DE10145151A1 - Fotomaske mit einem Film, der aus einem Halbtonmaterial gebildet ist, Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske, und Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung - Google Patents

Abstract

Ein vollständig lichtabschirmender Cr-Abschnitt des Schneidelinienbereichs nimmt eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ an. Ein würfelförmiger Markierungsabschnitt nimmt eine lichtabschirmende Struktur vom Cr-Rücksetztyp an. Ein Musterabschnitt einer Vorrichtungsregion nimmt eine lichtabschirmende Struktur von einem HT-Mustertyp an.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fotomaske, ein Verfahren zur Herstellung der Fotomaske, und ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung der Fotomaske. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Fotomaske mit einem Film, der aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat gebildet ist, und ein Verfahren zur Herstellung der Fotomaske sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung durch Verwendung der Fotomaske.

Eine Phasenschiebermaske (PSM) (oft auch einfach nur als Phasenmaske bezeichnet) dient zur Verbesserung des Auflösungsvermögens durch Verwendung einer Phasendifferenz zwischen Lichtstrahlen. Ein Typ von Phasenschiebermaske ist eine Halbtonmaske (im folgenden als "HT"-Maske bezeichnet). Dabei ist ein Absorptionsmittel, das einem lichtabschirmenden Abschnitt der HT-Maske entspricht, für ein Belichtungslicht transparent. Ferner dient das Absorptionsmittel dazu, die Phase des Belichtungslichts, das durch einen Öffnungsbereich hindurchtritt, umzukehren. Folglich kann die Schärfe einer Musterkante verbessert werden.

Die Fig. 5A bis 5C zeigen Querschnittsansichten zur Beschreibung des Aufbaus einer herkömmlichen HT-Fotomaske. Insbesondere zeigt Fig. 5A den Aufbau einer herkömmlichen HT-Fotomaske in einem vollständig lichtabschirmenden Chrom (Cr)- Abschnitt einer Schneidelinienregion. Fig. 5B zeigt die Struktur einer herkömmlichen HT-Fotomaske in einem würfelförmigen Markierungsabschnitt ("dicing mark section")der Schneideregion. Fig. 5C zeigt die Struktur einer herkömmlichen HT-Fotomaske in einem Musterabschnitt einer Vorrichtungsregion.

In den Fig. 5A bis 5C kennzeichnet die Bezugsziffer 4 ein transparentes Substrat; zum Beispiel ein Quarz (Qz)-Substrat; die Bezugsziffer 3 kennzeichnet einen HT-Film; und die Bezugsziffer 2 kennzeichnet einen Cr-Film. Wie in den Fig. 5A bis 5C gezeigt, wird eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt verwendet; ein HT-Muster wird in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt verwendet; und ein HT-Muster wird in dem Musterabschnitt verwendet.

Die Fig. 6A bis 6C zeigen Querschnittsansichten zur Beschreibung der Struktur einer anderen herkömmlichen HT-Fotomaske. Speziell zeigt Fig. 6A die Struktur einer anderen herkömmlichen HT-Maske in einem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt einer Schneidelinienregion; Fig. 6B zeigt die Struktur einer anderen herkömmlichen HT-Maske in einem würfelförmigen Markierungsabschnitt der Schneideregion; und Fig. 6C zeigt die Struktur einer anderen herkömmlichen HT-Maske in einem Musterabschnitt einer Vorrichtungsregion. In den Fig. 6A bis 6C und 5A bis 5C sind gleiche Elemente mit identischen Bezugsziffern versehen, und folglich erfolgt keine wiederholende Erläuterung. Wie in den Fig. 6A bis 6C gezeigt, wird eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt verwendet; eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ wird in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt verwendet; und ein HT-Muster wird in einem Musterabschnitt verwendet.

Die Struktur der in den Fig. 5A bis 5C gezeigten herkömmlichen HT-Fotomaske wirft jedoch ein Problem der Verschlechterung der Geometrie eines Resists auf einen Wafer auf, nachdem das Fotomaskenmuster durch Belichtung auf den Wafer übertragen wurde. Eine derartige Verschlechterung beeinflußt nachteilig die Eigenschaft eines LSIs oder eines ICs.

