JP2661392B2 - ホトマスク - Google Patents
ホトマスクInfo
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- JP2661392B2 JP2661392B2 JP6464291A JP6464291A JP2661392B2 JP 2661392 B2 JP2661392 B2 JP 2661392B2 JP 6464291 A JP6464291 A JP 6464291A JP 6464291 A JP6464291 A JP 6464291A JP 2661392 B2 JP2661392 B2 JP 2661392B2
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- Japan
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- light
- glass substrate
- film
- main surface
- photomask
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals 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
- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
- G03F1/30—Alternating PSM, e.g. Levenson-Shibuya PSM; Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はホトマスクに係り、例
えば、半導体基板上へのパターン転写時に使用されるホ
トマスクに関するものである。
えば、半導体基板上へのパターン転写時に使用されるホ
トマスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の微細化に伴ない、微細
パターンの解像度を向上させる方法として位相シフト技
術が考案されている。これは、ホトマスク上に形成され
た隣接する光の透過部を透過する光の位相を１８０度反
転させ、光の干渉をお互いに弱め合う働きをさせて解像
度を向上させるものである。
パターンの解像度を向上させる方法として位相シフト技
術が考案されている。これは、ホトマスク上に形成され
た隣接する光の透過部を透過する光の位相を１８０度反
転させ、光の干渉をお互いに弱め合う働きをさせて解像
度を向上させるものである。
【０００３】図10はこの位相シフト技術を用いて半導体
基板上にパターンを転写する際に使用されるホトマスク
の断面図である。図において、１は合成石英より構成さ
れる厚さ0.09インチ、光の透過率90％の透明なガラス基
板、２はこのガラス基板１の一主面に形成された酸化モ
リブデンシリサイドより構成される厚さ400 Åの反射防
止膜、３はこの反射防止膜２の表面に形成されたモリブ
デンシリサイドより構成される厚さ1000Åの遮光膜、４
はこの遮光膜３の表面に形成された酸化モリブデンシリ
サイドより構成される厚さ400 Åの反射防止膜、５は前
記ガラス基板１の一主面に形成された酸化シリコンより
構成される厚さ4000Å、光の透過率90％のシフター膜で
ある。
基板上にパターンを転写する際に使用されるホトマスク
の断面図である。図において、１は合成石英より構成さ
れる厚さ0.09インチ、光の透過率90％の透明なガラス基
板、２はこのガラス基板１の一主面に形成された酸化モ
リブデンシリサイドより構成される厚さ400 Åの反射防
止膜、３はこの反射防止膜２の表面に形成されたモリブ
デンシリサイドより構成される厚さ1000Åの遮光膜、４
はこの遮光膜３の表面に形成された酸化モリブデンシリ
サイドより構成される厚さ400 Åの反射防止膜、５は前
記ガラス基板１の一主面に形成された酸化シリコンより
構成される厚さ4000Å、光の透過率90％のシフター膜で
ある。
【０００４】ここで、遮光膜３は光を遮断し、反射防止
膜２、４は遮光膜３の表面及び裏面への光の反射を防止
する。そして、遮光膜３及び反射防止膜２、４は同じパ
ターンにて形成されているものであり、このパターンに
基づいて、半導体基板上のレジストに光が照射されるも
のである。シフター膜５は光の位相を１８０度反転させ
る。
膜２、４は遮光膜３の表面及び裏面への光の反射を防止
する。そして、遮光膜３及び反射防止膜２、４は同じパ
ターンにて形成されているものであり、このパターンに
基づいて、半導体基板上のレジストに光が照射されるも
のである。シフター膜５は光の位相を１８０度反転させ
る。
【０００５】図11は図10に示したホトマスクを使用した
位相シフト技術の概略図である。まず、ガラス基板１の
他主面に波長436nm のｇ線を照射する。このｇ線は遮光
膜３を除く領域、すなわち、ガラス基板１のみ或いはガ
ラス基板１とシフター膜５を透過する。ガラス基板１と
