JP2023050611A - Photomask and manufacturing method of photomask - Google Patents

Photomask and manufacturing method of photomask Download PDF

Info

Publication number
JP2023050611A
JP2023050611A JP2021160800A JP2021160800A JP2023050611A JP 2023050611 A JP2023050611 A JP 2023050611A JP 2021160800 A JP2021160800 A JP 2021160800A JP 2021160800 A JP2021160800 A JP 2021160800A JP 2023050611 A JP2023050611 A JP 2023050611A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
pattern
light
transparent
semi
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021160800A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
和男 加藤
Kazuo Kato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SK Electronics Co Ltd
Original Assignee
SK Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SK Electronics Co Ltd filed Critical SK Electronics Co Ltd
Priority to JP2021160800A priority Critical patent/JP2023050611A/en
Priority to TW111135505A priority patent/TWI820920B/en
Priority to KR1020220119957A priority patent/KR20230046984A/en
Priority to CN202211206308.2A priority patent/CN115903366A/en
Publication of JP2023050611A publication Critical patent/JP2023050611A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/54Absorbers, e.g. of opaque materials
    • G03F1/58Absorbers, e.g. of opaque materials having two or more different absorber layers, e.g. stacked multilayer absorbers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/26Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • G03F1/32Attenuating PSM [att-PSM], e.g. halftone PSM or PSM having semi-transparent phase shift portion; Preparation thereof

Abstract

To provide a photomask having a translucent pattern that makes it possible to effectively reduce reflection of exposure light from the photomask in a lithography step.SOLUTION: A photomask comprises a translucent pattern 6a composed of a translucent film 6 on a transparent substrate 1, and a laminated light-shielding film 30a composed of a laminated light-shielding film 30 of a first anti-reflection film 2, a light-shielding film 3, and a second anti-reflection film 4, wherein the photomask is configured such that the optical density of the translucent film 6 is lower than the optical density of the laminated light shielding film 30, the first antireflection film 2 is in contact with the transparent substrate 1, and for the exposure light having a wavelength in the range from 365 nm to 436 nm, the reflection rate of the laminated light shielding pattern 30a from the surface is 15% or less, the reflection rate of the laminated light shielding pattern 30a is 5% or less.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、フォトマスク及びフォトマスクの製造方法に関する。 The present invention relates to a photomask and a method of manufacturing a photomask.

フラットパネルディスプレイ等の電子デバイスを製造する工程において、フォトマスクが使用されている。従来より、フォトマスクとして、透過部と遮光部とを有するバイナリーマスクが用いられている。
近年では、例えば微細なパターンを形成するために遮光膜と位相シフト膜とを備えた位相シフトマスクや、電子デバイスの製造工程数の低減のために半透光領域を有するハーフトーンマスクが用いられることがある。
Photomasks are used in the process of manufacturing electronic devices such as flat panel displays. 2. Description of the Related Art Conventionally, a binary mask having a transmissive portion and a light shielding portion has been used as a photomask.
In recent years, for example, a phase shift mask having a light shielding film and a phase shift film for forming fine patterns, and a halftone mask having a semi-transparent region for reducing the number of manufacturing steps of electronic devices are used. Sometimes.

特開2020-64304号公報JP 2020-64304 A

フラットパネルディスプレイの更なる用途の発展や要求仕様の高度化に伴い、このようなフォトマスクに関して、パターン寸法の均一性に対する要求がますます厳しくなっている。
パターン寸法の不均一をもたらす要因の1つとして、フォトマスクからの露光光の反射による迷光により露光転写品質の低下が挙げられる(特許文献1)。
しかし、半透光膜を有する位相シフトマスクやハーフトーンマスクにおいては、フォトマスクからの露光光の反射の防止又は低減は困難であり、特に裏面からの露光光の反射の低減効果が十分に得られないという問題がある。
With the further development of applications of flat panel displays and the sophistication of required specifications, the demand for uniformity of pattern dimensions of such photomasks is becoming more and more severe.
One of the factors that cause non-uniform pattern dimensions is the deterioration of exposure transfer quality due to stray light caused by reflection of exposure light from a photomask (Patent Document 1).
However, in a phase shift mask or a halftone mask having a semitransparent film, it is difficult to prevent or reduce the reflection of exposure light from the photomask. I have a problem that I can't

本発明は、リソグラフィー工程において効果的にフォトマスクからの露光光の反射の低減を可能とする半透光パターンを有するフォトマスクを提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a photomask having a semi-transparent pattern that can effectively reduce reflection of exposure light from the photomask in a lithography process.

本発明にかかるフォトマスクは、
透明基板上に半透光パターン及び積層遮光パターンを備え、
前記半透光パターンは半透光膜により構成され、
前記積層遮光パターンは、第1の反射抑制膜と遮光膜と第2の反射抑制膜との積層遮光膜により構成され、
前記半透光膜の光学濃度は前記積層遮光膜の光学濃度より低く、
前記第1の反射抑制膜は前記透明基板に接し、
前記透明基板に対して、前記半透光パターン及び前記積層遮光パターンを備えた面を表面、前記表面に対向する側を裏面としたとき、
波長が365nmから436nmの範囲内である露光光に対して、
前記表面における前記半透光パターンと前記積層遮光パターンが重畳した領域の反射率は15%以下であり、
前記裏面からの前記積層遮光パターンの反射率は5%以下であることを特徴とする。
The photomask according to the present invention is
Equipped with a semi-transparent pattern and a laminated light-shielding pattern on a transparent substrate,
The semi-transparent pattern is composed of a semi-transparent film,
The laminated light-shielding pattern is composed of a laminated light-shielding film including a first anti-reflection film, a light-shielding film, and a second anti-reflection film,
The optical density of the semitransparent film is lower than the optical density of the laminated light shielding film,
the first antireflection film is in contact with the transparent substrate;
With respect to the transparent substrate, when the surface provided with the semitransparent pattern and the laminated light shielding pattern is the front surface, and the side opposite to the front surface is the back surface,
For exposure light with a wavelength in the range of 365 nm to 436 nm,
The reflectance of the area where the semi-transparent pattern and the laminated light-shielding pattern overlap on the surface is 15% or less,
A reflectance of the laminated light shielding pattern from the back surface is 5% or less.

また、本発明にかかるフォトマスクは、
前記裏面からの前記積層遮光パターンの反射率の波長依存性が5%以内であることを特徴とする。
Further, the photomask according to the present invention is
The wavelength dependence of the reflectance of the laminated light shielding pattern from the back surface is within 5%.

このような構成のフォトマスクとすることにより、フォトマスクからの反射を防止又は軽減することで、露光光の反射による迷光を防止することができる。
特に、半透光パターンを有しながら半透光裏面からの反射を効果的に防止又は低減することが可能である。
A photomask having such a structure can prevent or reduce reflection from the photomask, thereby preventing stray light due to reflection of exposure light.
In particular, it is possible to effectively prevent or reduce the reflection from the semi-transparent back surface while having the semi-transparent pattern.

