JPH0580492A - 位相シフト層を有するフオトマスクの製造方法 - Google Patents
位相シフト層を有するフオトマスクの製造方法Info
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- JPH0580492A JPH0580492A JP24551991A JP24551991A JPH0580492A JP H0580492 A JPH0580492 A JP H0580492A JP 24551991 A JP24551991 A JP 24551991A JP 24551991 A JP24551991 A JP 24551991A JP H0580492 A JPH0580492 A JP H0580492A
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度の多段位相シフト層を有するフォトマ
スクを、少ない工程数で、欠陥の発生率が小さく、低コ
ストで製造する。 【構成】 透明基板３０上に遮光パターン３２及び位相
シフターパターン３３を備え、透明基板３０上で遮光パ
ターンから孤立して位置する位相シフターパターン部分
の周辺部分３５の膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相
シフト層を有するフォトマスクを製造するために、遮光
パターン３２及び位相シフターパターン３３を形成後、
透明基板３０上で遮光パターン３２から孤立して位置す
る位相シフターパターン３３部分の周辺部分３５のみ
に、イオンミーリング法を用いてイオン照射３４を行う
ことにより、膜厚を減少させて中心部分に対して位相差
を生じさせる。
スクを、少ない工程数で、欠陥の発生率が小さく、低コ
ストで製造する。 【構成】 透明基板３０上に遮光パターン３２及び位相
シフターパターン３３を備え、透明基板３０上で遮光パ
ターンから孤立して位置する位相シフターパターン部分
の周辺部分３５の膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相
シフト層を有するフォトマスクを製造するために、遮光
パターン３２及び位相シフターパターン３３を形成後、
透明基板３０上で遮光パターン３２から孤立して位置す
る位相シフターパターン３３部分の周辺部分３５のみ
に、イオンミーリング法を用いてイオン照射３４を行う
ことにより、膜厚を減少させて中心部分に対して位相差
を生じさせる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の
高密度集積回路の製造に用いられるフォトマスクの製造
方法に係り、特に、微細なパターンを高精度に形成する
際の位相シフト層を有するフォトマスクの製造方法に関
する。
高密度集積回路の製造に用いられるフォトマスクの製造
方法に係り、特に、微細なパターンを高精度に形成する
際の位相シフト層を有するフォトマスクの製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の半導体集積
回路は、Ｓｉウェーハ等の被加工基板上にレジストを塗
布し、ステッパー等により所望のパターンを露光した
後、現像、エッチングを行う、いわゆるリソグラフィー
工程を繰り返すことにより製造されている。
回路は、Ｓｉウェーハ等の被加工基板上にレジストを塗
布し、ステッパー等により所望のパターンを露光した
後、現像、エッチングを行う、いわゆるリソグラフィー
工程を繰り返すことにより製造されている。
【０００３】このようなリソグラフィー工程に使用され
るレチクルと呼ばれるフォトマスクは、半導体集積回路
の高性能化、高集積化に伴ってますます高精度が要求さ
れる傾向にあり、例えば、代表的なＬＳＩであるＤＲＡ
Ｍを例にとると、１ＭビットＤＲＡＭ用の５倍レチク
ル、すなわち、露光するパターンの５倍のサイズを有す
るレチクルにおける寸法のずれは、平均値±３σ（σは
標準偏差）をとった場合においても、０．１５μｍの精
度が要求され、同様に、４ＭビットＤＲＡＭ用の５倍レ
チクルは０．１〜０．１５μｍの寸法精度が、１６Ｍビ
ットＤＲＡＭ用５倍レチクルは０．０５〜０．１μｍの
寸法精度が要求されている。
るレチクルと呼ばれるフォトマスクは、半導体集積回路
の高性能化、高集積化に伴ってますます高精度が要求さ
れる傾向にあり、例えば、代表的なＬＳＩであるＤＲＡ
Ｍを例にとると、１ＭビットＤＲＡＭ用の５倍レチク
ル、すなわち、露光するパターンの５倍のサイズを有す
るレチクルにおける寸法のずれは、平均値±３σ（σは
標準偏差）をとった場合においても、０．１５μｍの精
度が要求され、同様に、４ＭビットＤＲＡＭ用の５倍レ
チクルは０．１〜０．１５μｍの寸法精度が、１６Ｍビ
ットＤＲＡＭ用５倍レチクルは０．０５〜０．１μｍの
寸法精度が要求されている。
【０００４】さらに、これらのレチクルを使用して形成
されるデバイスパターンの線幅は、１ＭビットＤＲＡＭ
で１．２μｍ、４ビットＤＲＡＭでは０．８μｍ、１６
