JPH04448A - フォトマスクの修正方法 - Google Patents
フォトマスクの修正方法Info
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- JPH04448A JPH04448A JP2101384A JP10138490A JPH04448A JP H04448 A JPH04448 A JP H04448A JP 2101384 A JP2101384 A JP 2101384A JP 10138490 A JP10138490 A JP 10138490A JP H04448 A JPH04448 A JP H04448A
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
産業上の利用分野
本発明は、半導体基板上に２次元の微細なパターンを作
る写真製版工程において使用されるフォトマスクの修正
方法に関する。
る写真製版工程において使用されるフォトマスクの修正
方法に関する。
従来の技術
半導体装置製作用のフォトマスクは一般に透明ガラス基
板上に遮光性パターンを形成させたものであるが、パタ
ーン形成材料により銀塩乾板を利用したエマルジョンマ
スクと無機材料を用いたハードマスクの２種類に大別さ
れる（半導体ハンドブック編纂委員会線：半導体ハンド
ブック第２版、１９８９年オーム社発行、３０７頁参照
）。
板上に遮光性パターンを形成させたものであるが、パタ
ーン形成材料により銀塩乾板を利用したエマルジョンマ
スクと無機材料を用いたハードマスクの２種類に大別さ
れる（半導体ハンドブック編纂委員会線：半導体ハンド
ブック第２版、１９８９年オーム社発行、３０７頁参照
）。
無機薄膜材料としてはクロム膜または酸化クロム膜が用
いられることが多く、パターン形成法としてはガスプラ
ズマエツチングも利用されている（特開昭５０−１１９
５７５号公報参照）。
いられることが多く、パターン形成法としてはガスプラ
ズマエツチングも利用されている（特開昭５０−１１９
５７５号公報参照）。
このようなハードマスクは表面強度が大きいことから多
数回の反復使用が可能とされているが、実際にはウェハ
上の異物や付着物によって傷つけられることも多く、そ
の場合にはマスクの廃棄が修正が必要となる。
数回の反復使用が可能とされているが、実際にはウェハ
上の異物や付着物によって傷つけられることも多く、そ
の場合にはマスクの廃棄が修正が必要となる。
従来のこの種のフォトマスクの修正作業はイオンビーム
を用いて行われる場合が多かった。すなわちイオン源よ
りイオンビームをフォトマスク上に直接照射して、それ
によりフォトマスク上より発生する各種２次イオンを検
出してパターンの現状を認識し、修正箇所を特定した後
、イオンビームを照射することによりパターンの不要な
部分を除去したり、別途供給したパターン形成材料を欠
落部に堆積させるなどの方法によって修正作業が行われ
ていた。
を用いて行われる場合が多かった。すなわちイオン源よ
りイオンビームをフォトマスク上に直接照射して、それ
によりフォトマスク上より発生する各種２次イオンを検
出してパターンの現状を認識し、修正箇所を特定した後
、イオンビームを照射することによりパターンの不要な
部分を除去したり、別途供給したパターン形成材料を欠
落部に堆積させるなどの方法によって修正作業が行われ
ていた。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記従来の方法では、まず修正部のパター
ン像を得るために一度イオンビームを照射するが、この
時に修正部が認識できなかった場合や、一画面に修正部
が入りきらなかった場合には、周辺部に何度もイオンビ
ームを照射することになる。単層のクロムを用いたフォ
トマスクの場合、２回以上のイオンシーリングで２次イ
オンによるパターン像の解像度が劣化する。また−度修
正を行うと近傍のパターン形成材料からの２次イオン収
量が減少して得られたパターン像の鮮明さも著しく劣化
する。この状態のままで修正を行うと、修正精度が著し
く低下する。
ン像を得るために一度イオンビームを照射するが、この
時に修正部が認識できなかった場合や、一画面に修正部
が入りきらなかった場合には、周辺部に何度もイオンビ
ームを照射することになる。単層のクロムを用いたフォ
トマスクの場合、２回以上のイオンシーリングで２次イ
オンによるパターン像の解像度が劣化する。また−度修
正を行うと近傍のパターン形成材料からの２次イオン収
量が減少して得られたパターン像の鮮明さも著しく劣化
する。この状態のままで修正を行うと、修正精度が著し
く低下する。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、２次イオン
によるパターン像の一度劣化した解像度を回復し、精度
の高い修正方法を提供することを目的としている。
によるパターン像の一度劣化した解像度を回復し、精度
の高い修正方法を提供することを目的としている。
