JP3289606B2 - Blank for halftone type phase shift mask and halftone type phase shift mask - Google Patents
Blank for halftone type phase shift mask and halftone type phase shift maskInfo
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- 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
- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
- G03F1/32—Attenuating PSM [att-PSM], e.g. halftone PSM or PSM having semi-transparent phase shift portion; Preparation thereof
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造プロセ
ス中のフォトリソグラフィ工程においてパターンを形成
する際の露光転写用フォトマスク及びこのフォトマスク
を製造するためのフォトマスクブランクに関するもので
あり、特にハーフトーン型位相シフトフォトマスクまた
はそのためのブランクに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask for exposing and transferring when forming a pattern in a photolithography step in a semiconductor manufacturing process, and a photomask blank for manufacturing the photomask. The present invention relates to a tone type phase shift photomask or a blank therefor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のフォトマスクでは微細なパターン
の投影露光に際し近接したパターンはマスクの光透過部
を通過した光が回折し、干渉し合うことによってパター
ン境界部での光強度を強め合いフォトレジストが感光す
るため、ウェハー上に転写されたパターンが分離解像し
ないという問題が生じていた。この現象は露光波長に近
い微細なパターンほどその傾向が強く、原理的には従来
のフォトマスクと従来の露光光学系では光の波長以下の
微細パターンを解像することは不可能であった。2. Description of the Related Art In a conventional photomask, when a fine pattern is projected and exposed, light that has passed through a light transmitting portion of the mask is diffracted and interferes with each other to enhance the light intensity at a pattern boundary portion. Since the resist is exposed to light, there has been a problem that the pattern transferred on the wafer is not separated and resolved. This phenomenon is more likely to occur for finer patterns closer to the exposure wavelength. In principle, it was impossible to resolve a fine pattern having a wavelength equal to or less than the wavelength of light using a conventional photomask and a conventional exposure optical system.
【０００３】そこで、隣接するパターンを透過する投影
光の位相差を互いに１８０度とすることにより微細パタ
ーンの解像力を向上させるという、位相シフト技術を用
いた位相シフトマスクが開発された。すなわち、隣接す
る開口部の片側に位相シフト部を設けることにより、透
過光が回折し干渉し合う際、位相が反転しているために
境界部の光強度は弱め合い、その結果転写パターンは分
離解像する。この関係は焦点の前後でも成り立っている
ため、焦点が多少ずれていても解像度は従来法よりも向
上し、焦点裕度が改善される。Therefore, a phase shift mask using a phase shift technique has been developed, in which the phase difference between projection lights transmitted through adjacent patterns is set to 180 degrees to improve the resolution of a fine pattern. In other words, by providing a phase shift portion on one side of the adjacent opening, when transmitted light is diffracted and interferes with each other, the light intensity at the boundary is weakened due to the phase inversion, so that the transfer pattern is separated. Resolve. Since this relationship is established before and after the focal point, even if the focal point is slightly shifted, the resolution is improved as compared with the conventional method, and the focus latitude is improved.
【０００４】上記のような位相シフト法はＩＢＭのＬｅ
ｖｅｎｓｏｎらによって提唱され、特開昭５８−１７３
７４４号公報や、原理では特公昭６２−５０８１１号公
報に記載されている。パターンを遮光層で形成する場合
は、遮光パターンに隣接する開口部の片側に位相シフト
部を設けて位相反転させるが、遮光層が完全な遮光性を
持たず、かつ、この半透明遮光層によって位相が反転さ
れる場合にも、同様な解像度向上効果が得られ、この場
合は特に孤立パターンの解像度向上に有効である。The phase shift method as described above is based on IBM's Le.
proposed by Venson et al.
No. 744, and in principle, Japanese Patent Publication No. 62-50811. When the pattern is formed by a light-shielding layer, a phase shift portion is provided on one side of the opening adjacent to the light-shielding pattern and the phase is inverted, but the light-shielding layer does not have complete light-shielding properties, and the translucent light-shielding layer Even when the phase is inverted, a similar resolution improving effect is obtained, and in this case, it is particularly effective for improving the resolution of an isolated pattern.
