JP2005129805A - Method of manufacturing semiconductor device - Google Patents

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JP2005129805A JP2003365169A JP2003365169A JP2005129805A JP 2005129805 A JP2005129805 A JP 2005129805A JP 2003365169 A JP2003365169 A JP 2003365169A JP 2003365169 A JP2003365169 A JP 2003365169A JP 2005129805 A JP2005129805 A JP 2005129805A
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Norio Hasegawa
昇雄 長谷川
Shoji Hotta
尚二 堀田
Katsuya Hayano
勝也 早野
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Hitachi Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To transfer a line pattern to a positive photoresist by an exposure method using a phase shifting mask. <P>SOLUTION: The line pattern is transferred to a positive photoresist film formed on a wafer by lap-exposing transferring areas 2A and 2B to light. In the transferring areas 2A and 2B, light shielding patterns 3b (3b1, 3b2, and 3b3) and 3c (3c1, 3c2, and 3c3) are disposed with a light transmitting area for a background. Although the dimensions, shapes, and disposition of the light shielding patterns 3b (3b1, 3b2, and 3b3) and 3c (3c1, 3c2, and 3c3) upon which the transferring areas 2A and 2B are superimposed are identical, shifters 7a and 7b are disposed so that they may be inverted against each other. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体装置の製造技術に関し、特に、位相シフトマスクを用いた露光技術に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor device manufacturing technique, and more particularly to an exposure technique using a phase shift mask.

次世代65nmノードリソグラフィでは、90nmノードで導入したArFスキャナを継続して使用したいという要求が強い。90nmノードでのロジックLSIの配線の寸法は、例えば100〜120nm程度であり、解像度Rを示すR=K1×λ/NAのK1ファクタは約0.5なので、弱い超解像技術の適用で実現可能である。しかし、65nmノードの配線の寸法は、例えば70〜90nm程度が必要であり、K1ファクタは約0.35となり強い超解像技術の導入が不可欠である。超解像技術を実現するには、高精度なマスク技術が必要であり、特に位相シフトマスクの一つであるレベンソンマスク等では、複雑なマスク構造を高精度に実現する必要がある。   In next-generation 65 nm node lithography, there is a strong demand to continue using the ArF scanner introduced at the 90 nm node. The size of the logic LSI wiring at the 90 nm node is, for example, about 100 to 120 nm, and the K1 factor of R = K1 × λ / NA indicating the resolution R is about 0.5, which is realized by applying weak super-resolution technology. Is possible. However, the size of the wiring of the 65 nm node is required to be, for example, about 70 to 90 nm, and the K1 factor is about 0.35, and it is indispensable to introduce a strong super-resolution technique. In order to realize the super-resolution technique, a high-precision mask technique is required. In particular, in the Levenson mask or the like that is one of the phase shift masks, it is necessary to realize a complicated mask structure with high precision.

超解像技術である位相シフト技術について、例えば特開平6−83032号公報では、位相シフトマスクのシフタ材に電子線描画用レジストや二酸化シリコンを用いた場合の問題として、シフタ部の透過率に起因した露光光の減衰を挙げている。これを解決する手段としてシフタの配置を反転した2枚のマスクを準備し、それらを重ね露光することにより、シフタでの露光光の減衰を相補する方法が開示されている(特許文献1参照)。   Regarding the phase shift technique which is a super-resolution technique, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 6-83032, as a problem when an electron beam drawing resist or silicon dioxide is used as a shifter material of a phase shift mask, the transmittance of the shifter portion is changed. The resulting attenuation of exposure light is cited. As a means for solving this problem, a method is disclosed in which two masks having inverted shifter arrangements are prepared, and they are overlapped to compensate for attenuation of exposure light in the shifter (see Patent Document 1). .

また、例えば特開2001−230186号公報には、透明なマスク基板に掘り込みを入れることでシフタを形成する掘り込みシフタ構造で位相反転パターンを2重露光することにより、掘り込み部の光減衰の影響を消去する方法や密パターンを転写する領域と孤立パターンを転写する領域とを有する位相シフトマスクにおいて孤立パターンには補助パターンを用い解像度を確保する方法が開示されている(特許文献2参照)。   Also, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-230186, light attenuation of a digging portion is obtained by double exposure of a phase inversion pattern with a digging shifter structure that forms a shifter by digging into a transparent mask substrate. A method for erasing the influence of a pattern and a method for securing resolution using an auxiliary pattern for an isolated pattern in a phase shift mask having a region for transferring a dense pattern and a region for transferring an isolated pattern are disclosed (see Patent Document 2). ).

また、例えば特開平7−130615号公報、US6258493 B1には、位相シフトマスクと、位相シフタの無い通常のマスクとの重ね合わせ露光法について開示されているが、各々のマスクのパターンが異なっており、位相シフトマスクの透過光の位相制御が困難である(特許文献3参照)。
特開平6−83032号公報 特開2001−230186号公報 特開平7−130615号公報、US6258493 B1
Further, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-130615 and US Pat. No. 6,258,493 B1 disclose a superposition exposure method of a phase shift mask and a normal mask without a phase shifter, but the patterns of the respective masks are different. Therefore, it is difficult to control the phase of transmitted light through the phase shift mask (see Patent Document 3).
JP-A-6-83032 JP 2001-230186 A JP-A-7-130615, US6258493 B1

ところで、1回露光の場合において通常のレベンソン型の位相シフト法により配線パターン等のようなラインパターンを形成するには、光透過部に位相シフタのエッジが露出しないように、ダークフィールド型(DF)のマスクが用いられている。このマスクは、黒地(遮光領域)に透明な光透過パターンを配置したマスクであり、ラインパターン、すなわち、露光領域にフォトレジストパターンを残す必要があるため、ネガ型のフォトレジストを使用する必要がある。   By the way, in the case of a single exposure, in order to form a line pattern such as a wiring pattern by a normal Levenson type phase shift method, a dark field type (DF) is used so that the edge of the phase shifter is not exposed in the light transmitting portion. ) Mask is used. This mask is a mask in which a transparent light transmission pattern is arranged on a black background (light-shielding region), and it is necessary to leave a photoresist pattern in a line pattern, that is, an exposure region. Therefore, it is necessary to use a negative photoresist. is there.

しかし、ArFエキシマレーザ等のように短波長の光源を用いたリソグラフィでは、ポジ型のフォトレジストが主流となっており、性能面でもポジ型のフォトレジストを採用することが望ましい。そこで、ポジ型のフォトレジストを採用するには、ブライトフィールド型(BF)のマスクを採用する必要がある。このマスクは、白地(光透過領域)に遮光パターンを配置したマスクであり、ポジ型のフォトレジストでラインパターンを形成することができる。しかし、ラインパターンを転写するための遮光パターンの横に透明な位相シフタを配置したブライトフィールド型のマスクを用いて通常の1回露光でポジ型のフォトレジストにパターンを転写すると、遮光パターン以外に位相シフタのエッジ部で暗部パターンが形成されてしまう結果、不要なパターンが転写されてしまう問題がある。   However, in a lithography using a light source with a short wavelength such as an ArF excimer laser, a positive photoresist is mainstream, and it is desirable to use a positive photoresist in terms of performance. Therefore, in order to employ a positive photoresist, it is necessary to employ a bright field type (BF) mask. This mask is a mask in which a light shielding pattern is arranged on a white background (light transmission region), and a line pattern can be formed with a positive photoresist. However, when a pattern is transferred to a positive type photoresist by a normal single exposure using a bright field type mask in which a transparent phase shifter is arranged beside the light shielding pattern for transferring the line pattern, other than the light shielding pattern As a result of the dark part pattern being formed at the edge part of the phase shifter, there is a problem that an unnecessary pattern is transferred.

本発明の目的は、位相シフトマスクを用いた露光法によりポジ型のフォトレジストにラインパターンを転写することのできる技術を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a technique capable of transferring a line pattern to a positive photoresist by an exposure method using a phase shift mask.

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。   The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。   Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

すなわち、本発明は、ポジ型のフォトレジスト膜が堆積されたウエハに対してマスクを用いた縮小投影露光処理を施すことにより、前記ポジ型のフォトレジスト膜に所望のパターンを転写する工程を有し、前記縮小投影露光処理では、前記マスクの第1転写領域と第2転写領域とを、前記ポジ型のフォトレジスト膜の1つの領域に対して重ねて露光する工程を有しており、
前記第1転写領域および第2転写領域は光透過領域を背景として備え、
前記第1転写領域および第2転写領域の各々には複数の遮光パターンが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の複数の遮光パターンの隣接位置には、前記光透過領域を透過した光に対して透過光の位相が反転するような位相シフタが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の遮光パターンの形状、寸法および配置は互いに同一とされ、
前記第1転写領域および第2転写領域の前記位相シフタは互いに反転するように配置されているものである。
That is, the present invention includes a step of transferring a desired pattern to the positive photoresist film by performing a reduction projection exposure process using a mask on the wafer on which the positive photoresist film is deposited. The reduced projection exposure process includes a step of exposing the first transfer region and the second transfer region of the mask so as to overlap one region of the positive photoresist film,
The first transfer region and the second transfer region include a light transmission region as a background,
A plurality of light shielding patterns are disposed in each of the first transfer region and the second transfer region,
A phase shifter that reverses the phase of the transmitted light with respect to the light transmitted through the light transmission region is disposed adjacent to the plurality of light shielding patterns in the first transfer region and the second transfer region,
The shape, size and arrangement of the light-shielding patterns of the first transfer area and the second transfer area are the same,
The phase shifters of the first transfer region and the second transfer region are arranged so as to be inverted from each other.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

すなわち、位相シフトマスクを用いた露光法によりポジ型のフォトレジストにラインパターンを転写することができるので、半導体装置の集積度を向上させることができる。   That is, the line pattern can be transferred to the positive photoresist by an exposure method using a phase shift mask, so that the degree of integration of the semiconductor device can be improved.

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。また、本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant to each other. There are some or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like. Further, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), especially when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number. Further, in the following embodiments, the constituent elements (including element steps and the like) are not necessarily indispensable unless otherwise specified and apparently essential in principle. Needless to say. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shapes, positional relationships, etc. of the components, etc., the shapes are substantially the same unless otherwise specified, or otherwise apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numerical values and ranges. Also, components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof is omitted. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施の形態1)
まず、本実施の形態1の半導体装置の製造方法で用いるマスクについて図1〜図4により説明する。図1は本実施の形態1のマスク1Aの全体平面図、図2は図1のXA−XA線の断面図、図3は図1のXB−XB線の断面図、図4は図2の座標x4〜x14およびその近辺を透過した透過光のウエハ上での光強度分布の一例のグラフ図をそれぞれを示している。なお、図1は平面図であるが図面を見易くするためハッチングを付す。また、図2および図3には説明のため座標x1〜x18を示す。
(Embodiment 1)
First, a mask used in the method for manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 is an overall plan view of the mask 1A of the first embodiment, FIG. 2 is a sectional view taken along line XA-XA in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line XB-XB in FIG. The graph of an example of light intensity distribution on the wafer of the transmitted light which permeate | transmitted the coordinate x4-x14 and its vicinity is each shown. Although FIG. 1 is a plan view, it is hatched to make the drawing easy to see. 2 and 3 show coordinates x1 to x18 for explanation.

本実施の形態1のマスク1Aは、集積回路パターンとしてラインパターン(ゲート電極や配線等)を転写するためのマスクを例示している。このマスク1Aの主面には、例えば2つの転写領域(第1転写領域、第2転写領域)2A,2Bが遮光パターン3aに規定された状態で図1の上下方向(露光装置のスキャン方向SC)に沿って並んで配置されている。各転写領域2A,2Bは、例えば半導体チップ(以下、単にチップという)を転写する領域に相当している。本実施の形態1では、この2つの転写領域2A,2Bを重ねて露光することにより半導体ウエハ(以下、単にウエハという)の1つのチップ領域内のフォトレジスト膜(ポジ型のフォトレジスト膜)に所望のラインパターンを転写するようなっている。   The mask 1A of the first embodiment exemplifies a mask for transferring a line pattern (gate electrode, wiring, etc.) as an integrated circuit pattern. On the main surface of the mask 1A, for example, two transfer regions (first transfer region, second transfer region) 2A, 2B are defined in the light shielding pattern 3a in the vertical direction in FIG. 1 (scanning direction SC of the exposure apparatus). ) Are arranged side by side. Each of the transfer areas 2A and 2B corresponds to an area where, for example, a semiconductor chip (hereinafter simply referred to as a chip) is transferred. In the first embodiment, the two transfer regions 2A and 2B are overlapped and exposed to form a photoresist film (positive photoresist film) in one chip region of a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer). A desired line pattern is transferred.

本実施の形態1のマスク1Aは、ブライトフィールド型のマスクであり、各転写領域2A,2Bには、マスク基板6の主面の光透過領域を背景として、ラインパターン転写用のライン状の複数の遮光パターン3b(3b1,3b2,3b3),3c(3c1,3c2,3c3)が配置されている。各転写領域2A,2Bの外周は、上記遮光パターン3aにより遮光領域とされている。この遮光パターン3a,3b,3cは、例えばクロム、酸化クロムまたはこれらの積層膜からなる。また、マスク基板6は、例えば透明な合成石英ガラスからなる。   The mask 1A of the first embodiment is a bright field type mask, and each of the transfer regions 2A and 2B has a plurality of line patterns for line pattern transfer with the light transmission region of the main surface of the mask substrate 6 as a background. The light shielding patterns 3b (3b1, 3b2, 3b3), 3c (3c1, 3c2, 3c3) are arranged. The outer peripheries of the transfer areas 2A and 2B are shielded by the light shielding pattern 3a. The light shielding patterns 3a, 3b, 3c are made of, for example, chromium, chromium oxide, or a laminated film thereof. The mask substrate 6 is made of, for example, transparent synthetic quartz glass.

上記遮光パターン3b1,3b2,3c1,3c2は、太線で示す位相シフタ(以下、単にシフタという)7a,7bを配置しなければ充分に転写できない寸法(幅:短方向寸法)を持つパターンを転写するためのマスクパターンである。遮光パターン3b1,3b2,3c1,3c2のうち、遮光パターン3b1,3c1は、複数の遮光パターン3b1,3c1が繰り返し密集した状態で配置された密領域の遮光パターンを例示し、遮光パターン3b2,3c2は、疎らに孤立した状態で配置された疎領域の遮光パターンを例示している。一方、上記遮光パターン(第2遮光パターン)3b3,3c3は、シフタ7a,7bを配置しなくても充分にパターンを転写することのできる寸法(幅:短方向寸法)を持つパターンを転写するためのマスクパターンである。遮光パターン3b1,3b2,3c1,3c2の幅(短方向寸法)は、遮光パターン3b3,3c3の幅(短方向寸法)よりも小さい。   The light-shielding patterns 3b1, 3b2, 3c1, and 3c2 transfer patterns having dimensions (width: dimensions in the short direction) that cannot be sufficiently transferred unless phase shifters (hereinafter simply referred to as shifters) 7a and 7b indicated by bold lines are arranged. It is a mask pattern for this. Among the light shielding patterns 3b1, 3b2, 3c1, and 3c2, the light shielding patterns 3b1 and 3c1 are examples of a light shielding pattern in a dense region in which a plurality of light shielding patterns 3b1 and 3c1 are repeatedly densely arranged. The light shielding pattern of the sparse region arranged in a sparsely isolated state is illustrated. On the other hand, the light-shielding patterns (second light-shielding patterns) 3b3 and 3c3 are for transferring a pattern having a dimension (width: short-direction dimension) that can sufficiently transfer the pattern without arranging the shifters 7a and 7b. This is a mask pattern. The widths (short dimension) of the light shielding patterns 3b1, 3b2, 3c1, 3c2 are smaller than the widths (short dimension) of the light shielding patterns 3b3, 3c3.

シフタ7a,7bは、遮光パターン3b1,3b2,3c1,3c2の片側に隣接した状態で配置されている。転写領域2Aの密領域では、互いに隣接する遮光パターン3b1,3b1の間に共有されるようにシフタ7aが配置され、転写領域2Bの密領域では、互いに隣接する遮光パターン3c1,3c1の間に共有されるようにシフタ7bが配置されている。密領域では、シフタ7a,7bの配置された光透過領域とシフタ7a,7bの配置されていない光透過領域とが図1の左右方向に沿って交互に配置されている。このシフタ7a,7bを配置することにより、シフタ7a,7bを透過した光と、シフタ7a,7bの無い光透過領域を透過した光とで透過光の位相が180度反転するようになっている。これにより、遮光パターン3b1,3b,3c1,3c2の投影像のコントラストが明瞭になりパターンの解像度を向上させることが可能となっている。ここでは、シフタ7a,7bが、例えば溝シフタとされている。すなわち、シフタ7a,7bは、マスク基板6自体に断面凹状の溝を掘り込むことで形成されている。シフタ7a,7bの深さZは、透過光の位相を180度反転させるために、Z=λ/(2(n−1))を満たすように形成されている。上式のnは所定の露光波長の露光光に対するマスク基板6の屈折率、λは露光波長をそれぞれ示している。   The shifters 7a and 7b are arranged adjacent to one side of the light shielding patterns 3b1, 3b2, 3c1 and 3c2. In the dense area of the transfer area 2A, the shifter 7a is arranged so as to be shared between the adjacent light shielding patterns 3b1 and 3b1, and in the dense area of the transfer area 2B, shared between the adjacent light shielding patterns 3c1 and 3c1. As shown, the shifter 7b is arranged. In the dense area, the light transmissive areas where the shifters 7a and 7b are arranged and the light transmissive areas where the shifters 7a and 7b are not arranged are alternately arranged along the horizontal direction of FIG. By arranging the shifters 7a and 7b, the phase of the transmitted light is inverted by 180 degrees between the light transmitted through the shifters 7a and 7b and the light transmitted through the light transmission region without the shifters 7a and 7b. . Thereby, the contrast of the projected image of the light shielding patterns 3b1, 3b, 3c1, and 3c2 becomes clear, and the resolution of the pattern can be improved. Here, the shifters 7a and 7b are, for example, groove shifters. That is, the shifters 7a and 7b are formed by digging a groove having a concave section in the mask substrate 6 itself. The depth Z of the shifters 7a and 7b is formed so as to satisfy Z = λ / (2 (n−1)) in order to invert the phase of transmitted light by 180 degrees. In the above equation, n represents the refractive index of the mask substrate 6 with respect to exposure light having a predetermined exposure wavelength, and λ represents the exposure wavelength.

