JPH0373951A - フォトマスクの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体集積回路の製造に使用されるフォートマ
スクの製造方法に関し、特にデスカム処理方法に関する
。

〔従来の技術〕

半導体集積回路の製造に使用されるフォトマスクは、通
常ガラス基板上に被着されたクロム等の金属層を、レジ
スト膜の露光・現像工程を介し、所望のマスクパターン
にパターニングする事によって製造される。このレジス
ト膜の露光には、電子ビームまたは紫外線が用いられて
いるが、電子ビーム露光の場合は現像後にレジスト残渣
が生じるので、デスカム処理と呼ばれる工程が付加され
る。

このデスカム処理はプラズマによるエツチング技術を用
いたレジスト残渣の除去手段である。従来のデスカム処
理工程によれば、レジスト膜の露光・現像工程を終えた
マスク基板は、バレル型または平行平板型の処理室内に
収容され、レジスト膜の表面が薄く除去されるようにエ
ツチングされる。

電子ビームを用いる露光でレジストとして０ＥＢＲ−１
００（東京応化製）のような後重合効果のあるタイプの
ものを使用した場合、露光後真空中に放置している間に
、露光部のレジスト中に発生した二次電子による重合反
応が進行し、結果として第５図に示すような素子寸法の
変化が生じる。この後重合効果は実際のマスクにおいて
は、露光開始部と露光終了部のパターン寸法差となって
現われる。即ち第５図のデータに基づけば、露光時間に
１時間要した場合、露光終了直後での露光開始部は約０
．２５μｍ寸法が変化するため、露光終了部との寸法差
も０．２５μｍと大きなものになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のフォトマスク製造方法では、プラズマ中
にマスク基板を放置してデスカム処理を行う為、デスカ
ム処理はマスク全面において均等に行われる事になる。

従って、レジストの後重合効果の影響はデスカム処理後
もそのまま残り、パターン精度を低下させるという欠点
がある。

上述した従来のフォトマスク製造方法に対し本発明のフ
ォトマスク製造方法は、電子ビーム露光後の後重合効果
データで補正された加速電圧でイオンビームを照射しデ
スカム処理と同時に後重合効果によるパターン寸法の差
を補正するという相異点を有する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のフォトマスク製造方法は、ガラス基板の一主面
上にマスク用金属層を被着する工程と、該マスク用金属
層の全面にレジスト膜を塗布する工程と、該レジスト膜
を電子ビームで露光したのち現像しパターンを形成する
工程と、レジスト膜のパターンを含む全面を電子ビーム
露光後の後重合効果データで補正された加速電圧により
イオンビームを照射する工程とを含んで構成される。

〔実施例〕

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例を説明するた
めの工程順に示したガラス基板の断面図、第２図は本発
明の一実施例に用いるデスカム処理装置のブロック図で
ある。

まず第１図（ａ）に示すように、従来と同様の操作によ
り、ガラス基板１の全面にマスク用金属としてＣ「膜２
を約１０００Åの厚さに形成後レジスト膜３を５０００
人の厚さに形成する０次で所望のマスクパターンを形成
するように０．５〜２μｃ　／　ｃｒｎ　２のドーズ量
の電子ビーム４で露光する。

次に第１図（ｂ）に示すように、露光されたレジスト膜
３を現像し、レジストパターン３Ａを形成する。この現
像工程によってＣ「膜２上にはレジストパターン３Ａと
共に極めて薄いレジスト残渣５が広く分布して形成され
る。

次に第１図（Ｃ）に示すように、レジスト残渣５の残っ
たＣ「膜２の表面を、電子ビーム露光後の後重合効果デ
ータで補正された加速電圧でイオンビーム６を、第３図
に示すように、ガラス基板の一端から他端へと走査する
。このイオンビーム６の走査によりレジスト残渣５が除
去されると共に、破線で示したようにレジストパターン
３Ａもエツチングされレジストパターン３Ｂとなる。す
なわち、レジストパターン３Ａの寸法が補正されたこと
になる。

