JP2000352810A - 位相シフトマスクおよびその位相シフトマスクを用いて製造された半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体基板への露光時に、隣接する露光領域
へ悪影響を与えず、容易に実現することのできる位相シ
フトマスクを提供する。 【解決手段】 ３重露光を生じさせる領域に対応する半
遮光帯領域３の角部の上側に、遮光部材１Ａが接着剤を
用いて取付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、位相シフトマス
クおよびその関連技術に関し、より特定的には、半導体
装置の露光工程に用いられる位相シフトマスクに設けら
れる遮光部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０に、従来の半導体装置の露光工程
に用いられる露光装置の概略構成を示す。この露光装置
は、露光光源２１から所定の露光波長を有する露光光２
２が照射される。照射された露光光２２は、コンデンサ
ーレンズ２３ａ，２３ｂを透過し、ブラインド２４によ
り露光領域が調整される。

【０００３】露光領域が調整された、露光光２２は、コ
ンデンサーレンズ２３ｃ，２３ｄを透過し、その後、所
定のパターンレイアウトが作製された位相シフトマスク
２５（以下、本明細書においては、レティクルマスクを
含むものとする。）を透過する。

【０００４】位相シフトマスク２５を透過した露光光２
２は、投影レンズ２６ａ，２６ｂおよびＮＡ絞り２８に
より所定の露光領域に調節された後、ステージ３０上に
載置された半導体基板１４を露光する。

【０００５】半導体基板１４は、ステージ３０のＸ−Ｙ
方向への移動（ステップアンドリピート方式）により順
次露光領域３１，３２が形成され、半導体基板１４の全
面にわたり、位相シフトマスク２５のパターンレイアウ
トが露光される。

【０００６】ここで、位相シフトマスク２５のパターン
レイアウトは、ＬＳＩ回路パターン領域２７と非露光領
域２０とに大別される。ＬＳＩ回路パターン領域２７に
は、近年、半導体装置の微細化の要求を満足するため
に、微細パターンの露光が可能な位相シフト法が採用さ
れたパターン構造が形成される。

【０００７】ここで、図１１を参照して、位相シフト法
の代表例としてハーフトーン型位相シフト法の基本原理
について説明する。なお、図１１（Ａ）はハーフトーン
型位相シフトマスクの断面図を示し、図１１（Ｂ）はハ
ーフトーン型位相シフトマスクを透過した露光光の半導
体基板上での光強度を示す図である。

【０００８】図１１（Ａ）を参照して、このハーフトー
ン型位相シフトマスクは、透明基板４に透過領域３４
と、位相シフタ領域３３とが形成されている。位相シフ
タ領域３３を透過する露光光は、透過領域３４を透過す
る露光光に対して、光の位相が１８０°変換され、ま
た、透過率が２〜４０％程度となるように調節される。
これにより、図１１（Ａ）に示す構造を有するハーフト
ーン型位相シフトマスクを透過した露光光は、位相シフ
タ領域３３と透過領域３４との境界近傍において、１８
０°位相のことなる光が重なり打消しあう。その結果、
図１１（Ｂ）の光強度曲線３５に示すように位相シフタ
領域３３と透過領域３４との境界近傍において光強度が
０となる領域が形成される。

【０００９】また、位相シフタ領域３３を透過した露光
光の光強度は、位相シフタ領域３３の透過率を調節する
ことにより、半導体基板上に設けられる被露光膜を露光
しない光強度（図中Ｌ１で示すライン）となるように調
節される。したがって、ハーフトーン型位相シフトマス
クに設けられた透過領域３４に対応する微細なパターン
の露光が可能になる。

【００１０】次に、このハーフトーン型位相シフト法を
採用したハーフトーン型位相シフトマスクについて、図
１２および図１３を参照して説明する。なお、図１２は
ハーフトーン型位相シフトマスクの平面図を示し、図１
３は図１２中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図を示す。

