JP2006287236A - Mask blank and mask - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide mask blanks capable of suppressing the generation of a skirt shape projection portion generated at a pattern bottom after resist pattern formation in mask blanks to which chemistry amplification type resist is applied. <P>SOLUTION: A mask blank is characterized in when a chemistry amplification type resist film 4 for electron beam exposure is formed on a shading type film 3 and a resist pattern 4a is formed, a deactivation suppression film (not illustrated) having higher film density than film density near the front surface of the shading film 3 at least and suppressing the deactivation of the resist film 4. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、レジスト種として、露光によりレジスト膜中に生成される触媒物質の酸が、引き続き行われる熱処理工程においてポリマーの溶解性を制御する官能基あるいは官能物質と反応することによりレジスト機能を発現する化学増幅型レジストを用いたマスクブランク及びマスク等に関する。   In the present invention, the resist function is manifested by reacting, as a resist species, an acid of a catalyst substance generated in a resist film by exposure with a functional group or a functional substance that controls the solubility of the polymer in a subsequent heat treatment step. The present invention relates to a mask blank and a mask using a chemically amplified resist.

半導体装置等(LSI等)の製造方法である微細加工技術に用いられるフォトマスク(レチクル)の製造では、例えば、透明基板上に遮光層であるクロム膜を、このクロム膜上に反射防止層である酸化クロム膜を形成し、この酸化クロム膜上にレジスト膜を形成して作製したフォトマスクブランクを予め用意する。そしてこのフォトマスクブランクにおいて、レジストの選択的露光を行い、露光後のベーク処理、現像処理を経て、レジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして、酸化クロム膜およびクロム膜を選択的にエッチング除去して、所定のマスクパターンを形成することでフォトマスクは製造される。
また、近年の超微細加工技術に用いられるハーフトーン型位相シフトマスクの製造では、透明基板上に遮光機能と位相シフト機能の双方を備えた例えば、酸化クロム膜又は弗化クロム膜あるいは酸化及び/又は窒化モリブデンシリサイド膜のハーフトーン膜を形成し、このハーフトーン膜上にレジスト膜を形成して作製した位相シフトマスクブランクを予め用意する。そしてこの位相シフトマスクブランクにおいて、レジストの選択的露光を行い、露光後のベーク処理、現像処理を経て、レジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして、前記遮光機能と位相シフト機能の双方を備えたハーフトーン膜を選択的にエッチング除去して、所定のマスクパターンを形成することで位相シフトマスクは製造される。
In the manufacture of a photomask (reticle) used in a microfabrication technique that is a manufacturing method of a semiconductor device or the like (LSI or the like), for example, a chromium film as a light shielding layer is formed on a transparent substrate and an antireflection layer is formed on the chromium film. A photomask blank prepared by forming a certain chromium oxide film and forming a resist film on the chromium oxide film is prepared in advance. In this photomask blank, selective exposure of the resist is performed, and a resist pattern is formed through post-exposure baking and development, and the chromium oxide film and the chromium film are selectively etched using the resist pattern as a mask. The photomask is manufactured by removing and forming a predetermined mask pattern.
Further, in the manufacture of a halftone phase shift mask used in recent ultra-fine processing technology, for example, a chromium oxide film or a chromium fluoride film or an oxidation and / or oxidation film having both a light shielding function and a phase shift function on a transparent substrate. Alternatively, a phase shift mask blank prepared by forming a halftone film of a molybdenum nitride silicide film and forming a resist film on the halftone film is prepared in advance. Then, in this phase shift mask blank, the resist is selectively exposed, a resist pattern is formed through post-exposure baking and development, and both the light shielding function and the phase shift function are performed using this resist pattern as a mask. The phase shift mask is manufactured by selectively removing the provided halftone film by etching to form a predetermined mask pattern.

上述したマスク製造分野においては、電子線によるレジスト描画(露光)における電子線の加速電圧が現在の10〜20keVから50keV以上に移行しようとしている。これは、電子線レジスト中を通過する電子線の前方散乱を少なくするとともに、電子ビームの集束性を上げることによって、より微細なレジストパターンが解像されるようにする必要があるからである。電子線の加速電圧が低いとレジスト表面やレジスト中で前方散乱が生じ、前方散乱があるとレジストの解像性が悪化する。
しかし、電子線の加速電圧を50keV以上とした場合、加速電圧に反比例して前方散乱が減少し前方散乱によってレジストに付与されるエネルギーが減少するため、10〜20keVの時に使用していた電子線レジストではレジストの感度が不足し、スループットが落ちてしまう。そこで、マスク製造分野においても、高加速電圧に対して感度が高くしかも高い解像性を持った化学増幅型レジストを使用する必要がでてきた。
In the mask manufacturing field described above, the acceleration voltage of an electron beam in resist drawing (exposure) using an electron beam is about to shift from the current 10 to 20 keV to 50 keV or more. This is because it is necessary to resolve a finer resist pattern by reducing the forward scattering of the electron beam passing through the electron beam resist and increasing the focusing property of the electron beam. When the acceleration voltage of the electron beam is low, forward scattering occurs on the resist surface or in the resist, and when there is forward scattering, the resolution of the resist deteriorates.
However, when the acceleration voltage of the electron beam is set to 50 keV or more, forward scattering decreases in inverse proportion to the acceleration voltage and energy applied to the resist by forward scattering decreases. Therefore, the electron beam used at 10 to 20 keV Resist lacks the sensitivity of the resist, resulting in a decrease in throughput. Therefore, in the mask manufacturing field, it has become necessary to use a chemically amplified resist having high sensitivity to high acceleration voltage and high resolution.