ＭビットＤＲＡＭでは０．６μｍと、ますます微細化が
要求されており、このような要求に応えるために、様々
な露光方法が研究されている。
されるデバイスパターンの線幅は、１ＭビットＤＲＡＭ
で１．２μｍ、４ビットＤＲＡＭでは０．８μｍ、１６
ＭビットＤＲＡＭでは０．６μｍと、ますます微細化が
要求されており、このような要求に応えるために、様々
な露光方法が研究されている。
【０００５】ところが、例えば６４ＭＤＲＡＭクラスの
次々世代のデバイスパターンになると、これまでのレチ
クルを用いたステッパー露光方式ではレジストパターン
の解像限界となり、この限界を乗り越えるものとして、
例えば、特開昭５８−１７３７４４号公報、特公昭６２
−５９２９６号公報等に示されているような、位相シフ
トマスクという新しい考え方のレチクルが提案されてき
ている。位相シフトレチクルを用いる位相シフトリソグ
ラフィーは、レチクルを透過する光の位相を操作するこ
とによって、投影像の分解能及びコントラストを向上さ
せる技術である。
次々世代のデバイスパターンになると、これまでのレチ
クルを用いたステッパー露光方式ではレジストパターン
の解像限界となり、この限界を乗り越えるものとして、
例えば、特開昭５８−１７３７４４号公報、特公昭６２
−５９２９６号公報等に示されているような、位相シフ
トマスクという新しい考え方のレチクルが提案されてき
ている。位相シフトレチクルを用いる位相シフトリソグ
ラフィーは、レチクルを透過する光の位相を操作するこ
とによって、投影像の分解能及びコントラストを向上さ
せる技術である。
【０００６】位相シフトリソグラフィーを図面に従って
簡単に説明する。図３は位相シフト法の原理を示す図、
図４は従来法を示す図であり、図３（ａ）及び図４
（ａ）はレチクルの断面図、図３（ｂ）及び図４（ｂ）
はレチクル上の光の振幅、図３（ｃ）及び図４（ｃ）は
ウェーハ上の光の振幅、図３（ｄ）及び図４（ｄ）はウ
ェーハ上の光強度をそれぞれ示し、１は基板、２は遮光
膜、３は位相シフター、４は入射光を示す。
簡単に説明する。図３は位相シフト法の原理を示す図、
図４は従来法を示す図であり、図３（ａ）及び図４
（ａ）はレチクルの断面図、図３（ｂ）及び図４（ｂ）
はレチクル上の光の振幅、図３（ｃ）及び図４（ｃ）は
ウェーハ上の光の振幅、図３（ｄ）及び図４（ｄ）はウ
ェーハ上の光強度をそれぞれ示し、１は基板、２は遮光
膜、３は位相シフター、４は入射光を示す。
【０００７】従来法においては、図４（ａ）に示すよう
に、ガラス等からなる基板１にクロム等からなる遮光膜
２が形成されて、所定のパターンの光透過部が形成され
ているだけであるが、位相シフトリソグラフィーでは、
図３（ａ）に示すように、レチクル上の隣接する光透過
部の一方に位相を反転（位相差１８０°）させるための
透過膜からなる位相シフター３が設けられている。した
がって、従来法においては、レチクル上の光の振幅は図
４（ｂ）に示すように同相となり、ウェーハ上の光の振
幅も図４（ｃ）に示すように同相となるので、その結
果、図４（ｄ）のようにウェーハ上のパターンを分離す
ることができないのに対して、位相シフトリソグラフィ
ーにおいては、位相シフターを透過した光は、図３
（ｂ）に示すように、隣接パターンの間で互いに逆位相
になされるため、パターンの境界部で光強度が零にな
り、図３（ｄ）に示すように隣接するパターンを明瞭に
分離することができる。このように、位相シフトリソグ
ラフィーにおいては、従来は分離できなかったパターン
も分離可能となり、解像度を向上させることができるも
のである。
に、ガラス等からなる基板１にクロム等からなる遮光膜
２が形成されて、所定のパターンの光透過部が形成され
ているだけであるが、位相シフトリソグラフィーでは、
図３（ａ）に示すように、レチクル上の隣接する光透過
部の一方に位相を反転（位相差１８０°）させるための
透過膜からなる位相シフター３が設けられている。した
がって、従来法においては、レチクル上の光の振幅は図
４（ｂ）に示すように同相となり、ウェーハ上の光の振
幅も図４（ｃ）に示すように同相となるので、その結
果、図４（ｄ）のようにウェーハ上のパターンを分離す
ることができないのに対して、位相シフトリソグラフィ
ーにおいては、位相シフターを透過した光は、図３
（ｂ）に示すように、隣接パターンの間で互いに逆位相
になされるため、パターンの境界部で光強度が零にな
り、図３（ｄ）に示すように隣接するパターンを明瞭に
分離することができる。このように、位相シフトリソグ
ラフィーにおいては、従来は分離できなかったパターン
も分離可能となり、解像度を向上させることができるも
のである。
【０００８】次に、位相シフトレチクルの従来の製造工
程の１例を図面を参照して説明する。図５は位相シフト
レチクルの製造工程を示す断面図であり、図中、１０は
基板、１１は導電層、１２はクロム膜、１３はレジスト
層、１４は電離放射線、１５はレジストパターン、１６
はエッチングガスプラズマ、１７はクロムパターン、１