【００１１】このハーフトーン型位相シフトマスクは、
ＬＳＩ回路パターン領域２と、このＬＳＩ回路パターン
領域２を取囲むように設けられる帯状の遮光帯領域３
と、この遮光帯領域３を取囲むように設けられる非露光
領域１３とを備える。

【００１２】ＬＳＩ回路パターン領域２は、上述したハ
ーフトーン型位相シフト法を採用したＬＳＩ回路パター
ンが形成されている。また、遮光帯領域３は、ＬＳＩ回
路パターン領域２と図１０で説明したブラインド２８と
の間に生じる隙間から漏れる光を遮光する目的で設けら
れている。

【００１３】以下、図１４および図１５を参照して、遮
光帯領域３による光の遮光原理について説明する。な
お、図１４は、図１２中Ａで囲まれる領域の拡大平面図
であり、図１５は図１４中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図を示
す。

【００１４】遮光帯領域３は、ハーフトーン型位相シフ
ト法が採用されたＬＳＩ回路パターン領域２を構成する
位相シフタ領域（図示省略）と同じ材質からなる遮光部
３ａとホールパターン３ｂとから構成され、この遮光帯
領域３においてもハーフトーン型位相シフト法の作用効
果の結果、透過する露光光の光強度を、被露光膜を露光
しない光強度にまで小さくすることができる。また、ホ
ールパターン３ｂの大きさは、露光装置の解像限界のパ
ターンよりも小さい大きさ、たとえば１辺が数μｍに設
定されている。したがって、遮光帯領域３を透過した露
光光によっては像を結像することがない。

【００１５】その結果、遮光帯領域３を透過する露光光
の漏れを実質的に防止し、遮光膜との機能を果たすこと
が可能になる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】図１０で説明したよう
に、半導体基板１４には、ステップアンドリピート方式
により順次露光領域３１，３２が形成され、その結果、
図１６に示すように、半導体基板１４の全面にわたり、
位相シフトマスク２５のパターン１７が露光される。

【００１７】ここで、図１７に示すように、パターン１
７ａの周囲には、遮光帯領域３を透過する露光光が照射
される領域Ｅが形成される。位相シフトマスク２５のパ
ターン１７をステップアンドリピート方式により順次露
光した場合、たとえば、パターン１７ａ、パターン１７
ｂ、パターン１７ｃおよびパターン１７ｄの順序で露光
した場合、隣合うパターンに領域Ｅが重なる領域１５ａ
と、４つのパターンの領域Ｅが重なりあう領域１５ｂと
が生じる。

【００１８】領域１５ａは、本来のパターン露光に、他
の１つの領域Ｅが露光（１重露光）される。また、領域
１５ｂは、本来のパターン露光に、他の３つの領域Ｅが
露光（３重露光）される。そのため、特に領域１５ｂに
おいては、結果的に被露光膜を露光してしまう光強度の
露光光が領域１５ｂに照射されることになり、本来のパ
ターン１７に影響を及ぼすという問題が生じていた。

【００１９】これを、ハーフトーン型位相シフトマスク
から考察した場合、図１８に示すように、遮光帯領域３
の直線部分の領域に１重露光を生じさせる領域１８およ
び遮光帯領域３の角部の領域に３重露光を生じさせる領
域１９を潜在的に有することになる。そこで、従来、ハ
ーフトーン型位相シフトマスクにおいて、上記３重露光
を生じさせる領域１９に、図１９に示すように、遮光帯
領域３の角部に取囲まれるように、露光光の透過を遮断
する遮光部材３６を設けることが考えられた。

【００２０】しかし、製造する半導体装置の大きさに大
きく影響を与えるため現実的ではなかった。

【００２１】また、遮光帯領域３に成膜するのではなく
別に形成した遮光部材３６を形成し、接着剤などにより
貼りつけた場合、遮光部材３６は、ガラス基板４と遮光
帯領域３との両者に接することになるが、ガラス基板４
と遮光帯領域３との熱膨張率がことなるため、ガラス基
板４と遮光帯領域３とがそれぞれ熱膨張した場合、遮光
部材３６が反り上がってしまう。

