JP2002099072A - フォトマスク製造方法 - Google Patents
フォトマスク製造方法Info
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- JP2002099072A JP2002099072A JP2000291770A JP2000291770A JP2002099072A JP 2002099072 A JP2002099072 A JP 2002099072A JP 2000291770 A JP2000291770 A JP 2000291770A JP 2000291770 A JP2000291770 A JP 2000291770A JP 2002099072 A JP2002099072 A JP 2002099072A
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フォトマスク作製において、高精度な寸法制
御方法を提供すること。 【解決手段】 レジストパターンを形成し、それをマス
クとし遮光層をドライエッチングしてパターニングする
フォトマスク製造方法において、レジストパターンを形
成後、レジストパターン寸法を計測しＳＴ６−１、その
結果から遮光パターン寸法を予想しＳＴ６−２、仕上が
り寸法とのズレ量をデスカムＳＴ６−３又はドライエッ
チングＳＴ６−４あるいはその両方の処理条件を変更す
ることにより、そのズレ量を補正する第１の制御工程Ｓ
Ｔ６と、ドライエッチング後レジスト剥膜前にレジスト
付き遮光パターン寸法を計測しＳＴ７−１、その結果か
ら遮光パターン寸法を予想しＳＴ７−２、仕上がり寸法
とのズレ量を追加ドライエッチングＳＴ７−３にて補正
する第２の制御工程ＳＴ７とを含む方法。
御方法を提供すること。 【解決手段】 レジストパターンを形成し、それをマス
クとし遮光層をドライエッチングしてパターニングする
フォトマスク製造方法において、レジストパターンを形
成後、レジストパターン寸法を計測しＳＴ６−１、その
結果から遮光パターン寸法を予想しＳＴ６−２、仕上が
り寸法とのズレ量をデスカムＳＴ６−３又はドライエッ
チングＳＴ６−４あるいはその両方の処理条件を変更す
ることにより、そのズレ量を補正する第１の制御工程Ｓ
Ｔ６と、ドライエッチング後レジスト剥膜前にレジスト
付き遮光パターン寸法を計測しＳＴ７−１、その結果か
ら遮光パターン寸法を予想しＳＴ７−２、仕上がり寸法
とのズレ量を追加ドライエッチングＳＴ７−３にて補正
する第２の制御工程ＳＴ７とを含む方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】木発明は、フォトマスク製造
方法に関し、特に、フォトマスクの製造プロセスにおい
て遮光パターンを仕様寸法値へ制御する方法に関するも
のである。
方法に関し、特に、フォトマスクの製造プロセスにおい
て遮光パターンを仕様寸法値へ制御する方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の高集積化に伴っ
て、この回路作製に用いられるレチクルにも一層微細化
が要求される。その要求を満たすために、高ＮＡレン
ズ、斜入射照明等を用いた露光光学系、並びに、位相シ
フトマスクの利用等の超解像技術と言われている技術を
デバイス製造に導入する必要が生じている。それに伴
い、近年ＭＥＦと言う概念が注目を浴びている。１／４
の縮小倍率のスキャナーを用いてフォトマスクのパター
ンをウエハーに転写すると仮定すると、フォトマスク上
で仕様寸法値が２０ｎｍ大きかった場合、転写されたウ
エハー上のパターン寸法は本来５ｎｍとなるべきであ
る。しかしながら、超解像技術を用いている現状では、
それ以上、例えば１０ｎｍのずれ量となってしまう。こ
のように、フォトマスク上の寸法のずれ量に対するウエ
ハー上の寸法のずれ量の比をＭＥＦとして表現し、プロ
セスの指針としているのである。このように、フオトマ
スク上の僅かな寸法変動がウエハー上のパターン寸法に
大きな影響を与えることが問題となっている。また、そ
れに伴い、寸法の仕様値が急激に厳しくなってきてい
る。
て、この回路作製に用いられるレチクルにも一層微細化
が要求される。その要求を満たすために、高ＮＡレン
ズ、斜入射照明等を用いた露光光学系、並びに、位相シ
フトマスクの利用等の超解像技術と言われている技術を
デバイス製造に導入する必要が生じている。それに伴
い、近年ＭＥＦと言う概念が注目を浴びている。１／４
の縮小倍率のスキャナーを用いてフォトマスクのパター
ンをウエハーに転写すると仮定すると、フォトマスク上
で仕様寸法値が２０ｎｍ大きかった場合、転写されたウ
エハー上のパターン寸法は本来５ｎｍとなるべきであ
る。しかしながら、超解像技術を用いている現状では、
それ以上、例えば１０ｎｍのずれ量となってしまう。こ
のように、フォトマスク上の寸法のずれ量に対するウエ
ハー上の寸法のずれ量の比をＭＥＦとして表現し、プロ
セスの指針としているのである。このように、フオトマ
スク上の僅かな寸法変動がウエハー上のパターン寸法に
大きな影響を与えることが問題となっている。また、そ
れに伴い、寸法の仕様値が急激に厳しくなってきてい
る。
【０００３】しかしながら、従来は、プロセスを一定に
保ち露光量にて寸法の中心値を制御する方法が取られて
きた。つまり、フォトマスクを作製して寸法を確認し、
もし寸法が仕様値を外れていた場合は、次のフォトマス
ク作製時の露光条件を変更することにより、寸法をねら
い込んできた。いわゆるフィードバック方式を行ってき
た。
保ち露光量にて寸法の中心値を制御する方法が取られて
きた。つまり、フォトマスクを作製して寸法を確認し、
もし寸法が仕様値を外れていた場合は、次のフォトマス
ク作製時の露光条件を変更することにより、寸法をねら
い込んできた。いわゆるフィードバック方式を行ってき
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このフ
ィードバック方式では、パターン面積、仕様寸法値、デ
ータバイアス等のバリエーションにより露光量を変えね
ばならず、描画担当者の経験に頼ることが大きい。ま
た、フォトマスク作製には様々エラー要因があり、露光
条件変更だけでは制御に限界が出てくる程、近年のフォ
トマスクヘの要求は厳しくなってきた。さらには、半導
体の集積度が上がったため、描画に多大な時間を費やさ
ねばならず、寸法を仕様値から外すことは許されない状
況となっている。
ィードバック方式では、パターン面積、仕様寸法値、デ
ータバイアス等のバリエーションにより露光量を変えね
ばならず、描画担当者の経験に頼ることが大きい。ま
た、フォトマスク作製には様々エラー要因があり、露光
条件変更だけでは制御に限界が出てくる程、近年のフォ
トマスクヘの要求は厳しくなってきた。さらには、半導
体の集積度が上がったため、描画に多大な時間を費やさ
ねばならず、寸法を仕様値から外すことは許されない状
況となっている。
【０００５】ここで、従来のフォトマスクの作製工程を
図６に示す。すなわち、予め露光量、露光パターン、ブ
ランクロット等によるレジストの感度チェックを行って
おき、また、露光するパターン情報を用意しておく。こ
の状態で、フォトマスク基板にレジストをコーティング
し、その後、感度チェック結果とパターン情報に基づい
て必要な露光を行い、レジストのＰＥＢ（Ｐｏｓｔ Ｅ
ｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）と所要の現像を行い、デス
カム処理を行った後、レジストパターンから露出してい
る遮光膜（クロム膜）をドライエッチングして、その後
