DE10156143B4

DE10156143B4 - Verfahren zur Herstellung von photolithographischen Masken

Info

Publication number: DE10156143B4
Application number: DE10156143A
Authority: DE
Inventors: Christoph NÖLSCHER
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2001-11-15
Filing date: 2001-11-15
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2021-11-16
Also published as: US20030091911A1; DE10156143A1; US7011909B2

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer photolithographischen Maske umfassend die Schritte:
a) ein strahlungsdurchlässiges Substrat (11), auf dem zumindest eine teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) und über dieser eine Schutzschicht (24) aufgebracht ist, wird bereitgestellt,
b) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) und die Schutzschicht (24) werden strukturiert, so daß zumindest zwei Öffnungen (13, 14, 16, 17) in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht (15) gebildet werden,
c) eine Resistschicht (22) wird aufgebracht und derart strukturiert, dass zumindest eine der beiden Öffnungen (13, 14, 16, 17) in der teildurchlässigen, die Phase verschiebenden Schicht (15) freiliegt,
d) das strahlungsdurchlässige Substrat wird geätzt, wobei die Schutzschicht die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) vor einem Ätzabtrag schützt,
e) die Resistschicht (22) wird entfernt, und
f) die Schutzschicht (24) wird im abbildenden Bereich vollständig entfernt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von photolithographischen Masken. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Verfahren zur Herstellung von photolithographischen Masken zur Strukturierung von strahlungsempfindlichen Resistschichten auf Halbleitersubstraten zur Herstellung von hochintegrierten Halbleiterbauelementen

Im Zuge der immer kleiner werdenden Strukturabmessungen zur Erzeugung von hochintegrierten Halbleiterbauelementen wird eine maßgetreue photolithographische Übertragung von Maskenstrukturen auf strahlungsempfindliche Resistschichten immer wichtiger. Inzwischen werden Halbleiterbauelemente mit Strukturlinienbreiten von 180 nm und weniger zur kommerziellen Verwendung in großem Volumen hergestellt, so daß die Anforderungen an die strukturierenden Prozeßschritte höchsten Standards genügen müssen. Die photolithographische Übertragung von Maskenstrukturen auf strahlungsempfindliche Resistschichten ist dabei eine der herausragenden Techniken zur Strukturierung von Schichten auf Halbleiterbauelementen.

Die photolithographische Übertragung von Maskenstrukturen auf eine strahlungsempfindliche Resistschicht erfolgt dabei in mehreren Schritten. Nach der Justage der Maske über dem mit der strahlungsempfindlichen Resistschicht überdeckten Substrat folgt die Belichtung der strahlungsempfindlichen Resistschicht durch die Maske zur Markierung des zu entfernenden (oder stehenzulassenden) Resistschichtmaterials. Die Belichtung der strahlungsempfindlichen Resistschicht kann dabei im Schattenrißverfahren erfolgen, wobei die Maske auf der Resistschicht aufliegt (Kontakt-Belichtung), oder dicht über der Resistschicht aufgebracht ist (Proximity-Belichtung). Für höchstauflösende Strukturierung wird die Belichtung dagegen über eine sogenannte Projektionsbelichtung durchgeführt. Das durch die Maske durchgetretene Licht wird dabei in einem Projektionsobjektiv auf die Resistschicht fokussiert, wobei das Projektionsobjektiv möglichst viele durch die Maskenstruktur erzeugte höhere Beugungsordnungen abbildet. Durch dieses Abbildungsverfahren kann eine minimale übertragbare Strukturlinienbreite R von R = k λ/NA (1)von der Maske auf die Resistschicht abgebildet werden. Dabei ist λ die Wellenlänge, mit der bestrahlt bzw. belichtet wird, NA die numerische Apertur und k eine empirische Konstante, deren Wert heute etwa 0,4 beträgt. Die theoretische Grenze für ein Linengitter der Periode 2R liegt bei k = 0.25.

Wenn die strahlungsempfindliche Resistschicht eine positive Resistschicht ist, so bewirkt die Belichtung an den belichteten Stellen eine chemische Veränderung des Resistschichtmaterials, das bei der Entwicklung aus der Resistschicht herausgespült werden kann. Ist die strahlungsempfindliche Resistschicht dagegen eine negative Resistschicht, so wird bei der Entwicklung das nicht belichtete Material herausgespült. Um die gleiche Struktur wie bei dem positiven Resist zu erhalten, muß die Maske im wesentlichen komplementär zur Maske für den positiven Resist strukturiert sein.

Nach der Belichtung folgt die Entwicklung der Resistschicht durch Besprühen oder z.B. Begießen mit Entwicklerflüssigkeit, die das markierte Resistschichtmaterial selektiv ablöst. Nach der Trocknung des Substrats erhält man schließlich den strukturierten Resist, der i.A. zum Abschluß einem Temperaturschritt zur Aushärtung unterzogen wird.

Die minimale Strukturlinienbreite auf der Maske, die nach der Erzeugung der Resiststruktur tatsächlich erzeugt wird, ist am Ende aus mehreren Gründen größer als aus (1) errechneten Grenzauflösung für k = 0.25. Zum einen hat die Resistschicht eine endliche Dicke, so daß die Abbildung leicht verschmiert; weiterhin wirkt der Entwickler isotrop, so daß bei der Entwicklung der Resistschicht der Resist auch in lateraler Richtung abgetragen wird. Die minimale Strukturlinienbreite auf der Maske, die für die Erzeugung einer Resistschichtstruktur auf einem Halbleitersubstrat benötigt wird, hängt daher von vielen Parametern ab und wird für jeden Strukturierungsprozeß einzeln bestimmt.