上記マスク1Aの転写領域2A,2Bの遮光パターン3b,3c同士を比較した場合、転写領域2Aと転写領域2Bとで、重ね合わされる遮光パターン3b,3cの設計上の形状、寸法および配置は同一である。ただし、転写領域2A,2Bを重ね合わせて露光する場合に、転写領域2A,2Bの遮光パターン3b,3c同士は重なるのに対して、シフタ7a,7bは重ならないようになっている。すなわち、転写領域2A,2Bのシフタ7a,7bは、多重露光される部分で透過光の位相が180度反転するように(または本実施の形態1では必ずしも180度反転しなくても良いので、露光に必要な位相差が生じるように)配置されている。図4に示すように、1回の露光(1回露光という)のみの場合は、転写領域2Aの背景の光透過領域に配置されたシフタ7aのエッジEGに対応する部分で光強度の小さいピークPEGができる。このため、1回露光ではポジ型のフォトレジスト膜に不要なパターンが転写されてしまう。これに対して、本実施の形態1では、シフタ7a,7bを反転配置した転写領域2A,2Bを重ねて露光することにより、1回目の露光でシフタ7a,7bのエッジ部により形成される不要な暗部を、2回目の露光で光透過領域が重ね露光されることで消去することができるので、ポジ型のフォトレジスト膜に不要なパターンが転写されるのを防止することができる。すなわち、本実施の形態1では、位相反転多重露光方式を採用することにより、ブライトフィールド型のマスク1Aでもシフタ7a,7bの配置が可能となる。また、多重露光を行うことにより、疎領域および密領域の両方で、遮光パターン3b,3cの転写パターンを挟む両側部分で位相シフト効果を得ることができるので、高い解像度を得ることができる。これにより、マスク1Aの密領域および疎領域の遮光パターン3b,3cをポジ型のフォトレジスト膜に良好に転写することが可能となっている。   When the light shielding patterns 3b and 3c in the transfer areas 2A and 2B of the mask 1A are compared with each other, the design shape, size and arrangement of the light shielding patterns 3b and 3c to be overlaid in the transfer area 2A and the transfer area 2B are the same. It is. However, when the transfer areas 2A and 2B are overlaid and exposed, the light shielding patterns 3b and 3c of the transfer areas 2A and 2B overlap, whereas the shifters 7a and 7b do not overlap. That is, the shifters 7a and 7b in the transfer regions 2A and 2B are so arranged that the phase of transmitted light is inverted by 180 degrees in the multiple exposure portions (or in the first embodiment, it is not always necessary to invert 180 degrees. It is arranged so that a phase difference necessary for exposure occurs. As shown in FIG. 4, in the case of only one exposure (referred to as single exposure), a peak having a low light intensity at a portion corresponding to the edge EG of the shifter 7a arranged in the background light transmission region of the transfer region 2A. PEG can be made. For this reason, an unnecessary pattern is transferred to the positive photoresist film in one exposure. On the other hand, in the first embodiment, the transfer regions 2A and 2B in which the shifters 7a and 7b are arranged in an inverted manner are overlapped and exposed, so that it is unnecessary to form the edge portions of the shifters 7a and 7b in the first exposure. Since a dark portion can be erased by overlapping exposure of the light transmission region in the second exposure, it is possible to prevent unnecessary patterns from being transferred to the positive photoresist film. That is, in the first embodiment, the shifters 7a and 7b can be arranged even in the bright field mask 1A by adopting the phase inversion multiple exposure method. Further, by performing multiple exposure, it is possible to obtain a phase shift effect at both side portions sandwiching the transfer pattern of the light shielding patterns 3b and 3c in both the sparse region and the dense region, so that high resolution can be obtained. As a result, the light shielding patterns 3b and 3c in the dense and sparse areas of the mask 1A can be satisfactorily transferred to the positive photoresist film.

上記光強度の小さいピークPEGの消去効果を図5〜図6により説明する。図5および図6は、重ね合わせが行われる別々の転写領域の各々を透過した光の光強度分布(INTENSITY PROFILE)のシミュレーション結果を示している。図5と図6とではシフタの配置が反転している。図7は図5および図6を重ね露光したときに得られる光強度分布(INTENSITY PROFILE)のシミュレーション結果を示している。図5および図6の不要な光強度の小さいピークPEG1,PEG1は、それぞれ光強度ピークPA2,PA1が重なるので、図7に示すように、光強度の小さいピークPEG2,PEG2は小さくなり、ポジ型のフォトレジスト膜に転写されなくなる。   The erasing effect of the peak PEG with low light intensity will be described with reference to FIGS. 5 and 6 show the simulation results of the light intensity distribution (INTENSITY PROFILE) of the light transmitted through each of the separate transfer regions where the superposition is performed. 5 and 6, the shifter arrangement is reversed. FIG. 7 shows a simulation result of the light intensity distribution (INTENSITY PROFILE) obtained when the exposures shown in FIGS. 5 and 6 are overlaid. Since the peaks PEG1 and PEG1 with unnecessary low light intensity in FIGS. 5 and 6 overlap with the light intensity peaks PA2 and PA1, respectively, the peaks PEG2 and PEG2 with low light intensity are small as shown in FIG. Is not transferred to the photoresist film.

また、1回露光の場合、シフタ7a,7bの深さの誤差の範囲を、例えば位相角度の誤差が±5度以内となるように極めて狭い範囲にしなければならないため、マスクの製造が非常に難しく、マスクの歩留まり低下の原因になっている。例えば露光光に波長193nmのArFエキシマレーザを用いる場合、シフタ形成用の溝の掘り込み深さは、約190nmである。要求される位相誤差の許容量を2度とすると、約2nmの精度でシフタ用の溝の掘り込み量を調整しなければならない。また、位相誤差を上記のような狭い範囲で形成するために、マスクの製造工程中に位相を測定し調整する等の工程が必要となる結果、マスクの製造が手間と時間のかかる面倒な作業となっている。これに対して、本実施の形態1においては、多重露光により位相の絶対値精度(誤差精度)が多少悪くても、180度位相差の時と同じ解像特性を得ることができる。このため、ウエハに転写されるパターン(転写パターン)の寸法精度を向上させることができる。また、位相誤差の許容量を20度程度に緩和できる。すなわち、位相角度の誤差を±5度よりも大きくしても良い(185度よりも大きくても良く、175度よりも小さくても良い)ので、シフタ7a,7bの深さの誤差の範囲を大幅に緩和できる。このため、マスク1Aの製造上の容易性を大幅に向上させることができ、マスク1Aの製造歩留まりを大幅に向上させることができる。したがって、マスクのコストを低減できる。また、重ね合わせる転写領域2A,2Bを同一のマスク1Aの同一平面内の異なる平面位置に形成する本実施の形態1によれば、転写領域2A,2Bを別々のマスクに配置する場合に比べて、シフタ7a,7bの深さおよびその誤差量をマスク基板6の主面内においてほぼ均一にすることができるので、相対的に高い位相の絶対値精度を確保しつつ、容易にマスク1Aを製造することができる。また、1枚のマスク1Aで露光するので、転写領域2A,2Bを別々のマスクに配置する場合に比べてスループットを向上させることができる。ただし、転写領域2A,2Bを別々のマスクに配置し、ウエハ毎に、転写領域2Aを持つマスクで露光した後、転写領域2Bを持つマスクに交換して2重露光しても良い。この方法は、チップサイズが大きく、同一のマスク内に2つの転写領域2A,2Bを配置できない場合に有効である。   Further, in the case of one-time exposure, the range of error of the shifters 7a and 7b must be very narrow so that, for example, the phase angle error is within ± 5 degrees. Difficult, causing a reduction in mask yield. For example, when an ArF excimer laser with a wavelength of 193 nm is used as the exposure light, the depth of the groove for forming the shifter is about 190 nm. If the required allowable amount of phase error is 2 degrees, the digging amount of the shifter groove must be adjusted with an accuracy of about 2 nm. In addition, in order to form the phase error in a narrow range as described above, a process such as measuring and adjusting the phase is required during the mask manufacturing process. As a result, the mask manufacturing is laborious and time-consuming. It has become. On the other hand, in the first embodiment, even if the absolute value accuracy (error accuracy) of the phase is somewhat poor due to the multiple exposure, the same resolution characteristic as in the case of the 180-degree phase difference can be obtained. For this reason, the dimensional accuracy of the pattern (transfer pattern) transferred to the wafer can be improved. Further, the allowable amount of phase error can be relaxed to about 20 degrees. That is, the phase angle error may be larger than ± 5 degrees (may be larger than 185 degrees or smaller than 175 degrees), so that the error range of the depth of the shifters 7a and 7b is set. Can be greatly relaxed. For this reason, the ease of manufacturing the mask 1A can be greatly improved, and the manufacturing yield of the mask 1A can be greatly improved. Therefore, the cost of the mask can be reduced. Further, according to the first embodiment in which the transfer areas 2A and 2B to be overlapped are formed at different plane positions in the same plane of the same mask 1A, compared to the case where the transfer areas 2A and 2B are arranged on separate masks. Since the depth of the shifters 7a and 7b and the error amount thereof can be made substantially uniform within the main surface of the mask substrate 6, the mask 1A can be easily manufactured while ensuring the absolute value accuracy of a relatively high phase. can do. Further, since the exposure is performed with one mask 1A, the throughput can be improved as compared with the case where the transfer regions 2A and 2B are arranged on separate masks. However, the transfer regions 2A and 2B may be arranged in separate masks, and after exposure with a mask having the transfer region 2A for each wafer, the mask may be replaced with a mask having the transfer region 2B for double exposure. This method is effective when the chip size is large and the two transfer regions 2A and 2B cannot be arranged in the same mask.

また、1回露光の場合、溝型のシフタ7a,7bが配置された光透過領域を透過した光の強度が減衰する結果、シフタ7a,7bの有無により転写パターンに寸法差が生じる場合がある。この問題を図42〜図44により説明した後、その一般的な対策を図45〜47により説明する。図42は、マスク基板50aと、その主面上に形成された遮光パターン50bと、光透過パターン50cとを有する位相シフトマスク50の断面形状を示している。遮光パターン50bは、例えばクロム等からなる。互いに隣接する光透過パターン50c,50cの一方には、その各々の透過した光の位相を180度反転させるため、溝型のシフタ50dが形成されている。ここでは、基板溝シフタであって、庇型溝シフタでない場合を例示している。また、互いに隣接する光透過パターン50c,50cの平面の形状および寸法は同じである。この位相シフトマスク50を用いて投影露光すると、被投影基板上で得られる光強度は、図43に示すように、溝型のシフタ50dが配置された光透過パターン50cを透過した光の強度51aは、溝型のシフタ50dの側壁の影響により透過光の強度が減衰するため、溝型のシフタ50dが配置されていない光透過パターン50cを透過した光の強度51bよりも小さくなってしまう。したがって、通常の方法(1回露光)によりフォトレジスト膜にパターンを転写すると、図44の露光平面に示すように、シフタ50dの配置された光透過パターン50cが転写されたフォトレジストパターン52aの幅方向の寸法W50の方が、溝型のシフタ50dの配置されていない光透過パターン50cが転写されたフォトレジストパターン52bの幅方向の寸法W51よりも小さくなってしまう。すなわち、本来同じ平面寸法で転写されるべきフォトレジストパターン52a,52bの平面寸法が溝型のシフタ50dの有無によって異なってしまう。これを防止するため、図45に示すように、溝型のシフタ50dを庇型溝シフタ構造とすることが採用されている。すなわち、マスク基板50aの溝型のシフタ50dの側壁が遮光パターン50bの下に隠れるように調整し、遮光パターン50bの端部が庇長さPだけ庇状に張り出す構造となっている。この構造にすることによって、図46に示すように、溝型のシフタ50dが配置された光透過パターン50cを透過した光の強度53aは、溝型のシフタ50dが配置されていない光透過パターン50cを透過した光の強度53bとほぼ同じとなる。しかし、完全には等しくならないのが現状である。したがって、図47の露光平面に示すように、溝型のシフタ50dの配置された光透過パターン50cが転写されたフォトレジストパターン55aの幅方向の寸法W52と、溝型のシフタ50dの配置されていない光透過パターン50cが転写されたフォトレジストパターン55bの幅方向の寸法W53との寸法差を完全に解消することはできない。また、本発明者によればウエハ上に形成しようとしているパターンの寸法の値に応じて、転写パターンの寸法差が異なるので、ただ単純に溝型のシフタを庇構造としただけでは、転写パターンの寸法差を無くすことが困難であることが判明した。   In the case of a single exposure, the intensity of light transmitted through the light transmission region where the groove-type shifters 7a and 7b are disposed is attenuated. As a result, a dimensional difference may occur in the transfer pattern depending on the presence or absence of the shifters 7a and 7b. . This problem will be described with reference to FIGS. 42 to 44, and general countermeasures will be described with reference to FIGS. FIG. 42 shows a cross-sectional shape of a phase shift mask 50 having a mask substrate 50a, a light shielding pattern 50b formed on the main surface, and a light transmission pattern 50c. The light shielding pattern 50b is made of, for example, chromium. A groove-type shifter 50d is formed in one of the light transmission patterns 50c and 50c adjacent to each other in order to invert the phase of each transmitted light by 180 degrees. Here, a case where the substrate groove shifter is not a saddle type groove shifter is illustrated. Further, the planar shapes and dimensions of the light transmission patterns 50c, 50c adjacent to each other are the same. When projection exposure is performed using this phase shift mask 50, the light intensity obtained on the projection substrate is, as shown in FIG. 43, the intensity 51a of the light transmitted through the light transmission pattern 50c in which the groove-type shifter 50d is arranged. Since the intensity of the transmitted light is attenuated due to the influence of the side wall of the groove-type shifter 50d, the intensity is lower than the intensity 51b of the light transmitted through the light transmission pattern 50c in which the groove-type shifter 50d is not disposed. Therefore, when the pattern is transferred to the photoresist film by a normal method (single exposure), as shown in the exposure plane of FIG. 44, the width of the photoresist pattern 52a to which the light transmission pattern 50c on which the shifter 50d is arranged is transferred. The dimension W50 in the direction is smaller than the dimension W51 in the width direction of the photoresist pattern 52b to which the light transmission pattern 50c in which the groove-type shifter 50d is not disposed is transferred. In other words, the planar dimensions of the photoresist patterns 52a and 52b that should be transferred with the same planar dimension differ depending on the presence or absence of the groove-type shifter 50d. In order to prevent this, as shown in FIG. 45, the groove-type shifter 50d has a saddle-shaped groove shifter structure. That is, the side wall of the groove-type shifter 50d of the mask substrate 50a is adjusted so as to be hidden under the light shielding pattern 50b, and the end portion of the light shielding pattern 50b is projected in a bowl shape by the collar length P. With this structure, as shown in FIG. 46, the intensity 53a of the light transmitted through the light transmission pattern 50c in which the groove-type shifter 50d is arranged has a light transmission pattern 50c in which the groove-type shifter 50d is not arranged. It is almost the same as the intensity 53b of the light transmitted through. However, the current situation is not completely equal. Therefore, as shown in the exposure plane of FIG. 47, the width W 52 of the photoresist pattern 55a to which the light transmission pattern 50c having the groove-type shifter 50d is transferred and the groove-type shifter 50d are arranged. It is impossible to completely eliminate the dimensional difference from the dimension W53 in the width direction of the photoresist pattern 55b to which the light transmission pattern 50c is transferred. Further, according to the present inventor, the dimensional difference of the transfer pattern varies depending on the value of the dimension of the pattern to be formed on the wafer. It was found difficult to eliminate the dimensional difference.

これに対して、本実施の形態1では、シフタ7a,7bの配置された光透過領域を透過した光と、シフタ7a,7bの配置されていない光透過領域を透過した光とを同一領域に重ねて露光することになるので、双方の光強度を平均化することができる。すなわち、光強度のアンバランスをキャンセルすることができるので、光強度分布を均一にすることができる。このため、転写パターンの寸法変動を抑制または防止でき、転写パターンの寸法精度を向上させることができる。しかも、光学レンズの収差を平均化する効果やマスク1A内の寸法分布の平均化効果も加わり、転写パターンの寸法精度をさらに向上させることができる。   On the other hand, in the first embodiment, the light transmitted through the light transmission region where the shifters 7a and 7b are disposed and the light transmitted through the light transmission region where the shifters 7a and 7b are not disposed are made into the same region. Since the exposure is repeated, the light intensities of both can be averaged. That is, since the light intensity imbalance can be canceled, the light intensity distribution can be made uniform. For this reason, the dimensional variation of the transfer pattern can be suppressed or prevented, and the dimensional accuracy of the transfer pattern can be improved. In addition, the effect of averaging the aberration of the optical lens and the effect of averaging the dimensional distribution in the mask 1A are added, and the dimensional accuracy of the transfer pattern can be further improved.