【０００５】図３（ａ）〜（ｃ）はハーフトーン型位相
シフトマスクを使ってウエハー上に投影露光する際の解
像性を説明するための図である。この図よりマスク面に
対して垂直に入射した露光光のうち、露光光Ｉ及びIII
は半透明遮光パターン１２を通る際に振幅が減衰する
が、８％程度の光が透過する。露光光IIは透光性基板１
１を１００％通過する透過光であるため、ウエハー上で
の露光光の振幅分布は図３（ｂ）のようになる。ここ
で、光の振幅の２乗が光強度に比例するという関係か
ら、ウェハー面上に投影される露光光の強度分布は図３
（ｃ）のようになり、半透明遮光パターン１２と透過部
との境界部の光強度は０になる。このことからパターン
エッジのコントラストが向上し、パターンの解像度は向
上する。さらに、焦点の前後においても同様な効果が維
持されるため、多少の焦点ズレがあっても解像度が上が
り、よって焦点裕度が向上する効果が得られる。FIGS. 3 (a) to 3 (c) are diagrams for explaining the resolution when projection exposure is performed on a wafer using a halftone type phase shift mask. From this figure, of the exposure light perpendicularly incident on the mask surface, exposure light I and III
Although the amplitude is attenuated when passing through the translucent light-shielding pattern 12, about 8% of the light is transmitted. Exposure light II is translucent substrate 1
Since the transmitted light passes through 100% through No. 1, the amplitude distribution of the exposure light on the wafer is as shown in FIG. Here, since the square of the light amplitude is proportional to the light intensity, the intensity distribution of the exposure light projected onto the wafer surface is shown in FIG.
As shown in (c), the light intensity at the boundary between the translucent light-shielding pattern 12 and the transmission part becomes zero. As a result, the contrast of the pattern edge is improved, and the resolution of the pattern is improved. Further, the same effect is maintained before and after the focus, so that even if there is a slight defocus, the resolution is increased, and the effect of improving the focus latitude is obtained.
【０００６】このような効果を与える位相シフトマスク
を一般にハーフトーン型と称する。この技術は半透明膜
と位相シフト層を積層する２層ハーフトーン型位相シフ
トマスクと、半透明層マスクに位相シフト効果も持たせ
る単層ハーフトーン型位相シフトマスクの２種類があ
る。ここで作製プロセスの少なさでは単層ハーフトーン
型位相シフトマスクが有利である。本技術は、例えば第
３８回春季応用物理学会予稿集第２分冊ｐ５３５、２９
ｐ−ｚｃ−３（１９９１）に述べられている。A phase shift mask that provides such an effect is generally called a halftone type. This technique includes two types, a two-layer halftone type phase shift mask in which a translucent film and a phase shift layer are laminated, and a single-layer halftone type phase shift mask in which the translucent layer mask has a phase shift effect. Here, a single-layer halftone phase shift mask is advantageous because of a small number of manufacturing processes. This technology is described in, for example, the 38th Spring Applied Physics Preprints, second volume, p535, 29
p-zc-3 (1991).
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】単層ハーフトーン型位
相シフトマスク（マスク用ブランクを含む）では、単層
の膜だけで本来の位相シフトマスクとしての光学定数で
ある位相反転量：１８０度及び露光波長での透過率：５
〜１５％の他に、露光波長での反射率：２５％以下、検
査波長での透過率：３０％以下という特性を同時に満足
する必要がある。In a single-layer halftone phase shift mask (including a mask blank), a phase inversion amount: 180 degrees, which is an optical constant as an original phase shift mask only by a single layer film, is obtained. Transmittance at exposure wavelength: 5
In addition to １５15%, it is necessary to simultaneously satisfy the characteristics of a reflectance of 25% or less at the exposure wavelength and a transmittance of 30% or less at the inspection wavelength.
