JP2001166451A

JP2001166451A - ３つの異なる位相シフト領域を有する位相シフトマスクおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2001166451A
Application number: JP34312999A
Authority: JP
Inventors: Shunjin Ko; 俊仁黄; Giyu Ko; 義雄黄; Keijun Chin; 桂順陳
Original assignee: United Microelectronics Corp
Current assignee: United Microelectronics Corp
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2001-06-22
Anticipated expiration: 2019-12-02
Also published as: JP3443377B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光の回折や散乱により未露光領域においてコ
ーナーが丸みを帯びる問題、いわゆるコーナーラウンド
問題(corner round problem)を解消するための３つの異
なる位相シフト領域を有する位相シフトマスクおよびそ
の製造方法を提供することである。【解決手段】透明基板の第１部分を覆うとともに、透
明基板の第２部分を露出する不透明マスクパターン４１
５を透明基板上に設ける。不透明マスクパターンのコー
ナー周囲の近接領域は、互いから１２０°の位相シフト
で異なる３つの位相シフト領域４３０、４４０，４５０
に均等に分割される。これら３つの位相シフト領域の形
成は、第１位相シフト４３０と第２位相シフト領域４４
０を形成するための２回のエッチングステップによって
達成される。すなわち、２回のエッチングステップの両
方が実施された領域が第３位相シフト領域４５０とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、位相シフトマス
ク、特に光の回折や散乱により未露光エッジ領域におい
てコーナーが丸みを帯びる問題、いわゆるコーナーラウ
ンド問題(corner round problem)を解消するための３つ
の異なる位相シフト領域を有する位相シフトマスクに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】集積回路の高集積化の要請が高まるにつ
れて、デバイスと回路のさらなる縮小化に向けての開発
が進められている。フォトリソグラフィー技術は、そう
した縮小化において最も重要な役割を担う技術である。
例えば、薄膜パターンやドーパント領域のような金属−
酸化物半導体(ＭＯＳ)に関連する構造物の寸法は、基本
的にこの技術によって決まる。このように、半導体産業
にける集積化が０.１５μｍのライン幅にまで、あるい
はそれ以下にまで開発されるかどうかは、フォトリソグ
ラフィー技術の開発にかかっている。このような大きな
需要に基づいて、光学近接修正(ＯＰＣ：optical proxi
mity correction)や位相シフトマスク(ＰＳＭ：phase s
hift mask)のようなフォトマスクの解像度を上げる方法
が提案されている。

【０００３】光学近接修正の方法は、近接効果(proximi
ty effect)によって引き起こされる臨界寸法(critical
dimension)のずれを排除するためのものである。光ビー
ムがフォトマスクのパターンを介してウエハ上に入射す
る場合、光ビームは散乱し、光によって照らされるウエ
ハ上の領域は増大する。一方、光ビームはウエハの半導
体基板から反射され、入射光ビームと干渉を引き起こ
す。その結果、二重露光が発生してウエハの露光度(exp
osure degree)が変化する。臨界寸法が入射光の波長に
近い場合、近接効果はより明白なものとなる。

【０００４】図１および図２に、従来の光学近接修正の
方法を示す。図１(ａ)において、フォトマスク１００は
３つの長方形マスク領域でなるパターン１０５を有し、
フォトマスク１００の残りの領域は透明領域１１０であ
る。フォトマスクの基板材料としては、透明領域を形成
するためにガラスや石英(quartz)が主に使用される。マ
スク領域は、主にクロム(Ｃｒ)層で作成される。図１
(ｂ)において、光ビームがフォトマスク１００に入射す
ると、その直下に置かれたウエハ基板１２０上の明領域
１３０内に３つの暗領域１２５が形成される。

【０００５】図１(ｂ)に示すように、マスク領域１０５
はコーナーのはっきりした長方形であるが、ウエハ基板
１２０上に転写されたパターンは、コーナーが丸みを帯
びて寸法減少した暗領域１２５となっている。図示して
いないが、他のマスク領域においても無視できない変形
や歪みがしばしば問題となっている。例えば、パターン
のマスク領域が互いに近接している場合、露光によって
ウエハ基板上に転写されたパターンが互いに合体した
り、パターンのオリジナル形状からの歪みが発生したり
する恐れがある。

