JP2002365783A - Apparatus of forming mask pattern, apparatus and method of manufacturing high-resolution mask as well as method of forming resist pattern - Google Patents

Apparatus of forming mask pattern, apparatus and method of manufacturing high-resolution mask as well as method of forming resist pattern

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JP2002365783A
JP2002365783A JP2001215349A JP2001215349A JP2002365783A JP 2002365783 A JP2002365783 A JP 2002365783A JP 2001215349 A JP2001215349 A JP 2001215349A JP 2001215349 A JP2001215349 A JP 2001215349A JP 2002365783 A JP2002365783 A JP 2002365783A
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JP
Japan
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pattern
mask
resolution
phase shift
patterns
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JP2001215349A
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Japanese (ja)
Inventor
Koji Kikuchi
晃司 菊地
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus of forming mask patterns which is capable of improving pattern shape controllability and transfer position accuracy by preventing the occurrence of deviations in phase differences and the reduction in the depth of focus and the allowance of the exposure energy in exposure in consequence of the nonuniformity in the pattern shapes and pattern density of the mask patterns in forming a high-resolution mask, an apparatus and method of manufacturing the high-resolution pattern as well as a method of forming resist patterns. SOLUTION: This apparatus is provided with a first mask pattern forming section 21 which forms the initial mask pattern in accordance with prescribed pattern data, a pattern dividing section 22 which divides the initial mask pattern to plural kinds of the mask patterns on the basis of the pattern shape and pattern density of the fine patterns in accordance with the data relating to a loading effect with respect to the initial mask pattern and a second mask pattern forming section 24 which forms the plural final mask patterns by each of plural kinds of the mask patterns.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はマスクパターンの作
成装置、高解像度マスクの作製装置及び作製方法、並び
にレジストパターン形成方法に係り、特に半導体デバイ
スを作製する際のフォトリソグラフィ工程において使用
する高解像度マスクのマスクパターンの作成装置、その
マスクパターンが描画された高解像度マスクの作製装置
及び作製方法、並びに高解像度マスクを使用して微細レ
ジストパターンを形成するレジストパターン形成方法に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for forming a mask pattern, an apparatus and a method for manufacturing a high-resolution mask, and a method for forming a resist pattern, and more particularly to a high-resolution mask used in a photolithography process for manufacturing a semiconductor device. The present invention relates to an apparatus for forming a mask pattern of a mask, an apparatus and a method for manufacturing a high-resolution mask on which the mask pattern is drawn, and a resist pattern forming method for forming a fine resist pattern using the high-resolution mask.

【0002】[0002]

【従来の技術】IC(Integrated Circuit;集積回路)
等の半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソ
グラフィ工程においては、パターンの微細化に伴って露
光波長から決定される解像限界を超えた高解像度が要求
されている。そして、このような要求に応え、露光波長
以下の微細パターンを形成する技術として、近年、光の
位相差を利用して高解像度を得る位相シフトマスクが利
用されている。
2. Description of the Related Art IC (Integrated Circuit)
In a photolithography process in a semiconductor device manufacturing process such as that described above, high resolution exceeding a resolution limit determined from an exposure wavelength is required as a pattern becomes finer. In recent years, as a technique for forming a fine pattern having a wavelength equal to or less than the exposure wavelength in response to such a demand, a phase shift mask that obtains high resolution by utilizing a phase difference of light has been used.

【0003】この位相シフトマスクには、例えば遮光膜
として光を僅かに透過する材質を使用するハーフトーン
型や、周期的なパターンにおいて微細パターンの微細線
幅方向の両側毎に位相を反転させるレベンソン型や、本
来のパターンの周囲に位相反転用パターンを配置する補
助パターン型や、パターンのエッジ部で位相を反転させ
るエッジ強調型や、基板の厚さの変化のみによって位相
を反転させるクロムレス型などがある。ここでは、DR
AM(Dynamic Random Access Memory)や高速LSI
(Large Scale Integration)等の製造プロセスにおい
て既に実用化されているレベンソン位相シフトマスクに
ついて説明する。
The phase shift mask is, for example, a halftone type using a material that slightly transmits light as a light shielding film, or a Levenson that inverts a phase in a fine pattern in both sides in a fine line width direction in a periodic pattern. A pattern, an auxiliary pattern type that arranges a phase inversion pattern around the original pattern, an edge emphasis type that inverts the phase at the edge of the pattern, and a chromeless type that inverts the phase only by changing the thickness of the substrate There is. Here, DR
AM (Dynamic Random Access Memory) and high-speed LSI
A description will be given of a Levenson phase shift mask that has already been put to practical use in a manufacturing process such as (Large Scale Integration).

【0004】従来のレベンソン位相シフトマスクにおい
ては、図9(a)〜(d)に示されるように、透明な石
英基板90上に、所定の形状にパターニングされた遮光
膜91a、91b、91cが周期的に形成されており、
これらの遮光膜91a、91b、91cに挟まれた領域
が露光光を透過する透過部となっている。そして、隣接
する透過部を透過する露光光の位相を反転する方法とし
ては、例えば隣接する透過部における石英基板90に掘
り込みを入れる基板掘り込み型(図9(a)、(b)参
照)や、一方の透過部に所定の屈折率と厚さとをもつ位
相シフタを付与したりする位相シフタ付与型(図9
(c)、(d)参照)がある。
In a conventional Levenson phase shift mask, as shown in FIGS. 9A to 9D, light-shielding films 91a, 91b and 91c patterned in a predetermined shape are formed on a transparent quartz substrate 90. Is formed periodically,
The region sandwiched between the light-shielding films 91a, 91b, and 91c is a transmitting portion that transmits exposure light. As a method of inverting the phase of the exposure light transmitted through the adjacent transmission part, for example, a substrate digging type in which the quartz substrate 90 in the adjacent transmission part is dug (see FIGS. 9A and 9B) Or a phase shifter providing type in which a phase shifter having a predetermined refractive index and a predetermined thickness is provided to one of the transmission portions (FIG. 9).
(C) and (d)).

【0005】そして、基板掘り込み型には、遮光膜91
a、91b、91cに挟まれた隣接する透過部における
例えば遮光膜91a、91bに挟まれた一方の透過部の
みに掘り込み92を入れるシングルトレンチ(Single T
rench)型(図9(a)参照)や、遮光膜91a、91
b、91cに挟まれた隣接する透過部にそれぞれ深さの
異なる掘り込み93、94を入れるデュアルトレンチ
(Dual Trench)型(図9(a)参照)がある。また、
位相シフタ付与型にも、石英基板90上に遮光膜91
a、91b、91cを形成した後、例えば遮光膜91
b、91cに挟まれた一方の透過部のみに位相シフタ9
5を形成する位相シフタ上置き型(図9(c)参照)
や、石英基板90上に位相シフタ96を形成した後、そ
の位相シフタ96上に遮光膜91a、91b、91cを
形成し、更に隣接する透過部における例えば遮光膜91
a、91bに挟まれた一方の透過部のみの位相シフタ9
6を除去しておく位相シフタ下置き型(図9(d)参
照)等がある。こうしたレベンソン位相シフトマスクの
中でも、図9(b)に示されるデュアルトレンチ構造の
基板掘り込み型のレベンソン位相シフトマスクは、位相
反転の制御性や作製の容易さから広く利用されている。
Then, the light-shielding film 91 is formed in the substrate digging type.
For example, a single trench (Single T) in which an excavation 92 is formed in only one of the transmissive portions sandwiched between the light shielding films 91a and 91b in the adjacent transmissive portion sandwiched between the a, 91b and 91c.
(Rench) type (see FIG. 9A) and the light shielding films 91a and 91a.
There is a dual trench type (see FIG. 9A) in which diggings 93 and 94 having different depths are respectively formed in adjacent transmission portions sandwiched between b and 91c. Also,
The phase shifter-attached type also has a light shielding film 91 on a quartz substrate 90.
a, 91b, and 91c, for example, the light shielding film 91
b, 91c, the phase shifter 9
5 (see FIG. 9 (c))
Alternatively, after the phase shifter 96 is formed on the quartz substrate 90, the light shielding films 91a, 91b, and 91c are formed on the phase shifter 96, and the light shielding films 91a, 91b, and 91c in the adjacent transmission portions are further formed.
a, a phase shifter 9 having only one transmission portion sandwiched between 91b
6 (see FIG. 9D). Among such Levenson phase shift masks, the substrate digging type Levenson phase shift mask having a dual trench structure shown in FIG.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えばDRA
Mを混載したロジック(Logic)回路の製造プロセスに
使用するデュアルトレンチ構造の基板掘り込み型のレベ
ンソン位相シフトマスクを作製する場合、そのロジック
回路部(以下、単に「ロジック部」という)とDRAM
部とではパターン形状及びパターン密度に大きな差異が
あるため、所望の位相差を生じさせるような掘り込みを
形成することができなくなるという問題が発生する。
However, for example, DRA
When fabricating a dual-trench structure Levenson phase shift mask of a dual trench structure used in a process of manufacturing a logic circuit mixed with M, a logic circuit portion (hereinafter simply referred to as a “logic portion”) and a DRAM
Since there is a large difference in pattern shape and pattern density between the portions, a problem arises in that it is not possible to form a digging to produce a desired phase difference.

【0007】即ち、図10に示されるように、ロジック
部及びDRAM部の例えばゲート長0.10μmのゲー
トパターンを形成する場合、石英基板90上のロジック
部に遮光膜91a、91b、91cを、DRAM部に遮
光膜91d、91e、…、91gを形成し、これらの遮
光膜91a、91b、…、91gに挟まれた透過部の石
英基板90を選択的にエッチングして掘り込みを形成す
る際に、例えばそのゲートパターンが孤立パターンに代
表されるようなロジック部とL&S(ライン・アンド・
スペース)パターンに代表されるようなDRAM部とで
はパターン形状及びパターン密度に大きな差異があるた
め、その差異に起因してエッチングによる掘り込み深さ
が異なるローディング効果が起きる。
That is, as shown in FIG. 10, when forming a gate pattern having a gate length of 0.10 μm, for example, in a logic portion and a DRAM portion, light-shielding films 91a, 91b, 91c are formed in the logic portion on the quartz substrate 90. When the light shielding films 91d, 91e,..., 91g are formed in the DRAM portion, and the quartz substrate 90 of the transmission portion sandwiched between these light shielding films 91a, 91b,. In addition, for example, a logic part whose gate pattern is represented by an isolated pattern and an L & S (line and
Since there is a great difference in pattern shape and pattern density from a DRAM portion typified by a (space) pattern, a loading effect in which the digging depth by etching is different due to the difference occurs.

【0008】その結果、パターン密度の高いDRAM部
においては、隣接する透過部に深さ380nmの掘り込
み93b及び深さ380nm+230nm=610nm
の掘り込み94bがそれぞれ形成され、所望の位相差1
71°を生じさせるものの、パターン密度の低いロジッ
ク部においては、隣接する透過部に深さ400nmの掘
り込み93a及び深さ400nm+250nm=650
nmの掘り込み94bがそれぞれ形成され、所望の位相
差からずれた位相差186°を生じさせることになる。
そして、このような位相差のズレは、その位相シフトマ
スクを用いてレジストパターンを形成する際に、パター
ン線幅に差を生じるだけでなく、パターンが所望の位置
から外れてしまうプレースメント・エラーの原因とな
る。
As a result, in the DRAM part having a high pattern density, a 380 nm deep dug 93b and a depth of 380 nm + 230 nm = 610 nm are formed in the adjacent transmission part.
Diggings 94b are respectively formed, and the desired phase difference 1
In the logic part having a low pattern density, which generates 71 °, a digging 93a having a depth of 400 nm and a depth of 400 nm + 250 nm = 650 are formed in the adjacent transmission part.
An indentation 94b of nm is formed, and a phase difference 186 ° deviated from a desired phase difference is generated.
Such a deviation of the phase difference not only causes a difference in pattern line width when forming a resist pattern using the phase shift mask, but also causes a placement error in which the pattern deviates from a desired position. Cause.

【0009】なお、図10においては、投影倍率が4倍
の露光機を使用する場合を想定しているため、DRAM
部のL&Sパターンの遮光膜91d、91e、…、91
gの幅は100×4nmとなり、透過部の掘り込み93
b、94bの幅は240×4nmとなっている。これに
対して、ロジック部においては、そのロジック部とDR
AM部の最適露光量を一致させるため、光近接効果補正
(Optical ProximityCorrection)によるマスクバイア
スを付与していることから、その孤立パターンの遮光膜
91bの幅は90×4nmとなり、透過部の掘り込み9
3a、94aの幅は240×4nmとなっている。この
ように出来あがりパターン形状のズレをマスクで補正す
る光近接効果補正を高速LSIのパターンに適用するこ
とは可能であるが、その場合であっても、作成したパタ
ーンが一様でないと、パターン密度によっては補正量が
大きくなる場所が生まれるため、リソグラフィプロセス
裕度を小さくしてしまうという問題は残る。
In FIG. 10, a case is assumed in which an exposure machine having a projection magnification of 4 times is used, and therefore, a DRAM is used.
, 91, L & S pattern light shielding films 91d, 91e,.
The width of g is 100 × 4 nm, and the transmission portion is dug 93
The width of b, 94b is 240 × 4 nm. On the other hand, in the logic section, the logic section and the DR
Since the mask bias by optical proximity correction (Optical Proximity Correction) is applied in order to make the optimal exposure amount of the AM portion coincide, the width of the light shielding film 91b of the isolated pattern is 90 × 4 nm, and the transparent portion is dug. 9
The width of 3a and 94a is 240 × 4 nm. It is possible to apply the optical proximity effect correction for correcting the deviation of the finished pattern shape using a mask to a high-speed LSI pattern. Depending on the density, there is a place where the correction amount becomes large, so that the problem of reducing the lithography process margin remains.

【0010】また、図10に示されるような位相差シフ
トマスクを用いて露光処理を行い、微細なレジストパタ
ーンを形成する場合の線幅制御性について光強度シミュ
レーションを行うと、図11のグラフに示されるように
なる。即ち、ロジック部及びDRAM部のゲート長0.
10μmのゲートパターンについてのレジスト転写線幅
のスペックを0.10±0.01μmとすると、ロジッ
ク部の線幅スペック境界線は、図11のグラフにおいて
実線で示されるようになり、DRAM部の線幅スペック
境界線は、破線で示されるようになる。
Further, when an exposure process is performed using a phase difference shift mask as shown in FIG. 10 and light intensity simulation is performed on line width controllability when a fine resist pattern is formed, a graph of FIG. 11 is obtained. As shown. That is, the gate length of the logic section and the DRAM section is set to 0.
Assuming that the specification of the resist transfer line width for the gate pattern of 10 μm is 0.10 ± 0.01 μm, the line width specification boundary line of the logic portion becomes as shown by the solid line in the graph of FIG. The width specification boundary line is indicated by a broken line.

【0011】この場合における露光量の裕度と焦点深度
(Depth of Focus)の裕度からなるED(Exposure Def
ocus)ウインドウ(Window)を求めると、ロジック部と
DRAM部の両方のマスクパターンは1枚の位相シフト
マスクに形成されていることから、その同時露光におい
ては両方の条件が重なる必要があるため、図中に斜線を
付した領域となる。即ち、ロジック部及びDRAM部の
共通するEDウインドウは非常に小さなものになり、そ
のために露光量の裕度が5.3%、焦点深度の裕度が
0.4μmとなって、これら露光量及び焦点深度の裕度
も非常に小さなものになる。従って、微細なレジストパ
ターンを形成する際のリソグラフィプロセス裕度が小さ
くなるという問題が生じる。
In this case, an ED (Exposure Def) comprising the latitude of the exposure amount and the depth of focus (Depth of Focus).
ocus) When a window is obtained, since both mask patterns of the logic section and the DRAM section are formed on one phase shift mask, both conditions need to be overlapped in the simultaneous exposure. This is the area shaded in the figure. In other words, the ED window common to the logic section and the DRAM section is very small, so that the latitude of the exposure amount is 5.3% and the latitude of the depth of focus is 0.4 μm. The margin of depth of focus is also very small. Therefore, there is a problem that the lithography process margin when forming a fine resist pattern is reduced.

【0012】そこで本発明は、上記問題点を鑑みてなさ
れたものであり、高解像度マスクを形成する際、そのマ
スクパターンのパターン形状及びパターン密度が不均一
なことに起因して、位相シフトマスクにおける隣接する
透過部をエッチングして形成する掘り込みの深さが変動
して位相差にズレが生じたり、露光の際の焦点深度及び
露光量の裕度が小さくなったりすることを防止して、パ
ターン形状制御性や転写位置精度を向上することが可能
なマスクパターンの作成装置、高解像度マスクの作製装
置及び作製方法、並びに高解像度マスクを使用するレジ
ストパターン形成方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and when a high resolution mask is formed, a phase shift mask is formed due to the non-uniform pattern shape and pattern density of the mask pattern. In order to prevent the depth of the digging formed by etching the adjacent transmissive part in the fluctuating phase shift, or to reduce the depth of focus and the exposure tolerance during exposure. An object of the present invention is to provide a mask pattern forming apparatus, a high-resolution mask manufacturing apparatus and a manufacturing method, and a resist pattern forming method using a high-resolution mask, which can improve pattern shape controllability and transfer position accuracy. I do.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下に述べ
る本発明に係るマスクパターンの作成装置、高解像度マ
スクの作製装置及び作製方法、並びに高解像度マスクを
使用するレジストパターン形成方法により達成される。
即ち、請求項1に係るマスクパターンの作成装置は、微
細パターンの微細線幅方向両側を透過する光の位相差に
よる干渉効果を用いて解像力を向上させる高解像度マス
クのマスクパターンの作成装置であって、所定のパター
ンデータを入力するパターンデータ入力部と、位相シフ
トマスクにおける透明基板の透過部をエッチングして掘
り込みを形成する際のローディング効果に関するデータ
を入力するローディングデータ入力部と、パターンデー
タ入力部に入力した所定のパターンデータに基づき、当
初マスクパターンを作成する第1のマスクパターン作成
部と、この第1のマスクパターン作成部において作成し
た当初マスクパターンについて、ローディングデータ入
力部に入力したローディング効果に関するデータに基づ
き、パターン形状及びパターン密度を基準として複数種
類のマスクパターンに分割するパターン分割部と、この
パターン分割部部において分割した複数種類のマスクパ
ターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成する第2
のマスクパターン作成部と、を有することを特徴とす
る。
The above objects can be attained by a mask pattern forming apparatus, a high resolution mask forming apparatus and method, and a resist pattern forming method using a high resolution mask according to the present invention described below. You.
That is, the mask pattern forming apparatus according to claim 1 is a mask pattern forming apparatus for a high-resolution mask that improves resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. A pattern data input unit for inputting predetermined pattern data; a loading data input unit for inputting data relating to a loading effect when etching a transparent portion of the transparent substrate in the phase shift mask to form a digging; A first mask pattern creating section for creating an initial mask pattern based on the predetermined pattern data input to the input section, and the initial mask pattern created in the first mask pattern creating section are input to the loading data input section. Pattern shape based on loading effect data A pattern division unit for dividing a plurality of types of mask patterns fine pattern density as a reference, a plurality of types of each mask pattern is divided in the pattern division unit section, the create multiple final mask pattern 2
And a mask pattern creating section.