また、本発明にかかるフォトマスクは、
前記積層遮光パターンの少なくとも一部は前記半透光膜により覆われていることを特徴とする。
Further, the photomask according to the present invention is
At least part of the laminated light-shielding pattern is covered with the semi-transparent film.

このような構成のフォトマスクとすることにより、半透光パターンを構成する半透光膜の影響を受けることなく、フォトマスクの裏面反射率を効果的に低減することができる。 By using a photomask having such a structure, the back surface reflectance of the photomask can be effectively reduced without being affected by the semi-transparent film forming the semi-transparent pattern.

また、本発明にかかるフォトマスクは、
前記半透光膜がハーフトーン膜又は位相シフト膜であることを特徴とする。
Further, the photomask according to the present invention is
The semitransparent film is characterized by being a halftone film or a phase shift film.

本発明にかかるフォトマスクにより製造する製品に対して、製造工数の低減や、パターンの微細化や精度の向上等に寄与することが可能となる。 It is possible to contribute to the reduction of manufacturing man-hours, miniaturization of patterns, improvement of accuracy, etc. for products manufactured using the photomask according to the present invention.

本発明にかかるフォトマスクの製造方法は、
透明基板に接するように第1の反射抑制膜を形成する工程と、
前記第1の反射抑制膜上に遮光膜を形成する工程と、
前記遮光膜上に第2の反射抑制膜を形成する工程と、
前記第1の反射抑制膜と前記遮光膜と前記第2の反射抑制膜から構成された積層遮光膜をパターニングして積層遮光パターンを形成し、前記透明基板を部分的に露出する工程と、
部分的に露出した前記透明基板及び前記積層遮光パターン上に半透光膜を形成する工程と、
前記半透光膜をパターニングし、半透光パターンを形成する工程とを含み、
前記半透光膜の光学濃度は前記積層遮光膜の光学濃度より低く、
前記透明基板に対して、前記半透光パターン及び前記積層遮光パターンを備えた面を表面、前記表面に対向する側を裏面としたとき、
波長が365nmから436nmの範囲内である露光光に対して、
前記表面における前記半透光パターンと前記積層遮光パターンが重畳した領域の反射率は15%以下であり、
前記裏面からの前記積層遮光パターンの反射率は5%以下であることを特徴とする。
A method for manufacturing a photomask according to the present invention includes:
forming a first antireflection film in contact with the transparent substrate;
forming a light shielding film on the first antireflection film;
forming a second antireflection film on the light shielding film;
a step of patterning a laminated light-shielding film composed of the first anti-reflection film, the light-shielding film, and the second anti-reflection film to form a laminated light-shielding pattern, thereby partially exposing the transparent substrate;
forming a semi-transparent film on the partially exposed transparent substrate and the laminated light shielding pattern;
patterning the semi-transparent film to form a semi-transparent pattern;
The optical density of the semitransparent film is lower than the optical density of the laminated light shielding film,
With respect to the transparent substrate, when the surface provided with the semitransparent pattern and the laminated light shielding pattern is the front surface, and the side opposite to the front surface is the back surface,
For exposure light with a wavelength in the range of 365 nm to 436 nm,
The reflectance of the area where the semi-transparent pattern and the laminated light-shielding pattern overlap on the surface is 15% or less,
A reflectance of the laminated light shielding pattern from the back surface is 5% or less.

このようなフォトマスクの製造方法とすることにより、効果的にフォトマスクからの露光光の反射の低減を可能とするフォトマスクを製造することができる。 By adopting such a photomask manufacturing method, it is possible to manufacture a photomask that can effectively reduce the reflection of exposure light from the photomask.

本発明により、リソグラフィー工程において効果的にフォトマスクからの露光光の反射の低減を可能とする半透光パターンを有するフォトマスクを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a photomask having a semi-transparent pattern that can effectively reduce reflection of exposure light from the photomask in a lithography process.

図1は、フォトマスク100の主要な製造工程を示す部分断面図である。(実施形態1)FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing major manufacturing steps of the photomask 100. As shown in FIG. (Embodiment 1) 図2は、フォトマスク100の主要な製造工程を示す部分断面図である。(実施形態1)FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing major manufacturing steps of the photomask 100. As shown in FIG. (Embodiment 1) 図3は、フォトマスク100を用いて露光対象物20を露光する状況を概念的に示す断面図である。(実施形態1)FIG. 3 is a cross-sectional view conceptually showing how the exposure target 20 is exposed using the photomask 100. As shown in FIG. (Embodiment 1) 図4は、フォトマスク100の表面反射率を低減することが可能な半透光パターン6aを形成する工程を示す断面図である。(実施形態1)FIG. 4 is a cross-sectional view showing a process of forming a semi-transparent pattern 6a capable of reducing the surface reflectance of the photomask 100. As shown in FIG. (Embodiment 1) 図5は、フォトマスク100の主要な製造工程を示す断面図である。(実施形態2)5A to 5D are cross-sectional views showing major manufacturing steps of the photomask 100. FIG. (Embodiment 2)

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は、いずれも本発明の要旨の認定において限定的な解釈を与えるものではない。また、同一又は同種の部材については同じ参照符号を付して、説明を省略することがある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, none of the following embodiments provide a restrictive interpretation in identifying the gist of the present invention. Also, the same reference numerals are given to members of the same or similar type, and description thereof may be omitted.

(実施形態1)
図1、図2は、フォトマスク100の主要な製造工程を示す断面図である。
なお、図1、2に示す断面図は、各製造工程を模式的に示す部分拡大図である。以下、他の断面図も同様である。
(Embodiment 1)
1 and 2 are cross-sectional views showing major manufacturing steps of the photomask 100. FIG.
The cross-sectional views shown in FIGS. 1 and 2 are partially enlarged views schematically showing each manufacturing process. The same applies to other cross-sectional views below.

図1(A)に示すように、石英ガラス等の露光光に対して実質的に透明な材料からなる透明基板1上に、蒸着法、スパッタ法等により第1の反射抑制膜2を形成する。
次に、第1の反射抑制膜2上に、蒸着法、スパッタ法等により、露光光に対して実質的に不透明な材料からなる遮光膜3を形成する。
次に、遮光膜3上に、蒸着法、スパッタ法等により第2の反射抑制膜4を形成する。
As shown in FIG. 1A, a first antireflection film 2 is formed on a transparent substrate 1 made of a material substantially transparent to exposure light, such as quartz glass, by vapor deposition, sputtering, or the like. .
Next, a light shielding film 3 made of a material that is substantially opaque to exposure light is formed on the first antireflection film 2 by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like.
Next, a second antireflection film 4 is formed on the light shielding film 3 by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like.

なお、フォトマスク100を用いた電子デバイスの製造過程のリソグラフィー工程において使用される露光光は、例えばi線(波長λ=365nm)、h線(波長λ=405nm)若しくはg線(波長λ=436nm)、又はこれらの少なくとも2つの光を含む混合光が使用される。 The exposure light used in the lithography process in the manufacturing process of an electronic device using the photomask 100 is, for example, i-line (wavelength λ=365 nm), h-line (wavelength λ=405 nm) or g-line (wavelength λ=436 nm). ), or a mixed light containing at least two of these lights is used.