上記シフタ起因の不均一な光強度の改善効果を図8〜図10により説明する。図8〜図10のシミュレーション結果では、例えばシフタを透過した光の位相はシフタの無い領域を透過した光の位相に対して160度の位相差が生じており、理想の180度よりも20度ずれている。また、シフタの光透過率も90%であり、理想の100%から10%ずれている。焦点位置も0.2μmずれている。遮光パターンは5本である。   The effect of improving the non-uniform light intensity caused by the shifter will be described with reference to FIGS. In the simulation results of FIGS. 8 to 10, for example, the phase of the light transmitted through the shifter has a phase difference of 160 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the region without the shifter, and is 20 degrees from the ideal 180 degrees. It is off. Also, the light transmittance of the shifter is 90%, which is 10% off from the ideal 100%. The focal position is also shifted by 0.2 μm. There are five light shielding patterns.

図8および図9は重ね合わせが行われる別々の転写領域の各々を透過した光の光強度分布(INTENSITY PROFILE)のシミュレーション結果を示している。図8と図9とではシフタの配置が反転している。図8および図9の各々には、シフタエッジ部による不要な暗部が転写されているために、本来5箇所であるはずが、6箇所に暗部ピークが見られる。また、図8および図9の各々では、シフタの位相ずれや光透過率の影響により、シフタを透過した光の光強度ピークPSが、シフタの無い光透過領域を透過した光の光強度ピークPBと異なりそれよりも小さくなっている。図10は図8および図9を重ね露光したときに得られる光強度分布(INTENSITY PROFILE)のシミュレーション結果を示している。シフタの配置を互いに反転させた転写領域を2重露光しているため、双方の光強度を平均化することができるので、隣り合う光強度ピークPCで均一な光強度が得られていることが分かる。実際にパターンを転写した結果、例えば140nmのパターンをチップ全面で±5nmの精度で良好に形成できた。また、隣り合うパターンの解像寸法に特別な傾向は観測されなかった。また、不要な光強度ピークの転写も観測されなかった。   8 and 9 show the simulation results of the light intensity distribution (INTENSITY PROFILE) of the light transmitted through each of the separate transfer regions where the superposition is performed. 8 and 9, the shifter arrangement is reversed. In each of FIGS. 8 and 9, since unnecessary dark portions due to the shifter edge portions are transferred, dark portion peaks should be seen at 6 locations, which should originally be 5 locations. In each of FIGS. 8 and 9, the light intensity peak PS of the light transmitted through the shifter is changed to the light intensity peak PB of the light transmitted through the light transmission region without the shifter due to the effect of the phase shift of the shifter and the light transmittance. It is smaller than that. FIG. 10 shows a simulation result of the light intensity distribution (INTENSITY PROFILE) obtained when the exposures shown in FIGS. Since the transfer areas in which the shifters are mutually inverted are subjected to double exposure, the light intensities of both can be averaged, so that a uniform light intensity can be obtained at the adjacent light intensity peak PC. I understand. As a result of actually transferring the pattern, for example, a 140 nm pattern was successfully formed with an accuracy of ± 5 nm on the entire surface of the chip. In addition, no special tendency was observed in the resolution dimension of adjacent patterns. Also, no unnecessary light intensity peak transfer was observed.

このように本実施の形態1では、微細な庇を設けなくても、シフタの有無やパターン寸法値による転写パターンの寸法変動を抑え、転写パターンの寸法精度を向上させることができる。すなわち、庇を形成する必要がなくなるので、マスク1Aの製造上の容易性を大幅に向上させることができる。このため、マスク1Aの製造工程数を低減できるので、マスク1Aの製造時間を短縮することができる。また、マスク1Aの歩留まりを向上させることができるので、マスクのコストを低減できる。特に庇構造は、庇長さが長いほど効果があるが、ウエハ上のパターンの微細化要求に伴いマスク1Aのパターンも微細化されているので、庇長さの増長には限界がある。したがって、庇構造を採らなくてもパターン寸法精度の向上を図れる本実施の形態1の技術は、パターンの微細化に適した技術である。   As described above, according to the first embodiment, the dimensional accuracy of the transfer pattern can be improved by suppressing the dimensional variation of the transfer pattern due to the presence or absence of the shifter or the pattern dimension value without providing a fine wrinkle. That is, since it is not necessary to form a ridge, the ease of manufacturing the mask 1A can be greatly improved. For this reason, since the number of manufacturing steps of the mask 1A can be reduced, the manufacturing time of the mask 1A can be shortened. Moreover, since the yield of the mask 1A can be improved, the cost of the mask can be reduced. In particular, the ridge structure is more effective as the ridge length is longer. However, since the pattern of the mask 1A is also miniaturized in accordance with the demand for pattern miniaturization on the wafer, there is a limit to increasing the ridge length. Therefore, the technique of the first embodiment, which can improve the pattern dimension accuracy without adopting the eaves structure, is a technique suitable for pattern miniaturization.

また、本実施の形態1によれば、多重露光により、マスク1Aの転写領域2A,2Bにランダムに存在する欠陥を平均化または除去することができるので、マスク1Aの欠陥の転写を低減または防止できる。また、マスク1Aの欠陥の転写限界を拡大することができる。すなわち、今まで無視できなかった寸法の欠陥も無視できるようになる。例えば現在は0.2μm以上の欠陥が転写されるが、本実施の形態1によれば0.4μm以上の欠陥が転写される。すなわち、マスク1A上の0.4μm未満の欠陥は無視することができるので、マスク1Aの欠陥検査の限界寸法を緩和することができる。したがって、マスク1Aの欠陥検査および欠陥修正を容易にすることができるので、マスク1Aの製造上の容易性を向上させることができる。   Further, according to the first embodiment, it is possible to average or remove defects randomly present in the transfer regions 2A and 2B of the mask 1A by multiple exposure, thereby reducing or preventing transfer of the defects of the mask 1A. it can. Moreover, the transfer limit of the defect of the mask 1A can be expanded. In other words, dimensional defects that could not be ignored until now can be ignored. For example, a defect of 0.2 μm or more is currently transferred, but according to the first embodiment, a defect of 0.4 μm or more is transferred. That is, since a defect of less than 0.4 μm on the mask 1A can be ignored, the critical dimension for defect inspection of the mask 1A can be relaxed. Therefore, since the defect inspection and defect correction of the mask 1A can be facilitated, the ease of manufacturing the mask 1A can be improved.

また、半導体装置においては、マスクのパターン数が今後益々増加する傾向にあるので、マスク設計上のパターンデータ数を如何に低減するかが重要な課題となっている。ダークフィールド型のマスクでは、孤立パターンが存在する場合、その孤立パターンの周囲に補助パターンを配置し位相シフト効果を持たせる必要があり、パターンデータ数が増大する上、補助パターン配置のDA(Design Automation)処理が必要になり、実用上問題がある。これに対して、本実施の形態1では孤立パターン(遮光パターン3b2,3c2)に補助パターンを付加する必要が無いので、補助パターンによるパターンデータ数の増加の問題も生じないし、補助パターン配置のDA処理を行う必要も生じない。   In semiconductor devices, the number of mask patterns tends to increase in the future, so how to reduce the number of pattern data in mask design is an important issue. In the dark field type mask, when an isolated pattern exists, it is necessary to arrange an auxiliary pattern around the isolated pattern to have a phase shift effect, and the number of pattern data increases, and the auxiliary pattern arrangement DA (Design Automation) processing is required, and there are practical problems. On the other hand, in the first embodiment, it is not necessary to add an auxiliary pattern to the isolated pattern (light-shielding patterns 3b2 and 3c2), so that the problem of an increase in the number of pattern data due to the auxiliary pattern does not occur, and the auxiliary pattern arrangement DA There is no need for processing.

なお、1枚のマスク1Aに配置される転写領域の数は、上記に限定されるものではなく種々変更可能である。また、転写領域2A,2Bの外周の遮光パターン3aで形成される遮光領域には、マスクアライメントマークや計測用マーク等のような他の光透過パターンが形成されている。また、上記転写領域2A,2B内に、実質的に集積回路を構成するパターンの他、例えば重ね合わせに用いるアライメントマークパターン、重ね合わせ検査に用いるマークパターンまたは電気的特性を検査する際に用いるマークパターン等のような実質的に集積回路を構成しないパターンを形成しても良い。また、本実施の形態1の場合でも一般的に行われているのと同様の光近接効果補正(OPC:Optical Proximity Correction)が必要である。例えば対象パターンに対して隣接パターンまでの距離、隣接パターンの幅、位相シフタの有無等の変数に対してそれぞれ寸法補正を加える必要がある。また、本実施の形態でマスクと言うときはレチクルも含む広い概念を示す。また、本実施の形態で、「遮光領域」、「遮光パターン」、「遮光膜」または「遮光」と言うときは、その領域に照射される露光光のうち、40%未満を透過させる光学特性を有することを示す。一般に0%から30%未満のものが使われる。一方、「光透過領域」、「光透過パターン」、「透明領域」、「透明膜」または「透明」と言うときは、その領域に照射される露光光のうち、60%以上を透過させる光学特性を有することを示す。一般に90%以上のものが使用される。   The number of transfer areas arranged on one mask 1A is not limited to the above, and can be variously changed. In addition, another light transmission pattern such as a mask alignment mark or a measurement mark is formed in the light shielding area formed by the light shielding pattern 3a on the outer periphery of the transfer areas 2A and 2B. Further, in the transfer regions 2A and 2B, in addition to a pattern that substantially constitutes an integrated circuit, for example, an alignment mark pattern used for overlay, a mark pattern used for overlay inspection, or a mark used when inspecting electrical characteristics A pattern that does not substantially constitute an integrated circuit, such as a pattern, may be formed. Further, even in the case of the first embodiment, the optical proximity effect correction (OPC: Optical Proximity Correction) similar to that generally performed is necessary. For example, it is necessary to apply dimension correction to variables such as the distance to the adjacent pattern, the width of the adjacent pattern, and the presence / absence of the phase shifter with respect to the target pattern. In addition, the term “mask” in this embodiment indicates a broad concept including a reticle. In this embodiment, when the term “light-shielding region”, “light-shielding pattern”, “light-shielding film”, or “light-shielding” is used, the optical characteristics that transmit less than 40% of the exposure light irradiated to the region. It has shown that. Generally, 0% to less than 30% is used. On the other hand, when referring to “light transmission region”, “light transmission pattern”, “transparent region”, “transparent film” or “transparent”, optical that transmits 60% or more of the exposure light irradiated to that region. It shows that it has characteristics. Generally 90% or more is used.

図11および図12は、実際のデバイスパターンを形成するためのマスク1Aの重ね合わせ露光が行われる転写領域の各々の遮光パターン3b,3cとシフタ7a,7bとの配置例を示している。図11および図12には重ね合わせ露光の位置関係が分かるように座標x20〜x26および座標y20〜y25を示した。また、図面を見易くするため遮光パターン3b,3cにハッチングを付した。図11および図12の各領域において、隣り合う遮光パターン3b,3bおよび遮光パターン3c,3cの長さが異なる場合は、長い方に合わせてシフタ7a,7bを配置することが必要である。なお、上記のように遮光パターンのサイズが大きい場合(上記遮光パターン3b3,3c3に該当)はシフタの配置は不要である。   11 and 12 show examples of arrangement of the light shielding patterns 3b and 3c and the shifters 7a and 7b in the transfer region where the mask 1A is subjected to the overlay exposure for forming an actual device pattern. 11 and 12 show coordinates x20 to x26 and coordinates y20 to y25 so that the positional relationship of the overlay exposure can be understood. In addition, the light shielding patterns 3b and 3c are hatched to make the drawing easy to see. When the adjacent light shielding patterns 3b and 3b and the light shielding patterns 3c and 3c have different lengths in each region of FIGS. 11 and 12, it is necessary to arrange the shifters 7a and 7b according to the longer one. In addition, when the size of the light shielding pattern is large as described above (corresponding to the light shielding patterns 3b3 and 3c3), the arrangement of the shifter is unnecessary.

次に、本実施の形態1のマスク1Aの製造方法の一例を図13〜図15により説明する。なお、図13〜図15は、マスク1Aの製造工程中の図1のXA−XA線に相当する箇所の断面図を示している。   Next, an example of a method for manufacturing the mask 1A of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 13 to 15 are cross-sectional views corresponding to the XA-XA line in FIG. 1 during the manufacturing process of the mask 1A.

まず、図13に示すように、例えば透明が合成石英ガラス等からなるマスク基板(マスクブランクス)6の主面上に、例えばクロム等からなる遮光膜3を、例えばスパッタリング法により堆積する。続いて、図14に示すように、遮光膜3上に、レジスト膜の塗布、電子線等による露光および現像等のような一連のリソグラフィ工程(以下、単に電子線リソグラフィ工程という)を経て、遮光パターン形成用のレジストパターンER1を形成した後、これをエッチングマスクとしてウエットエッチング処理を施し、レジストパターンER1から露出する遮光膜3をエッチングすることにより、遮光パターン3a,3b(3c)を形成する。その後、レジストパターンER1を除去する。   First, as shown in FIG. 13, a light shielding film 3 made of, for example, chromium is deposited on the main surface of a mask substrate (mask blank) 6 made of, for example, transparent synthetic glass or the like by, for example, sputtering. Subsequently, as shown in FIG. 14, the light shielding film 3 is subjected to a series of lithography processes (hereinafter simply referred to as an electron beam lithography process) such as application of a resist film, exposure and development with an electron beam, and the like. After forming the resist pattern ER1 for pattern formation, wet etching is performed using the resist pattern ER1 as an etching mask, and the light shielding film 3 exposed from the resist pattern ER1 is etched to form the light shielding patterns 3a and 3b (3c). Thereafter, the resist pattern ER1 is removed.

次いで、図15に示すように、マスク基板6の主面上に、電子線リソグラフィ工程を経て、溝シフタ形成用のレジストパターンER2を形成する。この時、レジストパターンER2の開口部の外周は、溝シフタ形成領域の外周と一致する必要が無く、その開口部から遮光膜3の一部が露出されていて良いので、合わせ余裕を大きくとることができる。続いて、レジストパターンER2および開口部から露出する遮光膜3をエッチングマスクとして異方性のドライエッチング処理を施し、レジストパターンER2および遮光膜3から露出するマスク基板6の一部をエッチングすることにより、溝型のシフタ7a(7b)を形成する。重ね合わせ露光を行わない場合、光位相の絶対性制御が厳しく、溝シフタの形成途中に透過光の位相を実際に測定し、再度、電子線リソグラフィ工程を経てレジストパターンを形成してからエッチング処理し、上記測定結果に基づいて溝の深さを修正する等、マスクの製造が手間や時間の掛かる面倒な作業となっている。これに対して、本実施の形態1の場合は、上記のように透過光の位相の絶対値制御(誤差許容量)を緩和することができるので、シフタ7a(7b)形成のための溝の深さの誤差許容量も比較的大きくとることができる。したがって、溝シフタの形成途中に透過光の位相を実際に測定したり、再び電子線リソグラフィ工程を経てレジストパターンを形成し、測定結果に基づいて溝深さを修正したりする必要も無くなるので、マスク1Aの製造工程を簡略化することができる。したがって、マスク1Aの製造時間を大幅に短縮できる。また、マスク1Aの歩留まりおよび信頼性を向上させることができる。したがって、マスク1Aのコストを低減できる。その後、レジストパターンER2を除去し、図1および図2に示したマスク1Aを製造する。   Next, as illustrated in FIG. 15, a resist pattern ER <b> 2 for forming a groove shifter is formed on the main surface of the mask substrate 6 through an electron beam lithography process. At this time, the outer periphery of the opening portion of the resist pattern ER2 does not need to coincide with the outer periphery of the groove shifter forming region, and a part of the light shielding film 3 may be exposed from the opening portion. Can do. Subsequently, anisotropic dry etching is performed using the resist pattern ER2 and the light shielding film 3 exposed from the opening as an etching mask, and a part of the mask substrate 6 exposed from the resist pattern ER2 and the light shielding film 3 is etched. Then, a groove-type shifter 7a (7b) is formed. When overlay exposure is not performed, the optical phase is strictly controlled, and the phase of the transmitted light is actually measured during the formation of the groove shifter. After the resist pattern is formed again through the electron beam lithography process, the etching process is performed. However, the mask manufacturing is troublesome and time-consuming, such as correcting the groove depth based on the measurement result. On the other hand, in the case of the first embodiment, since the absolute value control (error tolerance) of the phase of the transmitted light can be relaxed as described above, the groove for forming the shifter 7a (7b) The depth tolerance can be relatively large. Therefore, it is not necessary to actually measure the phase of transmitted light during the formation of the groove shifter, or to form a resist pattern again through the electron beam lithography process, and to correct the groove depth based on the measurement result. The manufacturing process of the mask 1A can be simplified. Therefore, the manufacturing time of the mask 1A can be greatly shortened. Further, the yield and reliability of the mask 1A can be improved. Therefore, the cost of the mask 1A can be reduced. Thereafter, the resist pattern ER2 is removed, and the mask 1A shown in FIGS. 1 and 2 is manufactured.