シフター膜５を透過したｇ線は、ガラス基板１のみを透
過したｇ線に対して位相が 180度反転する。このため、
半導体基板上に塗布されたポジ形ホトレジストの表面に
ホトマスクを透過したｇ線が照射されると、このｇ線は
正の方向及び負の方向に周期的に振幅を繰り返すことに
なる。次に、ｇ線の照射されたポジ形ホトレジストの表
面を現像により除去すると、パターンが得られることに
なる。
位相シフト技術の概略図である。まず、ガラス基板１の
他主面に波長436nm のｇ線を照射する。このｇ線は遮光
膜３を除く領域、すなわち、ガラス基板１のみ或いはガ
ラス基板１とシフター膜５を透過する。ガラス基板１と
シフター膜５を透過したｇ線は、ガラス基板１のみを透
過したｇ線に対して位相が 180度反転する。このため、
半導体基板上に塗布されたポジ形ホトレジストの表面に
ホトマスクを透過したｇ線が照射されると、このｇ線は
正の方向及び負の方向に周期的に振幅を繰り返すことに
なる。次に、ｇ線の照射されたポジ形ホトレジストの表
面を現像により除去すると、パターンが得られることに
なる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図11に示した位相シフ
ト技術の概略図では、ガラス基板１のみを透過したｇ線
は、ガラス基板１の一主面に照射されたｇ線と比べてそ
の強度が90％に減衰される。また、ガラス基板１とシフ
ター膜５を透過したｇ線は、ガラス基板１の一主面に照
射されたｇ線と比べてその強度が80％に減衰される。
（まず、ガラス基板１にて90％に減衰され、さらに、シ
フター膜５にて90％に減衰されるため、合計として90％
×90％≒80％に減衰される。）このため、半導体基板上
に塗布されたポジ形ホトレジストの表面にホトマスクを
透過したｇ線が照射されると、このｇ線の強度は90％の
ピークと80％のピークを周期的に繰り返すことになる。
したがって、90％のピーク強度を有するｇ線に照射され
た領域では、80％のピーク強度を有するｇ線に照射され
た領域と比べて現像される割合が高く、隣り合うパター
ンの溝ＡとＢにおいてはその間隔に差が生じ、正確なパ
ターンが得られないという問題点があった。
ト技術の概略図では、ガラス基板１のみを透過したｇ線
は、ガラス基板１の一主面に照射されたｇ線と比べてそ
の強度が90％に減衰される。また、ガラス基板１とシフ
ター膜５を透過したｇ線は、ガラス基板１の一主面に照
射されたｇ線と比べてその強度が80％に減衰される。
（まず、ガラス基板１にて90％に減衰され、さらに、シ
フター膜５にて90％に減衰されるため、合計として90％
×90％≒80％に減衰される。）このため、半導体基板上
に塗布されたポジ形ホトレジストの表面にホトマスクを
透過したｇ線が照射されると、このｇ線の強度は90％の
ピークと80％のピークを周期的に繰り返すことになる。
したがって、90％のピーク強度を有するｇ線に照射され
た領域では、80％のピーク強度を有するｇ線に照射され
た領域と比べて現像される割合が高く、隣り合うパター
ンの溝ＡとＢにおいてはその間隔に差が生じ、正確なパ
ターンが得られないという問題点があった。
【０００７】この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、正確なパターンを形成できるホ
トマスクを得ることを目的としている。
ためになされたもので、正確なパターンを形成できるホ
トマスクを得ることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るホトマス
クは、光を透過するガラス基板の一主面に光を遮断する
遮光膜を形成し、この遮光膜の一辺側に位置する光の透
過部となるガラス基板の一主面に接して光の位相を反転
させるシフター膜を形成し、このシフター膜と接する遮
光膜の一辺と向かい合う遮光膜の他辺側に位置し、光の
透過部となるガラス基板の一主面に接して光の強度を減
衰させる減衰膜を形成したものである。
クは、光を透過するガラス基板の一主面に光を遮断する
遮光膜を形成し、この遮光膜の一辺側に位置する光の透
過部となるガラス基板の一主面に接して光の位相を反転
させるシフター膜を形成し、このシフター膜と接する遮
光膜の一辺と向かい合う遮光膜の他辺側に位置し、光の
透過部となるガラス基板の一主面に接して光の強度を減
衰させる減衰膜を形成したものである。
【０００９】
【作用】上記のように構成されたホトマスクにおいて
は、ガラス基板の一主面に形成された減衰膜が、ガラス
基板を透過しこの減衰膜を透過する光の強度を減衰せし
め、シフター膜を透過した光の強度と略同じになさしめ
る。
は、ガラス基板の一主面に形成された減衰膜が、ガラス
基板を透過しこの減衰膜を透過する光の強度を減衰せし
め、シフター膜を透過した光の強度と略同じになさしめ
る。
【００１０】
実施例１．図１はこの発明の一実施例を示す断面図であ
る。図において、６はシフター膜５が形成される部分を