８は酸素プラズマ、１９は透明膜、２０はレジスト層、
２１は電離放射線、２２はレジストパターン、２３はエ
ッチングガスプラズマ、２４は位相シフトパターン、２
５は酸素プラズマを示す。
程の１例を図面を参照して説明する。図５は位相シフト
レチクルの製造工程を示す断面図であり、図中、１０は
基板、１１は導電層、１２はクロム膜、１３はレジスト
層、１４は電離放射線、１５はレジストパターン、１６
はエッチングガスプラズマ、１７はクロムパターン、１
８は酸素プラズマ、１９は透明膜、２０はレジスト層、
２１は電離放射線、２２はレジストパターン、２３はエ
ッチングガスプラズマ、２４は位相シフトパターン、２
５は酸素プラズマを示す。
【０００９】まず、図５（ａ）に示すように、光学研磨
された基板１０に、位相シフターパターン描画時の露光
ビームによるチャージアップ現象を防止するために、タ
ンタル薄膜層等からなる導電層１１を形成し、その上に
クロム膜１２を形成し、さらに、クロロメチル化ポリス
チレン等の電離放射線レジストを、スピンコーティング
等の常法により均一に塗布し、加熱乾燥処理を施し、厚
さ０．１〜２．０μｍ程度のレジスト層１３を形成す
る。加熱乾燥処理は、使用するレジストの種類にもよる
が、通常、８０〜１５０℃で、２０〜６０分間程度行
う。
された基板１０に、位相シフターパターン描画時の露光
ビームによるチャージアップ現象を防止するために、タ
ンタル薄膜層等からなる導電層１１を形成し、その上に
クロム膜１２を形成し、さらに、クロロメチル化ポリス
チレン等の電離放射線レジストを、スピンコーティング
等の常法により均一に塗布し、加熱乾燥処理を施し、厚
さ０．１〜２．０μｍ程度のレジスト層１３を形成す
る。加熱乾燥処理は、使用するレジストの種類にもよる
が、通常、８０〜１５０℃で、２０〜６０分間程度行
う。
【００１０】次に、同図（ｂ）に示すように、レジスト
層１３に、常法に従って電子線描画装置等の露光装置に
より電離放射線１４でパターン描画し、エチルセロソル
ブやエステル等の有機溶剤を主成分とする現像液で現像
後、アルコールでリンスし、同図（ｃ）に示すようなレ
ジストパターン１５を形成する。
層１３に、常法に従って電子線描画装置等の露光装置に
より電離放射線１４でパターン描画し、エチルセロソル
ブやエステル等の有機溶剤を主成分とする現像液で現像
後、アルコールでリンスし、同図（ｃ）に示すようなレ
ジストパターン１５を形成する。
【００１１】次に、必要に応じて加熱処理、及び、デス
カム処理を行って、レジストパターン１５のエッジ部分
等に残存したレジスト屑、ヒゲ等不要なレジストを除去
した後、同図（ｄ）に示すように、レジストパターン１
５の開口部より露出する被加工部分、すなわち、クロム
層１２をエッチングガスプラズマ１６によりドライエッ
チングし、クロムパターン１７を形成する。なお、この
クロムパターン１７の形成は、エッチングガスプラズマ
１６によるドライエッチングに代えて、ウェットエッチ
ングにより行ってもよいことは当業者に明らかである。
カム処理を行って、レジストパターン１５のエッジ部分
等に残存したレジスト屑、ヒゲ等不要なレジストを除去
した後、同図（ｄ）に示すように、レジストパターン１
５の開口部より露出する被加工部分、すなわち、クロム
層１２をエッチングガスプラズマ１６によりドライエッ
チングし、クロムパターン１７を形成する。なお、この
クロムパターン１７の形成は、エッチングガスプラズマ
１６によるドライエッチングに代えて、ウェットエッチ
ングにより行ってもよいことは当業者に明らかである。
【００１２】このようにしてエッチングした後、同図
（ｅ）に示すように、レジストパターン１５、すなわ
ち、残存するレジストを酸素プラズマ１８により灰化除
去し、同図（ｆ）に示すようなフォトマスクを完成させ
る。なお、この処理は、酸素プラズマ１８による灰化処
理に代えて、溶剤剥離により行うことも可能である。
（ｅ）に示すように、レジストパターン１５、すなわ
ち、残存するレジストを酸素プラズマ１８により灰化除
去し、同図（ｆ）に示すようなフォトマスクを完成させ
る。なお、この処理は、酸素プラズマ１８による灰化処
理に代えて、溶剤剥離により行うことも可能である。
【００１３】続いて、このフォトマスクを検査し、必要
によってはパターン修正を加え、洗浄した後、同図
（ｇ）に示すように、クロムパターン１７の上にＳｉＯ
2 等からなる透明膜１９を形成する。次に、同図（ｈ）
に示すように、透明膜１９上に、上記と同様にして、ク
ロロメチル化ポリスチレン等の電離放射線レジスト層２
０を形成し、同図（ｉ）に示すように、レジスト層２０
に常法に従ってアライメイトを行い、電子線露光装置等
の電離放射線２１によって所定のパターンを描画し、現
像、リンスして、同図（ｊ）に示すように、レジストパ
ターン２２を形成する。
によってはパターン修正を加え、洗浄した後、同図
（ｇ）に示すように、クロムパターン１７の上にＳｉＯ
2 等からなる透明膜１９を形成する。次に、同図（ｈ）