フォトマスク用ブランクス及びフォトマスクの製造方法を例にとり図1を参照しながら詳しく説明する。
まず、合成石英等の透明基板1の表面に、遮光膜であるクロム膜2を、続いて反射防止膜である酸化クロム膜3をスパッタリング法等で断続あるは連続して形成する。次いで、酸化クロム膜3上に「露光によりレジスト膜中に生成される触媒物質の酸が、引き続き行われる熱処理工程においてポリマーの溶解性を制御する官能基あるいは官能物質と反応することによりレジスト機能を発現する(官能基等を外すことによってアルカリに溶解するようになる)「化学増幅型レジスト」を回転塗布法などで塗布し、その後熱処理(焼成)して乾燥させ、化学増幅型レジスト膜4を形成し、マスクブランクス5を得る(図1(a))。
次に、所定箇所に光あるいは電子線等を選択的に照射し、その後、ブランクス5(即ち化学増幅型レジスト膜4)をベーク処理し、次いで、化学増幅型レジスト膜4を現像して露光された部分を除去して、レジストパターン4aを形成する(図1(b))。
次にエッチング液(例えば、硝酸第2セリウムアンモニウム系クロムエッチング液)によるウエットエッチング処理あるいはエッチングガス(例えば、塩素ガス)によるドライエッチング処理によって、露出した酸化クロム膜3及びクロム膜2を除去し、その後レジストパターン4aを除去して、フォトマスク6を得る(図1(c))。
上記現像処理において、図2(a)に示すように、化学増幅型レジスト膜4の底部(酸化クロム膜近傍のレジスト膜)に裾引き(フッティング)状の突起部7が発生する問題がある。このような裾引き状突起部7は、本来現像処理により完全に除去されるべき露光部分8の不要な残さであり、酸化クロム膜3及びクロム膜2に形成されるパターンのエッジ部にギザつきを発生させ著しくパターン寸法均一性を損ない、あるいは場合によっては、図2(b)に示すように、隣り合ったレジストパターン同士をレジスト底部9の一部あるいは全てで連結して、酸化クロム膜3及びクロム膜2が全くエッチングされない解像不良又は解像性劣化を引き起こす。
A photomask blank and a method for manufacturing the photomask will be described in detail with reference to FIG.
First, a chromium film 2 as a light shielding film and a chromium oxide film 3 as an antireflection film are formed intermittently or continuously on the surface of a transparent substrate 1 such as synthetic quartz by a sputtering method or the like. Next, on the chromium oxide film 3, “the acid of the catalyst substance produced in the resist film by exposure reacts with a functional group or a functional substance that controls the solubility of the polymer in the subsequent heat treatment step, thereby causing the resist function. A “chemically amplified resist” that is expressed (becomes dissolved in alkali by removing functional groups, etc.) is applied by a spin coating method or the like, then heat treated (baked) and dried to form a chemically amplified resist film 4. Then, mask blanks 5 are obtained (FIG. 1A).
Next, a predetermined portion is selectively irradiated with light or an electron beam, and then the blanks 5 (that is, the chemically amplified resist film 4) is baked, and then the chemically amplified resist film 4 is developed and exposed. The resist pattern 4a is formed by removing the part (FIG. 1B).
Next, the exposed chromium oxide film 3 and the chromium film 2 are removed by a wet etching process using an etching solution (for example, a ceric ammonium nitrate chromium etching solution) or a dry etching process using an etching gas (for example, chlorine gas). Thereafter, the resist pattern 4a is removed to obtain a photomask 6 (FIG. 1C).
In the development process, as shown in FIG. 2A, there is a problem that a footing-like protrusion 7 is generated at the bottom of the chemically amplified resist film 4 (resist film near the chromium oxide film). . Such a skirt-like protrusion 7 is an unnecessary residue of the exposed portion 8 that should be completely removed by the development process, and the edge portions of the pattern formed on the chromium oxide film 3 and the chromium film 2 are notched. 2 and the pattern dimension uniformity is significantly impaired, or in some cases, as shown in FIG. 2B, adjacent resist patterns are connected to each other at a part or all of the resist bottom 9 to form the chromium oxide film 3. In addition, the chrome film 2 is not etched at all, resulting in poor resolution or degraded resolution.

本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、化学増幅型レジストを塗布したマスクブランクスにおいて、レジストパターン形成後パターン底部に発生する裾引き状突起部の発生等を抑えることのできるマスクブランクス及びマスク等の提供を目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and in mask blanks coated with a chemically amplified resist, the occurrence of tail-like protrusions that occur at the bottom of the pattern after formation of the resist pattern, etc. An object is to provide mask blanks and masks that can be suppressed.

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

(構成1) 透明基板上に遮光性膜を有するマスクブランクであって、
前記遮光性膜上に化学増幅型レジスト膜を形成し、レジストパターンを形成する際に、少なくとも前記遮光性膜の表面近傍の膜密度よりも高い膜密度を有し、前記レジスト膜の失活を抑制する失活抑制膜が形成されていることを特徴とするマスクブランク。
(Configuration 1) A mask blank having a light-shielding film on a transparent substrate,
When a chemically amplified resist film is formed on the light-shielding film and a resist pattern is formed, the resist film has at least a film density near the surface of the light-shielding film, and the resist film is deactivated. A mask blank, characterized in that a deactivation suppressing film is formed.

(構成2) 前記遮光性膜は、Crを含む材料であることを特徴とする構成1記載のマスクブランク。 (Configuration 2) The mask blank according to Configuration 1, wherein the light-shielding film is a material containing Cr.

(構成3) 前記失活抑制膜は、Moを含む材料、Siを含む材料、MoSiを含む材料、Taを含む材料から選ばれる無機膜、あるいは、失活抑制機能を有する有機膜であることを特徴とする構成1又は2記載のマスクブランク。 (Configuration 3) The deactivation suppressing film is an inorganic film selected from a material containing Mo, a material containing Si, a material containing MoSi, a material containing Ta, or an organic film having a deactivation suppressing function. The mask blank according to the first or second feature.

(構成4) 前記失活抑制膜が、反射防止機能を有することを特徴とする構成1乃至3のいずれかに記載のマスクブランク。 (Configuration 4) The mask blank according to any one of Configurations 1 to 3, wherein the deactivation suppressing film has an antireflection function.

(構成5) 前記失活抑制膜上に、化学増幅型レジスト膜が形成されていることを特徴とする構成1乃至4のいずれかに記載のマスクブランク。 (Structure 5) The mask blank according to any one of Structures 1 to 4, wherein a chemically amplified resist film is formed on the deactivation suppression film.

(構成6) 構成1乃至5のいずれかに記載のマスクブランクを用い、該マスクブランクにおける遮光性膜をパターニングして遮光性膜パターンが形成されていることを特徴とするマスク。 (Structure 6) A mask, wherein the mask blank according to any one of Structures 1 to 5 is used, and the light-shielding film pattern is formed by patterning the light-shielding film in the mask blank.

なお、本発明で言うマスクブランクには、フォトマスクブランク、位相シフトマスクブランクが含まれる。本発明で言うマスクブランクには、レジスト膜付きブランク、レジスト膜形成前のブランクが含まれる。本発明で言う位相シフトマスクブランクには、ハーフトーン膜上にクロム系材料などの遮光膜が形成される場合を含む。
また、本発明で言うマスクには、フォトマスク、位相シフトマスクが含まれる。
本発明で言うマスクには、レチクルが含まれる。
The mask blank referred to in the present invention includes a photomask blank and a phase shift mask blank. The mask blank referred to in the present invention includes a blank with a resist film and a blank before forming a resist film. The phase shift mask blank referred to in the present invention includes a case where a light shielding film such as a chromium-based material is formed on a halftone film.
The mask referred to in the present invention includes a photomask and a phase shift mask.
The mask referred to in the present invention includes a reticle.

以下、本発明について詳細に説明する。
上記問題点の原因としては、以下の機構が考えられる。
化学増幅型レジスト(ポジ型)の機能は、上述の通り、露光によりレジスト膜中に生成される触媒物質の酸が、引き続き行われる熱処理工程において、ポリマーの溶解性を制御する官能基あるいは官能物質と反応することにより、レジスト機能を発現する(官能基等を外すことにより、露光部はアルカリ現像液に溶解するようになる)ことにある。従って、露光によりレジスト膜中に生成される触媒物質の酸の濃度が何らかの原因により著しく低下し(一般に失活と呼ばれる)、アルカリ現像液に溶解されなくなる。この現象が、化学増幅型レジストが塗布される膜(以下、単に下地膜と称す)、例えばクロム系の遮光性膜の近傍(すなわちレジスト膜の底部)で起こるものが裾引き(残さ)であると考えられる。
上記の失活現象は、露光によりレジスト膜中に生成される触媒物質の酸が、下地膜(例えばクロム系の遮光性膜)中に拡散によって移動する等が原因であると考えられる。下地膜の表面近傍の膜密度が比較的疎な状態や荒れた状態の場合、露光によりレジスト膜中に生成される触媒物質の酸が捕捉され易くなると考えられ、裾引きに与える影響が大きいと考えられる。
そこで、上記構成1に記載の発明のように、遮光性膜と化学増幅型レジスト膜との間に、遮光性膜の表面近傍の膜密度よりも高い膜密度を有する失活抑制膜を介在させることにより、後述する実施例のごとく非常に効果的に化学増幅型レジスト膜の失活を抑制でき、裾引き状の突起部の発生を抑えることができるマスクブランクが得られることがわかった。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The following mechanisms can be considered as the cause of the above problems.
As described above, the function of the chemically amplified resist (positive type) is that the acid of the catalyst substance produced in the resist film by exposure is a functional group or functional substance that controls the solubility of the polymer in the subsequent heat treatment step. The resist function is expressed by reacting with (the exposed part is dissolved in an alkali developer by removing the functional group or the like). Therefore, the concentration of the acid of the catalyst substance produced in the resist film by exposure is remarkably lowered for some reason (generally called deactivation), and is not dissolved in the alkali developer. This phenomenon occurs in the vicinity of a film to which a chemically amplified resist is applied (hereinafter simply referred to as a base film), for example, in the vicinity of a chromium-based light-shielding film (that is, at the bottom of the resist film). it is conceivable that.
The deactivation phenomenon is considered to be caused by the fact that the acid of the catalyst substance generated in the resist film by exposure moves due to diffusion into the base film (for example, a chromium-based light-shielding film). When the film density near the surface of the base film is relatively sparse or rough, it is considered that the acid of the catalyst substance generated in the resist film by exposure is likely to be captured, and the influence on tailing is large. Conceivable.
Therefore, as in the invention described in the configuration 1, an inactivation suppressing film having a film density higher than the film density in the vicinity of the surface of the light shielding film is interposed between the light shielding film and the chemically amplified resist film. As a result, it was found that a mask blank capable of suppressing the deactivation of the chemically amplified resist film very effectively as in the examples described later and suppressing the occurrence of the trailing protrusions can be obtained.