【0014】このように請求項1に係るマスクパターン
の作成装置においては、所定のパターンデータに基づ
き、当初マスクパターンを作成する第1のマスクパター
ン作成部と、この当初マスクパターンについて、位相シ
フトマスクにおける透明基板の透過部をエッチングして
掘り込みを形成する際のローディング効果に関するデー
タに基づき、パターン形状及びパターン密度を基準とし
て複数種類のマスクパターンに分割するパターン分割部
と、このパターン分割部部において分割した複数種類の
マスクパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成
する第2のマスクパターン作成部とを有すことにより、
ローディング効果が生じない程度の略同様のパターン形
状及びパターン密度のマスクパターンを当初マスクパタ
ーンから抽出して各々に分割配置した複数の最終マスク
パターンが作成される。このため、これら複数の最終マ
スクパターンに対応させて、1レイヤーのレジストパタ
ーンを形成するための複数枚の位相シフトマスクの各々
を作製する場合、その透明基板の透過部をエッチングし
て掘り込みを形成する際に、パターン形状及びパターン
密度の差異に起因するローディング効果の発生が防止さ
れ、所望の深さの掘り込みが精度よく形成される。従っ
て、それぞれに高精度な位相差制御が可能な複数枚の位
相シフトマスクが実現される。
Thus, in the mask pattern creating apparatus according to the first aspect, a first mask pattern creating section for creating an initial mask pattern based on predetermined pattern data, and a phase shift mask for the initial mask pattern A pattern dividing unit that divides into a plurality of types of mask patterns based on a pattern shape and a pattern density based on data on a loading effect when etching a transparent portion of a transparent substrate in forming a digging, and a pattern dividing unit And a second mask pattern creation unit that creates a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns divided in
A mask pattern having a pattern shape and a pattern density substantially similar to each other so as not to cause a loading effect is extracted from the initial mask pattern, and a plurality of final mask patterns divided and arranged for each are created. For this reason, when fabricating each of a plurality of phase shift masks for forming a one-layer resist pattern corresponding to the plurality of final mask patterns, the transparent portion of the transparent substrate is etched and dug. At the time of formation, the occurrence of a loading effect due to the difference between the pattern shape and the pattern density is prevented, and digging to a desired depth is formed with high accuracy. Therefore, a plurality of phase shift masks, each of which can control the phase difference with high precision, is realized.

【0015】また、請求項2に係るマスクパターンの作
成装置は、高解像度マスクのマスクパターンの作成装置
であって、所定のパターンデータを入力するパターンデ
ータ入力部と、露光の際の焦点深度及び露光量の裕度に
関するデータを入力する焦点深度及び露光量の裕度デー
タ入力部と、パターンデータ入力部に入力した所定のパ
ターンデータに基づき、当初マスクパターンを作成する
第1のマスクパターン作成部と、この第1のマスクパタ
ーン作成部において作成した当初マスクパターンについ
て、焦点深度及び露光量の裕度データ入力部に入力した
焦点深度及び露光量の裕度に関するデータに基づき、パ
ターン形状及びパターン密度を基準として複数種類のマ
スクパターンに分割するパターン分割部と、このパター
ン分割部部において分割した複数種類のマスクパターン
毎に、複数の最終マスクパターンを作成する第2のマス
クパターン作成部と、を有することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus for creating a mask pattern for a high-resolution mask, comprising: a pattern data input section for inputting predetermined pattern data; Depth of focus and exposure tolerance data input unit for inputting data on exposure tolerance, and first mask pattern generation unit for initially generating a mask pattern based on predetermined pattern data input to the pattern data input unit And a pattern shape and a pattern density of the initial mask pattern created by the first mask pattern creation unit, based on the data on the depth of focus and the exposure latitude input to the depth of focus and exposure latitude data input unit. A pattern dividing section for dividing into a plurality of types of mask patterns based on Divided for each plurality of types of mask patterns, and having a second mask pattern creating section that creates a plurality of final mask pattern.

【0016】このように請求項2に係るマスクパターン
の作成装置においては、所定のパターンデータに基づ
き、当初マスクパターンを作成する第1のマスクパター
ン作成部と、この当初マスクパターンについて、露光の
際の焦点深度及び露光量の裕度に関するデータに基づ
き、パターン形状及びパターン密度を基準として複数種
類のマスクパターンに分割するパターン分割部と、この
パターン分割部部において分割した複数種類のマスクパ
ターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成する第2
のマスクパターン作成部とを有すことにより、露光の際
に十分な焦点深度及び露光量の裕度が確保される程度の
略同様のパターン形状及びパターン密度のマスクパター
ンを当初マスクパターンから抽出して各々に分割配置し
た複数の最終マスクパターンが作成される。このため、
これら複数の最終マスクパターンに対応させて作製した
複数枚の高解像度マスクを用いて多重露光処理を行って
1レイヤーのレジストパターンを形成する場合、その多
重露光処理の際に、それぞれに十分な焦点深度及び露光
量の裕度が確保される。従って、最適な露光条件を容易
に確保して、リソグラフィプロセス裕度を大きくするこ
とが可能な高解像度マスクが実現される。
Thus, in the mask pattern creating apparatus according to the second aspect, a first mask pattern creating section for creating an initial mask pattern based on predetermined pattern data, A pattern dividing unit that divides the pattern into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density based on the data regarding the depth of focus and the latitude of the exposure amount; The second to create a plurality of final mask patterns
By extracting a mask pattern having a similar pattern shape and pattern density enough to ensure a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure during exposure by having the Thus, a plurality of final mask patterns divided and arranged respectively are created. For this reason,
In the case of forming a one-layer resist pattern by performing multiple exposure processing using a plurality of high-resolution masks manufactured in correspondence with the plurality of final mask patterns, a sufficient focus is required for each of the multiple exposure processing. The depth and the latitude of the exposure amount are secured. Therefore, a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure conditions and increasing the lithography process latitude is realized.

【0017】なお、上記請求項2に係るマスクパターン
の作成装置において、第2のマスクパターン作成部にお
いて作成した複数の最終マスクパターンが、それぞれ微
細パターンの微細線幅方向両側を透過する光の位相差に
よる干渉効果を用いて解像力を向上させる位相シフトマ
スクパターンであることが好適である(請求項3)。
In the mask pattern forming apparatus according to the second aspect, the plurality of final mask patterns formed in the second mask pattern forming section are each positioned at the position of light passing through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. It is preferable to use a phase shift mask pattern that improves the resolving power by using the interference effect due to the phase difference.

【0018】即ち、上記請求項2に係るマスクパターン
の作成装置は、位相シフトマスクパターンの作成装置に
限定されるものではないが、位相シフトマスクパターン
を作成する際に使用することも可能である。そしてその
場合には、このマスクパターンの作成装置を用いて作成
した複数の最終マスクパターンに対応させて複数枚の位
相シフトマスクを作製し、これら複数枚の位相シフトマ
スクを用いて多重露光処理を行う際に、それぞれ十分な
焦点深度及び露光量の裕度が確保され、最適な露光条件
を容易に確保して、リソグラフィプロセス裕度を大きく
することが可能な高解像度マスクが実現される。
That is, the mask pattern forming apparatus according to the second aspect is not limited to a phase shift mask pattern forming apparatus, but can be used when forming a phase shift mask pattern. . In such a case, a plurality of phase shift masks are produced corresponding to a plurality of final mask patterns produced by using the mask pattern producing apparatus, and a multiple exposure process is performed using the plurality of phase shift masks. In this case, a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure are ensured, and a high-resolution mask capable of easily securing optimum exposure conditions and increasing the lithography process latitude is realized.

【0019】また、請求項4に高解像度マスクの作製装
置は、微細パターンの微細線幅方向両側を透過する光の
位相差による干渉効果を用いて解像力を向上させる高解
像度マスクの作製装置であって、所定のパターンデータ
を入力するパターンデータ入力部と、位相シフトマスク
における透明基板の透過部をエッチングして掘り込みを
形成する際のローディング効果に関するデータを入力す
るローディングデータ入力部と、パターンデータ入力部
に入力した所定のパターンデータに基づき、当初マスク
パターンを作成する第1のマスクパターン作成部と、こ
の第1のマスクパターン作成部において作成した当初マ
スクパターンについて、ローディングデータ入力部に入
力したローディング効果に関するデータに基づき、パタ
ーン形状及びパターン密度を基準として複数種類のマス
クパターンに分割するパターン分割部と、このパターン
分割部部において分割した複数種類のマスクパターン毎
に、複数の最終マスクパターンを作成する第2のマスク
パターン作成部と、この第2マスクパターン作成部にお
いて作成した複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の
位相シフトマスクを作製する位相シフトマスク作製部
と、を有することを特徴とする。
A high-resolution mask manufacturing apparatus according to a fourth aspect of the present invention is a high-resolution mask manufacturing apparatus that improves resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of a fine pattern in a fine line width direction. A pattern data input unit for inputting predetermined pattern data; a loading data input unit for inputting data relating to a loading effect when a transparent portion of the transparent substrate in the phase shift mask is etched to form a digging; A first mask pattern creating unit for creating an initial mask pattern based on the predetermined pattern data input to the input unit, and the initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit are input to the loading data input unit. Based on the loading effect data, the pattern shape and pattern A pattern dividing unit for dividing into a plurality of types of mask patterns based on the pattern density, a second mask pattern creating unit for creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns divided by the pattern dividing unit. And a phase shift mask producing section for producing a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns produced by the second mask pattern producing section.

【0020】このように請求項4に係る高解像度マスク
の作製装置においては、上記請求項1に係るマスクパタ
ーンの作成装置と、そこで作成した複数の最終マスクパ
ターン毎に、複数枚の位相シフトマスクを作製する位相
シフトマスク作製部とを有することにより、ローディン
グ効果が生じない程度の略同様のパターン形状及びパタ
ーン密度のマスクパターンを当初マスクパターンから抽
出して複数の最終マスクパターンの各々に分割配置し、
これら複数の最終マスクパターンに対応させて、1レイ
ヤーのレジストパターンを形成するための複数枚の位相
シフトマスクが作製される。このため、これら複数枚の
位相シフトマスクの各々を作製する場合、その透明基板
の透過部をエッチングして掘り込みを形成する際に、パ
ターン形状及びパターン密度の差異に起因するローディ
ング効果の発生が防止され、所望の深さの掘り込みが精
度よく形成される。従って、レベンソン位相シフトマス
クの高精度な位相差制御が容易になり、その製造歩留ま
りも向上することから、高性能のレベンソン位相シフト
マスクが安価に作製される。
In the apparatus for manufacturing a high-resolution mask according to the fourth aspect of the present invention, the apparatus for generating a mask pattern according to the first aspect and a plurality of phase shift masks for each of a plurality of final mask patterns created there. And a mask pattern having a substantially similar pattern shape and pattern density that does not cause a loading effect by extracting a mask pattern from the initial mask pattern and arranging the mask pattern in each of a plurality of final mask patterns. And
A plurality of phase shift masks for forming a one-layer resist pattern are produced corresponding to the plurality of final mask patterns. Therefore, when manufacturing each of the plurality of phase shift masks, when a transparent portion of the transparent substrate is etched to form a digging, a loading effect due to a difference in pattern shape and pattern density occurs. As a result, the digging of the desired depth is accurately formed. Accordingly, high-precision phase difference control of the Levenson phase shift mask is facilitated and the production yield is improved, so that a high-performance Levenson phase shift mask is manufactured at low cost.

【0021】また、請求項5に係る高解像度マスクの作
製装置は、所定のパターンデータを入力するパターンデ
ータ入力部と、露光の際の焦点深度及び露光量の裕度に
関するデータを入力する焦点深度及び露光量の裕度デー
タ入力部と、パターンデータ入力部に入力した所定のパ
ターンデータに基づき、当初マスクパターンを作成する
第1のマスクパターン作成部と、この第1のマスクパタ
ーン作成部において作成した当初マスクパターンについ
て、焦点深度及び露光量の裕度データ入力部に入力した
焦点深度及び露光量の裕度に関するデータに基づき、パ
ターン形状及びパターン密度を基準として複数種類のマ
スクパターンに分割するパターン分割部と、このパター
ン分割部部において分割した複数種類のマスクパターン
毎に、複数の最終マスクパターンを作成する第2のマス
クパターン作成部と、この第2マスクパターン作成部に
おいて作成した複数の最終マスクパターン毎に、複数枚
の高解像度マスクを作製する高解像度マスク作製部と、
を有することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a high-resolution mask, comprising: a pattern data input section for inputting predetermined pattern data; and a focal depth for inputting data relating to the depth of focus and the amount of exposure during exposure. A first mask pattern creation unit for initially creating a mask pattern based on predetermined pattern data input to the pattern data input unit; and a first mask pattern creation unit. For the initial mask pattern, the pattern to be divided into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount input to the depth of focus and the latitude of the exposure amount input to the tolerance data input unit. For each of the plurality of types of mask patterns divided by the dividing unit and the pattern dividing unit, A second mask pattern creating section that creates a disk pattern, for each of the plurality of final mask pattern created in the second mask pattern creation section, and a high-resolution mask making unit for making a plurality higher resolution mask,
It is characterized by having.

【0022】このように請求項5に係る高解像度マスク
の作製装置においては、上記請求項2に係るマスクパタ
ーンの作成装置と、そこで作成した複数の最終マスクパ
ターン毎に、複数の高解像度マスクを作製する高解像度
マスク作製部とを有することにより、露光の際に十分な
焦点深度及び露光量の裕度が確保される程度の略同様の
パターン形状及びパターン密度のマスクパターンを当初
マスクパターンから抽出して複数の最終マスクパターン
の各々に分割配置し、これら複数の最終マスクパターン
に対応させて、1レイヤーのレジストパターンを形成す
るための複数枚の高解像度マスクを作製することが可能
になる。このため、これら複数枚の高解像度マスクを用
いて多重露光処理を行って1レイヤーのレジストパター
ンを形成する場合、その多重露光処理の際に、それぞれ
に十分な焦点深度及び露光量の裕度が確保される。従っ
て、最適な露光条件を容易に確保して、リソグラフィプ
ロセス裕度を大きくすることが可能な高解像度マスクが
作製される。
In the apparatus for manufacturing a high-resolution mask according to the fifth aspect, a plurality of high-resolution masks are prepared for each of the plurality of final mask patterns generated by the apparatus for generating a mask pattern according to the second aspect. By having a high-resolution mask manufacturing section to be manufactured, a mask pattern having a substantially similar pattern shape and pattern density enough to secure a sufficient depth of focus and a sufficient exposure amount at the time of exposure is extracted from the initial mask pattern. Then, a plurality of high-resolution masks for forming a one-layer resist pattern can be manufactured corresponding to the plurality of final mask patterns. For this reason, when performing multiple exposure processing using these plural high-resolution masks to form a resist pattern of one layer, a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure are required for the multiple exposure processing. Secured. Therefore, a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure condition and increasing the lithography process latitude is manufactured.

【0023】なお、上記請求項5に係る高解像度マスク
の作製装置において、マスク作製部において作製した複
数枚の高解像度マスクが、それぞれ微細パターンの微細
線幅方向の両側を透過する光の位相差による干渉効果を
用いて解像力を向上させる位相シフトマスクであること
が好適である(請求項6)。
In the apparatus for manufacturing a high-resolution mask according to the fifth aspect, the plurality of high-resolution masks manufactured in the mask manufacturing section are each provided with a phase difference of light transmitted through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. It is preferable to use a phase shift mask that improves the resolving power by using the interference effect of (6).

【0024】即ち、上記請求項5に係る高解像度マスク
の作製装置は、位相シフトマスクの作成装置に限定され
るものではないが、位相シフトマスクを作製する際に使
用することも可能である。そしてその場合には、この高
解像度マスクの作製装置を用いて作製した複数枚の位相
シフトマスクを用いて多重露光処理を行う際に、それぞ
れ十分な焦点深度及び露光量の裕度が確保されると共
に、各露光毎に最適な光学条件の設定が可能になる。従
って、最適な露光条件を容易に確保して、リソグラフィ
プロセス裕度を大きくすることが可能な高解像度マスク
が作製される。
That is, the apparatus for manufacturing a high-resolution mask according to claim 5 is not limited to the apparatus for manufacturing a phase shift mask, but can also be used when manufacturing a phase shift mask. In that case, when performing multiple exposure processing using a plurality of phase shift masks manufactured using the high-resolution mask manufacturing apparatus, sufficient depth of focus and sufficient exposure amount are secured, respectively. At the same time, it becomes possible to set optimal optical conditions for each exposure. Therefore, a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure condition and increasing the lithography process latitude is manufactured.

【0025】また、請求項7に係る高解像度マスクの作
製方法は、微細パターンの微細線幅方向両側を透過する
光の位相差による干渉効果を用いて解像力を向上させる
高解像度マスクの作製方法であって、所定のパターンデ
ータに基づき、当初マスクパターンを作成するステップ
と、当初マスクパターンについて、位相シフトマスクに
おける透明基板の透過部をエッチングして掘り込みを形
成する際のローディング効果に関するデータに基づき、
パターン形状及びパターン密度を基準として複数種類の
マスクパターンに分割するステップと、複数種類のマス
クパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成する
ステップと、複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の
位相シフトマスクを作製するステップと、を有すること
を特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a high-resolution mask for improving resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of a fine pattern in a fine line width direction. A step of creating an initial mask pattern based on predetermined pattern data; and, based on the initial mask pattern, data on a loading effect when etching a transparent portion of a transparent substrate in a phase shift mask to form a digging. ,
Dividing a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density; creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns; Forming a shift mask.