【０００６】実際には、マスク領域１０５のコーナーや
エッジで生じる上記のような歪みを防ぐために、セリフ
(serif)やハンマーヘッド(hammerhead)のような補助具
がオリジナルパターンに付加される。例えば、図２(ａ)
に示すように、セリフ１５０および１５５がコーナー部
やエッジ部に沿って配置される。コーナー部に配置され
たセリフ１５０はコーナーに丸みが生じる問題を解消
し、エッジ部に沿って配置されたセリフ１５５はパター
ン寸法の減少を防ぐ。図２(ｂ)に示すように、この方法
の導入によりフォトマスク１００からウエハ基板１２０
に転写されたパターンの忠実度(fidelity)が大きく改善
される。暗領域１２５ａのコーナー部の丸みは小さくな
り、暗領域１２５ａの寸法はフォトマスク１００におけ
るマスク領域１０５の寸法に近づく。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パター
ン間の距離がさらに狭められたり、臨界寸法が０.１μ
ｍ以下にまで縮小されると、上記の方法はその限界に直
面する。すなわち、パターンの補正や補償を行う方法を
採用する場合には、セリフのような補助具を配置できる
空間或いは領域が限定される。

【０００８】

【課題を解決するための手段】したがって、本発明の目
的は、上記問題をさらに改善することのできる３つの異
なる位相シフト領域を有する位相シフトマスクを提供す
ることである。透明基板の第１部分をカバーするととも
に透明基板の第２部分の透光性を確保するように不透明
パターンを形成する。透明基板の第２部分上に設けられ
る３つの位相シフト領域は、１２０°の位相シフトで互
いから異なっている。不透明パターンのコーナー周囲の
近接領域は、この３つの異なる位相シフト領域によって
均等に分割される。また、近接領域から離れた透明基板
の第２部分は、３つの位相シフト領域の代りに、それら
のうちの２つの位相シフト領域間に形成される位相エッ
ジ(phase edge)を含む。

【０００９】本発明の３つの異なる位相シフト領域を有
する位相シフトマスクは、転写されたパターンのコーナ
ーに丸みが生じる問題、いわゆるコーナーラウンド効果
(corner rounding effect)のような変形を排除すること
ができる。これは、フォトマスク上のパターンのコーナ
ーで、入射光が上記３つの位相シフト領域を透過する際
に３つの光ビームに分割されるからである。これらの３
つの位相シフト領域は、１２０°の位相シフトで互いか
ら異なるので、分割された３つの光ビームの合計はゼロ
になる。その結果、ウエハのコーナーにおける光の回
折、散乱および干渉を排除することができる。このよう
にして、転写パターンの忠実度は改善される。さらに、
フォトマスクの他の部分においては、２つの位相シフト
領域間に位相エッジが形成される。これら２つの位相シ
フト領域は、１２０°の位相シフトによって互いとは異
なっている。したがって、位相エッジにおいては光が完
全に打ち消し合わない。その結果、ウエハ上に好ましく
ない暗領域を形成する心配はない。

【００１０】本発明のさらなる目的は、上記の３つの異
なる位相シフト領域を有する位相シフトマスクの製造方
法を提供することである。本発明の位相シフトマスク
は、２回のエッチングステップによって形成できる。す
なわち、不透明パターンで覆われた第１部分以外の透明
基板の第２部分に対して２回にわたってエッチング処理
を実施することにより、３つの異なる位相シフト領域を
形成することができるのである。

【００１１】本発明に関する上記記載内容および以下に
記載される本発明の詳細な説明は、ともに例示的なもの
であり、本発明はそれらに限定されない。

【００１２】

【発明の実施の形態】添付図面を引用して、以下に本発
明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。

【００１３】図３(ａ)において、フォトマスク２００
は、コーナー２１５を有するマスクパターン２１０を含
む。マスクパターン２１０は、入射光を遮るクロムのよ
うな材料で作成される。すなわち、マスクパターン２１
０は不透明マスク領域であり、フォトマスク２００の残
りの領域は入射光に対して透明であって、例えばガラス
や石英(quartz)で作成される。コーナー２１５周囲の近
接領域は、３つの位相シフト領域２２０，２３０，２４
０によって均等に分割される。コーナー２１５の角度を
ａ°とすると、位相シフト領域２２０，２３０および２
４０は、角度２１５に対応する交点の周囲にそれぞれ
(３６０−ａ°)／３の角度を有することになる。