に示すように、透明膜１９上に、上記と同様にして、ク
ロロメチル化ポリスチレン等の電離放射線レジスト層２
０を形成し、同図（ｉ）に示すように、レジスト層２０
に常法に従ってアライメイトを行い、電子線露光装置等
の電離放射線２１によって所定のパターンを描画し、現
像、リンスして、同図（ｊ）に示すように、レジストパ
ターン２２を形成する。
【００１４】次に、必要に応じて、加熱処理、及び、デ
スカム処理を行った後、同図（ｋ）に示すように、レジ
ストパターン２２の開口部より露出する透明膜１９部分
をエッチングガスプラズマ２３によりドライエッチング
し、位相シフターパターン２４を形成する。なお、この
位相シフターパターン２４の形成は、エッチングガスプ
ラズマ２３によるドライエッチングに代えて、ウェット
エッチングにより行ってもよいものである。
スカム処理を行った後、同図（ｋ）に示すように、レジ
ストパターン２２の開口部より露出する透明膜１９部分
をエッチングガスプラズマ２３によりドライエッチング
し、位相シフターパターン２４を形成する。なお、この
位相シフターパターン２４の形成は、エッチングガスプ
ラズマ２３によるドライエッチングに代えて、ウェット
エッチングにより行ってもよいものである。
【００１５】次に、残存したレジストを、同図（ｌ）に
示すように、酸素プラズマ２５により灰化除去する。以
上の工程により、同図（ｍ）に示すような位相シフター
２４を有する位相シフトマスクが完成する。
示すように、酸素プラズマ２５により灰化除去する。以
上の工程により、同図（ｍ）に示すような位相シフター
２４を有する位相シフトマスクが完成する。
【００１６】
【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、上記の
ようにして完成された従来の位相シフトマスク（図２
（ａ）に断面図、同図（ｂ）に平面図を示す。）を用い
て、例えばポジ型レジストを露光して現像した場合、図
２（ｂ）の点線Ｒで囲ったような１８０°シフター２４
が基板１０上で孤立する箇所ではクロムパターン１７が
正確に露光されず、例えばラインアンドスペースの末端
部分では、同図（ｃ）に示すように、本来分離している
パターンの末端部分がつながったレジストパターンが残
る。これは、１８０°シフター２４のエッジ部分におい
て急激に位相が１８０°変化するため、このエッジ部分
がクロムパターンのような遮光層として作用する結果起
こる問題であり、これは、同図（ｄ）に示すように、基
板１０上で孤立している１８０°シフター２４のエッジ
部分に９０°シフター２６を配置する多段シフター法
（このような位相シフト層は、多段位相シフト層又は多
段シフターと呼ばれる。）を用いれば、解決することが
できる。このことは、当業者に周知の事項である。
ようにして完成された従来の位相シフトマスク（図２
（ａ）に断面図、同図（ｂ）に平面図を示す。）を用い
て、例えばポジ型レジストを露光して現像した場合、図
２（ｂ）の点線Ｒで囲ったような１８０°シフター２４
が基板１０上で孤立する箇所ではクロムパターン１７が
正確に露光されず、例えばラインアンドスペースの末端
部分では、同図（ｃ）に示すように、本来分離している
パターンの末端部分がつながったレジストパターンが残
る。これは、１８０°シフター２４のエッジ部分におい
て急激に位相が１８０°変化するため、このエッジ部分
がクロムパターンのような遮光層として作用する結果起
こる問題であり、これは、同図（ｄ）に示すように、基
板１０上で孤立している１８０°シフター２４のエッジ
部分に９０°シフター２６を配置する多段シフター法
（このような位相シフト層は、多段位相シフト層又は多
段シフターと呼ばれる。）を用いれば、解決することが
できる。このことは、当業者に周知の事項である。
【００１７】しかし、このような多段シフターを有する
位相シフトマスクを図５に示したような従来の工程で作
製しようとすると、通常のフォトマスクに比べてより多
い工程数で位相シフトマスクを作製した上に、さらに同
様の工程を増やさなければならず、欠陥が多発し、それ
に伴って高コスト化、製造期間の長期化等が併せて大き
な問題となってくる。
位相シフトマスクを図５に示したような従来の工程で作
製しようとすると、通常のフォトマスクに比べてより多
い工程数で位相シフトマスクを作製した上に、さらに同
様の工程を増やさなければならず、欠陥が多発し、それ
に伴って高コスト化、製造期間の長期化等が併せて大き
な問題となってくる。
【００１８】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、より実用的で低コスト化及び
工程数の削減を可能とした多段位相シフト層を有するフ
ォトマスクの製造方法を提供することである。
ものであり、その目的は、より実用的で低コスト化及び
工程数の削減を可能とした多段位相シフト層を有するフ
ォトマスクの製造方法を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題に