【００２２】さらに、遮光帯領域３の角部に取囲まれる
ように遮光部材３６を設けた場合には、位相シフトマス
クごとにＬＳＩ回路パターン領域２の大きさが異なるた
めに、位相シフトマスクごとに異なる大きさの遮光帯を
製造する必要があった。

【００２３】一方、遮光帯領域３のホールパターンのサ
イズをより小さくすることも考えられるが、近年の露光
装置の発達に伴い、露光装置の解像限界が小さくなり、
この解像限界よりも小さいサイズのホールパターンを形
成することは困難になっている。

【００２４】また、図２０および図２１に示すように、
遮光帯領域３の上に透過率が０％の遮光帯４１を成膜に
より設ける構造も考えられるが、製造工程が複雑にな
り、また、位相シフトマスクの製造歩留まりを下げるた
めに、位相シフトマスクの製造コストを上げてしまう問
題があった。なお、図２１は図２０中Ｘ−Ｘ’線矢視断
面図を示す。

【００２５】したがって、この発明の目的は、位相シフ
トマスク、特に、半導体基板への露光時に、隣合う露光
領域へ悪影響を与えない構造を容易に実現することので
きる位相シフトマスクを提供することにある。

【００２６】また、この発明の目的は、上記位相シフト
マスクを用いて露光される半導体装置を提供することに
ある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】この発明に基づいた位相
シフトマスクにおいては、基板上に平面形状が矩形形状
の回路パターン領域と、上記回路パターン領域を取囲む
ように設けられる帯状の遮光帯領域とを備え、矩形形状
の上記回路パターン領域の角部を取囲む上記回路パター
ン領域の角部の上側には、遮光部材が取付けられてい
る。

【００２８】上記位相シフトマスクによれば、被露光部
材である半導体基板に、ステップアンドリピート方式に
より順次露光を行なった場合にも、従来３重露光を生じ
させる領域での３重露光を防止できるようになり、半導
体装置のパターンを精度よく形成することが可能とな
り、半導体装置を微細にかつ品質良く製造することが可
能になる。

【００２９】また、３重露光を生じさせる領域である遮
光帯領域の角部の上側に、別に形成した遮光部材を取付
けることによって、たとえば、ＬＳＩ回路パターン領域
全体を取囲むように遮光部材を取付けた場合に比べ、取
付ける遮光部材の大きさが小さいため、ガラス基板に取
付けた遮光部材の熱膨張の違いにより生じる張力が小さ
く、レティクルに反りを起こしたり、遮光部材が剥がれ
るようなことが起こりにくい。

【００３０】さらに、ＬＳＩ回路パターン領域の大きさ
に関係なく遮光帯領域の角部の大きさは一定であるた
め、位相シフトマスクの大きさに関係なく同じ遮光部材
を用いることができるため、遮光部材１Ａに必要とされ
るコストおよび位相シフトマスクに必要とされるコスト
を安くすることができる。

【００３１】また、上記発明の好ましい形態として、上
記遮光部材は、上記回路パターン領域の角部から遠ざか
るにしたがって、徐々に光の透過率が大きくなるように
設けられる。

【００３２】さらに、上記発明の好ましい形態として、
上記遮光部材に、その厚さを薄くすると透過率が大きく
なる性質を持つ物質を用い、上記遮光部材の厚さが、上
記回路パターン領域の角部から遠ざかるにしたがって徐
々に厚くなるように設けられる。

【００３３】さらに好ましくは、上記遮光部材は、上記
基板と反対側の面が、上記回路パターン領域の角部から
遠ざかるにしたがって徐々に上記基板側の面から遠ざか
るように設けられる。

【００３４】また、上記遮光部材は、上記基板側の面
が、上記回路パターン領域の角部から遠ざかるにしたが
って徐々に上記基板と反対側の面から遠ざかるように設
けられる。