【0026】このように請求項7に係る高解像度マスク
の作製方法においては、所定のパターンデータに基づ
き、当初マスクパターンを作成するステップと、この当
初マスクパターンについて、位相シフトマスクにおける
透明基板の透過部をエッチングして掘り込みを形成する
際のローディング効果に関するデータに基づき、パター
ン形状及びパターン密度を基準として複数種類のマスク
パターンに分割するステップと、これら複数種類のマス
クパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成する
ステップと、これら複数の最終マスクパターン毎に、複
数枚の位相シフトマスクを作製するステップとを有する
ことにより、ローディング効果が生じない程度の略同様
のパターン形状及びパターン密度のマスクパターンを当
初マスクパターンから抽出して複数の最終マスクパター
ンの各々に分割配置し、これら複数の最終マスクパター
ンに対応させて、1レイヤーのレジストパターンを形成
するための複数枚の位相シフトマスクが作製される。こ
のため、これら複数枚の位相シフトマスクの各々を作製
する場合、その透明基板の透過部をエッチングして掘り
込みを形成する際に、パターン形状及びパターン密度の
差異に起因するローディング効果の発生が防止され、所
望の深さの掘り込みが精度よく形成される。従って、そ
れぞれに高精度な位相差制御が可能な複数枚の位相シフ
トマスクが実現される。
In the method of manufacturing a high-resolution mask according to claim 7, a step of forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data, and a step of transmitting the initial mask pattern through a transparent substrate in a phase shift mask. Dividing a portion into a plurality of types of mask patterns on the basis of the pattern shape and the pattern density based on data on a loading effect when forming a dug portion by etching a portion, and a plurality of final patterns for each of the plurality of types of mask patterns. A mask having substantially the same pattern shape and pattern density that does not cause a loading effect by having a step of forming a mask pattern and a step of forming a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns. Is the pattern initially a mask pattern Extracted and divided disposed in each of the plurality of final mask pattern, corresponding to the plurality of final mask pattern, a plurality of phase shift mask for forming a resist pattern of one layer is manufactured. Therefore, when manufacturing each of the plurality of phase shift masks, when a transparent portion of the transparent substrate is etched to form a digging, a loading effect due to a difference in pattern shape and pattern density occurs. As a result, the digging of the desired depth is accurately formed. Therefore, a plurality of phase shift masks, each of which can control the phase difference with high precision, is realized.

【0027】また、請求項8に係る高解像度マスクの作
製方法は、上記請求項7に係る高解像度マスクの作製方
法において、複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の
位相シフトマスクを作製する際に、微細パターン以外の
マスクパターンを位相差を付与することなく複数枚の位
相シフトマスクに配置することを特徴とする。
According to a eighth aspect of the present invention, in the method of manufacturing a high resolution mask according to the seventh aspect, a plurality of phase shift masks are manufactured for each of a plurality of final mask patterns. In addition, a mask pattern other than a fine pattern is arranged on a plurality of phase shift masks without imparting a phase difference.

【0028】微細パターンを形成する際に用いるレジス
トとしては、高いドライエッチング耐性を有しているこ
とや、現像の際に残滓が残らずプロセス安定性に優れて
いることから、一般にポジ型レジストが採用されてい
る。しかし、位相シフトマスクを用いて微細パターンを
形成する場合にポジ型レジストを使用すると、位相シフ
トマスクによる微細パターン以外に不要なパターンが形
成されることから、位相シフトマスクを用いた高解像度
露光以外に、その不要パターンを解消するための通常露
光が必要となる。このため、位相シフトマスク以外に、
不要パターンを解消する通常露光に用いるマスクが必要
となる。これに対して、請求項8に係る高解像度マスク
の作製方法においては、1レイヤーのレジストパターン
を形成するための複数枚の位相シフトマスクが作製され
ることを利用して、複数の最終マスクパターン毎に複数
枚の位相シフトマスクを作製する際に、微細パターン以
外のマスクパターンを位相差を付与することなく複数枚
の位相シフトマスクに配置することにより、微細パター
ン以外の不要パターンを解消するマスクパターンが位相
シフトマスクに組み込まれて形成されることになる。こ
のため、不要パターンを解消する通常露光に用いるマス
クが不必要となり、その分だけマスク枚数を減らすこと
が可能になり、それに伴って露光回数も減らすことが可
能になる。
As a resist used for forming a fine pattern, a positive resist is generally used because it has a high dry etching resistance and has excellent process stability with no residue left during development. Has been adopted. However, when a positive resist is used when forming a fine pattern using a phase shift mask, an unnecessary pattern is formed in addition to the fine pattern using the phase shift mask. In addition, normal exposure for eliminating the unnecessary pattern is required. For this reason, besides the phase shift mask,
A mask used for normal exposure that eliminates unnecessary patterns is required. On the other hand, in the method of manufacturing a high-resolution mask according to claim 8, a plurality of final mask patterns are formed by utilizing the fact that a plurality of phase shift masks for forming a one-layer resist pattern are manufactured. A mask that eliminates unnecessary patterns other than fine patterns by arranging mask patterns other than fine patterns on a plurality of phase shift masks without imparting a phase difference when manufacturing a plurality of phase shift masks for each The pattern is formed by being incorporated into the phase shift mask. For this reason, a mask used for normal exposure that eliminates unnecessary patterns becomes unnecessary, and the number of masks can be reduced accordingly, and the number of exposures can be reduced accordingly.

【0029】例えば、ローディング効果に関するデータ
に基づきパターン形状及びパターン密度を基準として2
種類のマスクパターンに分割して2枚の最終マスクパタ
ーンを作成する場合には、1レイヤーのレジストパター
ンを形成するために2枚の位相シフトマスクが作製され
ることになるが、従来の1レイヤーのレジストパターン
を形成するために1枚の位相シフトマスクと不要パター
ンを解消するための通常のマスクを必要とする場合と比
較すると、使用するマスク枚数は同じ2枚となり、従来
の場合よりマスク枚数が増加することはない。なお、微
細パターン以外のマスクパターンを位相差を付与するこ
となく複数枚の位相シフトマスクに配置する際には、そ
もそも位相シフトマスクに形成される位相差を付与した
微細パターンに影響が及ばないように留意することが必
要である。
For example, based on the data on the loading effect, the pattern shape and pattern density
When two final mask patterns are formed by dividing into two types of mask patterns, two phase shift masks are manufactured to form a one-layer resist pattern. In comparison with the case where one phase shift mask and a normal mask for eliminating unnecessary patterns are required to form the resist pattern of FIG. Does not increase. When arranging a mask pattern other than a fine pattern on a plurality of phase shift masks without imparting a phase difference, the fine pattern having a phase difference formed on the phase shift mask is not affected in the first place. It is necessary to keep in mind.

【0030】また、請求項9に係る高解像度マスクの作
製方法は、所定のパターンデータに基づき、当初マスク
パターンを作成するステップと、当初マスクパターンに
ついて、露光の際の焦点深度及び露光量の裕度に関する
データに基づき、パターン形状及びパターン密度を基準
として複数種類のマスクパターンに分割するステップ
と、複数種類のマスクパターン毎に、複数の最終マスク
パターンを作成するステップと、複数の最終マスクパタ
ーン毎に、複数枚の高解像度マスクを作製するステップ
と、を有することを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a high resolution mask, comprising the steps of: forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data; A step of dividing into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density based on the degree data, a step of creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns, And a step of producing a plurality of high-resolution masks.

【0031】このように請求項9に係る高解像度マスク
の作製方法においては、所定のパターンデータに基づ
き、当初マスクパターンを作成するステップと、この当
初マスクパターンについて、露光の際の焦点深度及び露
光量の裕度に関するデータに基づき、パターン形状及び
パターン密度を基準として複数種類のマスクパターンに
分割するステップと、これら複数種類のマスクパターン
毎に、複数の最終マスクパターンを作成するステップ
と、これら複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の高
解像度マスクを作製するステップとを有することによ
り、露光の際に十分な焦点深度及び露光量の裕度が確保
される程度の略同様のパターン形状及びパターン密度の
マスクパターンを当初マスクパターンから抽出して複数
の最終マスクパターンの各々に分割配置し、これら複数
の最終マスクパターンに対応させて、1レイヤーのレジ
ストパターンを形成するための複数枚の高解像度マスク
を作製することが可能になる。このため、これら複数枚
の高解像度マスクを用いて多重露光処理を行って1レイ
ヤーのレジストパターンを形成する場合、その多重露光
処理の際に、それぞれに十分な焦点深度及び露光量の裕
度が確保される。従って、最適な露光条件を容易に確保
して、リソグラフィプロセス裕度を大きくすることが可
能な高解像度マスクが作製される。
Thus, in the method of manufacturing a high resolution mask according to the ninth aspect, a step of forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data, and a step of forming a depth of focus and an exposure for the initial mask pattern at the time of exposure. A step of dividing into a plurality of types of mask patterns on the basis of the pattern shape and the pattern density based on the data regarding the allowance of the amount; a step of creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns; For each final mask pattern, having a step of producing a plurality of high-resolution masks, so that substantially the same pattern shape and pattern as to ensure a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure during exposure. The density mask pattern is extracted from the initial mask pattern to S the divided arrangement, in correspondence to the plurality of final mask pattern, it is possible to produce a plurality higher resolution mask for forming a resist pattern of the one layer. For this reason, when performing multiple exposure processing using these plural high-resolution masks to form a resist pattern of one layer, a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure are required for the multiple exposure processing. Secured. Therefore, a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure condition and increasing the lithography process latitude is manufactured.

【0032】なお、上記請求項9に係る高解像度マスク
の作製方法において、複数の最終マスクパターン毎に作
製する複数枚の高解像度マスクが、それぞれ微細パター
ンの微細線幅方向の両側を透過する光の位相差による干
渉効果を用いて解像力を向上させる位相シフトマスクで
あることが好適である(請求項10)。
In the method for manufacturing a high-resolution mask according to the ninth aspect, the plurality of high-resolution masks manufactured for each of the plurality of final mask patterns may include light transmitted through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. It is preferable to use a phase shift mask that improves the resolving power by using the interference effect due to the phase difference (claim 10).

【0033】即ち、上記請求項9に係る高解像度マスク
の作製方法は、位相シフトマスクの作製方法に限定され
るものではないが、位相シフトマスクを作製する際に適
用することも可能である。そしてその場合には、この高
解像度マスクの作製方法を用いて作製した複数枚の位相
シフトマスクを用いて多重露光処理を行う際に、それぞ
れ十分な焦点深度及び露光量の裕度が確保されると共
に、各露光毎に最適な光学条件の設定が可能になる。従
って、最適な露光条件を容易に確保して、リソグラフィ
プロセス裕度を大きくすることが可能な位相シフトマス
クが作製される。
That is, the method of manufacturing a high-resolution mask according to the ninth aspect is not limited to the method of manufacturing a phase shift mask, but can be applied when manufacturing a phase shift mask. In such a case, when performing multiple exposure processing using a plurality of phase shift masks manufactured using the method for manufacturing a high resolution mask, sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure are ensured respectively. At the same time, it becomes possible to set optimal optical conditions for each exposure. Therefore, a phase shift mask capable of easily securing the optimum exposure condition and increasing the lithography process latitude is manufactured.

【0034】また、請求項11に係るレジストパターン
形成方法は、微細パターンの微細線幅方向の両側を透過
する光の位相差による干渉効果を用いて解像力を向上さ
せる高解像度マスクを使用するレジストパターン形成方
法であって、所定のパターンデータに基づき、当初マス
クパターンを作成し、当初マスクパターンについて、位
相シフトマスクにおける透明基板の隣接する透過部をエ
ッチングして深さの異なる掘り込みを形成する際のロー
ディング効果に関するデータに基づき、パターン形状及
びパターン密度を基準として複数種類のマスクパターン
に分割し、複数種類のマスクパターン毎に、複数の最終
マスクパターンを作成し、複数の最終マスクパターン毎
に、複数枚の位相シフトマスクを作製するステップと、
複数枚の位相シフトマスクを用いて多重露光処理を行
い、複数の最終マスクパターンを転写した1レイヤーの
レジストパターンを形成するステップと、を有すること
を特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided a resist pattern forming method using a high-resolution mask for improving resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of a fine pattern in a fine line width direction. When forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data, and forming a digging having a different depth by etching an adjacent transmission portion of a transparent substrate in a phase shift mask with respect to the initial mask pattern. Based on the data related to the loading effect, the pattern is divided into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density, a plurality of final mask patterns are created for each of the plurality of types of mask patterns, and for each of the plurality of final mask patterns, Producing a plurality of phase shift masks;
Performing a multiple exposure process using a plurality of phase shift masks to form a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred.

【0035】このように請求項11に係るレジストパタ
ーン形成方法においては、上記請求項7に係る高解像度
マスクの作製方法を用いて、複数枚の位相シフトマスク
を作製するステップと、これら複数枚の位相シフトマス
クを用いて多重露光処理を行い、複数の最終マスクパタ
ーンを転写した1レイヤーのレジストパターンを形成す
るステップとを有することにより、それぞれに高精度な
位相差制御が可能な複数枚の位相シフトマスクを用いた
多重露光処理によって1レイヤーのレジストパターンが
形成されるため、そのレジストパターンのパターン形状
制御性や転写位置精度が向上する。
As described above, in the method for forming a resist pattern according to the eleventh aspect, the step of manufacturing a plurality of phase shift masks using the method for manufacturing a high resolution mask according to the seventh aspect includes the steps of: Performing a multiple exposure process using a phase shift mask to form a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred. Since a one-layer resist pattern is formed by multiple exposure processing using a shift mask, the pattern shape controllability and transfer position accuracy of the resist pattern are improved.

【0036】また、請求項12に係るレジストパターン
形成方法は、上記請求項11に係るレジストパターン形
成方法において、複数の最終マスクパターン毎に、複数
枚の位相シフトマスクを作製する際に、微細パターン以
外のマスクパターンを位相差を付与することなく複数枚
の位相シフトマスクに配置し、微細パターン以外のマス
クパターンが位相差を付与することなく配置された複数
枚の位相シフトマスクを用いて多重露光処理を行い、複
数の最終マスクパターンを転写した1レイヤーのレジス
トパターンを形成することを特徴とする。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the method of forming a resist pattern according to the eleventh aspect, a fine pattern is formed when a plurality of phase shift masks are manufactured for each of a plurality of final mask patterns. The mask pattern other than the fine pattern is arranged on a plurality of phase shift masks without imparting a phase difference, and the multi-exposure is performed using the plurality of phase shift masks where the mask patterns other than the fine pattern are arranged without imparting a phase difference. The process is performed to form a one-layer resist pattern in which a plurality of final mask patterns are transferred.

【0037】このように請求項12に係るレジストパタ
ーン形成方法においては、上記請求項8に係る高解像度
マスクの作製方法を適用して作製した複数枚の位相シフ
トマスクを用いて多重露光処理を行い、複数の最終マス
クパターンを転写した1レイヤーのレジストパターンを
形成するステップとを有することにより、微細パターン
以外の不要パターンを解消するマスクパターンが位相シ
フトマスクに組み込まれ、このような複数枚の位相シフ
トマスクを用いて1レイヤーのレジストパターンが形成
されることになるため、不要パターンを解消する通常露
光に用いるマスクが不必要となり、その分だけマスク枚
数を減らすことが可能になり、それに伴って露光回数も
減らすことが可能になる。なお、微細パターン以外のマ
スクパターンを位相差を付与することなく複数枚の位相
シフトマスクに配置する際には、そもそも位相シフトマ
スクに形成される位相差を付与した微細パターンに影響
が及ばないように留意することが必要である。
As described above, in the resist pattern forming method according to the twelfth aspect, a multiple exposure process is performed using a plurality of phase shift masks manufactured by applying the high resolution mask manufacturing method according to the eighth aspect. Forming a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred, so that a mask pattern for eliminating unnecessary patterns other than the fine pattern is incorporated in the phase shift mask. Since a one-layer resist pattern is formed using a shift mask, a mask used for normal exposure for eliminating unnecessary patterns becomes unnecessary, and the number of masks can be reduced accordingly. The number of exposures can be reduced. When arranging a mask pattern other than a fine pattern on a plurality of phase shift masks without imparting a phase difference, the fine pattern having a phase difference formed on the phase shift mask is not affected in the first place. It is necessary to keep in mind.

【0038】また、請求項13に係るレジストパターン
形成方法は、高解像度マスクを使用するレジストパター
ン形成方法であって、所定のパターンデータに基づき、
当初マスクパターンを作成し、この当初マスクパターン
について、露光の際の焦点深度及び露光量の裕度に関す
るデータに基づき、パターン形状及びパターン密度を基
準として複数種類のマスクパターンに分割し、複数種類
のマスクパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作
成し、これら複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の
高解像度マスクを作製するステップと、これら複数枚の
高解像度マスクを用いて多重露光処理を行い、複数の最
終マスクパターンを転写した1レイヤーのレジストパタ
ーンを形成するステップと、を有することを特徴とす
る。
A resist pattern forming method according to a thirteenth aspect is a resist pattern forming method using a high-resolution mask, wherein the resist pattern is formed based on predetermined pattern data.
Initially, a mask pattern is created, and the initial mask pattern is divided into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density based on data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount at the time of exposure. For each mask pattern, create a plurality of final mask patterns, for each of the plurality of final mask patterns, create a plurality of high-resolution masks, and perform multiple exposure processing using the plurality of high-resolution masks. Forming a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred.

【0039】このように請求項13に係るレジストパタ
ーン形成方法においては、上記請求項9に係る高解像度
マスクの作製方法を用いて、複数枚の高解像度マスクを
作製するステップと、これら複数枚の高解像度マスクを
用いて多重露光処理を行い、複数の最終マスクパターン
を転写した1レイヤーのレジストパターンを形成するス
テップとを有することにより、それぞれに十分な焦点深
度及び露光量の裕度を確保することが可能な複数枚の高
解像度マスクを用いた多重露光処理によって1レイヤー
のレジストパターンが形成されるため、各高解像度マス
クを用いた露光処理の際に、それぞれに十分な焦点深度
及び露光量の裕度が確保されると共に、各高解像度マス
ク毎に最適な光学条件の設定が可能になる。従って、最
適な露光条件が容易に確保され、リソグラフィプロセス
裕度が大きくなる。
As described above, in the method for forming a resist pattern according to the thirteenth aspect, using the method for manufacturing a high-resolution mask according to the ninth aspect, a step of manufacturing a plurality of high-resolution masks, Performing a multiple exposure process using a high-resolution mask to form a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred, thereby ensuring a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure for each. A single-layer resist pattern is formed by multiple exposure processing using a plurality of high-resolution masks, so that each exposure processing using each high-resolution mask requires a sufficient depth of focus and exposure amount. And the optimal optical conditions can be set for each high-resolution mask. Therefore, optimal exposure conditions are easily secured, and the lithography process latitude is increased.

【0040】なお、上記請求項13に係るレジストパタ
ーン形成方法において、複数の最終マスクパターン毎に
作製する複数枚の高解像度マスクが、それぞれ微細パタ
ーンの微細線幅方向の両側を透過する光の位相差による
干渉効果を用いて解像力を向上させる位相シフトマスク
であることが好適である(請求項14)。
In the method for forming a resist pattern according to the thirteenth aspect, the plurality of high-resolution masks produced for each of the plurality of final mask patterns are arranged so that the positions of light transmitted through both sides of the fine pattern in the fine line width direction are respectively determined. It is preferable to use a phase shift mask that improves the resolving power by using the interference effect due to the phase difference.