にレジストを剥膜し、仕上がった遮光パターン寸法を計
測して、その結果を露光条件にフィードバックする。
図６に示す。すなわち、予め露光量、露光パターン、ブ
ランクロット等によるレジストの感度チェックを行って
おき、また、露光するパターン情報を用意しておく。こ
の状態で、フォトマスク基板にレジストをコーティング
し、その後、感度チェック結果とパターン情報に基づい
て必要な露光を行い、レジストのＰＥＢ（Ｐｏｓｔ Ｅ
ｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）と所要の現像を行い、デス
カム処理を行った後、レジストパターンから露出してい
る遮光膜（クロム膜）をドライエッチングして、その後
にレジストを剥膜し、仕上がった遮光パターン寸法を計
測して、その結果を露光条件にフィードバックする。
【０００６】ここで、遮光パターン寸法に影響を及ぼす
エラー要因をあげる。
エラー要因をあげる。
【０００７】レジストコーティングでは、塗布ブラン
クロット、レジストロット等の違いからくる感度差によ
るエラー。レジスト膜厚変動によるエラー。
クロット、レジストロット等の違いからくる感度差によ
るエラー。レジスト膜厚変動によるエラー。
【０００８】描画工程では、描画機によるエラー。
【０００９】現像工程では、現像液温度、現像レート
によるエラー。
によるエラー。
【００１０】エッチング工程では、エッチングレー
ト、パターン依存性によるエラー。
ト、パターン依存性によるエラー。
【００１１】以上のようなエラー要因があり、フォトマ
スクの寸法をねらい込むには、これらの要因から生ずる
エラーを少なくしなければならない。
スクの寸法をねらい込むには、これらの要因から生ずる
エラーを少なくしなければならない。
【００１２】しかしながら、フォトマスクの設計寸法が
小さくなるに従い、化学増幅型レジスト、ドライエッチ
ングの使用が必要不可欠となっている。これらの技術
は、高解像度が得られる代わりに、寸法の制御に関し
て、化学増幅型レジストのＰＥＢの安定性やドライエッ
チングのローディング効果等のエラー要因を付加するこ
ととなっている。
小さくなるに従い、化学増幅型レジスト、ドライエッチ
ングの使用が必要不可欠となっている。これらの技術
は、高解像度が得られる代わりに、寸法の制御に関し
て、化学増幅型レジストのＰＥＢの安定性やドライエッ
チングのローディング効果等のエラー要因を付加するこ
ととなっている。
【００１３】そこで、より寸法の制御性を上げる方法と
して、現像後のレジスト寸法を計測して、エッチング時
間に反映させる方法がある。この方法は、レジストの感
度や膜厚変動並びに現像の安定性やＰＥＢ起因のエラー
を低減可能である。しかし、その後のドライエッチング
のパターン依存性を取り除くことはできない。ドライエ
ッチングのパターン依存性は、主としてパターンの面積
や開口率の差がドライエッチング時間に影響を与えるた
めに生ずる。たとえエッチング時間を同一としても、こ
の影響を取り除くことができないのである。
して、現像後のレジスト寸法を計測して、エッチング時
間に反映させる方法がある。この方法は、レジストの感
度や膜厚変動並びに現像の安定性やＰＥＢ起因のエラー
を低減可能である。しかし、その後のドライエッチング
のパターン依存性を取り除くことはできない。ドライエ
ッチングのパターン依存性は、主としてパターンの面積
や開口率の差がドライエッチング時間に影響を与えるた
めに生ずる。たとえエッチング時間を同一としても、こ
の影響を取り除くことができないのである。
【００１４】本発明は以上のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、フォトマスク作製におい
て、高精度な寸法制御方法を提供することである。
れたものであり、その目的は、フォトマスク作製におい
て、高精度な寸法制御方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、上
記問題を解決するために、フォトマスク製造プロセスに
おいて、２段階の寸法補正工程を組み込むことにより、
様々なエラーを低減させ、高精度の寸法制御法を提供す
るものである。
記問題を解決するために、フォトマスク製造プロセスに
おいて、２段階の寸法補正工程を組み込むことにより、
様々なエラーを低減させ、高精度の寸法制御法を提供す
るものである。
【００１６】本発明に基づく２段階の寸法補正工程を組
み込んだプロセスフローを図１に示す。すなわち、ステ
ップＳＴ１で、予め露光量、露光パターン、ブランクロ
ット等によるレジストの感度チェックを行っておき、ま
た、ステップＳＴ２で、露光するパターン情報を用意し
ておく。この状態で、ステップＳＴ３で、フォトマスク
基板にレジストをコーティングし、その後、ステップＳ
Ｔ４で、感度チェック結果とパターン情報に基づいて必
要な露光を行い、ステップＳＴ５で、レジストのＰＥＢ
（Ｐｏｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）と所要の現
像を行う。ここまでは、図６の従来と同じである。
み込んだプロセスフローを図１に示す。すなわち、ステ
ップＳＴ１で、予め露光量、露光パターン、ブランクロ
ット等によるレジストの感度チェックを行っておき、ま
た、ステップＳＴ２で、露光するパターン情報を用意し
ておく。この状態で、ステップＳＴ３で、フォトマスク
基板にレジストをコーティングし、その後、ステップＳ
Ｔ４で、感度チェック結果とパターン情報に基づいて必
要な露光を行い、ステップＳＴ５で、レジストのＰＥＢ
（Ｐｏｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）と所要の現
像を行う。ここまでは、図６の従来と同じである。
【００１７】そして、本発明に基づき、ステップＳＴ６
の第１段制御の寸法補正では、ステップＳＴ６−１で、
現像後のレジスト寸法を測定し、ステップＳＴ６−２
で、レジスト寸法と仕様値との差であるシフト量を計測
したレジスト寸法に加算し、仕様値とのズレ量を計算す
る。その後、ステップＳＴ６−３とＳＴ６−４で、その
ズレ量を補完するようにデスカム及び／又はドライエッ
チング時間を変更し、仕上がり寸法を補正する。
の第１段制御の寸法補正では、ステップＳＴ６−１で、
現像後のレジスト寸法を測定し、ステップＳＴ６−２
で、レジスト寸法と仕様値との差であるシフト量を計測
したレジスト寸法に加算し、仕様値とのズレ量を計算す
る。その後、ステップＳＴ６−３とＳＴ６−４で、その
ズレ量を補完するようにデスカム及び／又はドライエッ
チング時間を変更し、仕上がり寸法を補正する。
【００１８】この１段目ＳＴ６の補正を組み込むことに
より、描画機のエラー、現像までのエラー等の影響を少
なくすることができ、仕様値に近づけることが可能にな
る。
より、描画機のエラー、現像までのエラー等の影響を少
なくすることができ、仕様値に近づけることが可能にな
る。
【００１９】しかし、これだけでは、１段目の補正時の
測定エラー及び補正後の残りのエラーが存在する。さら
には、ドライエッチング時ＳＴ６−４のエラーであるパ
ターン依存性やレートの安定性に起因するエラー等を取
り除くことはできない。このエラー量を低減するため
に、ステップＳＴ７の第２段制御の寸法補正として、ス
テップＳＴ７−１で、エッチング後レジスト剥膜前にレ
ジスト付き遮光パターン寸法を測定し、ステップＳＴ７
−２で、予想される仕上がり寸法を計算し、その計算で
得た仕上がり寸法と仕様値の間に差があれば、その差を
解消するような追加ドライエッチング時間を設定し、ス
テップＳＴ７−３で、実行することにより最終寸法を狙