【００３５】この発明に基づいた、位相シフトマスクを
用いて製造された半導体装置においては、基板上に平面
形状が矩形形状の回路パターン領域と、上記回路パター
ン領域を取囲むように設けられる帯状の遮光帯領域とを
備え、矩形形状の上記回路パターン領域の角部を取囲む
上記遮光帯領域の角部の上には、遮光部材が取付けられ
ている位相シフトマスクを用いて製造されている。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、この発明に基づく位相シフ
トマスクについて、ハーフトーン型位相シフトマスクに
適用した場合の各実施の形態について、図を参照しなが
ら説明する。

【００３７】（実施の形態１）実施の形態１におけるハ
ーフトーン型位相シフトマスクの構造について、図１お
よび図２を参照しながら説明する。なお、図１はハーフ
トーン型位相シフトマスクの平面図を示し、図２は図１
中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図を示す。

【００３８】このハーフトーン型位相シフトマスクは、
ＬＳＩ回路パターン領域２と、このＬＳＩ回路パターン
領域２を取囲むように設けられる帯状の遮光帯領域３
と、この遮光帯領域３を取囲むように設けられる非露光
領域１３とを備える。これらの構成は、図１２に示すハ
ーフトーン型位相シフトマスクと同じである。

【００３９】本実施の形態におけるハーフトーン型位相
シフトマスクにおいては、一例として、１５０ｍｍ×１
５０ｍｍ、厚さ６．２５ｍｍのガラス基板４が用いら
れ、遮光帯領域３の幅（Ｗ１）は、約１．５ｍｍであ
る。また、ＬＳＩ回路パターン領域２、遮光帯領域３お
よび非露光領域１３を構成するマスク金属の材質として
はＣｒ、ＭｏＳｉｏ等が用いられる。

【００４０】ここで、本実施の形態におけるハーフトー
ン型位相シフトマスクの特徴的構造としては、図１９で
説明した、３重露光を生じさせる領域１９に対応する遮
光帯領域３の角部の領域の上側に、遮光部材１Ａが接着
剤等を用いて取付けられている。ここで、この遮光部材
１Ａの幅は（Ｗ４）は、約１．５＋αｍｍと、少なくと
も遮光帯領域３の幅よりも広くなるように設けられる。
また、遮光部材１Ａには、露光装置の露光波長の光を吸
収する性質を有する材料が用いられる。

【００４１】この遮光部材１Ａを取付けた場合のハーフ
トーン型位相シフトマスクを透過した露光光の半導体基
板上での光強度を図３（Ｃ）に示す。なお、図３（Ａ）
は、図２と同様、図１中Ｘ−Ｘ’線矢視断面にしたがっ
たハーフトーン型位相シフトマスクの断面図であり、図
３（Ｂ）は図３（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面
図である。

【００４２】図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）から明らかな
ように、３重露光を生じさせる領域である遮光帯領域３
の角部の領域の上側に、別に形成した遮光部材１Ａを貼
りつけることによって、この領域における露光光の透過
を確実に遮光することが可能になる。

【００４３】また、本実施の形態における遮光部材１Ａ
においては、ＬＳＩ回路パターン領域２の全周囲を取囲
むように取付けた場合に比べ、取付ける遮光部材の大き
さが小さいため、ガラス基板４と取付けた遮光部材１Ａ
の熱膨張率の違いにより生じる張力が小さく、レティク
ルに反りを起したり、遮光部材１Ａが剥がれるおそれが
ない。

【００４４】さらに、ＬＳＩ回路パターン領域２の大き
さに関係なく遮光帯領域３の角部の大きさは一定である
ため、ハーフトーン型位相シフトマスクの大きさに関係
なく同じ遮光部材１Ａを用いることができる。その結
果、遮光部材１Ａに必要とされるコストおよびハーフト
ーン型位相シフトマスクに必要とされるコストを安くす
ることができる。また、遮光帯領域３の角部に遮光部材
１Ａを貼りつける工程で済むため、ハーフトーン型位相
シフトマスクの製造歩留りを低下させることがない。

