JPH04355758A - 位相変化マスクの製造方法 - Google Patents
位相変化マスクの製造方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
用いられるマスクの製造方法に関し、特に光強度の差が
ないよう位相変化膜の厚さの調節を正確にすると共に、
膜の側壁構造を改善することができる位相変化マスクの
製造方法に関する。
変化によりマスクを通過した光は位相差を有するように
なる。
きるマスクを、位相変化マスクという。即ち、図1の(
c)に示したように、位相変化膜1の厚さが異なるよう
になると、同図の(b)のように、位相変化膜1の厚さ
が厚い所を通過した光(LT)の電界と、厚さが薄い所
を通過した光(LT)の電界とは、異なる位相を有する
ので、光強度は同図の(a)に示したようになる。ここ
で図面符号2は光遮断膜を表わす。
従来の方法には、位相変化膜の正確な厚さの調節のため
、膜の下地層である石英層を通常の乾式エッチング法で
直接エッチングする方法があるが、これは図2に示した
ように、エッチング面積比率に対してエッチング速度が
変化するので、実際には1次エッチングでエッチング量
の80〜90%程を予想してエッチングした後、エッチ
ングの深さをスタイラスプロファイラ(stylus
profiler)等で直接接触する方法により測定
し、残余分を2次に乾式エッチングする方法である。
相変化マスク製造方法は、エッチングされた深さを直接
接触する方法により測定するので、正確度が劣るのみな
らず、測定される部位と実際に測定された部位とが相違
し、エッチングされた深さの正確な測定が根本的に不可
能なので、エチングされた深さの正確度が劣るという欠
点があり、また、マスク内のエッチング面積の密度が位
置によって異なるので、エッチングの均一度が非常によ
くないという欠点があった。このような欠点を除去する
ため、図3に示したような位相変化膜の下地層11と位
相変化層12との間に、第3の物質ES(Si3 N4
、Al2 O3 等)を追加し、エッチング停止層E
Sとして使用する位相変化マスクの製造方法も提案され
てあるが、この方法は正確な深さでエッチングすること
ができるという長所はあるが、エッチング停止層ESの
屈折率が下地層11や位相変化層12の屈折率と相違し
、各層間の屈折率の差により透過率が変化して光強度の
差が発生し、製造工程が複雑であるという欠点がある。
方法らが有する欠点を除去するためのものであって、乾
式エッチングと湿式エッチング法とを混用してエッチン
グすることにより、膜の側壁プロファイルが垂直に維持
されながらエッチングの深さが正確に調節され、均一な
光強度を正確に保つことができる位相変化マスクの製造
方法を提供するにその目的がある。
製造方法を図面を参照して説明する。
変化マスクの製造方法を説明するための図であり、同図
の(a)を示したように、下地層である石英層21上に
プラズマCVD法により位相変化膜22を約3800Å
程の厚さ(波長が365nmであるI線石版印刷適用時
365nm/2(N−1)の厚さ;Nは屈折率)で蒸着
させ、前記位相変化膜22上に、スパッタリング法によ
りクロム(Cr)等の光遮断膜23を形成する。
記光遮断膜23上にフォトレジスト24を塗布し、該フ
ォトレジスト24を石版印刷法(Lithograph
y法)によりパターニング(patterning)し
、通常のエッチング法で前記光遮断膜23の一部をエッ
チングする。その後、前記フォトレジスト24を除去す
る。
にフォトレジスト25を塗布し、そのフォトレジスト2
5を石版印刷法によりパターニングした後、エッチング
剤(CF4 )による活性イオンエッチングである乾式
エッチングで、前記位相変化膜22の一部を、図2のエ
ッチング面積比率に基づいて、全体エッチング量の80
〜90%程(表面から3500Å〜3700Åの深さ)
を異方性エッチングする。
チング剤(通常、HFやNH4 F+CH3 +CH3
COOH)による湿式エッチングで前記位相変化膜2
2の残留部分R(全体エッチング量の20〜10%)を
等方性エッチングする。
石英層21とのエッチング速度は夫々10Å/min
、500Å/min 程、前記位相変化膜22のエッチ
ング速度は5000〜9000Å/min 程となる。 従って、乾式エッチング時に形成された前記位相変化膜
22の側壁傾斜を垂直に維持しながら、正確な厚さで前
記位相変化膜22を湿式エッチングすることができる。 前記湿式エッチングの後、前記フォトレジスト25を除
去し、望む位相変化マスクを得る。
より製造された位相変化マスクは、位相変化膜のエッチ
ング時に、全体エッチング量の80〜90%を乾式エッ
チングで、残りの20〜10%を湿式エッチングでエッ
チングして製造されるので、エッチングされた深さの正
確度が高く、位相変化膜の厚さの均一性を維持すること
ができる長所があるのみならず、各層間の屈折率の差が
なくなり、透過光の変化率が最小化されるので、均一な
光強度を得ることができるという長所がある。
変化を示したグラフ。
クの製造方法を説明するための図。
するための図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 下地層(21)上にプラズマCVD法
により位相変化膜(22)を蒸着し、前記位相変化膜(
22)上にスパッタリング法により光遮断膜(23)を
形成した後、フォトレジスト(24)を用いて通常のエ
ッチング法により光遮断膜(23)の一部をエッチング
し、乾式エッチング法により前記位相変化膜(22)の
一部をエッチングした後、更に湿式エッチング法により
残留部分Rをエッチングし、エッチングされた深さの正
確度が高いことを特徴とする位相変化マスクの製造方法
。 - 【請求項2】 前記乾式エッチングは、全体エッチン
グ量の80〜90%程を異方性エッチングで行うことを
特徴とする請求項1記載の位相変化マスクの製造方法。 - 【請求項3】 前記湿式エッチングは、エッチング剤
HFやHF4 +CH3 COOHを用いて等方性エッ
チングで行うことを特徴とする請求項1記載の位相変化
マスクの製造方法。
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