In der Struktur der in den Fig. 6A bis 6C gezeigten herkömmlichen HT-Fotomaske tritt eine große Differenz von Anstiegskanten eines optischen Abbildes auf, wenn eine Fotomaskenfehlerinspektion durchgeführt wird. Folglich kann während der Inspektion keine ausreichende Empfindlichkeit für Fehler in einer Fotomaske sichergestellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Lösung der oben genannten Probleme, und eine allgemeine Aufgabe der Erfindung liegt in der Bereitstellung einer neuen und nützlichen Fotomaske mit einem Film, der aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat gebildet ist, sowie in der Bereitstellung eines neuen und nützlichen Verfahrens zur Herstellung der Fotomaske, und in der Bereitstellung eines neuen und nützlichen Verfahrens zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung.

Eine spezifischere Aufgabe der Erfindung liegt in der Bereitstellung einer Fotomaske, die die Geometrie eines Resists auf einem Wafer geeignet gestaltet, nachdem ein Fotomaskenmuster auf den Wafer mittels Belichtung übertragen wurde, und die eine ausreichende Empfindlichkeit gegenüber Unregelmäßigkeiten in der Fotomaske während der Inspektion sicherstellt. Weitere Aufgaben der Erfindung liegen in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer derartigen Fotomaske, und in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung durch Verwendung der Fotomaske.

Jede der oben genannten Aufgaben der Erfindung wird durch folgende Fotomaske gelöst, sowie durch folgendes Verfahren zur Herstellung der Fotomaske, und durch folgendes Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung enthält eine Fotomaske einen Film, der aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat gebildet ist. Eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ sowie eine lichtabschirmende Struktur aus Chrom (Cr) vom Rücksetztyp werden in Kombination für eine lichtabschirmende Struktur in einer Schneidelinienregion verwendet. Ein Halbtonmuster wird für eine lichtabschirmende Struktur in einer Vorrichtungsregion verwendet.

Entsprechend kann eine Fotomaske bereitgestellt werden, die die Geometrie eines Resists auf einem Wafer geeignet gestaltet, nachdem ein Fotomaskenmuster auf den Wafer mittels Belichtung übertragen wurde. Außerdem kann während der Inspektion von Fehlern der Fotomaske eine ausreichend Fehlerdetektionsempfindlichkeit erhalten werden.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird in einem Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske mit einem vollständig lichtabschirmenden Chrom (Cr)-Abschnitt, einem würfelförmigen Markierungsabschnitt und einem Musterabschnitt, zuerst ein Halbtonfilm aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat gebildet. Als nächstes wird ein Chrom (Cr)-Film auf dem Halbtonfilm gebildet. Ferner wird ein erstes Resist auf dem Cr-Film aufgebracht. Als nächstes wird ein erstes Muster auf das erste Resist in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt gezeichnet. Ferner wird das erste Resist, auf dem das Muster gezeichnet ist, entwickelt. Als nächstes werden der Cr-Film und der Halbtonfilm von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt weggeätzt. Als nächstes wird das erste Resist von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt abgeschiefert. Ferner wird ein zweites Resist auf den vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, den würfelförmigen Markierungsabschnitt und den Musterabschnitt aufgebracht. Als nächstes wird ein zweites Muster auf das zweite Resist in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt gezeichnet. Ferner wird das zweite Resist, auf dem das Muster gezeichnet ist, entwickelt. Ferner ist die Cr-Rücksetzstruktur in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gebildet, indem der Cr-Film von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt weggeätzt wird. Abschließend wird das zweite Resist von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt abgeschiefert.