【００１４】フォトマスク２００の透明領域をエッチン
グすることにより、エッチング領域の厚さに応じて入射
光の位相を変えることができる。本実施例においては、
まず、位相シフト領域２２０および２４０に対応する領
域に第１エッチング処理を施すことにより、１２０°、
すなわち２／３πの位相を有する位相領域を形成する。
次に、位相シフト領域２３０と２４０に対応する領域に
第２エッチング処理を施すことにより、２４０°、すな
わち４／３πの位相を有する位相シフト領域を形成す
る。その結果、第１と第２のエッチング処理の両方が施
された領域２４０は、０°(＝３６０°)、すなわち２π
の位相を有する位相シフト領域となる。このようにして
得られた３つの位相シフト領域２２０，２３０，２４０
は互いから２／３πの位相差を有する。

【００１５】図３(ｂ)には、入射光がこれらの領域を通
過することによって得られる３つの光ビームのベクトル
が示されている。また、図３(ｃ)には、光ビームの振幅
の時間変化が示されている。これらの図から明らかなよ
うに、３つの光ビームは打ち消し合う。したがって、コ
ーナー２１５においては、入射光ビームが分割され、相
殺されることになる。これは、露光中、コーナー２１５
は実質的に光によって照らされないことを意味する。従
来の方法において、転写パターンの忠実度を改善するた
めにコーナーの周囲に補助具を付加した場合にもたらさ
れる効果を、本発明においては、そのような補助具を付
加することなく達成することができる。

【００１６】上記においては、コーナー２１５周囲の近
接領域において３つの位相シフト領域を設けることによ
り、コーナーの変形を排除することができることを示し
た。しかしながら、フォトマスクのパターン全体につい
ては未だ考察してない。図４(ａ)は、本発明のフォトマ
スク３００のマスク領域３１０を図示したものである。
フォトマスク３００のマスクパターンの各コーナーにお
いて、コーナーラウンド効果に由来する変形を排除する
ために、各コーナー周囲の近接領域に３つの異なる位相
シフト領域が設けられている。図４(ａ)において、右下
がりの斜線でハッチングされている領域３２０が、１２
０°の位相シフトを有し、左下がりの斜線でハッチング
されている領域３３０が、２４０°の位相シフトを有
し、さらに網線でハッチングされている領域３４０が、
３６０°の位相シフトを有する。尚、マスク領域３１０
は、クロムのような不透明材料で作成されるマスクパタ
ーンである。

【００１７】図４に基づいて改めて本発明を説明する
と、光がフォトマスク３００上に照射されると、マスク
領域３１０の各コーナー部に照射された光は、これらの
３つの領域３２０、３３０，３４０によって位相の異な
る３つの光ビームに分割される。これら３つの光ビーム
は、それぞれ１２０°２４０°および３６０°の位相シ
フトを有する。図４(ｂ)は、これらの３つの光ビームの
ベクトルを図示したものである。これらの３つの光ビー
ムの合成はゼロに等しく、コーナー周囲の近接領域への
入射光は相殺される。したがって、回折、散乱および干
渉といった現象を回避することができる。このように、
コーナーラウンド効果のような変形の問題を解消するこ
とができる。

【００１８】これらのコーナー部に加えて、３つの位相
シフト領域３２０、３３０および３４０はフォトマスク
３００上のその他の透明領域に向かっても延出してい
る。すなわち、図４(ａ)に示すように、コーナー周囲の
近接領域以外のフォトマスク３００の透光性領域に位相
エッジが形成されている。例えば、番号３６０によって
示された部分の位相エッジは、領域３３０と領域３４０
との間に形成されている。もちろん、領域３２０と領域
３３０との間、あるいは領域３２０と領域３４０との間
に位相エッジが形成されても良い。さらに、図４(ａ)に
示すように、マスクパターン３１０の各辺は、位相シフ
ト領域３２０，３３０，３４０のうちの一つに隣接して
いる。例えば、番号３５０によって示された領域では、
領域３４０がマスクパターン３１０に隣接している。