い込むことができる。
測定エラー及び補正後の残りのエラーが存在する。さら
には、ドライエッチング時ＳＴ６−４のエラーであるパ
ターン依存性やレートの安定性に起因するエラー等を取
り除くことはできない。このエラー量を低減するため
に、ステップＳＴ７の第２段制御の寸法補正として、ス
テップＳＴ７−１で、エッチング後レジスト剥膜前にレ
ジスト付き遮光パターン寸法を測定し、ステップＳＴ７
−２で、予想される仕上がり寸法を計算し、その計算で
得た仕上がり寸法と仕様値の間に差があれば、その差を
解消するような追加ドライエッチング時間を設定し、ス
テップＳＴ７−３で、実行することにより最終寸法を狙
い込むことができる。
【００２０】次いで、ステップＳＴ８で、レジストを剥
膜し、ステップＳＴ９で、仕上がった遮光パターン寸法
を計測する。なお、この方法では、必ずしも必要ではな
いが、ステップＳＴ６の第１段制御の寸法補正量が大き
すぎる場合等には、露光工程ＳＴ４にフィードバックし
て露光条件を変更するようにすることが望ましい。
膜し、ステップＳＴ９で、仕上がった遮光パターン寸法
を計測する。なお、この方法では、必ずしも必要ではな
いが、ステップＳＴ６の第１段制御の寸法補正量が大き
すぎる場合等には、露光工程ＳＴ４にフィードバックし
て露光条件を変更するようにすることが望ましい。
【００２１】なお、補足として、上記の２段目ＳＴ７の
みの寸法補正では寸法制御性が不十分である理由を次に
説明する。本発明では、例えば、レジスト寸法計測の段
階ＳＴ６−１で、ホールパターンが予想よりも大きく、
当然仕上がり寸法も大きくなると予想されても、エッチ
ング時間を短くする手段を取ってはならない。何故な
ら、このような場合、エッチング時間を短くするように
設定すると、遮光パターンが裾を引く等の弊害が生ずる
可能性があるからである。したがって、レジスト段階で
開口部が大きいと判明した場合は、デスカム時間を短く
することにより寸法補正するのが最良であるからであ
る。
みの寸法補正では寸法制御性が不十分である理由を次に
説明する。本発明では、例えば、レジスト寸法計測の段
階ＳＴ６−１で、ホールパターンが予想よりも大きく、
当然仕上がり寸法も大きくなると予想されても、エッチ
ング時間を短くする手段を取ってはならない。何故な
ら、このような場合、エッチング時間を短くするように
設定すると、遮光パターンが裾を引く等の弊害が生ずる
可能性があるからである。したがって、レジスト段階で
開口部が大きいと判明した場合は、デスカム時間を短く
することにより寸法補正するのが最良であるからであ
る。
【００２２】次に、本発明の寸法補正方法を実施するに
当たり、プロセス中の重要な寸法計測機について触れ
る。当然計測にエラーを含めば、最終寸法に影響を与え
るのは自明である。
当たり、プロセス中の重要な寸法計測機について触れ
る。当然計測にエラーを含めば、最終寸法に影響を与え
るのは自明である。
【００２３】レジスト寸法計測機の再現性並びにリニア
リティを図２（ａ）、（ｂ）に示す。評価した計測機
は、ＳＥＭ（二次電子走査顕微鏡）型寸法計測機、共焦
点顕微鏡型寸法測定機である。なお、計測装置間で寸法
に差があるが、これは計測機固有の計測方法等に起因す
るもので、安定に計測されている限りは、絶対値に対す
る計測機特有の差分を把握しておくことにより、運用可
能である。図２から明らかなように、共焦点顕微鏡型寸
法測定機では、レジスト寸法が１μｍ近傍からリニアリ
ティが低下し、再現性も同様に低下する傾向が見られ
る。一方、ＳＥＭ型寸法計測機では、レジスト寸法によ
らず一定のリニアリティを示している上、再現性も良好
である。
リティを図２（ａ）、（ｂ）に示す。評価した計測機
は、ＳＥＭ（二次電子走査顕微鏡）型寸法計測機、共焦
点顕微鏡型寸法測定機である。なお、計測装置間で寸法
に差があるが、これは計測機固有の計測方法等に起因す
るもので、安定に計測されている限りは、絶対値に対す
る計測機特有の差分を把握しておくことにより、運用可
能である。図２から明らかなように、共焦点顕微鏡型寸
法測定機では、レジスト寸法が１μｍ近傍からリニアリ
ティが低下し、再現性も同様に低下する傾向が見られ
る。一方、ＳＥＭ型寸法計測機では、レジスト寸法によ
らず一定のリニアリティを示している上、再現性も良好
である。
【００２４】エッチング後レジスト剥膜前のレジスト付
き遮光パターン寸法計測でも、同様の評価を行った。そ
の結果を図３（ａ）、（ｂ）に示す。評価した測定機
は、ＳＥＭ型寸法計測機、共焦点顕微鏡型寸法測定機、
ガラス面側から測定可能なスルークォーツ共焦点顕微鏡
型寸法計測機、透過顕微鏡型寸法計測機である。ここで
も、計測装置間で寸法に差が見られるが、これは計測機
固有の計測方法等に起因するもので、安定に計測されて
いる限りは、絶対値に対する計測機特有の差分を把握し
ておくことにより、運用可能である。図３から明らかな
ように、エッチング後の計測では、基本的にＳＥＭ型寸
法計測機は、遮光パターンのチャージアップのため計測
自体が困難であった。共焦点顕微鏡型寸法測定機ではフ
ォーカスを取るポイントの問題で十分な再現性が得られ
ない。詳細には、ガラス面でフォーカスを取る設定とす
ると、レーザの反射光強度が低く再現性が得られない。
また、レジスト面でフォーカスを取る設定にすると、レ
ジストに透過性があるためレジストの膜厚依存性が生
じ、やはり測定再現性を劣化させる。一方、スルークォ
ーツ共焦点顕微鏡型寸法計測機では、約０．９μｍ以上
であれば、再現性及びリニアリティは良好であった。ま
た、透過顕微鏡型寸法計測機では、リニアリティ、再現
性共に良好であった。
き遮光パターン寸法計測でも、同様の評価を行った。そ
の結果を図３（ａ）、（ｂ）に示す。評価した測定機
は、ＳＥＭ型寸法計測機、共焦点顕微鏡型寸法測定機、
ガラス面側から測定可能なスルークォーツ共焦点顕微鏡
型寸法計測機、透過顕微鏡型寸法計測機である。ここで
も、計測装置間で寸法に差が見られるが、これは計測機
固有の計測方法等に起因するもので、安定に計測されて
いる限りは、絶対値に対する計測機特有の差分を把握し
ておくことにより、運用可能である。図３から明らかな
ように、エッチング後の計測では、基本的にＳＥＭ型寸
法計測機は、遮光パターンのチャージアップのため計測
自体が困難であった。共焦点顕微鏡型寸法測定機ではフ
ォーカスを取るポイントの問題で十分な再現性が得られ
ない。詳細には、ガラス面でフォーカスを取る設定とす
ると、レーザの反射光強度が低く再現性が得られない。
また、レジスト面でフォーカスを取る設定にすると、レ
ジストに透過性があるためレジストの膜厚依存性が生
じ、やはり測定再現性を劣化させる。一方、スルークォ
ーツ共焦点顕微鏡型寸法計測機では、約０．９μｍ以上
であれば、再現性及びリニアリティは良好であった。ま
た、透過顕微鏡型寸法計測機では、リニアリティ、再現
性共に良好であった。
【００２５】次に、エッチング後レジスト剥膜前のレジ
スト付き遮光パターン寸法計測で、最も重要と考えられ
るレジスト剥膜前後の寸法シフトの再現性である。言い
換えると、エッチング後レジスト剥膜前の寸法計測値と
レジストを剥膜した最終寸法の差が一定値を示さない
と、最終寸法の予想精度にエラーを生じさせることとな
るのである。
スト付き遮光パターン寸法計測で、最も重要と考えられ
るレジスト剥膜前後の寸法シフトの再現性である。言い
換えると、エッチング後レジスト剥膜前の寸法計測値と
レジストを剥膜した最終寸法の差が一定値を示さない
と、最終寸法の予想精度にエラーを生じさせることとな
るのである。
【００２６】図４はその寸法オフセットを調べた結果で
ある。横軸は評価したプレート、縦軸は寸法オフセット