ただし、シフタの有無により光強度の差が解像特性に極端に悪影響を及ぼす場合は、マスク基板6に対して等方的なウエットエッチングを施し、シフタ7a,7b形成用の溝の側面が遮光パターン3b,3cの下に若干入り込むようにして、図45に示したような庇構造とすることが望ましい。これにより、溝型のシフタ7a,7bの有無による光強度差を軽減することができ、解像特性の低下を防止できる。   However, if the difference in light intensity due to the presence or absence of the shifter has an extremely adverse effect on the resolution characteristics, isotropic wet etching is applied to the mask substrate 6 to block the side surfaces of the grooves for forming the shifters 7a and 7b. It is desirable to have a saddle structure as shown in FIG. 45 so as to slightly enter under the patterns 3b and 3c. Thereby, the difference in light intensity due to the presence or absence of the groove-type shifters 7a and 7b can be reduced, and the degradation of the resolution characteristics can be prevented.

次に、本実施の形態1のマスク1Aを用いた多重露光方法の一例を図16〜図18により説明する。図16〜図18は、多重露光工程時のウエハ9の全体平面図を模式的に示している。ウエハ9は、例えばシリコンを基板とする円形状の薄板で、その主面(デバイス形成面)上には、例えば厚さ200nm程度の酸化シリコン膜が堆積され、そらにその上には、例えば厚さ300nm程度のポジ型のフォトレジスト膜が塗布されている。実際の露光条件は、例えば次のとおりである。縮小投影露光装置は、スキャナを使用した。スキャナの光源は、例えば波長が193nmのArFエキシマレーザを使用し、光学レンズの開口数NAは、例えば0.70である。スキャナの光源の形状は、例えば円形状であり、コヒーレントファクタ(σ値)は、例えば0.3を用いた。フォトレジスト膜への1回の露光量は、例えば150J/m2とし、2重露光により300J/m2になるように調整した。すなわち、1回の露光量は、必要な露光量を、多重露光の回数で割った値にされている。マスク1A内の最小パターンは、ウエハ9に転写されるパターン寸法換算で、例えば140nm程度のライン・アンド・スペースのパターンである。 Next, an example of the multiple exposure method using the mask 1A of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 16 to 18 schematically show overall plan views of the wafer 9 during the multiple exposure process. The wafer 9 is a circular thin plate having, for example, silicon as a substrate, and a silicon oxide film having a thickness of, for example, about 200 nm is deposited on the main surface (device forming surface). A positive photoresist film having a thickness of about 300 nm is applied. Actual exposure conditions are, for example, as follows. The reduction projection exposure apparatus used a scanner. As the light source of the scanner, for example, an ArF excimer laser having a wavelength of 193 nm is used, and the numerical aperture NA of the optical lens is, for example, 0.70. The shape of the light source of the scanner is, for example, a circular shape, and the coherent factor (σ value) is, for example, 0.3. Single exposure amount to the photoresist film, for example a 150 J / m 2, was adjusted to 300 J / m 2 by double exposure. That is, the exposure amount of one time is a value obtained by dividing the required exposure amount by the number of multiple exposures. The minimum pattern in the mask 1A is a line-and-space pattern of, for example, about 140 nm in terms of the pattern size transferred to the wafer 9.

まず、マスク1Aの転写領域2A,2Bがスキャン方向に沿って配置されるようにマスク1Aを設置した後、図16に示すように、マスク1Aの転写領域2A,2Bのパターンをスキャナによりスキャンニング露光する。この時の露光量は、必要量の1/2程度とする。続いて、図17に示すように、ウエハ9をマスク1Aに対して図17の上方向に移動しマスク1Aの転写領域2A,2Bのパターンをキャナによりスキャンニング露光する。この時のウエハ9の移動量は、露光領域の1/2とする。これにより、マスク1Aの転写領域2Aを、図16でウエハ9のフォトレジスト膜に転写したマスク1Aの転写領域2Bに重なるようにする。また、この時の露光量も、必要量の1/2程度とする。これにより、転写領域2A,2Bが重なったところで露光に必要な露光量が得られるようにする。続いて、図18に示すように、ウエハ9をマスク1Aに対して図18の上方向に移動しマスク1Aの転写領域2A,2Bのパターンを同様にスキャンニング露光する。この時のウエハ9の移動量も露光領域の1/2とすることにより、マスク1Aの転写領域2Aを、図17でウエハ9のフォトレジスト膜に転写したマスク1Aの転写領域2Bに重なるようにする。また、この時の露光量も、必要量の1/2程度として、転写領域2A,2Bが重なったところで露光に必要な露光量が得られるようにする。このような多重露光処理動作をウエハ9の主面全面内において繰り返すことにより、ウエハ9の主面に複数のチップ領域のラインパターンを転写する。上記の説明では、2重露光がなされていない領域(例えばウエハ9の主面の最外周に位置するチップ領域)が発生するが、その領域に対しては露光不要な領域をマスキングブレードにより遮光した状態で、上記2重露光処理を施した。   First, after setting the mask 1A so that the transfer areas 2A and 2B of the mask 1A are arranged along the scanning direction, as shown in FIG. 16, the pattern of the transfer areas 2A and 2B of the mask 1A is scanned by a scanner. Exposure. The exposure amount at this time is about ½ of the required amount. Subsequently, as shown in FIG. 17, the wafer 9 is moved upward with respect to the mask 1A in FIG. At this time, the movement amount of the wafer 9 is set to ½ of the exposure area. Thus, the transfer area 2A of the mask 1A is overlapped with the transfer area 2B of the mask 1A transferred to the photoresist film of the wafer 9 in FIG. In addition, the exposure amount at this time is also about ½ of the required amount. Thus, an exposure amount necessary for exposure is obtained when the transfer regions 2A and 2B overlap. Subsequently, as shown in FIG. 18, the wafer 9 is moved upward in FIG. 18 with respect to the mask 1A, and the patterns of the transfer regions 2A and 2B of the mask 1A are similarly subjected to scanning exposure. At this time, the movement amount of the wafer 9 is also set to ½ of the exposure area so that the transfer area 2A of the mask 1A overlaps the transfer area 2B of the mask 1A transferred to the photoresist film of the wafer 9 in FIG. To do. Also, the exposure amount at this time is set to about ½ of the required amount so that the exposure amount necessary for the exposure can be obtained when the transfer regions 2A and 2B overlap. By repeating such multiple exposure processing operation on the entire main surface of the wafer 9, line patterns of a plurality of chip regions are transferred to the main surface of the wafer 9. In the above description, a region where double exposure has not been performed (for example, a chip region located on the outermost periphery of the main surface of the wafer 9) is generated. In the state, the double exposure process was performed.

次に、上記スキャナについて説明する。図19は、そのスキャナ10の一例を示している。スキャナ10は、例えば縮小比4:1の走査型縮小投影露光装置である。スキャナ10の露光条件は、上記図16〜図18で説明したとおりである。   Next, the scanner will be described. FIG. 19 shows an example of the scanner 10. The scanner 10 is, for example, a scanning reduction projection exposure apparatus with a reduction ratio of 4: 1. The exposure conditions of the scanner 10 are as described above with reference to FIGS.

露光光源10aから発する露光光EXLは、フライアイレンズ10b、アパーチャ10c、コンデンサレンズ10d1、10d2およびミラー10eを介してマスク(レチクル)1Aを照明する。光学条件のうち、コヒーレントファクタはアパーチャ10fの開口部の大きさを変化させることにより調整した。マスク1A上には異物付着によるパターン転写不良等を防止するためのペリクルPEが設けられている。マスク1A上に描かれたマスクパターンは、投影レンズ10gを介して試料基板であるウエハ9の主面のフォトレジスト膜に投影される。なお、マスク1Aは、マスク位置制御手段10hおよびミラー10i1で制御されたマスクステージ10i2上に載置され、その中心と投影レンズ10gの光軸とは正確に位置合わせがなされている。   The exposure light EXL emitted from the exposure light source 10a illuminates the mask (reticle) 1A through the fly-eye lens 10b, the aperture 10c, the condenser lenses 10d1, 10d2, and the mirror 10e. Of the optical conditions, the coherent factor was adjusted by changing the size of the opening of the aperture 10f. A pellicle PE is provided on the mask 1A to prevent pattern transfer failure due to adhesion of foreign matter. The mask pattern drawn on the mask 1A is projected onto the photoresist film on the main surface of the wafer 9 which is the sample substrate via the projection lens 10g. The mask 1A is placed on the mask stage 10i2 controlled by the mask position control means 10h and the mirror 10i1, and its center and the optical axis of the projection lens 10g are accurately aligned.

ウエハ9は、試料台10j上に真空吸着されている。試料台10jは、投影レンズ10gの光軸方向、すなわち、試料台10jのウエハ載置面に垂直な方向(Z方向)に移動可能なZステージ10k上に載置され、さらに試料台10jのウエハ載置面に平行な方向に移動可能なXYステージ10m上に搭載されている。Zステージ10k及びXYステージ10mは、主制御系10nからの制御命令に応じてそれぞれの駆動手段10p,10qによって駆動されるので、所望の露光位置に移動可能である。その位置はZステージ10kに固定されたミラー10rの位置として、レーザ測長機10sで正確にモニタされている。また、ウエハ9の表面位置は、通常の露光装置が有する焦点位置検出手段で計測される。計測結果に応じてZステージ10kを駆動させることにより、ウエハ9の主面は常に投影レンズ10gの結像面と一致させることができる。   The wafer 9 is vacuum-sucked on the sample stage 10j. The sample stage 10j is placed on the Z stage 10k that can move in the optical axis direction of the projection lens 10g, that is, the direction perpendicular to the wafer placement surface of the sample stage 10j (Z direction), and further the wafer of the sample stage 10j. It is mounted on an XY stage 10m that can move in a direction parallel to the mounting surface. Since the Z stage 10k and the XY stage 10m are driven by the respective driving means 10p and 10q in accordance with a control command from the main control system 10n, they can be moved to desired exposure positions. The position is accurately monitored by the laser length measuring instrument 10s as the position of the mirror 10r fixed to the Z stage 10k. Further, the surface position of the wafer 9 is measured by a focus position detecting means included in a normal exposure apparatus. By driving the Z stage 10k according to the measurement result, the main surface of the wafer 9 can always coincide with the imaging surface of the projection lens 10g.

マスク1Aとウエハ9とは、縮小比に応じて同期して駆動され、露光領域がマスク1Aの主面を走査しながらマスクパターンをウエハ9の主面のフォトレジスト膜に縮小転写する。このとき、ウエハ9の主面位置も上述の手段によりウエハ9の走査に対して動的に駆動制御される。ウエハ9に形成された回路パターンに対してマスク1A上の回路パターンを重ね合わせ露光する場合、ウエハ9上に形成されたマークパターンの位置をアライメント検出光学系10tを用いて検出し、その検出結果からウエハ9を位置決めして重ね合わせ転写する。主制御系10nはネットワーク装置10uと電気的に接続されており、スキャナ10の状態の遠隔監視等が可能となっている。   The mask 1A and the wafer 9 are driven in synchronization according to the reduction ratio, and the mask pattern is reduced and transferred onto the photoresist film on the main surface of the wafer 9 while the exposure region scans the main surface of the mask 1A. At this time, the position of the main surface of the wafer 9 is also dynamically driven and controlled for the scanning of the wafer 9 by the above-described means. When the circuit pattern on the mask 1A is superimposed and exposed on the circuit pattern formed on the wafer 9, the position of the mark pattern formed on the wafer 9 is detected using the alignment detection optical system 10t, and the detection result Then, the wafer 9 is positioned and superimposed and transferred. The main control system 10n is electrically connected to the network device 10u, and can remotely monitor the status of the scanner 10.

図20は上記スキャナ10のスキャンニング露光動作を模式的に示した説明図を示し、図21はスキャナ10の露光領域を抜き出して模式的に示した説明図を示している。なお、図20および図21では図面を見易くするためハッチングを付す。   FIG. 20 is an explanatory diagram schematically showing the scanning exposure operation of the scanner 10, and FIG. 21 is an explanatory diagram schematically showing the exposure area of the scanner 10 extracted. 20 and 21 are hatched to make the drawings easy to see.

スキャナ10を用いたスキャンニング露光処理では、マスク1Aとウエハ9とを各々の主面を平行に保ちながら相対的に逆方向に移動させる。すなわち、マスク1Aと、ウエハ9とは鏡面対称の関係になるので、露光処理に際し、マスク1Aのスキャン(走査)方向と、ウエハ9のスキャン(走査)方向とは、図18の矢印で示すステージスキャン方向G,Hに示すように逆向きになる。マスク1Aは、その転写領域2A,2Bがスキャナ10のスキャン方向に沿って配置されるようにセッティングする。駆動距離は、縮小比4:1の場合、マスク1Aの移動量の4に対して、ウエハ9の移動量は1になる。このとき、露光光EXLを、アパーチャ10fの平面長方形状のスリット10fsを通じてマスク1Aに照射する。すなわち、投影レンズ10gの有効露光領域10ga内に含まれるスリット状の露光領域(露光帯)SA1を実効的な露光領域として用いる。特に限定されないが、そのスリット10fsの幅(短方向寸法)は、通常、ウエハ9上において、例えば4〜7mm程度である。そして、そのスリット状の露光領域SA1を、スリット10fsの幅(短)方向(すなわち、スリット10fsの長手方向に対して直交または斜めに交差する方向)に連続移動(走査)させ、さらに結像光学系(投影レンズ10g)を介してウエハ9の主面に照射する。これにより、マスク1Aの転写領域2A,2B内のマスクパターン(集積回路パターン、実施の形態1ではラインパターン)をウエハ9の複数のチップ領域CAの各々に転写する。なお、ここでは、スキャナ10の機能を説明するために必要な部分のみを示したが、その他の通常のスキャナに必要な部分は通常の範囲で同様である。   In the scanning exposure process using the scanner 10, the mask 1A and the wafer 9 are moved in the opposite directions while keeping their main surfaces parallel to each other. That is, since the mask 1A and the wafer 9 are in a mirror-symmetrical relationship, the scanning direction of the mask 1A and the scanning direction of the wafer 9 during the exposure process are indicated by the arrows in FIG. As shown in scan directions G and H, the directions are reversed. The mask 1A is set so that the transfer areas 2A and 2B are arranged along the scanning direction of the scanner 10. When the driving distance is a reduction ratio of 4: 1, the movement amount of the wafer 9 is 1 with respect to the movement amount 4 of the mask 1A. At this time, the exposure light EXL is irradiated to the mask 1A through the planar rectangular slit 10fs of the aperture 10f. That is, the slit-shaped exposure area (exposure zone) SA1 included in the effective exposure area 10ga of the projection lens 10g is used as an effective exposure area. Although not particularly limited, the width (short dimension) of the slit 10 fs is usually, for example, about 4 to 7 mm on the wafer 9. Then, the slit-shaped exposure area SA1 is continuously moved (scanned) in the width (short) direction of the slit 10fs (that is, in a direction orthogonal or obliquely intersecting with the longitudinal direction of the slit 10fs), and image forming optics. The main surface of the wafer 9 is irradiated through the system (projection lens 10g). Thereby, the mask pattern (integrated circuit pattern, line pattern in the first embodiment) in the transfer areas 2A and 2B of the mask 1A is transferred to each of the plurality of chip areas CA of the wafer 9. Here, only the part necessary for explaining the function of the scanner 10 is shown, but the other parts necessary for the ordinary scanner are the same in the ordinary range.

図22に、ステッパを用いた場合の露光領域SA2(図面を見易くするためハッチングを付す)を示す。ステッパでは、1ショット(1チップまたは複数チップ)の露光が終わるとステージを次のショット位置まで移動させ、同様の露光を繰り返すことでウエハの主面全面を露光するようになっている。ステッパの場合、投影レンズ10gの有効露光領域10ga内の平面正方形状の露光領域SA2を実効的な露光領域として用いる。この露光領域SA2は、その四隅が有効露光領域10gaに内接されている。本実施の形態1の方法は、露光装置としてステッパを使用することもできるが、通常、投影レンズ10gには種々の収差があるため、ステッパを用いて多重露光すると、設計通りのパターンを良好に形成することが困難である。これに対して、スキャナ10を用いた露光処理においては、スキャン方向に直交する方向においてレンズ収差に起因する位置ずれが生じるが、スキャン方向においてレンズ収差が同一となるため同じ形状が保たれる。本実施の形態1は、このスキャナの持つ特性を利用しているもので、スキャナを用いた場合、転写領域2A,2Bで転写される各々のパターンは、スキャン方向に直交する方向においてほぼ同じ変形を持っているが、しかもスキャン方向においてほぼ同じ形状で形成される。重ね合わせ露光を行う転写領域2A,2Bをスキャン方向に沿って配置したのもこのためである。したがって、2重露光しても、高い重ね合わせ精度でパターンを形成することができる。   FIG. 22 shows an exposure area SA2 (hatched for easy viewing) when a stepper is used. In the stepper, when exposure of one shot (one chip or a plurality of chips) is completed, the stage is moved to the next shot position, and the same exposure is repeated to expose the entire main surface of the wafer. In the case of a stepper, a planar square exposure area SA2 within the effective exposure area 10ga of the projection lens 10g is used as an effective exposure area. The four corners of the exposure area SA2 are inscribed in the effective exposure area 10ga. In the method of the first embodiment, a stepper can be used as an exposure apparatus. However, since the projection lens 10g usually has various aberrations, a multiple exposure using a stepper provides a good pattern as designed. It is difficult to form. On the other hand, in the exposure process using the scanner 10, a positional shift caused by lens aberration occurs in a direction orthogonal to the scanning direction, but the same shape is maintained because the lens aberration is the same in the scanning direction. The first embodiment uses the characteristics of this scanner. When a scanner is used, the patterns transferred in the transfer areas 2A and 2B are almost the same in the direction perpendicular to the scan direction. However, they are formed in substantially the same shape in the scanning direction. This is also why the transfer areas 2A and 2B for performing overlay exposure are arranged along the scanning direction. Therefore, even with double exposure, a pattern can be formed with high overlay accuracy.