【0041】即ち、上記請求項13に係るレジストパタ
ーン形成方法は、位相シフトマスクを用いたレジストパ
ターン形成方法に限定されるものではないが、位相シフ
トマスクを用いる場合に適用することも可能である。そ
してその場合には、1レイヤーのレジストパターンを形
成するために複数枚の位相シフトマスクを用いて多重露
光処理を行う際に、それぞれに十分な焦点深度及び露光
量の裕度が確保されると共に、各高解像度マスク毎に最
適な光学条件の設定が可能になる。従って、最適な露光
条件が容易に確保され、リソグラフィプロセス裕度が大
きくなる。
That is, the method for forming a resist pattern according to claim 13 is not limited to the method for forming a resist pattern using a phase shift mask, but can be applied to the case where a phase shift mask is used. . In such a case, when performing multiple exposure processing using a plurality of phase shift masks to form a resist pattern of one layer, a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure are ensured for each. In addition, it becomes possible to set optimal optical conditions for each high resolution mask. Therefore, optimal exposure conditions are easily secured, and the lithography process latitude is increased.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態を説明する。 (第1の実施形態)図1は本発明の第1の実施形態に係
るレベンソン位相シフトマスクパターン作成装置を示す
概略ブロック図であり、図2は図1のレベンソン位相シ
フトマスクパターン作成装置を組み込んだレベンソン位
相シフトマスク作製装置を示す概略ブロック図である。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
An embodiment of the present invention will be described. (First Embodiment) FIG. 1 is a schematic block diagram showing a Levenson phase shift mask pattern forming apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 incorporates the Levenson phase shift mask pattern forming apparatus of FIG. FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating an apparatus for manufacturing a Levenson phase shift mask.

【0043】図1に示されるように、本実施形態に係る
レベンソン位相シフトマスクパターン作成装置は、所定
のパターンデータを入力するパターンデータ入力部11
と、位相シフトマスクにおける透明基板の透過部をエッ
チングして掘り込みを形成する際のローディング効果に
関するデータを入力するローディングデータ入力部12
と、パターンデータ入力部11及びローディングデータ
入力部12に入力した所定のパターンデータ及びローデ
ィング効果に関するデータに基づいて所定の処理を施
し、最終マスクパターンを作成するレベンソン位相シフ
トマスクパターン作成部20とに大別される。
As shown in FIG. 1, the Levenson phase shift mask pattern forming apparatus according to the present embodiment has a pattern data input section 11 for inputting predetermined pattern data.
And a loading data input section 12 for inputting data relating to a loading effect when a digging is formed by etching a transparent portion of a transparent substrate in a phase shift mask.
And a Levenson phase shift mask pattern creating unit 20 that performs a predetermined process based on the predetermined pattern data and the data related to the loading effect input to the pattern data input unit 11 and the loading data input unit 12 to create a final mask pattern. It is roughly divided.

【0044】そして、レベンソン位相シフトマスクパタ
ーン作成部20においては、パターンデータ入力部11
に入力した所定のパターンデータに基づき当初マスクパ
ターンを作成する第1のマスクパターン作成部21と、
この第1のマスクパターン作成部21において作成した
当初マスクパターンについて、ローディングデータ入力
部12に入力したローディング効果に関するデータに基
づき、その微細パターンのパターン形状及びパターン密
度を基準として複数種類のマスクパターンに分割するパ
ターン分割部22と、第1のマスクパターン作成部21
において作成した当初マスクパターンについて、その微
細パターン以外のバイナリマスクパターンを抽出して作
成するバイナリマスクパターン作成部23と、パターン
分割部22において分割した複数種類のマスクパターン
毎に、複数の最終マスクパターンを作成すると共に、こ
れら複数の最終マスクパターンに、バイナリマスクパタ
ーン作成部23において作成した微細パターン以外のバ
イナリマスクパターンを配置する第2のマスクパターン
作成部24とが設けられている。なおここで、バイナリ
マスクパターン作成部23の代わりに、ハーフトーン位
相シフトマスクのマスクパターンを作成するハーフトー
ン位相シフトマスクパターン作成部を設けても、同様の
作用が発揮される。
In the Levenson phase shift mask pattern creating section 20, the pattern data input section 11
A first mask pattern creation unit 21 for initially creating a mask pattern based on predetermined pattern data input to
The initial mask pattern created by the first mask pattern creation unit 21 is converted into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and pattern density of the fine pattern based on the loading effect data input to the loading data input unit 12. Pattern dividing section 22 for dividing and first mask pattern creating section 21
And a plurality of final mask patterns for each of a plurality of types of mask patterns divided by the pattern dividing unit 22. And a second mask pattern creating unit 24 that arranges a binary mask pattern other than the fine pattern created by the binary mask pattern creating unit 23 on the plurality of final mask patterns. Here, a similar effect is exerted by providing a halftone phase shift mask pattern creating section for creating a mask pattern of a halftone phase shift mask instead of the binary mask pattern creating section 23.

【0045】また、図2に示されるように、図1のマス
クパターン作成装置を組み込んだレベンソン位相シフト
マスク作製装置は、上記のパターンデータ入力部11、
ローディングデータ入力部12、及びレベンソン位相シ
フトマスクパターン作成部20に加えて、このレベンソ
ン位相シフトマスクパターン作成部20において作成さ
れた複数の最終マスクパターン毎に、複数枚のレベンソ
ン位相シフトマスクを具体的に作製するレベンソン位相
シフトマスク作製部30が設けられている。そして、こ
のレベンソン位相シフトマスク作製部30は、通常のレ
ベンソン位相シフトマスク作製部と同様の構成をなして
いる。具体的には、レベンソン位相シフトマスクパター
ン作成部20において作成された最終マスクパターンに
基づき、石英基板上に遮光膜を形成し更にレジスト膜を
塗布したマスクブランク上に、原画パターンを描画する
パターン描画部31と、パターン描画部31において描
画された原画パターンのレジスト膜をマスクとして遮光
膜を選択的にエッチングする遮光膜エッチング部32
と、遮光膜に被覆されていない透過部における石英基板
を選択的にエッチングして、隣接する透過部毎に深さの
異なる掘り込みを形成する石英基板エッチング部33
と、原画パターンのレジスト膜を除去した後のマスクブ
ランクを洗浄する洗浄部34と、石英基板上に形成され
た遮光膜の線幅や遮光膜に挟まれた透過部のスペース幅
や所定の位相差を発生させるための掘り込みの深さ等を
測定する線幅・位相差測定部35と、石英基板上に形成
された遮光膜からなるマスクパターンの欠陥の有無を検
査し、その欠陥を修正する欠陥修正部36とが設けられ
ている。
As shown in FIG. 2, the Levenson phase shift mask producing apparatus incorporating the mask pattern producing apparatus of FIG.
In addition to the loading data input unit 12 and the Levenson phase shift mask pattern creation unit 20, a plurality of Levenson phase shift masks are specifically created for each of the plurality of final mask patterns created by the Levenson phase shift mask pattern creation unit 20. Is provided. The Levenson phase shift mask manufacturing unit 30 has the same configuration as a normal Levenson phase shift mask manufacturing unit. Specifically, based on the final mask pattern created by the Levenson phase shift mask pattern creating section 20, a pattern drawing for forming an original pattern on a mask blank on which a light shielding film is formed on a quartz substrate and a resist film is applied. A light-shielding film etching unit 32 for selectively etching the light-shielding film using the resist film of the original pattern drawn in the pattern drawing unit 31 as a mask
And a quartz substrate etching section 33 for selectively etching the quartz substrate in the transmission section not covered with the light-shielding film to form a dig with a different depth for each adjacent transmission section.
And a cleaning unit 34 for cleaning the mask blank after removing the resist film of the original pattern, a line width of a light shielding film formed on a quartz substrate, a space width of a transmission part sandwiched between the light shielding films, and a predetermined position. The line width / phase difference measuring unit 35 for measuring the depth of digging for generating a phase difference and the like and the mask pattern formed of a light shielding film formed on a quartz substrate are inspected for defects, and the defects are corrected. And a defect correction unit 36 to be provided.

【0046】次に、図2に示されるレベンソン位相シフ
トマスクの作製装置を用いてレベンソン位相シフトマス
クを作製する作製方法を、図3〜図5を用いて説明す
る。ここで、図3(a)、(b)はそれぞれ図2のレベ
ンソン位相シフトマスクの作製装置の第1のマスクパタ
ーン作成部21において作成した当初マスクパターンに
ついて、パターン分割部22においてローディング効果
に関するデータに基づきその微細パターンのパターン形
状及びパターン密度を基準として分割した複数種類のマ
スクパターンを平面図であり、図4(a)、(b)はそ
れぞれ図2のレベンソン位相シフトマスクの作製装置の
第2のマスクパターン作成部24において作成した複数
の最終マスクパターンの概略を示す平面図であり、図5
(a)、(b)はそれぞれ図2のレベンソン位相シフト
マスクの作製装置のレベンソン位相シフトマスクパター
ン作成部20において作成した複数の最終マスクパター
ン毎に、レベンソン位相シフトマスク作製部30におい
て作製した複数枚のレベンソン位相シフトマスクを示す
概略断面図である。
Next, a method for manufacturing a Levenson phase shift mask using the apparatus for manufacturing a Levenson phase shift mask shown in FIG. 2 will be described with reference to FIGS. Here, FIGS. 3A and 3B respectively show data on the loading effect in the pattern dividing section 22 for the initial mask pattern created in the first mask pattern creating section 21 of the Levenson phase shift mask manufacturing apparatus in FIG. 4A and 4B are plan views showing a plurality of types of mask patterns divided on the basis of the pattern shape and pattern density of the fine pattern based on FIG. FIG. 5 is a plan view schematically showing a plurality of final mask patterns created by a second mask pattern creation unit 24;
2A and 2B respectively show a plurality of final mask patterns produced by the Levenson phase shift mask producing section 30 for each of the plurality of final mask patterns produced by the Levenson phase shift mask pattern producing section 20 of the apparatus for producing a Levenson phase shift mask shown in FIG. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing one Levenson phase shift mask.

【0047】先ず、所定のパターンデータをパターンデ
ータ入力部11に入力する。また、位相シフトマスクに
おける透明基板の透過部をエッチングして掘り込みを形
成する際のローディング効果に関するデータをローディ
ングデータ入力部12に入力する。そして、このパター
ンデータ入力部11に入力した所定のパターンデータに
基づき、レベンソン位相シフトマスクパターン作成部2
0の第1のマスクパターン作成部21において、当初マ
スクパターンを作成する。なお、ここでは、この第1の
マスクパターン作成部21において作成する当初マスク
パターンとして、デザインルール0.10μm世代のD
RAM及びロジック(Logic)回路のパターンを想定す
る。
First, predetermined pattern data is input to the pattern data input section 11. Further, data relating to a loading effect when the transparent portion of the transparent substrate in the phase shift mask is etched to form the digging is input to the loading data input unit 12. Then, based on the predetermined pattern data input to the pattern data input unit 11, the Levenson phase shift mask pattern generation unit 2
First, a first mask pattern creation unit 21 creates a mask pattern. Here, as the initial mask pattern created by the first mask pattern creation unit 21, a D of the design rule 0.10 μm generation is used.
Assume a pattern of a RAM and a logic circuit.

【0048】次に、パターン分割部22において、第1
のマスクパターン作成部21において作成された当初マ
スクパターンについて、ローディングデータ入力部12
に入力したローディング効果に関するデータに基づき、
その微細パターンのパターン形状及びパターン密度を基
準として複数種類のマスクパターンに分割する。具体的
には、図3(a)、(b)にそれぞれ示されるように、
2種類のゲートパターンからなるマスクパターンに分割
した。即ち、図3(a)に示されるようなロジック部に
おけるライン幅L=0.10μm、位相シフトマスクの
シフタ幅S=0.24μmの孤立パターン並びにこの孤
立パターンと略同様のパターン形状及びパターン密度を
もつマスクパターンと、図3(b)に示されるようなD
RAM部におけるライン幅L=0.10μm、スペース
幅S=0.24μmのL&S(ライン・アンド・スペー
ス)パターン並びにこのL&Sパターンと略同様のパタ
ーン形状及びパターン密度をもつマスクパターンの2種
類である。
Next, in the pattern division section 22, the first
For the initial mask pattern created by the mask pattern creation unit 21 of FIG.
Based on the loading effect data you entered in,
The pattern is divided into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and pattern density of the fine pattern. Specifically, as shown in FIGS. 3A and 3B, respectively.
The mask pattern was divided into two types of gate patterns. That is, an isolated pattern having a line width L = 0.10 μm and a shifter width S = 0.24 μm of the phase shift mask in the logic portion as shown in FIG. And a mask pattern as shown in FIG.
There are two types of L & S (line-and-space) patterns having a line width L = 0.10 μm and a space width S = 0.24 μm in the RAM section, and a mask pattern having a pattern shape and a pattern density substantially similar to the L & S pattern. .

【0049】また、図示は省略するが、バイナリマスク
パターン作成部23において、第1のマスクパターン作
成部21において作成された当初マスクパターンについ
て、そのゲートパターン等の微細パターン以外のバイナ
リマスクパターンを抽出して作成する。続いて、第2の
マスクパターン作成部24において、パターン分割部2
2において分割した図3(a)、(b)にそれぞれ示さ
れる2種類のマスクパターン毎に、図4(a)、(b)
に示されるような2枚の最終マスクパターン、即ち第1
及び第2の最終マスクパターン41、42をそれぞれ作
成する。更に、バイナリマスクパターン作成部23にお
いて作成された微細パターン以外のバイナリマスクパタ
ーンを、図4(a)、(b)にそれぞれ示される第1及
び第2の最終マスクパターン41、42に配置する。
Although not shown, the binary mask pattern creating section 23 extracts a binary mask pattern other than a fine pattern such as a gate pattern from the initial mask pattern created by the first mask pattern creating section 21. To create. Subsequently, in the second mask pattern creation unit 24, the pattern division unit 2
4A and 4B for each of the two types of mask patterns shown in FIGS. 3A and 3B divided in FIG.
The two final mask patterns as shown in FIG.
And second final mask patterns 41 and 42, respectively. Further, a binary mask pattern other than the fine pattern created by the binary mask pattern creating section 23 is arranged on the first and second final mask patterns 41 and 42 shown in FIGS. 4A and 4B, respectively.

【0050】こうして、図4(a)に示される第1の最
終マスクパターン41においては、図3(a)に示され
るような孤立パターンのゲートパターンがそのロジック
ゲート部43aに形成され、図4(b)に示される第2
の最終マスクパターン42においては、図3(b)に示
されるようなL&SパターンのゲートパターンがそのD
RAMセル部44aに形成される。そして更に、第1の
最終マスクパターン41においては、第2の最終マスク
パターン42のDRAMセル部44aの周辺部に対応す
るDRAM周辺回路部44bに、バイナリマスクパター
ン作成部23において作成されたバイナリマスクパター
ン(微細なゲートパターン以外のマスクパターン)が形
成されると共に、第2の最終マスクパターン42におい
ては、第1の最終マスクパターン41のロジックゲート
部43aに重なる領域43bに、バイナリマスクパター
ン作成部23において作成されたバイナリマスクパター
ン(微細なゲートパターン以外のマスクパターン)が形
成される。
Thus, in the first final mask pattern 41 shown in FIG. 4A, a gate pattern of an isolated pattern as shown in FIG. 3A is formed in the logic gate portion 43a. The second shown in (b)
3B, the gate pattern of the L & S pattern as shown in FIG.
It is formed in the RAM cell section 44a. Further, in the first final mask pattern 41, the binary mask pattern created by the binary mask pattern creating section 23 is added to the DRAM peripheral circuit section 44b corresponding to the peripheral section of the DRAM cell section 44a of the second final mask pattern 42. A pattern (a mask pattern other than a fine gate pattern) is formed, and in the second final mask pattern 42, a binary mask pattern forming section The binary mask pattern (mask pattern other than the fine gate pattern) created in 23 is formed.

【0051】即ち、第1の最終マスクパターン41にお
いては、図中に斜線が付されたロジックゲート部43a
が位相シフタ付与部となる領域であり、ドットが付され
たDRAM周辺回路部44bがバイナリマスク部となる
領域である。また、第2の最終マスクパターン42にお
いては、図中に斜線が付されたDRAMセル部44aが
位相シフタ付与部となる領域であり、ドットが付された
ロジックゲート部43aに重なる領域43bがバイナリ
マスク部となる領域である。
That is, in the first final mask pattern 41, the logic gate portion 43a, which is hatched in the drawing,
Denotes a region serving as a phase shifter providing portion, and a region where the DRAM peripheral circuit portion 44b with dots is provided serves as a binary mask portion. In the second final mask pattern 42, the hatched DRAM cell portion 44a in the drawing is a region to be a phase shifter providing portion, and the region 43b overlapping the dot-added logic gate portion 43a is a binary region. This is a region to be a mask portion.

【0052】次に、レベンソン位相シフトマスク作製部
30において、レベンソン位相シフトマスクパターン作
成部20の第2のマスクパターン作成部24において作
成された第1及び第2の最終マスクパターン41、42
に対応する2枚のレベンソン位相シフトマスク、即ち図
5(a)、(b)にそれぞれ示されるような第1及び第
2のレベンソン位相シフトマスク51、52を作製す
る。なおここで、図5(a)には、第1の最終マスクパ
ターン41のロジックゲート部43aに対応する部分を
示し、図5(b)には、第2の最終マスクパターン42
のDRAMセル部44aに対応する部分を示している。
Next, in the Levenson phase shift mask producing section 30, the first and second final mask patterns 41, 42 produced in the second mask pattern producing section 24 of the Levenson phase shift mask pattern producing section 20.
Are produced, that is, first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 as shown in FIGS. 5A and 5B, respectively. Here, FIG. 5A shows a portion corresponding to the logic gate portion 43a of the first final mask pattern 41, and FIG. 5B shows the second final mask pattern 42.
3 shows a portion corresponding to the DRAM cell section 44a.