である。評価した計測機はスルークォーツ共焦点顕微鏡
型寸法計測機、透過顕微鏡型寸法計測機である。なお、
レジスト剥膜前後での寸法変換差、また、計測装置間で
の寸法差が見られるが、これは計測機固有の計測方法等
に起因するもので、一定の値を示すのであれば、運用可
能である。
ある。横軸は評価したプレート、縦軸は寸法オフセット
である。評価した計測機はスルークォーツ共焦点顕微鏡
型寸法計測機、透過顕微鏡型寸法計測機である。なお、
レジスト剥膜前後での寸法変換差、また、計測装置間で
の寸法差が見られるが、これは計測機固有の計測方法等
に起因するもので、一定の値を示すのであれば、運用可
能である。
【００２７】その結果、透過顕微鏡型寸法計測機はレジ
スト残膜の依存性があり、寸法変換差が一定値を示さな
い。一方、スルークォーツ共焦点顕微鏡型寸法計測機は
一定の寸法変換差を示し、最も安定に計測できることが
判明したが、前述のリニアリティ不足が問題である。
スト残膜の依存性があり、寸法変換差が一定値を示さな
い。一方、スルークォーツ共焦点顕微鏡型寸法計測機は
一定の寸法変換差を示し、最も安定に計測できることが
判明したが、前述のリニアリティ不足が問題である。
【００２８】以上の結果から、現状のＳＥＭ型寸法計測
機にてレジスト寸法を計測し、エッチング後レジスト剥
膜前のレジスト付き遮光パターン寸法計測には、ガラス
面側からクロムパターンを直接計測するスルークォーツ
共焦点顕微鏡型寸法計測機を用いるのが最良と考えられ
る。ただ、前述のごとく、リニアリティに問題があるた
め、実際のＩＣパターンを直接計測すると寸法制御精度
を低下させるため、リニアリティに問題のないサイズの
モニターパターンを使用する必要がある。言うまでもな
く、このモニターパターンには、寸法計測機がリニアリ
ティを保っているサイズのパターンを設けておかねばな
らない。
機にてレジスト寸法を計測し、エッチング後レジスト剥
膜前のレジスト付き遮光パターン寸法計測には、ガラス
面側からクロムパターンを直接計測するスルークォーツ
共焦点顕微鏡型寸法計測機を用いるのが最良と考えられ
る。ただ、前述のごとく、リニアリティに問題があるた
め、実際のＩＣパターンを直接計測すると寸法制御精度
を低下させるため、リニアリティに問題のないサイズの
モニターパターンを使用する必要がある。言うまでもな
く、このモニターパターンには、寸法計測機がリニアリ
ティを保っているサイズのパターンを設けておかねばな
らない。
【００２９】このようにリニアリテイ不足で、直接ＩＣ
パターンを計測するには十分な精度が得ることができな
い場合は、モニターパターンを付加し、そこで寸法計測
するのが望ましい。
パターンを計測するには十分な精度が得ることができな
い場合は、モニターパターンを付加し、そこで寸法計測
するのが望ましい。
【００３０】また、モニターパターンの使用には、場合
によってモニター寸法と仕様寸法との間で、エッチング
での寸法シフト量に差が生ずることがある。その際に
は、予め描画するブランクロットの感度を確認する際
に、モニター寸法と実際のＩＣパターンの仕様値近傍の
設計寸法に対する仕上がり寸法の差を調べておき、モニ
ター寸法での設計値からのズレ量と仕様値近傍の寸法で
の設計値からのズレ量に差が観察された場合は、その差
をエッチング後の計測で仕上がり寸法を予想する際に加
味するのが望ましい。
によってモニター寸法と仕様寸法との間で、エッチング
での寸法シフト量に差が生ずることがある。その際に
は、予め描画するブランクロットの感度を確認する際
に、モニター寸法と実際のＩＣパターンの仕様値近傍の
設計寸法に対する仕上がり寸法の差を調べておき、モニ
ター寸法での設計値からのズレ量と仕様値近傍の寸法で
の設計値からのズレ量に差が観察された場合は、その差
をエッチング後の計測で仕上がり寸法を予想する際に加
味するのが望ましい。
【００３１】また、本発明の高精度寸法制御法におい
て、特にエッチング後の寸法計測に使用する計測機に望
まれる計測能力を概算してみる。本発明における寸法制
御のエラーは以下の式で表されると考えられる。
て、特にエッチング後の寸法計測に使用する計測機に望
まれる計測能力を概算してみる。本発明における寸法制
御のエラーは以下の式で表されると考えられる。
【００３２】 σtotal 2 ＝σmeas 2 ＋σetch 2 ＋σoffset 2 ここで、σtotal は本発明による制御法で生ずるエラー
量の標準偏差の総量、σmeasはエッチング後の寸法計測
でのエラー量の標準偏差、σetchは追加エッチングの再
現性により生ずるエラー量の標準偏差、σoffsetはエッ
チング後の寸法計測で得た値から予測した値と実際の寸
法との差の標準偏差を示す。また、ここで、σmeasは、
以下の式で与えられると考えられる。
量の標準偏差の総量、σmeasはエッチング後の寸法計測
でのエラー量の標準偏差、σetchは追加エッチングの再
現性により生ずるエラー量の標準偏差、σoffsetはエッ
チング後の寸法計測で得た値から予測した値と実際の寸
法との差の標準偏差を示す。また、ここで、σmeasは、
以下の式で与えられると考えられる。
【００３３】 σmeas＝（σunif 2 ＋σrepeat 2 ）1/2 ／ｎ1/2 ここで、σunifはフォトマスクの寸法分布の標準偏差、
σrepeatはエッチング後の寸法計測の再現性の標準偏
差、ｎはエッチング後の寸法計測点である。また、最終
寸法の計測機の影響はここでは割愛する。
σrepeatはエッチング後の寸法計測の再現性の標準偏
差、ｎはエッチング後の寸法計測点である。また、最終
寸法の計測機の影響はここでは割愛する。
【００３４】次世代の高精度寸法制御を達成するには、
σtotal が５ｎｍ以下となる必要がある。よって、エッ
チング後の寸法計測に必要な能力、特にσoffsetの値が
算出できる。現状の追加エッチングの再現性の標準偏差
σetchは約１ｎｍ、測定機の再現性σrepeatも１ｎｍ、
面内分布σunifは３ｎｍを達成しなくてはならない。エ
ッチング後の測定ポイント数ｎは数点程度であろう。こ
こでは、便宜的にｎ＝１０とする。すると、σmeasは
４．８ｎｍとなり、有効数字を考慮すると約５ｎｍであ
る。よって、エッチング後レジストを剥膜する前後での
寸法の変換差の再現性の標準偏差が５ｎｍ以下である必
要が生ずる。
σtotal が５ｎｍ以下となる必要がある。よって、エッ
チング後の寸法計測に必要な能力、特にσoffsetの値が
算出できる。現状の追加エッチングの再現性の標準偏差
σetchは約１ｎｍ、測定機の再現性σrepeatも１ｎｍ、
面内分布σunifは３ｎｍを達成しなくてはならない。エ
ッチング後の測定ポイント数ｎは数点程度であろう。こ
こでは、便宜的にｎ＝１０とする。すると、σmeasは
４．８ｎｍとなり、有効数字を考慮すると約５ｎｍであ
る。よって、エッチング後レジストを剥膜する前後での
寸法の変換差の再現性の標準偏差が５ｎｍ以下である必
要が生ずる。
【００３５】さらに、本発明の方法を効果的に使用する
ためには、第１段のドライエッチングの時間を最も遮光
層のエッチング量の少ないパターンで最適化するのが望
ましい。何故なら、エッチングする遮光層の開口面積が
小さい程、ドライエッチングによる、寸法変動量は小さ
いからである。つまり、ポジレジストを使用する場合
は、最も疎なパターン、一方、ネガレジストを使用する
場合は最も密なパターンを想定し、エッチング時間の最
適化を行うべきである。
ためには、第１段のドライエッチングの時間を最も遮光
層のエッチング量の少ないパターンで最適化するのが望
ましい。何故なら、エッチングする遮光層の開口面積が
小さい程、ドライエッチングによる、寸法変動量は小さ