【００４５】（実施の形態２）ここで、上記実施の形態
１におけるハーフトーン型位相シフトマスクによれば、
以下に示すような問題が生じるおそれがある。図４
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）を参照して、この問題点につい
て説明する。なお、図４（Ａ）は、実施の形態１におけ
るハーフトーン型位相シフトマスクの断面構造を示し、
図４（Ｂ）は図４（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断
面図であり、図４（Ｃ）は半導体基板上での光強度を示
す。

【００４６】本来ホールパターンで形成されている遮光
帯領域３は、ホール部分とハーフトーン部分とが連続し
て設けられているために遮光することができるが、図１
３〜図１５に示すホールパターンを有する遮光帯領域３
を、上記実施の形態１におけるハーフトーン型位相シフ
トマスクの遮光帯領域３に適用した場合、図４（Ａ）〜
（Ｃ）に示すように、遮光帯領域３の上に遮光部材１Ａ
を貼りつけることにより、遮光帯領域３の連続性が崩
れ、遮光部材１Ａと遮光帯領域３との境目に強い光強度
部分Ｐ１が形成される問題が生じる。この問題を解決す
る構造を有するのが、本実施の形態におけるハーフトー
ン型位相シフトマスクである。

【００４７】以下、本実施の形態におけるハーフトーン
型位相シフトマスクの構造について、図５および図６を
参照しながら説明する。なお、図５は本実施の形態にお
けるハーフトーン型位相シフトマスクの平面図を示し、
図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は本実施の形態におけるハ
ーフトーン型位相シフトマスクを透過した露光光の半導
体基板上での光強度を示す。

【００４８】本実施の形態におけるハーフトーン型位相
シフトマスクにおいては、図７に示すように、遮光部材
１Ｂの透過率が、回路パターン領域２の角部から遠ざか
るにしたがって、徐々に小さくなるように（１００％〜
０％）設定されている。また、遮光部材１Ｂには、露光
装置の露光波長の光を吸収する性質を有する材料が用い
られる。

【００４９】このような光特性を有する遮光部材１Ｂを
遮光帯領域３の角部に貼りつけることにより、図６
（Ｃ）の光強度図に示すように、遮光部材１ＢとＬＳＩ
回路パターン領域２との境界部に光強度のピークが発生
することがなくなる。

【００５０】その結果、上記実施の形態におけるハーフ
トーン型位相シフトマスクによって得られる作用効果に
加え、さらに、遮光部材１Ｂとホールパターンからなる
遮光帯領域３との位置関係の精度要求が緩和され、遮光
部材１Ｂの貼付け精度が悪い場合でも、露光光を遮光す
ることが可能になる。

【００５１】（実施の形態３）次に、実施の形態３にお
けるハーフトーン型位相シフトマスクの構造について、
図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）を参照しながら説明する。
なお、図８（Ａ）は本実施の形態におけるハーフトーン
型位相シフトマスクの断面図を示し、図８（Ｂ）は図８
（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面図であり、図８
（Ｃ）は本実施の形態におけるハーフトーン型位相シフ
トマスクを透過した露光光の半導体基板上での光強度を
示す。

【００５２】本実施の形態におけるハーフトーン型位相
シフトマスクは、上述した実施の形態２と同じ作用効果
を得るためのものであり、遮光部材１Ｃは、遮光部材１
Ｂと同じく図８に示すように、透過率が回路パターン領
域２の角部から遠ざかるにしたがって、徐々に小さくな
るように（１００％〜０％）設定されている。

【００５３】この実施の形態における遮光部材１Ｃの構
造は、図８（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ガラス基
板４と反対側の面が、回路パターン領域２の角部から遠
ざかるにしたがって徐々にガラス基板４の側の面から遠
ざかりながらその厚さが厚くなるように設けられてい
る。

【００５４】また、材質としては、その厚さを薄くする
と透過率が大きくなる性質を持つ物質が用いられてお
り、露光装置の露光波長の光を吸収する性質を有する材
料が用いられる。具体的な材質としては、透過率の調節
を自由に設定できることから、色素入りのガラスを用い
ることが好ましい。