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するために、高置、空中で一定
時間保持する処理、酸素プラズマ処理、遠紫外光による
処理または高濃度オゾンによる処理の工程をフォトマス
ク修正工程中に介在させたものである。
時間保持する処理、酸素プラズマ処理、遠紫外光による
処理または高濃度オゾンによる処理の工程をフォトマス
ク修正工程中に介在させたものである。
作用
本発明は上記した構成により、−度低下した遮光薄膜材
料の２次イオン収量が増加し、−度劣化した２次イオン
パターン像の解像度を回復させることができるものであ
る。
料の２次イオン収量が増加し、−度劣化した２次イオン
パターン像の解像度を回復させることができるものであ
る。
実施例
以下本発明の実施例について第１図〜第３図を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
（実施例１）
第１図において、１はステージ、２はフォトマスク、３
はイオン源、４は２次イオン検出器、５はガス銃、６は
ＣＲＴ（陰極線管〉である。そしてステージ１〜ガス銃
５はすべて真空中に保持されている。まずステージ１上
にフォトマスク２を固定し、フォトマスク２の真上のイ
オン源３よりイオンビームをフォトマスク２上に照射す
る。それにより、クロム、シリコン、酸素等の２次イオ
ンが発生し、これらを２次イオン検出器４を通してカウ
ントする。そしてこのデータをもとに画像処理を行い、
クロム、シリコン、またはクロムとシリコンの２次イオ
ン像としてＣＲＴ６上にパターン像を表示する。ＣＲＴ
６上に表示されたパターン像を見ながら、黒欠陥を修正
する場合には、欠陥部にのみイオンビームを照射してイ
オンシーリングする。白欠陥の場合には欠陥部周辺にガ
ス銃５より炭化水素系の有機ガスを吹き付け、そこにイ
オンビームを照射することにより、カーボン膜を堆積さ
せて欠陥を修正する。
はイオン源、４は２次イオン検出器、５はガス銃、６は
ＣＲＴ（陰極線管〉である。そしてステージ１〜ガス銃
５はすべて真空中に保持されている。まずステージ１上
にフォトマスク２を固定し、フォトマスク２の真上のイ
オン源３よりイオンビームをフォトマスク２上に照射す
る。それにより、クロム、シリコン、酸素等の２次イオ
ンが発生し、これらを２次イオン検出器４を通してカウ
ントする。そしてこのデータをもとに画像処理を行い、
クロム、シリコン、またはクロムとシリコンの２次イオ
ン像としてＣＲＴ６上にパターン像を表示する。ＣＲＴ
６上に表示されたパターン像を見ながら、黒欠陥を修正
する場合には、欠陥部にのみイオンビームを照射してイ
オンシーリングする。白欠陥の場合には欠陥部周辺にガ
ス銃５より炭化水素系の有機ガスを吹き付け、そこにイ
オンビームを照射することにより、カーボン膜を堆積さ
せて欠陥を修正する。
この場合、フォトマスク２の欠陥を認識する際に同一箇
所にイオンビームを数回照射することがある。その場合
、膜形成物質であるクロムからの２次イオンの強度が著
しく低下して、第２図に模式的に示すように、パターン
像が弱くなり、映像としての解像度が著しく低下する。
所にイオンビームを数回照射することがある。その場合
、膜形成物質であるクロムからの２次イオンの強度が著
しく低下して、第２図に模式的に示すように、パターン
像が弱くなり、映像としての解像度が著しく低下する。
第２図において、７は最初にイオンビームを照射した時
の２次イオンによるパターン像、８は数回照射後の同じ
くパターン像である。ここで上記フォトマスク２を高真
空中（１０−６Ｔｏｒｒよりも高真空）に１０分程度保
持すると、２次イオンによるパターン像は７に近い状態
まで回復する。これを２次イオンの強度で表わすと、最
初を１００とすると、数回イオンビームを照射すると、
２０〜３０程度まで低下する。これを高真空中に保持す
ると、７０〜８０程度まで回復する。クロムの２次イオ
ンの発生には酸素の存在が影響する。単層クロムの場合
には、最初表面に酸素が吸着または酸化していると思わ
れるが、イオンビームの照射により酸素が除去されてし
まう。そのためクロム単独の２次イオンの発生効率が低
下する。高真空中で保持することにより２次イオン収量
が増加するメカニズムについては、クロム表面に付着し
ていた２次イオンの発生を抑制する何等かの物質が高真
空中で除去されるとも考えられるが、その詳細について
は不明である。しかし実験的には上述のように高真空中
に保持することにより２次イオン収量が増加することが
確認されている。
の２次イオンによるパターン像、８は数回照射後の同じ
くパターン像である。ここで上記フォトマスク２を高真
空中（１０−６Ｔｏｒｒよりも高真空）に１０分程度保
持すると、２次イオンによるパターン像は７に近い状態
まで回復する。これを２次イオンの強度で表わすと、最
初を１００とすると、数回イオンビームを照射すると、
２０〜３０程度まで低下する。これを高真空中に保持す
ると、７０〜８０程度まで回復する。クロムの２次イオ
ンの発生には酸素の存在が影響する。単層クロムの場合
には、最初表面に酸素が吸着または酸化していると思わ