本発明において、「遮光性膜」には、露光光を遮断する遮光膜、遮光機能と位相シフト機能を有するハーフトーン膜が含まれる。
この遮光性膜の膜材料、膜組成、膜構造、膜厚等は特に限定されない。
遮光性膜の膜材料としては、例えば、構成2にあるように、クロム単体や、クロムに酸素、窒素、炭素からなる元素を少なくとも1種を含むもの(Crを含む材料)、又は、LEAR(Low Energy Activation Resist)用としてアセタール系レジストやHEAR(High Energy Activation Resist)用としてSCAP系レジスト等の化学増幅型レジストを用いた場合に、レジストパターンの底部に裾引き状突起部が形成される膜材料などが挙げられる。本発明は、化学増幅型レジストが塗布される膜が、裾引きを発生させる表面状態(膜密度が疎でポウラス(空孔)が存在する状態や、荒れた状態)となる膜材料である場合に特に有効である。
遮光性膜の膜組成は、光学特性(フォトマスクブランクにおいては、光学濃度、反射率など、位相シフトマスクブランクにおいては、透過率、位相シフト量など)に応じて適宜調整される。
遮光性膜の膜構造としては、上記膜材料からなる単層、複数層構造とすることができる。また、異なる組成においては、段階的に形成した複数層構造や、連続的に組成が変化した膜構造とすることもできる。
遮光性膜の膜厚は、光学特性(フォトマスクブランクにおいては、光学濃度など、位相シフトマスクブランクにおいては、透過率、位相シフト量など)に応じて適宜調整される。例えば、フォトマスクブランクの場合、遮光性膜の膜厚は、300〜1500オンク゛ストローム、位相シフトマスクブランクの場合、遮光機能と位相シフト機能を有するハーフトン膜の膜厚は、500〜1500オンク゛ストロームとする。
In the present invention, the “light-shielding film” includes a light-shielding film that blocks exposure light, and a halftone film having a light-shielding function and a phase shift function.
The film material, film composition, film structure, film thickness, etc. of the light-shielding film are not particularly limited.
As a film material of the light-shielding film, for example, as in Configuration 2, chromium alone, a material containing at least one element composed of oxygen, nitrogen and carbon in chromium (a material containing Cr), or LEAR ( When a chemically amplified resist such as an acetal resist for low energy activation resist (SHE) or an SCAP resist for HEAR (high energy activation resist) is used, a film in which a trailing protrusion is formed at the bottom of the resist pattern Materials and the like. In the present invention, when the film to which the chemically amplified resist is applied is a film material that becomes a surface state (a state in which the film density is sparse and there is a pore (vacancy) or a rough state) that causes tailing. Is particularly effective.
The film composition of the light-shielding film is appropriately adjusted according to optical characteristics (such as optical density and reflectance in a photomask blank, and transmittance and phase shift amount in a phase shift mask blank).
As the film structure of the light-shielding film, a single-layer or multi-layer structure made of the above film materials can be used. Further, in different compositions, a multi-layer structure formed stepwise or a film structure in which the composition is continuously changed can be used.
The film thickness of the light-shielding film is appropriately adjusted according to optical characteristics (such as optical density in the case of a photomask blank and transmittance and phase shift amount in the case of a phase shift mask blank). For example, in the case of a photomask blank, the film thickness of the light-shielding film is 300 to 1500 angstroms. In the case of the phase shift mask blank, the film thickness of the halftone film having the light-shielding function and the phase shift function is 500 to 1500 angstroms.

本発明において、失活抑制膜の膜厚は、失活を防止又は抑制しうる膜厚であれば特に限定されない。但し、露光によリレジスト膜中に生成される触媒物質の酸の移動を抑制するためには、遮光性膜表面を全面に覆うことができる膜厚以上であることが好ましい。また、遮光性膜をパターニングするためにはエッチング時間との関係上、所定以下の膜厚が好ましい。これらの点を考慮すると、失活抑制膜の好ましい膜厚は、50〜1000オンク゛ストローム、さらに好ましくは、100〜500オンク゛ストロームが望ましい。また、失活抑制膜が無機膜の場合は50〜1000オンク゛ストローム、失活抑制膜が有機膜の場合は300〜1000オンク゛ストローム、がそれぞれ好ましい。   In the present invention, the film thickness of the deactivation suppressing film is not particularly limited as long as it can prevent or suppress deactivation. However, in order to suppress the movement of the acid of the catalyst substance produced in the resist film by exposure, it is preferable that the film thickness is not less than the film thickness that can cover the entire surface of the light-shielding film. Further, in order to pattern the light-shielding film, a film thickness of a predetermined value or less is preferable in view of the etching time. Considering these points, the preferred thickness of the deactivation suppressing film is desirably 50 to 1000 angstroms, and more desirably 100 to 500 angstroms. Further, when the deactivation suppressing film is an inorganic film, 50 to 1000 angstroms is preferable, and when the deactivation suppressing film is an organic film, 300 to 1000 angstroms is preferable.