次に第１図（ｄ）に示すように、レジストパターン３Ｂ
をマスクとしてＣ「膜２をエツチングしマスクパターン
２Ａを形成する０次でレジストパターン３Ｂを剥離する
ことによりフォトマスクが完成する。

次に第１図（ｃ）で説明したデスカム処理について更に
説明する。

レジストパターン３Ａの寸法は第６図に示すように、イ
オンビーム（例えばＧａイオン）の加速電圧を変えるこ
とにより変化する。従って加速電圧を変えたイオンビー
ムによりレジストパターンを走査することにより、レジ
ストパターンの寸法を任意に制御できることになる。

次に後重合効果データに基づきイオンビームの加速電圧
を補正してデスカム処理を行うと、後重合の影響がほと
んどないフォトマスクが得られる事をＥＢ露光後１時間
経過した場合を例にとって説明する。

第５図で説明したように、電子ビーム露光後１時間経過
したパターンは約０．２５μｍ変化する。第６図より０
．２５μｍの補正に必要なイオンビーム加速度は９．５
ｋＶであるので、露光後１時間経過したレジストパター
ンに対しては９．５ｋＶのイオンビームを照射すれば後
重合の影響を除去できる事になる。

次に第２図に示したデスカム処理装置を併用して更に説
明する。

デスカム処理装置はＧａ”等のイオンビームを作り出す
イオン源７とヒータ電源１３と、ビームを成形するアパ
ーチャ８と、ビームの加速・フォーカス調整を行うフォ
ーカスレンズ９と、加速電源１４、加速制御部１５．フ
ォーカス電源１６゜フォーカス制御部１７と、ビームの
ブランキングを行うブランキング電極１０．ブランキン
グ電源１８、ブランキング制御部１９と、ビームの偏向
を行う偏向電極１１．偏向電源２０．偏向制御部２１と
、マスクをセットするステージ１２．ステージを移動さ
せるモータ２２．ステージ制御部２３と、後重合効果デ
ータを入力するデータ入力装置２５、入力データの変換
装置２４より構成される。

第５図及び第６図より電子ビーム露光後の経過時間と、
後重合効果の影響を除去する為に照射すべきイオンビー
ムの加速電圧との関係が得られる。これを第７図に示す
。

この第７図に示したデータとＥＢ露光データをデータ入
力装置２５より入力する。変換装置２４ではＥＢ露光デ
ータより露光されたパターンの露光後の経過時間を算出
し、それを基に後重合効果をキャンセルさせるイオンビ
ームの加速電圧を求める。これらの情報は各制御部１５
，１．７゜１９．２１．２３に送られ、最適な加速電圧
でマスク基板全面にわたりイオンビームが走査される。

なお上記実施例においてはイオンビームの走査を第３図
に示したように、ガラス基板の一端から他端に連続して
走査する場合について説明したが、第４図に示すように
、変換装置２５で決定された加速電圧毎にマスク全面を
イオンビーム６Ａ〜６Ｄで走査してもよい。このような
イオンビームを用いることにより、走査中に加速電圧を
制御する必要がないので、より正確なデスカム処理が行
えるという利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、デスカム処理を電子ビー
ム露光後の後重合効果データで補正された加速度電圧に
よるイオンビーム照射により行うことにより、後重合効
果の影響のない、マスクパターン精度の向上したフォト
マスクが得られるという効果がある。

との関係を示す図である。

１・・・ガラス基板、２・・・Ｃｒ膜、２Ａ・・・マス
クパターン、３・・・レジスト膜、３Ａ、３Ｂ・・・レ
ジストパターン、４・・・電子ビーム、５・・・レジス
ト残渣、６・・・イオンビーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガラス基板の一主面上にマスク用金属層を被着する工程
   と、該マスク用金属層の全面にレジスト膜を塗布する工
   程と、該レジスト膜を電子ビームで露光したのち現像し
   パターンを形成する工程と、レジスト膜のパターンを含
   む全面を電子ビーム露光後の後重合効果データで補正さ
   れた加速電圧によりイオンビームを照射する工程とを含
   む事を特徴とするフォトマスクの製造方法。