いからである。つまり、ポジレジストを使用する場合
は、最も疎なパターン、一方、ネガレジストを使用する
場合は最も密なパターンを想定し、エッチング時間の最
適化を行うべきである。
【００３６】以上の検討から、図１の第１段制御の寸法
補正で、デスカム時間の変更により仕上がり寸法を補正
する場合の、デスカム時間Ｔdeは、 Ｔde＝［ＣＤtarget−（ＣＤSEM ＋ＣＤS ）］／Ｒde と計算される。ここで、ＣＤtargetは遮光パターンの仕
様値、ＣＤSEM はＳＥＭ型寸法計測機で計測した現像後
のレジスト寸法、ＣＤS はレジスト寸法と遮光パターン
の最終形態での寸法との差、Ｒdeはデスカムレートであ
る。
補正で、デスカム時間の変更により仕上がり寸法を補正
する場合の、デスカム時間Ｔdeは、 Ｔde＝［ＣＤtarget−（ＣＤSEM ＋ＣＤS ）］／Ｒde と計算される。ここで、ＣＤtargetは遮光パターンの仕
様値、ＣＤSEM はＳＥＭ型寸法計測機で計測した現像後
のレジスト寸法、ＣＤS はレジスト寸法と遮光パターン
の最終形態での寸法との差、Ｒdeはデスカムレートであ
る。
【００３７】また、図１の第２段制御の寸法補正で、追
加ドライエッチングにより仕上がり寸法を補正する場合
の、追加ドライエッチング時間Ｔadd は、 Ｔadd ＝［ＣＤtarget−（ＣＤTQ＋ＣＤO ＋ＣＤL ）］
／Ｒadd と計算される。ここで、ＣＤtargetは遮光パターンの仕
様値、ＣＤTQはスルークォーツ共焦点顕微鏡型寸法計測
機で計測したレジスト付き遮光パターン寸法、ＣＤO は
スルークォーツ共焦点顕微鏡型寸法計測機で計測したレ
ジスト付き遮光パターン寸法とＳＥＭ型寸法計測機で計
測したレジスト剥膜後の遮光パターン寸法とのオフセッ
ト、ＣＤL はモニターパターンの寸法シフト量とＩＣパ
ターンの寸法シフト量の差、Ｒadd は追加ドライエッチ
ングレートである。
加ドライエッチングにより仕上がり寸法を補正する場合
の、追加ドライエッチング時間Ｔadd は、 Ｔadd ＝［ＣＤtarget−（ＣＤTQ＋ＣＤO ＋ＣＤL ）］
／Ｒadd と計算される。ここで、ＣＤtargetは遮光パターンの仕
様値、ＣＤTQはスルークォーツ共焦点顕微鏡型寸法計測
機で計測したレジスト付き遮光パターン寸法、ＣＤO は
スルークォーツ共焦点顕微鏡型寸法計測機で計測したレ
ジスト付き遮光パターン寸法とＳＥＭ型寸法計測機で計
測したレジスト剥膜後の遮光パターン寸法とのオフセッ
ト、ＣＤL はモニターパターンの寸法シフト量とＩＣパ
ターンの寸法シフト量の差、Ｒadd は追加ドライエッチ
ングレートである。
【００３８】以上から明らかなように、本発明のフォト
マスク製造方法は、透明基板に少なくとも１層の遮光層
を有し、該遮光層上にエネルギー線に感度を有するレジ
ストを塗布し、該エネルギー線により感光させ、現像し
てレジストパターンを形成し、そのレジストパターンを
マスクとし、前記遮光層をドライエッチングしてパター
ニングするフォトマスク製造方法において、前記レジス
トパターンを形成後、該レジストパターン寸法を計測
し、その結果から遮光パターン寸法を予想し、仕上がり
寸法とのズレ量をデスカム又はドライエッチングあるい
はその両方の処理条件を変更することにより、そのズレ
量を補正する第１の制御工程と、前記ドライエッチング
後レジスト剥膜前にレジスト付き遮光パターン寸法を計
測し、その結果から遮光パターン寸法を予想し、仕上が
り寸法とのズレ量を追加ドライエッチングにて補正する
第２の制御工程とを含むことを特徴とする方法である。
マスク製造方法は、透明基板に少なくとも１層の遮光層
を有し、該遮光層上にエネルギー線に感度を有するレジ
ストを塗布し、該エネルギー線により感光させ、現像し
てレジストパターンを形成し、そのレジストパターンを
マスクとし、前記遮光層をドライエッチングしてパター
ニングするフォトマスク製造方法において、前記レジス
トパターンを形成後、該レジストパターン寸法を計測
し、その結果から遮光パターン寸法を予想し、仕上がり
寸法とのズレ量をデスカム又はドライエッチングあるい
はその両方の処理条件を変更することにより、そのズレ
量を補正する第１の制御工程と、前記ドライエッチング
後レジスト剥膜前にレジスト付き遮光パターン寸法を計
測し、その結果から遮光パターン寸法を予想し、仕上が
り寸法とのズレ量を追加ドライエッチングにて補正する
第２の制御工程とを含むことを特徴とする方法である。
【００３９】この場合、レジストパターン寸法の計測あ
るいはレジスト付き遮光パターン寸法の計測において、
計測装置のリニアリティ不足による計測エラーを低減さ
せるために、少なくともその計測装置がリニアリティを
維持している範囲の寸法の計測用モニターパターンを組
み込んで、そのモニターパターンの寸法の計測を行うよ
うにすることが望ましい。
るいはレジスト付き遮光パターン寸法の計測において、
計測装置のリニアリティ不足による計測エラーを低減さ
せるために、少なくともその計測装置がリニアリティを
維持している範囲の寸法の計測用モニターパターンを組
み込んで、そのモニターパターンの寸法の計測を行うよ
うにすることが望ましい。
【００４０】その場合、このモニターパターンと、計測
装置のリニアリティの維持する領域以下のパターンとの
間の、デスカム又はドライエッチング工程あるいは追加
ドライエッチング工程起因の仕上がり寸法とレジストパ
ターン寸法あるいはレジスト付き遮光パターン寸法との
寸法変換差の差分を考慮して、仕上がり寸法を予想する
ことが望ましい。
装置のリニアリティの維持する領域以下のパターンとの
間の、デスカム又はドライエッチング工程あるいは追加
ドライエッチング工程起因の仕上がり寸法とレジストパ
ターン寸法あるいはレジスト付き遮光パターン寸法との
寸法変換差の差分を考慮して、仕上がり寸法を予想する
ことが望ましい。
【００４１】また、レジストパターン寸法の計測におい
て、二次電子走査顕微鏡型測長機にてその寸法を計測す
ることが望ましい。
て、二次電子走査顕微鏡型測長機にてその寸法を計測す
ることが望ましい。
【００４２】また、レジスト付き遮光パターン寸法の計
測において、レジスト剥膜前後の寸法変換差の再現性の
標準偏差が５ｎｍ以下である計測装置を使用することが
望ましい。
測において、レジスト剥膜前後の寸法変換差の再現性の
標準偏差が５ｎｍ以下である計測装置を使用することが
望ましい。
【００４３】以上の本発明のフォトマスク製造方法にお
いては、レジスト寸法を計測し、その結果から仕上がり
寸法を予想し、その予想値にズレがあるようであれば、
デスカムあるいはエッチング又はその両方の時間を変更
し、予想される寸法のズレ量を補正する第１の制御工程
に加え、エッチング後レジスト剥膜前に寸法を計測し、
やはりそこから仕上がり寸法を予想し、仕様値からズレ
がある場合は、追加エッチングにてそのズレを補正する
第２の制御工程を行うことにより、フォトマスク作製に
て生ずる寸法に影響を与える様々なエラー、特にドライ
エッチング起因の寸法エラーが解消可能であり、フォト
マスクの中心値寸法制御を行うことができる。
いては、レジスト寸法を計測し、その結果から仕上がり
寸法を予想し、その予想値にズレがあるようであれば、
デスカムあるいはエッチング又はその両方の時間を変更
し、予想される寸法のズレ量を補正する第１の制御工程
に加え、エッチング後レジスト剥膜前に寸法を計測し、
やはりそこから仕上がり寸法を予想し、仕様値からズレ
がある場合は、追加エッチングにてそのズレを補正する
第２の制御工程を行うことにより、フォトマスク作製に
て生ずる寸法に影響を与える様々なエラー、特にドライ
エッチング起因の寸法エラーが解消可能であり、フォト