本発明においては、失活抑制膜の膜材料は、失活抑制機能を有する膜であれば有機、無機を問わないが、構成3にあるように、Moを含む材料、Siを含む材料、MoSiを含む材料、Taを含む材料などの無機膜や、バーク(BARC:Bottom Anti Reflection Coating:下地反射防止膜)特に中性バークなどの有機膜、などであることが好ましい。無機系の失活抑制膜は、失活を防止又は抑制しうる膜密度(緻密度)を有する膜であることが好ましい。
Moを含む材料、Siを含む材料、MoSiを含む材料、Taを含む材料等は、Crを含む遮光性膜材料よりも膜密度が高い材料であるので、露光によリレジスト膜中に生成される触媒物質の酸の移動を抑えられ、裾引き状の突起部の発生を防止することができる。これらの材料に、酸素、窒素等の元素を添加しても構わない。また、本発明の効果を逸脱しない範囲で、炭素、水素等の元素を添加しても構わない。
また、失活抑制膜の膜材料を、Taを含む材料とすることもできる。Taを含む材料は、Moを含む材料と比べて膜応力が小さく、微細な結晶粒が形成される点でパターニング特性が良好になるので好ましい。具体的な材料としては、Taや、TaにBを添加したTa4B、さらに窒素を添加したTaBNなどが挙げられる。これらの材料に限定されるものではなく、Taに、酸素、ケイ素、窒素等の元素を添加しても構わない。
また、失活抑制膜の膜材料を、バーク(中性バーク、酸性バーク)、ポリビニルアルコール、SOG(スピンオングラス)などの有機膜材料とすることもできる。中性バークとしては、市販されているものを用いることができ、例えば、シプレー社製BARL等が挙げられる。バークを用いる場合、ある程度膜厚を厚くしないと失活抑制効果がなく、一定以上厚くしても失活抑制効果は変わらない。
In the present invention, the film material of the deactivation suppressing film may be organic or inorganic as long as it has a deactivation suppressing function. However, as in the configuration 3, a material containing Mo, a material containing Si, MoSi An inorganic film such as a material containing Ta, a material containing Ta, or an organic film such as a bark (BARC: Bottom Anti Reflection Coating), particularly a neutral bark is preferable. The inorganic deactivation suppressing film is preferably a film having a film density (dense) that can prevent or suppress deactivation.
A material containing Mo, a material containing Si, a material containing MoSi, a material containing Ta, or the like is a material having a higher film density than a light-shielding film material containing Cr, and thus is generated in the resist film by exposure. It is possible to suppress the movement of the acid of the catalyst substance and to prevent the occurrence of the trailing protrusions. You may add elements, such as oxygen and nitrogen, to these materials. Further, elements such as carbon and hydrogen may be added without departing from the effects of the present invention.
Moreover, the film material of a deactivation suppression film | membrane can also be made into the material containing Ta. A material containing Ta is preferable because film stress is smaller than that of a material containing Mo, and fine crystal grains are formed, so that patterning characteristics are improved. Specific examples of the material include Ta, Ta 4 B in which B is added to Ta, and TaBN in which nitrogen is further added. It is not limited to these materials, and elements such as oxygen, silicon, and nitrogen may be added to Ta.
The film material of the deactivation suppressing film may be an organic film material such as bark (neutral bark, acid bark), polyvinyl alcohol, SOG (spin-on-glass). As the neutral bark, a commercially available product can be used, and examples thereof include BARL manufactured by Shipley. When bark is used, the deactivation suppression effect is not achieved unless the film thickness is increased to some extent, and the deactivation suppression effect does not change even if the thickness is increased beyond a certain level.

本発明においては、構成4のように、失活抑制膜に酸素や窒素などを添加して、反射防止機能を持たせることもできる。この場合、フォトマスクを製造する際、遮光性膜をパターニングした後に、失活抑制膜を除去する工程を省略できるので好ましい。反射防止機能を持たせた失活抑制膜の材料としては、MoSiO、MoSiN、MoSiON、TaSiO、TaSiN、TaSiON、WSiO、WSiN、WSiON、ZrSiO、ZrSiN、ZrSiON、TiSiO、TiSiN、TiSiONなどが挙げられる。
失活抑制膜が反射防止機能を兼備する場合の膜厚は、十分に失活を防止しうる膜厚であって、かつ、十分に反射防止しうる膜厚とすることが好ましい。
In the present invention, as in the configuration 4, oxygen, nitrogen, or the like can be added to the deactivation suppressing film to provide an antireflection function. In this case, when manufacturing a photomask, the step of removing the deactivation suppressing film after patterning the light-shielding film can be omitted, which is preferable. Examples of the deactivation suppressing film having an antireflection function include MoSiO, MoSiN, MoSiON, TaSiO, TaSiN, TaSiON, WSiO, WSiN, WSiON, ZrSiO, ZrSiN, ZrSiON, TiSiO, TiSiN, and TiSiON.
The film thickness when the deactivation suppressing film also has an antireflection function is preferably a film thickness that can sufficiently prevent deactivation and that can sufficiently prevent reflection.

本発明においては、構成6にあるように構成1〜5に記載のフォトマスクブランクを使って製造したフォトマスクは、裾引き状の突起部の発生によるパターンエッジのギザつき、突起部の短絡連結による解像不良はほとんど生じなくなり、微細加工の加工能力及び信頼性が向上する。   In the present invention, the photomask manufactured by using the photomask blank according to any one of the first to fifth configurations as in the sixth configuration has a jagged pattern edge due to the occurrence of a skirt-like projection, and a short-circuit connection between the projections. The resolution defect due to is hardly generated, and the processing capability and reliability of fine processing are improved.

本発明においては、遮光性膜、失活抑制膜の形成方法は限定されない。例えば、スパッタリング法、真空蒸着法などが挙げられる。   In the present invention, the method for forming the light-shielding film and the deactivation suppressing film is not limited. For example, a sputtering method, a vacuum evaporation method, etc. are mentioned.

実施例1
サイズ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英基板上に、スパッタリング法により厚さ約600オンク゛ストロームのクロムを主成分とする遮光膜を形成し、続いて、厚さ約300オンク゛ストロームの酸化クロムを主成分とする反射防止膜を形成し、さらに厚さ約800オンク゛ストロームのモリブデンシリサイド(MoSi2)の失活抑制膜を形成した。
次に、市販の電子線露光用化学増幅型ポジレジスト(FEP171:フジフィルムアーチ社製)を回転塗布法で厚さ約4000オンク゛ストロームで塗布し、その後、ホットプレートで130℃で10分熱処理して、レジスト膜を乾燥させ、レジスト膜付きフォトマスクブランクスを得た。
次に、このマスクブランクスを電子線露光装置で露光し、その後、露光後のベーク処理を行い、その後、現像処理してレジストパターンを形成した。レジストパターンの断面写真(SEM(走査型電子顕微鏡)で測定)を図4に示す。図4から明らかなように、レジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていないことが確認された。
次に、レジストパターンをマスクとして、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングで露出しているモリブデンシリサイド膜を除去し、続いて、硝酸セリウム第2アンモニウム及び過塩素酸の溶液であるクロムエッチング液で露出している酸化クロム膜及びクロム膜をエッチング処理して除去した。最後に、レジストパターンを濃硫酸に過酸化水素水を加えたレジスト剥離液に浸し、レジストパターンを除去し、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングによってモリブデンシリサイド膜を除去してフォトマスク(レチクル)を得た。
得られたフォトマスクにおける酸化クロム膜及びクロム膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約10nm程度以下のギザつきであった。また、100nmのライン&スペースパターンが解像していることが確認された。
Example 1
On a synthetic quartz substrate having a size of 6 inches square and a thickness of 0.25 inches, a light-shielding film mainly composed of chromium having a thickness of about 600 angstroms is formed by sputtering, followed by chromium oxide having a thickness of about 300 angstroms. An anti-reflection film containing as a main component was formed, and a molybdenum silicide (MoSi 2 ) deactivation suppression film having a thickness of about 800 Å was further formed.
Next, a commercially available chemical amplification type positive resist for electron beam exposure (FEP171: manufactured by Fuji Film Arch Co., Ltd.) is applied by a spin coating method to a thickness of about 4000 angstroms, and then heat treated at 130 ° C. for 10 minutes on a hot plate. The resist film was dried to obtain a photomask blank with a resist film.
Next, this mask blank was exposed with an electron beam exposure apparatus, and then a post-exposure baking process was performed, followed by a development process to form a resist pattern. A cross-sectional photograph of the resist pattern (measured with a SEM (scanning electron microscope)) is shown in FIG. As is clear from FIG. 4, it was confirmed that no skirt-like projections were formed on the skirt portion of the resist pattern.
Next, using the resist pattern as a mask, the exposed molybdenum silicide film is removed by dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas, followed by chromium etching which is a solution of cerium nitrate diammonium and perchloric acid. The chromium oxide film and the chromium film exposed with the liquid were removed by etching. Finally, the resist pattern is immersed in a resist stripping solution obtained by adding hydrogen peroxide to concentrated sulfuric acid, the resist pattern is removed, the molybdenum silicide film is removed by dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas, and a photomask ( Reticle).
When the protrusions (pattern edge roughness) of the chromium oxide film and the chromium film pattern in the obtained photomask were examined by SEM (scanning electron microscope), the roughness was about 10 nm or less. Further, it was confirmed that a 100 nm line & space pattern was resolved.