【００５５】このような構成を有する遮光部材１Ｃを用
いた場合においても、図８（Ｃ）に示すように、図６
（Ｃ）に示す実施の形態２と同じ光強度を得ることがで
きる。なお、図８（Ｃ）は本実施の形態におけるハーフ
トーン型位相シフトマスクを透過した露光光の半導体基
板上での光強度を示す。

【００５６】（実施の形態４）次に、実施の形態４にお
けるハーフトーン型位相シフトマスクの構造について、
図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）を参照しながら説明する。
なお、図９（Ａ）は本実施の形態におけるハーフトーン
型位相シフトマスクの断面図を示し、図９（Ｂ）は図９
（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面図であり、図９
（Ｃ）は本実施の形態におけるハーフトーン型位相シフ
トマスクを透過した露光光の半導体基板上での光強度を
示す。

【００５７】本実施の形態におけるハーフトーン型位相
シフトマスクは、上述した実施の形態３におけるハーフ
トーン型位相シフトマスクの構造と比較した場合、実施
の形態３における遮光部材１Ｃは、ガラス基板４と反対
側の面が、回路パターン領域２の角部から遠ざかるにし
たがって徐々にガラス基板４の側の面から遠ざかりなが
らその厚さが厚くなるように設けられているのに対し
て、本実施の形態における遮光部材１Ｄは、ガラス基板
４側の面が、回路パターン領域２の角部から遠ざかるに
したがって徐々にガラス基板４と反対側の面から遠ざか
りながらその厚さが厚くなるように設けられている。遮
光部材１Ｄに用いられる材質その他の部材については、
上記実施の形態３と同じである。

【００５８】したがって、このような構成を有する遮光
部材１Ｄを用いた場合においても、図９（Ｂ），（Ｃ）
に示すように、図６（Ｃ）に示す実施の形態２および図
８（Ｃ）に示す実施の形態３と同じ光強度を得ることが
できる。

【００５９】また、上記各実施の形態における遮光部材
１Ａ〜１Ｄが取付けられたハーフトーン型位相シフトマ
スクを用いて、半導体基板にステップアンドリピート方
式により順次露光を行なった場合にも、従来３重露光を
生じさせる領域での３重露光を防止できるようになり、
その結果、半導体装置のパターンを精度良く形成するこ
とが可能になり、半導体基装置を微細にかつ品質よく製
造することが可能になる。

【００６０】なお、今回開示された各実施の形態はすべ
ての点で例示であって制限的なものではないと考えられ
る。本発明の範囲の技術的範囲は上記した説明ではなく
て特許請求の範囲によって画定され、特許請求の範囲と
均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれるこ
とが意図される。

【００６１】

【発明の効果】この発明に基づいた位相シフトマスクに
よれば、被露光部材である半導体基板に、ステップアン
ドリピート方式により順次露光を行なった場合にも、従
来３重露光を生じさせる領域での３重露光を防止できる
ようになり、半導体基板の製造の歩留りを向上させるこ
と、および、半導体装置の製造の歩留りを向上させるこ
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１におけるハーフトーン型位相シ
フトマスクの平面図である。

【図２】 図１中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図である。

【図３】 （Ａ）は、実施の形態１におけるハーフトー
ン型位相シフトマスクの断面構造を示す図であり、
（Ｂ）は（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面図であ
り、（Ｃ）は半導体基板上での光強度を示す図である。

【図４】 実施の形態１におけるハーフトーン型位相シ
フトマスクの問題点を示す図であり、（Ａ）は、実施の
形態１におけるハーフトーン型位相シフトマスクの断面
構造を示す図であり、（Ｂ）は（Ａ）中のＳで囲まれた
領域の拡大断面図であり、（Ｃ）は半導体基板上での光
強度を示す図である。

【図５】 実施の形態２におけるハーフトーン型位相シ
フトマスクの平面図である。

【図６】 （Ａ）は、実施の形態２におけるハーフトー
ン型位相シフトマスクの断面構造を示す図であり、
（Ｂ）は（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面図であ
り、（Ｃ）は半導体基板上での光強度を示す図である。