露光光波長(365nm≦λ≦436nm)に対する透明基板1の透過率は、90~97%(90%≦透過率≦97%)である。
上記露光光波長に対する第1の反射抑制膜2の透明基板1側からの反射率(裏面反射率)は5%以下であり、裏面反射率の波長依存性が5%以内である。
上記露光光波長に対する遮光膜3の光学濃度(OD値)は3以上である。
上記露光光に含まれる波長に対する第2の反射抑制膜4の表面での反射率(表面反射率)が5%以下である。
遮光膜3は、金属膜、例えば好適にはCr膜から構成される。
第1の反射抑制膜2及び第2の反射抑制膜4はCr酸化膜、Cr窒化膜、Cr酸窒化膜、又は、これらの任意の組み合わせからなる2層以上の積層膜が好適に使用される。また、後述する半透光膜6との選択エッチングを行う場合には、これらの反射抑制膜の材料として、Ni,MoSiを使用してもよい。
The transmittance of the transparent substrate 1 to the exposure light wavelength (365 nm≦λ≦436 nm) is 90 to 97% (90%≦transmittance≦97%).
The reflectance (rear surface reflectance) of the first antireflection film 2 from the transparent substrate 1 side with respect to the exposure light wavelength is 5% or less, and the wavelength dependency of the rear surface reflectance is within 5%.
The optical density (OD value) of the light shielding film 3 with respect to the exposure light wavelength is 3 or more.
The reflectance (surface reflectance) on the surface of the second antireflection film 4 for the wavelength contained in the exposure light is 5% or less.
The light shielding film 3 is composed of a metal film, preferably a Cr film.
As the first antireflection film 2 and the second antireflection film 4, a Cr oxide film, a Cr nitride film, a Cr oxynitride film, or a laminated film of two or more layers composed of any combination thereof is preferably used. . In addition, when selective etching with the semi-transparent film 6, which will be described later, is performed, Ni and MoSi may be used as materials for these antireflection films.

なお、透明基板1上に第1の反射抑制膜2、遮光膜3、第2の反射抑制膜4により構成された積層遮光膜30を形成した構成物をフォトマスクブランクス10として予め準備することが可能である。
積層遮光膜30は、第1の反射抑制膜2からなる第1の反射抑制層と、遮光膜3からなる遮光層と第2の反射抑制膜4からなる第2の反射抑制層の積層構造であり、その光学濃度は5以上となる。
It should be noted that it is possible to prepare in advance as a photomask blank 10 a structure in which the laminated light shielding film 30 composed of the first antireflection film 2 , the light shielding film 3 and the second antireflection film 4 is formed on the transparent substrate 1 . It is possible.
The laminated light shielding film 30 has a laminated structure of a first antireflection layer composed of the first antireflection film 2 , a light shielding layer composed of the light shielding film 3 , and a second antireflection layer composed of the second antireflection film 4 . and its optical density is 5 or more.

図1(B)に示すようにフォトレジスト膜5(第1のフォレレジスト膜)を塗布法等により、第2の反射抑制膜4上に形成する。 As shown in FIG. 1B, a photoresist film 5 (first photoresist film) is formed on the second antireflection film 4 by a coating method or the like.

次に図1(C)に示すように、リソグラフィー法により、フォトレジスト膜5をパターニングし、フォトレジストパターン5aを形成する。
本工程においては、露光装置又はレーザー描画装置により図1(B)の上方から露光光を照射する。第2の反射抑制膜4により、パターン寸法の変動原因となる遮光膜3からの露光光の散乱(又はハレーション)を防止することができる。
Next, as shown in FIG. 1C, the photoresist film 5 is patterned by lithography to form a photoresist pattern 5a.
In this step, exposure light is applied from above in FIG. 1B by an exposure device or a laser drawing device. The second anti-reflection film 4 can prevent scattering (or halation) of the exposure light from the light-shielding film 3, which causes variations in pattern dimensions.

次に図1(D)に示すようにフォトレジストパターン5aをマスクに第1の反射抑制膜2、遮光膜3、第2の反射抑制膜4の積層(積層遮光膜30)をエッチングし、パターニングする。第1の反射抑制パターン2a、遮光パターン3a、第2の反射抑制パターン4aの積層膜により構成される積層遮光パターン30aが形成される。フォトレジストパターン5aに覆われていない領域において、透明基板1が部分的に露出する。
その後、フォトレジストパターン5aを除去する。
なお、積層遮光膜30のエッチング法として、ドライエッチングを用いることも可能であるが、大面積のマスクをパターニングする場合、ウェットエッチングが好適に使用される。
Next, as shown in FIG. 1D, using the photoresist pattern 5a as a mask, the lamination of the first antireflection film 2, the light shielding film 3, and the second antireflection film 4 (laminated light shielding film 30) is etched and patterned. do. A laminated light-shielding pattern 30a is formed by a laminated film of the first anti-reflection pattern 2a, the light-shielding pattern 3a, and the second anti-reflection pattern 4a. The transparent substrate 1 is partially exposed in the region not covered with the photoresist pattern 5a.
After that, the photoresist pattern 5a is removed.
Although dry etching can be used as an etching method for the laminated light shielding film 30, wet etching is preferably used when patterning a large-area mask.

なお、フォトレジストパターン5aのパターン形状は、配線パターン形状であってもホールパターン形状であってもよく、またその他のパターン形状であってもよい。 The pattern shape of the photoresist pattern 5a may be a wiring pattern shape, a hole pattern shape, or any other pattern shape.

次に図2(A)に示すように、半透光膜6を蒸着法、スパッタ法等により形成する。
半透光膜6は、積層遮光パターン30a及び部分的に露出した透明基板1上に形成される。
半透光膜6は、例えばCr系金属化合物、Si系化合物、金属シリサイド化合物等の公知の材料からなる半透光性の機能性膜であり、位相シフト膜やハーフトーン膜としての機能を有する。半透光膜6は、積層遮光膜30の光学濃度よりも低い光学濃度を有する。また、半透光膜6の表面反射率は、露光光に対して15%以下である。
半透光膜6のハーフトーン膜及び位相シフト膜としての光学的性質は、例えば、組成及び膜厚を調整することにより、実現が可能である。
Next, as shown in FIG. 2A, a semi-transparent film 6 is formed by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like.
The semi-transparent film 6 is formed on the laminated light-shielding pattern 30 a and the partially exposed transparent substrate 1 .
The semi-transparent film 6 is a semi-transparent functional film made of a known material such as a Cr-based metal compound, a Si-based compound, a metal silicide compound, etc., and functions as a phase shift film or a halftone film. . The semitransparent film 6 has an optical density lower than that of the laminated light shielding film 30 . Further, the surface reflectance of the semi-transparent film 6 is 15% or less with respect to the exposure light.
The optical properties of the semitransparent film 6 as a halftone film and a phase shift film can be realized by adjusting the composition and film thickness, for example.