比較例1
上記実施例1において、失活抑制膜を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にしてフォトマスクブランク及びフォトマスクを作製した。
現像後のレジスタパターンの断面写真(SEM(走査型電子顕微鏡)で測定)を図5に示す。図5から明らかなように、レジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていることが確認された。
また、フォトマスクにおける酸化クロム膜及びクロム膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約30nm程度のギザつきであった。また、200nmのライン&スペースパターンが解像しているにとどまっていた。
Comparative Example 1
A photomask blank and a photomask were produced in the same manner as in Example 1 except that the deactivation suppressing film was not formed in Example 1.
FIG. 5 shows a cross-sectional photograph (measured with a SEM (scanning electron microscope)) of the resist pattern after development. As is clear from FIG. 5, it was confirmed that a skirt-like protrusion was formed at the skirt of the resist pattern.
Further, when the chrome oxide film and the protrusion portion of the chrome film pattern (with pattern edge jaggedness) in the photomask were examined with a SEM (scanning electron microscope), it was found to have a jaggedness of about 30 nm. In addition, the 200 nm line & space pattern was only resolved.

実施例2
サイズ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英基板上に、スパッタリング法により厚さ約600オンク゛ストロームのクロムを主成分とする遮光膜を形成し、続いて、厚さ約300オンク゛ストロームの酸化クロムを主成分とする反射防止膜を形成し、さらに厚さ約800オンク゛ストロームのタンタルボロン(Ta4B)の失活抑制膜を形成した。
次に、市販の電子線露光用化学増幅型ポジレジスト(FEP171:フジフィルムアーチ社製)を回転塗布法で厚さ約4000オンク゛ストロームで塗布し、その後、ホットプレートで130℃で10分熱処理して、レジスト膜を乾燥させ、レジスト膜付きフォトマスクブランクスを得た。
次に、このマスクブランクスを電子線露光装置で露光し、その後、露光後のベーク処理を行い、その後、現像処理してレジストパターンを形成した。レジストパターンの断面を(SEM(走査型電子顕微鏡)で測定したところ、実施例1と同様にレジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていないことが確認された。
次に、レジストパターンをマスクとして、Cl2をエッチングガスとするドライエッチングで露出しているタンタルボロン膜を除去し、続いて、Cl2+O2をエッチングガスとするドライエッチングで露出している酸化クロム膜及びクロム膜をエッチング処理して除去した。最後に、レジストパターンを濃硫酸に過酸化水素水を加えたレジスト剥離液に浸し、レジストパターンを除去し、Cl2ガスをエッチングガスとするドライエッチングによってタンタルボロン膜を除去してフォトマスク(レチクル)を得た。
得られたフォトマスクにおける酸化クロム膜及びクロム膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約10nm程度以下のギザつきであった。また、100nmのライン&スペースパターンが解像していることが確認された。
Example 2
On a synthetic quartz substrate having a size of 6 inches square and a thickness of 0.25 inches, a light-shielding film mainly composed of chromium having a thickness of about 600 angstroms is formed by sputtering, followed by chromium oxide having a thickness of about 300 angstroms. Was formed, and a deactivation suppressing film of tantalum boron (Ta 4 B) having a thickness of about 800 Å was formed.
Next, a commercially available chemical amplification type positive resist for electron beam exposure (FEP171: manufactured by Fuji Film Arch Co., Ltd.) is applied by a spin coating method to a thickness of about 4000 angstroms, and then heat treated at 130 ° C. for 10 minutes on a hot plate. The resist film was dried to obtain a photomask blank with a resist film.
Next, this mask blank was exposed with an electron beam exposure apparatus, and then a post-exposure baking process was performed, followed by a development process to form a resist pattern. When the cross section of the resist pattern was measured with (SEM (scanning electron microscope)), it was confirmed that no skirt-like protrusions were formed on the skirt portion of the resist pattern as in Example 1.
Next, using the resist pattern as a mask, the tantalum boron film exposed by dry etching using Cl 2 as an etching gas is removed, and subsequently, the oxidation exposed by dry etching using Cl 2 + O 2 as an etching gas. The chromium film and the chromium film were removed by etching. Finally, the resist pattern is immersed in a resist stripping solution obtained by adding hydrogen peroxide to concentrated sulfuric acid, the resist pattern is removed, the tantalum boron film is removed by dry etching using Cl 2 gas as an etching gas, and a photomask (reticle) is obtained. )
When the protrusions (pattern edge roughness) of the chromium oxide film and the chromium film pattern in the obtained photomask were examined by SEM (scanning electron microscope), the roughness was about 10 nm or less. Further, it was confirmed that a 100 nm line & space pattern was resolved.

実施例3〜4
上記実施例2におけるタンタルボロン(Ta4B)の替わりに、タンタルボロン窒素化膜(実施例3)、タンタル膜(実施例4)にした他は、実施例2と同様にフォトマスクブランクス、フォトマスクを作製した。
現像後のレジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていないことが確認された。
また、得られたフォトマスクにおける酸化クロム膜及びクロム膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約10nm程度以下のギザつきであった。また、100nmのライン&スペースパターンが解像していることが確認された。
Examples 3-4
Photomask blanks and photomasks were prepared in the same manner as in Example 2, except that a tantalum boron nitride film (Example 3) and a tantalum film (Example 4) were used instead of tantalum boron (Ta 4 B) in Example 2 above. A mask was prepared.
It was confirmed that no skirt-like projections were formed on the bottom of the resist pattern after development.
In addition, when the chromium oxide film and the protrusion portion of the chromium film pattern (with a jagged edge of the pattern) in the photomask obtained were examined with an SEM (scanning electron microscope), the jaggedness was about 10 nm or less. Further, it was confirmed that a 100 nm line & space pattern was resolved.