マスクの中心値寸法制御を行うことができる。
【００４４】また、本発明のエッチング後レジスト剥膜
前の寸法計測に必要な条件であるレジスト剥膜前後の寸
法変換差の再現性を満たした計測機により計測し、フォ
トマスク製造を行うことにより、計測によるエラーを低
減することができる。
前の寸法計測に必要な条件であるレジスト剥膜前後の寸
法変換差の再現性を満たした計測機により計測し、フォ
トマスク製造を行うことにより、計測によるエラーを低
減することができる。
【００４５】さらに、計測機がリニアリティ不足等の場
合、少なくともその計測機がリニアリティを維持してい
るサイズの計測パターンを具備したモニターパターンを
フォトマスクに配置し、そのパターンを計測することに
より、また、モニターパターンとＩＣパターンとの間に
レジスト寸法から仕上がり寸法までの寸法変換に差が生
じる場合は、その変換差を考慮することにより、その計
測機を有効にかつ精度良く使用することが可能となり、
フォトマスク製造における寸法制御に与える計測エラー
を低減することが可能である。
合、少なくともその計測機がリニアリティを維持してい
るサイズの計測パターンを具備したモニターパターンを
フォトマスクに配置し、そのパターンを計測することに
より、また、モニターパターンとＩＣパターンとの間に
レジスト寸法から仕上がり寸法までの寸法変換に差が生
じる場合は、その変換差を考慮することにより、その計
測機を有効にかつ精度良く使用することが可能となり、
フォトマスク製造における寸法制御に与える計測エラー
を低減することが可能である。
【００４６】このように、本発明を用いることにより、
高精度なフォトマスクの寸法制御が可能となり、歩留ま
りの向上、さらには、製造期間の短縮を可能とする。
高精度なフォトマスクの寸法制御が可能となり、歩留ま
りの向上、さらには、製造期間の短縮を可能とする。
【００４７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の２段階の寸法制
御方法を用いた中心値制御の実施例について説明する。
御方法を用いた中心値制御の実施例について説明する。
【００４８】この実施例は、仕様値が０．６μｍ（ＣＤ
target）のラインであるフォトマスクの製造についてで
ある。ブランクの遮光膜にはクロム、レジストにはＥＢ
レジストＺＥＰ７０００（（株）日本ゼオン）を用い、
レジストパターン露光には電子線描画装置ＨＬ８００
（（株）日立製作所）を用い露光した。その後、現像
し、レジストパターンをＳＥＭ型寸法計測機Ｓ６２８０
（（株）日立製作所）で計測した。レジストパターン１
０か所の計測結果、平均は０．６４３μｍ（ＣＤSE M ）
であった。使用したブランクの感度チェックの結果で
は、レジスト寸法と仕上がり寸法の寸法変換差は０．０
５２μｍ（ＣＤS ）であったため、そのままエッチング
すると、０．５９１μｍとなることが予想される。そこ
で、デスカム時間を２０ｓｅｃ（Ｔde）の標準設定値よ
り短く設定し、デスカム・エッチングを行った。
target）のラインであるフォトマスクの製造についてで
ある。ブランクの遮光膜にはクロム、レジストにはＥＢ
レジストＺＥＰ７０００（（株）日本ゼオン）を用い、
レジストパターン露光には電子線描画装置ＨＬ８００
（（株）日立製作所）を用い露光した。その後、現像
し、レジストパターンをＳＥＭ型寸法計測機Ｓ６２８０
（（株）日立製作所）で計測した。レジストパターン１
０か所の計測結果、平均は０．６４３μｍ（ＣＤSE M ）
であった。使用したブランクの感度チェックの結果で
は、レジスト寸法と仕上がり寸法の寸法変換差は０．０
５２μｍ（ＣＤS ）であったため、そのままエッチング
すると、０．５９１μｍとなることが予想される。そこ
で、デスカム時間を２０ｓｅｃ（Ｔde）の標準設定値よ
り短く設定し、デスカム・エッチングを行った。
【００４９】エッチング後レジスト剥膜前のパターン計
測にはＳｉＳｃａｎ−ＴＱ（石川島播磨重工業（株））
にて計測を行った。ＳｉＳｃａｎ−ＴＱは共焦点顕微鏡
でフォトマスクのガラス面を通して遮光パターンの裏面
を計測することを特徴としている。しかし、この計測機
は、安定して寸法が測れる領域は０．９μｍ以上である
ため、仕様値である０．６μｍ近傍は安定に計測ができ
ない。そこで、予め１．０μｍのパターンを持つモニタ
ーパターンを組み込んでおいた。１．０μｍのパターン
の計測結果、１．１９μｍであった。レジスト剥膜前後
での寸法変換差が０．１８１μｍ（ＣＤO ）である。ま
た、１．０μｍと０．６μｍのパターンでは、露光、現
像、ドライエッチング工程で寸法シフトに差が生じ、そ
の傾向は、残しラインではパターン寸法が小さくなる程
寸法シフトが大きくなり、かつ、感度チェックの結果か
らモニターパターンとＩＣパターン寸法で０．００５μ
ｍ（ＣＤL ）の差が生じることが推測される。このまま
レジスト剥膜すると、モニターパターンは１．０１１μ
ｍとなり、目標としているモニター寸法よりも０．０１
１μｍ大きく仕上がると予想される。一方、ＩＣパター
ンでも同様に０．０１１μｍ大きくなると予想される
が、モニターパターンとの寸法差によるシフト量の差
（前述の０．００５μｍ）を加味すると、０．６０６μ
ｍとなることが予想される。よって、仕様値とのズレ量
６ｎｍを補正するため４８ｓｅｃ（Ｔadd）の追加エッ
チングを行い、レジストを剥膜した。剥膜後の仕上がり
寸法をＳ６２８０で計測した値の平均は０．５９８μｍ
であり、２ｎｍのズレ量で寸法を制御することができ
た。
測にはＳｉＳｃａｎ−ＴＱ（石川島播磨重工業（株））
にて計測を行った。ＳｉＳｃａｎ−ＴＱは共焦点顕微鏡
でフォトマスクのガラス面を通して遮光パターンの裏面
を計測することを特徴としている。しかし、この計測機
は、安定して寸法が測れる領域は０．９μｍ以上である
ため、仕様値である０．６μｍ近傍は安定に計測ができ
ない。そこで、予め１．０μｍのパターンを持つモニタ
ーパターンを組み込んでおいた。１．０μｍのパターン
の計測結果、１．１９μｍであった。レジスト剥膜前後
での寸法変換差が０．１８１μｍ（ＣＤO ）である。ま
た、１．０μｍと０．６μｍのパターンでは、露光、現
像、ドライエッチング工程で寸法シフトに差が生じ、そ
の傾向は、残しラインではパターン寸法が小さくなる程
寸法シフトが大きくなり、かつ、感度チェックの結果か
らモニターパターンとＩＣパターン寸法で０．００５μ
ｍ（ＣＤL ）の差が生じることが推測される。このまま
レジスト剥膜すると、モニターパターンは１．０１１μ
ｍとなり、目標としているモニター寸法よりも０．０１
１μｍ大きく仕上がると予想される。一方、ＩＣパター
ンでも同様に０．０１１μｍ大きくなると予想される
が、モニターパターンとの寸法差によるシフト量の差
（前述の０．００５μｍ）を加味すると、０．６０６μ
ｍとなることが予想される。よって、仕様値とのズレ量
６ｎｍを補正するため４８ｓｅｃ（Ｔadd）の追加エッ
チングを行い、レジストを剥膜した。剥膜後の仕上がり
寸法をＳ６２８０で計測した値の平均は０．５９８μｍ
であり、２ｎｍのズレ量で寸法を制御することができ
た。
【００５０】同様の評価をいくつのパターンを用い行っ
た結果を図５に示す。実線が評価結果であり、点線が本
発明の補正を用いなかった場合の予想寸法を示してい
る。補正を行うことにより、±５ｎｍ以下に寸法を制御
することができた。よって、本発明を用いることによ
り、高精度の寸法制御を可能とすることを確認できた。
た結果を図５に示す。実線が評価結果であり、点線が本
発明の補正を用いなかった場合の予想寸法を示してい
る。補正を行うことにより、±５ｎｍ以下に寸法を制御