【００１９】図４(ｃ)には、領域３２０と領域３４０と
の間における位相エッジを通過する光ビームの合計が示
されている。また、図４(ｄ)には、領域３２０と領域３
３０との間における位相エッジを通過する光ビームの合
計が示されている。さらに、図４(ｅ)には、領域３３０
と領域３４０との間における位相エッジを通過する光ビ
ームの合計が示されている。これらの図から明かなよう
に、互いに相補的(complementary)な位相シフト領域
間、例えば、０°と１８０°の位相シフト領域の間にお
ける位相エッジとは異なって、本発明においては位相エ
ッジにおける位相差が１２０°であるので、位相エッジ
において光ビームが相殺される心配はない。図４(ｃ)〜
(ｅ)に示されるように、これら２つの光ビームの合計
は、これら２つの光ビームと実質的に同じ振幅を有し、
その位相は２つの光ビームの位相の中間にある。したが
って、本発明の位相シフトマスクを使用することによ
り、コーナー部における形状変形の問題を解消すること
ができるだけでなく、露光後のウエハ上に好ましくない
暗領域が形成されるという位相エッジ効果(phase edge
effect)も回避することができる。

【００２０】上記した位相シフト領域は、フォトマスク
基板の透光性領域を異なる厚さでエッチングすることに
より形成できる。異なる厚さを有する透光性領域は、入
射光が通過する光路(optical path)を変化させる。この
ように、本発明の３つの位相シフト領域は異なる厚みを
有する。

【００２１】図５は、長方形パターン４０５のアレイを
形成するためのフォトマスク４００の一例を示す。ま
た、このフォトマスクの長方形パターン４０５の各コー
ナーに３つの位相シフト領域を形成する方法が、図６
(ａ)〜(ｃ)に示されている。まず、フォトマスク４１０
は、図６(ａ)に示すように、マスク領域４１５に対応す
る縦縞の不透明パターンを形成するためにエッチングさ
れる。これを第１エッチング工程とする。前途したよう
に、この不透明領域４１５は主にクロムで作成される。
この第１エッチング工程によって、透光性を有するとと
もに位相が１２０°の１２０°エッチング領域４２０が
形成される。次いで、フォトマスク４１０は、図６(ｂ)
に示すように、マスク領域４１５に対応する横縞の不透
明パターンを形成するためにエッチングされる。これを
第２エッチング工程とする。この第２エッチング工程に
よって、透光性を有するとともに位相が２４０°の２４
０°エッチング領域４２５が形成される。図６(ｃ)に
は、第１エッチング工程と第２エッチング工程の両方に
よってエッチングされた領域、すなわち、３６０°(１
２０°＋２４０°)の位相を有する領域４５０が描かれ
ている。このようにして、図６(ｃ)の長方形マスク領域
４１５の各コーナーの近接領域が、第１〜第３位相シフ
ト領域４３０，４４０および４５０によって均等に分割
される。

【００２２】図７〜図１０は、上記とは異なるマスクパ
ターンを有するフォトマスクに本発明の３つの位相シフ
ト領域を形成する場合について示すものである。図５
は、フォトマスク上に形成されるべきマスクパターンを
示す図であり、クロムのような不透明材料で作成され、
互い違いに配列された長方形ブロックでなる。第１〜第
３の位相シフト領域は、上記と同様に、２回のエッチン
グ工程を介して形成することができる。尚、図７のマス
クパターンを有するフォトマスクに３つの位相シフト領
域を形成するにあたっては、以下に示すような種々のパ
ターンを使用してエッチング工程を実施することができ
る。

【００２３】例えば、図８に示される工程を採用する場
合、図８(ａ)に示されるパターンに基づいて第１エッチ
ング工程を実施し、１２０°の位相を有する第１位相シ
フト領域を形成する。次いで、図８(ｂ)に示されるパタ
ーンに基づいて第２エッチング工程を実施し、２４０°
の位相を有する第２位相シフト領域を形成する。２回の
エッチング工程のオーバーラップする領域が３６０°の
位相を有する第３位相シフト領域となる。このようにし
て、第１〜第３位相シフト領域が長方形パターンの各コ
ーナー周囲に形成された位相シフトマスク(図８(ｃ))が
得られる。

【００２４】また、図８の代りに図９に示される工程を
採用しても良い。すなわち、図８(ａ)とは異なる図９
(ａ)のパターンに基づいて第１エッチング工程を実施
し、１２０°の位相を有する第１位相シフト領域を形成
する。次いで、図８(ｂ)と同じ図９(ｂ)のパターンに基
づいて第２エッチング工程を実施し、２４０°の位相を
有する第２位相シフト領域を形成する。２回のエッチン
グ工程のオーバーラップする領域が３６０°の位相を有
する第３位相シフト領域となる。このようにして、第１
〜第３位相シフト領域が長方形パターンの各コーナー周
囲に形成された位相シフトマスク(図９(ｃ))が得られ
る。図９(ｃ)における第１〜第３位相シフト領域の配置
は図８(ｃ)の場合と異なるが、長方形ブロックでなるマ
スク領域の配置は図８(ｃ)と同じである。