除いたガラス基板１の一主面に形成された減衰膜で、こ
の実施例では厚さ100 Å、光の透過率90％の酸化クロム
を用いている。
る。図において、６はシフター膜５が形成される部分を
除いたガラス基板１の一主面に形成された減衰膜で、こ
の実施例では厚さ100 Å、光の透過率90％の酸化クロム
を用いている。
【００１１】次に、上記のように構成されたホトマスク
の製造工程を図２ないし図７を用いて説明する。
の製造工程を図２ないし図７を用いて説明する。
【００１２】まず、図２に示すように、合成石英より構
成される厚さ0.09インチの透明なガラス基板１の一主面
上全面に、スパッタリング法により厚さ100 Åの酸化ク
ロム７、厚さ400 Åの酸化モリブデンシリサイド８、厚
さ1000Åのモリブデンシリサイド９及び厚さ400 Åの酸
化モリブデンシリサイド10を順に積層する。
成される厚さ0.09インチの透明なガラス基板１の一主面
上全面に、スパッタリング法により厚さ100 Åの酸化ク
ロム７、厚さ400 Åの酸化モリブデンシリサイド８、厚
さ1000Åのモリブデンシリサイド９及び厚さ400 Åの酸
化モリブデンシリサイド10を順に積層する。
【００１３】次に、図３に示すように、酸化モリブデン
シリサイド10の表面上全面にネガ形ホトレジスト11を塗
布し、遮光膜を形成する領域上にネガ形ホトレジスト11
が残るように露光し、現像を行なう。続いて、このネガ
形ホトレジスト11をマスクとして、酸化モリブデンシリ
サイド10、モリブデンシリサイド９及び酸化モリブデン
シリサイド８のエッチングを行ない、パターン化された
反射防止膜２、遮光膜３及び反射防止膜４を形成する。
シリサイド10の表面上全面にネガ形ホトレジスト11を塗
布し、遮光膜を形成する領域上にネガ形ホトレジスト11
が残るように露光し、現像を行なう。続いて、このネガ
形ホトレジスト11をマスクとして、酸化モリブデンシリ
サイド10、モリブデンシリサイド９及び酸化モリブデン
シリサイド８のエッチングを行ない、パターン化された
反射防止膜２、遮光膜３及び反射防止膜４を形成する。
【００１４】次に、図４に示すように、ネガ形ホトレジ
スト11をエッチングにより除去した後、ガラス基板１の
一主面上全面にポジ形ホトレジスト12を塗布し、シフタ
ー膜５を形成する領域に塗布されたポジ形ホトレジスト
12を露光、現像により除去する。続いて、残されたポジ
形ホトレジスト12をマスクとして酸化クロム７のエッチ
ングを行ない、シフター膜５が形成される部分を除いた
ガラス基板１の一主面に減衰膜６を形成する。
スト11をエッチングにより除去した後、ガラス基板１の
一主面上全面にポジ形ホトレジスト12を塗布し、シフタ
ー膜５を形成する領域に塗布されたポジ形ホトレジスト
12を露光、現像により除去する。続いて、残されたポジ
形ホトレジスト12をマスクとして酸化クロム７のエッチ
ングを行ない、シフター膜５が形成される部分を除いた
ガラス基板１の一主面に減衰膜６を形成する。
【００１５】次に、図５に示すように、ポジ形ホトレジ
スト12をエッチングにより除去した後、ガラス基板１の
一主面上全面にＣＶＤ法により厚さ4000Åの酸化シリコ
ン13を積層する。
スト12をエッチングにより除去した後、ガラス基板１の
一主面上全面にＣＶＤ法により厚さ4000Åの酸化シリコ
ン13を積層する。
【００１６】次に、図６に示すように、酸化シリコン13
の表面上全面にネガ形ホトレジスト14を塗布し、シフタ
ー膜５を形成する領域上にネガ形ホトレジスト14が残る
ように露光し、現像を行なう。続いて、このネガ形ホト
レジスト14をマスクとして酸化シリコン13のエッチング
を行ない、シフター膜５を形成する。
の表面上全面にネガ形ホトレジスト14を塗布し、シフタ
ー膜５を形成する領域上にネガ形ホトレジスト14が残る
ように露光し、現像を行なう。続いて、このネガ形ホト
レジスト14をマスクとして酸化シリコン13のエッチング
を行ない、シフター膜５を形成する。
【００１７】次に、図７に示すように、ネガ形ホトレジ
スト14をエッチングにより除去するとホトマスクが完成
する。
スト14をエッチングにより除去するとホトマスクが完成
する。
【００１８】図８は上記のように構成されたホトマスク
を使用した位相シフト技術の概略図である。ガラス基板
１の一主面に照射された波長436nm のｇ線は、遮光膜３
を除く領域、すなわち、ガラス基板１とシフター膜５か
らなる部分及びガラス基板１と減衰膜６からなる部分を
透過する。ガラス基板１とシフター膜５を透過したｇ線
は、図11に示した従来の技術と同様に、ガラス基板１の
一主面に照射されたｇ線と比べてその強度が80％に減衰
される。また、ガラス基板１と減衰膜６を透過したｇ線
は、ガラス基板１の一主面に照射されたｇ線と比べてそ
の強度が80％に減衰される。（まず、ガラス基板１にて
90％に減衰され、さらに、減衰膜６にて90％に減衰され
るため、合計として90％×90％≒80％に減衰される。）