例えば、半透光膜6をハーフトーン膜として利用する場合、露光光波長に対して、半透光膜6の透過率が10~70%(10%≦透過率≦70%)になるよう設定する。また、位相シフト量は小さく(略0[°]、例えば0~20[°])に設定する。半透光膜6として例えばCr系金属化合物を用いることができ、好適にはCr酸化物、Cr窒化物、Cr酸窒化膜を、例えば膜厚5[nm]~20[nm]形成する。
なお、ハーフトーン膜とは、周知のように、フォトマスク100を用いた1回の露光により、露光対象物に対して露光量の異なる照射領域を設け、露光対象物に形成されたフォトレジスト等の感光性物質において膜厚の異なる領域を形成可能とする。その結果、製造工数の削減等に寄与するものである。
For example, when the semi-transparent film 6 is used as a halftone film, the transmittance of the semi-transparent film 6 is set to 10 to 70% (10% ≤ transmittance ≤ 70%) with respect to the exposure light wavelength. do. Also, the phase shift amount is set to be small (approximately 0[°], eg, 0 to 20[°]). For example, a Cr-based metal compound can be used as the semitransparent film 6, and preferably a Cr oxide, Cr nitride, or Cr oxynitride film is formed to a thickness of 5 [nm] to 20 [nm], for example.
As is well known, the halftone film refers to a photoresist or the like formed on the exposure target by providing irradiation regions with different exposure doses on the exposure target by one exposure using the photomask 100. It is possible to form regions with different film thicknesses in the photosensitive material. As a result, it contributes to the reduction of manufacturing man-hours.

例えば、半透光膜6を位相シフト膜として利用する場合、露光光波長に対して、半透光膜6の透過率が3~15%(3%≦透過率≦15%)、位相シフト量が略180°(160°≦位相シフト量≦200°)、さらに好適には170°≦位相シフト量≦190°になるよう設定する。半透光膜6として、例えばCr系金属化合物を用いることができ、好適にはCr酸化物、Cr窒化物、Cr酸窒化膜を、例えば膜厚50[nm]~100[nm]形成する。
なお、位相シフト膜は、周知のように、露光光の位相をシフトし、光の干渉効果により精細なパターニングを可能とするものである。
For example, when the semi-transparent film 6 is used as a phase shift film, the transmittance of the semi-transparent film 6 is 3 to 15% (3% ≤ transmittance ≤ 15%) with respect to the exposure light wavelength, and the phase shift amount is approximately 180 degrees (160 degrees ≤ phase shift amount ≤ 200 degrees), more preferably 170 degrees ≤ phase shift amount ≤ 190 degrees. A Cr-based metal compound, for example, can be used as the semitransparent film 6, and preferably a Cr oxide, Cr nitride, or Cr oxynitride film is formed to a thickness of 50 [nm] to 100 [nm], for example.
As is well known, the phase shift film shifts the phase of the exposure light and enables fine patterning by the light interference effect.

半透光膜6は、使用用途により光学特性が設定される。そのため、顧客の要求仕様に従い、適宜設定することができる。
透明基板1上に積層遮光膜30を有するフォトマスクブランクス10を予め準備しておき、フォトマスクブランクス10上に、フォトマスク100の仕様に合わせて適宜の光学特性を有する半透光膜6を形成することで、多様なフォトマスク100の製造の工期を短縮できる。
The optical properties of the semitransparent film 6 are set depending on the intended use. Therefore, it can be appropriately set according to the specification required by the customer.
A photomask blank 10 having a laminated light-shielding film 30 on a transparent substrate 1 is prepared in advance, and a semi-transparent film 6 having appropriate optical properties is formed on the photomask blank 10 according to the specifications of the photomask 100. By doing so, the manufacturing period of various photomasks 100 can be shortened.

次に図2(B)に示すように、フォトレジスト膜7(第2のフォトレジスト膜)を塗布法等により、半透光膜6上に形成する。 Next, as shown in FIG. 2B, a photoresist film 7 (second photoresist film) is formed on the semitransparent film 6 by a coating method or the like.

次に図2(C)に示すように、リソグラフィー法により、フォトレジスト膜7をパターニングし、フォトレジストパターン7aを形成する。 Next, as shown in FIG. 2C, the photoresist film 7 is patterned by lithography to form a photoresist pattern 7a.

次に図2(D)に示すように、フォトレジストパターン7aをマスクに半透光膜6を選択的にエッチングしてパターニングし、半透光パターン6aを形成する。
その後、フォトレジストパターン7aを除去する。
なお、半透光膜6のエッチング法として、ドライエッチングを用いることも可能であるが、高い選択性を有し半透光膜6の下層部に対するダメージが少ない、ウェットエッチングが好適に使用される。
Next, as shown in FIG. 2D, the semi-transparent film 6 is selectively etched and patterned using the photoresist pattern 7a as a mask to form a semi-transparent pattern 6a.
After that, the photoresist pattern 7a is removed.
Dry etching can be used as an etching method for the semi-transparent film 6, but wet etching is preferably used because it has high selectivity and causes little damage to the lower layer of the semi-transparent film 6. .

以上の工程によりフォトマスク100には、透明基板1上に積層遮光パターン30aが形成された遮光領域A、透明基板1が露出した透明領域B、透明基板1上に半透光パターン6aのみが形成された半透光領域Cが形成される。(図2(D))
遮光領域Aにおいては、積層遮光パターン30aと半透光パターン6aとがこの順に重畳されており、これらのパターンが重畳された領域における表面反射率は15%以下である。
Through the above steps, the photomask 100 is formed with only the light shielding area A in which the laminated light shielding pattern 30a is formed on the transparent substrate 1, the transparent area B in which the transparent substrate 1 is exposed, and the semitransparent pattern 6a on the transparent substrate 1. A semi-transparent region C is formed. (Fig. 2(D))
In the light-shielding region A, the laminated light-shielding pattern 30a and the semi-transparent pattern 6a are superimposed in this order, and the surface reflectance in the region where these patterns are superimposed is 15% or less.

図3は、フォトマスク100を用いて不図示の露光対象物を露光する状況を概念的に示す断面図である。図3において、図面上方に不図示の露光装置の光源が位置し、図面下方に露光対象物が位置する。フォトマスク100の裏面側、すなわち透明基板1において積層遮光パターン30aが形成されていない側から露光光Lが照射される。
なお、露光対象物の表面にはフォトレジスト等の感光性物質が形成されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view conceptually showing how the photomask 100 is used to expose an exposure target (not shown). In FIG. 3, the light source of the exposure device (not shown) is positioned above the drawing, and the exposure target is positioned below the drawing. The exposure light L is irradiated from the back side of the photomask 100, that is, the side of the transparent substrate 1 on which the laminated light shielding pattern 30a is not formed.
A photosensitive material such as photoresist is formed on the surface of the exposure object.

図3に示すように、図中上方(裏面側)から露光装置により露光光Lが照射される。露光対象物にはフォトマスク100を介して露光光Lが照射され、露光対象物の表面の感光性物質が露光される。 As shown in FIG. 3, the exposure light L is irradiated from the upper side (rear side) of the drawing by the exposure device. The object to be exposed is irradiated with exposure light L through a photomask 100, and the photosensitive material on the surface of the object to be exposed is exposed.