【図７】 遮光部材１Ｂの透過率を示す図である。

【図８】 （Ａ）は、実施の形態３におけるハーフトー
ン型位相シフトマスクの断面構造を示す図であり、
（Ｂ）は（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面図であ
り、（Ｃ）は半導体基板上での光強度を示す図である。

【図９】 （Ａ）は、実施の形態４におけるハーフトー
ン型位相シフトマスクの断面構造を示す図であり、
（Ｂ）は（Ａ）中のＳで囲まれた領域の拡大断面図であ
り、（Ｃ）は半導体基板上での光強度を示す図である。

【図１０】 半導体装置の露光工程に用いられる露光装
置の概略構成図である。

【図１１】 ハーフトーン型位相シフト法の基本原理に
ついて説明するための図であり、（Ａ）はハーフトーン
型位相シフトマスクの断面図、（Ｂ）はハーフトーン型
位相シフトマスクを透過した露光光の半導体基板上での
光強度を示す図である。

【図１２】 ハーフトーン型位相シフトマスクの平面図
である。

【図１３】 図１２中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図である。

【図１４】 図１２中Ａで囲まれる領域の拡大平面図で
ある。

【図１５】 図１４中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図である。

【図１６】 パターン１７が全面にわたり露光された半
導体基板１４の平面図である。

【図１７】 １重露光および３重露光の問題点を説明す
るための模式図である。

【図１８】 従来のハーフトーン型位相シフトマスクに
潜在する、１重露光を生じさせる領域１８および３重露
光を生じさせる領域１９を説明するための模式図であ
る。

【図１９】 ３重露光の問題点を解決するために従来対
応されていたハーフトーン型位相シフトマスクの構造を
示す平面図である。

【図２０】 従来のハーフトーン型位相シフトマスクの
問題点を解決するための他の方策を施したハーフトーン
型位相シフトマスクの平面図である。

【図２１】 図２０中Ｘ−Ｘ’線矢視断面図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 遮光部材、２ ＬＳＩ回路パターン
領域、３ 遮光帯領域、４ ガラス基板、１３ 非露光
領域。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に平面形状が矩形形状の回路パタ
   ーン領域と、 前記回路パターン領域を取囲むように設けられる帯状の
   遮光帯領域と、を備え、 矩形形状の前記回路パターン領域の角部を取囲む前記遮
   光帯領域の角部の上側には、遮光部材が取付けられてい
   る、位相シフトマスク。
2. 【請求項２】 前記遮光部材は、前記回路パターン領域
   の角部から遠ざかるにしたがって、徐々に光の透過率が
   小さくなるように設けられる、請求項１に記載の位相シ
   フトマスク。
3. 【請求項３】 前記遮光部材に、その厚さを薄くすると
   透過率が大きくなる性質を持つ物質を用い、前記遮光部
   材の厚さが、前記回路パターン領域の角部から遠ざかる
   にしたがって徐々に厚くなるように設けられる、請求項
   ２に記載の位相シフトマスク。
4. 【請求項４】 前記遮光部材は、前記基板と反対側の面
   が、前記回路パターン領域の角部から遠ざかるにしたが
   って徐々に前記基板側の面から遠ざかるように設けられ
   る、請求項３に記載の位相シフトマスク。
5. 【請求項５】 前記遮光部材は、前記基板側の面が、前
   記回路パターン領域の角部から遠ざかるにしたがって徐
   々に前記基板と反対側の面から遠ざかるように設けられ
   る、請求項３に記載の位相シフトマスク。
6. 【請求項６】 基板上に平面形状が矩形形状の回路パタ
   ーン領域と、前記回路パターン領域を取囲むように設け
   られる帯状の遮光帯領域とを備え、矩形形状の前記回路
   パターン領域の角部を取囲む前記遮光帯領域の角部の上
   側には、遮光部材が取付けられている位相シフトマスク
   を用いて製造された半導体装置。