【００２５】さらに、図８の代りに図１０に示される工
程を採用しても良い。すなわち、図８(ａ)とは異なる図
１０(ａ)のパターンに基づいて第１エッチング工程を実
施し、１２０°の位相を有する第１位相シフト領域を形
成する。次いで、図８(ｂ)と同じ図１０(ｂ)のパターン
に基づいて第２エッチング工程を実施し、２４０°の位
相を有する第２位相シフト領域を形成する。２回のエッ
チング工程のオーバーラップする領域が３６０°の位相
を有する第３位相シフト領域となる。このようにして、
第１〜第３位相シフト領域が長方形パターンの各コーナ
ー周囲に形成された位相シフトマスク(図１０(ｃ))が得
られる。図１０(ｃ)における第１〜第３位相シフト領域
の配置は図８(ｃ)の場合と異なるが、長方形ブロックで
なるマスク領域の配置は図８(ｃ)と同じである。

【００２６】図８(ｃ)、図９(ｃ)および図１０(ｃ)のそ
れぞれにおいて、マスク領域のコーナー周囲の近接領域
は、第１〜第３位相シフト領域によって均等に分割され
ており、その結果、コーナーの近接領域は露光されず、
転写されたコーナー形状の変形の問題を排除することが
できる。

【００２７】図１１〜図１３は、さらに別のマスクパタ
ーンを有するフォトマスクに本発明の３つの位相シフト
領域を形成する場合について示したものである。図１１
は、フォトマスク上に形成されるべきマスクパターンを
示す図であり、図７とは異なる規則に従って互い違い配
列された長方形ブロックでなる。

【００２８】図１２に示される工程を採用する場合、図
１２(ａ)に示されるパターンに基づいて第１エッチング
工程を実施し、１２０°の位相を有する第１位相シフト
領域を形成する。次いで、図１２(ｂ)に示されるパター
ンに基づいて第２エッチング工程を実施し、２４０°の
位相を有する第２位相シフト領域を形成する。２回のエ
ッチング工程のオーバーラップする領域が３６０°の位
相を有する第３位相シフト領域となる。このようにし
て、第１〜第３位相シフト領域が長方形パターンの各コ
ーナー周囲に形成された位相シフトマスク(図１２(ｃ))
が得られる。

【００２９】また、図１２の代りに図１３に示される工
程を採用しても良い。すなわち、図１２(ａ)とは異なる
図１３(ａ)のパターンに基づいて第１エッチング工程を
実施し、１２０°の位相を有する第１位相シフト領域を
形成する。次いで、図１２(ｂ)と同じ図１３(ｂ)のパタ
ーンに基づいて第２エッチング工程を実施し、２４０°
の位相を有する第２位相シフト領域を形成する。２回の
エッチング工程のオーバーラップする領域が３６０°の
位相を有する第３位相シフト領域となる。このようにし
て、第１〜第３位相シフト領域が長方形パターンの各コ
ーナー周囲に形成された位相シフトマスク(図１３(ｃ))
が得られる。図１３(ｃ)における第１〜第３位相シフト
領域の配置は図１２(ｃ)の場合と異なるが、長方形ブロ
ックでなるマスク領域の配置は図１２(ｃ)と同じであ
る。

【００３０】図１４および図１５は、凸型ブロックのマ
スクパターンを有するフォトマスクに本発明の３つの位
相シフト領域を形成する場合について示すものである。
図１５(ａ)に示されるパターンに基づいて第１エッチン
グ工程を実施し、１２０°の位相を有する第１位相シフ
ト領域を形成する。次いで、図１５(ｂ)に示されるパタ
ーンに基づいて第２エッチング工程を実施し、２４０°
の位相を有する第２位相シフト領域を形成する。２回の
エッチング工程のオーバーラップする領域が３６０°の
位相を有する第３位相シフト領域となる。このようにし
て、第１〜第３位相シフト領域が凸型マスクパターンの
コーナー周囲に形成された位相シフトマスク(図１５
(ｃ))が得られる。図１５(ｃ)に示されるように、マス
クパターンのコーナー周囲の近接領域は、互いから１２
０°の位相差で異なる３つの位相シフト領域によって均
等に分割されている。