Entsprechend kann die Fotomaske bereitgestellt werden, die die Geometrie eines Resists auf einem Wafer geeignet gestaltet, nachdem ein Fotomaskenmuster durch Belichtung auf den Wafer übertragen wurde. Außerdem kann eine ausreichende Fehlerdetektionsempfindlichkeit während der Inspektion von Fehlern der Fotomaske erhalten werden.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Halbleitervorrichtung durch Verwendung der Fotomaske hergestellt. Entsprechend kann die Zuverlässigkeit der Halbleitervorrichtung verbessert werden.

Andere Aufgaben und weitere Merkmale der Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen offensichtlich. Es zeigen:

Fig. 1A bis 1H Querschnittsansichten zur Beschreibung des Ablaufs der Herstellung einer Fotomaske gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2A bis 2C Querschnittsansichten zur Beschreibung eines optischen Bildes, das durch eine HT-Fotomaske zur Zeit der Musterfehlerinspektion erscheint;

Fig. 3A bis 3H Ansichten zur Beschreibung eines Verfahrens zur Herstellung einer Fotomaske gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 eine Ansicht zur Beschreibung eines Verfahrens zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 5A bis 5C Querschnittsansichten zur Beschreibung der Struktur einer herkömmlichen HT-Fotomaske; und

Fig. 6A bis 6C Querschnittsansichten zur Beschreibung der Struktur einer anderen herkömmlichen HT-Fotomaske.

Im folgenden werden die Prinzipien und Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Gemeinsame Elemente und Schritte sind in den Zeichnungen mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, und es erfolgt keine redundante Beschreibung.

Die Fig. 1A bis 1H zeigen Querschnittsansichten zur Beschreibung des Ablaufs der Herstellung einer Fotomaske gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In den Fig. 1A bis 1H zeigen Darstellungen in der linken Spalte einen vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt in einer Schneidelinienregion; Darstellungen in der mittleren Spalte zeigen einen würfelförmigen Markierungsabschnitt in der Schneidelinienregion; und Darstellungen in der rechten Spalte zeigen einen Musterabschnitt in einer Vorrichtungsregion.

Wie in Fig. 1A gezeigt, wird zuerst ein Halbton (HT)-Film 3 aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat 4 gebildet, wie etwa auf einem Quarz (Qz)-Substrat. Als nächstes wird ein Cr-Film 2 auf dem HT-Film 3 gebildet, und ein erstes Resist 1 auf dem Cr-Film 2 aufgebracht.

Wie in Fig. 1B gezeigt, wird als nächstes ein erstes Muster, das einen würfelförmigen Markierungsabschnitt und einen Musterabschnitt enthält, auf das erste Resist 1 gezeichnet. Ferner wird das erste Resist 1, auf dem das ersten Muster gezeichnet ist, entwickelt.

Wie in Fig. 1C gezeigt, wird nachfolgend der Cr-Film 2 und der HT-Film 3 von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt mit dem ersten Resist 1 als Maske weggeätzt.

Wie in Fig. 1D gezeigt, wird als nächstes das erste Resist 1 von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt entfernt. Folglich wird ein HT-Muster gebildet.

Wie in Fig. 1E gezeigt, wird als nächstes ein zweites Resist 6 auf den vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, den würfelförmigen Markierungsabschnitt und den Musterabschnitt aufgebracht. Wie in Fig. 1F gezeigt, wird anschließend ein zweites Muster, das einen würfelförmigen Markierungsabschnitt und einen Musterabschnitt enthält, auf dem zweiten Resist 6 gezeichnet. Ferner wird das zweite Resist 6, auf dem das zweite Muster gezeichnet ist, entwickelt. Als nächstes wird, wie in Fig. 1G gezeigt, der Cr-Film 2 von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt durch Ätzen mit Hilfe des zweiten Resists 6 als Maske entfernt(ein Ätzprozess). Folglich wird eine Cr-Struktur vom Rücksetztyp in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gebildet (ein Strukturbildungsprozess vom Rücksetztyp). Abschließend, wie in Fig. 1H gezeigt, wird das zweite Resist 6 von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt abgeschiefert. Ein Cr-Muster wird jetzt durch den oben beschriebenen Prozess gebildet, wie in den Fig. 1E bis 1H gezeigt.