実施例5
サイズ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英基板上に、スパッタリング法により厚さ約600オンク゛ストロームのクロムを主成分とする遮光膜を形成し、続いて、反射防止膜兼失活抑制膜として厚さ約500オンク゛ストロームのモリブデンシリサイド酸化窒化膜(MoSiON)を形成した。
次に、市販の電子線露光用化学増幅型ポジレジスト(FEP171:フジフィルムアーチ社製)を回転塗布法で厚さ約4000オンク゛ストロームで塗布し、その後、ホットプレートで130℃で10分熱処理して、レジスト膜を乾燥させ、レジスト膜付きフォトマスクブランクスを得た。
次に、このマスクブランクスを電子線露光装置で露光し、その後、露光後ベーク処理を行い、その後、現像処理してレジストパターンを形成した。レジスタパターンの断面をSEM(走査型電子顕微鏡)で確認したところ、レジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていないことが確認された。
次に、レジストパターンをマスクとして、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングで露出しているモリブデンシリサイド酸化膜を除去し、続いて、硝酸セリウム第2アンモニウム及び過塩素酸の溶液であるクロムエッチング液で露出しているクロム膜をエッチング処理して除去した。最後に、レジストパターンを濃硫酸に過酸化水素水を加えたレジスト剥離液に浸し、レジストパターンを除去してフォトマスク(レチクル)を得た。
得られたフォトマスクにおけるモリブデンシリサイド酸化膜及びクロム膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約10nm程度以下のギザつきであった。また、100nmのライン&スペースパターンが解像していることが確認された。
Example 5
On a synthetic quartz substrate having a size of 6 inches square and a thickness of 0.25 inches, a light shielding film mainly composed of chromium having a thickness of about 600 angstroms is formed by sputtering, followed by an antireflection film and a deactivation suppressing film. As a result, a molybdenum silicide oxynitride film (MoSiON) having a thickness of about 500 Å was formed.
Next, a commercially available chemical amplification type positive resist for electron beam exposure (FEP171: manufactured by Fuji Film Arch Co., Ltd.) is applied by a spin coating method to a thickness of about 4000 angstroms, and then heat treated at 130 ° C. for 10 minutes on a hot plate. The resist film was dried to obtain a photomask blank with a resist film.
Next, this mask blank was exposed with an electron beam exposure apparatus, and thereafter a post-exposure baking process was performed, followed by a development process to form a resist pattern. When the cross section of the register pattern was confirmed by SEM (scanning electron microscope), it was confirmed that no skirt-like projections were formed on the skirt portion of the resist pattern.
Next, using the resist pattern as a mask, the exposed molybdenum silicide oxide film is removed by dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas. Subsequently, chromium which is a solution of cerium nitrate diammonium and perchloric acid is used. The chromium film exposed with the etching solution was removed by etching. Finally, the resist pattern was immersed in a resist stripping solution obtained by adding hydrogen peroxide to concentrated sulfuric acid, and the resist pattern was removed to obtain a photomask (reticle).
When the protrusion portion (pattern edge roughness) of the molybdenum silicide oxide film and the chromium film pattern in the obtained photomask was examined by SEM (scanning electron microscope), the roughness was about 10 nm or less. Further, it was confirmed that a 100 nm line & space pattern was resolved.

実施例6
サイズ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英基板上に、スパッタリング法により厚さ約1300オンク゛ストロームの酸化クロムを主成分とするハーフトーン膜を形成し、続いて、失活抑制膜として厚さ約800オンク゛ストロームのモリブデンシリサイド膜(MoSi2)を形成した。
次に、市販の電子線露光用化学増幅型ポジレジスト(FEP171:フジフィルムアーチ社製)を回転塗布法で厚さ約4000オンク゛ストロームで塗布し、その後、ホットプレートで130℃で10分熱処理して、レジスト膜を乾燥させ、レジスト膜付きフォトマスクブランクスを得た。
次に、このマスクブランクスを電子線露光装置で露光し、その後、露光後のベーク処理を行い、その後、現像処理してレジストパターンを形成した。レジストパターンの断面をSEM(走査型電子顕微鏡)で確認したところ、レジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていないことが確認された。
次に、レジストパターンをマスクとして、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングで露出しているモリブデンシリサイド膜を除去し、続いて、硝酸セリウム第2アンモニウム及び過塩素酸の溶液であるクロムエッチング液で露出している酸化クロム膜をエッチング処理して除去した。最後に、レジストパターンを濃硫酸に過酸化水素水を加えたレジスト剥離液に浸してレジストパターンを除去し、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングによってモリブデンシリサイド膜を除去してフォトマスク(レチクル)を得た。
得られたフォトマスクにおける酸化クロム膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約10nm程度以下のギザつきであった。また、100nmのライン&スペースパターンが解像していることが確認された。
Example 6
A halftone film mainly composed of chromium oxide having a thickness of about 1300 angstroms is formed on a synthetic quartz substrate having a size of 6 inches square and a thickness of 0.25 inches by a sputtering method, and subsequently thickened as a deactivation suppressing film. A molybdenum silicide film (MoSi 2 ) having a thickness of about 800 Å was formed.
Next, a commercially available chemical amplification type positive resist for electron beam exposure (FEP171: manufactured by Fuji Film Arch Co., Ltd.) is applied by a spin coating method to a thickness of about 4000 angstroms, and then heat treated at 130 ° C. for 10 minutes on a hot plate. The resist film was dried to obtain a photomask blank with a resist film.
Next, this mask blank was exposed with an electron beam exposure apparatus, and then a post-exposure baking process was performed, followed by a development process to form a resist pattern. When the cross section of the resist pattern was confirmed by SEM (scanning electron microscope), it was confirmed that no skirt-like projections were formed on the skirt portion of the resist pattern.
Next, using the resist pattern as a mask, the exposed molybdenum silicide film is removed by dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas, followed by chromium etching which is a solution of cerium nitrate diammonium and perchloric acid. The chromium oxide film exposed with the solution was removed by etching. Finally, the resist pattern is immersed in a resist stripping solution obtained by adding hydrogen peroxide to concentrated sulfuric acid to remove the resist pattern, and the molybdenum silicide film is removed by dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas to remove the photomask ( Reticle).
When the protrusion portion (pattern edge roughness) of the obtained photomask was examined by SEM (scanning electron microscope), the roughness was about 10 nm or less. Further, it was confirmed that a 100 nm line & space pattern was resolved.

実施例7
サイズ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英基板上に、スパッタリング法によりハーフトーン膜として厚さ約900オンク゛ストロームのモリブデンシリサイド窒化膜を形成し、続いて、遮光膜として厚さ約1000オンク゛ストロームのクロム膜を形成し、続いて、失活抑制膜として厚さ約800オンク゛ストロームのタンタル膜を形成した。
次に、市販の電子線露光用化学増幅型ポジレジスト(FEP171:フジフィルムアーチ社製)を回転塗布法で厚さ約4000オンク゛ストロームで塗布し、その後、ホットプレートで130℃で10分熱処理して、レジスト膜を乾燥させ、レジスト膜付きフォトマスクブランクスを得た。
次に、このマスクブランクスを電子線露光装置で露光し、その後、露光後のベーク処理を行い、その後、現像処理してレジストパターンを形成した。レジストパターンの断面をSEM(走査型電子顕微鏡)で確認したところ、レジストパターンの裾部分に裾引き状の突起部が形成されていないことが確認された。
次に、レジストパターンをマスクとして、Cl2をエッチングガスとするドライエッチングで露出している失活抑制膜であるタンタル膜を除去し、続いて、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングで露出している遮光膜であるクロム膜をエッチング処理して除去し、続いて、CF4+O2をエッチングガスとするドライエッチングで露出しているハーフトーン膜であるモリブデンシリサイド窒化膜を除去した。最後に、レジストパターンを濃硫酸に過酸化水素水を加えたレジスト剥離液に浸してレジストパターンを除去し、Cl2ガスをエッチングガスとするドライエッチングによってタンタル膜を除去してフォトマスク(レチクル)を得た。
得られたフォトマスクにおけるクロム膜及びモリブデンシリサイド窒化膜パターンの突起部分(パターンエッジのギザつき)をSEM(走査型電子顕微鏡)で調べたところ、約10nm程度以下のギザつきであった。また、100nmのライン&スペースパターンが解像していることが確認された。
Example 7
A molybdenum silicide nitride film having a thickness of about 900 angstroms is formed as a halftone film on a synthetic quartz substrate having a size of 6 inches square and a thickness of 0.25 inches by sputtering, and then a thickness of about 1000 angstroms as a light shielding film. Next, a tantalum film having a thickness of about 800 Å was formed as a deactivation suppressing film.
Next, a commercially available chemical amplification type positive resist for electron beam exposure (FEP171: manufactured by Fuji Film Arch Co., Ltd.) is applied by a spin coating method to a thickness of about 4000 angstroms, and then heat treated at 130 ° C. for 10 minutes on a hot plate. The resist film was dried to obtain a photomask blank with a resist film.
Next, this mask blank was exposed with an electron beam exposure apparatus, and then a post-exposure baking process was performed, followed by a development process to form a resist pattern. When the cross section of the resist pattern was confirmed by SEM (scanning electron microscope), it was confirmed that no skirt-like projections were formed on the skirt portion of the resist pattern.
Next, using the resist pattern as a mask, the tantalum film that is a deactivation suppressing film exposed by dry etching using Cl 2 as an etching gas is removed, and subsequently, dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas. The exposed chromium film, which is a light shielding film, was removed by etching, and then the molybdenum silicide nitride film, which was a halftone film, was removed by dry etching using CF 4 + O 2 as an etching gas. Finally, the resist pattern is immersed in a resist stripping solution containing concentrated sulfuric acid and hydrogen peroxide solution to remove the resist pattern, and the tantalum film is removed by dry etching using Cl 2 gas as an etching gas to form a photomask (reticle). Got.
When the protrusions of the chromium film and molybdenum silicide nitride film pattern (with pattern edge roughness) in the obtained photomask were examined with SEM (scanning electron microscope), the roughness was about 10 nm or less. Further, it was confirmed that a 100 nm line & space pattern was resolved.