鑑み、多段シフターを有する位相シフトマスク作成のた
めの工程数削減を行うことによって製造期間の短縮、低
コスト化を可能にし、かつ、高精度の多段位相シフトマ
スクを安定して製造する方法を開発すべく研究の結果、
位相シフトマスクの製造工程で、先に述べたような基板
上で孤立した１８０°シフターの周辺部等に９０°シフ
ターパターンを形成する際、基板上で孤立している１８
０°シフターパターンの周辺部分をイオンミーリング法
を用いてエッチングすることにより、その周辺部分の膜
厚を減少させ、これにより位相シフト量を１８０°から
変化させ（例えば、９０°）、また、この位相シフト量
が空間的に１８０°から９０°へと変化する部分で、照
射するイオンの量を連続的に変化させて、１８０°シフ
ターと９０°シフターの間に位相差の不連続部分を作る
ことなく位相シフト量を連続的に変化させることによ
り、少ない工程数で安定的に高精度の多段位相シフト層
を製造できることを見い出し、かかる知見に基づいて本
発明を完成したものである。なお、このようなイオンエ
ッチング後にアニーリングを行う必要がある。
鑑み、多段シフターを有する位相シフトマスク作成のた
めの工程数削減を行うことによって製造期間の短縮、低
コスト化を可能にし、かつ、高精度の多段位相シフトマ
スクを安定して製造する方法を開発すべく研究の結果、
位相シフトマスクの製造工程で、先に述べたような基板
上で孤立した１８０°シフターの周辺部等に９０°シフ
ターパターンを形成する際、基板上で孤立している１８
０°シフターパターンの周辺部分をイオンミーリング法
を用いてエッチングすることにより、その周辺部分の膜
厚を減少させ、これにより位相シフト量を１８０°から
変化させ（例えば、９０°）、また、この位相シフト量
が空間的に１８０°から９０°へと変化する部分で、照
射するイオンの量を連続的に変化させて、１８０°シフ
ターと９０°シフターの間に位相差の不連続部分を作る
ことなく位相シフト量を連続的に変化させることによ
り、少ない工程数で安定的に高精度の多段位相シフト層
を製造できることを見い出し、かかる知見に基づいて本
発明を完成したものである。なお、このようなイオンエ
ッチング後にアニーリングを行う必要がある。
【００２０】以下、本発明を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る多段位相シフトマスクの製造工程を
説明するための図であり、図中、３０は基板、３１は導
電層、３２は遮光層、３３は図５に示したような従来の
方法で作成した１８０°位相シフター、３４は集束イオ
ンビーム、３５はイオンの照射によって膜厚が減少し位
相シフト量が変化した９０°シフターを表している。
図１は本発明に係る多段位相シフトマスクの製造工程を
説明するための図であり、図中、３０は基板、３１は導
電層、３２は遮光層、３３は図５に示したような従来の
方法で作成した１８０°位相シフター、３４は集束イオ
ンビーム、３５はイオンの照射によって膜厚が減少し位
相シフト量が変化した９０°シフターを表している。
【００２１】位相シフター層３３としては、スパッタリ
ング法等によるＳｉＯ2 膜、スピンオングラス（ＳＯ
Ｇ）、有機高分子膜、その他、近紫外域で透明な無機、
有機何れの材料を用いてもよい。なお、ＳＯＧは、有機
シリコン化合物の有機溶媒溶液を塗布、乾燥、加熱して
酸化シリコンに変化させた膜を言い、ＳＯＧの出発原料
としては、テトラエトキシシラン（Ｓｉ( ＯＣ
2 Ｈ5)4 ）等の金属アルコキシド、水、メタノール等の
両極性溶媒、塩酸が用いられる。
ング法等によるＳｉＯ2 膜、スピンオングラス（ＳＯ
Ｇ）、有機高分子膜、その他、近紫外域で透明な無機、
有機何れの材料を用いてもよい。なお、ＳＯＧは、有機
シリコン化合物の有機溶媒溶液を塗布、乾燥、加熱して
酸化シリコンに変化させた膜を言い、ＳＯＧの出発原料
としては、テトラエトキシシラン（Ｓｉ( ＯＣ
2 Ｈ5)4 ）等の金属アルコキシド、水、メタノール等の
両極性溶媒、塩酸が用いられる。
【００２２】まず、図１（ａ）に断面を示すような、常
法に従って作成、欠陥検査を行った位相シフトマスクの
シフターパターン３３であって、図１（ｂ）の平面図に
おいて点線Ｒで囲ったような基板３０上で孤立している
部分の周辺部分に、同図（ｃ）に示すように、イオンビ
ーム法を用いてガリウムイオン３４を照射する。被照射
部分３５（同図（ｄ））はこのイオン照射によりエッチ
ングされ、シフター膜厚が減少し、その他の未照射部分
との間にシフター膜厚の差が生じる。このシフター膜厚
変化により、同図（ｅ）の平面図に示すように、シフタ
ー３３の孤立している部分の周辺部分３５の位相シフト
量を例えば９０°にすることができる。
法に従って作成、欠陥検査を行った位相シフトマスクの
シフターパターン３３であって、図１（ｂ）の平面図に
おいて点線Ｒで囲ったような基板３０上で孤立している
部分の周辺部分に、同図（ｃ）に示すように、イオンビ
ーム法を用いてガリウムイオン３４を照射する。被照射