Wie oben beschrieben, wird eine Fotomaske hergestellt, die die Struktur vom selbstausrichtenden Typ im vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt aufweist, die Struktur vom Cr- Rücksetztyp in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt, und die Struktur vom HT-Mustertyp im Musterabschnitt. Die Verwendung des oben beschriebenen Verfahrens zur Herstellung der Fotomaske verhindert die Bildung eines HT-Spalts an der äußeren Peripherie.

Als ein Verfahren zur Bildung der oben genannten Cr-Rücksetztypstruktur in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt kann folgendes Verfahren genannten werden.

Nach der Bildung des zweiten Resists 6 werden Musterdaten, die nur zu dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gehören (also zu dem Abschnitt für den die Bildung der Cr-Rücksetztypstruktur erforderlich ist), von Daten des ersten Musters für ein erstes Zeichnen extrahiert (für die Verwendung zur Bildung des HT-Musters). Als nächstes werden Musterdaten für ein zweites Zeichnen (für die Verwendung zur Bildung des Cr-Musters) vorbereitet, mit Hilfe der Anwendung einer vorbestimmten Abweichung von dem extrahierten Musterdaten. Im vorliegenden Fall korrespondiert die vorbestimmte Abweichung zur den Regionen, von denen der Cr-Film entfernt wird. Als nächstes erfolgt durch Verwendung der vorbereiteten Musterdaten das zweite Zeichnen. Anschließend werden der oben genannten Entwicklungsprozess und der Ätzprozess durchgeführt. Ferner wird das zweite Resist 6 abgeschiefert. Folglich wird die Cr-Rücksetztypstruktur in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gebildet.

Die Cr-Struktur vom Rücksetztyp kann durch ein anderes Verfahren gebildet werden, das eine Musterkante mit Hilfe eines Prozesses der Bildung des Cr-Musters zurücksetzt (DOSE für das Zeichnen, Überentwicklung, und Überätzen).

Die Fig. 2A bis 2C zeigen Querschnittsansichten zur Beschreibung eines optischen Bildes, das von einer HT-Fotomaske zur Zeit der Musterfehlerinspektion auftritt. Speziell zeigt Fig. 2A ein optisches Bild, das von einer lichtabschirmenden Struktur vom selbstausrichtenden Typ in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt zur Zeit der Musterfehlerinspektion auftritt. Fig. 2B zeigt ein optisches Bild, das von einer lichtabschirmenden Struktur vom Cr-Rücksetztyp in einem würfelförmigen Markierungsabschnitt zur Zeit der Musterfehlerinspektion auftritt. Fig. 2C zeigt ein optisches Bild, das von einem HT-Muster zur Zeit der Musterfehlerinspektion auftritt. In den Fig. 2A bis 2C kennzeichnet die Bezugsziffer 5 ein optisches Bild. Wie aus den Fig. 2A bis 2C ersichtlich, wird eine Differenz zwischen der Anstiegskante des optischen Bildes, das in dem Musterabschnitt auftritt, und der Anstiegskante des optischen Bildes, das in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt auftritt, kleiner zur Zeit der Inspektion von Fehlern in der Fotomaske, wodurch eine ausreichende Fehlerinspektionsempfindlichkeit erreicht wird.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist der vollständig lichtabschirmende Cr-Abschnitt die Struktur vom selbstausrichtenden Typ auf, der würfelförmige Markierungsabschnitt die Struktur vom Cr-Rücksetztyp, und der Musterabschnitt die Struktur vom HT-Mustertyp. Als ein Ergebnis wird die Geometrie eines Resists auf einem Wafer geeignet gebildet, nachdem ein Fotomaskenmuster durch Belichtung auf den Wafer übertragen wurde, und eine ausreichende Fehlerinspektionsempfindlichkeit kann während der Operation der Fotomaskenfehlerinspektion sichergestellt werden.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wurde eine Fotomaske beschrieben, in der nur der würfelförmige Markierungsabschnitt eine Rücksetzstruktur aufweist. Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird eine Fotomaske beschrieben, in der ein vollständig lichtabschirmender Cr-Abschnitt sowie ein würfelförmiger Markierungsabschnitt eine Rücksetzstruktur annehmen.