れるが、イオンビームの照射により酸素が除去されてし
まう。そのためクロム単独の２次イオンの発生効率が低
下する。高真空中で保持することにより２次イオン収量
が増加するメカニズムについては、クロム表面に付着し
ていた２次イオンの発生を抑制する何等かの物質が高真
空中で除去されるとも考えられるが、その詳細について
は不明である。しかし実験的には上述のように高真空中
に保持することにより２次イオン収量が増加することが
確認されている。
以上のように一度劣化したパターン像が再び鮮明となり
、像の解像度が回復するから高精度修正が可能となる。
、像の解像度が回復するから高精度修正が可能となる。
（実施例２）
一度で修正しきれないような大きな欠陥や、欠陥が集中
している場合には、修正作業を数回にわけて行う必要が
ある。この場合、前の修正作業終了後の周辺の２次電子
パターン像の解像度は著しく劣化しており、次の修正は
ほとんど不可能である。第３図にこのような場合の白欠
陥部のパターン像を示す。図において、９は修正前のフ
ォトマスクの２次電子パターン像を示している。１０は
最初の修正後のパターン像を示している。１１は最初の
修正で堆積した膜である。最初の修正後、次のパターン
確認のために実施例１で示すようにイオンビームを数回
照射している。またフォトマスク２にはガス銃５より吹
き付けられたガスも吸着しており、第２図のイオンビー
ムを数回照射後のパターン像８の状態よりもさらに劣化
している。
している場合には、修正作業を数回にわけて行う必要が
ある。この場合、前の修正作業終了後の周辺の２次電子
パターン像の解像度は著しく劣化しており、次の修正は
ほとんど不可能である。第３図にこのような場合の白欠
陥部のパターン像を示す。図において、９は修正前のフ
ォトマスクの２次電子パターン像を示している。１０は
最初の修正後のパターン像を示している。１１は最初の
修正で堆積した膜である。最初の修正後、次のパターン
確認のために実施例１で示すようにイオンビームを数回
照射している。またフォトマスク２にはガス銃５より吹
き付けられたガスも吸着しており、第２図のイオンビー
ムを数回照射後のパターン像８の状態よりもさらに劣化
している。
この実施例では、ここで酸素プラズマを照射してクロム
表面に酸素を供給し、かつ前の修正時に吸着したガスの
除去を行う。今回使用した装置は一般的な平行平板型の
ＲＦ（高周波）プラズマ装置で、条件は、酸素流量１０
０ｃｃ／ｓｉｎ （標準状態に換算）、処理圧力２００
ｍＴｏｒｒ、ＲＦパワー３５０Ｗ、時間２０秒であった
。２次イオンの強度は最初を１００とすると、酸素プラ
ズマ処理後は６０〜７０程度まで回復し、充分に精度の
高い修正を行うことができた。
表面に酸素を供給し、かつ前の修正時に吸着したガスの
除去を行う。今回使用した装置は一般的な平行平板型の
ＲＦ（高周波）プラズマ装置で、条件は、酸素流量１０
０ｃｃ／ｓｉｎ （標準状態に換算）、処理圧力２００
ｍＴｏｒｒ、ＲＦパワー３５０Ｗ、時間２０秒であった
。２次イオンの強度は最初を１００とすると、酸素プラ
ズマ処理後は６０〜７０程度まで回復し、充分に精度の
高い修正を行うことができた。
（実施例３）
実施例２のように、酸素プラズマでは、若干のフォトマ
スクのパターンダメージの可能性があるので、遠紫外光
１８４．９ｎｍの照射を行う。通常の遠紫外線用ランプ
を用い、雰囲気は大気、温度は１３０℃２時間は１０分
であった。その結果も上記実施例とほぼ同様であった。
スクのパターンダメージの可能性があるので、遠紫外光
１８４．９ｎｍの照射を行う。通常の遠紫外線用ランプ
を用い、雰囲気は大気、温度は１３０℃２時間は１０分
であった。その結果も上記実施例とほぼ同様であった。
この場合には、酸素プラズマの代りに、遠紫外光により
誘起されるオゾンがフォトマスク表面へ酸素を供給し、
かつ吸着した有機ガス分子の除去が行われる。これによ
って２次イオン収量は回復しパターン像は鮮明となって
フォトマスクの修正精度は高（なる。
誘起されるオゾンがフォトマスク表面へ酸素を供給し、
かつ吸着した有機ガス分子の除去が行われる。これによ
って２次イオン収量は回復しパターン像は鮮明となって
フォトマスクの修正精度は高（なる。
（実施例４）
上記実施例の場合、処理時間が１０分と長く、実際の修
正作業では処理時間に問題があるので、高濃度オゾン発
生機を用い、フォトマスク２を直接オゾン雰囲気中に置
く。条件として、オゾン濃度１５０ｇ／１１．温度１０
０〜１５０℃２時間１〜２分であった。その結果は上記
実施例とほぼ同様であった。この場合、直接オゾンをフ
ォトマスク表面にさらすため前記反応速度が向上してい
る。
正作業では処理時間に問題があるので、高濃度オゾン発
生機を用い、フォトマスク２を直接オゾン雰囲気中に置
く。条件として、オゾン濃度１５０ｇ／１１．温度１０
０〜１５０℃２時間１〜２分であった。その結果は上記
実施例とほぼ同様であった。この場合、直接オゾンをフ
ォトマスク表面にさらすため前記反応速度が向上してい
る。
以上のような処理を施すことにより、修正作業中のイオ