部分３５（同図（ｄ））はこのイオン照射によりエッチ
ングされ、シフター膜厚が減少し、その他の未照射部分
との間にシフター膜厚の差が生じる。このシフター膜厚
変化により、同図（ｅ）の平面図に示すように、シフタ
ー３３の孤立している部分の周辺部分３５の位相シフト
量を例えば９０°にすることができる。
【００２３】照射するイオンの量を制御して、位相シフ
ト量が空間的に１８０°から例えば９０°へと変化する
部分で照射するイオンの量を連続的に変化させ、シフタ
ー膜厚を連続的に変化させれば、１８０°シフター３３
と９０°シフター３５の間に位相差の不連続部分を作る
ことなく位相シフト量を連続的に変化させることもでき
る。
ト量が空間的に１８０°から例えば９０°へと変化する
部分で照射するイオンの量を連続的に変化させ、シフタ
ー膜厚を連続的に変化させれば、１８０°シフター３３
と９０°シフター３５の間に位相差の不連続部分を作る
ことなく位相シフト量を連続的に変化させることもでき
る。
【００２４】９０°位相シフト層３５を作製後、イオン
照射に伴うストレスを取り除くために、加熱してアニー
ル処理をするのが望ましい。このようにして、９０°位
相シフト層３５の作製工程を大幅に削減することができ
る。
照射に伴うストレスを取り除くために、加熱してアニー
ル処理をするのが望ましい。このようにして、９０°位
相シフト層３５の作製工程を大幅に削減することができ
る。
【００２５】なお、以上において、１８０°シフター３
３の孤立している部分の周辺部分３５の位相シフト量
は、９０°に限らない。隣合うシフターパターンの位相
差が９０°以下であれば、通常擬似的なパターンは転写
されない。また、イオンミーリング法によって照射する
イオン種として、ガリウム以外に、種々の１種又は複数
の元素を用いることができる。
３の孤立している部分の周辺部分３５の位相シフト量
は、９０°に限らない。隣合うシフターパターンの位相
差が９０°以下であれば、通常擬似的なパターンは転写
されない。また、イオンミーリング法によって照射する
イオン種として、ガリウム以外に、種々の１種又は複数
の元素を用いることができる。
【００２６】以上説明したように、多段位相シフト層を
有するフォトマスクを製造する際、従来の方法において
は、工程数が多いために基板を傷つけたりする可能性が
高かったが、本発明においては、製作工程を半減でき、
高品質の多段位相シフトマスクを従来法と比べより簡単
な工程で作成することができる。
有するフォトマスクを製造する際、従来の方法において
は、工程数が多いために基板を傷つけたりする可能性が
高かったが、本発明においては、製作工程を半減でき、
高品質の多段位相シフトマスクを従来法と比べより簡単
な工程で作成することができる。
【００２７】以上のように、本発明の位相シフト層を有
するフォトマスクは、透明基板上に遮光パターン及び位
相シフターパターンを備え、透明基板上で遮光パターン
から孤立して位置する位相シフターパターン部分の周辺
部分の膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相シフト層を
有するフォトマスクの製造方法において、遮光パターン
及び位相シフターパターンを形成後、透明基板上で遮光
パターンから孤立して位置する位相シフターパターン部
分の周辺部分のみに、イオンミーリング法を用いてイオ
ン照射を行うことにより、膜厚を減少させることを特徴
とする方法である。
するフォトマスクは、透明基板上に遮光パターン及び位
相シフターパターンを備え、透明基板上で遮光パターン
から孤立して位置する位相シフターパターン部分の周辺
部分の膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相シフト層を
有するフォトマスクの製造方法において、遮光パターン
及び位相シフターパターンを形成後、透明基板上で遮光
パターンから孤立して位置する位相シフターパターン部
分の周辺部分のみに、イオンミーリング法を用いてイオ
ン照射を行うことにより、膜厚を減少させることを特徴
とする方法である。
【００２８】この場合、イオン照射を行った後、加熱し
てアニール処理を行うことが望ましい。なお、位相シフ
ターパターンは、スパッタリング法によるＳｉＯ2 膜、
スピンオングラス又は有機高分子膜から構成し、イオン
ミーリング法によってガリウムイオンを照射するのが望
ましい。
てアニール処理を行うことが望ましい。なお、位相シフ
ターパターンは、スパッタリング法によるＳｉＯ2 膜、
スピンオングラス又は有機高分子膜から構成し、イオン
ミーリング法によってガリウムイオンを照射するのが望
ましい。
【００２９】
【作用】最近のＬＳＩ、超ＬＳＩの高集積化に伴い、ま
すますフォトマスクの高精度化が要求され、それに従っ
て、ゴミ等による欠陥の多発が問題になっている。ま
た、必然的に高コストとなる。
すますフォトマスクの高精度化が要求され、それに従っ
て、ゴミ等による欠陥の多発が問題になっている。ま
た、必然的に高コストとなる。