【0053】即ち、図5(a)に示されるように、第1
のレベンソン位相シフトマスク51のロジックゲート部
においては、石英基板53上に遮光膜54a、54b、
54cを形成し、これらの遮光膜54a、54b、54
cに挟まれた透過部の石英基板53を選択的にエッチン
グして掘り込みを形成する際に、例えばそのゲートパタ
ーンが上記図3(a)の孤立パターンに代表されるよう
なパターン密度の低いマスクパターンであっても、この
微細パターンにおけるパターン形状及びパターン密度は
第1のレベンソン位相シフトマスク51全体にわたって
略同様であるため、パターン形状及びパターン密度の差
異に起因するローディング効果の発生が防止される。そ
の結果、遮光膜54a、54b、54cの幅は100×
4nmとなり、これらの遮光膜54a、54b、54c
に挟まれた隣接する透過部には、幅240×4nm、深
さ380nmの掘り込み55及び幅240×4nm、深
さ380nm+230nm=610nmの掘り込み56
がそれぞれ形成され、所望の位相差171°を生じさせ
るものとなる。
That is, as shown in FIG.
In the logic gate portion of the Levenson phase shift mask 51, light shielding films 54a, 54b,
54c, and these light shielding films 54a, 54b, 54
When the digging is formed by selectively etching the quartz substrate 53 in the transmitting portion sandwiched between the gate portions c, for example, the gate pattern has a low pattern density as represented by the isolated pattern in FIG. Even in the case of a mask pattern, since the pattern shape and pattern density in this fine pattern are substantially the same throughout the entire first Levenson phase shift mask 51, the occurrence of a loading effect due to the difference in pattern shape and pattern density is prevented. You. As a result, the width of the light shielding films 54a, 54b, 54c is 100 ×
4 nm, and these light shielding films 54a, 54b, 54c
In the adjacent transmissive portion sandwiched between the two, a dug 55 having a width of 240 × 4 nm and a depth of 380 nm and a dug 56 having a width of 240 × 4 nm and a depth of 380 nm + 230 nm = 610 nm 56 are formed.
Are formed, and a desired phase difference of 171 ° is generated.

【0054】また、図5(b)に示されるように、第2
のレベンソン位相シフトマスク52のDRAMセル部に
おいては、石英基板53上に遮光膜54d、54e、5
4fを形成し、これらの遮光膜54d、54e、54f
に挟まれた透過部の石英基板53を選択的にエッチング
して掘り込みを形成する際に、例えばそのゲートパター
ンが上記図3(b)のL&Sパターンに代表されるよう
なパターン密度の高いマスクパターンであっても、この
微細パターンにおけるパターン形状及びパターン密度は
第2のレベンソン位相シフトマスク52全体にわたって
略同様であるため、パターン形状及びパターン密度の差
異に起因するローディング効果の発生が防止される。そ
の結果、遮光膜54d、54e、54fの幅は100×
4nmとなり、これらの遮光膜54d、54e、54f
に挟まれた隣接する透過部には、幅240×4nm、深
さ380nmの掘り込み57及び幅240×4nm、深
さ380nm+230nm=610nmの掘り込み58
がそれぞれ形成され、所望の位相差171°を生じさせ
るものとなる。
Further, as shown in FIG.
In the DRAM cell portion of the Levenson phase shift mask 52, the light shielding films 54d, 54e,
4f, and these light-shielding films 54d, 54e, 54f
When the digging is formed by selectively etching the quartz substrate 53 of the transmission part sandwiched between the masks, for example, a mask having a high pattern density such as the gate pattern represented by the L & S pattern in FIG. Even in the case of a pattern, the pattern shape and pattern density of this fine pattern are substantially the same over the entire second Levenson phase shift mask 52, so that the occurrence of a loading effect due to the difference in pattern shape and pattern density is prevented. . As a result, the width of the light shielding films 54d, 54e, 54f is 100 ×
4 nm, and these light-shielding films 54d, 54e, 54f
In the adjacent transmissive portion sandwiched between them, a dug 57 having a width of 240 × 4 nm and a depth of 380 nm and a dug 58 having a width of 240 × 4 nm and a depth of 380 nm + 230 nm = 610 nm 58 are formed.
Are formed, and a desired phase difference of 171 ° is generated.

【0055】このようにして、ロジックゲート部とDR
AMセル部とではその微細パターンのパターン形状及び
パターン密度に大きな差異があっても、それが第1及び
第2のレベンソン位相シフトマスク51、52に分離さ
れ、それぞれのレベンソン位相シフトマスクにおける微
細パターンのパターン形状及びパターン密度は略同様と
なるため、パターン形状及びパターン密度の差異に起因
するローディング効果の発生が防止され、第1及び第2
のレベンソン位相シフトマスク51、52のそれぞれに
おいて所望の深さの掘り込み55、56;57、58が
それぞれ形成され、共に所望の位相差171°を生じさ
せる2枚のレベンソン位相シフトマスクが作製される。
なお、図示は省略するが、第1及び第2のレベンソン位
相シフトマスク51、52のそれぞれにおいて、ロジッ
クゲート部及びDRAMセル部の位相シフタが付与され
た微細なゲートパターンの他に、DRAM周辺回路部等
には位相シフタが付与されないバイナリパターンが形成
されている。
As described above, the logic gate unit and the DR
Even if there is a great difference in the pattern shape and pattern density of the fine pattern from the AM cell part, it is separated into first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, and the fine pattern in the respective Levenson phase shift masks Since the pattern shape and the pattern density are substantially the same, the occurrence of the loading effect due to the difference between the pattern shape and the pattern density is prevented, and the first and second patterns are not formed.
In the respective Levenson phase shift masks 51 and 52, dug portions 55 and 56; 57 and 58 having a desired depth are formed, respectively, and two Levenson phase shift masks which together generate a desired phase difference of 171 ° are manufactured. You.
Although not shown, in each of the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, in addition to a fine gate pattern provided with a phase shifter of a logic gate portion and a DRAM cell portion, a DRAM peripheral circuit is provided. A binary pattern to which a phase shifter is not provided is formed in a portion or the like.

【0056】次に、図示は省略するが、このレベンソン
位相シフトマスク作製部30において作製された第1及
び第2のレベンソン位相シフトマスク51、52を用い
てパターン形成を行う。即ち、所定のレジスト膜を表面
に塗布した半導体基体に、これら共に所望の位相差17
1°を生じさせる第1及び第2のレベンソン位相シフト
マスク51、52を用いて2回の多重露光処理を行い、
更に現像、洗浄等の処理を経て、第1及び第2のレベン
ソン位相シフトマスク51、52のマスクパターンを重
複転写した1レイヤーのレジストパターンを形成する。
Next, although not shown, a pattern is formed using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 manufactured in the Levenson phase shift mask manufacturing section 30. That is, a desired phase difference 17 is applied to a semiconductor substrate having a predetermined resist film applied on its surface.
Using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 that generate 1 °, two multiple exposure processes are performed,
Further, through a process such as development and cleaning, a resist pattern of one layer is formed by overlappingly transferring the mask patterns of the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52.

【0057】このように本実施形態によれば、所定のパ
ターンデータに基づき作成した当初マスクパターンにつ
いてローディング効果に関するデータに基づきその微細
パターンのパターン形状及びパターン密度を基準として
分割し、それぞれに第1及び第2の最終マスクパターン
41、42を作成し、更にこれら第1及び第2の最終マ
スクパターン41、42に対応する第1及び第2のレベ
ンソン位相シフトマスク51、52をそれぞれ作製する
ことにより、当初マスクパターンにパターン形状及びパ
ターン密度に大きな差異がある微細パターンが混在して
いても、第1及び第2のレベンソン位相シフトマスク5
1、52のそれぞれにおける微細パターンのパターン形
状及びパターン密度は略同様となるため、位相シフタ付
与部の透過部をエッチングして掘り込みを形成する際
に、パターン形状及びパターン密度の差異に起因するロ
ーディング効果の発生が防止され、所望の深さの掘り込
みを精度よく形成することが可能になり、所望の位相差
を生じさせることが可能になる。従って、レベンソン位
相シフトマスクの高精度な位相差制御が容易に可能にな
り、その製造歩留まりも向上することから、高性能のレ
ベンソン位相シフトマスクを安価に作製することができ
る。
As described above, according to the present embodiment, the initial mask pattern created based on the predetermined pattern data is divided on the basis of the pattern shape and pattern density of the fine pattern based on the data relating to the loading effect. And second final mask patterns 41 and 42, and first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 corresponding to the first and second final mask patterns 41 and 42, respectively. The first and second Levenson phase shift masks 5 can be used even if fine patterns having a large difference in pattern shape and pattern density are mixed in the initial mask pattern.
Since the pattern shape and the pattern density of the fine pattern in each of 1 and 52 are substantially the same, when the digging is formed by etching the transmission part of the phase shifter applying part, it is caused by the difference in the pattern shape and the pattern density. The occurrence of the loading effect is prevented, the digging of a desired depth can be formed with high accuracy, and a desired phase difference can be generated. Accordingly, highly accurate phase difference control of the Levenson phase shift mask can be easily performed, and the production yield is also improved. Therefore, a high-performance Levenson phase shift mask can be manufactured at low cost.

【0058】また、これら共に所望の位相差を生じさせ
る第1及び第2のレベンソン位相シフトマスク51、5
2を用いて2回の多重露光処理を行って1レイヤーのレ
ジストパターンを形成することにより、微細レジストパ
ターンを形成する際のパターン形状制御性や転写位置精
度を向上することができる。
In addition, the first and second Levenson phase shift masks 51 and 5 which both generate a desired phase difference are provided.
2 to form a resist pattern of one layer by performing multiple exposure processes twice, thereby improving pattern shape controllability and transfer position accuracy when forming a fine resist pattern.

【0059】また、位相シフトマスクを用いてパターン
形成を行う際にポジ型レジストを使用する場合には、微
細パターン以外の不要パターンを解消する通常露光に用
いるマスクが必要となるが、第1及び第2のレベンソン
位相シフトマスク51、52には、位相シフタが付与さ
れた微細なゲートパターンの他に、位相シフタが付与さ
れないバイナリパターンも形成されていることにより、
不要パターンを解消する通常露光に用いるマスクが不必
要となり、第1及び第2のレベンソン位相シフトマスク
51、52の2枚のマスクで済むため、位相シフタマス
クと通常露光に用いるバイナリマスクとの2枚のマスク
を必要とする従来の場合と比較しても、マスク数の増加
を回避することができる。従って、従来の場合よりもス
ループットが低下することもない。
When a positive resist is used in forming a pattern using a phase shift mask, a mask used for normal exposure for eliminating unnecessary patterns other than fine patterns is required. Since the second Levenson phase shift masks 51 and 52 are formed with not only a fine gate pattern provided with a phase shifter but also a binary pattern not provided with a phase shifter.
A mask used for normal exposure for eliminating unnecessary patterns becomes unnecessary, and only two masks, ie, the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, are used. It is possible to avoid an increase in the number of masks as compared with the conventional case that requires the above mask. Therefore, the throughput does not lower than in the conventional case.

【0060】また、第1及び第2のレベンソン位相シフ
トマスク51、52を用いて多重露光処理を行う際、そ
れぞれに最適な光学条件を設定することが可能になるた
め、リソグラフィプロセスの裕度を大きくすることが可
能になる。従って、製造歩留まりや信頼性を向上し、ス
ループットを増大することができる。
Further, when performing multiple exposure processing using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, it becomes possible to set optimal optical conditions for each of them, so that the tolerance of the lithography process is reduced. It is possible to make it larger. Therefore, manufacturing yield and reliability can be improved, and throughput can be increased.

【0061】(第2の実施形態)図6は本発明の第2の
実施形態に係る高解像度マスクパターン作成装置を示す
概略ブロック図であり、図7は図6の高解像度マスクパ
ターン作成装置を組み込んだ高解像度マスク作製装置を
示す概略ブロック図である。
(Second Embodiment) FIG. 6 is a schematic block diagram showing a high-resolution mask pattern forming apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows the high-resolution mask pattern forming apparatus of FIG. FIG. 2 is a schematic block diagram showing a high-resolution mask manufacturing apparatus incorporated therein.

【0062】なお、本実施形態に係る高解像度マスクパ
ターン作成装置及び高解像度マスク作製装置は、レベン
ソン位相シフトマスクパターン作成装置及びレベンソン
位相シフトマスク作製装置を含むものであって、上記第
1の実施形態の場合のようにレベンソン位相シフトマス
クパターン作成装置及びレベンソン位相シフトマスク作
製装置に限定されるものではない。
The high-resolution mask pattern producing apparatus and the high-resolution mask producing apparatus according to the present embodiment include the Levenson phase shift mask pattern producing apparatus and the Levenson phase shift mask producing apparatus. The present invention is not limited to the Levenson phase shift mask pattern forming apparatus and the Levenson phase shift mask forming apparatus as in the case of the embodiment.

【0063】図6に示されるように、本実施形態に係る
高解像度マスクパターン作成装置は、所定のパターンデ
ータを入力するパターンデータ入力部61と、露光の際
の焦点深度及び露光量の裕度に関するデータを入力する
焦点深度及び露光量の裕度データ入力部62と、パター
ンデータ入力部61及び焦点深度及び露光量の裕度デー
タ入力部62に入力した所定のパターンデータ及び焦点
深度及び露光量の裕度に関するデータに基づいて所定の
処理を施し、最終マスクパターンを作成する高解像度マ
スクパターン作成部70とに大別される。
As shown in FIG. 6, the high-resolution mask pattern forming apparatus according to the present embodiment includes a pattern data input unit 61 for inputting predetermined pattern data, a depth of focus and a tolerance of an exposure amount at the time of exposure. Depth of focus and exposure amount data input unit 62 for inputting data related to the predetermined pattern data, focal depth and exposure amount input to the pattern data input unit 61 and the depth of focus and exposure amount tolerance data input unit 62 And a high-resolution mask pattern creation unit 70 that performs a predetermined process based on the data regarding the margin and creates a final mask pattern.

【0064】そして、高解像度マスクパターン作成部7
0においては、パターンデータ入力部61に入力した所
定のパターンデータに基づき当初マスクパターンを作成
する第1のマスクパターン作成部71と、この第1のマ
スクパターン作成部71において作成した当初マスクパ
ターンについて、焦点深度及び露光量の裕度データ入力
部62に入力した焦点深度及び露光量の裕度に関するデ
ータに基づき、その微細パターンのパターン形状及びパ
ターン密度を基準として複数種類のマスクパターンに分
割するパターン分割部72と、このパターン分割部72
において分割した複数種類のマスクパターン毎に、複数
の最終マスクパターンを作成する第2のマスクパターン
作成部73とが設けられている。
Then, the high-resolution mask pattern creating section 7
0, a first mask pattern creating unit 71 that creates an initial mask pattern based on predetermined pattern data input to the pattern data input unit 61, and an initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit 71. A pattern to be divided into a plurality of types of mask patterns on the basis of the pattern shape and pattern density of the fine pattern based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount input to the depth of focus and the latitude of the exposure amount data input unit 62. The dividing unit 72 and the pattern dividing unit 72
And a second mask pattern creating section 73 for creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns divided in.

【0065】また、図7に示されるように、図6のマス
クパターン作成装置を組み込んだ高解像度マスク作製装
置は、上記のパターンデータ入力部61、焦点深度及び
露光量の裕度データ入力部62、及び高解像度マスクパ
ターン作成部70に加えて、この高解像度マスクパター
ン作成部70において作成された複数の最終マスクパタ
ーン毎に、複数枚の高解像度マスクを具体的に作製する
高解像度マスク作製部80が設けられている。そして、
この高解像度マスク作製部80は、通常の高解像度マス
ク作製部と同様の構成をなしている。具体的には、高解
像度マスクパターン作成部70において作成された最終
マスクパターンに基づき、石英基板上に遮光膜を形成し
更にレジスト膜を塗布したマスクブランク上に、原画パ
ターンを描画するパターン描画部81と、パターン描画
部81において描画された原画パターンのレジスト膜を
マスクとして遮光膜を選択的にエッチングする遮光膜エ
ッチング部82と、遮光膜に被覆されていない透過部に
おける石英基板を選択的にエッチングして、隣接する透
過部毎に深さの異なる掘り込みを形成する石英基板エッ
チング部83と、原画パターンのレジスト膜を除去した
後のマスクブランクを洗浄する洗浄部84と、石英基板
上に形成された遮光膜の線幅や遮光膜に挟まれた透過部
のスペース幅や所定の位相差を発生させるための掘り込
みの深さ等を測定する線幅・位相差測定部85と、石英
基板上に形成された遮光膜からなるマスクパターンの欠
陥の有無を検査し、その欠陥を修正する欠陥修正部86
とが設けられている。
As shown in FIG. 7, the high-resolution mask producing apparatus incorporating the mask pattern producing apparatus shown in FIG. 6 includes the above-described pattern data input section 61, depth of focus and exposure tolerance data input section 62. , And a high-resolution mask forming unit that specifically manufactures a plurality of high-resolution masks for each of the plurality of final mask patterns generated by the high-resolution mask pattern forming unit 70 80 are provided. And
The high-resolution mask manufacturing unit 80 has the same configuration as a normal high-resolution mask manufacturing unit. Specifically, based on the final mask pattern created by the high-resolution mask pattern creation unit 70, a pattern drawing unit that draws an original image pattern on a mask blank on which a light shielding film is formed on a quartz substrate and a resist film is applied. 81, a light-shielding film etching portion 82 for selectively etching the light-shielding film using the resist film of the original pattern drawn in the pattern drawing portion 81 as a mask, and a quartz substrate in the transmission portion not covered with the light-shielding film. A quartz substrate etching portion 83 for forming a digging having a different depth for each adjacent transmission portion by etching, a cleaning portion 84 for cleaning a mask blank after removing a resist film of an original pattern, and a quartz substrate Engraving to generate the line width of the formed light shielding film, the space width of the transmissive portion sandwiched between the light shielding films, and a predetermined phase difference The line width and phase difference measuring section 85 for measuring the depth or the like and inspected for defects in the mask pattern made of light shielding film formed on a quartz substrate, the defect correcting section 86 to correct the defect
Are provided.