Die Maske besteht z.B. aus einem unstrukturierten Quarzglassubstrat, das auch im UV-Bereich lichtdurchlässig ist und auf der eine dünne lichtundurchlässige Schicht, meist aus Schwarzchrom, aufgebracht ist. Die Schwarzchromschicht erzeugt zusammen mit den durchlässigen Bereichen die Maskenstruktur, die in die Resistschicht abgebildet wird. Die Schwarzchromschicht erzeugt dabei die abgedunkelten Bereiche auf der Resistschicht während der lichtdurchlässige Bereich die belichteten Bereiche auf dem Resist erzeugt. Ist der Resist positiv, so wird der Resist in den belichteten Bereichen weich und durch den Entwicklungsschritt abgetragen. Ist der Resist negativ, so bleibt der Resist in den belichteten Bereichen unlöslich, so daß bei der Entwicklung die nichtbelichteten Bereiche abgetragen werden. Für eine maßgetreue Strukturübertragung ist es weiterhin wichtig, eine über den zu belichtenden Bereich homogene Belichtungsdosis zu gewährleisten.

Zur Beeinträchtigung der Maßtreue können verschiedene Effekte beitragen. Zum einen verursacht der endliche Resistkontrast γ, der ein Maß für den Resistabtragsgradienten ist, eine Verrundung von ursprünglich eckigen Maskenstrukturen. Weiterhin können Interferenzeffekte, Beugungseffekte und Streulicht, die an Strukturelementen der Maske, der Resistschicht und/oder der vorstrukturierten Substratoberfläche entstehen, sowie Abbildungsfehler wie Defokus und Linsenaberrationen dazu führen, daß die effektive Belichtungsdosis in den Resistschichtbereichen nicht homogen ist.

1 veranschaulicht die genannten Schwierigkeiten an einer herkömmlichen lithographischen Maske, welche ein strahlungsdurchlässiges Substrat 11 beispielsweise aus Glas und eine strahlungsundurchlässige Schicht 12 beispielsweise aus Chrom aufweist. Dabei entsprechen die Öffnungen 13, 14 in der strahlungsundurchlässigen Schicht 12 der Struktur, die in dem entsprechenden Maskenschritt auf die Photoresistschicht auf dem Wafer übertragen werden soll. Bei einer Belichtung tritt Strahlung, beispielsweise ultraviolettes Licht, durch die Öffnungen 13, 14 in der strahlungsundurchlässigen Schicht 12 und führt aufgrund von Interferenzeffekten zu der dargestellten Verteilung des elektrischen Feldes E in der Photoresistschicht auf dem Wafer.

Aufgrund von Beugungseffekten kommt es zwischen den Öffnungen 13 und 14, einem eigentlich dunklen Gebiet auf der Maske, zu einer unerwünschten Belichtung in der Photoresistschicht. Da die Belichtungsintensität proportional zu dem Quadrat der Feldstärke ist, führt die in 1 gezeigte Feldstärkenverteilung zu einer entsprechenden Intensitätsverteilung I in der Photoresistschicht.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten und zur Verbesserung der Strukturauflösung werden daher auch anstatt der bisher beschriebenen, sogenannten „Binären Masken" zunehmend sogenannte „alternierende Phasenmasken" eingesetzt. Dabei wird jede zweite Öffnung 13 in der strahlungsundurchlässigen Schicht 12, beispielsweise durch Ätzung des Glassubstrats 11, mit einem Phasenhub so beaufschlagt, daß eine Phasendifferenz zwischen benachbarten Öffnungen 13, 14 erzielt wird. Als Phasendifferenz werden dabei in der Regel 180° eingestellt. Durch Anwendung dieser Technik kann bei hochperiodischen, gitterartigen Strukturen eine Vergrößerung der Strukturauflösung gegenüber der herkömmlichen Technik bis zu einem Faktor 2 erzielt werden.

2 veranschaulicht die sich daraus ergebende Situation. Aufgrund der 180°-Phasendifferenz zwischen benachbarten Öffnungen 13, 14 kommt es nun zu einer destruktiven Interferenz zwischen der Strahlung, die durch die linke Öffnung 13 tritt, und der Strahlung, die durch die rechte Öffnung 14 tritt. Daher besitzt die Feldverteilung E in der Photoresistschicht nun eine Nullstelle zwischen den beiden Öffnungen 13, 14, was dementsprechend auch zu einer deutlich geringeren Intensität I zwischen den beiden Öffnungen 13, 14 führt. Der Kontrast der Belichtung wird auf diese Weise deutlich verbessert.

Leider tritt dieser positive Effekt jedoch nur für strahlungsundurchlässige Strukturen ein, die auf beiden Seiten eine Öffnung mit einer Phasendifferenz aufweisen. Da die durch die Öffnungen gebildeten Muster den Strukturen entsprechen, die in die Photoresistschicht abgebildet bzw. übertragen werden sollen, kann es jedoch zu Situationen kommen, bei denen Öffnungen mit nur einer benachbarten Öffnung oder völlig isolierte Öffnungen auftreten. Dabei kann es vorkommen, daß eine derartige halb- bzw. völlig isolierte Öffnung nicht vollständig in die Resistschicht abgebildet wird. Bisher hat man versucht, durch eine Verbreiterung der entsprechenden Öffnungen zumindest bei optimalen lithografischen Bedingungen (optimaler Fokus, nominale Belichtung) eine Übertragung in die Photoresistschicht zu gewährleisten. Das lithographische Prozeßfenster ist dann aber so klein, daß die entsprechenden Strukturen im Fertigungsprozeß häufig zu einem Ausfall des Bauelementes führen. Entsprechend wird diese Technik in der Praxis nur in seltenen Fällen eingesetzt, was zur Folge hat, daß kritische Strukturen im Layout verboten werden müssen, wodurch sich jedoch eine drastische Einschränkung in der Anwendung von alternierenden Phasenmasken ergibt.