このため、半導体基板上に塗布されたポジ形ホトレジス
トの表面にホトマスクを透過したｇ線が照射されると、
このｇ線の強度は80％のピークを周期的に繰り返すこと
になる。したがって、ホトマスクを透過したｇ線のピー
ク強度は一定となり、ｇ線の照射されたポジ形ホトレジ
ストの表面が現像される割合は等しくなる。ゆえに、隣
り合うパターンの溝ＡとＢにおいてはその間隔が等しく
保たれ、正確なパターンを形成できるホトマスクを得る
ことができる。
を使用した位相シフト技術の概略図である。ガラス基板
１の一主面に照射された波長436nm のｇ線は、遮光膜３
を除く領域、すなわち、ガラス基板１とシフター膜５か
らなる部分及びガラス基板１と減衰膜６からなる部分を
透過する。ガラス基板１とシフター膜５を透過したｇ線
は、図11に示した従来の技術と同様に、ガラス基板１の
一主面に照射されたｇ線と比べてその強度が80％に減衰
される。また、ガラス基板１と減衰膜６を透過したｇ線
は、ガラス基板１の一主面に照射されたｇ線と比べてそ
の強度が80％に減衰される。（まず、ガラス基板１にて
90％に減衰され、さらに、減衰膜６にて90％に減衰され
るため、合計として90％×90％≒80％に減衰される。）
このため、半導体基板上に塗布されたポジ形ホトレジス
トの表面にホトマスクを透過したｇ線が照射されると、
このｇ線の強度は80％のピークを周期的に繰り返すこと
になる。したがって、ホトマスクを透過したｇ線のピー
ク強度は一定となり、ｇ線の照射されたポジ形ホトレジ
ストの表面が現像される割合は等しくなる。ゆえに、隣
り合うパターンの溝ＡとＢにおいてはその間隔が等しく
保たれ、正確なパターンを形成できるホトマスクを得る
ことができる。
【００１９】実施例２．図９はこの発明の第２の実施例
を示すもので、ガラス基板１の表面が露出している領域
にのみ減衰膜６を形成したものであり、上記実施例と同
様の効果を奏するものである。
を示すもので、ガラス基板１の表面が露出している領域
にのみ減衰膜６を形成したものであり、上記実施例と同
様の効果を奏するものである。
【００２０】
【発明の効果】この発明は以上述べたように、光を透過
するガラス基板の一主面に光を遮断する遮光膜を形成
し、この遮光膜の一辺側に位置し、光の透過部となるガ
ラス基板の一主面に接して光の位相を反転させるシフタ
ー膜を形成し、このシフター膜と接する遮光膜の一辺と
向かい合う遮光膜の他辺側に位置し、光の透過部となる
ガラス基板の一主面に接して光の強度を減衰させる減衰
膜を形成したので、正確なパターンを形成できるホトマ
スクが得られるという効果を有するものである。
するガラス基板の一主面に光を遮断する遮光膜を形成
し、この遮光膜の一辺側に位置し、光の透過部となるガ
ラス基板の一主面に接して光の位相を反転させるシフタ
ー膜を形成し、このシフター膜と接する遮光膜の一辺と
向かい合う遮光膜の他辺側に位置し、光の透過部となる
ガラス基板の一主面に接して光の強度を減衰させる減衰
膜を形成したので、正確なパターンを形成できるホトマ
スクが得られるという効果を有するものである。
【図１】この発明の実施例１を示す断面図である。
【図２】この発明の実施例１の製造工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】この発明の実施例１の製造工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図４】この発明の実施例１の製造工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図５】この発明の実施例１の製造工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図６】この発明の実施例１の製造工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図７】この発明の実施例１の製造工程を示す断面図で
ある。
ある。
【図８】この発明の実施例１を使用した位相シフト技術
の概略図である。
の概略図である。
【図９】この発明の実施例２を示す断面図である。
【図１０】従来のホトマスクを示す断面図である。
【図１１】従来のホトマスクを使用した位相シフト技術
の概略図である。
の概略図である。
１ ガラス基板 ３ 遮光膜 ５ シフター膜 ６ 減衰膜 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】 光を透過するガラス基板の一主面に形成
された光を遮断する遮光膜、この遮光膜の一辺側に位置
し、光の透過部となる前記ガラス基板の一主面に接して
形成された光の位相を反転させるシフター膜、このシフ
ター膜と接する前記遮光膜の一辺と対向する前記遮光膜
の他辺側に位置し、光の透過部となる前記ガラス基板の
一主面に接して形成された光の強度を減衰させる減衰膜