Die Fig. 3A bis 3H sind Querschnittsansichten zur Beschreibung des Ablaufs der Herstellung einer Fotomaske gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In den Fig. 3A bis 3H zeigen Darstellung in der linken Spalte einen vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt in einer Schneideregion; Darstellungen in der mittleren Spalte zeigen einen würfelförmigen Markierungsabschnitt in der Schneideregion; und Darstellungen in der rechten Spalte zeigen einen Musterabschnitt in einer Vorrichtungsregion.

Wie in Fig. 3A gezeigt, wird zuerst ein Halbton (HT)-Film 3 aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat 4 gebildet, wie etwa einem Quarz (Qz)-Substrat. Als nächstes wird ein Cr-Film 2 auf dem HT-Film 3 gebildet, und ein erstes Resist 1 wird auf dem Cr-Film 2 aufgebracht.

Wie in Fig. 3B gezeigt, wird als nächstes ein erstes Muster, das einen würfelförmigen Markierungsabschnitt und einen Musterabschnitt enthält, auf dem ersten Resist 1 gezeichnet. Ferner wird das erste Resist 1, auf dem das erste Muster gezeichnet ist, entwickelt.

Wie in Fig. 3C gezeigt, werden nachfolgend der Cr-Film 2 und der HT-Film 3 von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt weggeätzt, mit Hilfe des ersten Resists 1 als Maske.

Als nächstes wird, wie in Fig. 3D gezeigt, der erste Resistfilm 1 von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt entfernt. Folglich wird ein HT-Muster gebildet.

Wie in Fig. 3E gezeigt, wird als nächstes ein zweites Resist 6 auf dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt aufgebracht. Wie in Fig. 3F gezeigt, wird nachfolgend ein zweites Muster, das einen vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, einen würfelförmigen Markierungsabschnitt und einen Musterabschnitt enthält, auf dem zweiten Resist 6 gezeichnet. Ferner wird das zweite Resist 6, auf dem das zweiten Muster gezeichnet ist, entwickelt. Wie in Fig. 3G gezeigt, wird als nächstes der Cr-Film 2 von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt durch Ätzen mit Hilfe des zweiten Resists 6 als Maske entfernt (Ätzprozess). Folglich wird eine Cr-Rücksetzstruktur in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt und dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gebildet. Abschließend wird, wie in Fig. 3H gezeigt, das zweite Resist 6 von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt abgeschiefert. Ein Cr-Muster wird jetzt durch den in den Fig. 3E bis 3H gezeigten Prozess gebildet.

Wie oben beschrieben wird die Fotomaske hergestellt, die die Struktur von einem Cr-Rücksetztyp in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt aufweist, die Struktur von einem Cr-Rücksetztyp in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt, und die Struktur von einem HT-Mustertyp in dem Musterabschnitt. Die Verwendung des oben beschriebenen Verfahrens beinhaltet die Bildung eines HT-Spalts an der äußersten Peripherie.

Als ein Verfahren zur Bildung der oben genannten Cr-Rücksetztypstruktur in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt und dem würfelförmigen Markierungsabschnitt kann folgendes Verfahren verwendet werden.

Nach der Bildung des zweiten Resists 6 werden Musterdaten, die nur zu dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt und dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gehören (also zu einem Bereich für den die Bildung der Cr-Rücksetztypstruktur erforderlich ist), von Daten des ersten Musters extrahiert, für ein erstes Zeichnen (das verwendet wird zur Bildung des HT-Musters). Als nächstes werden Musterdaten für ein zweites Zeichnen (das zur Bildung des Cr-Musters verwendet wird) vorbereitet, indem eine vorbestimmte Abweichung von den extrahierten Musterdaten verwendet wird. Die vorbestimmte Abweichung korrespondiert zu den Regionen von denen der Cr-Film 2 entfernt wird. Als nächstes wird das zweite Zeichnen durchgeführt, indem die vorbereiteten Musterdaten verwendet werden. Nachfolgend werden der oben genannte Entwicklungsprozess und der Ätzprozess durchgeführt. Ferner wird das zweite Resist 6 abgeschiefert. Folglich wird die Cr-Rücksetztypstruktur in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt und dem würfelförmigen Markierungsabschnitt gebildet.