Eine weitere Möglichkeit, die Strukturauflösung gegenüber herkömmlichen binären Masken zu erhöhen, besteht in der Verwendung von sogenannten „Halbton-Phasenmasken" („half-tone phase shift mask", HTPSM). Dazu wird anstatt einer strahlungsundurchlässigen Schicht eine zu einem gewissen Prozentsatz strahlungsdurchlässige Schicht (z.B. 3% bis 40% Strahlungstransmission) verwendet, welche die Phase der durch sie hindurchtretenden Strahlung um einen vorgegebenen Betrag verschiebt, auf das Glassubstrat aufgebracht. Anschließend wird diese sogenannte „Halbtonschicht" entsprechend strukturiert, so daß Öffnungen in der Schicht erzeugt werden, welche an das zu übertragende Muster angepaßt sind. Wird die Maske nun bestrahlt, so kommt es an den Rändern der Öffnungen zu einem Phasensprung (in der Regel 180°), wodurch sich die erzielbare Auflösung erhöhen läßt. Ein solches Verfahren wird z.B. in der Druckschrift JP 07-306522 A beschrieben.

3 veranschaulicht die sich daraus ergebende Situation. Die Strahlung, die durch die Öffnungen 13 tritt, wird in ihrer Phase nicht verschoben und besitzt eine relativ hohe Intensität. Die Strahlung, die durch die Halbtonschicht 15 tritt, wird in ihrer Phase um 180° verschoben und gleichzeitig in ihrer Intensität reduziert. Aufgrund der 180°-Phasendifferenz zwischen den Öffnungen 13 und Bereichen der Halbtonschicht 15 kommt es zu einer destruktiven Interferenz am Rand der Öffnungen 13, wodurch das elektrische Feld eine Nullstelle aufweist und der Kontrast der Bestrahlung deutlich verbessert wird.

Leider sind jedoch bei Halbton-Phasenmasken die Auflösung und das Prozeßfenster im Fall von sehr dicht gepackten Strukturen bei zirkularer Beleuchtung relativ klein. Durch Schrägbeleuchtung kann die Abbildung dieser Strukturen verbessert werden, allerdings sind für die gleichzeitige Abbildung von isolierten Strukturen Hilfsstrukturen notwendig, die einen hohen Aufwand beim Zeichnen, Herstellen und Inspizieren der Masken erfordern.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer photolithographischen Maske bereitzustellen, welches die beschriebenen Probleme vermindert bzw. ganz vermeidet und durch welches die photolithographische Maske insbesondere in der Lage ist, sowohl dicht gepackte Strukturen als auch isolierte Strukturen mit einer hohen Auflösung und hohem Prozeßfenster in die Photoresistschicht zu übertragen.

Diese Aufgabe wird von dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1 und 4 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen, Ausgestaltungen und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung einer photolithographischen Maske bereitgestellt, umfassend die Schritte:

a) ein strahlungsdurchlässiges Substrat, auf dem zumindest eine teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht und über dieser zumindest eine Schutzschicht aufgebracht ist, wird bereitgestellt,
b) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht und die Schutzschicht werden strukturiert, so daß zumindest zwei Öffnungen in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht gebildet werden,
c) eine Resistschicht wird aufgebracht und derart strukturiert, dass zumindest eine der beiden Öffnungen in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht freiliegt,
d) das strahlungsdurchlässige Substrat wird geätzt, wobei die Schutzschicht die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht vor einem Ätzabtrag schützt,
e) die Resistschicht wird entfernt, und
f) die Schutzschicht wird im abbildenden Bereich entfernt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Maske, insbesondere zur Bestrahlung von strahlungsempfindlichen Resistschichten auf Halbleitersubstraten, bereitgestellt, wobei die Maske

a) zumindest ein strahlungsdurchlässiges Substrat und zumindest eine teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht aufweist, und
b) in der die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht Öffnungen vorgesehen sind, wobei die Öffnungen so ausgebildet sind, daß beim Durchtritt der Strahlung durch (mindestens 2) benachbarte Öffnungen jeweils eine Phasendifferenz erzeugt wird.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte photolithographische Maske basiert auf einer Kombination einer Halbtonphasenmaske und einer alternierenden Phasenmaske derart, daß beim Durchtritt der Strahlung durch einige der Öffnungen jeweils zwischen benachbarten Öffnungen eine Phasendifferenz erzeugt wird sowie die Umgebung der Öffnungen teildurchlässig ist und die Phase der Strahlung verschiebt. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung werden zwei Öffnungen als benachbart bezeichnet, wenn es bei der Strahlung, die durch die zwei Öffnungen tritt, zu wesentlichen Interferenzeffekten kommt. Diese sind ähnlich wie die einer herkömmlichen, alternierenden PSM, so daß eine Verdoppelung der Auflösung gegenüber einer COG-Maske erzielt wird. Ausserdem können mit derselben Maske auch isolierte oder halbisolierte Maskenspalte mit dem Halbtonabsorber (auch) abgebildet werden; kleine Phasenassiststrukturen sind nicht notwendig. Somit können die Vorteile von alternierenden Phasenmasken und Halbtonphasenmasken auf einer Maske realisiert werden und dementsprechend ergeben sich mit der erfindungsgemäß hergestellten photolithographischen Maske deutlich vergrößerte Prozeßfenster für den eigentlichen Lithographieprozeß. Insbesondere können diese Vorteile mit nur einem Absorbermaterial erzielt werden.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden die photolithographischen Masken bereitgestellt, in denen die in der vorliegenden Schrift diskutierten Vorteile der Kombination einer Halbtonphasenmaske und einer alternierenden Phasenmaske verwirklicht werden. Zusätzlich bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht während der Ätzung des Substrats vollständig auf ihrer im wesentlichen vertikalen Oberfläche durch die Schutzschicht bedeckt ist. Dadurch werden insbesondere die Bereiche der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht geschützt, die sich in unmittelbarer Nähe der Öffnungen in der Resistschicht befinden, und ein Ätzabtrag in diesen Bereichen verhindert. Somit kann gewährleistet werden, dass die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht überall eine vorgegebene, definierte Dicke aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die photolithographische Maske derart hergestellt, dass die Größe der Öffnungen an die Phase der die Öffnungen passierenden Strahlung angepaßt ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die photolithographische Maske derart hergestellt, dass in der die Phase der Strahlung verschiebende Schicht Hauptöffnungen sind, die so ausgebildet sind, daß das durch die Hauptöffnungen gebildete Muster bei einer Bestrahlung in die Resistschicht übertragen wird, und Hilfsöffnungen vorgesehen, die so ausgebildet sind, daß das durch die Hilfsöffnungen gebildete Muster bei einer Bestrahlung nicht in die Resistschicht übertragen wird, wobei beim Durchtritt der Strahlung durch eine Hilfsöffnung und ihre benachbarte Hauptöffnungen eine Phasendifferenz erzeugt wird.