(実施の形態2)
本実施の形態2では、シフタパターン端部の処理について説明する。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, the processing of the shifter pattern end will be described.

図23および図24は、マスク1Aの要部平面図であって、重ね合わせ露光が行われる転写領域の各々に配置された遮光パターン3b,3cとシフタ7a,7bとの端部の様子を示し、図25は、図23と図24とを重ね合わせて露光した場合に得られる光強度の平面の等高線を示している。図23および図24には、重ね合わせ露光の位置関係が分かるように座標x30〜x34および座標y30を示し、また、図面を見易くするため遮光パターン3b,3cおよびシフタ7a,7bにハッチングを付した。   FIGS. 23 and 24 are plan views of the main part of the mask 1A, and show the state of the end portions of the light shielding patterns 3b and 3c and the shifters 7a and 7b arranged in the transfer regions where the overlay exposure is performed. FIG. 25 shows planar contour lines of the light intensity obtained when the exposure is performed with the images shown in FIGS. 23 and 24 show the coordinates x30 to x34 and the coordinate y30 so that the positional relationship of the overlay exposure can be understood, and the shading patterns 3b and 3c and the shifters 7a and 7b are hatched for easy understanding of the drawings. .

図23および図24に示すように、シフタ7a,7bのパターン端部を、遮光パターン3b,3cの端部に合わせると、遮光パターン3b,3cの端部で光強度が低下する結果、図25に示すように、遮光パターン3b,3cの重ね露光によりフォトレジスト膜に転写された転写パターンの端部に太りが発生する場合がある。この場合は、隣接するシフタの端部が近接しないように配置する必要がある。また、この回避法の一例を図26〜図28により説明する。   As shown in FIGS. 23 and 24, when the pattern end portions of the shifters 7a and 7b are aligned with the end portions of the light shielding patterns 3b and 3c, the light intensity decreases at the end portions of the light shielding patterns 3b and 3c. As shown in FIG. 3, there is a case where the end of the transfer pattern transferred to the photoresist film due to the overexposure of the light shielding patterns 3b and 3c may be thickened. In this case, it is necessary to arrange the end portions of adjacent shifters so as not to be close to each other. An example of this avoidance method will be described with reference to FIGS.

図26および図27は、本実施の形態2のマスク1Bの要部平面図であって、重ね合わせ露光が行われる転写領域の各々に配置された遮光パターン3b,3cとシフタ7a,7bとの端部の様子を示している。図26および図27には、重ね合わせ露光の位置関係が分かるように座標x30〜x34および座標y30を示し、また、図面を見易くするため遮光パターン3b,3cおよびシフタ7a,7bにハッチングを付した。ここでは、各々の転写領域において、シフタ7a,7bの端部に、中間シフタ7as,7bsが配置されている。中間シフタ7as,7bsは、上記パターン端部の太りを解消するための補助的なシフタであり、中間シフタ7as,7bsを透過した光の位相は、シフタ7a,7bを透過した光の位相に対して90度ずれるようになっている。すなわち、シフタ7a,7bを透過した光は、シフタ7a,7bの配置されていない光透過領域を透過した光に対して位相が180度ずれているのに対して、中間シフタ7as,7bsを透過した光は、シフタ7a,7bの配置されていない光透過領域を透過した光に対して位相が90度ずれるようになっている。図28は、上記のような図26と図27とを重ね合わせて露光した場合に得られる光強度の平面の等高線を示している。遮光パターン3b,3cの重ね露光によりフォトレジスト膜に転写された転写パターンの端部の太りがほぼ解消されることが分かる。   26 and 27 are plan views of the main part of the mask 1B according to the second embodiment, in which the light shielding patterns 3b and 3c and shifters 7a and 7b arranged in each of the transfer regions where the overlay exposure is performed. The state of the end is shown. 26 and 27 show the coordinates x30 to x34 and the coordinate y30 so that the positional relationship of the overlay exposure can be understood, and the shading patterns 3b and 3c and the shifters 7a and 7b are hatched for easy understanding of the drawings. . Here, in each transfer region, intermediate shifters 7as and 7bs are arranged at the ends of the shifters 7a and 7b. The intermediate shifters 7as and 7bs are auxiliary shifters for eliminating the thickening of the pattern end, and the phase of the light transmitted through the intermediate shifters 7as and 7bs is relative to the phase of the light transmitted through the shifters 7a and 7b. Is shifted 90 degrees. That is, the light transmitted through the shifters 7a and 7b is transmitted through the intermediate shifters 7as and 7bs while the phase is 180 degrees out of phase with respect to the light transmitted through the light transmission region where the shifters 7a and 7b are not disposed. The phase of the transmitted light is shifted by 90 degrees with respect to the light transmitted through the light transmission region where the shifters 7a and 7b are not disposed. FIG. 28 shows planar contours of the light intensity obtained when the above FIG. 26 and FIG. 27 are overlaid and exposed. It can be seen that the thickness of the end of the transfer pattern transferred to the photoresist film by the overlap exposure of the light shielding patterns 3b and 3c is almost eliminated.

図29は、図27のYA−YA線の断面図の一例を示している。シフタ7b(7a)および中間シフタ7bs(7as)は、マスク基板6の主面に溝を掘り込むことで形成されている。中間シフタ7bs(7as)の溝の深さは、シフタ(7b7a)の溝の深さのほぼ半分程度とされている。これにより、シフタ7b(7a)を透過した光の位相は、シフタの無い光透過領域を透過した光の位相に対して180度ずれるのに対して、中間シフタ7bs(7as)を透過した光の位相は、シフタの無い光透過領域を透過した光の位相に対して90度ずれるようになっている。図30〜図32は、図29のマスク1Bの製造工程中の要部断面図の一例を示している。まず、図30に示すように、前記実施の形態1と同様に、レジストパターンER1をエッチングマスクとしてマスク基板6の主面上に遮光パターン3c(3b)を形成した後、レジストパターンER1を除去する。続いて、図31に示すように、シフタ7b(7a)の形成領域が露出され、それ以外が覆われるようなレジストパターンER2を形成した後、これをエッチングマスクとして前記実施の形態1と同様にマスク基板6にシフタ7b(7a)形成用の溝7b1(7a1)を形成する。この時の溝7b1(7a1)の深さJは、その溝7b1(7a1)を透過した光の位相が、溝7b1(7a1)の無い光透過領域を透過した光の位相に対して90度ずれるような深さにする。その後、レジストパターンER2を除去した後、電子線リソグラフィ工程を経て、図32に示すように、中間シフタ7bs(7as)およびシフタ7b(7a)の形成領域が露出され、それ以外が覆われるようなレジストパターンER3を形成する。続いて、そのレジストパターンER3をエッチングマスクとして、中間シフタ7bs(7as)およびシフタ7b(7a)を形成する。この時、中間シフタ7bs(7as)での溝の深さが上記深さJとなるようにする。これにより、中間シフタ7bs(7as)では、透過光の位相を、シフタの無い光透過領域を透過した光の位相に対して90度ずれるようにすることができる。また、シフタ7b(7a)では、溝の深さKが深さJの2倍となるので、透過光の位相を、シフタの無い光透過領域を透過した光の位相に対して180度ずれるようにすることができる。   FIG. 29 shows an example of a cross-sectional view taken along the line YA-YA in FIG. The shifter 7b (7a) and the intermediate shifter 7bs (7as) are formed by digging a groove in the main surface of the mask substrate 6. The depth of the groove of the intermediate shifter 7bs (7as) is approximately half the depth of the groove of the shifter (7b7a). Thereby, the phase of the light transmitted through the shifter 7b (7a) is shifted by 180 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the light transmission region without the shifter, whereas the phase of the light transmitted through the intermediate shifter 7bs (7as) is changed. The phase is shifted by 90 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the light transmission region without the shifter. 30 to 32 show an example of a fragmentary cross-sectional view of the mask 1B shown in FIG. 29 during the manufacturing process. First, as shown in FIG. 30, as in the first embodiment, the light shielding pattern 3c (3b) is formed on the main surface of the mask substrate 6 using the resist pattern ER1 as an etching mask, and then the resist pattern ER1 is removed. . Subsequently, as shown in FIG. 31, after forming a resist pattern ER2 in which the formation region of the shifter 7b (7a) is exposed and the others are covered, this is used as an etching mask in the same manner as in the first embodiment. A groove 7b1 (7a1) for forming the shifter 7b (7a) is formed in the mask substrate 6. The depth J of the groove 7b1 (7a1) at this time is 90 degrees out of phase with the light transmitted through the groove 7b1 (7a1) with respect to the phase of the light transmitted through the light transmission region without the groove 7b1 (7a1). Make the depth like this. Thereafter, after removing the resist pattern ER2, through an electron beam lithography process, as shown in FIG. 32, the formation regions of the intermediate shifters 7bs (7as) and the shifters 7b (7a) are exposed and the others are covered. A resist pattern ER3 is formed. Subsequently, an intermediate shifter 7bs (7as) and a shifter 7b (7a) are formed using the resist pattern ER3 as an etching mask. At this time, the depth of the groove at the intermediate shifter 7bs (7as) is set to the depth J. Thereby, in the intermediate shifter 7bs (7as), the phase of the transmitted light can be shifted by 90 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the light transmission region without the shifter. In the shifter 7b (7a), the depth K of the groove is twice the depth J, so that the phase of the transmitted light is shifted by 180 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the light transmission region without the shifter. Can be.

図33は、図27のYA−YA線の断面図の他の例を示している。シフタ7b(7a)および中間シフタ7bs(7as)は、マスク基板6の主面上に膜を堆積することで形成されている(シフタ膜上置き方式または上置きシフタ)。すなわち、シフタ7b(7a)は、シフタ膜7f1とその上のシフタ膜7f2との積層膜で形成されている。また、中間シフタ7bs(7as)は、シフタ膜7f1の単体膜で形成されている。シフタ膜7f1の厚さLは、そのシフタ膜7f1の単体膜を透過した光の位相が、シフタ膜7f1の無い光透過領域を透過した光の位相に対して90度ずれるような厚さになっている。また、シフタ膜7f1とシフタ膜7f2との積層膜の厚さMは、シフタ膜7f1の厚さLの2倍であり、その積層膜を透過した光の位相が、その積層膜の無い光透過領域を透過した光の位相に対して180度ずれるような厚さになっている。   FIG. 33 shows another example of a cross-sectional view taken along line YA-YA of FIG. The shifter 7b (7a) and the intermediate shifter 7bs (7as) are formed by depositing a film on the main surface of the mask substrate 6 (shifter film top placement method or top placement shifter). That is, the shifter 7b (7a) is formed of a laminated film of the shifter film 7f1 and the shifter film 7f2 thereon. The intermediate shifter 7bs (7as) is formed of a single film of the shifter film 7f1. The thickness L of the shifter film 7f1 is such that the phase of the light transmitted through the single film of the shifter film 7f1 is shifted by 90 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the light transmission region without the shifter film 7f1. ing. The thickness M of the laminated film of the shifter film 7f1 and the shifter film 7f2 is twice the thickness L of the shifter film 7f1, and the phase of the light transmitted through the laminated film is light transmission without the laminated film. The thickness is 180 degrees with respect to the phase of the light transmitted through the region.

シフタ膜7f1,7bf2は、例えばレジスト膜またはSOG(Spin On Glass)膜からなる。シフタ膜7f1,7f2をレジスト膜で形成した場合、そのまま露光、現像できるので、シフタ7a,7bを容易に形成でき、また、シフタ7a,7bのパターン形成精度も向上させることができる。一方、シフタ膜7f1,7f2をSOG膜で形成した場合、レジスト膜に比べて大幅に耐久性を向上させることができるので、マスク1Bの寿命を向上させることができる。   The shifter films 7f1 and 7bf2 are made of, for example, a resist film or an SOG (Spin On Glass) film. When the shifter films 7f1 and 7f2 are formed of resist films, they can be exposed and developed as they are, so that the shifters 7a and 7b can be easily formed, and the pattern formation accuracy of the shifters 7a and 7b can be improved. On the other hand, when the shifter films 7f1 and 7f2 are formed of SOG films, the durability can be greatly improved as compared with the resist film, so that the life of the mask 1B can be improved.

このように本実施の形態2では、前記実施の形態1で得られた効果の他に、以下の効果を得ることができる。すなわち、シフタ7a,7bのパターン端部に中間シフタ7as,7bsを設けたことにより、ポジ型のフォトレジスト膜に転写されるパターン端部の太りを低減または解消することができる。   As described above, in the second embodiment, in addition to the effects obtained in the first embodiment, the following effects can be obtained. That is, by providing the intermediate shifters 7as and 7bs at the pattern ends of the shifters 7a and 7b, the thickness of the pattern ends transferred to the positive photoresist film can be reduced or eliminated.

(実施の形態3)
本実施の形態3では、シフタを膜で形成した方式(シフタ膜上置き方式または上置きシフタ)について説明する。
(Embodiment 3)
In the third embodiment, a method in which a shifter is formed of a film (shifter film top placement method or top placement shifter) will be described.

図34は本実施の形態3のマスク1Cの転写領域2Aの図1のXA−XA線に相当する箇所の断面図を示し、図35は図34と一体のマスク1Cの転写領域2Bの図1のXB−XB線に相当する箇所の断面図を示している。   34 shows a cross-sectional view of a portion corresponding to the XA-XA line in FIG. 1 of the transfer region 2A of the mask 1C of Embodiment 3, and FIG. 35 shows the transfer region 2B of the mask 1C integrated with FIG. Sectional drawing of the location corresponded to the XB-XB line of is shown.

本実施の形態3のマスク1Cでは、シフタ7a,7bが、例えばレジスト膜またはSOG(Spin On Glass)膜で形成されている。マスク1Cの平面形状は、図1と同じである。シフタを膜で形成する場合、マスク基板6の主面内におけるシフタの厚さが下地のパターンの面内位置や形状等により変わり、全体として不均一となる場合がある。シフタ7a,7bの厚さが異なると透過光の位相も変わるので、1回露光のみでパターンを転写する露光処理では問題である。また、1回露光のみでパターンを転写する場合、シフタ形成用のレジスト膜やSOG膜の透明性が問題となる場合もある。これに対して、本実施の形態3では、上記のように重ね合わせ露光を行うことにより、透過光の位相の絶対値制御(誤差許容量)を緩和することができるので、各転写領域2A,2B内でシフタ7a,7bの厚さが若干変わっても問題なく露光を行うことができる。また、シフタ用のレジスト膜やSOG膜の透明性が100%でなくても良い。なお、転写領域2A,2Bの重ね合わせ露光が行われる領域では、マスク基板6の主面内位置や形状がほぼ同じなので、重ね合わせ露光が行われる領域のシフタ7aの厚さNと、シフタ7bの厚さQとはほぼ等しい。したがって、重ね合わせ部分での透過光の位相の問題は生じない。   In the mask 1C of the third embodiment, the shifters 7a and 7b are formed of, for example, a resist film or an SOG (Spin On Glass) film. The planar shape of the mask 1C is the same as FIG. When the shifter is formed of a film, the thickness of the shifter in the main surface of the mask substrate 6 may vary depending on the in-plane position and shape of the underlying pattern, and may not be uniform as a whole. If the shifters 7a and 7b have different thicknesses, the phase of transmitted light also changes, which is a problem in the exposure process in which the pattern is transferred by only one exposure. When a pattern is transferred by only one exposure, the transparency of the resist film for forming the shifter or the SOG film may be a problem. On the other hand, in the third embodiment, by performing the overlay exposure as described above, the absolute value control (error tolerance) of the phase of the transmitted light can be relaxed, so that each transfer region 2A, Even if the thickness of the shifters 7a and 7b slightly changes in 2B, exposure can be performed without any problem. Further, the transparency of the shifter resist film and the SOG film may not be 100%. It should be noted that since the position and shape of the main surface of the mask substrate 6 are substantially the same in the area where the transfer areas 2A and 2B are subjected to the overlay exposure, the thickness N of the shifter 7a in the area where the overlay exposure is performed and the shifter 7b Is substantially equal to the thickness Q. Therefore, there is no problem of the phase of transmitted light at the overlapping portion.