【0066】次に、図7の高解像度マスクの作製装置を
用いて高解像度マスクを作製する作製方法を、図8を用
いて説明する。ここで、図8(a)、(b)はそれぞれ
図7の高解像度マスクの作製装置の第1のマスクパター
ン作成部71において作成した当初マスクパターンにつ
いて、パターン分割部72において焦点深度及び露光量
の裕度に関するデータに基づきその微細パターンのパタ
ーン形状及びパターン密度を基準として分割した複数種
類のマスクパターンについてのEDウインドウを示すグ
ラフである。なお、図7の高解像度マスクの作製装置の
第1のマスクパターン作成部71において作成した当初
マスクパターンについて、パターン分割部72において
焦点深度及び露光量の裕度に関するデータに基づきその
微細パターンのパターン形状及びパターン密度を基準と
して分割した複数種類のマスクパターンを示す平面図
は、上記第1の実施形態の図3(a)、(b)に示され
るものと同様であり、図7の高解像度マスクの作製装置
の高解像度マスクパターン作成部70において作成した
複数の最終マスクパターン毎に、高解像度マスク作製部
80において作製した複数枚の高解像度マスクの一部を
示す概略断面図は、上記第1の実施形態の図5(a)、
(b)に示されるものと同様であるため、これら図3及
び図5は本実施形態の説明においても流用する。
Next, a method for manufacturing a high-resolution mask using the high-resolution mask manufacturing apparatus shown in FIG. 7 will be described with reference to FIG. Here, FIGS. 8A and 8B show the depth of focus and the exposure amount of the initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit 71 of the high-resolution mask manufacturing apparatus of FIG. 7 is a graph showing ED windows for a plurality of types of mask patterns divided on the basis of the pattern shape and the pattern density of the fine pattern based on the data regarding the margins. Note that, regarding the initial mask pattern created in the first mask pattern creating unit 71 of the high resolution mask manufacturing apparatus in FIG. 7, the pattern dividing unit 72 uses the pattern of the fine pattern based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount. A plan view showing a plurality of types of mask patterns divided based on the shape and the pattern density is the same as that shown in FIGS. 3A and 3B of the first embodiment, and the high resolution shown in FIG. For each of the plurality of final mask patterns created in the high-resolution mask pattern creating section 70 of the mask manufacturing apparatus, a schematic cross-sectional view showing a part of the plurality of high-resolution masks created in the high-resolution mask creating section 80 is shown in FIG. FIG. 5A of the first embodiment,
3 and 5 are also used in the description of the present embodiment because they are the same as those shown in FIG.

【0067】先ず、所定のパターンデータをパターンデ
ータ入力部61に入力する。また、露光の際の焦点深度
及び露光量の裕度に関するデータを焦点深度及び露光量
の裕度データ入力部62に入力する。そして、このパタ
ーンデータ入力部61に入力した所定のパターンデータ
に基づき、高解像度マスクパターン作成部70の第1の
マスクパターン作成部71において、当初マスクパター
ンを作成する。なお、ここでは、この第1のマスクパタ
ーン作成部71において作成する当初マスクパターンと
して、デザインルール0.10μm世代のDRAM及び
ロジック回路のパターンを想定する。
First, predetermined pattern data is input to the pattern data input section 61. In addition, data relating to the depth of focus and the amount of exposure during exposure is input to the depth of focus and the amount of exposure data input unit 62. Then, based on the predetermined pattern data input to the pattern data input unit 61, the first mask pattern creation unit 71 of the high resolution mask pattern creation unit 70 creates an initial mask pattern. Here, as the initial mask pattern created by the first mask pattern creation unit 71, a pattern of a 0.10 μm design rule DRAM and a logic circuit is assumed.

【0068】次に、パターン分割部72において、第1
のマスクパターン作成部71において作成された当初マ
スクパターンについて、焦点深度及び露光量の裕度デー
タ入力部62に入力した焦点深度及び露光量の裕度に関
するデータに基づき、その微細パターンのパターン形状
及びパターン密度を基準として複数種類のマスクパター
ンに分割する。具体的には、上記第1の実施形態の図3
(a)、(b)にそれぞれ示した場合と同様な2種類の
マスクパターンに分割した。即ち、図3(a)に示され
るようなロジック部におけるライン幅L=0.10μ
m、位相シフトマスクのシフタ幅S=0.24μmの孤
立パターン並びにこの孤立パターンと略同様のパターン
形状及びパターン密度をもつマスクパターンと、図3
(b)に示されるようなDRAM部におけるライン幅L
=0.10μm、スペース幅S=0.24μmのL&S
(ライン・アンド・スペース)パターン並びにこのL&
Sパターンと略同様のパターン形状及びパターン密度を
もつマスクパターンの2種類である。
Next, in the pattern division section 72, the first
For the initial mask pattern created by the mask pattern creation unit 71, the pattern shape of the fine pattern and the pattern shape of the fine pattern are determined based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure input to the depth of focus and the latitude of the exposure input to the tolerance data input unit 62. It is divided into a plurality of types of mask patterns based on the pattern density. Specifically, FIG. 3 of the first embodiment described above
The mask pattern was divided into two types of mask patterns similar to those shown in FIGS. That is, the line width L = 0.10 μm in the logic section as shown in FIG.
m, an isolated pattern having a phase shift mask shifter width S = 0.24 μm, a mask pattern having a pattern shape and a pattern density substantially similar to the isolated pattern, and FIG.
The line width L in the DRAM section as shown in FIG.
L & S with = 0.10 μm and space width S = 0.24 μm
(Line and space) pattern and this L &
There are two types of mask patterns having the same pattern shape and pattern density as the S pattern.

【0069】続いて、第2のマスクパターン作成部73
において、パターン分割部72において分割した図3
(a)、(b)にそれぞれ示される2種類のマスクパタ
ーン毎に、2枚の最終マスクパターンをそれぞれ作成す
る。こうして、2枚の最終マスクパターンの内の一方の
最終マスクパターンにおいては、図3(a)に示される
ような孤立パターンのゲートパターンがそのロジックゲ
ート部に形成され、他方の最終マスクパターンにおいて
は、図3(b)に示されるようなL&Sパターンのゲー
トパターンがそのDRAMセル部に形成される。
Subsequently, a second mask pattern creating section 73
In FIG.
Two final mask patterns are created for each of the two types of mask patterns shown in (a) and (b). Thus, in one final mask pattern of the two final mask patterns, a gate pattern of an isolated pattern as shown in FIG. 3A is formed in the logic gate portion, and in the other final mask pattern, An L & S pattern gate pattern as shown in FIG. 3B is formed in the DRAM cell portion.

【0070】次に、高解像度マスク作製部80におい
て、高解像度マスクパターン作成部70の第2のマスク
パターン作成部73において作成された2枚の最終マス
クパターンに対応する2枚の高解像度マスクを作製す
る。但し、ここでは、これら2枚の高解像度マスクとし
て、上記第1の実施形態の図5(a)、(b)にそれぞ
れ示した場合と同様な第1及び第2のレベンソン位相シ
フトマスク51、52を作製するものとする。
Next, in the high-resolution mask producing section 80, two high-resolution masks corresponding to the two final mask patterns produced in the second mask pattern producing section 73 of the high-resolution mask pattern producing section 70 are stored. Make it. However, here, as these two high-resolution masks, the same first and second Levenson phase shift masks 51 as those shown in FIGS. 5A and 5B of the first embodiment, 52 shall be manufactured.

【0071】即ち、図5(a)に示されるように、第1
のレベンソン位相シフトマスク51のロジックゲート部
においては、石英基板53上に幅100×4nmの遮光
膜54a、54b、54cが形成され、これらの遮光膜
54a、54b、54cに挟まれた隣接する透過部に
は、幅240×4nm、深さ380nmの掘り込み55
及び幅240×4nm、深さ610nmの掘り込み56
がそれぞれ形成され、所望の位相差171°を生じさせ
るものとなっている。また、図5(b)に示されるよう
に、第2のレベンソン位相シフトマスク52のDRAM
セル部においては、石英基板53上に幅100×4nm
の遮光膜54d、54e、54fが形成され、これらの
遮光膜54d、54e、54fに挟まれた隣接する透過
部には、幅240×4nm、深さ380nmの掘り込み
57及び幅240×4nm、深さ610nmの掘り込み
58がそれぞれ形成され、所望の位相差171°を生じ
させるものとなっている。
That is, as shown in FIG.
In the logic gate portion of the Levenson phase shift mask 51, light-shielding films 54a, 54b, and 54c having a width of 100 × 4 nm are formed on a quartz substrate 53, and adjacent light-transmitting films sandwiched between these light-shielding films 54a, 54b, and 54c. In the part, a dug 55 with a width of 240 × 4 nm and a depth of 380 nm
And a dug 56 with a width of 240 × 4 nm and a depth of 610 nm
Are formed, and a desired phase difference of 171 ° is generated. Further, as shown in FIG. 5B, the DRAM of the second Levenson phase shift mask 52 is used.
In the cell part, a width of 100 × 4 nm is formed on the quartz substrate 53.
Light-shielding films 54d, 54e, and 54f are formed, and in the adjacent transmission portion sandwiched between these light-shielding films 54d, 54e, and 54f, a dug 57 having a width of 240 × 4 nm and a depth of 380 nm and a width of 240 × 4 nm, Engraved portions 58 having a depth of 610 nm are formed to generate a desired phase difference of 171 °.

【0072】次に、図示は省略するが、このレベンソン
位相シフトマスク作製部30において作製された第1及
び第2のレベンソン位相シフトマスク51、52を用い
てパターン形成を行う。即ち、所定のレジスト膜を表面
に塗布した半導体基体に、これら共に所望の位相差17
1°を生じさせる第1及び第2のレベンソン位相シフト
マスク51、52を用いて2回の多重露光処理を行い、
更に現像、洗浄等の処理を経て、第1及び第2のレベン
ソン位相シフトマスク51、52のマスクパターンを重
複転写した1レイヤーのレジストパターンを形成する。
Next, although not shown, a pattern is formed using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 manufactured in the Levenson phase shift mask manufacturing section 30. That is, a desired phase difference 17 is applied to a semiconductor substrate having a predetermined resist film applied on its surface.
Using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 that generate 1 °, two multiple exposure processes are performed,
Further, through a process such as development and cleaning, a resist pattern of one layer is formed by overlappingly transferring the mask patterns of the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52.

【0073】そして、これら第1及び第2のレベンソン
位相シフトマスク51、52を用いた多重露光処理につ
いて光強度シミュレーションを行い、その際のEDウイ
ンドウを求めると、図8(a)、(b)のグラフにそれ
ぞれ示されるようになる。なお、この光強度シミュレー
ションにおいては、上記図3(a)、(b)に示される
ようにロジック部及びDRAM部のゲート長0.10μ
mのゲートパターンについてのレジスト転写線幅のスペ
ックを0.10±0.01μmとする場合を想定し、次
の表に示す光学条件を用いた。
Then, a light intensity simulation is performed for the multiple exposure processing using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, and an ED window at that time is obtained, as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b). Respectively as shown in the graph. In this light intensity simulation, as shown in FIGS. 3A and 3B, the gate length of the logic portion and the DRAM portion was 0.10 μm.
Assuming that the specification of the resist transfer line width for the gate pattern of m is 0.10 ± 0.01 μm, the optical conditions shown in the following table were used.

【0074】[0074]

【表1】 [Table 1]

【0075】先ず、第1のレベンソン位相シフトマスク
51を用いて露光する場合には、そのロジックゲート部
における線幅スペック境界線は、図8(a)に実線で示
されるようになり、この場合における露光量の裕度と焦
点深度の裕度からなるEDウインドウを求めると、その
露光量の裕度が13.2%、焦点深度の裕度が0.6μ
mとなった。また、第2のレベンソン位相シフトマスク
52を用いて露光する場合には、そのDRAMセル部に
おける線幅スペック境界線は、図8(b)に実線で示さ
れるようになり、この場合における露光量の裕度と焦点
深度の裕度からなるEDウインドウを求めると、その露
光量の裕度が11.6%、焦点深度の裕度が0.4μm
となった。このため、これら第1及び第2のレベンソン
位相シフトマスク51、52を用いて多重露光する場
合、そのロジックゲート部のゲートパターンを転写する
際であっても、DRAMセル部のゲートパターンを転写
する際であっても、そのいずれにおいても露光量の裕度
及び焦点深度の裕度は、上記図11のグラフに示す従来
の露光量の裕度:5.3%、焦点深度の裕度:0.4μ
mの場合よりも大きくなる。
First, in the case of performing exposure using the first Levenson phase shift mask 51, the line width specification boundary line in the logic gate portion is shown by a solid line in FIG. When the ED window including the latitude of the exposure amount and the latitude of the depth of focus is obtained, the latitude of the exposure amount is 13.2% and the latitude of the depth of focus is 0.6 μm.
m. When the exposure is performed by using the second Levenson phase shift mask 52, the line width specification boundary line in the DRAM cell portion is shown by a solid line in FIG. When the ED window including the latitude of the depth of focus and the latitude of the depth of focus is obtained, the latitude of the exposure amount is 11.6% and the latitude of the depth of focus is 0.4 μm.
It became. Therefore, when multiple exposure is performed using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, the gate pattern of the DRAM cell portion is transferred even when the gate pattern of the logic gate portion is transferred. In any case, the tolerance of the exposure amount and the tolerance of the depth of focus are 5.3% and the tolerance of the conventional depth of focus shown in the graph of FIG. .4μ
It becomes larger than the case of m.

【0076】このように本実施形態によれば、所定のパ
ターンデータに基づき作成した当初マスクパターンにつ
いて焦点深度及び露光量の裕度に関するデータに基づき
その微細パターンのパターン形状及びパターン密度を基
準として分割し、2枚の最終マスクパターンを作成し、
更にこれら2枚の最終マスクパターンに対応する第1及
び第2のレベンソン位相シフトマスク51、52をそれ
ぞれ作製することにより、当初マスクパターンにパター
ン形状及びパターン密度に大きな差異がある微細パター
ンが混在していても、第1及び第2のレベンソン位相シ
フトマスク51、52のそれぞれにおける微細パターン
のパターン形状及びパターン密度は略同様となるため、
これら第1及び第2のレベンソン位相シフトマスク5
1、52を用いて露光する際の露光量の裕度及び焦点深
度の裕度をそれぞれ大きくすることが可能になる。従っ
て、これらそれぞれに露光量の裕度及び焦点深度の裕度
が大きな第1及び第2のレベンソン位相シフトマスク5
1、52を用いて2回の多重露光処理を行って1レイヤ
ーのレジストパターンを形成することにより、微細レジ
ストパターンを形成する際に最適な露光条件を容易に確
保して、リソグラフィプロセス裕度を大きくすることが
できる。
As described above, according to the present embodiment, the initial mask pattern created based on the predetermined pattern data is divided based on the pattern shape and pattern density of the fine pattern based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount. And create two final mask patterns,
Furthermore, by manufacturing the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 corresponding to these two final mask patterns, respectively, fine patterns having a large difference in pattern shape and pattern density are mixed in the initial mask pattern. However, since the pattern shape and pattern density of the fine pattern in each of the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52 are substantially the same,
These first and second Levenson phase shift masks 5
It is possible to increase the latitude of the exposure amount and the latitude of the depth of focus when performing exposure using the light sources 1 and 52. Therefore, the first and second Levenson phase shift masks 5 having large latitudes of the exposure amount and the depth of focus respectively.
By performing a multiple exposure process twice using 1 and 52 to form a resist pattern of one layer, it is possible to easily secure an optimum exposure condition when forming a fine resist pattern and to increase a lithography process margin. Can be bigger.

【0077】また、第1及び第2のレベンソン位相シフ
トマスク51、52を用いて多重露光処理を行う際、そ
れぞれに最適な光学条件を設定することが可能になるこ
とからも、リソグラフィプロセスの裕度を大きくするこ
とが可能になる。従って、製造歩留まりや信頼性を向上
し、スループットを増大することができる。
Further, when performing multiple exposure processing using the first and second Levenson phase shift masks 51 and 52, it is possible to set optimal optical conditions for each of the multiple exposure processing. It is possible to increase the degree. Therefore, manufacturing yield and reliability can be improved, and throughput can be increased.

【0078】[0078]

【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明に係
るマスクパターンの作成装置、高解像度マスクの作製装
置及び作製方法、並びに高解像度マスクを使用するレジ
ストパターン形成方法によれば、次のような効果を奏す
ることができる。即ち、請求項1に係るマスクパターン
の作成装置によれば、所定のパターンデータに基づき、
当初マスクパターンを作成する第1のマスクパターン作
成部と、この当初マスクパターンについて、位相シフト
マスクにおける透明基板の透過部をエッチングして掘り
込みを形成する際のローディング効果に関するデータに
基づき、パターン形状及びパターン密度を基準として複
数種類のマスクパターンに分割するパターン分割部と、
このパターン分割部部において分割した複数種類のマス
クパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成する
第2のマスクパターン作成部とを有すことにより、ロー
ディング効果が生じない程度の略同様のパターン形状及
びパターン密度のマスクパターンを当初マスクパターン
から抽出して各々に分割配置した複数の最終マスクパタ
ーンが作成されるため、これら複数の最終マスクパター
ンに対応させて、1レイヤーのレジストパターンを形成
するための複数枚の位相シフトマスクの各々を作製する
場合、その透明基板の透過部をエッチングして掘り込み
を形成する際に、パターン形状及びパターン密度の差異
に起因するローディング効果の発生を防止して、所望の
深さの掘り込みを精度よく形成することが可能になる。
従って、それぞれに高精度な位相差制御が可能な複数枚
の位相シフトマスクを実現することができる。
As described above in detail, according to the mask pattern forming apparatus, the high resolution mask forming apparatus and the manufacturing method, and the resist pattern forming method using the high resolution mask according to the present invention, the following is provided. Such effects can be obtained. That is, according to the mask pattern creating apparatus of the first aspect, based on the predetermined pattern data,
A first mask pattern forming section for forming an initial mask pattern, and a pattern shape of the initial mask pattern based on data on a loading effect when a transparent portion of a transparent substrate in a phase shift mask is etched to form a digging. And a pattern division unit for dividing into a plurality of types of mask patterns based on the pattern density,
By providing a second mask pattern creating section for creating a plurality of final mask patterns for each of a plurality of types of mask patterns divided by the pattern dividing section, substantially the same pattern shape that does not cause a loading effect Since a plurality of final mask patterns are created by extracting a mask pattern having a pattern density from the initial mask pattern and separately arranging the mask patterns, a one-layer resist pattern is formed in correspondence with the plurality of final mask patterns. When manufacturing each of the plurality of phase shift masks, when forming a digging by etching the transparent portion of the transparent substrate, to prevent the occurrence of a loading effect due to the difference in pattern shape and pattern density In addition, it is possible to accurately form a digging of a desired depth.
Therefore, it is possible to realize a plurality of phase shift masks, each of which can control the phase difference with high accuracy.