Die durch diese bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte photolithographische Maske sieht die Anwendung von Hilfsöffnungen zusätzlich zu den eigentlichen, die Struktur bestimmenden Hauptöffnungen vor. Dabei weisen die Hilfsöffnungen einen an die benachbarten Öffnungen angepaßten Phasenhub auf. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Hilfsöffnungen einen Phasenhub von 0° auf, die Hauptöffnungen 180°. Um noch genügend Licht durch diese Hilfsöffnungen zu transferieren müssen diese breiter als die Hilfsöffnungen einer binären Maske (z.B. COG-Maske) sein, und und damit auch relativ breit im Verhältnis zur Hauptstruktur hergestellt werden. Dies verringert die Anforderung an die Maskentechnik entscheidend. Mit den Hilfsöffnungen ist es möglich, eine deutliche Verbesserung des Luftbildkontrastes vor allem außerhalb der Bildebene zu erzielen und damit eine deutlich vergrößerte Schärfentiefe zu gewährleisten.

Die Anwendung dieser Hilfsöffnungen führt im Vergleich zu Halbtonphasenmasken nochmals zu einer deutlichen Vergrößerung des Prozeßfensters insbesondere im Fall von isolierten bzw. halb-isolierten Strukturen sowie einer Reduzierung des Unterschiedes in den Linienbreiten zu dicht gepackten Strukturen. Die Hauptöffnungen haben häufig eine rechteckige Form, wobei die Hauptöffnungen in der Regel deutlich länger als breit sind. In diesem Fall werden die Hilfsöffnungen bevorzugt parallel zu den eigentlichen Hauptöffnungen ausgebildet.

Weiterhin hat sich gezeigt, daß bei der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten photolithographischen Maske die Hilfsöffnungen deutlich größer als im Stand der Technik, insbesondere als bei herkömmlichen alternierenden Phasenmasken mit Cr-Absorber, ausgebildet werden können, ohne daß die Hilfsöffnungen in die Lackschicht übertragen werden. Hierbei wird die Maske so insbesondere realisiert, dass den Hauptstrukturen die Phase 180°, den Hilfsstrukturen die Phase 0° und dem Licht, das durch den Absorber strahlt die Phase 180° zugeordnet wird. Aufgrund der deutlich erhöhten Größe der Hilfsöffnungen kann die Maske auch deutlich einfacher kontrolliert und inspiziert werden, was bei herkömmlichen Masken häufig zu Problemen führte. Insbesondere können bei der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten photolithographischen Maske die Hilfsöffnungen genauso groß wie Hauptöffnungen ausgebildet werden. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, wenn beim Durchtritt der Strahlung durch eine Hauptöffnung und beim Durchtritt der Strahlung durch die die Phase der Strahlung verschiebende Schicht keine Phasendifferenz erzeugt wird.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn zu einer halb-isolierten Hauptöffnung zumindest eine Hilfsöffnung vorgesehen ist. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird eine Hauptöffnung als halb-isoliert bezeichnet, wenn sie nur in einer Richtung eine benachbarte Hauptöffnung aufweist. Bei einer halb-isolierten Hauptöffnung ist daher zumindest eine Hilfsöffnung vorgesehen, welche die „fehlende" benachbarte Hauptöffnung in der Gegenrichtung ersetzt.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn zu einer isolierten Hauptöffnung zumindest zwei Hilfsöffnungen vorgesehen sind. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird eine Hauptöffnung als isoliert bezeichnet, wenn sie keine benachbarte Hauptöffnung aufweist. Bei einer isolierten Hauptöffnung sind daher zumindest zwei Hilfsöffnungen vorgesehen, welche die „fehlenden" benachbarten Hauptöffnungen ersetzen.

Bevorzugt wird beim Durchtritt der Strahlung durch benachbarte Öffnungen jeweils eine Phasendifferenz von 180° erzeugt. Somit ist es insbesondere bevorzugt, wenn beim Durchtritt der Strahlung durch eine Hilfsöffnung und ihre benachbarte Hauptöffnung oder ihre benachbarte Hilfsöffnung eine Phasendifferenz von 180° erzeugt wird.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Öffnungen (Hauptöffnungen und/oder Hilfsöffnungen) ein gitterartiges Muster bilden. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Hilfsöffnungen in einem Abstand, der etwa die Periode des Gitters beträgt, von der benachbarten Hauptöffnung angeordnet sind.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass das strahlungsdurchlässige Substrat zumindest im Bereich einer der Öffnungen in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht eine Vertiefung mit einer ersten Grundfläche aufweist. Dadurch kann gegenüber z.B. einer benachbarten Öffnung eine Phasendifferenz von vorzugsweise 180° erzeugt werden.