ン照射によって減少したフォトマスクからの２次イオン
放出を再び増加させて、−見劣化した２次イオンによる
パターン像の鮮明度を回復させることができる。
ン照射によって減少したフォトマスクからの２次イオン
放出を再び増加させて、−見劣化した２次イオンによる
パターン像の鮮明度を回復させることができる。
発明の効果
以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、高
真空処理、酸素プラズマ処理、遠紫外光照射または高濃
度オゾン処理という表面付着酸素の量を増加させる工程
を施すことによって、修正時に劣化した２次イオンパタ
ーン像の解像度を回復させているので、常に鮮明なパタ
ーン像を認識しながら高い寸法精度でフォトマスクの修
正作業を行うことができる。
真空処理、酸素プラズマ処理、遠紫外光照射または高濃
度オゾン処理という表面付着酸素の量を増加させる工程
を施すことによって、修正時に劣化した２次イオンパタ
ーン像の解像度を回復させているので、常に鮮明なパタ
ーン像を認識しながら高い寸法精度でフォトマスクの修
正作業を行うことができる。
第１図は本発明のフォトマスクの修正方法を実施するた
めの修正装置の概略構成図、第２図は２次電子パターン
像の解像度の劣化を示すＣＲＴ上の画面図、第３図は繰
り返しイオン照射によって２次電子パターン像の解像度
がさらに劣化した場合のＣＲＴ上の画面図である。 １・・・・・・ステージ、２・・・・・・フォトマスク
、３・・・・・・イオン源、４・・・・・・２次イオン
検出器、５・・・・・・ガス銃、６・・・・・・ＣＲＴ
（陰極線管）。 Ｊ・イオン５鼻
めの修正装置の概略構成図、第２図は２次電子パターン
像の解像度の劣化を示すＣＲＴ上の画面図、第３図は繰
り返しイオン照射によって２次電子パターン像の解像度
がさらに劣化した場合のＣＲＴ上の画面図である。 １・・・・・・ステージ、２・・・・・・フォトマスク
、３・・・・・・イオン源、４・・・・・・２次イオン
検出器、５・・・・・・ガス銃、６・・・・・・ＣＲＴ
（陰極線管）。 Ｊ・イオン５鼻
Claims (4)
- （１）フォトマスクの欠陥部にイオンビームを複数回照
射してフォトマスクから放出される２次イオンによりパ
ターンを認識する工程と、前記フォトマスクを一定時間
高真空中に保持する工程と、前記フォトマスクの前記欠
陥部にイオンビームを照射する工程とからなることを特
徴とするフォトマスクの修正方法。 - （２）フォトマスクの欠陥部にイオンビームを複数回照
射してフォトマスクから放出される２次イオンによりパ
ターンを認識する工程と、前記フォトマスクを酸素プラ
ズマ処理する工程と、前記フォトマスクの前記欠陥部に
イオンビームを照射する工程とからなることを特徴とす
るフォトマスクの修正方法。 - （３）フォトマスクの欠陥部にイオンビームを複数回照
射してフォトマスクから放出される２次イオンによりパ
ターンを認識する工程と、前記フォトマスクを遠紫外光
照射する工程と、前記フォトマスクの前記欠陥部にイオ
ンビームを照射する工程とからなることを特徴とするフ
ォトマスクの修正方法。 - （４）フォトマスクの欠陥部にイオンビームを複数回照
射してフォトマスクから放出される２次イオンによりパ
ターンを認識する工程と、前記フォトマスクを高濃度オ
ゾン中に放置する工程と、前記フォトマスクの前記欠陥
部にイオンビームを照射する工程とからなることを特徴
とするフォトマスクの修正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101384A JPH04448A (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | フォトマスクの修正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101384A JPH04448A (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | フォトマスクの修正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04448A true JPH04448A (ja) | 1992-01-06 |
Family
ID=14299274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2101384A Pending JPH04448A (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | フォトマスクの修正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04448A (ja) |
-
1990
- 1990-04-17 JP JP2101384A patent/JPH04448A/ja active Pending
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