このようなマスク1Cを製造するには、前記実施の形態1で説明したようにマスク基板6の主面上に遮光パターン3a,3bを形成した後、そのマスク基板6の主面上に、レジスト膜またはSOG膜等からなるシフタ膜を堆積し、そのシフタ膜をリソグラフィ工程を経てパターニングすることによりシフタ7a,7bを形成することで製造すれば良い。シフタ膜をレジスト膜で形成した場合、そのまま露光、現像できるので、シフタ7a,7bを容易に形成でき、また、シフタ7a,7bのパターン形成精度も向上させることができる。一方、シフタ膜をSOG膜で形成した場合、レジスト膜に比べて大幅に耐久性を向上させることができるので、マスク1Cの寿命を向上させることができる。   In order to manufacture such a mask 1C, after forming the light shielding patterns 3a and 3b on the main surface of the mask substrate 6 as described in the first embodiment, a resist is formed on the main surface of the mask substrate 6. A shifter film made of a film, an SOG film, or the like is deposited, and the shifter film is patterned through a lithography process to form shifters 7a and 7b. When the shifter film is formed of a resist film, it can be exposed and developed as it is, so that the shifters 7a and 7b can be easily formed, and the pattern formation accuracy of the shifters 7a and 7b can be improved. On the other hand, when the shifter film is formed of an SOG film, the durability can be greatly improved as compared with the resist film, so that the life of the mask 1C can be improved.

(実施の形態4)
本実施の形態4では、マスクの変形例を説明する。
(Embodiment 4)
In the fourth embodiment, a modified example of the mask will be described.

図36は、本実施の形態4のマスク1Dの要部断面図(図1のXA−XA線に相当する箇所の断面図)を示している。このマスク1Dでは、マスク基板6の主面上にシフタ膜7fが堆積され、その上に遮光パターン3a,3b,3cが形成されている。   FIG. 36 shows a cross-sectional view of the main part of the mask 1D of the fourth embodiment (a cross-sectional view of a portion corresponding to the XA-XA line of FIG. 1). In this mask 1D, a shifter film 7f is deposited on the main surface of the mask substrate 6, and light shielding patterns 3a, 3b, 3c are formed thereon.

シフタ膜7fは、位相シフタとして作用する目的に適合した厚さ(=上記Zの式)で形成されている。すなわち、シフタ膜7fを透過した光と、シフタ膜7fの無い光透過領域を透過した光とで透過光の位相が180度反転するようになっている。また、シフタ膜7fは、例えばマスク基板6と同等または同程度の光透過率および屈折率のSOG(Spin On Glass)膜等からなる。   The shifter film 7f is formed with a thickness (= the above formula of Z) suitable for the purpose of acting as a phase shifter. That is, the phase of the transmitted light is inverted by 180 degrees between the light transmitted through the shifter film 7f and the light transmitted through the light transmission region without the shifter film 7f. The shifter film 7f is made of, for example, an SOG (Spin On Glass) film having a light transmittance and a refractive index equivalent to or similar to those of the mask substrate 6.

溝型のシフタ7a(7b)は、光透過領域のシフタ膜7fを除去することで形成されており、シフタ7a(7b)の底面からはマスク基板6の主面が露出されている。シフタ7a(7b)を形成する際には、マスク基板6とシフタ膜7fとのエッチング選択比を高くし、シフタ膜7fのエッチング速度の方がマスク基板6のエッチング速度よりも速くなるようにする。すなわち、マスク基板6をエッチングストッパとして溝型のシフタ7a(7b)を形成する。これにより、溝型のシフタ7a(7b)の深さ(すなわち、シフタ膜7fの厚さ)および溝型のシフタ7a(7b)の底面の平坦性を極めて高い精度で形成できる。このため、透過光の位相誤差を大幅に低減または無くすことができるので、ウエハ9の主面に転写されるパターンの寸法精度を大幅に向上させることが可能となる。なお、マスク1Dの平面図、露光方法および露光条件等については前記実施の形態1〜3と同じなので説明を省略する。   The groove-type shifter 7a (7b) is formed by removing the shifter film 7f in the light transmission region, and the main surface of the mask substrate 6 is exposed from the bottom surface of the shifter 7a (7b). When the shifter 7a (7b) is formed, the etching selectivity between the mask substrate 6 and the shifter film 7f is increased so that the etching rate of the shifter film 7f is higher than the etching rate of the mask substrate 6. . That is, the groove type shifter 7a (7b) is formed using the mask substrate 6 as an etching stopper. Accordingly, the depth of the groove-type shifter 7a (7b) (that is, the thickness of the shifter film 7f) and the flatness of the bottom surface of the groove-type shifter 7a (7b) can be formed with extremely high accuracy. For this reason, the phase error of the transmitted light can be greatly reduced or eliminated, so that the dimensional accuracy of the pattern transferred to the main surface of the wafer 9 can be greatly improved. Note that the plan view, the exposure method, the exposure conditions, and the like of the mask 1D are the same as those in the first to third embodiments, and thus description thereof is omitted.

(実施の形態5)
本実施の形態5では、前記実施の形態1〜4のマスクを用いた露光方法を、例えばDRAM((Dynamic Random Access Memory)の製造方法に適用した場合の一例について説明する。
(Embodiment 5)
In the fifth embodiment, an example in which the exposure method using the masks of the first to fourth embodiments is applied to, for example, a DRAM (Dynamic Random Access Memory) manufacturing method will be described.

図37は前記実施の形態1〜4のマスクを用いて製造されたDRAMのメモリセル領域の要部平面図を示している。また、図38の左側は図37のXC−XC線の断面図、図38の右側は周辺領域の要部断面図を示している。   FIG. 37 is a plan view of the main part of the memory cell region of the DRAM manufactured using the masks of the first to fourth embodiments. Further, the left side of FIG. 38 is a cross-sectional view taken along the line XC-XC in FIG. 37, and the right side of FIG.

まず、メモリ領域について説明する。基板9Sは、上記ウエハ9から切り出された平面四角形状のチップを構成する部分であり、例えばp型の単結晶シリコンからなる。この基板9Sの主面にはp型ウエルPWLが形成され、そのp型ウエルPWLにDRAMのメモリセルが形成されている。なお、メモリセルが形成された領域(メモリアレイ)のp型ウエルPWLは、基板9Sの他の領域に形成された入出力回路などからノイズが侵入するのを防ぐために、その下部に形成された埋込n型ウエルDNWによって基板9Sから電気的に分離されている。   First, the memory area will be described. The substrate 9S is a part constituting a planar quadrilateral chip cut out from the wafer 9, and is made of, for example, p-type single crystal silicon. A p-type well PWL is formed on the main surface of the substrate 9S, and DRAM memory cells are formed in the p-type well PWL. Note that the p-type well PWL in the area where the memory cells are formed (memory array) is formed in the lower part of the substrate 9S in order to prevent noise from entering from an input / output circuit or the like formed in another area of the substrate 9S. It is electrically isolated from the substrate 9S by the buried n-type well DNW.

メモリセルは、メモリセル選択用MISFET(単に選択MISという)15の上部に情報蓄積用容量素子(単にキャパシタという)16を配置したスタックド構造を有している。選択MIS15はnチャネル型MISFETで構成され、p型ウエルPWLの活性領域LRに形成されている。活性領域LRは、図37の第1方向XXに沿って真っ直ぐに延在する細長い島状のパターンで構成されており、それぞれの活性領域LRには、ソース、ドレインの一方(n型半導体領域)を互いに共有する選択MIS15が第1方向XXに隣接して2個形成されている。なお、活性領域LRを囲む素子分離領域は、溝型の分離部(トレンチアイソレーション)17により形成されている。溝型の分離部17は、p型ウエルPWLに開孔した浅い溝に酸化シリコン等からなる絶縁膜を埋め込むことで形成されている。   The memory cell has a stacked structure in which an information storage capacitive element (simply referred to as a capacitor) 16 is disposed above a memory cell selection MISFET (simply referred to as a select MIS) 15. The selection MIS 15 is composed of an n-channel MISFET and is formed in the active region LR of the p-type well PWL. The active region LR is configured by an elongated island pattern extending straight along the first direction XX in FIG. 37, and each active region LR has one of a source and a drain (n-type semiconductor region). Two selection MISs 15 sharing each other are formed adjacent to each other in the first direction XX. The element isolation region surrounding the active region LR is formed by a groove-type isolation portion (trench isolation) 17. The groove-type isolation part 17 is formed by embedding an insulating film made of silicon oxide or the like in a shallow groove opened in the p-type well PWL.

選択MIS15は、ゲート絶縁膜18、ゲート電極19mおよびソース、ドレインを構成する一対のn型半導体領域20、20を有している。ゲート絶縁膜18は、例えば酸化シリコンからなる。ゲート電極19mは、ワード線WLの一部(活性領域LRと重なる部分)で形成されており、同一の幅、同一のスペースで第2方向YYに沿って直線的に延在している。ゲート電極19m(ワード線WL)は、例えばP(リン)などのn型不純物がドープされた低抵抗多結晶シリコン膜と、その上部に形成されたWN(タングステンナイトライド)膜などからなるバリアメタル層と、その上部に形成されたW(タングステン)膜などの高融点金属膜とで構成されたポリメタル構造を有している。ポリメタル構造のゲート電極19m(ワード線WL)は、多結晶シリコン膜やポリサイド膜で構成されたゲート電極に比べて電気抵抗が低いので、ワード線の信号遅延を低減することができる。ただし、ゲート電極19mを、多結晶シリコン膜の単体膜で構成しても良いし、多結晶シリコン膜上にタングステンシリサイド等のようなシリサイド膜を積み重ねてなる上記ポリサイド構造としても良い。このゲート電極19m(ワード線WL)の上部には窒化シリコン膜等からなるキャップ絶縁膜21が形成されており、このキャップ絶縁膜21の上部および側壁とゲート電極19m(ワード線WL)の側壁とには、例えば窒化シリコン膜からなる絶縁膜22が形成されている。メモリアレイのキャップ絶縁膜21と絶縁膜22は、選択MIS15のソース、ドレイン(n型半導体領域20、20)の上部にセルフアライン(自己整合)でコンタクトホールを形成する際のエッチングストッパとして機能する。   The selection MIS 15 has a gate insulating film 18, a gate electrode 19m, and a pair of n-type semiconductor regions 20 and 20 constituting a source and a drain. The gate insulating film 18 is made of, for example, silicon oxide. The gate electrode 19m is formed by a part of the word line WL (a portion overlapping the active region LR), and linearly extends along the second direction YY with the same width and the same space. The gate electrode 19m (word line WL) is, for example, a barrier metal made of a low resistance polycrystalline silicon film doped with an n-type impurity such as P (phosphorus) and a WN (tungsten nitride) film formed thereon. It has a polymetal structure composed of a layer and a refractory metal film such as a W (tungsten) film formed thereon. Since the gate electrode 19m (word line WL) having a polymetal structure has a lower electrical resistance than a gate electrode formed of a polycrystalline silicon film or a polycide film, the signal delay of the word line can be reduced. However, the gate electrode 19m may be composed of a single film of a polycrystalline silicon film, or may have the polycide structure in which a silicide film such as tungsten silicide is stacked on the polycrystalline silicon film. A cap insulating film 21 made of a silicon nitride film or the like is formed on the gate electrode 19m (word line WL). The upper and side walls of the cap insulating film 21 and the side wall of the gate electrode 19m (word line WL) For example, an insulating film 22 made of, for example, a silicon nitride film is formed. The cap insulating film 21 and the insulating film 22 of the memory array function as an etching stopper when a contact hole is formed on the source and drain (n-type semiconductor regions 20 and 20) of the selection MIS 15 by self-alignment (self-alignment). .

キャパシタ16は、下部電極(蓄積電極)16aと上部電極(プレート電極)16bとそれらの間に設けられたTa25(酸化タンタル)等からなる容量絶縁膜(誘電体膜)16cとを有している。下部電極16aは、例えばP(リン)がドープされた低抵抗多結晶シリコン膜からなり、上部電極16bは、例えばTiN膜からなる。キャパシタ16の下部電極16aは、プラグPLG1,PLG2を通じて選択MIS15のソース、ドレインの一方のn型半導体領域20と電気的に接続されている。プラグPLG1,PLG2は、例えばリン(P)が含有された多結晶シリコンからなる。 The capacitor 16 has a lower electrode (storage electrode) 16a, an upper electrode (plate electrode) 16b, and a capacitive insulating film (dielectric film) 16c made of Ta 2 O 5 (tantalum oxide) or the like provided therebetween. doing. The lower electrode 16a is made of, for example, a low resistance polycrystalline silicon film doped with P (phosphorus), and the upper electrode 16b is made of, for example, a TiN film. The lower electrode 16a of the capacitor 16 is electrically connected to one of the source and drain n-type semiconductor regions 20 of the selection MIS 15 through plugs PLG1 and PLG2. Plugs PLG1 and PLG2 are made of, for example, polycrystalline silicon containing phosphorus (P).

選択MIS15のソース、ドレインの他方のn型半導体領域20は、メモリセルの中央のプラグPLG1を通じてビット線BLと電気的に接続されている。ビット線BLは、例えばタングステン等のような高融点金属膜からなり、溝型の分離部17の上方に配置され、同一の幅、同一のスペースで第1方向XXに沿って直線的に延在している。このビット線BLと周辺回路の第1層配線ML1とは同一工程で形成されている。ビット線BLを耐熱性およびエレクトロマイグレーション耐性の高い金属(タングステン)で構成することにより、ビット線BLの幅を微細化した場合でも、断線を確実に防止することができる。   The other n-type semiconductor region 20 of the source and drain of the selection MIS 15 is electrically connected to the bit line BL through the plug PLG1 at the center of the memory cell. The bit line BL is made of a refractory metal film such as tungsten, for example, and is disposed above the groove-type separation part 17 and linearly extends along the first direction XX with the same width and the same space. doing. The bit line BL and the first layer wiring ML1 of the peripheral circuit are formed in the same process. By forming the bit line BL with a metal (tungsten) having high heat resistance and electromigration resistance, disconnection can be reliably prevented even when the width of the bit line BL is reduced.

次に周辺回路領域について説明する。周辺回路領域の基板9Sには、p型ウエルPWLおよびn型ウエルNWLが形成されている。p型ウエルにはnMIS25Nが形成され、n型ウエルにはpMIS25Pが形成されている。nMIS25Nは、ゲート絶縁膜18、ゲート電極19pおよびソース、ドレインを構成する一対のn型半導体領域26、26を有している。n型半導体領域26には、例えばリンまたはヒ素(As)が含有されている。nMIS25Pは、ゲート絶縁膜18、ゲート電極19pおよびソース、ドレインを構成する一対のp型半導体領域27、27を有している。p型半導体領域27には、例えばホウ素(B)が含有されている。n型半導体領域26およびp型半導体領域27は、LDD(Lightly Doped Drain)構成とされている。周辺回路領域のnMIS25NおよびpMIS25Pのゲート電極19pは、上記選択MIS15のゲート電極19mと同じ構成とされている。周辺回路領域のゲート電極19pの側面には、例えば酸化シリコンからなるサイドウォール28が形成されている。周回路領域の第1層配線ML1は、コンタクトホールCH内のプラグPLG3を通じてn型半導体領域26およびp型半導体領域27と電気的に接続されている。なお、基板9S上の符号29a〜29eは、例えば酸化シリコン等からなる絶縁膜を示し、符号30は、例えば窒化シリコン等からなる絶縁膜を示している。符合ML2は、第2層配線を示している。第2層配線ML2は、例えばアルミニウム(Al)等を主体としてなり、フォトリソグラフィ工程およびドライエッチング工程によりパターニングされている。   Next, the peripheral circuit area will be described. A p-type well PWL and an n-type well NWL are formed on the substrate 9S in the peripheral circuit region. An nMIS 25N is formed in the p-type well, and a pMIS 25P is formed in the n-type well. The nMIS 25N includes a gate insulating film 18, a gate electrode 19p, and a pair of n-type semiconductor regions 26 and 26 constituting a source and a drain. The n-type semiconductor region 26 contains, for example, phosphorus or arsenic (As). The nMIS 25P has a gate insulating film 18, a gate electrode 19p, and a pair of p-type semiconductor regions 27 and 27 constituting a source and a drain. The p-type semiconductor region 27 contains, for example, boron (B). The n-type semiconductor region 26 and the p-type semiconductor region 27 have an LDD (Lightly Doped Drain) configuration. The gate electrodes 19p of the nMIS 25N and pMIS 25P in the peripheral circuit region have the same configuration as the gate electrode 19m of the selection MIS 15. A sidewall 28 made of, for example, silicon oxide is formed on the side surface of the gate electrode 19p in the peripheral circuit region. The first layer wiring ML1 in the peripheral circuit region is electrically connected to the n-type semiconductor region 26 and the p-type semiconductor region 27 through the plug PLG3 in the contact hole CH. Reference numerals 29a to 29e on the substrate 9S indicate an insulating film made of, for example, silicon oxide, and reference numeral 30 indicates an insulating film made of, for example, silicon nitride. A symbol ML2 indicates a second layer wiring. The second layer wiring ML2 is mainly made of aluminum (Al), for example, and is patterned by a photolithography process and a dry etching process.

次に、本実施の形態5では、メモリ領域および周辺回路領域の上記ゲート電極19m,19pを前記実施の形態1〜4で説明したマスク1A〜1Dを用いて形成する方法を図39〜図41により説明する。   Next, in the fifth embodiment, a method of forming the gate electrodes 19m and 19p in the memory region and the peripheral circuit region using the masks 1A to 1D described in the first to fourth embodiments will be described with reference to FIGS. Will be described.