なお、本発明は上述した実施例等に限定されるものではない。
例えば、本発明の失活抑制膜を形成しない場合に化学増幅型レジストパターン底部に裾引き状の突起部を発生する膜であれば、その膜と化学増幅型レジストとの間に、本発明の失活抑制膜を適用(形成)できる。
また、化学増幅型レジストの種類は限定されず、他の化学増幅型レジスト(例えば、OEBR−CAP209:東京応化工業製)を用いた場合にも上述した実施例と同様の効果が認められた。化学増幅型レジストは、ネガ型であってもよい

また、失活抑制膜として、中性有機バーク(例えば、シプレー社製BARL)を用いた場合にも上述した実施例と同様の効果が認められた。
また、失活抑制膜として、少なくとも遮光性膜の表面近傍の膜密度よりも高い膜密度を有すれば、Wを含む材料、Zrを含む材料、Tiを含む材料を用いても良い。
また、遮光膜、反射防止膜、ハーフトーン膜、失活抑制膜等は、ウエットエッチング、又はドライエッチングのいずれでもエッチングできる。
In addition, this invention is not limited to the Example etc. which were mentioned above.
For example, in the case where the deactivation suppressing film of the present invention is not formed, if the film generates a trailing protrusion at the bottom of the chemically amplified resist pattern, the film of the present invention is interposed between the film and the chemically amplified resist. A deactivation suppression film can be applied (formed).
Further, the type of the chemically amplified resist is not limited, and the same effect as in the above-described example was also observed when another chemically amplified resist (for example, OEBR-CAP209: manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was used. The chemically amplified resist may be a negative type.
Moreover, the same effect as the Example mentioned above was recognized also when neutral organic bark (for example, BARL made by Shipley Co., Ltd.) was used as the deactivation suppression film.
As the deactivation suppressing film, a material containing W, a material containing Zr, or a material containing Ti may be used as long as it has a film density higher than at least the film density in the vicinity of the surface of the light-shielding film.
Further, the light shielding film, the antireflection film, the halftone film, the deactivation suppressing film, and the like can be etched by either wet etching or dry etching.

(発明の効果)
以上説明したように本発明によれば、フォトマスクブランクにおける遮光膜や、位相シフトマスクブランクにおけるハーフトーン膜などの膜上に失活抑制膜を形成することにより、失活抑制膜上に形成される化学増幅型レジスト膜の失活を抑制でき、レジストパターン底部における裾引き状の突起部の発生等を抑えることができる。
(The invention's effect)
As described above, according to the present invention, the deactivation suppression film is formed on the light shielding film in the photomask blank or the halftone film in the phase shift mask blank, thereby forming the deactivation suppression film. Inactivation of the chemically amplified resist film can be suppressed, and the occurrence of tail-like protrusions at the bottom of the resist pattern can be suppressed.

マスクブランク及びマスクの製造工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the manufacturing process of a mask blank and a mask. レジストパターン底部における裾引き状の突起部等を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the skirt-like projection part etc. in the resist pattern bottom part. 実施例1におけるレジスタパターンの断面写真を示す図である。6 is a cross-sectional photograph of a register pattern in Example 1. FIG. 比較例1におけるレジスタパターンの断面写真を示す図である。6 is a cross-sectional photograph of a register pattern in Comparative Example 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 透明基板
2 クロム膜
3 酸化クロム膜
4 化学増幅型レジスト膜
4a レジストパターン
5 マスクブランク
6 フォトマスク
7 裾引き状の突起部
8 本来現像処理により除去されるべき露光部分
9 レジスト底部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Chromium film 3 Chromium oxide film 4 Chemical amplification type resist film 4a Resist pattern 5 Mask blank 6 Photomask 7 Footing-like protrusion 8 Exposed part which should be originally removed by development processing 9 Resist bottom

Claims (8)

透明基板上に遮光性膜を有するマスクブランクであって、
前記遮光性膜上に電子線露光用化学増幅型レジスト膜を形成し、レジストパターンを形成する際に、少なくとも前記遮光性膜の表面近傍の膜密度よりも高い膜密度を有し、前記レジスト膜の失活を抑制する失活抑制膜が形成されていることを特徴とするマスクブランク。
A mask blank having a light-shielding film on a transparent substrate,
When the chemically amplified resist film for electron beam exposure is formed on the light-shielding film and the resist pattern is formed, the resist film has a film density higher than at least the film density near the surface of the light-shielding film. A mask blank, characterized in that a deactivation suppressing film for suppressing deactivation is formed.
前記遮光性膜は、Crを含む材料であることを特徴とする請求項1記載のマスクブランク。 The mask blank according to claim 1, wherein the light shielding film is made of a material containing Cr. 前記失活抑制膜は、Moを含む材料、Siを含む材料、MoSiを含む材料、Taを含む材料から選ばれる無機膜、あるいは、失活抑制機能を有する有機膜であることを特徴とする請求項1又は2記載のマスクブランク。 The deactivation suppressing film is an inorganic film selected from a material containing Mo, a material containing Si, a material containing MoSi, a material containing Ta, or an organic film having a deactivation suppressing function. Item 3. A mask blank according to item 1 or 2. 前記失活抑制膜が、反射防止機能を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のマスクブランク。 The mask blank according to claim 1, wherein the deactivation suppressing film has an antireflection function. 前記失活抑制膜上に、電子線露光用化学増幅型レジスト膜が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のマスクブランク。 The mask blank according to claim 1, wherein a chemically amplified resist film for electron beam exposure is formed on the deactivation suppressing film. 請求項1乃至5のいずれかに記載のマスクブランクを用い、
該マスクブランクにおける遮光性膜をパターニングして遮光性膜パターンが形成されていることを特徴とするマスク。
Using the mask blank according to any one of claims 1 to 5,
A mask characterized in that a light shielding film pattern is formed by patterning a light shielding film in the mask blank.
請求項5に記載のマスクブランクを用い、前記電子線露光用化学増幅型レジスト膜を50keV以上の電子線加速電圧で露光し、レジストパターンを形成する工程を有することを特徴とするマスクの製造方法。 A method for producing a mask, comprising: using the mask blank according to claim 5 and exposing the chemically amplified resist film for electron beam exposure to an electron beam acceleration voltage of 50 keV or more to form a resist pattern. . 請求項7に記載のマスクの製造方法によって製造されたマスク。 A mask manufactured by the mask manufacturing method according to claim 7.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100862869B1 (en) * 2006-12-18 2008-10-09 동부일렉트로닉스 주식회사 Mask used for manufactruing of semiconductor device and method of manufactruing the mask
WO2008149974A1 (en) 2007-06-08 2008-12-11 Bridgestone Corporation Near-infrared-shielding material , laminate including the same, and optical filter for display
WO2009084516A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-09 Ulvac Coating Corporation Mask blank, production method of mask blank and production method of mask
JP2009191151A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Shin Etsu Chem Co Ltd Polymer compound, resist material, and method for patterning
US8343694B2 (en) 2007-06-06 2013-01-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Photomask blank, resist pattern forming process, and photomask preparation process
JP5348127B2 (en) * 2008-03-18 2013-11-20 旭硝子株式会社 Reflective mask blank for EUV lithography
WO2016024474A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Hoya株式会社 Mask blank provided with resist film, method for producing same, and method for producing transfer mask
WO2016024473A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Hoya株式会社 Mask blank provided with resist film, method for producing same, and method for producing transfer mask

