述感光性有機膜上描繪所欲之圖樣之製程,及 將上述感光性有機膜予以顯像以資形成感光性有機膜 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) " -45 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511149
    A8 B8 C8 D8 _____ 六、申請專利範圍 圖樣之製程,及 以上述感光性有機膜圖樣做爲遮蔽層以資加工上述吸 光性有機膜之製程,爲其特徵者。 2 〇 .如申請專利範圍第1 7項所述之光罩之製造方 法,其中上述吸光性有機膜係對於K r F激元雷射光、超 高壓水銀燈之i線或超高壓水銀燈之g線而具有吸收光之 性質者。 2 1 ·如申請專利範圍第1 7項所述之光罩之製造方 法,其中上述吸光性有機膜之形成製程係塗佈形成製程者 〇 2 2 ·如申請專利範圍第1 7項所述之光罩之製造方 法,其中藉由上述感光性有機膜之顯像製程而實施上述吸 光性有機膜之加工者。 2 3 ·如申請專利範圍第1 7項所述之光罩.之製造方 法,其中於堆積上述吸光性有機膜之後,在於堆積上述感 光性有機膜之前,具有對於上述吸光性有機膜之表面施予 對於上述感光性有機膜之顯像液減低顯像速度之處理之製 程者。 24·如申請專利範圍第2 3項所述之光罩之製造方 法,其中做爲減低上述顯像速度之手段,而在於上述吸光 性有機膜與感光性有機膜之間,形成阻擋層者。 25 · —種光罩,形成於罩基板上之減光圖樣乃由: 對於曝光光而具有減光性之第1有機膜,及對於罩圖樣形 成用之曝光光而具有感光性之第2有機膜之疊層膜所構成 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ^---J---:---— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -46 - 511149 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 9 爲其特徵者。 2 6 ·如申請專利範圍第2 5項所述之光罩·,其中在 於上述罩基板之圖樣轉印領域設置由上述第1、第2有機 膜之疊層膜所成之減光圖樣’以及由金屬膜所成之遮光圖 樣者。 27·如申請專利範圍第25項所述之光罩,其中設 :對於波長λ之曝光光之上述第2有機膜之屈折率爲n ’上述第1有機膜之屈折率爲η 2,上述第2有機處之膜 厚爲dl,上述第1有機膜之膜厚爲d2時, ((nl - l)dl+(n2-l) d2)/A 爲 5/4以上7/4以下或9/4以上11/4以下者。 28·—種光罩’形成於罩基板上之遮光圖樣係由: 對於曝光光而具有遮光性之第1有機膜,及對於罩圖樣曝 光用之曝光光具有感光性之第2有機膜之疊層膜所構成, 爲其特徵者。 2 9 ·如申請專利範圍第2 8項所述之光罩,其中 在於上述罩基板之圖樣轉印領域形成由上述第1、第 2有機膜疊層膜所成之遮光圖樣,及由金屬膜所成之遮光 圖樣者。 3 0 .如申請專利範圍第2 8項所述之光罩,.其中 對於上述第1有機膜之曝光光之消衰係數係〇 . 20 以上者。 31.—種光罩,形成於罩基板上之減光圖樣乃由: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -47- 511149 A8 B8 C8 D8 ___ 六、申請專利範圍 對於曝光光而具有減光性之第1有機膜,及對於罩圖樣之 曝光用之曝光光而,具有感光性之第2有機膜之疊層膜所 成,而上述第2有機膜之圖樣之端部係較上述第.1有機膜 之圖樣之端部伸展而成者,爲其特徵者。 3 2 ·如申請專利範圍第3 1項所述之光罩,其中上 述第2有機膜厚度d乃,將對於波長λ之曝光光之上述第 2有機膜之屈折率爲η時,λ/(4 (η - 1))以上, 3又/(4 (η — 1)以下爲其特徵者。 3 3 ·如申請專利範圍第3 2項所述之光罩,萁中上 述第2有機膜之伸展量係曝光裝置之投影透鏡之縮小率爲 1/Μ時 0 . 〇5/M(;m)以上,0 · 15/Μ (/z m )以下者。 34.如申請專利範圍第25項所述之光罩,其中上 述第1有機膜係具有吸收2 0 0 n m以上之波長之曝光光 之性質者。 3 5 ·如申請專利範圍第3 4項所述之光罩,其中上 +述曝光光1系K r F激元雷射光,超高壓水銀燈之i線,或 超高壓水銀燈之g線者。 ‘ 36·如申請專利範圍第25項所述之光罩,其中於 上述罩基板上之圖樣轉印領域外週之週邊領域設置由金屬 膜所成之遮光圖樣者。 3 7 ·如申請專利範圍第3 6項所述之光罩,其中藉 由將上述金屬膜所成之遮光圖樣之一部份予以開口而成之 光透過圖樣以資形成標記圖樣者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -48- 511149 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 8 ·如申請專利範圍第3 7項所述之光罩,其中上 述標記圖樣係用於顯示置放光罩位置於曝光裝置上之光柵 調整標記者β 3 9 ·如申請專利範圍第2 5項所述之光罩,其中將 第2有機膜配置於上述罩基板上之與其他裝置不接觸之部 份地設置者。 4 〇 .如申請專利範圍第2 5項之光罩,其中 上述第1有機膜乃具有導電性者。 4 1 ·如申請專利範圍第4 0項所述之光罩,其中 上述第1有機膜係含有聚苯胺者。 42 · —種光罩·,主要係備有,透明基板,及用於減 光曝光光之減光膜,在上述減光膜上形成有所欲之圖樣之 曝光用之光罩中,其特徵爲,上述減光膜係依序疊層吸光 性有機膜及感光性有機膜而成,上述吸光性有機膜之對於 曝光光之光吸收係數係較上述感光性有機膜高者。 43·—種光罩,主要乃備有透明基板及用於減光曝 光光之減光膜,而在上述減光膜上形成有所欲之圖樣之曝 光用之光罩中,其特徵爲: 上述減光膜乃由依序疊層吸光性有機膜及感光性有機 膜所成,設對於波長λ之曝光光之該抗蝕劑膜之屈折率爲 η時,上述感光性有機膜之膜厚d係λ / ( 4 ( η - 1 ) )以上,3λ/(4(η-1))以下者。. 4 4 ·如申請專利範圍第4 3項所述之光罩,其中上 述吸光性有機膜之圖樣之寬乃小於上述感光性有機膜之寬 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- P 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -49 - 511149 A8 B8 C8 D8 _ 々、申請專利範圍 ,而在於上述所欲之圖樣之邊緣部伸展出有感光性有機膜 之圖樣之端部者。 4 5 .如申請專利範圍第4 4項所述之光罩,其中, 上述感光性有機膜之伸展量乃,當曝光裝眞之投影透鏡之 縮小率爲1/M時0 · 0 5/M (/zm)以上 0.15/M(/zm)以下者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -50-
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