まず、図39に示すように、メモリ領域および周辺回路領域のゲート絶縁膜18を形成した後の基板9S(この段階ではウエハ9)の主面(デバイス形成面)上に導体膜19を堆積する。導体膜19は、例えば低抵抗な多結晶シリコン膜、窒化タングステン等のようなバリア膜、タングステン等のような金属膜を下層から順にCVD(Chemical Vapor Deposition)法等によって堆積することで形成する。続いて、導体膜19上に、例えば窒化シリコンからなるキャップ絶縁膜21を堆積した後、その上にフォトレジスト膜PR1を塗布する。その後、基板9Sおよび前記マスク1Aを前記スキャナ10に載置した後、このスキャナ10とマスク1Aを用いて前記したようにスキャンニング露光処理(二重露光処理)を施すことにより、基板9Sの主面上のフォトレジスト膜PR1にゲート電極パターンを転写する。その後、現像処理を施すことにより、図40に示すように、ゲート電極形成用のフォトレジスト膜PR1のパターンを形成する。この時、メモリ領域(図40の左側)のゲート電極形成用のフォトレジスト膜PR1のパターンは、前記マスク1Aの微細パターンを転写するための遮光パターン3b1,3b2,3c1,3c2で転写したものである。一方、周辺回路領域(図40の右側)のゲート電極形成用のフォトレジスト膜PR1のパターンは、前記マスク1Aの相対的に幅広のパターンを転写するための遮光パターン3b3,3c3で転写したものである。その後、そのフォトレジスト膜PR1のパターンをエッチングマスクとして基板9S(すなわち、ウエハ9)に対してエッチング処理を施すことにより、図41に示すように、キャップ絶縁膜21をパターニングした後、フォトレジスト膜PR1のパターンを除去する。その後、残されたキャップ絶縁膜21のパターンをエッチングマスクとして、基板9Sに対してエッチング処理を施すことにより、メモリ領域にワード線WLおよびゲート電極19mを形成し、周辺回路領域にゲート電極19pを形成する。   First, as shown in FIG. 39, the conductor film 19 is deposited on the main surface (device forming surface) of the substrate 9S (the wafer 9 at this stage) after the gate insulating film 18 in the memory region and the peripheral circuit region is formed. . The conductor film 19 is formed by depositing, for example, a low resistance polycrystalline silicon film, a barrier film such as tungsten nitride, and a metal film such as tungsten sequentially from the lower layer by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method or the like. Subsequently, after depositing a cap insulating film 21 made of, for example, silicon nitride on the conductor film 19, a photoresist film PR1 is applied thereon. Thereafter, the substrate 9S and the mask 1A are placed on the scanner 10, and then the scanning exposure process (double exposure process) is performed as described above using the scanner 10 and the mask 1A, whereby the main part of the substrate 9S. The gate electrode pattern is transferred to the photoresist film PR1 on the surface. Thereafter, development processing is performed to form a pattern of the photoresist film PR1 for forming the gate electrode as shown in FIG. At this time, the pattern of the photoresist film PR1 for forming the gate electrode in the memory area (left side of FIG. 40) is transferred by the light shielding patterns 3b1, 3b2, 3c1, 3c2 for transferring the fine pattern of the mask 1A. is there. On the other hand, the pattern of the photoresist film PR1 for forming the gate electrode in the peripheral circuit region (right side in FIG. 40) is transferred by the light shielding patterns 3b3 and 3c3 for transferring the relatively wide pattern of the mask 1A. is there. Thereafter, the substrate 9S (that is, the wafer 9) is etched using the pattern of the photoresist film PR1 as an etching mask to pattern the cap insulating film 21, as shown in FIG. The PR1 pattern is removed. Thereafter, the substrate 9S is etched using the remaining pattern of the cap insulating film 21 as an etching mask to form the word line WL and the gate electrode 19m in the memory region, and the gate electrode 19p in the peripheral circuit region. Form.

このように本実施の形態5によれば、露光光源としてArFエキシマレーザを用いて、65nmノードの配線寸法(例えば70〜90nm程度)を持つDRAMを製造することができる。また、チップ内の欠陥数を低減できるので、ビット救済チップ数を低減できる。   As described above, according to the fifth embodiment, a DRAM having a wiring dimension of 65 nm node (for example, about 70 to 90 nm) can be manufactured using an ArF excimer laser as an exposure light source. In addition, since the number of defects in the chip can be reduced, the number of bit relief chips can be reduced.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

例えば前記実施の形態1〜5では、2重露光について説明したが、これに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば3重露光や4重露光等、2回以上重ねて露光しても良い。本実施の形態では、位相シフトマスクを用いるので、位相反転が生じることを考慮すると重ね合わせ回数は偶数回が好ましい。このように重ね露光回数を増やすことにより、パターン欠陥を低減または無くすことができるので、断線不良、短絡不良等の発生を低減または無くすことができる。また、露光光源として露光波長365nmのi線、露光波長248nmのKrFエキシマレーザまたは露光波長157nmのF2エキシマレーザを用いても良い。また、露光光源用の変形照明(中央部の照度を下げた照明)として、例えば斜方照明、4重極照明、5重極照明等の多重極照明を用いても良い。また、変形照明と等価な瞳フィルタによる超解像技術を用いても良い。 For example, in the first to fifth embodiments, the double exposure has been described. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made. Also good. In this embodiment, since a phase shift mask is used, the number of overlays is preferably an even number in consideration of the occurrence of phase inversion. By increasing the number of times of overexposure in this way, pattern defects can be reduced or eliminated, so that occurrence of disconnection failure, short-circuit failure, and the like can be reduced or eliminated. Further, an i-line with an exposure wavelength of 365 nm, a KrF excimer laser with an exposure wavelength of 248 nm, or an F 2 excimer laser with an exposure wavelength of 157 nm may be used as the exposure light source. Further, as the modified illumination for the exposure light source (illumination with reduced illuminance at the center), for example, multipole illumination such as oblique illumination, quadrupole illumination, and pentapole illumination may be used. Also, a super-resolution technique using a pupil filter equivalent to modified illumination may be used.

また、前記実施の形態1〜5では、ウエハがシリコンを基板として有する半導体ウエハの場合について説明したが、これに限定されるものえはなく、ウエハは、サファイア基板、ガラス基板、その他の絶縁、反絶縁または半導体基板等並びにそれらの複合的基板の場合もある。また、半導体装置は、シリコンウエハやサファイア基板等の半導体または絶縁体基板上に作られるものの他、特に、そうでない旨明示された場合を除き、TFT(Thin-Film-Transistor)およびSTN(Super-Twisted-Nematic)液晶等のようなガラス等の他の絶縁基板上に作られるもの等も含むものとする。   In the first to fifth embodiments, the case where the wafer is a semiconductor wafer having silicon as a substrate has been described. However, the present invention is not limited to this, and the wafer may be a sapphire substrate, a glass substrate, other insulation, In some cases, it may be an anti-insulating or semiconductor substrate or a composite substrate thereof. In addition to semiconductor devices such as silicon wafers and sapphire substrates, which are made on a semiconductor or insulator substrate, semiconductor devices are TFT (Thin-Film-Transistor) and STN (Super-) unless otherwise specified. It includes those made on other insulating substrates such as glass such as Twisted-Nematic) liquid crystal.

また、前記実施の形態5では、DRAMのワード線およびゲート電極を形成するためのフォトレジストパターンの転写方法に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば不純物をウエハに導入する際にマスクとして用いるフォトレジストパターンの転写方法にも適用できる。   In the fifth embodiment, the case where the method is applied to a photoresist pattern transfer method for forming word lines and gate electrodes of a DRAM has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, impurities are added to a wafer. The present invention can also be applied to a transfer method of a photoresist pattern used as a mask at the time of introduction.

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野である半導体装置の製造方法に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく種々適用可能であり、例えば液晶表示装置やマイクロマシン等のような半導体装置以外のものの製造方法にも適用できる。   In the above description, the case where the invention made mainly by the present inventor is applied to the method of manufacturing a semiconductor device which is a field of use as the background has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied in various ways. The present invention can also be applied to manufacturing methods other than semiconductor devices such as liquid crystal display devices and micromachines.

本発明は、微細加工を必要とする製品の製造業に適用できる。   The present invention can be applied to the manufacturing industry of products that require fine processing.

本発明の一実施の形態である半導体装置の製造方法で用いるマスクの全体平面図である。It is a whole top view of the mask used with the manufacturing method of the semiconductor device which is one embodiment of this invention. 図1のXA−XA線の断面図である。It is sectional drawing of the XA-XA line | wire of FIG. 図1のXB−XB線の断面図である。It is sectional drawing of the XB-XB line | wire of FIG. 図2の座標x3〜x14およびその近辺を透過した露光光のウエハ上での光強度分布の一例のグラフ図である。It is a graph of an example of light intensity distribution on the wafer of the exposure light which permeate | transmitted the coordinate x3-x14 of FIG. 2, and its vicinity. 位相シフタエッジに起因する不要パターン消去効果を説明するための説明図であって、図1のマスクの上段の転写領域の一部で得られる光強度分布の説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the unnecessary pattern erasing effect resulting from a phase shifter edge, Comprising: It is explanatory drawing of the light intensity distribution obtained by a part of upper transfer area | region of the mask of FIG. 位相シフタエッジに起因する不要パターン消去効果を説明するための説明図であって、図1のマスクの下段の転写領域の一部で得られる光強度分布の説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the unnecessary pattern erasing effect resulting from a phase shifter edge, Comprising: It is explanatory drawing of the light intensity distribution obtained in a part of lower transfer area | region of the mask of FIG. 位相シフタエッジに起因する不要パターン消去効果を説明するための説明図であって、図1のマスクの上下段の転写領域を重ね合わせて露光することで得られる光強度分布の説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the unnecessary pattern erasing effect resulting from a phase shifter edge, Comprising: It is explanatory drawing of the light intensity distribution obtained by superimposing and exposing the transfer area | region of the upper and lower stages of the mask of FIG. 位相シフタに起因するパターン寸法差の改善効果を説明するための説明図であって、重ね合わされる一方の転写領域の一部で得られる光強度分布の説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the improvement effect of the pattern dimension difference resulting from a phase shifter, Comprising: It is explanatory drawing of the light intensity distribution obtained by a part of one transcription | transfer area | region superimposed. 位相シフタに起因するパターン寸法差の改善効果を説明するための説明図であって、重ね合わされる他方の転写領域の一部で得られる光強度分布の説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the improvement effect of the pattern dimension difference resulting from a phase shifter, Comprising: It is explanatory drawing of the light intensity distribution obtained by a part of other transcription | transfer area | region superimposed. 位相シフタに起因するパターン寸法差の改善効果を説明するための説明図であって、図9および図10の転写領域を重ね合わせて露光することで得られる光強度分布の説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the improvement effect of the pattern dimension difference resulting from a phase shifter, Comprising: It is explanatory drawing of the light intensity distribution obtained by superimposing and exposing the transfer area | region of FIG. 9 and FIG. 実際のデバイスパターンを形成するためのマスクの転写領域の遮光パターンと位相シフタとの配置例を示すマスクの要部拡大平面図である。It is a principal part enlarged plan view of the mask which shows the example of arrangement | positioning of the light-shielding pattern and phase shifter of the transfer area | region of a mask for forming an actual device pattern. 実際のデバイスパターンを形成するためのマスクの転写領域の要部であって、図11の転写領域と重ね合わされる部分の遮光パターンと位相シフタとの配置例を示すマスクの要部拡大平面図である。FIG. 13 is an enlarged plan view of a main part of a mask showing an example of arrangement of a light shielding pattern and a phase shifter in a portion overlapping with the transfer region in FIG. 11, which is a main part of a mask transfer region for forming an actual device pattern. is there. 図1のマスクの製造工程中におけるマスク基板の断面図である。It is sectional drawing of the mask substrate in the manufacturing process of the mask of FIG. 図10に続くマスク基板の断面図である。It is sectional drawing of the mask substrate following FIG. 図11に続くマスク基板の断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view of the mask substrate following FIG. 11. 多重露光工程時のウエハの全体平面図である。It is the whole wafer top view at the time of a multiple exposure process. 図16に続く多重露光工程時のウエハの全体平面図である。FIG. 17 is an overall plan view of a wafer during a multiple exposure process subsequent to FIG. 16. 図17に続く多重露光工程時のウエハの全体平面図である。FIG. 18 is an overall plan view of a wafer in a multiple exposure process subsequent to FIG. 17. 本発明の一実施の形態である半導体装置の製造方法で用いた露光装置の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the exposure apparatus used with the manufacturing method of the semiconductor device which is one embodiment of this invention. 図19の露光装置の要部の説明図である。It is explanatory drawing of the principal part of the exposure apparatus of FIG. 図19および図20の露光装置の露光領域の説明図である。It is explanatory drawing of the exposure area | region of the exposure apparatus of FIG. 19 and FIG. 図21とは異なる露光装置の露光領域の説明図である。It is explanatory drawing of the exposure area | region of the exposure apparatus different from FIG. シフタ配置の仕方による不具合を説明するためのマスクの要部平面図である。It is a principal part top view of the mask for demonstrating the malfunction by the method of shifter arrangement | positioning. 位相シフタ配置の仕方による不具合の説明図であって、図23のマスクの要部と重ね合わせ露光される部分のマスクの要部平面図である。It is explanatory drawing of the malfunction by the method of arrangement | positioning of a phase shifter, Comprising: It is the principal part top view of the mask of the part of the mask of FIG. 図23と図24とを重ね合わせて露光した場合に得られる光強度の平面の等高線の説明図である。It is explanatory drawing of the contour line of the plane of the light intensity obtained when FIG. 23 and FIG. 24 are overlaid and exposed. 本発明の他の実施の形態である半導体装置の製造方法で用いるマスクの要部平面図である。It is a principal part top view of the mask used with the manufacturing method of the semiconductor device which is other embodiment of this invention. 図26のマスクの要部と重ね合わせ露光される部分のマスクの要部平面図である。It is a principal part top view of the mask of the part of the mask of FIG. 図25と図26とを重ね合わせて露光した場合に得られる光強度の平面の等高線の説明図である。It is explanatory drawing of the contour line of the plane of the light intensity obtained when FIG. 25 and FIG. 図27のYA−YA線の一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the YA-YA line | wire of FIG. 図29のマスクの製造工程中の要部断面図である。FIG. 30 is an essential part cross sectional view of the mask of FIG. 29 during a manufacturing step. 図30に続くマスクの製造工程中の要部断面図である。FIG. 31 is an essential part cross sectional view of the mask during a manufacturing step following FIG. 30; 図31に続くマスクの製造工程中の要部断面図である。FIG. 32 is an essential part cross-sectional view of the mask during the manufacturing process following FIG. 31; 図29とは異なるマスクであって、図27のYA−YA線の他の例の断面図である。FIG. 30 is a cross-sectional view of another example of the mask different from FIG. 29 and taken along line YA-YA in FIG. 27. 本発明の他の実施の形態である半導体装置の製造方法で用いるマスクの図1のXA−XA線に相当する箇所の断面図である。It is sectional drawing of the location corresponded to the XA-XA line | wire of FIG. 1 of the mask used with the manufacturing method of the semiconductor device which is other embodiment of this invention. 図34と同じマスクであって図1のXB−XB線に相当する箇所の断面図である。FIG. 35 is a cross-sectional view of the same mask as in FIG. 34 and corresponding to the XB-XB line in FIG. 1. 本発明のさらに他の実施の形態である半導体装置の製造方法で用いるマスクの図1のXA−XA線に相当する箇所の断面図である。It is sectional drawing of the location corresponded to the XA-XA line | wire of FIG. 1 of the mask used with the manufacturing method of the semiconductor device which is further another embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態である半導体装置のメモリ領域の要部平面図である。It is a principal part top view of the memory area | region of the semiconductor device which is other embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態である半導体装置のメモリ領域と周辺回路領域との要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the memory area | region and peripheral circuit area | region of the semiconductor device which is other embodiment of this invention. 図37および図38の半導体装置の製造工程中の半導体ウエハの要部断面図である。FIG. 39 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor wafer during a manufacturing step of the semiconductor device of FIGS. 37 and 38; 図39に続く半導体装置の製造工程中の半導体ウエハの要部断面図である。FIG. 40 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor wafer during a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 39; 図40に続く半導体装置の製造工程中の半導体ウエハの要部断面図である。FIG. 41 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor wafer during a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 40; 本発明者が検討した位相シフトマスクの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the phase shift mask which this inventor examined. 図42の位相シフトマスクを透過した光の半導体ウエハ上での強度分布を示すグラフ図である。FIG. 43 is a graph showing an intensity distribution on a semiconductor wafer of light transmitted through the phase shift mask of FIG. 42. 図42の位相シフトマスクにより半導体ウエハのフォトレジスト膜に転写されるパターンを示す半導体ウエハの要部平面図である。FIG. 43 is a plan view of a principal part of a semiconductor wafer showing a pattern transferred to the photoresist film of the semiconductor wafer by the phase shift mask of FIG. 本発明者が検討した庇型溝位相シフタを有する位相シフトマスクの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the phase shift mask which has a saddle type groove | channel phase shifter which this inventor examined. 図45の位相シフトマスクを透過した光の半導体ウエハ上での強度分布を示すグラフ図である。It is a graph which shows intensity distribution on the semiconductor wafer of the light which permeate | transmitted the phase shift mask of FIG. 図45の位相シフトマスクにより半導体ウエハのフォトレジスト膜に転写されるパターンを示す半導体ウエハの要部平面図である。FIG. 46 is a substantial part plan view of the semiconductor wafer showing a pattern transferred to the photoresist film of the semiconductor wafer by the phase shift mask of FIG. 45.