Die Cr-Rücksetztypstruktur kann durch ein anderes Verfahren gebildet werden, das eine Musterkante mittels eines Prozesses zur Bildung des Cr-Musters zurücksetzt (DOSE für das Zeichnen, Überentwicklung und Überätzen).

Wie im Falle gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird in dem zweiten Ausführungsbeispiel eine Differenz zwischen der Anstiegskante des optischen Bildes, das in dem Musterabschnitt auftritt, und der Anstiegskante des optischen Bildes, das in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt auftritt, während der Inspektion von Fehlern in einer Fotomaske kleiner, wodurch eine ausreichende Fehlerinspektionsempfindlichkeit erreicht wird.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist der vollständig lichtabschirmende Cr-Abschnitt die Struktur von einem Cr-Rücksetztyp auf, der würfelförmige Markierungsabschnitt die Struktur von einem Cr-Rücksetztyp, und der Musterabschnitt die Struktur von einem HT-Mustertyp. Als ein Ergebnis wird wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels in dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel die Geometrie des Resists auf einem Wafer geeignet gebildet, nachdem ein Fotomaskenmuster durch Belichtung auf den Wafer übertragen wurde, und eine ausreichende Fehlerinspektionsempfindlichkeit kann während der Fotomaskenfehlerinspektion sichergestellt werden.

Es kann ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung bereitgestellt werden, die die Fotomaske gemäß der Erfindung verwendet. Fig. 4 zeigt ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung. Wie in Fig. 4 gezeigt, kennzeichnet das Bezugszeichen 10 Licht (Belichtungslicht); das Bezugszeichen 12 eine Maske (Fotomaske), die durch das Belichtungslicht 10 belichtet wird; das Bezugszeichen 14 ein Muster, das auf die Maske 12 gezeichnet wird; das Bezugszeichen 16 ein Ausrichtgerät (optisches Projektionssystem); und das Bezugszeichen 18 eine Halbleitervorrichtung (Wafer), die herzustellen ist.

In Fig. 4 weist die Fotomaske 12 einen Film auf, der aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat gebildet ist. Die Fotomaske 12 verwendet eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ und eine lichtabschirmende Struktur von einem Cr-Rücksetztyp in Kombination als lichtabschirmende Struktur in einer Schneidelinienregion. Die Fotomaske enthält ferner eine lichtabschirmende Struktur eines Halbtonmusters in einer Vorrichtungsregion.

Bei der Realisierung der Erfindung in der oben beschriebenen Art werden folgende Hauptwirkungen bereitgestellt:
Mit Hilfe der Fotomaske, des Verfahrens zur Bildung der Fotomaske und des Verfahrens zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung gemäß der Erfindung nimmt der vollständig lichtabschirmende Cr-Abschnitt eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ an; der würfelförmige Markierungsabschnitt nimmt eine lichtabschirmende Struktur vom Cr-Rücksetztyp an; und der Musterabschnitt nimmt eine lichtabschirmende Struktur vom HT-Mustertyp an. Als ein Ergebnis kann eine Fotomaske bereitgestellt werden, die eine geeignete Geometrie eines Resists auf einem Wafer bereitstellt, nachdem ein Fotomaskenmuster durch Belichtung auf den Wafer übertragen wurde, und die eine ausreichende Fehlerdetektionsempfindlichkeit während der Inspektion von Fehlern der Fotomaske sicherstellt.