フォトマスク100を用いて透明基板1側から露光光を照射する場合、遮光膜3の裏面により露光装置側に露光光が反射され、光学部品との多重反射による露光ムラが生じることがある。しかし、低反射率の第1の反射抑制膜2を遮光膜3と透明基板1との間に設けることで、露光装置側への露光光の反射を防止又は軽減することができる。 When the photomask 100 is used to irradiate the exposure light from the transparent substrate 1 side, the exposure light may be reflected by the back surface of the light shielding film 3 toward the exposure apparatus side, resulting in uneven exposure due to multiple reflections with the optical components. However, by providing the first antireflection film 2 having a low reflectance between the light shielding film 3 and the transparent substrate 1, it is possible to prevent or reduce the reflection of the exposure light toward the exposure device.

また、積層遮光膜30の上層に形成された第2の反射抑制膜4は、露光対象物からの反射光が再び露光対象物側へ反射されることを防止、又は軽減する効果がある。
ただし、図2(D)に示すように、積層遮光パターン30aは、半透光膜6に覆われており、積層遮光パターン30aの表面反射率は裏面反射率より高くなることがある。
In addition, the second anti-reflection film 4 formed on the upper layer of the laminated light shielding film 30 has the effect of preventing or reducing the re-reflection of the light reflected from the exposure object toward the exposure object.
However, as shown in FIG. 2D, the laminated light-shielding pattern 30a is covered with the semi-transparent film 6, and the front surface reflectance of the laminated light-shielding pattern 30a may be higher than the rear surface reflectance.

上記のように積層遮光膜30の下層に形成された第1の反射抑制膜2は露光光Lが露光装置側に反射されることを防止又は軽減する効果を有する。その結果、露光光Lの裏面反射による迷光により露光対象物の感光性物質のパターン寸法の変動(又はムラ)の発生を防止又は軽減する。
特に、本フォトマスク100においては、第1の反射抑制膜2は透明基板1の直上に設けられており、直接透明基板1に接しており、半透光膜6は積層遮光膜30の上方に形成されている。そのため、第1の反射抑制膜2による裏面反射の抑制効果は、半透光膜6の影響を受けることが無く、露光光Lの反射の防止効果を十分に発揮することができる。
As described above, the first antireflection film 2 formed under the laminated light shielding film 30 has the effect of preventing or reducing the reflection of the exposure light L toward the exposure apparatus. As a result, it is possible to prevent or reduce the variation (or unevenness) of the pattern dimension of the photosensitive material of the exposure object due to the stray light caused by the reflection of the exposure light L from the rear surface.
In particular, in this photomask 100 , the first antireflection film 2 is provided directly above the transparent substrate 1 and is in direct contact with the transparent substrate 1 , and the semitransparent film 6 is provided above the laminated light shielding film 30 . formed. Therefore, the effect of suppressing the rear surface reflection by the first antireflection film 2 is not affected by the semi-transparent film 6, and the effect of preventing the reflection of the exposure light L can be fully exhibited.

露光対象物からの反射光については、露光対象物上の加工対象物自体に反射防止膜を用いたり、フォトレジスト等の感光性物質に反射防止機能を持たせて対応すること、例えばBARCの採用等も可能である。
しかし、フォトマスク100の裏面反射についての対策は、第1の反射抑制膜2の反射抑制効果が重要であり、透明基板1に直接第1の反射抑制膜2を形成し、半透光膜6は積層遮光膜30の上方に形成するフォトマスク100の構成が特に露光ムラの対策に有効である。
また、半透光膜6が形成された半透光領域Cを有するフォトマスク100の場合、半透光領域Cを透過する露光光の強度は低下する。
従って、フォトマスク100の露光装置側への露光光の反射の抑制が優先され、フォトマスク100の裏面反射率は5%以下であり、表面反射率は15%以下である。
Reflected light from the exposure object can be dealt with by using an anti-reflection film on the object to be processed on the exposure object itself, or by providing an anti-reflection function to a photosensitive material such as photoresist, for example, by adopting BARC. etc. is also possible.
However, the anti-reflection effect of the first anti-reflection film 2 is important as a countermeasure against the back reflection of the photomask 100 . The configuration of the photomask 100 formed above the laminated light-shielding film 30 is particularly effective for countermeasures against exposure unevenness.
Further, in the case of the photomask 100 having the semi-transparent region C on which the semi-transparent film 6 is formed, the intensity of the exposure light passing through the semi-transparent region C is reduced.
Therefore, suppression of reflection of the exposure light to the exposure device side of the photomask 100 is prioritized, and the back surface reflectance of the photomask 100 is 5% or less, and the front surface reflectance is 15% or less.

また、フラットパネルディスプレーのような表示装置、特に大型の表示装置の製造においては、i線、h線、g線を含む混合光が露光光として使用されることがあるため、好適には露光光波長365nmから436nmの範囲において、裏面反射率の波長依存性が5%以内である。 In addition, in the manufacture of display devices such as flat panel displays, particularly large display devices, mixed light containing i-line, h-line, and g-line may be used as exposure light. The wavelength dependence of the back surface reflectance is within 5% in the wavelength range of 365 nm to 436 nm.

また、積層遮光膜30とすることで、遮光領域Aの光学濃度ODの値が向上し、5以上となり、遮光領域Aと半透光領域Cとのコントラストが向上する。その結果、半透光膜6の機能を向上させることができる。 Further, by using the laminated light-shielding film 30, the optical density OD of the light-shielding region A is improved to 5 or more, and the contrast between the light-shielding region A and the semi-light-transmitting region C is improved. As a result, the function of the semitransparent film 6 can be improved.

図2(D)に示すように、積層遮光パターン30aは、半透光膜6に覆われており、積層遮光パターン30aの表面反射率は、第2の反射抑制膜4により決定されず、半透光膜6の表面反射率の影響を受ける。半透光膜6の表面反射率が第2の反射抑制膜4の表面反射率より高い場合、積層遮光パターン30aの表面反射率は高くなる傾向がある。
図4は、フォトマスク100の積層遮光パターン30aの表面反射率を低減することが可能な半透光パターン6aを形成する主要工程を示す断面図である。
As shown in FIG. 2D, the laminated light-shielding pattern 30a is covered with the semi-transparent film 6, and the surface reflectance of the laminated light-shielding pattern 30a is not determined by the second antireflection film 4. It is affected by the surface reflectance of the translucent film 6 . When the surface reflectance of the semi-transparent film 6 is higher than the surface reflectance of the second antireflection film 4, the surface reflectance of the laminated light shielding pattern 30a tends to be high.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a main process of forming a semi-transparent pattern 6a capable of reducing the surface reflectance of the laminated light-shielding pattern 30a of the photomask 100. As shown in FIG.

なお、フォトマスク100の表面は、裏面の反対側であり、透明基板1上に積層遮光パターン30aが形成された側である。また、フォトマスク100を用いて露光する場合において露光対象物に対向する側である。 The front surface of the photomask 100 is opposite to the back surface, and is the side on which the laminated light shielding pattern 30a is formed on the transparent substrate 1. FIG. It is also the side facing the exposure object when the photomask 100 is used for exposure.