Besonders bevorzugt ist weiterhin, dass zumindest eine Öffnung in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht innerhalb der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat liegt. Weiterhin bevorzugt ist es dabei, dass die Seitenwände der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat durch die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht bedeckt sind. Besonders bevorzugt ist es dabei, dass die Öffnung in der die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht, die innerhalb der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat liegt, eine geringere Grundfläche aufweist als die erste Grundfläche der Vertiefung.

Durch diese Anordnung der Öffnung in der die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht relativ zu der Vertiefung in dem Substrat wird erreicht, dass die negativen Effekte bedingt durch Streuung an den Kanten, z.B. Intensitätsverlust, die z.B. in einem photolithographischen Verfahrensschritt durch die Seitenwände der Vertiefung auftreten können, vermieden werden können. Dadurch, dass die Öffnung in der die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht innerhalb der Vertiefung in dem Substrat erzeugt ist, werden diese negativen Effekte ausgeschaltet und so die Abbildungscharakteristik der so erhaltenden Masken verbessert. Dies gilt insbesondere, wenn die Seitenwände der Vertiefung in dem Substrat durch die die Phase der Strahlung verschiebende Schicht bedeckt sind und/oder wenn die Grundfläche der Öffnung in der die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht geringer ist als die erste Grundfläche der Vertiefung.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen die beiden Öffnungstypen in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht eine unterschiedliche laterale Ausdehnung (Bias) auf. Dadurch kann eine genauere, an die Phase angepasste Einstellung der Intensität der Bestrahlung erreicht werden.

In einer besonders bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Schritt d) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht unterätzt. Durch eine Unterätzung sind die Seitenwände der Vertiefung im Substrat nur noch in einem deutlich reduzierten Maße einer Bestrahlung ausgesetzt, so dass die negativen Auswirkungen der Seitenwände während einer Bestrahlung deutlich reduziert sind.

Weiterhin stellt die Erfindung ein Verfahren bereit, das die folgenden Schritte umfasst:

a) ein strahlungsdurchlässiges Substrat, auf dem zumindest eine erste Vertiefung mit einer ersten Grundfläche vorgesehen ist, wird bereitgestellt,
b) eine teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht wird auf dem Substrat aufgebracht,
c) eine Resistschicht wird auf der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht aufgebracht und strukturiert und
d) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht wird derart strukturiert, dass zumindest zwei Öffnungen in ihr erzeugt werden, wobei zumindest eine der Öffnungen innerhalb der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat erzeugt wird.

In einer besonders bevorzugten Variante dieses Verfahrens wird in Schritt d) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht so strukturiert, dass die Seitenwände der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat durch die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht bedeckt sind.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Öffnung in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht, die innerhalb der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat erzeugt wird, eine Grundfläche aufweist, die geringer ist als die erste Grundfläche der Vertiefung im Substrat.

In einer weiteren bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor Schritt c) zusätzlich eine Schutzschicht auf der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht aufgebracht. Dadurch wird erneut erreicht, dass es bei der Ätzung des Substrats zu keinem nachteiligen Ätzabtrag der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht kommt.

In den erfindungsgemäßen Verfahren der vorliegenden Erfindung ist es besonders bevorzugt, dass die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht zumindest MoSi_zO_xN_y umfasst. Es können aber auch andere als Halbtonschichten geeignete Materialien verwendet werden. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Schutzschicht zumindest Cr und/oder CrO_xN_y enthält. Es können aber auch andere Materialien als Schutzschicht verwendet werden. Bedingung ist lediglich, dass sie eine ausreichende Ätzbeständigkeit gegenüber der Substratätzung aufweisen, um zu verhindern, dass die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht durch diese Ätzung im wesentlichen unangegriffen bleibt.

Als strahlungsdurchlässiges Substrat wird in den erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise ein Quarzsubstrat verwendet. Jedes andere für die Herstellung von Photolithographiemasken geeignete Material könnte ebenfalls verwendet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren der Zeichnung näher dargestellt. Es zeigen:

1 Eine photolithographische Maske nach Stand der Technik,

2 Eine weitere photolithographische Maske nach Stand der Technik,

3 Eine weitere photolithographische Maske nach Stand der Technik,

4 Eine photolithographische Maske hergestellt mit dem Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

5 Schematisch einen Schnitt entlang der Linie A-A in 4,

6 Eine photolithographische Maske hergestellt mit dem Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

7 Eine photolithographische Maske hergestellt mit dem Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

8 Schematisch einen Schnitt entlang der Linie A-A in 7,

9 Eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens,

10 Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens,

11 Eine herkömmlichen Ausführungsform eines Verfahrens, und

12 Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

4 zeigt schematisch eine photolithographische Maske, die mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, in der Draufsicht. Die in 4 gezeigte Maske weist ein strahlungsdurchlässiges Substrat 11, beispielsweise aus Glas, und eine zu einem gewissen Prozentsatz strahlungsdurchlässige Schicht 15 auf, welche auf das Substrat 11 aufgebracht ist und die Phase der durch sie hindurchtretenden Strahlung um einen vorgegebenen Betrag verschiebt. Als Material für die Halbtonschicht 15 kann beispielsweise MoSi_zO_xN_y eingesetzt werden.
Die Maske besitzt eine Gruppe von 5 Hauptöffnungen 13 bzw. 14, die regelmäßig und relativ dicht aneinander angeordnet sind, sowie weitgehend isolierten Hauptöffnungen 18. Die Hauptöffnungen sind dabei jeweils als Öffnungen in der Halbtonschicht 15 vorgesehen. Weiterhin sind die Hauptöffnungen 13 bzw. 14 so ausgebildet, daß beim Durchtritt der Strahlung durch benachbarte Hauptöffnungen 13, 14 jeweils eine Phasendifferenz erzeugt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird diese Phasendifferenz, bevorzugt 180°, durch eine entsprechende Vertiefung des Substrats 11 im Bereich der Öffnungen 13 erzeugt (siehe 5).
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Maske besitzt somit die Vorteile einer Halbtonphasenmaske für die isolierten und die nicht besonders dicht gepackten Hauptöffnungen 18 und die Vorteile einer alternierenden Phasenmaske für die dicht gepackten Hauptöffnungen 13, 14. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Maske ist dabei so ausgebildet, daß kein Chrom im abbildenden Bereich vorhanden ist, d.h. alle absorbierenden Bereiche der Maske bestehen aus Halbtonmaterial, wodurch die Maskenherstellung und -inspektion deutlich vereinfacht ist. Das schließt nicht aus, dass in einigen Bereichen der Maske, z. B. im Ritzrahmen oder an dessen Außenrand noch Cr vorhanden ist.
6 zeigt einen Ausschnitt einer photolithographischen Maske, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Die Maske dient der Erzeugung von Kontaklöchern, die einen Durchmesser von 180 nm und einen Mitte zu Mitte Abstand („Pitch") von 360 nm (jeweils bezogen auf den Wafer) aufweisen. Gleichzeitig ist in 6 eine entsprechende Intensitätsverteilung für eine Belichtung mit λ = 248 nm, NA = 0,68 und σ = 0,5 gezeigt (σ ist ein Maß für Inkohärenz der Belichtung). Die Hauptöffnungen 14 weisen dabei eine Größe von 220 × 220 nm, eine Phase von 0° und eine Transmission von 100% auf. Die Hauptöffnungen 13 weisen eine Größe von 160 × 160 nm, eine Phase von 180° und eine Transmission von 100% auf. Die übrigen Bereiche (Halbtonmaterial 15) besitzen eine Phase von 180° und eine Transmission von 5,5%.
Bei der Belichtung ergibt sich für die Hauptöffnung 13 ein Dosisspielraum von etwa 10% bei einem Fokusspielraum von etwa 0,5 μm. Für die Hauptöffnung 14 ergibt sich ein Dosisspielraum von etwa 23%. Gegenüber einer reinen Halbtonphasenmaske hat die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Maske mehr als eine Verdopplung des Prozeßfenster für den eigentlichen Lithographieprozeß zur Folge.
7 zeigt eine photolithographische Maske, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Die in 7 gezeigte Ausführungsform weist wiederum ein strahlungsdurchlässiges Substrat 11, beispielsweise aus Glas, und eine zu einem gewissen Prozentsatz strahlungsdurchlässige Schicht 15 auf, welche auf das Substrat 11 aufgebracht ist und die Phase der durch sie hindurchtretenden Strahlung um 180° verschiebt. Die Maske besitzt wiederum eine Gruppe von 5 Hauptöffnungen 13 bzw. 14, die regelmäßig und relativ dicht aneinander angeordnet sind, sowie weitgehend isolierten Hauptöffnungen 19. Weiterhin sind die Hauptöffnungen 13 bzw. 14 so ausgebildet, daß beim Durchtritt der Strahlung durch benachbarte Hauptöffnungen 13, 14 jeweils eine Phasendifferenz von 180° erzeugt wird.
Parallel zu den äußeren Hauptöffnungen 13 ist jeweils eine Hilfsöffnung 16 angeordnet, wobei der Phasenhub sich von der benachbarten Hauptöffnungen um 180° unterscheidet. Die Hilfsöffnungen 16 bewirken, daß die halb-isolierten äußeren Hauptöffnungen 14 mit deutlich höherem Luftbildkontrast abgebildet werden und das Belichtungsverfahren ein deutlich verbessertes lithographisches Prozeßfenster aufweist. Trotz der Tatsache, daß die Hilfsöffnungen 16 in etwa die gleiche Größe wie die Hauptöffnungen 13, 14 aufweisen können, werden die Hilfsöffnungen 16 nicht in die Resistschicht übertragen.
Die isolierten Hauptöffnungen 19 werden hingegen auf allen Seiten durch Hilfsöffnungen 17 unterstützt. Die parallel zu den Hauptöffnungen 19 ausgerichteten Hilfsöffnungen 17 besitzen ebenfalls etwa die gleiche Größe wie die Hauptöffnungen 19. Sie werden aber trotz ihrer Größe nicht die Resistschicht übertragen. Die Phasenbeziehungen in der Umgebung der isolierten Hauptöffnungen 19 sind dabei so gewählt, daß beim Durchtritt der Strahlung durch eine Hauptöffnung 19 und beim Durchtritt der Strahlung durch die Halbtonschicht 15 keine Phasendifferenz erzeugt wird. Hingegen tritt beim Durchtritt der Strahlung durch eine Hauptöffnung 19 und beim Durchtritt der Strahlung durch die entsprechende Hilfsöffnungen 17 eine Phasendifferenz von 180°. Dies wird beispielsweise wiederum durch entsprechende Vertiefungen im Glassubstrat im Bereich der Hilfsöffnungen 17 erreicht (siehe 8).