【００３０】本発明による位相シフト層を有するフォト
マスクの製造方法においては、遮光層上に形成した位相
シフト層を全くエッチングすることなしに、多段位相シ
フターを有するフォトマスクを高精度に製造することが
でき、工程数削減により欠陥の発生が抑えられ、同時に
製造コストを低く抑えることも併せて可能になる。
マスクの製造方法においては、遮光層上に形成した位相
シフト層を全くエッチングすることなしに、多段位相シ
フターを有するフォトマスクを高精度に製造することが
でき、工程数削減により欠陥の発生が抑えられ、同時に
製造コストを低く抑えることも併せて可能になる。
【００３１】
実施例１ 常法に従って製造したクロム遮光パターン及びＳＯＧ位
相シフターパターンを有する位相シフトマスクの品質を
検査した後、このマスク上の９０°シフターパターンを
設けるべき領域（例えば、透明基板上で１８０°シフタ
ーが孤立している部分等）へ２０ＫｅＶの加速電圧でガ
リウムイオンを照射した。
相シフターパターンを有する位相シフトマスクの品質を
検査した後、このマスク上の９０°シフターパターンを
設けるべき領域（例えば、透明基板上で１８０°シフタ
ーが孤立している部分等）へ２０ＫｅＶの加速電圧でガ
リウムイオンを照射した。
【００３２】その後、この基板を３００℃でアニール処
理を行った。このように工程数が少ないプロセスで作製
した多段位相シフトマスクの９０°シフター部の位置ず
れは、平均値±３σ（σは標準偏差）をとった場合に、
±０．１μｍ以内という値を示し、高精度の位相シフト
マスクが得られたことが確認できた。また、マスク周辺
部においても、パターン歪み等は全く観測されなかっ
た。
理を行った。このように工程数が少ないプロセスで作製
した多段位相シフトマスクの９０°シフター部の位置ず
れは、平均値±３σ（σは標準偏差）をとった場合に、
±０．１μｍ以内という値を示し、高精度の位相シフト
マスクが得られたことが確認できた。また、マスク周辺
部においても、パターン歪み等は全く観測されなかっ
た。
【００３３】そして、このようにして作成した多段位相
シフトマスクをポジ型レジストに露光、現像した場合に
も、末端部分がつながったレジストパターンが残ること
はなかった。
シフトマスクをポジ型レジストに露光、現像した場合に
も、末端部分がつながったレジストパターンが残ること
はなかった。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による位相
シフト層を有するフォトマスクの製造方法によると、遮
光層上に形成した位相シフト層を全くエッチングするこ
となしに、多段位相シフターを有するフォトマスクを高
精度に製造することができ、工程数削減により欠陥の発
生が抑えられ、同時に製造コストを低く抑えることも併
せて可能になる。
シフト層を有するフォトマスクの製造方法によると、遮
光層上に形成した位相シフト層を全くエッチングするこ
となしに、多段位相シフターを有するフォトマスクを高
精度に製造することができ、工程数削減により欠陥の発
生が抑えられ、同時に製造コストを低く抑えることも併
せて可能になる。
【図１】本発明に係る多段位相シフトフォトマスクの製
造工程を説明するための図である。
造工程を説明するための図である。
【図２】従来の位相シフトマスクの問題点と多段位相シ
フトフォトマスクの構成を説明するための図である。
フトフォトマスクの構成を説明するための図である。
【図３】位相シフト法の原理を示す図である。
【図４】従来法を示す図である。
【図５】従来の位相シフトフォトマスクの製造工程を示
す断面図である。
す断面図である。
３０…基板 ３１…導電層 ３２…クロムパターン（遮光層） ３３…１８０°位相シフター ３４…集束イオンビーム ３５…９０°位相シフター（イオン照射部）
Claims (4)
- 【請求項１】 透明基板上に遮光パターン及び位相シフ
ターパターンを備え、透明基板上で遮光パターンから孤
立して位置する位相シフターパターン部分の周辺部分の
膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相シフト層を有する
フォトマスクの製造方法において、遮光パターン及び位
相シフターパターンを形成後、透明基板上で遮光パター
ンから孤立して位置する位相シフターパターン部分の周
辺部分のみに、イオンミーリング法を用いてイオン照射
を行うことにより、膜厚を減少させることを特徴とする
位相シフト層を有するフォトマスクの製造方法。 - 【請求項２】 イオン照射を行った後、加熱してアニー
ル処理を行うことを特徴とする請求項１記載の位相シフ
ト層を有するフォトマスクの製造方法。 - 【請求項３】 位相シフターパターンがスパッタリング
法によるＳｉＯ2 膜、スピンオングラス又は有機高分子
膜からなることを特徴とする請求項１又は２記載の位相
シフト層を有するフォトマスクの製造方法。 - 【請求項４】 イオンミーリング法によってガリウムイ
オンを照射することを特徴とする請求項１から３の何れ