【０００８】この理由として、露光波長でのフォトマス
クの反射率が高いと、フォトリソグラフィーを行う際に
半透明膜とウェハーとの間の多重反射がおこり、パター
ン精度が低下してしまう。また、位相シフトマスクの検
査・寸法測定では主に超高圧水銀灯のｅ線（５４６ｎ
ｍ）やＨｅ−Ｎｅレーザー光（６３３ｎｍ）といった可
視光領域の光が用いられるが、この検査波長に対する透
過率が３０％を超えると、透過部と半透明部のコントラ
スト低下のため検査・寸法測定が困難になるという問題
が生じてしまう。For this reason, if the reflectivity of the photomask at the exposure wavelength is high, multiple reflections occur between the translucent film and the wafer during photolithography, and the pattern accuracy is reduced. In the inspection and dimension measurement of the phase shift mask, mainly the e-line (546 n
m) or He-Ne laser light (633 nm) is used in the visible light region. When the transmittance for this inspection wavelength exceeds 30%, inspection and dimensional measurement are performed because the contrast between the transmission part and the translucent part decreases. A problem arises.
【０００９】また、半透明膜をパターニングする際フォ
トレジストを露光する電子線描画において、半透明膜の
導電性が低い場合、電子がチャージアップして、正確に
パターンが形成できない。または、静電気の帯電によ
り、マスクの製造工程や使用時にごみが吸着し易くなっ
てしまうという問題も生じている。In electron beam lithography for exposing a photoresist when patterning a semi-transparent film, if the conductivity of the semi-transparent film is low, electrons are charged up and a pattern cannot be formed accurately. Alternatively, there is also a problem that dust is easily adsorbed during a mask manufacturing process or during use due to electrostatic charging.
【００１０】以上のような問題点を回避するために、露
光光に対する反射率を抑え、若しくは膜表面の導電性を
付与するために、二層以上の膜を重ね合わせた位相シフ
トマスクもある。例えばモリブデンシリサイドを用いた
ものや、クロムを用いたものなどが挙げられる。しかし
ながら、これらは各膜の光学的設計の難しさや、スパッ
タ工程での膜の制御性や再現性問題、エッチングにおい
ては膜の各層の組成が違うためにパターンの形状の再現
性が悪くなるといったこと、更には製造工程や検査工程
が増え、それに伴う欠陥発生率が増加する等々の問題点
が数多く指摘されている。In order to avoid the above problems, there is a phase shift mask in which two or more films are superposed to suppress the reflectance to exposure light or to impart conductivity to the film surface. For example, a material using molybdenum silicide, a material using chromium, and the like can be given. However, these are difficulties in optical design of each film, problems in controllability and reproducibility of the film in the sputtering process, and in etching, the reproducibility of the pattern shape is poor due to the different composition of each layer of the film. Furthermore, many problems have been pointed out, such as an increase in the number of manufacturing steps and inspection steps, and an accompanying increase in the incidence of defects.
【００１１】本発明は、上記従来のハーフトーン型位相
シフトマスクの欠点を解消するために、半透明膜を単一
金属化合物薄膜で形成することにより、高いパターン形
成精度を有し、且つ位相シフトマスクとしての光学定数
を満たすのはもちろんのこと、露光光での反射率や検査
波長での透過率を制御でき、且つ導電性を兼ね備えた半
透明膜を有する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を提供するこ
とを目的とする。According to the present invention, in order to solve the above-mentioned drawbacks of the conventional halftone type phase shift mask, a semi-transparent film is formed of a single metal compound thin film, so that a high pattern forming accuracy and a phase shift can be obtained. Not only satisfying the optical constant as a mask, but also a halftone type phase shift mask blank having a translucent film that can control the reflectance at the exposure light and the transmittance at the inspection wavelength, and also has a semi-transparent film having conductivity. It is an object to provide a halftone type phase shift mask.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記課題
を達成するために、まず請求項１においては、透光性基
板上に半透明膜を有するハーフトーン型位相シフトマス
ク用ブランクにおいて、前記半透明膜が露光光に対する
反射率が２５％以下であるジルコニウム化合物薄膜より
なることを特徴とするハーフトーン型位相シフトマスク
用ブランクとしたものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention first provides a blank for a halftone type phase shift mask having a translucent film on a translucent substrate. The translucent film is exposed to light
A blank for a halftone phase shift mask , comprising a zirconium compound thin film having a reflectance of 25% or less .