することができた。よって、本発明を用いることによ
り、高精度の寸法制御を可能とすることを確認できた。
【００５１】以上、本発明のフォトマスク製造方法をそ
の原理と実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこ
れらの説明に限定されず種々の変形が可能である。
の原理と実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこ
れらの説明に限定されず種々の変形が可能である。
【００５２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のフォトマスク製造方法によると、高精度なフォトマス
クの寸法制御が可能となり、歩留まりの向上、さらに
は、製造期間の短縮を可能とする。
のフォトマスク製造方法によると、高精度なフォトマス
クの寸法制御が可能となり、歩留まりの向上、さらに
は、製造期間の短縮を可能とする。
【図１】本発明のフォトマスク製造方法の工程図であ
る。
る。
【図２】レジスト寸法計測機の再現性並びにリニアリテ
ィを示す図である。
ィを示す図である。
【図３】エッチング後レジスト剥膜前のレジスト付き遮
光パターン寸法計測機の再現性並びにリニアリティを示
す図である。
光パターン寸法計測機の再現性並びにリニアリティを示
す図である。
【図４】エッチング後のレジスト付き遮光パターン寸法
計測でのレジスト剥膜前後の寸法変換差を示す図であ
る。
計測でのレジスト剥膜前後の寸法変換差を示す図であ
る。
【図５】本発明による寸法制御の例を示す図である。
【図６】従来のフォトマスクの製造方法の工程図であ
る。
る。
ＳＴ１…感度チェック ＳＴ２…パターン情報 ＳＴ３…コーティング ＳＴ４…露光 ＳＴ５…ＰＥＢ／現像 ＳＴ６…第１段制御 ＳＴ６−１…レジスト寸法計測 ＳＴ６−２…計算 ＳＴ６−３…デスカム ＳＴ６−４…ドライエッチング ＳＴ７…第２段制御 ＳＴ７−１…レジスト付き遮光パターン寸法計測 ＳＴ７−２…計算 ＳＴ７−３…追加ドライエッチング ＳＴ８…レジスト剥離 ＳＴ９…仕上り寸法計測
Claims (5)
- 【請求項１】 透明基板に少なくとも１層の遮光層を有
し、該遮光層上にエネルギー線に感度を有するレジスト
を塗布し、該エネルギー線により感光させ、現像してレ
ジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマス
クとし、前記遮光層をドライエッチングしてパターニン
グするフォトマスク製造方法において、 前記レジストパターンを形成後、該レジストパターン寸
法を計測し、その結果から遮光パターン寸法を予想し、
仕上がり寸法とのズレ量をデスカム又はドライエッチン
グあるいはその両方の処理条件を変更することにより、
そのズレ量を補正する第１の制御工程と、 前記ドライエッチング後レジスト剥膜前にレジスト付き
遮光パターン寸法を計測し、その結果から遮光パターン
寸法を予想し、仕上がり寸法とのズレ量を追加ドライエ
ッチングにて補正する第２の制御工程とを含むことを特
徴とするフォトマスク製造方法。 - 【請求項２】 前記レジストパターン寸法の計測あるい
は前記レジスト付き遮光パターン寸法の計測において、
計測装置のリニアリティ不足による計測エラーを低減さ
せるために、少なくとも該計測装置がリニアリティを維
持している範囲の寸法の計測用モニターパターンを組み
込んで、そのモニターパターンの寸法の計測を行うこと
を特徴とする請求項１記載のフォトマスク製造方法。 - 【請求項３】 前記モニターパターンと、前記計測装置
のリニアリティの維持する領域以下のパターンとの間
の、前記デスカム又はドライエッチング工程あるいは追
加ドライエッチング工程起因の仕上がり寸法と前記レジ
ストパターン寸法あるいは前記レジスト付き遮光パター
ン寸法との寸法変換差の差分を考慮して、仕上がり寸法
を予想することを特徴とする請求項２記載のフォトマス
ク製造方法。 - 【請求項４】 前記レジストパターン寸法の計測におい
て、二次電子走査顕微鏡型測長機にてその寸法を計測す
ることを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載の
フォトマスク製造方法。 - 【請求項５】 前記レジスト付き遮光パターン寸法の計
測において、レジスト剥膜前後の寸法変換差の再現性の
標準偏差が５ｎｍ以下である計測装置を使用することを
特徴とする請求項１から４の何れか１項記載のフォトマ
スク製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000291770A JP2002099072A (ja) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | フォトマスク製造方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000291770A JP2002099072A (ja) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | フォトマスク製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002099072A true JP2002099072A (ja) | 2002-04-05 |
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| JP2000291770A Pending JP2002099072A (ja) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | フォトマスク製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002099072A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006030220A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Fujitsu Ltd | マスク、パターン形成方法およびパターン寸法評価方法 |
| JP2006039488A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Dainippon Printing Co Ltd | マスクパターンデータ補正方法 |
| US7043327B2 (en) | 2003-08-12 | 2006-05-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Lithography apparatus and method employing non-environmental variable correction |
| KR100930383B1 (ko) * | 2007-06-13 | 2009-12-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 포토마스크의 패턴 선폭 측정 방법 |
| KR100930381B1 (ko) | 2007-01-31 | 2009-12-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 포토마스크의 제조방법 |
| JP2012208185A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Toppan Printing Co Ltd | レジスト検査装置及びマスク基板の欠陥検査方法 |