図4(A)に示すように、図2(B)の工程の次に、図2(C)に示す工程と同様に、リソグラフィー法により、フォトレジスト膜7をパターニングし、フォトレジストパターン7aを形成する。
フォトレジストパターン7aは半透光膜6をパターニングするためのエッチングマスクとして機能する。
本工程において、フォトレジスト膜7を露光する描画装置(又は露光装置)の重ね合わせ誤差(アライメントエラー)を考慮し、フォトレジストパターン7aは積層遮光パターン30aとオーバーラップ領域Dを有している。すなわち、フォトレジストパターン7aは、遮光領域Aと半透光領域Cとが隣接する場合において、遮光領域Aと半透光領域Cとの境界にオーバーラップ領域Dを形成するように構成されている。
オーバーラップ領域Dのオーバーラップ幅Wはアライメントエラーに相当する値とすることができる。
As shown in FIG. 4A, after the step of FIG. 2B, the photoresist film 7 is patterned by lithography in the same manner as the step of FIG. 2C to form a photoresist pattern 7a. Form.
The photoresist pattern 7 a functions as an etching mask for patterning the semi-transparent film 6 .
In this step, the photoresist pattern 7a has the laminated light-shielding pattern 30a and the overlap region D in consideration of the overlay error (alignment error) of the drawing device (or exposure device) that exposes the photoresist film 7. FIG. That is, the photoresist pattern 7a is configured to form an overlap region D at the boundary between the light-shielding region A and the semi-light-transmitting region C when the light-shielding region A and the semi-light-transmitting region C are adjacent to each other. .
The overlap width W of the overlap region D can be set to a value corresponding to the alignment error.

次に図4(B)に示すように、フォトレジストパターン7aをマスクにして、積層遮光パターン30aに対して選択的に半透光膜6をエッチングし、半透光パターン6aを形成する。半透光膜6のエッチング法として、ウェットエッチングが好適に採用できる。
その後、フォトレジストパターン7aを除去し、フォトマスク100を得ることができる。
なお、選択的に半透光膜6をエッチングするため、半透光膜6は積層遮光膜30と異なる材料を採用する。例えば、半透光膜6の材料としてNi又はMoSiを採用し、積層遮光膜30の材料としてCr系材料を採用する、又は半透光膜6の材料としてCr系材料を採用し、積層遮光膜30の材料としてNi又はMoSiを採用することができる。
Next, as shown in FIG. 4B, using the photoresist pattern 7a as a mask, the semi-transparent film 6 is selectively etched with respect to the laminated light-shielding pattern 30a to form a semi-transparent pattern 6a. Wet etching can be suitably employed as the etching method for the semi-transparent film 6 .
After that, the photoresist pattern 7a is removed, and the photomask 100 can be obtained.
Since the semi-transparent film 6 is selectively etched, a material different from that of the laminated light-shielding film 30 is used for the semi-transparent film 6 . For example, Ni or MoSi is used as the material of the semi-transparent film 6, and a Cr-based material is used as the material of the laminated light-shielding film 30, or a Cr-based material is used as the material of the semi-transparent film 6, and the laminated light-shielding film Ni or MoSi can be adopted as the material of 30 .

半透光パターン6aはオーバーラップ領域Dにおいて、積層遮光パターン30a上に部分的に形成(重畳)されている。そのため、第2の反射抑制パターン4aはオーバーラップ領域Dにおいて部分的に半透光パターン6aに覆われ、それ以外の領域で露出している。半透光パターン6aに覆われていない積層遮光パターン30aの表面においては、低い反射率を確保することができる。 The semi-transparent pattern 6a is partially formed (overlaid) on the laminated light-shielding pattern 30a in the overlap region D. As shown in FIG. Therefore, the second anti-reflection pattern 4a is partially covered with the translucent pattern 6a in the overlap region D, and is exposed in other regions. A low reflectance can be ensured on the surface of the laminated light-shielding pattern 30a that is not covered with the semi-transparent pattern 6a.

半透光膜6の反射率が第2の反射抑制膜4の反射率より大きい場合には、積層遮光パターン30a上での半透光膜6の占有面積を低減することにより、第2の反射抑制膜4の露出面積を増大させ、積層遮光パターン30aの表面全体の反射率を実質的に低減できる。
その結果、フォトマスク100の全体の表面反射率も低減し、フォトマスク100を用いたリソグラフィー工程において、露光対象物との間の多重反射を低減し、露光ムラの防止又は低減にさらに寄与することができる。
When the reflectance of the semi-transparent film 6 is higher than the reflectance of the second anti-reflection film 4, the area occupied by the semi-transparent film 6 on the laminated light-shielding pattern 30a is reduced to reduce the second reflection. By increasing the exposed area of the suppression film 4, the reflectance of the entire surface of the laminated light shielding pattern 30a can be substantially reduced.
As a result, the overall surface reflectance of the photomask 100 is also reduced, and in the lithography process using the photomask 100, multiple reflections with the exposure target are reduced, further contributing to prevention or reduction of exposure unevenness. can be done.

(実施形態2)
以下では遮光領域Aの積層遮光パターン30aと半透光パターン6aのパターニングに使用するフォトレジストパターン7aとの重ね合わせ誤差を低減することが可能な、半透光パターン6aのパターニング方法について説明する。
図5はフォトマスク100の主要な製造工程を示す断面図である。
(Embodiment 2)
A patterning method for the semi-transparent pattern 6a that can reduce the overlay error between the laminated light-shielding pattern 30a in the light-shielding region A and the photoresist pattern 7a used for patterning the semi-transparent pattern 6a will be described below.
5A to 5D are cross-sectional views showing major manufacturing steps of the photomask 100. FIG.

図5(A)に示すように、図1(D)に示す工程後、図2(A)に示す工程と同様に、半透光膜6を蒸着法、スパッタ法等により形成する。 As shown in FIG. 5A, after the step shown in FIG. 1D, a semitransparent film 6 is formed by vapor deposition, sputtering, or the like in the same manner as in the step shown in FIG. 2A.

次に図5(B)に示すように、フォトレジスト膜7を塗布法等により、半透光膜6上に形成する。 Next, as shown in FIG. 5B, a photoresist film 7 is formed on the semitransparent film 6 by a coating method or the like.

次に図5(C)に示すように、リソグラフィー法により、フォトレジスト膜7をパターニングし、フォトレジストパターン7aを形成する。 Next, as shown in FIG. 5C, the photoresist film 7 is patterned by lithography to form a photoresist pattern 7a.