符号の説明Explanation of symbols

1A,1B,1C,1D マスク
2A,2B 転写領域
3 遮光膜
3a 遮光パターン
3b,3b1,3b2,3b3 遮光パターン
3c,3c1,3c2,3c3 遮光パターン
6 マスク基板
7a,7b 位相シフタ
7f,7f1,7f2 シフタ膜
7as,7bs 中間シフタ
9 半導体ウエハ
9S 基板
10 スキャナ
10a 露光光源
10b フライアイレンズ
10c アパーチャ
10d1,10d2 コンデンサレンズ
10e ミラー
10f アパーチャ
10fs スリット
10g 投影レンズ
10ga 有効露光領域
10h マスク位置制御手段
10i1 ミラー
10i2 マスクステージ
10j 試料台
10k Zステージ
10m XYステージ
10n 主制御系
10p,10q 駆動手段
10r ミラー
10s レーザ測長機
10t アライメント検出光学系
10u ネットワーク装置
15 メモリセル選択用MISFET
16 情報蓄積用容量素子
16a 下部電極
16b 上部電極
16c 容量絶縁膜
17 分離部
18 ゲート絶縁膜
19 導体膜
19m ゲート電極
19p ゲート電極
20 n型半導体領域
21 キャップ絶縁膜
22 絶縁膜
25N nチャネル型のMISFET
25P pチャネル型のMISFET
26 n型半導体領域
27 p型半導体領域
28 サイドウォール
29a〜29e 絶縁膜
30 絶縁膜
50 位相シフトマスク
50a マスク基板
50b 遮光パターン
50c 光透過パターン
50d 位相シフタ
52a,52b フォトレジストパターン
55a,55b フォトレジストパターン
ER1〜ER3 レジストパターン
PR1 フォトレジスト膜
EXL 露光光
CA チップ領域
SA1,SA2 露光領域
PWL p型ウエル
NWL n型ウエル
DNW 埋込n型ウエル
LR 活性領域
PLG1,PLG2,PLG3 プラグ
BL ビット線
WL ワード線
ML1 第1層配線
ML2 第2層配線
1A, 1B, 1C, 1D Mask 2A, 2B Transfer area 3 Light shielding film 3a Light shielding pattern 3b, 3b1, 3b2, 3b3 Light shielding pattern 3c, 3c1, 3c2, 3c3 Light shielding pattern 6 Mask substrate 7a, 7b Phase shifter 7f, 7f1, 7f2 Shifter films 7as, 7bs Intermediate shifter 9 Semiconductor wafer 9S Substrate 10 Scanner 10a Exposure light source 10b Fly eye lens 10c Aperture 10d1, 10d2 Condenser lens 10e Mirror 10f Aperture 10fs Slit 10g Projection lens 10ga Effective exposure area 10h Mask position control means 10i1 Mirror 10i2 Mask Stage 10j Sample stage 10k Z stage 10m XY stage 10n Main control system 10p, 10q Drive means 10r Mirror 10s Laser length measuring instrument 10t Alignment detection optical system 10u Network device 15 MISFET for memory cell selection
16 Capacitance element for information storage 16a Lower electrode 16b Upper electrode 16c Capacitor insulating film 17 Separating part 18 Gate insulating film 19 Conductive film 19m Gate electrode 19p Gate electrode 20 N-type semiconductor region 21 Cap insulating film 22 Insulating film 25N n-channel MISFET
25P p-channel MISFET
26 n-type semiconductor region 27 p-type semiconductor region 28 sidewalls 29a to 29e insulating film 30 insulating film 50 phase shift mask 50a mask substrate 50b light shielding pattern 50c light transmission pattern 50d phase shifters 52a and 52b photoresist patterns 55a and 55b photoresist patterns ER1 to ER3 resist pattern PR1 photoresist film EXL exposure light CA chip area SA1, SA2 exposure area PWL p-type well NWL n-type well DNW buried n-type well LR active areas PLG1, PLG2, PLG3 plug BL bit line WL word line ML1 First layer wiring ML2 Second layer wiring

Claims (19)

(a)ウエハの主面上にポジ型のフォトレジスト膜を堆積する工程と、
(b)前記ウエハに対してマスクを用いた縮小投影露光処理を施すことにより、前記ポジ型のフォトレジスト膜に所望のパターンを転写する工程とを有し、
前記(b)工程は、前記マスクの第1転写領域と第2転写領域とを、前記ポジ型のフォトレジスト膜の1つの領域に対して重ねて露光する工程を有しており、
前記第1転写領域および第2転写領域は光透過領域を背景として備え、
前記第1転写領域および第2転写領域の各々には複数の遮光パターンが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の複数の遮光パターンの隣接位置には、前記光透過領域を透過した光に対して透過光の位相が反転するような位相シフタが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の遮光パターンの形状、寸法および配置は互いに同一とされ、
前記第1転写領域および第2転写領域の前記位相シフタは互いに反転するように配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) depositing a positive photoresist film on the main surface of the wafer;
(B) performing a reduced projection exposure process using a mask on the wafer to transfer a desired pattern to the positive photoresist film,
The step (b) includes a step of exposing the first transfer region and the second transfer region of the mask so as to overlap one region of the positive photoresist film,
The first transfer region and the second transfer region include a light transmission region as a background,
A plurality of light shielding patterns are disposed in each of the first transfer region and the second transfer region,
A phase shifter that reverses the phase of the transmitted light with respect to the light transmitted through the light transmission region is disposed adjacent to the plurality of light shielding patterns in the first transfer region and the second transfer region,
The shape, size and arrangement of the light-shielding patterns of the first transfer area and the second transfer area are the same,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the phase shifters of the first transfer region and the second transfer region are arranged so as to be inverted with respect to each other.
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記第1転写領域と前記第2転写領域とが同一のマスクの同一の主面に配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the first transfer region and the second transfer region are arranged on the same main surface of the same mask. 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記縮小投影露光処理はスキャンニング露光によって行われることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the reduced projection exposure process is performed by scanning exposure. 請求項3記載の半導体装置の製造方法において、前記第1転写領域と前記第2転写領域とが同一のマスクの同一の主面に配置されており、前記縮小投影露光処理においては、前記第1転写領域と前記第2転写領域とが前記スキャンニング露光の方向に沿って並んで配置されるようにマスクを設置した状態で、前記スキャンニング露光を施すことを特徴とする半導体装置の製造方法。   4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 3, wherein the first transfer region and the second transfer region are disposed on the same main surface of the same mask, and in the reduction projection exposure process, A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the scanning exposure is performed in a state where a mask is set so that a transfer region and the second transfer region are arranged side by side along the direction of the scanning exposure. 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記縮小投影露光処理時の露光光としてArFエキシマレーザを用いることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein an ArF excimer laser is used as exposure light at the time of the reduced projection exposure process. 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記縮小投影露光処理時の前記ポジ型のフォトレジスト膜の1つの領域への1回の露光量が、必要な露光量を多重露光の回数で割った値であることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein a single exposure amount to one region of the positive type photoresist film at the time of the reduction projection exposure process divides the necessary exposure amount by the number of multiple exposures. A method for manufacturing a semiconductor device, characterized by: 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記位相シフタはマスク基板に掘られた溝により形成された溝型のシフタであることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the phase shifter is a groove type shifter formed by a groove dug in a mask substrate. 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記位相シフタはマスク基板上に堆積された位相シフタ膜により形成された上置きシフタであることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the phase shifter is an upper shifter formed by a phase shifter film deposited on a mask substrate. 請求項8記載の半導体装置の製造方法において、前記位相シフタ膜がレジスト膜であることを特徴とする半導体装置の製造方法。   9. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 8, wherein the phase shifter film is a resist film. 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記位相シフタの位相は180度±5度よりも大きいことを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the phase of the phase shifter is larger than 180 degrees ± 5 degrees. 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記ポジ型のフォトレジスト膜に転写される所望のパターンがラインパターン形成用のパターンであることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the desired pattern transferred to the positive photoresist film is a pattern for forming a line pattern. (a)ウエハの主面上にポジ型のフォトレジスト膜を堆積する工程と、
(b)前記ウエハに対してマスクを用いた縮小投影露光処理を施すことにより、前記ポジ型のフォトレジスト膜に所望のパターンを転写する工程とを有し、
前記(b)工程は、前記マスクの第1転写領域と第2転写領域とを、前記ポジ型のフォトレジスト膜の1つの領域に対して重ねて露光する工程を有しており、
前記第1転写領域および第2転写領域は光透過領域を背景として備え、
前記第1転写領域および第2転写領域の各々には複数の遮光パターンが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の複数の遮光パターンの中にはその隣接位置に、前記光透過領域を透過した光に対して透過光の位相が反転するような位相シフタが配置された第1遮光パターンと、前記位相シフタが配置されない第2遮光パターンとがあり、
前記第1転写領域および第2転写領域の遮光パターンの形状、寸法および配置は互いに同一とされ、
前記第1転写領域および第2転写領域の前記位相シフタは互いに反転するように配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) depositing a positive photoresist film on the main surface of the wafer;
(B) performing a reduced projection exposure process using a mask on the wafer to transfer a desired pattern to the positive photoresist film,
The step (b) includes a step of exposing the first transfer region and the second transfer region of the mask so as to overlap one region of the positive photoresist film,
The first transfer region and the second transfer region include a light transmission region as a background,
A plurality of light shielding patterns are disposed in each of the first transfer region and the second transfer region,
Among the plurality of light shielding patterns in the first transfer area and the second transfer area, a phase shifter is arranged at the adjacent position so that the phase of the transmitted light is inverted with respect to the light transmitted through the light transmission area. There are a first light shielding pattern and a second light shielding pattern in which the phase shifter is not disposed,
The shape, size and arrangement of the light-shielding patterns of the first transfer area and the second transfer area are the same,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the phase shifters of the first transfer region and the second transfer region are arranged so as to be inverted with respect to each other.
請求項12記載の半導体装置の製造方法において、前記第1遮光パターンの短方向の寸法が、前記第2遮光パターンの短方向の寸法よりも小さいことを特徴とする半導体装置の製造方法。   13. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 12, wherein a dimension in a short direction of the first light shielding pattern is smaller than a dimension in a short direction of the second light shielding pattern. (a)ウエハの主面上に導体膜を堆積する工程と、
(b)前記導体膜上にポジ型のフォトレジスト膜を堆積する工程と、
(c)前記ウエハに対してマスクを用いた縮小投影露光処理を施すことにより、前記ポジ型のフォトレジスト膜に所望のパターンを転写する工程と、
(d)前記ポジ型のフォトレジストに対して現像処理を施すことによりポジ型のフォトレジスト膜のパターンを形成する工程と、
(e)前記ポジ型のフォトレジスト膜のパターンから露出する前記導体膜をエッチングすることにより、前記ウエハの主面上に前記導体膜からなるラインパターンを形成する工程とを有し、
前記(c)工程は、前記マスクの第1転写領域と第2転写領域とを、前記ポジ型のフォトレジスト膜の1つの領域に対して重ねて露光する工程を有しており、
前記第1転写領域および第2転写領域は光透過領域を背景として備え、
前記第1転写領域および第2転写領域の各々には複数の遮光パターンが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の複数の遮光パターンの隣接位置には、前記光透過領域を透過した光に対して透過光の位相が反転するような位相シフタが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の遮光パターンの形状、寸法および配置は互いに同一とされ、
前記第1転写領域および第2転写領域の前記位相シフタは互いに反転するように配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) depositing a conductor film on the main surface of the wafer;
(B) depositing a positive photoresist film on the conductor film;
(C) transferring a desired pattern to the positive photoresist film by subjecting the wafer to a reduced projection exposure process using a mask;
(D) forming a pattern of a positive type photoresist film by performing development processing on the positive type photoresist;
(E) forming a line pattern made of the conductor film on the main surface of the wafer by etching the conductor film exposed from the pattern of the positive photoresist film;
The step (c) includes a step of exposing the first transfer region and the second transfer region of the mask so as to overlap one region of the positive photoresist film,
The first transfer region and the second transfer region include a light transmission region as a background,
A plurality of light shielding patterns are disposed in each of the first transfer region and the second transfer region,
A phase shifter that reverses the phase of the transmitted light with respect to the light transmitted through the light transmission region is disposed adjacent to the plurality of light shielding patterns in the first transfer region and the second transfer region,
The shape, size and arrangement of the light-shielding patterns of the first transfer area and the second transfer area are the same,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the phase shifters of the first transfer region and the second transfer region are arranged so as to be inverted with respect to each other.
請求項14記載の半導体装置の製造方法において、前記縮小投影露光処理はスキャンニング露光によって行われることを特徴とする半導体装置の製造方法。   15. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 14, wherein the reduced projection exposure process is performed by scanning exposure. 請求項15記載の半導体装置の製造方法において、前記第1転写領域と前記第2転写領域とが同一のマスクの同一の主面に配置されており、前記縮小投影露光処理においては、前記第1転写領域と前記第2転写領域とが前記スキャンニング露光の方向に沿って並んで配置されるようにマスクを設置した状態で、前記スキャンニング露光を施すことを特徴とする半導体装置の製造方法。   16. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 15, wherein the first transfer region and the second transfer region are disposed on the same main surface of the same mask, and in the reduction projection exposure process, A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the scanning exposure is performed in a state where a mask is set so that a transfer region and the second transfer region are arranged side by side along the direction of the scanning exposure. 請求項14記載の半導体装置の製造方法において、前記ラインパターンは、DRAMのワード線であることを特徴とする半導体装置の製造方法。   15. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 14, wherein the line pattern is a word line of a DRAM. (a)ウエハの主面上に導体膜を堆積する工程と、
(b)前記導体膜上にポジ型のフォトレジスト膜を堆積する工程と、
(c)前記ウエハに対してマスクを用いた縮小投影露光処理を施すことにより、前記ポジ型のフォトレジスト膜に所望のパターンを転写する工程と、
(d)前記ポジ型のフォトレジストに対して現像処理を施すことによりポジ型のフォトレジスト膜のパターンを形成する工程と、
(e)前記ポジ型のフォトレジスト膜のパターンから露出する前記導体膜をエッチングすることにより、前記ウエハの主面上に前記導体膜からなるラインパターンを形成する工程とを有し、
前記(c)工程は、前記マスクの第1転写領域と第2転写領域とを、前記ポジ型のフォトレジスト膜の1つの領域に対して重ねて露光する工程を有しており、
前記第1転写領域および第2転写領域は光透過領域を背景として備え、
前記第1転写領域および第2転写領域の各々には複数の遮光パターンが配置され、
前記第1転写領域および第2転写領域の複数の遮光パターンの中にはその隣接位置に、前記光透過領域を透過した光に対して透過光の位相が反転するような位相シフタが配置された第1遮光パターンと、前記位相シフタが配置されない第2遮光パターンとがあり、
前記第1転写領域および第2転写領域の遮光パターンの形状、寸法および配置は互いに同一とされ、
前記第1転写領域および第2転写領域の前記位相シフタは互いに反転するように配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) depositing a conductor film on the main surface of the wafer;
(B) depositing a positive photoresist film on the conductor film;
(C) transferring a desired pattern to the positive photoresist film by subjecting the wafer to a reduced projection exposure process using a mask;
(D) forming a pattern of a positive type photoresist film by performing development processing on the positive type photoresist;
(E) forming a line pattern made of the conductor film on the main surface of the wafer by etching the conductor film exposed from the pattern of the positive photoresist film;
The step (c) includes a step of exposing the first transfer region and the second transfer region of the mask so as to overlap one region of the positive photoresist film,
The first transfer region and the second transfer region include a light transmission region as a background,
A plurality of light shielding patterns are disposed in each of the first transfer region and the second transfer region,
Among the plurality of light shielding patterns in the first transfer area and the second transfer area, a phase shifter is arranged at the adjacent position so that the phase of the transmitted light is inverted with respect to the light transmitted through the light transmission area. There are a first light shielding pattern and a second light shielding pattern in which the phase shifter is not disposed,
The shape, size and arrangement of the light-shielding patterns of the first transfer area and the second transfer area are the same,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the phase shifters of the first transfer region and the second transfer region are arranged so as to be inverted with respect to each other.
請求項18記載の半導体装置の製造方法において、前記ラインパターンのうち、前記第1遮光パターンが転写された第1ラインパターンが、DRAMのワード線であり、前記第2遮光パターンが転写された第2ラインパターンが、前記DRAMの周辺回路領域の電界効果トランジスタのゲート電極であることを特徴とする半導体装置の製造方法。   19. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 18, wherein, among the line patterns, the first line pattern to which the first light shielding pattern is transferred is a word line of a DRAM, and the second light shielding pattern is transferred to the first line pattern. A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the two-line pattern is a gate electrode of a field effect transistor in a peripheral circuit region of the DRAM.
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JP2010147203A (en) * 2008-12-18 2010-07-01 Nikon Corp Exposure method and method of manufacturing device
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7116184B2 (en) 2001-03-01 2006-10-03 Kanji Otsuka Method of terminating bus, bus termination resistor, and wiring substrate having terminated buses and method of its manufacture
JP2010147203A (en) * 2008-12-18 2010-07-01 Nikon Corp Exposure method and method of manufacturing device
US8124303B2 (en) 2008-12-19 2012-02-28 Elpida Memory, Inc. Phase shift mask and method for manufacturing the same, and method for manufacturing integrated circuit

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