| CN104570583A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-29 | 深圳市路维光电股份有限公司 | 光罩制作过程中的参数优化方法 |
| JP2017015834A (ja) * | 2015-06-29 | 2017-01-19 | 大日本印刷株式会社 | 光学素子の製造方法 |
| JP2018019019A (ja) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置 |
| CN117497442A (zh) * | 2023-11-14 | 2024-02-02 | 杭州泽达半导体有限公司 | 一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331132A (ja) * | 1986-07-24 | 1988-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | パタ−ン描画精度検査方法 |
| JPH05100411A (ja) * | 1991-10-09 | 1993-04-23 | Nec Yamaguchi Ltd | 半導体装置 |
| JPH05323564A (ja) * | 1992-05-19 | 1993-12-07 | Fujitsu Ltd | マスクの製造方法 |
| JPH07152147A (ja) * | 1993-11-30 | 1995-06-16 | Sony Corp | 露光用マスクの製造方法及び製造装置 |
| JPH1090116A (ja) * | 1996-09-19 | 1998-04-10 | Nittetsu Semiconductor Kk | フォトリソグラフィー工程におけるデフォーカス検出方法およびそれに用いるレチクル |
| JPH1098023A (ja) * | 1996-09-20 | 1998-04-14 | Toshiba Corp | パターン形成方法 |
-
2000
- 2000-09-26 JP JP2000291770A patent/JP2002099072A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331132A (ja) * | 1986-07-24 | 1988-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | パタ−ン描画精度検査方法 |
| JPH05100411A (ja) * | 1991-10-09 | 1993-04-23 | Nec Yamaguchi Ltd | 半導体装置 |
| JPH05323564A (ja) * | 1992-05-19 | 1993-12-07 | Fujitsu Ltd | マスクの製造方法 |
| JPH07152147A (ja) * | 1993-11-30 | 1995-06-16 | Sony Corp | 露光用マスクの製造方法及び製造装置 |
| JPH1090116A (ja) * | 1996-09-19 | 1998-04-10 | Nittetsu Semiconductor Kk | フォトリソグラフィー工程におけるデフォーカス検出方法およびそれに用いるレチクル |
| JPH1098023A (ja) * | 1996-09-20 | 1998-04-14 | Toshiba Corp | パターン形成方法 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7043327B2 (en) | 2003-08-12 | 2006-05-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Lithography apparatus and method employing non-environmental variable correction |
| JP2006030220A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Fujitsu Ltd | マスク、パターン形成方法およびパターン寸法評価方法 |
| JP4493424B2 (ja) * | 2004-07-12 | 2010-06-30 | 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 | マスク、パターン形成方法およびパターン寸法評価方法 |
| JP4563101B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2010-10-13 | 大日本印刷株式会社 | マスクパターンデータ補正方法 |
| JP2006039488A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Dainippon Printing Co Ltd | マスクパターンデータ補正方法 |
| KR100930381B1 (ko) | 2007-01-31 | 2009-12-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 포토마스크의 제조방법 |
| KR100930383B1 (ko) * | 2007-06-13 | 2009-12-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 포토마스크의 패턴 선폭 측정 방법 |
| JP2012208185A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Toppan Printing Co Ltd | レジスト検査装置及びマスク基板の欠陥検査方法 |
| CN104570583A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-29 | 深圳市路维光电股份有限公司 | 光罩制作过程中的参数优化方法 |
| JP2017015834A (ja) * | 2015-06-29 | 2017-01-19 | 大日本印刷株式会社 | 光学素子の製造方法 |
| JP2018019019A (ja) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置 |
| US20180033592A1 (en) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | Nuflare Technology, Inc. | Charged particle beam drawing method and charged particle beam drawing apparatus |
| US10217606B2 (en) | 2016-07-29 | 2019-02-26 | Nuflare Technology, Inc. | Charged particle beam drawing method and charged particle beam drawing apparatus |
| CN117497442A (zh) * | 2023-11-14 | 2024-02-02 | 杭州泽达半导体有限公司 | 一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法 |
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