【００１３】また、請求項２においては、前記ジルコニ
ウム化合物薄膜が酸化ジルコニウム膜、窒化ジルコニウ
ム膜、酸化窒化ジルコニウム膜のうちいずれか一つより
なることを特徴とする請求項１記載のハーフトーン型位
相シフトマスク用ブランクとしたものである。According to a second aspect of the present invention, the zirconium compound thin film comprises one of a zirconium oxide film, a zirconium nitride film and a zirconium oxynitride film. This is a shift mask blank.
【００１４】また、請求項３においては、透光性基板上
に半透明膜を設け、該半透明膜をパターン化してなるハ
ーフトーン型位相シフトマスクにおいて、前記半透明膜
が露光光に対する反射率が２５％以下であるジルコニウ
ム化合物薄膜よりなることを特徴とするハーフトーン型
位相シフトマスクとしたものである。According to a third aspect of the present invention, in a halftone type phase shift mask in which a translucent film is provided on a translucent substrate and the translucent film is patterned, the translucent film has a reflectance to exposure light. Of a zirconium compound thin film having a thickness of 25% or less .
【００１５】さらにまた、請求項４においては、前記ジ
ルコニウム化合物薄膜が酸化ジルコニウム膜、窒化ジル
コニウム膜、酸化窒化ジルコニウム膜のうちいずれか一
つよりなることを特徴とする請求項３記載の単層ハーフ
トーン型位相シフトマスクとしたものである。Further, in the fourth aspect, the zirconium compound thin film may be made of one of a zirconium oxide film, a zirconium nitride film, and a zirconium oxynitride film. This is a tone type phase shift mask.
【００１６】[0016]
【発明実施の形態】本発明の単層ハーフトーン型位相シ
フトマスクは透明なガラス基板上に開口パターンのある
半透明膜を設けた構造をしており、位相シフトマスクと
して満足すべき光学定数（半透明膜を透過する露光光の
透過率：５〜１５％、透光性領域を通過する光との位相
差：１８０度）のほかに、露光光での反射率を２５％以
下、検査波長での透過率を３０％以下とし、さらに半透
明膜にある程度の導電性を付与して電子線描画時のチャ
ージアップを防止し、パターン形成精度の向上を計り、
トータル的に露光転写時のパターン解像度の向上を図る
ものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The single-layer halftone type phase shift mask of the present invention has a structure in which a translucent film having an opening pattern is provided on a transparent glass substrate. In addition to the transmittance of the exposure light passing through the translucent film: 5 to 15%, the phase difference with the light passing through the translucent area: 180 degrees), the reflectance of the exposure light is 25% or less, and the inspection wavelength. The transmissivity at 30% or less, furthermore, imparts a certain degree of conductivity to the translucent film to prevent charge-up during electron beam drawing, and to improve the pattern formation accuracy.
It is intended to totally improve the pattern resolution at the time of exposure transfer.
【００１７】まず、キャリアガスとしてハロゲンガスを
用い窒素（Ｎ2 ）、酸素（Ｏ2 ）を含む反応性ガス雰囲
気中でジルコニウムターゲットを使用したスパッタリン
グにて、透明な石英ガラス基板上にジルコニウム化合物
薄膜を成膜することによって半透明膜を有するハーフト
ーン型位相シフトマスク用ブランクを得る。ここで、ジ
ルコニウム化合物薄膜は、ジルコニウム化合物薄膜の屈
折率と消衰係数で規定される光学的な膜厚になるように
成膜する。First, a zirconium compound thin film is formed on a transparent quartz glass substrate by sputtering using a halogen gas as a carrier gas and a zirconium target in a reactive gas atmosphere containing nitrogen (N 2 ) and oxygen (O 2 ). To form a halftone type phase shift mask blank having a translucent film. Here, the zirconium compound thin film is formed to have an optical thickness defined by the refractive index and the extinction coefficient of the zirconium compound thin film.