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61138256A (en) * 1984-12-10 1986-06-25 Toshiba Corp Formation of mask pattern
JPS63173051A (en) * 1987-01-13 1988-07-16 Fujitsu Ltd Hard blanks
JPH03141632A (en) * 1989-10-27 1991-06-17 Hitachi Ltd Formation of pattern and manufacture of semiconductor device
JPH0635206A (en) * 1992-07-17 1994-02-10 Toshiba Corp Formation of pattern
JPH06242596A (en) * 1993-02-15 1994-09-02 Toray Ind Inc Substrate with light shielding film and its production
JPH06266097A (en) * 1993-03-12 1994-09-22 Mitsubishi Electric Corp Blank and its production, and production of photomask by processing the blank
JPH0876382A (en) * 1994-09-08 1996-03-22 Oki Electric Ind Co Ltd Forming method for resist pattern
JPH08172039A (en) * 1994-12-16 1996-07-02 Mitsubishi Electric Corp Production of semiconductor device
JPH09211870A (en) * 1996-02-01 1997-08-15 Sony Corp Formation of chemical amplification resist pattern and apparatus therefor
JPH1048831A (en) * 1996-08-07 1998-02-20 Sony Corp Resist pattern forming method
JPH1048832A (en) * 1996-08-07 1998-02-20 Sony Corp Resist pattern forming method
JPH11102072A (en) * 1997-09-26 1999-04-13 Hitachi Ltd Positive resist and production of photomask using the same
JPH11168089A (en) * 1997-12-03 1999-06-22 Nec Corp Formation of photoresist pattern and semiconductor substrate
JPH11249309A (en) * 1998-03-04 1999-09-17 Hitachi Ltd Electron beam positive resist and production of photomask using that
JP2000155419A (en) * 1998-11-24 2000-06-06 Hitachi Ltd Chemically amplified resist composition and method for forming photomask by using same
JP2001051424A (en) * 1999-06-02 2001-02-23 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc Fine pattern forming method
JP2001100393A (en) * 1999-09-28 2001-04-13 Toshiba Corp Photomask
JP2002296791A (en) * 2001-04-02 2002-10-09 Toshiba Corp Method for forming pattern

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61138256A (en) * 1984-12-10 1986-06-25 Toshiba Corp Formation of mask pattern
JPS63173051A (en) * 1987-01-13 1988-07-16 Fujitsu Ltd Hard blanks
JPH03141632A (en) * 1989-10-27 1991-06-17 Hitachi Ltd Formation of pattern and manufacture of semiconductor device
JPH0635206A (en) * 1992-07-17 1994-02-10 Toshiba Corp Formation of pattern
JPH06242596A (en) * 1993-02-15 1994-09-02 Toray Ind Inc Substrate with light shielding film and its production
JPH06266097A (en) * 1993-03-12 1994-09-22 Mitsubishi Electric Corp Blank and its production, and production of photomask by processing the blank
JPH0876382A (en) * 1994-09-08 1996-03-22 Oki Electric Ind Co Ltd Forming method for resist pattern
JPH08172039A (en) * 1994-12-16 1996-07-02 Mitsubishi Electric Corp Production of semiconductor device
JPH09211870A (en) * 1996-02-01 1997-08-15 Sony Corp Formation of chemical amplification resist pattern and apparatus therefor
JPH1048831A (en) * 1996-08-07 1998-02-20 Sony Corp Resist pattern forming method
JPH1048832A (en) * 1996-08-07 1998-02-20 Sony Corp Resist pattern forming method
JPH11102072A (en) * 1997-09-26 1999-04-13 Hitachi Ltd Positive resist and production of photomask using the same
JPH11168089A (en) * 1997-12-03 1999-06-22 Nec Corp Formation of photoresist pattern and semiconductor substrate
JPH11249309A (en) * 1998-03-04 1999-09-17 Hitachi Ltd Electron beam positive resist and production of photomask using that
JP2000155419A (en) * 1998-11-24 2000-06-06 Hitachi Ltd Chemically amplified resist composition and method for forming photomask by using same
JP2001051424A (en) * 1999-06-02 2001-02-23 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc Fine pattern forming method
JP2001100393A (en) * 1999-09-28 2001-04-13 Toshiba Corp Photomask
JP2002296791A (en) * 2001-04-02 2002-10-09 Toshiba Corp Method for forming pattern

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100862869B1 (en) * 2006-12-18 2008-10-09 동부일렉트로닉스 주식회사 Mask used for manufactruing of semiconductor device and method of manufactruing the mask
US8343694B2 (en) 2007-06-06 2013-01-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Photomask blank, resist pattern forming process, and photomask preparation process
KR101235429B1 (en) 2007-06-06 2013-02-20 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 Photomask Blank, Resist Pattern Forming Process, and Photomask Preparation Process
WO2008149974A1 (en) 2007-06-08 2008-12-11 Bridgestone Corporation Near-infrared-shielding material , laminate including the same, and optical filter for display
WO2009084516A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-09 Ulvac Coating Corporation Mask blank, production method of mask blank and production method of mask
JPWO2009084516A1 (en) * 2007-12-27 2011-05-19 アルバック成膜株式会社 Mask blanks, mask blanks manufacturing method, and mask manufacturing method
JP2009191151A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Shin Etsu Chem Co Ltd Polymer compound, resist material, and method for patterning
JP5348127B2 (en) * 2008-03-18 2013-11-20 旭硝子株式会社 Reflective mask blank for EUV lithography
WO2016024474A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Hoya株式会社 Mask blank provided with resist film, method for producing same, and method for producing transfer mask
WO2016024473A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Hoya株式会社 Mask blank provided with resist film, method for producing same, and method for producing transfer mask
JP2016040589A (en) * 2014-08-13 2016-03-24 Hoya株式会社 Mask blank with resist film and method for manufacturing the same, and method for manufacturing transfer mask
JP2016040588A (en) * 2014-08-13 2016-03-24 Hoya株式会社 Mask blank with resist film and method for manufacturing the same, and method for manufacturing transfer mask
KR20170041717A (en) * 2014-08-13 2017-04-17 호야 가부시키가이샤 Mask blank provided with resist film, method for producing same, and method for producing transfer mask
US10288998B2 (en) 2014-08-13 2019-05-14 Hoya Corporation Mask blank with resist film and method for manufacturing the same and method for manufacturing transfer mask
TWI660244B (en) * 2014-08-13 2019-05-21 日商Hoya股份有限公司 Resist film-attached mask blank and manufacturing method of the same and manufacturing method of transfer mask
US10578960B2 (en) 2014-08-13 2020-03-03 Hoya Corporation Mask blank with resist film and method for manufacturing the same and method for manufacturing transfer mask
KR102317573B1 (en) 2014-08-13 2021-10-25 호야 가부시키가이샤 Mask blank provided with resist film, method for producing same, and method for producing transfer mask

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