【0079】また、請求項2に係るマスクパターンの作
成装置によれば、所定のパターンデータに基づき、当初
マスクパターンを作成する第1のマスクパターン作成部
と、この当初マスクパターンについて、露光の際の焦点
深度及び露光量の裕度に関するデータに基づき、パター
ン形状及びパターン密度を基準として複数種類のマスク
パターンに分割するパターン分割部と、このパターン分
割部部において分割した複数種類のマスクパターン毎
に、複数の最終マスクパターンを作成する第2のマスク
パターン作成部とを有すことにより、露光の際に十分な
焦点深度及び露光量の裕度が確保される程度の略同様の
パターン形状及びパターン密度のマスクパターンを当初
マスクパターンから抽出して各々に分割配置した複数の
最終マスクパターンが作成されるため、これら複数の最
終マスクパターンに対応させて作製した複数枚の高解像
度マスクを用いて多重露光処理を行って1レイヤーのレ
ジストパターンを形成する場合、その多重露光処理の際
に、それぞれに十分な焦点深度及び露光量の裕度を確保
することが可能になる。従って、最適な露光条件を容易
に確保して、リソグラフィプロセス裕度を大きくするこ
とが可能な高解像度マスクを実現することができる。
Further, according to the mask pattern creating apparatus of the present invention, a first mask pattern creating section for creating an initial mask pattern based on predetermined pattern data, A pattern division unit that divides the pattern into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount, and a plurality of types of mask patterns divided by the pattern division unit. And a second mask pattern creating section for creating a plurality of final mask patterns, so that a substantially similar pattern shape and pattern are obtained to the extent that a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure can be secured during exposure. A plurality of final mask patterns in which the density mask pattern is extracted from the initial mask pattern and divided and arranged for each In order to form a one-layer resist pattern by performing multiple exposure processing using a plurality of high-resolution masks manufactured in correspondence with the plurality of final mask patterns, when the multiple exposure processing is performed, It is possible to ensure a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure for each. Therefore, it is possible to realize a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure conditions and increasing the lithography process latitude.

【0080】また、請求項4に係る高解像度マスクの作
製装置によれば、上記請求項1に係るマスクパターンの
作成装置と、そこで作成した複数の最終マスクパターン
毎に、複数枚の位相シフトマスクを作製する位相シフト
マスク作製部とを有することにより、ローディング効果
が生じない程度の略同様のパターン形状及びパターン密
度のマスクパターンを当初マスクパターンから抽出して
複数の最終マスクパターンの各々に分割配置し、これら
複数の最終マスクパターンに対応させて、1レイヤーの
レジストパターンを形成するための複数枚の位相シフト
マスクが作製されるため、これら複数枚の位相シフトマ
スクの各々を作製する場合、その透明基板の透過部をエ
ッチングして掘り込みを形成する際に、パターン形状及
びパターン密度の差異に起因するローディング効果の発
生を防止して、所望の深さの掘り込みを精度よく形成す
ることが可能になる。従って、レベンソン位相シフトマ
スクの高精度な位相差制御が容易に可能になり、その製
造歩留まりも向上することから、高性能のレベンソン位
相シフトマスクを安価に作製することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for producing a mask pattern according to the first aspect, wherein a plurality of phase shift masks are provided for each of a plurality of final mask patterns produced therein. And a mask pattern having a substantially similar pattern shape and pattern density that does not cause a loading effect by extracting a mask pattern from the initial mask pattern and arranging the mask pattern in each of a plurality of final mask patterns. However, since a plurality of phase shift masks for forming a one-layer resist pattern are produced corresponding to the plurality of final mask patterns, when producing each of the plurality of phase shift masks, When etching the transparent part of the transparent substrate to form a dug, the pattern shape and pattern density Different from and prevent loading effects due to, it is possible to accurately form the digging of a desired depth. Accordingly, highly accurate phase difference control of the Levenson phase shift mask can be easily performed, and the production yield is also improved. Therefore, a high-performance Levenson phase shift mask can be manufactured at low cost.

【0081】また、請求項5に係る高解像度マスクの作
製装置によれば、上記請求項2に係るマスクパターンの
作成装置と、そこで作成した複数の最終マスクパターン
毎に、複数の高解像度マスクを作製する高解像度マスク
作製部とを有することにより、露光の際に十分な焦点深
度及び露光量の裕度を確保することが可能になる程度の
略同様のパターン形状及びパターン密度のマスクパター
ンを当初マスクパターンから抽出して複数の最終マスク
パターンの各々に分割配置し、これら複数の最終マスク
パターンに対応させて、1レイヤーのレジストパターン
を形成するための複数枚の高解像度マスクを作製するこ
とが可能になるため、これら複数枚の高解像度マスクを
用いて多重露光処理を行って1レイヤーのレジストパタ
ーンを形成する場合、その多重露光処理の際に、それぞ
れに十分な焦点深度及び露光量の裕度を確保することが
可能になる。従って、最適な露光条件を容易に確保し
て、リソグラフィプロセス裕度を大きくすることが可能
な高解像度マスクを作製することができる。
According to the apparatus for producing a high-resolution mask according to the fifth aspect, the apparatus for producing a mask pattern according to the second aspect and a plurality of high-resolution masks for each of a plurality of final mask patterns produced there. By having a high-resolution mask manufacturing section to be manufactured, a mask pattern having a substantially similar pattern shape and pattern density to the extent that it is possible to secure a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure at the time of exposure is initially provided. A plurality of high-resolution masks for forming a one-layer resist pattern corresponding to the plurality of final mask patterns are extracted from the mask pattern and divided and arranged in each of the plurality of final mask patterns. This makes it possible to form a one-layer resist pattern by performing multiple exposure processing using these multiple high-resolution masks. , During its multiple exposure process, you are possible to secure a sufficient depth of focus and exposure dose latitude, respectively. Accordingly, a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure conditions and increasing the lithography process latitude can be manufactured.

【0082】また、請求項7に係る高解像度マスクの作
製方法によれば、所定のパターンデータに基づき、当初
マスクパターンを作成するステップと、この当初マスク
パターンについて、位相シフトマスクにおける透明基板
の透過部をエッチングして掘り込みを形成する際のロー
ディング効果に関するデータに基づき、パターン形状及
びパターン密度を基準として複数種類のマスクパターン
に分割するステップと、これら複数種類のマスクパター
ン毎に、複数の最終マスクパターンを作成するステップ
と、これら複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の位
相シフトマスクを作製するステップとを有することによ
り、ローディング効果が生じない程度の略同様のパター
ン形状及びパターン密度のマスクパターンを当初マスク
パターンから抽出して複数の最終マスクパターンの各々
に分割配置し、これら複数の最終マスクパターンに対応
させて、1レイヤーのレジストパターンを形成するため
の複数枚の位相シフトマスクが作製されるため、これら
複数枚の位相シフトマスクの各々を作製する場合、その
透明基板の透過部をエッチングして掘り込みを形成する
際に、パターン形状及びパターン密度の差異に起因する
ローディング効果の発生を防止して、所望の深さの掘り
込みを精度よく形成することが可能になる。従って、レ
ベンソン位相シフトマスクの高精度な位相差制御が容易
に可能になり、その製造歩留まりも向上することから、
高性能のレベンソン位相シフトマスクを安価に作製する
ことができる。
Further, according to the method of manufacturing a high resolution mask according to claim 7, a step of forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data, and transmitting the initial mask pattern through a transparent substrate in a phase shift mask. Dividing a plurality of types of mask patterns on the basis of the pattern shape and the pattern density based on data on a loading effect when forming a dug portion by etching a portion, and forming a plurality of final patterns for each of the plurality of types of mask patterns. A mask having substantially the same pattern shape and pattern density as does not cause a loading effect by having a step of forming a mask pattern and a step of forming a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns. Extract patterns from initial mask pattern And a plurality of phase shift masks for forming a one-layer resist pattern corresponding to the plurality of final mask patterns are produced. When fabricating each of the phase shift masks, when a transparent portion of the transparent substrate is etched to form a digging, the occurrence of a loading effect due to a difference in pattern shape and pattern density is prevented, and a desired depth is obtained. It is possible to accurately form the digging. Therefore, high-precision phase difference control of the Levenson phase shift mask can be easily performed, and the production yield is also improved.
A high-performance Levenson phase shift mask can be manufactured at low cost.

【0083】また、請求項8に係る高解像度マスクの作
製方法によれば、上記請求項7に係る高解像度マスクの
作製方法において、1レイヤーのレジストパターンを形
成するための複数枚の位相シフトマスクが作製されるこ
とを利用して、複数の最終マスクパターン毎に複数枚の
位相シフトマスクを作製する際に、微細パターン以外の
マスクパターンを位相差を付与することなく複数枚の位
相シフトマスクに配置することにより、微細パターン以
外の不要パターンを解消するマスクパターンが位相シフ
トマスクに組み込まれて形成されることになる。このた
め、不要パターンを解消する通常露光に用いるマスクが
不必要となり、その分だけマスク枚数を減らすことが可
能になり、それに伴って露光回数も減らすことが可能に
なる。
According to a method of manufacturing a high resolution mask according to claim 8, in the method of manufacturing a high resolution mask according to claim 7, a plurality of phase shift masks for forming a one-layer resist pattern are provided. By making use of the fact that a plurality of phase shift masks are manufactured for each of a plurality of final mask patterns, mask patterns other than the fine pattern can be formed into a plurality of phase shift masks without imparting a phase difference. By arranging, a mask pattern for eliminating unnecessary patterns other than the fine pattern is formed by being incorporated in the phase shift mask. For this reason, a mask used for normal exposure that eliminates unnecessary patterns becomes unnecessary, and the number of masks can be reduced accordingly, and the number of exposures can be reduced accordingly.

【0084】また、請求項9に係る高解像度マスクの作
製方法によれば、所定のパターンデータに基づき、当初
マスクパターンを作成するステップと、この当初マスク
パターンについて、露光の際の焦点深度及び露光量の裕
度に関するデータに基づき、パターン形状及びパターン
密度を基準として複数種類のマスクパターンに分割する
ステップと、これら複数種類のマスクパターン毎に、複
数の最終マスクパターンを作成するステップと、これら
複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の高解像度マス
クを作製するステップとを有することにより、露光の際
に十分な焦点深度及び露光量の裕度を確保することが可
能になる程度の略同様のパターン形状及びパターン密度
のマスクパターンを当初マスクパターンから抽出して複
数の最終マスクパターンの各々に分割配置し、これら複
数の最終マスクパターンに対応させて、1レイヤーのレ
ジストパターンを形成するための複数枚の高解像度マス
クを作製することが可能になるため、これら複数枚の高
解像度マスクを用いて多重露光処理を行って1レイヤー
のレジストパターンを形成する場合、その多重露光処理
の際に、それぞれに十分な焦点深度及び露光量の裕度を
確保することが可能になる。従って、最適な露光条件を
容易に確保して、リソグラフィプロセス裕度を大きくす
ることが可能な高解像度マスクを作製することができ
る。
Further, according to the method of manufacturing a high resolution mask according to the ninth aspect, a step of forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data, and a step of exposing the initial mask pattern to a depth of focus and an exposure for exposure. A step of dividing into a plurality of types of mask patterns on the basis of the pattern shape and the pattern density based on the data regarding the margin of the amount; a step of creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns; For each final mask pattern, having a step of producing a plurality of high-resolution masks, so that it is possible to secure a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure at the time of exposure. A plurality of final mask patterns are extracted by extracting a mask pattern having a pattern shape and a pattern density from an initial mask pattern. And a plurality of high-resolution masks for forming a one-layer resist pattern corresponding to the plurality of final mask patterns. When a multiple-exposure process is performed using a high-resolution mask to form a resist pattern of one layer, it is possible to secure a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure for each of the multiple-exposure processes. . Accordingly, a high-resolution mask capable of easily securing the optimum exposure conditions and increasing the lithography process latitude can be manufactured.

【0085】また、請求項11に係るレジストパターン
形成方法によれば、上記請求項7に係る高解像度マスク
の作製方法を用いて、複数枚の位相シフトマスクを作製
するステップと、これら複数枚の位相シフトマスクを用
いて多重露光処理を行い、複数の最終マスクパターンを
転写した1レイヤーのレジストパターンを形成するステ
ップとを有することにより、それぞれに高精度な位相差
制御が可能な複数枚の位相シフトマスクを用いた多重露
光処理によって1レイヤーのレジストパターンが形成さ
れるため、そのレジストパターンのパターン形状制御性
や転写位置精度を向上することができる。また、複数枚
の位相シフトマスクを用いて多重露光処理を行う際、そ
れぞれに最適な光学条件を設定することが可能になるた
め、リソグラフィプロセスの裕度を大きくすることが可
能になる。従って、製造歩留まりや信頼性を向上し、ス
ループットを増大することができる。
According to the method for forming a resist pattern according to the eleventh aspect, the step of manufacturing a plurality of phase shift masks by using the method for manufacturing a high resolution mask according to the seventh aspect includes the steps of: Performing a multiple exposure process using a phase shift mask to form a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred. Since a one-layer resist pattern is formed by multiple exposure processing using a shift mask, the pattern shape controllability and transfer position accuracy of the resist pattern can be improved. In addition, when performing multiple exposure processing using a plurality of phase shift masks, it is possible to set optimal optical conditions for each of them, so that the latitude of the lithography process can be increased. Therefore, manufacturing yield and reliability can be improved, and throughput can be increased.

【0086】また、請求項12に係るレジストパターン
形成方法によれば、上記請求項8に係る高解像度マスク
の作製方法を適用して作製した複数枚の位相シフトマス
クを用いて多重露光処理を行い、複数の最終マスクパタ
ーンを転写した1レイヤーのレジストパターンを形成す
るステップとを有することにより、微細パターン以外の
不要パターンを解消するマスクパターンが位相シフトマ
スクに組み込まれ、このような複数枚の位相シフトマス
クを用いて1レイヤーのレジストパターンが形成される
ことになるため、不要パターンを解消する通常露光に用
いるマスクが不必要となり、その分だけマスク枚数を減
らすことが可能になり、それに伴って露光回数も減らす
ことが可能になる。
According to the resist pattern forming method of the twelfth aspect, multiple exposure processing is performed by using a plurality of phase shift masks manufactured by applying the high resolution mask manufacturing method of the eighth aspect. Forming a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred, so that a mask pattern for eliminating unnecessary patterns other than the fine pattern is incorporated in the phase shift mask. Since a one-layer resist pattern is formed using a shift mask, a mask used for normal exposure for eliminating unnecessary patterns becomes unnecessary, and the number of masks can be reduced accordingly. The number of exposures can be reduced.

【0087】また、請求項13に係るレジストパターン
形成方法によれば、上記請求項9に係る高解像度マスク
の作製方法を用いて、複数枚の高解像度マスクを作製す
るステップと、これら複数枚の高解像度マスクを用いて
多重露光処理を行い、複数の最終マスクパターンを転写
した1レイヤーのレジストパターンを形成するステップ
とを有することにより、それぞれに十分な焦点深度及び
露光量の裕度を確保することが可能な複数枚の高解像度
マスクを用いた多重露光処理によって1レイヤーのレジ
ストパターンが形成されるため、各高解像度マスクを用
いた露光処理の際に、それぞれに十分な焦点深度及び露
光量の裕度を確保することが可能になると共に、各高解
像度マスク毎に最適な光学条件の設定が可能になる。従
って、最適な露光条件を容易に確保して、リソグラフィ
プロセス裕度を大きくすることができる。また、複数枚
の高解像度マスクを用いて多重露光処理を行う際、それ
ぞれに最適な光学条件を設定することが可能になること
からも、リソグラフィプロセスの裕度を大きくすること
が可能になる。従って、製造歩留まりや信頼性を向上
し、スループットを増大することができる。
According to the method for forming a resist pattern according to the thirteenth aspect, the step of manufacturing a plurality of high-resolution masks by using the method of manufacturing a high-resolution mask according to the ninth aspect includes the steps of: Performing a multiple exposure process using a high-resolution mask to form a one-layer resist pattern to which a plurality of final mask patterns have been transferred, thereby ensuring a sufficient depth of focus and a sufficient amount of exposure for each. A single-layer resist pattern is formed by multiple exposure processing using a plurality of high-resolution masks, so that each exposure processing using each high-resolution mask requires a sufficient depth of focus and exposure amount. And the optimal optical conditions can be set for each high-resolution mask. Therefore, it is possible to easily secure the optimum exposure condition and increase the lithography process latitude. In addition, when performing multiple exposure processing using a plurality of high-resolution masks, it is possible to set optimal optical conditions for each of them, so that it is possible to increase the margin of the lithography process. Therefore, manufacturing yield and reliability can be improved, and throughput can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係るレベンソン位相
シフトマスクパターン作成装置を示す概略ブロック図で
ある。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a Levenson phase shift mask pattern creation device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のマスクパターン作成装置を組み込んだレ
ベンソン位相シフトマスク作製装置を示す概略ブロック
図である。
FIG. 2 is a schematic block diagram showing a Levenson phase shift mask manufacturing apparatus incorporating the mask pattern forming apparatus of FIG.

【図3】図2のレベンソン位相シフトマスクの作製装置
の第1のマスクパターン作成部21で作成した当初マス
クパターンについて、パターン分割部22でローディン
グ効果に関するデータに基づきその微細パターンのパタ
ーン形状及びパターン密度を基準として分割した複数種
類のマスクパターンを平面図である。
FIG. 3 shows the pattern shape and pattern of the fine pattern of the initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit 21 of the Levenson phase shift mask manufacturing apparatus of FIG. FIG. 4 is a plan view showing a plurality of types of mask patterns divided based on density.

【図4】図2のレベンソン位相シフトマスクの作製装置
の第2のマスクパターン作成部24で作成した複数の最
終マスクパターンの概略を示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view schematically showing a plurality of final mask patterns created by a second mask pattern creating section 24 of the Levenson phase shift mask manufacturing apparatus of FIG. 2;

【図5】図2のレベンソン位相シフトマスクの作製装置
のレベンソン位相シフトマスクパターン作成部で作成し
た複数の最終マスクパターン毎に、レベンソン位相シフ
トマスク作製部で作製した複数枚のレベンソン位相シフ
トマスクの一部を示す概略断面図である。
FIG. 5 is a view showing a plurality of Levenson phase shift masks produced by the Levenson phase shift mask producing unit for each of a plurality of final mask patterns produced by the Levenson phase shift mask pattern producing unit of the apparatus for producing the Levenson phase shift mask of FIG. It is a schematic sectional drawing which shows a part.

【図6】本発明の第2の実施形態に係る高解像度マスク
のマスクパターン作成装置を示す概略ブロック図であ
る。
FIG. 6 is a schematic block diagram illustrating a mask pattern creating apparatus for a high-resolution mask according to a second embodiment of the present invention.

【図7】図6のマスクパターン作成装置を組み込んだ高
解像度マスク作製装置を示す概略ブロック図である。
FIG. 7 is a schematic block diagram illustrating a high-resolution mask manufacturing apparatus incorporating the mask pattern generating apparatus of FIG. 6;

【図8】図7の高解像度マスクの作製装置の第1のマス
クパターン作成部71で作成した当初マスクパターンに
ついて、パターン分割部で焦点深度及び露光量の裕度に
関するデータに基づきその微細パターンのパターン形状
及びパターン密度を基準として分割した複数種類のマス
クパターンについてのEDウインドウを示すグラフであ
る。
8 is a diagram showing the initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit 71 of the high-resolution mask manufacturing apparatus shown in FIG. 7; 11 is a graph showing ED windows for a plurality of types of mask patterns divided based on a pattern shape and a pattern density.