Die gleichen Vorteile können auch durch eine Fotomaske erhalten werden, in der der vollständig lichtabschirmende Cr-Abschnitt eine Struktur von einem Cr-Rücksetztyp annimmt, der würfelförmigen Markierungsabschnitt eine Struktur vom Cr- Rücksetztyp, und ein Musterabschnitt eine Struktur vom HT-Mustertyp; durch ein Verfahren zur Herstellung der Fotomaske; und ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung.

Ferner ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt, und Änderungen und Modifikationen können durchgeführt werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung 2001-019244, eingereicht am 26. Januar 2001 enthaltend eine Beschreibung, Patentansprüche, Zeichnungen und eine Zusammenfassung ist in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in diese Anmeldung mit aufgenommen.

Claims (9)

1. Fotomaske mit einem Film, der aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat gebildet ist, wobei
eine lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ und eine lichtabschirmende Struktur vom Chrom (Cr)-Rücksetztyp in Kombination für eine lichtabschirmende Struktur in einer Schneidelinienregion verwendet werden; und
ein Halbtonmuster für eine lichtabschirmende Struktur in einer Vorrichtungsregion verwendet wird.

2. Fotomaske nach Anspruch 1, wobei die lichtabschirmende Struktur vom selbstausrichtenden Typ in einem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt der Schneidelinienregion verwendet wird; und
die lichtabschirmende Struktur vom Cr-Rücksetztyp in einem würfelförmigen Markierungsabschnitt der Schneidelinienregion verwendet wird.

3. Fotomaske nach Anspruch 1 oder 2, wobei das transparente Substrat ein Quarzsubstrat ist.

4. Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske mit einem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, einem würfelförmigen Markierungsabschnitt und einem Musterabschnitt, wobei das Verfahren folgende Schritte enthält:
Bilden eines Halbtonfilms (3), der aus einem Halbtonmaterial auf einem transparenten Substrat (4) gebildet ist;
Bilden eines Chrom (Cr)-Films (2) auf dem Halbtonfilm (3); Aufbringen eines ersten Resists (1) auf dem Cr-Film (2);
Zeichnen eines ersten Musters auf dem ersten Resist (1) in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt;
Entwickeln des ersten Resists, auf dem das erste Muster (1) gezeichnet ist;
Wegätzen des Cr-Films (2) und des Halbtonfilms (3) von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt;
Abschiefern des ersten Resists von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt;
Aufbringen eines zweiten Resists (6) auf den vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, den würfelförmigen Markierungsabschnitt und den Musterabschnitt;
Zeichnen eines zweiten Musters auf dem zweiten Resist (6) in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt;
Entwickeln des zweiten Resists (6), auf dem das zweite Muster gezeichnet ist;
Bilden einer Cr-Rücksetzstruktur in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt durch Wegätzen des Cr-Films (2) von dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt; und
Abschiefern des zweiten Resists (6) von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt, dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt.

5. Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske nach Anspruch 4, wobei die Cr-Rücksetzstruktur ferner in dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt gebildet ist, indem der Cr-Film von dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt zusätzlich zu dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem Musterabschnitt weggeätzt wird.

6. Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske nach Anspruch 4 oder 5, wobei in dem Schritt zum Zeichnen eines zweiten Musters Daten von dem zweiten Muster vorbereitet werden, mit Hilfe von Verwendung einer vorbestimmten Abweichung zu den Daten des ersten Musters, wobei das erste Muster zu einer Region gehört, die in eine Rücksetzstruktur in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt oder in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt auszubilden ist.

7. Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske nach Anspruch 4 oder 5, wobei in den Schritten zur Bildung der Cr-Rücksetzstruktur und des Zeichnens des zweiten Musters die Cr-Rücksetzstruktur durch Zurücksetzen einer Musterkante des Cr-Films gebildet wird, mit Hilfe eines Prozesses zur Musterung des Cr-Films in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt oder in dem würfelförmigen Markierungsabschnitt und dem vollständig lichtabschirmenden Cr-Abschnitt.

8. Verfahren zur Herstellung einer Fotomaske nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7, wobei das transparente Substrat ein Quarzsubstrat ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung durch Verwendung der Fotomaske nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3.