【００３１】以上のように、本発明を好適な実施例に基
づいて説明したが、本発明はこれらの実施例に限定され
ない。当業者であれば容易に理解できるように、必要に
応じて本発明の技術思想の範囲内において適当な変更な
らびに修正が行われるだろう。したがって、本発明の請
求の範囲はそのような変更や修正を含む広い解釈に基づ
いてなされるべきである。

【００３２】

【発明の効果】上記実施例に基づいて詳細に記載したよ
うに、本発明は、フォトマスクのパターンのコーナー周
囲の近接領域を透過する光を相殺する能力を有する３つ
の異なる位相シフト領域を備えた位相シフトマスクを提
供するものである。この位相シフトマスクの使用によ
り、転写されたパターンに生じる歪み、特にコーナーに
丸みが生じるコーナーラウンド効果を、修正用の補助具
を使用することなく排除できる。したがって、パターン
間の距離が小さいような場合であっても、ウエハ上への
パターン転写の高い忠実度を達成することができる。こ
のように、本発明の位相シフトマスクは、補助具を配置
するために利用できる空間が限定されるような小さい臨
界寸法を有するパターンに対して特に有効であり、その
利用価値が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】(ａ)は、従来のフォトマスクを示す図であり、
(ｂ)はそれを使用して得られる転写パターンを示す図で
ある。

【図２】(ａ)は、従来の光学近接修正方法が施されたフ
ォトマスクを示す図であり、(ｂ)はそれを使用して得ら
れる転写パターンを示す図である。

【図３】(ａ)は、本発明の実施例に基づく位相シフトマ
スクの一例を示す上面図であり、(ｂ)は位相シフトマス
クのマスクパターンのコーナー周囲の近接領域を透過す
る際に分割される３つの光ビームのベクトルを示す図で
あり、(ｃ)は３つの光ビームが結果的に相殺されること
を示す波形図である。

【図４】(ａ)は、本発明の位相シフトマスクの第１、第
２および第３位相シフト領域を示す平面図であり、(ｂ)
は位相シフトマスクのマスクパターンのコーナー周囲の
近接領域を透過する際に分割された３つの光ビームのベ
クトルを示す図であり、(ｃ)〜(ｅ)は３つの位相シフト
領域のうちの２領域間に形成される位相エッジを透過す
る際に分割される２つの光ビームのベクトルおよびそれ
らを合成して得られるベクトルを示す図である。

【図５】フォトマスク上に形成されるべきパターンを示
す図である。

【図６】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成するた
めのパターンを示す図であり、(ｂ)は２４０°エッチン
グ領域を形成するためのパターンを示す図であり、(ｃ)
は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせることによって得
られる本発明の３つの異なる位相シフト領域を有する位
相シフトマスクを示す図である。

【図７】フォトマスク上に形成されるべきパターンを示
す図である。

【図８】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成するた
めのパターンを示す図であり、(ｂ)は２４０°エッチン
グ領域を形成するためのパターンを示す図であり、(ｃ)
は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせることによって得
られる本発明の３つの異なる位相シフト領域を有する位
相シフトマスクを示す図である。

【図９】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成するた
めの別のパターンを示す図であり、(ｂ)は２４０°エッ
チング領域を形成するためのパターンを示す図であり、
(ｃ)は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせることによっ
て得られる本発明の３つの異なる位相シフト領域を有す
る位相シフトマスクを示す図である。

【図１０】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成する
ためのさらに別のパターンを示す図であり、(ｂ)は２４
０°エッチング領域を形成するためのパターンを示す図
であり、(ｃ)は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせるこ
とによって得られる本発明の３つの異なる位相シフト領
域を有する位相シフトマスクを示す図である。

【図１１】フォトマスク上に形成されるべきパターンを
示す図である。

【図１２】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成する
ためのパターンを示す図であり、(ｂ)は２４０°エッチ
ング領域を形成するためのパターンを示す図であり、
(ｃ)は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせることによっ
て得られる本発明の３つの異なる位相シフト領域を有す
る位相シフトマスクを示す図である。

【図１３】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成する
ための別のパターンを示す図であり、(ｂ)は２４０°エ
ッチング領域を形成するためのパターンを示す図であ
り、(ｃ)は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせることに
よって得られる本発明の３つの異なる位相シフト領域を
有する位相シフトマスクを示す図である。