【図9】従来のレベンソン位相シフトマスクを示す概略
断面図である。
FIG. 9 is a schematic sectional view showing a conventional Levenson phase shift mask.

【図10】従来のレベンソン位相シフトマスクを示す概
略断面図である。
FIG. 10 is a schematic sectional view showing a conventional Levenson phase shift mask.

【図11】従来のレベンソン位相のマスクパターンにつ
いてのEDウインドウを示すグラフである。
FIG. 11 is a graph showing an ED window for a conventional Levenson phase mask pattern.

【符号の説明】 11……パターンデータ入力部、12……ローディング
データ入力部、20……レベンソン位相シフトマスクパ
ターン作成部、21……第1のマスクパターン作成部、
22……パターン分割部、23……バイナリマスクパタ
ーン作成部、24……第2のマスクパターン作成部、3
0……レベンソン位相シフトマスク作製部、31……パ
ターン描画部、32……遮光膜エッチング部、33……
石英基板エッチング部、34……洗浄部、35……線幅
・位相差測定部、36……欠陥修正部、41……、42
……、43……、44……、51……、53……石英基
板、54a、54b、…、54f……遮光膜、55、5
6、…、58……掘り込み、61……パターンデータ入
力部、62……焦点深度及び露光量の裕度データ入力
部、70……高解像度マスクパターン作成部、71……
第1のマスクパターン作成部、72……パターン分割
部、73……第2のマスクパターン作成部、80……高
解像度マスク作製部、81……パターン描画部、82…
…遮光膜エッチング部、83……石英基板エッチング
部、84……洗浄部、85……線幅・位相差測定部、8
6……欠陥修正部。
[Description of Signs] 11 ... pattern data input unit, 12 ... loading data input unit, 20 ... Levenson phase shift mask pattern creation unit, 21 ... first mask pattern creation unit,
22: pattern dividing section, 23: binary mask pattern creating section, 24: second mask pattern creating section, 3
0: Levenson phase shift mask producing unit, 31: pattern drawing unit, 32: light shielding film etching unit, 33:
Quartz substrate etching section, 34 cleaning section, 35 line width / phase difference measurement section, 36 defect correction section, 41, 42
..., 43 ..., 44 ..., 51 ..., 53 ... quartz substrate, 54a, 54b, ..., 54f ... light shielding film, 55, 5
6, 58, digging, 61 pattern data input unit, 62 depth of focus and exposure tolerance data input unit, 70 high resolution mask pattern creation unit, 71
1st mask pattern creation section, 72... Pattern division section, 73... 2nd mask pattern creation section, 80... High-resolution mask creation section, 81... Pattern drawing section, 82.
·······························································································
6. Defect correction unit.

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 微細パターンの微細線幅方向両側を透過
する光の位相差による干渉効果を用いて解像力を向上さ
せる高解像度マスクのマスクパターンの作成装置であっ
て、 所定のパターンデータを入力するパターンデータ入力部
と、 位相シフトマスクにおける透明基板の透過部をエッチン
グして掘り込みを形成する際のローディング効果に関す
るデータを入力するローディングデータ入力部と、 前記パターンデータ入力部に入力した所定のパターンデ
ータに基づき、当初マスクパターンを作成する第1のマ
スクパターン作成部と、 前記第1のマスクパターン作成部において作成した前記
当初マスクパターンについて、前記ローディングデータ
入力部に入力したローディング効果に関するデータに基
づき、パターン形状及びパターン密度を基準として複数
種類のマスクパターンに分割するパターン分割部と、 前記パターン分割部部において分割した前記複数種類の
マスクパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成
する第2のマスクパターン作成部と、 を有することを特徴とするマスクパターンの作成装置。
An apparatus for creating a mask pattern of a high-resolution mask for improving resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of a fine pattern in a fine line width direction, wherein predetermined pattern data is input. A pattern data input unit; a loading data input unit for inputting data relating to a loading effect when etching a transparent portion of the transparent substrate in the phase shift mask to form a digging; and a predetermined pattern input to the pattern data input unit. A first mask pattern creating unit for creating an initial mask pattern based on the data, and the initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit, based on data on a loading effect input to the loading data input unit. , Pattern shape and pattern density And a second mask pattern creating unit that creates a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns divided by the pattern dividing unit. An apparatus for producing a mask pattern.
【請求項2】 高解像度マスクのマスクパターンの作成
装置であって、 所定のパターンデータを入力するパターンデータ入力部
と、 露光の際の焦点深度及び露光量の裕度に関するデータを
入力する焦点深度及び露光量の裕度データ入力部と、 前記パターンデータ入力部に入力した所定のパターンデ
ータに基づき、当初マスクパターンを作成する第1のマ
スクパターン作成部と、 前記第1のマスクパターン作成部において作成した前記
当初マスクパターンについて、前記焦点深度及び露光量
の裕度データ入力部に入力した前記焦点深度及び露光量
の裕度に関するデータに基づき、パターン形状及びパタ
ーン密度を基準として複数種類のマスクパターンに分割
するパターン分割部と、 前記パターン分割部部において分割した前記複数種類の
マスクパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成
する第2のマスクパターン作成部と、 を有することを特徴とするマスクパターンの作成装置。
2. An apparatus for creating a mask pattern of a high-resolution mask, comprising: a pattern data input unit for inputting predetermined pattern data; And a tolerance data input unit for the amount of exposure, a first mask pattern creation unit that initially creates a mask pattern based on predetermined pattern data input to the pattern data input unit, and a first mask pattern creation unit. For the created initial mask pattern, based on the data on the depth of focus and the latitude of the exposure amount input to the depth of focus and latitude of the exposure amount data input unit, a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density. And a plurality of types of cells divided by the pattern dividing unit. For each pattern, creation device of a mask pattern and having a second mask pattern creating section that creates a plurality of final mask pattern.
【請求項3】 請求項2記載のマスクパターンの作成装
置において、 前記第2のマスクパターン作成部において作成した前記
複数の最終マスクパターンが、それぞれ微細パターンの
微細線幅方向両側を透過する光の位相差による干渉効果
を用いて解像力を向上させる位相シフトマスクパターン
であることを特徴とするマスクパターンの作成装置。
3. The mask pattern creating apparatus according to claim 2, wherein the plurality of final mask patterns created by the second mask pattern creating section are each formed of light transmitted through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. An apparatus for creating a mask pattern, wherein the mask pattern is a phase shift mask pattern that improves resolution by using an interference effect due to a phase difference.
【請求項4】 微細パターンの微細線幅方向両側を透過
する光の位相差による干渉効果を用いて解像力を向上さ
せる高解像度マスクの作製装置であって、 所定のパターンデータを入力するパターンデータ入力部
と、 位相シフトマスクにおける透明基板の透過部をエッチン
グして掘り込みを形成する際のローディング効果に関す
るデータを入力するローディングデータ入力部と、 前記パターンデータ入力部に入力した所定のパターンデ
ータに基づき、当初マスクパターンを作成する第1のマ
スクパターン作成部と、 前記第1のマスクパターン作成部において作成した前記
当初マスクパターンについて、前記ローディングデータ
入力部に入力したローディング効果に関するデータに基
づき、パターン形状及びパターン密度を基準として複数
種類のマスクパターンに分割するパターン分割部と、 前記パターン分割部部において分割した前記複数種類の
マスクパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成
する第2のマスクパターン作成部と、 前記第2マスクパターン作成部において作成した前記複
数の最終マスクパターン毎に、複数枚の位相シフトマス
クを作製する位相シフトマスク作製部と、 を有することを特徴とする高解像度マスクの作製装置。
4. An apparatus for manufacturing a high-resolution mask for improving resolution by using an interference effect due to a phase difference of light transmitted through both sides of a fine pattern in a fine line width direction, the pattern data inputting inputting predetermined pattern data. A loading data input unit for inputting data relating to a loading effect when forming a digging by etching a transparent portion of a transparent substrate in a phase shift mask; and based on predetermined pattern data input to the pattern data input unit. A first mask pattern creating section for creating an initial mask pattern; and a pattern shape of the initial mask pattern created in the first mask pattern creating section, based on data on a loading effect input to the loading data input section. And multiple types based on pattern density A pattern division unit for dividing into mask patterns; a second mask pattern creation unit for creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns divided in the pattern division unit; And a phase shift mask producing section for producing a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns produced in the section.
【請求項5】 所定のパターンデータを入力するパター
ンデータ入力部と、 露光の際の焦点深度及び露光量の裕度に関するデータを
入力する焦点深度及び露光量の裕度データ入力部と、 前記パターンデータ入力部に入力した所定のパターンデ
ータに基づき、当初マスクパターンを作成する第1のマ
スクパターン作成部と、 前記第1のマスクパターン作成部において作成した前記
当初マスクパターンについて、前記焦点深度及び露光量
の裕度データ入力部に入力した前記焦点深度及び露光量
の裕度に関するデータに基づき、パターン形状及びパタ
ーン密度を基準として複数種類のマスクパターンに分割
するパターン分割部と、 前記パターン分割部部において分割した前記複数種類の
マスクパターン毎に、複数の最終マスクパターンを作成
する第2のマスクパターン作成部と、 前記第2マスクパターン作成部において作成した前記複
数の最終マスクパターン毎に、複数枚の高解像度マスク
を作製する高解像度マスク作製部と、 を有することを特徴とする高解像度マスクの作製装置。
5. A pattern data input unit for inputting predetermined pattern data, a depth of focus and exposure latitude data input unit for inputting data relating to a depth of focus and exposure latitude during exposure, and the pattern A first mask pattern creating unit that creates an initial mask pattern based on predetermined pattern data input to a data input unit; and the depth of focus and exposure for the initial mask pattern created by the first mask pattern creating unit. A pattern dividing unit that divides into a plurality of types of mask patterns based on a pattern shape and a pattern density based on the data regarding the depth of focus and the latitude of the exposure amount input to the amount tolerance data input unit; and the pattern dividing unit. Creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns divided in 2, and a high-resolution mask manufacturing unit that manufactures a plurality of high-resolution masks for each of the plurality of final mask patterns created in the second mask pattern creating unit. High resolution mask manufacturing equipment.
【請求項6】 請求項5記載の高解像度マスクの作製装
置において、 前記マスク作製部において作製した前記複数枚の高解像
度マスクが、それぞれ微細パターンの微細線幅方向の両
側を透過する光の位相差による干渉効果を用いて解像力
を向上させる位相シフトマスクであることを特徴とする
高解像度マスクの作製装置。
6. The apparatus for manufacturing a high-resolution mask according to claim 5, wherein the plurality of high-resolution masks manufactured in the mask manufacturing section are positioned at positions of light transmitted through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. An apparatus for manufacturing a high-resolution mask, which is a phase shift mask that improves resolution by using an interference effect due to a phase difference.
【請求項7】 微細パターンの微細線幅方向両側を透過
する光の位相差による干渉効果を用いて解像力を向上さ
せる高解像度マスクの作製方法であって、 所定のパターンデータに基づき、当初マスクパターンを
作成するステップと、 前記当初マスクパターンについて、位相シフトマスクに
おける透明基板の透過部をエッチングして掘り込みを形
成する際のローディング効果に関するデータに基づき、
パターン形状及びパターン密度を基準として複数種類の
マスクパターンに分割するステップと、 前記複数種類のマスクパターン毎に、複数の最終マスク
パターンを作成するステップと、 前記複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の位相シフ
トマスクを作製するステップと、 を有することを特徴とする高解像度マスクの作製方法。
7. A method of manufacturing a high-resolution mask for improving resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of a fine pattern in a fine line width direction, the mask pattern being initially formed based on predetermined pattern data. And, for the initial mask pattern, based on the data on the loading effect when forming the digging by etching the transparent portion of the transparent substrate in the phase shift mask,
Dividing into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and the pattern density; forming a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns; Producing a phase shift mask, and a method for producing a high resolution mask.
【請求項8】 請求項7記載の高解像度マスクの作製方
法において、 前記複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の位相シフ
トマスクを作製する際に、微細パターン以外のマスクパ
ターンを位相差を付与することなく前記複数枚の位相シ
フトマスクに配置することを特徴とする高解像度マスク
の作製方法。
8. The method of manufacturing a high-resolution mask according to claim 7, wherein a mask pattern other than a fine pattern is provided with a phase difference when manufacturing a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns. A method of manufacturing a high-resolution mask, wherein the mask is arranged on the plurality of phase shift masks without performing the process.
【請求項9】 所定のパターンデータに基づき、当初マ
スクパターンを作成するステップと、 前記当初マスクパターンについて、露光の際の焦点深度
及び露光量の裕度に関するデータに基づき、パターン形
状及びパターン密度を基準として複数種類のマスクパタ
ーンに分割するステップと、 前記複数種類のマスクパターン毎に、複数の最終マスク
パターンを作成するステップと、 前記複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の高解像度
マスクを作製するステップと、 を有することを特徴とする高解像度マスクの作製方法。
9. A step of creating an initial mask pattern based on predetermined pattern data; and, for the initial mask pattern, determining a pattern shape and a pattern density based on data relating to a depth of focus and an exposure allowance at the time of exposure. Dividing a plurality of types of mask patterns as a reference; forming a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns; and fabricating a plurality of high-resolution masks for each of the plurality of final mask patterns. A method for manufacturing a high-resolution mask, comprising:
【請求項10】 請求項9記載の高解像度マスクの作製
方法において、 前記複数の最終マスクパターン毎に作製する前記複数枚
の高解像度マスクが、それぞれ微細パターンの微細線幅
方向の両側を透過する光の位相差による干渉効果を用い
て解像力を向上させる位相シフトマスクであることを特
徴とする高解像度マスクの作製方法。
10. The method of manufacturing a high-resolution mask according to claim 9, wherein the plurality of high-resolution masks manufactured for each of the plurality of final mask patterns penetrate both sides of the fine pattern in the fine line width direction. A method for manufacturing a high-resolution mask, which is a phase shift mask for improving resolution using an interference effect due to a phase difference of light.
【請求項11】 微細パターンの微細線幅方向の両側を
透過する光の位相差による干渉効果を用いて解像力を向
上させる高解像度マスクを使用するレジストパターン形
成方法であって、 所定のパターンデータに基づき、当初マスクパターンを
作成し、前記当初マスクパターンについて、位相シフト
マスクにおける透明基板の隣接する透過部をエッチング
して深さの異なる掘り込みを形成する際のローディング
効果に関するデータに基づき、パターン形状及びパター
ン密度を基準として複数種類のマスクパターンに分割
し、前記複数種類のマスクパターン毎に、複数の最終マ
スクパターンを作成し、前記複数の最終マスクパターン
毎に、複数枚の位相シフトマスクを作製するステップ
と、 前記複数枚の位相シフトマスクを用いて多重露光処理を
行い、前記複数の最終マスクパターンを転写した1レイ
ヤーのレジストパターンを形成するステップと、 を有することを特徴とするレジストパターン形成方法。
11. A method for forming a resist pattern using a high-resolution mask for improving resolution by using an interference effect due to a phase difference of light passing through both sides of a fine pattern in a fine line width direction, the method comprising: Based on the initial mask pattern, the initial mask pattern, based on the data on the loading effect when etching the adjacent transparent portion of the transparent substrate in the phase shift mask to form a digging of different depth, And dividing into a plurality of types of mask patterns based on the pattern density, creating a plurality of final mask patterns for each of the plurality of types of mask patterns, and fabricating a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns. Performing a multiple exposure process using the plurality of phase shift masks. There, a resist pattern forming method characterized by comprising the steps of: forming a resist pattern of one layer which has been transferred a plurality of final mask pattern.
【請求項12】 請求項11記載のレジストパターン形
成方法において、 前記複数の最終マスクパターン毎に、複数枚の位相シフ
トマスクを作製する際に、微細パターン以外のマスクパ
ターンを位相差を付与することなく前記複数枚の位相シ
フトマスクに配置し、 前記微細パターン以外のマスクパターンが位相差を付与
することなく配置された複数枚の位相シフトマスクを用
いて多重露光処理を行い、前記複数の最終マスクパター
ンを転写した1レイヤーのレジストパターンを形成する
ことを特徴とするレジストパターン形成方法。
12. The resist pattern forming method according to claim 11, wherein a mask pattern other than a fine pattern is provided with a phase difference when producing a plurality of phase shift masks for each of the plurality of final mask patterns. Arranged on the plurality of phase shift masks, a mask pattern other than the fine pattern is subjected to multiple exposure processing using a plurality of phase shift masks arranged without imparting a phase difference, and the plurality of final masks A method of forming a resist pattern, comprising forming a one-layer resist pattern onto which a pattern has been transferred.
【請求項13】 高解像度マスクを使用するレジストパ
ターン形成方法であって、 所定のパターンデータに基づき、当初マスクパターンを
作成し、前記当初マスクパターンについて、露光の際の
焦点深度及び露光量の裕度に関するデータに基づき、パ
ターン形状及びパターン密度を基準として複数種類のマ
スクパターンに分割し、前記複数種類のマスクパターン
毎に、複数の最終マスクパターンを作成し、前記複数の
最終マスクパターン毎に、複数枚の高解像度マスクを作
製するステップと、 前記複数枚の高解像度マスクを用いて多重露光処理を行
い、前記複数の最終マスクパターンを転写した1レイヤ
ーのレジストパターンを形成するステップと、 を有することを特徴とするレジストパターン形成方法。
13. A method of forming a resist pattern using a high-resolution mask, comprising: forming an initial mask pattern based on predetermined pattern data; Based on the data on the degree, divided into a plurality of types of mask patterns based on the pattern shape and pattern density, for each of the plurality of types of mask patterns, to create a plurality of final mask patterns, for each of the plurality of final mask patterns, Producing a plurality of high-resolution masks; and performing a multiple exposure process using the plurality of high-resolution masks to form a one-layer resist pattern obtained by transferring the plurality of final mask patterns. A method for forming a resist pattern.
【請求項14】 請求項13記載のレジストパターン形
成方法において、 前記複数の最終マスクパターン毎に作製する前記複数枚
の高解像度マスクが、それぞれ微細パターンの微細線幅
方向の両側を透過する光の位相差による干渉効果を用い
て解像力を向上させる位相シフトマスクであることを特
徴とするレジストパターン形成方法。
14. The resist pattern forming method according to claim 13, wherein the plurality of high-resolution masks produced for each of the plurality of final mask patterns are formed of light transmitted through both sides of the fine pattern in the fine line width direction. A method of forming a resist pattern, wherein the method is a phase shift mask that improves resolution by using an interference effect due to a phase difference.
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