を備えたホトマスク。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6464291A JP2661392B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | ホトマスク |
| US07/941,809 US5294506A (en) | 1991-03-28 | 1992-09-08 | Photomask |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6464291A JP2661392B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | ホトマスク |
| US07/941,809 US5294506A (en) | 1991-03-28 | 1992-09-08 | Photomask |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04313754A JPH04313754A (ja) | 1992-11-05 |
| JP2661392B2 true JP2661392B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=26405731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6464291A Expired - Lifetime JP2661392B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | ホトマスク |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5294506A (ja) |
| JP (1) | JP2661392B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5566011A (en) * | 1994-12-08 | 1996-10-15 | Luncent Technologies Inc. | Antiflector black matrix having successively a chromium oxide layer, a molybdenum layer and a second chromium oxide layer |
| JP3108986B2 (ja) * | 1995-09-08 | 2000-11-13 | エルジイ・セミコン・カンパニイ・リミテッド | 位相シフトマスクの製造方法 |
| US20060099517A1 (en) * | 2002-07-02 | 2006-05-11 | Sony Corporation | Phase shift mask fabrication method thereof and fabrication method of semiconductor apparatus |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4169655A (en) * | 1974-03-14 | 1979-10-02 | Aga Aktiebolag | Protective device for protection against radiation during welding |
| US4971843A (en) * | 1983-07-29 | 1990-11-20 | Ppg Industries, Inc. | Non-iridescent infrared-reflecting coated glass |
| US4759616A (en) * | 1985-08-26 | 1988-07-26 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for anamorphically shaping and deflecting electromagnetic beams |
| JP2710967B2 (ja) * | 1988-11-22 | 1998-02-10 | 株式会社日立製作所 | 集積回路装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP6464291A patent/JP2661392B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-09-08 US US07/941,809 patent/US5294506A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5294506A (en) | 1994-03-15 |
| JPH04313754A (ja) | 1992-11-05 |
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