次に図5(D)に示すように、フォトレジストパターン7aをマスクに半透光膜6をエッチングしてパターニングし、半透光パターン6aを形成する。
また、さらにフォトレジストパターン7aをマスクに第1の反射抑制パターン2a、遮光パターン3a及び第2の反射抑制パターン4aから構成された積層遮光パターン30aをエッチングし、第1の反射抑制パターン2b、遮光パターン3b及び第2の反射抑制パターン4bから構成される積層遮光パターン30bを形成する。
なお、エッチング法として、好適にはウェットエッチングを採用することができる。
Next, as shown in FIG. 5D, the semi-transparent film 6 is etched and patterned using the photoresist pattern 7a as a mask to form a semi-transparent pattern 6a.
Furthermore, using the photoresist pattern 7a as a mask, the laminated light shielding pattern 30a composed of the first antireflection pattern 2a, the light shielding pattern 3a and the second antireflection pattern 4a is etched to form the first antireflection pattern 2b and the light shielding pattern. A laminated light shielding pattern 30b composed of the pattern 3b and the second anti-reflection pattern 4b is formed.
Wet etching can be preferably employed as the etching method.

本エッチング工程において、フォトレジストパターン7aをマスクに半透光膜6及び積層遮光パターン30aを同時にエッチングし、遮光パターン3b及び積層遮光パターン30bを形成してもよい。
また、フォトレジストパターン7aをマスクに積層遮光パターン30aに対して半透光膜6を選択的にエッチングし、その後フォトレジストパターン7aをマスクに半透光膜6に対して積層遮光パターン30aを選択的にエッチングし、積層遮光パターン30bを形成してもよい。
このように、積層遮光パターン30bは、積層遮光膜30に対して2回のパターニングを実行することで形成される。
In this etching step, the semi-transparent film 6 and the laminated light shielding pattern 30a may be etched simultaneously using the photoresist pattern 7a as a mask to form the light shielding pattern 3b and the laminated light shielding pattern 30b.
Further, the semi-transparent film 6 is selectively etched with respect to the laminated light-shielding pattern 30a using the photoresist pattern 7a as a mask, and then the laminated light-shielding pattern 30a is selected with respect to the semi-transparent film 6 using the photoresist pattern 7a as a mask. may be selectively etched to form the laminated light shielding pattern 30b.
Thus, the laminated light shielding pattern 30b is formed by patterning the laminated light shielding film 30 twice.

その後、フォトレジストパターン7aを除去する。フォトマスク100を得ることができる。 After that, the photoresist pattern 7a is removed. A photomask 100 can be obtained.

以上の工程によりフォトマスク100には、透明基板1上に積層遮光パターンが形成された遮光領域A、透明基板1が露出した透明領域B、透明基板1上に半透光パターン6aのみが形成された半透光領域Cが形成される。(図5(D)) Through the above-described steps, the photomask 100 is formed with only the light-shielding region A in which the laminated light-shielding pattern is formed on the transparent substrate 1, the transparent region B in which the transparent substrate 1 is exposed, and the semi-light-transmitting pattern 6a on the transparent substrate 1. A semi-transparent region C is formed. (Fig. 5(D))

フォトレジストパターン7aをマスクに半透光膜6及び積層遮光パターン30aをパターニングし、半透光パターン6a及び積層遮光パターン30bを形成するため、両者の重ね合わせ誤差を低減し、パターンの微細化やパターン設計の負担が軽減する。 The semi-transparent film 6 and the laminated light-shielding pattern 30a are patterned using the photoresist pattern 7a as a mask to form the semi-transparent pattern 6a and the laminated light-shielding pattern 30b. The burden of pattern design is reduced.

本フォトレジスト100においても、裏面反射を防止することで、露光ムラの防止又は低減が可能である。 Also in this photoresist 100, it is possible to prevent or reduce exposure unevenness by preventing rear surface reflection.

本発明によれば、フォトマスク上のパターンからの反射を低減し、露光ムラを防止し、フォトマスクを用いて形成されるパターンの寸法精度を向上させることができる。
本フォトマスクを、表示装置等の製品の生産工程で用いることにより、製品の性能向上等に寄与することができ、産業上の利用可能性は大きい。
According to the present invention, reflection from a pattern on a photomask can be reduced, exposure unevenness can be prevented, and the dimensional accuracy of a pattern formed using a photomask can be improved.
By using this photomask in the production process of products such as display devices, it is possible to contribute to the improvement of product performance, etc., and the industrial applicability is great.

1 透明基板
2 第1の反射抑制膜
2a 第1の反射抑制パターン
3 遮光膜
3a 遮光パターン
4 第2の反射抑制膜
4a 第2の反射抑制パターン
5 フォトレジスト膜(第1のフォトレジスト膜)
5a フォトレジストパターン(第1のフォトレジストパターン)
6 半透光膜
6a 半透光パターン
7 フォトレジスト膜(第2のフォトレジスト膜)
7a フォトレジストパターン(第2のフォトレジストパターン)
10 フォトマスクブランクス
30 積層遮光膜
30a 積層遮光パターン
100 フォトマスク
A 遮光領域
B 透明領域
C 半透光領域
D オーバーラップ領域
W オーバーラップ幅
L 露光光
1 transparent substrate 2 first antireflection film 2a first antireflection pattern 3 light shielding film 3a light shielding pattern 4 second antireflection film 4a second antireflection pattern 5 photoresist film (first photoresist film)
5a photoresist pattern (first photoresist pattern)
6 semi-transparent film 6a semi-transparent pattern 7 photoresist film (second photoresist film)
7a photoresist pattern (second photoresist pattern)
10 photomask blanks 30 laminated light-shielding film 30a laminated light-shielding pattern 100 photomask A light-shielding region B transparent region C semi-light-transmitting region D overlap region W overlap width L exposure light

Claims (5)