Die Anwendung dieser Hilfsöffnungen führt nochmals zu einer deutlichen Vergrößerung des Prozeßfensters insbesondere im Fall von isolierten bzw. halb-isolierten Strukturen sowie einer Reduzierung des Unterschiedes in den Linienbreiten zu dicht gepackten Strukturen. Weiterhin lassen sich durch die Hilfsöffnungen die Hauptöffnungen über einen deutlich größeren Bereich der Defokussierung in guter Qualität abbilden. Die ist insbesondere dann wichtig, wenn auf dem Substrat keine vollständig ebene Oberfläche vorhanden ist und somit nicht auf alle Bereiche der Oberfläche gleichzeitig fokussiert werden kann. Aufgrund der deutlich erhöhten Größe der Hilfsöffnungen kann die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Maske auch deutlich einfacher kontrolliert und inspiziert werden, was bei herkömmlichen Masken häufig zu Problemen führte. Insbesondere können bei der photolithographischen Maske die Hilfsöffnungen in etwa genauso groß wie Hauptöffnungen ausgebildet werden.
9 zeigt die schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 9a zeigt ein Quarzsubstrat 11, auf dem als eine die Phase der Strahlung verschiebende Schicht eine Halbtonschicht 15 aus MoSi_zO_xN_y aufgebracht ist. Über der Halbtonschicht 15 ist eine Schutzschicht 24 aus Cr/CrO_xN_y aufgebracht, über der wiederum eine Resistschicht 20 aufgebracht ist.
Zum Aufbringen der verschiedenen Schichten können herkömmliche Schichtabscheidungsverfahren verwendet werden, wie z.B. CVD-Verfahren, Aufdampfen, Kathodenzerstäuben oder insbesondere für die Resistschicht Schleuderbeschichtungs-Verfahren. Die Resistschicht 20, die Schutzschicht 24 sowie die Halbtonschicht 15 werden anschließend mittels herkömmlicher Methoden strukturiert. Dadurch werden in der Halbtonschicht 15 die Öffnungen 13 und 14 erzeugt. Die Strukturierung der Resistschicht 20 kann beispielsweise mittels eines Elektronenstrahlschreibers erfolgen. Die Strukturierung der Schutzschicht 24 sowie der Halbtonschicht 15 kann durch naßchemische Ätzverfahren oder durch Trockenätzverfahren wie beispielsweise herkömmlichen physikalisch-chemische Plasmaätzverfahren erfolgen. Solche Verfahren sind z.B. Reaktives Ionenätzen, Reaktives Ionenstrahlätzen, anodisch gekoppeltes Plasmaätzen im Parallelplattenreaktor, Magnetfeld-unterstütztes Reaktives Ionenätzen, Trioden Reaktives Ionenätzen oder induktiv gekoppeltes Plasmaätzen.
Anschließend wird, wie in 9c dargestellt, eine weitere Resistschicht 22 abgeschieden und z.B. mittels eines Elektronenstrahls strukturiert. Bei dieser Strukturierung, bei der die Substratätzung vorbereitet wird, wird nicht nur die Öffnung 13 in der Halbtonschicht 15 im vollem Umfang freigelegt, sondern zusätzlich noch ein unmittelbar der Öffnung 13 benachbarter Bereich der Schutzschicht 24. Dies liegt daran, dass sich der Resist nicht so genau strukturieren läßt, das die Öffnung in dem Resist deckungsgleich mit der Öffnung in der Halbtonschicht 15 erzeugt wird.
Anschließend wird, wie in 9e dargestellt, das Substrat geätzt, wodurch eine Vertiefung mit einer ersten Grundfläche 31 in dem Substrat erzeugt wird. Auch hierzu können herkömmliche Ätzverfahren, wie z.B. die bereits oben erwähnten Naß- und Trockenätzverfahren, zum Einsatz kommen. Anschließend wird die Resistschicht 22 entfernt.
In diesem Schritt wirkt die Schutzschicht 24 als eine schützende Hartmaske, die einen ungewollten Ätzabtrag der Halbtonschicht 15 verhindert. Wäre die Schutzschicht 24 nicht vorhanden, so würde die Halbtonschicht 15 durch die Substratätzung in unmittelbarer Nachbarschaft zu Öffnung 13 angegriffen werden und dadurch ein unregelmäßiges Schichtprofil aufweisen. Dadurch würde der Phasensprung der an der Grenze zwischen der Vertiefung in dem Substrat und der Halbtonschicht 15 unscharf und ungenau, wodurch wiederum die Abbildungscharakteristik der fertigen Maske verschlechtert werden würde. Durch die Verwendung der Schutzschicht 24 erfährt nur diese während der Substratätzung einen Ätzabtrag, wodurch in der Schutzschicht 24 die Abtragbereiche 31 gebildet werden.
In 9f ist die fertige photolithographische Maske dargestellt, von der die Schutzschicht 24 vollständig entfernt wurde. Dies kann z.B. durch ein naßchemisches saures Ätzverfahren erreicht werden. Anstatt die Schutzschicht vollständig zu entfernen, kann man in den erfindungsgemäßen Verfahren die Schutzschicht 24 auch nur in Teilbereichen entfernen. Beispielsweise kann die Schutzschicht 24, die lichtundurchlässig ist, in den Außenbereichen der Maske erhalten bleiben, wenn diese nicht abgebildet werden sollen. Alternativ kann die Schutzschicht 24 im Innenbereich der Maske zur lokalen Verringerung der Belichtungsintensität erhalten werden. Dazu kann, nachdem die Resistschicht 22 entfernt wurde, eine weitere Resistschicht aufgebracht und strukturiert werden, die als Maske in der anschließenden Entfernung der Schutzschicht 24 dient. Anschließend wird diese zusätzliche Resistschicht entfernt. Eine solche Variante ist dem in 12 dargestellten erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben.
Das in 10 dargestellte, erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich von dem in 9 dargestellten Verfahren nur darin, dass bei der Substratätzung in 10e eine Kombination aus einer anisotropen und isotropen Substratätzung verwendet wird, um so eine Unterätzung der Öffnung 13 zu erreichen.
11 zeigt die schematische Darstellung einer Ausführungsform eines herkömmlichen Verfahrens.