【図１４】フォトマスク上に形成されるべきパターンを
示す図である。

【図１５】(ａ)は、１２０°エッチング領域を形成する
ためのパターンを示す図であり、(ｂ)は２４０°エッチ
ング領域を形成するためのパターンを示す図であり、
(ｃ)は(ａ)と(ｂ)のパターンを重ね合わせることによっ
て得られる本発明の３つの異なる位相シフト領域を有す
る位相シフトマスクを示す図である。

【符号の説明】

４１０フォトマスク４１５マスク領域４２０１２０°エッチング領域４２５２４０°エッチング領域４３０第１位相シフト領域４４０第２位相シフト領域４５０第３位相シフト領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板と、前記透明基板の第２部分の
透光性を維持しながら、前記透明基板の第１部分をカバ
ーする不透明パターンと、第２部分に設けられ、互いか
ら１２０°の位相シフトで異なる３つの位相シフト領域
とを含み、前記不透明パターンのコーナー周囲の近接領
域が前記３つの位相シフト領域によって均等に分割され
ることを特徴とする３つの異なる位相シフト領域を有す
る位相シフトマスク。
【請求項２】上記コーナーは、ａ°の角度を有し、上
記近接領域は各々(３６０°−ａ°)／３の角度を有する
上記３つの位相シフト領域に均等に分割されることを特
徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項３】上記３つの位相シフトマスクは、１２０
°の位相シフトを有する第１位相シフト領域、２４０°
の位相シフトを有する第２位相シフト領域、および３６
０°の位相シフトを有する第３位相シフト領域を含むこ
とを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項４】上記コーナー周囲の近接領域から離れた
上記透明基板の透光性部分において、上記３つの位相シ
フト領域のうちの２領域間に位相エッジが形成されるこ
とを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項５】透明基板を提供する工程と、第１パター
ンに基づいて前記透明基板をエッチングし、第１パター
ンに基づいてエッチングされた部分に１２０°の位相シ
フトを有する第１位相シフト領域を形成する第１エッチ
ング工程と、第２パターンに基づいて前記透明基板をエ
ッチングし、第２パターンに基づいてエッチングされた
部分に２４０°の位相シフトを有する第２位相シフト領
域を形成する第２エッチング工程とを含み、しかるに前
記第１および第２エッチング工程の両方によってエッチ
ングされた前記透明基板の一部が３６０°の位相シフト
を有する第３位相シフト領域となることを特徴とする３
つの異なる位相シフト領域を有する位相シフトマスクの
製造方法。
【請求項６】上記第１パターンおよび第２パターン
は、コーナー周囲の近接領域が上記第１〜第３位相シフ
ト領域に均等に分割されるように設計されることを特徴
とする請求項５に記載の位相シフトマスクの製造方法。
【請求項７】上記第１パターンおよび第２パターン
は、コーナー周囲の近接領域が、隣接して配置される第
１、第２および第３位相シフト領域でなるとともに、上
記透明基板のその他の領域が第１〜第３位相シフト領域
うちの１領域、もしくは互いに隣接する２領域でなるよ
うに設計されることを特徴とする請求項５に記載の位相
シフトマスクの製造方法。
【請求項８】透明基板と、前記透明基板の第２部分を
露出するとともに、前記透明基板の第１部分をカバーす
る少なくとも１つのコーナーを有する不透明パターン
と、第２部分に設けられ、互いから１２０°の位相差を
有する第１、第２および第３の位相シフト領域とを含
み、前記第１〜第３位相シフト領域が前記コーナー周囲
の第２部分の近接領域を均等に分割することを特徴とす
る３つの異なる位相シフト領域を有する位相シフトマス
ク。
【請求項９】上記コーナーは、ａ°の角度を有し、上
記第１〜第３位相シフト領域の各々が(３６０°−ａ°)
／３の角度を有することを特徴とする請求項８に記載の
位相シフトマスク。
【請求項１０】上記第１位相シフト領域は１２０°の
位相シフトを有し、上記第２位相シフト領域は２４０°
の位相シフトを有し、上記第３位相シフト領域は３６０
°の位相シフトを有することを特徴とする請求項８に記
載の位相シフトマスク。
【請求項１１】上記近接領域から離れた透明基板の第
２部分において、上記第１〜第３位相シフト領域のうち
の２領域の間に位相エッジが形成されることを特徴とす
る請求項８に記載の位相シフトマスク。