【００１８】このハーフトーン型位相シフトマスク用ブ
ランクに電子線レジストを塗布し、電子線描画、現像、
ベーク、エッチング、レジスト剥離等の一連のパターニ
ングプロセスを経て、単層ハーフトーン型位相シフトマ
スクを得る。ここで、半透明膜は単一金属化合物からな
るため、マスクパターン形成を精度良く、容易に行うこ
とができる。An electron beam resist is applied to the halftone type phase shift mask blank, and electron beam drawing, development,
Through a series of patterning processes such as baking, etching, and resist stripping, a single-layer halftone phase shift mask is obtained. Here, since the translucent film is made of a single metal compound, the mask pattern can be formed accurately and easily.
【００１９】[0019]
【実施例】以下、本発明の位相シフトマスク用ブランク
及び位相シフトマスクの実施例について図面を用いてよ
り具体的に説明する。図１（ａ）〜（ｃ）に位相シフト
マスク用ブランク及び位相シフトマスクの製造工程の断
面図を示す。尚、以下の例は単層ハーフトーン型位相シ
フトマスク用ブランク及び位相シフトマスクについての
ものであり、半透明膜には酸化ジルコニウム膜を使用し
ている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a blank for a phase shift mask and a phase shift mask according to the present invention will be described more specifically with reference to the drawings. 1 (a) to 1 (c) are cross-sectional views showing steps of manufacturing a phase shift mask blank and a phase shift mask. The following example is for a blank for a single-layer halftone type phase shift mask and a phase shift mask, and uses a zirconium oxide film as a translucent film.
【００２０】まず、透明な石英ガラスからなる透光性基
板１上に、ＤＣスパッタ装置を用いて、チャンバー内に
アルゴン（Ａｒ）ガス及び酸素（Ｏ2 ）ガスを導入し、
ジルコニウムターゲットを反応性スパッタさせて、位相
差１８０度となるような酸化ジルコニウム膜からなる半
透明膜２を形成し、位相シフトマスク用ブランクを作製
した（図１（ａ）参照）。この時の半透明膜２の膜厚は
９８０Åであった。 成膜条件 電流制御：１Ａ 圧 力：０．４３Ｐａ Ａｒ流量：２０ＳＣＣＭ Ｏ2 流量：２．７ＳＣＣＭFirst, an argon (Ar) gas and an oxygen (O 2 ) gas are introduced into a chamber on a translucent substrate 1 made of transparent quartz glass using a DC sputtering apparatus.
A zirconium target was reactively sputtered to form a translucent film 2 made of a zirconium oxide film having a phase difference of 180 degrees, thereby producing a phase shift mask blank (see FIG. 1A). At this time, the thickness of the translucent film 2 was 980 °. Film formation conditions Current control: 1 A Pressure: 0.43 Pa Ar flow rate: 20 SCCM O 2 flow rate: 2.7 SCCM
【００２１】上記成膜条件で成膜した酸化ジルコニウム
膜からなる位相シフトマスク用ブランクの分光透過率特
性（Ｔ）及び分光反射率特性（Ｒ）を図２に示す。図か
らも明らかなように広い波長域に亘って平坦な特性を示
している。ＫｒＦエキシマレーザーの波長である２４８
ｎｍにおける分光透過率は５．１％を示し、検査波長５
４６ｎｍでの透過率は１４．８％となり、検査時におけ
るコントラストは十分に得ることができる。また、露光
光の波長２４８ｎｍにおける反射率は１６．９％であ
り、露光時における多重反射の影響という点からも満足
する値を得た。FIG. 2 shows a spectral transmittance characteristic (T) and a spectral reflectance characteristic (R) of a phase shift mask blank made of a zirconium oxide film formed under the above film forming conditions. As is clear from the figure, it shows a flat characteristic over a wide wavelength range. 248 which is the wavelength of a KrF excimer laser
The spectral transmittance at 5.1 nm is 5.1%, and the inspection wavelength is 5%.
The transmittance at 46 nm is 14.8%, and a sufficient contrast at the time of inspection can be obtained. The reflectance of the exposure light at a wavelength of 248 nm was 16.9%, which was a satisfactory value in terms of the effect of multiple reflection during exposure.