か１項記載の位相シフト層を有するフォトマスクの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24551991A JPH0580492A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 位相シフト層を有するフオトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24551991A JPH0580492A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 位相シフト層を有するフオトマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0580492A true JPH0580492A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17134895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24551991A Pending JPH0580492A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 位相シフト層を有するフオトマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0580492A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100744492B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2007-08-01 | 엘지전자 주식회사 | 드럼세탁기용 루버타입 콘트롤러부 구조 |
| WO2007105483A1 (ja) | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Mitsui Chemicals, Inc. | インフレーション成形による成形体の製造方法 |
| US8258227B2 (en) | 2007-11-28 | 2012-09-04 | Mitsui Chemicals, Inc. | Laminating resin composition and multilayer structure |
| US9840799B2 (en) | 2014-05-30 | 2017-12-12 | Lg Electronics Inc. | Laundry treatment apparatus |
| KR20230065319A (ko) | 2020-10-06 | 2023-05-11 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 수지 조성물 |
-
1991
- 1991-09-25 JP JP24551991A patent/JPH0580492A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100744492B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2007-08-01 | 엘지전자 주식회사 | 드럼세탁기용 루버타입 콘트롤러부 구조 |
| WO2007105483A1 (ja) | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Mitsui Chemicals, Inc. | インフレーション成形による成形体の製造方法 |
| US8258227B2 (en) | 2007-11-28 | 2012-09-04 | Mitsui Chemicals, Inc. | Laminating resin composition and multilayer structure |
| US9840799B2 (en) | 2014-05-30 | 2017-12-12 | Lg Electronics Inc. | Laundry treatment apparatus |
| US10184199B2 (en) | 2014-05-30 | 2019-01-22 | Lg Electronics Inc. | Laundry treatment apparatus |
| US10604879B2 (en) | 2014-05-30 | 2020-03-31 | Lg Electronics Inc. | Laundry treatment apparatus |
| KR20230065319A (ko) | 2020-10-06 | 2023-05-11 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 수지 조성물 |
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