In diesem Verfahren wird, wie in 11a dargestellt, ein Quarzsubstrat 11 bereitgestellt, auf dem mittels herkömmlicher Methoden eine Schutzschicht 24 sowie eine Resistschicht 20 abgeschieden wurden. Die Schutzschicht ist erneut eine Cr/CrO_x-Schicht. Anschließend werden die Resistschicht 20 und die Schutzschicht 24 strukturiert und durch eine Ätzung in dem Substrat 11 eine Vertiefung mit einer ersten Grundfläche erzeugt (11b). Nachdem die Resistschicht 20 und die Schutzschicht 24 entfernt wurden, wird die Halbtonschicht 15 und darüber die Resistschicht (22) abgeschieden und letztere mittels herkömmlicher photolithographischer Verfahren strukturiert (11c und 11d).
Durch eine sich anschließende Ätzung werden in der Halbtonschicht 15 die Öffnungen 13 und 14 erzeugt, wobei die Öffnung 14 in der zuvor in dem Substrat strukturierten Vertiefung gebildet wird. Dabei sind die Dimensionen und die Position der Öffnung 14 relativ zu der Vertiefung so gewählt, dass die Seitenwände 33 der Vertiefung, sowie ein Teil der Grundfläche 31 der Vertiefung durch die Halbtonschicht 15 bedeckt sind. Anschließend wird die Resistschicht 22 entfernt und man erhält die fertige Maske.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 12 dargestellt. Die ersten beiden Schritte (12a und 12b) des Verfahrens entsprechen den bereits mit Bezug zu 11a und 11b beschriebenen Schritten. Anschließend wird, wie in 12c dargestellt auf das vorstrukturierte Quarzsubstrat 11 erst eine Halbtonschicht, dann eine Schutzschicht 24 und anschließend eine Resistschicht 22 abgeschieden. Als Halbtonschicht kann erneut eine MoSi_xO_yN_z-Schicht, als Schutzschicht eine Cr/CrO_xN_y-Schicht verwendet werden. Als Resistschicht können erneut herkömmliche Photoresist-Schichten verwendet werden.
Die Resistschicht 22 wird mittels herkömmlicher photolithographischer Verfahren strukturiert (12d). Anschließend wird die Schutzschicht 24 und die Halbtonschicht 15 geätzt, wodurch die Öffnungen 13 und 14 in der Halbtonschicht 15 gebildet werden (12e). Danach wird die Resistschicht 22 entfernt und eine weitere Resistschicht 26 abgeschieden und strukturiert, um so eine Maske zur Strukturierung der Schutzschicht 24 zu erzeugen (12f), da die Schutzschicht 24 im vorliegenden Verfahren nur in Teilbereichen von der Maske entfernt werden soll.
Anschließend wird die Schutzschicht 24 in den unabgedeckten Bereichen entfernt. Dazu kann erneut eine naßchemische, saure Ätzung verwendet werden. Abschließend wird die Resistschicht 26 entfernt und man erhält die in 12g dargestellte, fertige Maske. Die Öffnung 14 in der Halbtonschicht 15 ist erneut in der durch die Substratätzung erzeugten Vertiefung derart angeordnet, dass sowohl die Seitenwände 33 als auch ein Teil der Grundfläche 31 bedeckt ist. Dadurch wird, wie bereits beschrieben, die Abbildungscharakteristik der Maske verbessert. Zusätzlich wird durch die Verwendung der Schutzschicht 24 die Halbtonschicht 15 während der Strukturierung der Schutzschicht 24 und der Halbtonschicht 15 geschützt, so dass die Öffnungen 13 und 14 mit einer höheren Genauigkeit in der Halbtonschicht 15 gebildet werden, was ebenfalls zu einem präziseren Phasensprung an den Öffnungen 13 und 14 führt.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer photolithographischen Maske umfassend die Schritte: a) ein strahlungsdurchlässiges Substrat (11), auf dem zumindest eine teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) und über dieser eine Schutzschicht (24) aufgebracht ist, wird bereitgestellt, b) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) und die Schutzschicht (24) werden strukturiert, so daß zumindest zwei Öffnungen (13, 14, 16, 17) in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht (15) gebildet werden, c) eine Resistschicht (22) wird aufgebracht und derart strukturiert, dass zumindest eine der beiden Öffnungen (13, 14, 16, 17) in der teildurchlässigen, die Phase verschiebenden Schicht (15) freiliegt, d) das strahlungsdurchlässige Substrat wird geätzt, wobei die Schutzschicht die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) vor einem Ätzabtrag schützt, e) die Resistschicht (22) wird entfernt, und f) die Schutzschicht (24) wird im abbildenden Bereich vollständig entfernt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Öffnungen (13, 14, 16, 17) in der teildurchlässigen, die Phase verschiebenden Schicht (15) eine Korrektur in der lateralen Ausdehnung aufweisen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) unterätzt wird.
Verfahren zur Herstellung einer photolithographischen Maske umfassend die Schritte: a) ein strahlungsdurchlässiges Substrat (11), auf dem zumindest eine erste Vertiefung mit einer ersten Grundfläche (31) strukturiert ist, wird bereitgestellt, b) eine teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) wird auf dem Substrat (11) aufgebracht, c) eine Schutzschicht (24) wird auf der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht (15) aufgebracht, d) eine Resistschicht (22) wird auf der Schutzschicht (24) aufgebracht und strukturiert und e) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) wird derart strukturiert, dass zumindest zwei Öffnungen (13, 14, 16, 17) in ihr erzeugt werden, wobei zumindest eine der Öffnungen (13, 14, 16, 17) innerhalb der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat (11) erzeugt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt e) die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) so strukturiert wird, dass die Seitenwände (33) der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat (11) durch die teildurchlässige, die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) bedeckt sind.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in der teildurchlässigen, die Phase der Strahlung verschiebenden Schicht (15), die innerhalb der Vertiefung in dem strahlungsdurchlässigen Substrat (11) erzeugt wird, eine Grundfläche aufweist, die geringer ist als die erste Grundfläche (31) der Vertiefung.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die Phase der Strahlung verschiebende Schicht (15) zumindest MoSi_zO_xN_y umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht (24) zumindest Cr/CrO_xN_y umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das strahlungsdurchlässige Substrat ein Quarz-Substrat ist.