【００２２】次に、透光性基板１上に酸化ジルコニウム
膜からなる半透明膜２が形成された位相シフトマスク用
ブランク上に電子線レジストをスピナーにより塗布し、
電子線レジスト層を形成し、所定のパターンを電子線描
画、現像して開口部４を有するレジストパターン３を形
成した（図１（ｂ）参照）。ここで、上記成膜条件で成
膜した酸化ジルコニウム膜のシート抵抗は１．４３×１
０4 Ω／□を示し、電子線描画の際のチャージアップは
ほとんど問題にならなかった。Next, an electron beam resist is applied by a spinner on a phase shift mask blank in which a translucent film 2 made of a zirconium oxide film is formed on a translucent substrate 1,
An electron beam resist layer was formed, and a predetermined pattern was drawn with an electron beam and developed to form a resist pattern 3 having an opening 4 (see FIG. 1B). Here, the sheet resistance of the zirconium oxide film formed under the above film formation conditions is 1.43 × 1.
0 4 Ω / □, and charge-up at the time of electron beam drawing hardly caused a problem.
【００２３】次に、レジストパターンが形成された位相
シフトマスク用ブランクをドライエッチングによりパタ
ーニングして、レジストパターン３を剥膜処理して、半
透明膜パターン２ａからなる単層ハーフトーン型位相シ
フトマスクを得た（図１（ｃ）参照）。Next, the phase shift mask blank on which the resist pattern is formed is patterned by dry etching, and the resist pattern 3 is subjected to a film removing treatment to form a single-layer halftone type phase shift mask comprising a translucent film pattern 2a. Was obtained (see FIG. 1 (c)).
【００２４】[0024]
【発明の効果】ハーフトーン型位相シフトマスク用ブラ
ンク及び位相シフトマスクにおいて、その半透明膜に酸
化ジルコニウムなどのジルコニウム化合物薄膜を用いる
ことにより、位相シフトマスクとしての光学定数のほか
に露光光での反射率や検査波長での透過率を容易に制御
できる。また、単一の金属化合物であるため高いパター
ン形成精度を有し、且つパターン形状再現性に優れてい
る。さらに、膜自体が適度の導電性を有しているため電
子描画の際のチャージアップを問題にしなくてすむ。
すなわち、 （１）上記半透明膜２は、露光光の波長（２４８ｎｍ）
から検査波長域まで平坦な分光透過率特性を示し、露光
波長（２４８ｎｍ）で透過率５〜１５％、検査に使用す
る光源、高圧水銀灯ｅ線（５４６ｎｍ）またはＨｅ−Ｎ
ｅレーザー光（６３３ｎｍ）などの検査波長において透
過率３０％以下となる。このため検査時のコントラスト
は十分に得られ、透過率調整膜等は必要としない。 （２）上記半透明膜２は、露光波長（２４８ｎｍ）に対
しての反射率が２５％未満であり、多重反射の影響を受
けないために、反射防止層を必要としない。 （３）十分な導電性（シート抵抗５×１０7 Ω／□以
下）を有するため、電子線描画の際のチャージアップを
防止することができる。 （４）上記半透明膜２は、膜が硬いため、位相シフトマ
スクを作製する工程または検査工程での損傷や擦傷によ
る不良を抑えることができる。As described above, in a blank for a halftone phase shift mask and a phase shift mask, a zirconium compound thin film such as zirconium oxide is used for the translucent film, so that not only the optical constant as the phase shift mask but also the exposure light The reflectance and the transmittance at the inspection wavelength can be easily controlled. Further, since it is a single metal compound, it has high pattern formation accuracy and excellent pattern shape reproducibility. Further, since the film itself has an appropriate conductivity, charge-up at the time of electronic drawing does not have to be a problem.
That is, (1) the translucent film 2 has a wavelength of exposure light (248 nm).
, Shows a flat spectral transmittance characteristic from to the inspection wavelength range, a transmittance of 5 to 15% at an exposure wavelength (248 nm), a light source used for inspection, a high pressure mercury lamp e-line (546 nm) or He-N.