透明基板上に半透光パターン及び積層遮光パターンを備え、
前記半透光パターンは半透光膜により構成され、
前記積層遮光パターンは、第1の反射抑制膜と遮光膜と第2の反射抑制膜との積層遮光膜により構成され、
前記半透光膜の光学濃度は前記積層遮光膜の光学濃度より低く、
前記第1の反射抑制膜は前記透明基板に接し、
前記透明基板に対して、前記半透光パターン及び前記積層遮光パターンを備えた面を表面、前記表面に対向する側を裏面としたとき、
波長が365nmから436nmの範囲内である露光光に対して、
前記表面における前記半透光パターンと前記積層遮光パターンが重畳した領域の反射率は15%以下であり、
前記裏面からの前記積層遮光パターンの反射率は5%以下であることを特徴とするフォトマスク。
Equipped with a semi-transparent pattern and a laminated light-shielding pattern on a transparent substrate,
The semi-transparent pattern is composed of a semi-transparent film,
The laminated light-shielding pattern is composed of a laminated light-shielding film including a first anti-reflection film, a light-shielding film, and a second anti-reflection film,
The optical density of the semitransparent film is lower than the optical density of the laminated light shielding film,
the first antireflection film is in contact with the transparent substrate;
With respect to the transparent substrate, when the surface provided with the semitransparent pattern and the laminated light shielding pattern is the front surface, and the side opposite to the front surface is the back surface,
For exposure light with a wavelength in the range of 365 nm to 436 nm,
The reflectance of the area where the semi-transparent pattern and the laminated light-shielding pattern overlap on the surface is 15% or less,
A photomask, wherein the reflectance of the laminated light shielding pattern from the back surface is 5% or less.
前記裏面からの前記積層遮光パターンの反射率の波長依存性が5%以内であることを特徴とする請求項1記載のフォトマスク。 2. The photomask according to claim 1, wherein wavelength dependence of reflectance of said laminated light shielding pattern from said back surface is within 5%. 前記積層遮光パターンの少なくとも一部は前記半透光膜により覆われていることを特徴とする請求項1又は2記載のフォトマスク。 3. The photomask according to claim 1, wherein at least part of said laminated light shielding pattern is covered with said semitransparent film. 前記半透光膜がハーフトーン膜又は位相シフト膜であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載のフォトマスク。 4. A photomask according to claim 1, wherein said semitransparent film is a halftone film or a phase shift film. 透明基板に接するように第1の反射抑制膜を形成する工程と、
前記第1の反射抑制膜上に遮光膜を形成する工程と、
前記遮光膜上に第2の反射抑制膜を形成する工程と、
前記第1の反射抑制膜と前記遮光膜と前記第2の反射抑制膜から構成された積層遮光膜をパターニングして積層遮光パターンを形成し、前記透明基板を部分的に露出する工程と、
部分的に露出した前記透明基板及び前記積層遮光パターン上に半透光膜を形成する工程と、
前記半透光膜をパターニングし、半透光パターンを形成する工程とを含み、
前記半透光膜の光学濃度は前記積層遮光膜の光学濃度より低く、
前記透明基板に対して、前記半透光パターン及び前記積層遮光パターンを備えた面を表面、前記表面に対向する側を裏面としたとき、
波長が365nmから436nmの範囲内である露光光に対して、
前記表面における前記半透光パターンと前記積層遮光パターンが重畳した領域の反射率は15%以下であり、
前記裏面からの前記積層遮光パターンの反射率は5%以下であることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
forming a first antireflection film in contact with the transparent substrate;
forming a light shielding film on the first antireflection film;
forming a second antireflection film on the light shielding film;
a step of patterning a laminated light-shielding film composed of the first anti-reflection film, the light-shielding film, and the second anti-reflection film to form a laminated light-shielding pattern, thereby partially exposing the transparent substrate;
forming a semi-transparent film on the partially exposed transparent substrate and the laminated light shielding pattern;
patterning the semi-transparent film to form a semi-transparent pattern;
The optical density of the semitransparent film is lower than the optical density of the laminated light shielding film,
With respect to the transparent substrate, when the surface provided with the semitransparent pattern and the laminated light shielding pattern is the front surface, and the side opposite to the front surface is the back surface,
For exposure light with a wavelength in the range of 365 nm to 436 nm,
The reflectance of the area where the semi-transparent pattern and the laminated light-shielding pattern overlap on the surface is 15% or less,
A method of manufacturing a photomask, wherein the reflectance of the laminated light shielding pattern from the back surface is 5% or less.
JP2021160800A 2021-09-30 2021-09-30 Photomask and manufacturing method of photomask Pending JP2023050611A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021160800A JP2023050611A (en) 2021-09-30 2021-09-30 Photomask and manufacturing method of photomask
TW111135505A TWI820920B (en) 2021-09-30 2022-09-20 Photomask and photomask manufacturing method
KR1020220119957A KR20230046984A (en) 2021-09-30 2022-09-22 Photomask and manufacturing method thereof
CN202211206308.2A CN115903366A (en) 2021-09-30 2022-09-30 Photomask and method for manufacturing photomask

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021160800A JP2023050611A (en) 2021-09-30 2021-09-30 Photomask and manufacturing method of photomask

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023050611A true JP2023050611A (en) 2023-04-11

Family

ID=85747068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021160800A Pending JP2023050611A (en) 2021-09-30 2021-09-30 Photomask and manufacturing method of photomask

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2023050611A (en)
KR (1) KR20230046984A (en)
CN (1) CN115903366A (en)
TW (1) TWI820920B (en)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2657768B1 (en) * 2004-06-16 2020-08-05 Hoya Corporation Photomask blank and photomask
JP4934237B2 (en) * 2007-09-29 2012-05-16 Hoya株式会社 Gray-tone mask manufacturing method, gray-tone mask, and pattern transfer method
JP4934236B2 (en) * 2007-09-29 2012-05-16 Hoya株式会社 Gray tone mask blank, gray tone mask manufacturing method, gray tone mask, and pattern transfer method
TWI457697B (en) * 2009-01-15 2014-10-21 Shinetsu Chemical Co Photomask making method, photomask blank and dry etching method
TWI509366B (en) * 2010-07-30 2015-11-21 卡爾蔡司Smt有限公司 Euv exposure apparatus
CN103890657A (en) * 2011-10-21 2014-06-25 大日本印刷株式会社 Large-size phase shift mask and producing method of same
JP6625692B2 (en) * 2017-07-14 2019-12-25 Hoya株式会社 Photomask blank and method for manufacturing the same, photomask manufacturing method, and display device manufacturing method
US11294286B2 (en) * 2018-06-27 2022-04-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Pattern formation method using a photo mask for manufacturing a semiconductor device
CN112034674A (en) * 2020-08-25 2020-12-04 安徽省徽腾智能交通科技有限公司泗县分公司 Method for preparing phase shift mask

Also Published As

Publication number Publication date
CN115903366A (en) 2023-04-04
TW202316195A (en) 2023-04-16
TWI820920B (en) 2023-11-01
KR20230046984A (en) 2023-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5839744B2 (en) Manufacturing method of photomask for manufacturing flat panel display and manufacturing method of flat panel display
US20070190434A1 (en) Pattern forming method and phase shift mask manufacturing method
KR101624436B1 (en) Large phase shift mask and method for manufacturing phase shift mask
JP7384695B2 (en) Photomask, photomask manufacturing method, and display device manufacturing method
JP2000181048A (en) Photomask, its production and exposure method using the same
KR20100009558A (en) Photomask blank and photomask
KR20140093215A (en) Large-sized phase-shift mask, and method for producing large-sized phase-shift mask
JP5336226B2 (en) Multi-tone photomask manufacturing method
KR102003598B1 (en) Method for manufacturing photomask, photomask, and method for manufacturing display device
JP6271803B1 (en) Photomask, photomask blank, and photomask manufacturing method
JPH0973166A (en) Photomask for exposure and its production
US8007959B2 (en) Photomask and pattern formation method using the same
JP2023050611A (en) Photomask and manufacturing method of photomask
JP6744955B2 (en) Photomask manufacturing method, photomask manufacturing method, and display device manufacturing method
JP3312653B2 (en) Photo mask
TWI785552B (en) Manufacturing method of photomask
JP7214815B2 (en) Photomask and its manufacturing method
JP2006195126A (en) Method for manufacturing halftone phase shift mask
JP3760927B2 (en) Pattern transfer method
KR20050007176A (en) Reticle, semiconductor exposure apparatus and method, and semiconductor device manufacturing method
JPH09325468A (en) Half-tone phase shift mask and its manufacture
JP2021173944A (en) Manufacturing method of photomask
CN117331277A (en) Method for manufacturing photomask and photomask
JPH10149971A (en) Exposure method and exposure mask
JP2002082424A (en) Halftone phase shaft mask