The transmittance becomes 30% or less at an inspection wavelength such as e-laser light (633 nm). Therefore, a sufficient contrast can be obtained at the time of inspection, and a transmittance adjusting film or the like is not required. (2) The translucent film 2 has a reflectance of less than 25% with respect to an exposure wavelength (248 nm) and is not affected by multiple reflection, and thus does not require an antireflection layer. (3) Since it has sufficient conductivity (sheet resistance of 5 × 10 7 Ω / □ or less), charge-up at the time of electron beam drawing can be prevented. (4) Since the translucent film 2 is hard, a defect due to damage or abrasion in a process for manufacturing a phase shift mask or an inspection process can be suppressed.
【図１】（ａ）本発明のハーフトーン型位相シフトマス
ク用ブランクの構成を示す断面図である。 （ｂ）本発明のハーフトーン型位相シフトマスクの一製
造工程を示す断面図である。 （ｃ）本発明のハーフトーン型位相シフトマスクの構成
を示す断面図である。FIG. 1A is a cross-sectional view illustrating a configuration of a blank for a halftone type phase shift mask of the present invention. FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating one manufacturing step of the halftone phase shift mask of the present invention. FIG. 3C is a cross-sectional view illustrating a configuration of a halftone phase shift mask of the present invention.
【図２】本発明の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を構成して
いる半透明膜の分光透過率特性（Ｔ）及び分光反射率特
性（Ｒ）を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a spectral transmittance characteristic (T) and a spectral reflectance characteristic (R) of a blank for a halftone type phase shift mask and a semi-transparent film constituting the halftone type phase shift mask of the present invention. It is.
【図３】（ａ）ハーフトーン型位相シフトマスクを用い
て投影露光する場合を示す説明図である。 （ｂ）ウエハー上での露光光の振幅分布を示す説明図で
ある。 （ｃ）ウエハー上での露光光の強度分布を示す説明図で
あるFIG. 3A is an explanatory diagram showing a case where projection exposure is performed using a halftone type phase shift mask. FIG. 4B is an explanatory diagram illustrating an amplitude distribution of exposure light on a wafer. (C) Explanatory diagram showing the intensity distribution of exposure light on the wafer.
１………透光性基板 ２………半透明膜 ２ａ……半透明膜パターン ３………レジストパターン ４………開口部 １１………透光性基板 １２………半透明遮光パターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Translucent board 2 ... Semi-transparent film 2a ... Semi-transparent film pattern 3 ... Resist pattern 4 ... Opening 11 ... Translucent substrate 12 ... Semi-transparent light-shielding pattern
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−43887（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−261370（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 1/00 - 1/16 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-7-43887 (JP, A) JP-A-7-261370 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G03F 1/00-1/16
Claims (4)
ーン型位相シフトマスク用ブランクにおいて、前記半透
明膜が露光光に対する反射率が２５％以下であるジルコ
ニウム化合物薄膜よりなることを特徴とするハーフトー
ン型位相シフトマスク用ブランク。1. A halftone type phase shift mask blank having a translucent film on a translucent substrate, wherein the translucent film has a reflectivity to exposure light of 25% or less. A blank for a halftone type phase shift mask, comprising:
ニウム膜、窒化ジルコニウム膜、酸化窒化ジルコニウム
膜のうちいずれか一つよりなることを特徴とする請求項
１記載のハーフトーン型位相シフトマスク用ブランク。2. The halftone phase shift mask blank according to claim 1, wherein said zirconium compound thin film is made of one of a zirconium oxide film, a zirconium nitride film and a zirconium oxynitride film.
明膜をパターン化してなるハーフトーン型位相シフトマ
スクにおいて、前記半透明膜が露光光に対する反射率が
２５％以下であるジルコニウム化合物薄膜よりなること
を特徴とするハーフトーン型位相シフトマスク。To 3. A transparent substrate provided with a semi-transparent film, the halftone phase shift mask formed by patterning the semitransparent film, the translucent film reflectance with respect to the exposure light
A halftone type phase shift mask comprising a zirconium compound thin film of 25% or less .
ニウム膜、窒化ジルコニウム膜、酸化窒化ジルコニウム
膜のうちいずれか一つよりなることを特徴とする請求項
３記載のハーフトーン型位相シフトマスク。4. The halftone phase shift mask according to claim 3, wherein said zirconium compound thin film is made of one of a zirconium oxide film, a zirconium nitride film and a zirconium oxynitride film.
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