JP2724982B2 - 多重位相シフトマスクの製造方法 - Google Patents
多重位相シフトマスクの製造方法Info
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- 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
- G03F1/28—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof with three or more diverse phases on the same PSM; Preparation thereof
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は位相シフトマスクに係
り、特に交番（alternating）位相シフトマスクのエッ
ジ部分におけるブリッジパターン（bridge pattern）の
発生を防止できる、簡単な工程の多重位相シフトマスク
（multistage phase shift mask）の製造方法に関す
る。
り、特に交番（alternating）位相シフトマスクのエッ
ジ部分におけるブリッジパターン（bridge pattern）の
発生を防止できる、簡単な工程の多重位相シフトマスク
（multistage phase shift mask）の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図１は従来の交番（alternating）位相
シフトマスクの平面図である。図２（Ａ）は図１のＡ−
Ａ′線に沿った断面構造を示す。
シフトマスクの平面図である。図２（Ａ）は図１のＡ−
Ａ′線に沿った断面構造を示す。
【０００３】図１及び図２を参照すると、一般的な位相
シフトマスク１０は、光透過度の高い石英基板１１上に
クロム薄膜を蒸着し、パターニングして不透明なクロム
パターン１２を選択的に形成し、隣り合う一対のクロム
パターン１２の間に位相シフト膜１３を形成して製作し
た。このような位相シフトマスクを通過した光の振幅は
図２（Ｂ）の様であり、位相シフトマスクを通ってウェ
ーハ上に入射される光の振幅と強度は各々図２（Ｃ）及
び（Ｄ）の様である。図１のような位相シフトマスク１
０を用いる場合は、図２（Ｂ）のように透光性石英基板
１１を透過する光に対して位相シフト膜１３を透過する
光の位相が１８０°シフトされるので、実際にウェーハ
上に入射される光の強度は図２（Ｄ）のようになる。従
って、位相シフトマスク１０を用いてウェーハ上の感光
膜を露光及び現像すると、図１のＡ−Ａ′線の方向では
良好な感光膜パターンが得られることになる。
シフトマスク１０は、光透過度の高い石英基板１１上に
クロム薄膜を蒸着し、パターニングして不透明なクロム
パターン１２を選択的に形成し、隣り合う一対のクロム
パターン１２の間に位相シフト膜１３を形成して製作し
た。このような位相シフトマスクを通過した光の振幅は
図２（Ｂ）の様であり、位相シフトマスクを通ってウェ
ーハ上に入射される光の振幅と強度は各々図２（Ｃ）及
び（Ｄ）の様である。図１のような位相シフトマスク１
０を用いる場合は、図２（Ｂ）のように透光性石英基板
１１を透過する光に対して位相シフト膜１３を透過する
光の位相が１８０°シフトされるので、実際にウェーハ
上に入射される光の強度は図２（Ｄ）のようになる。従
って、位相シフトマスク１０を用いてウェーハ上の感光
膜を露光及び現像すると、図１のＡ−Ａ′線の方向では
良好な感光膜パターンが得られることになる。
【０００４】図３（Ａ）は図１のＢ−Ｂ′線に沿った位
相シフトマスクの断面構造を示す。位相シフトマスク１
０は、図１のＢ−Ｂ′線の方向では石英基板１１上に直
接位相シフト膜１３が形成された構造を有する。Ｂ−
Ｂ′線の方向では、位相シフトマスク１０を通ってウェ
ーハ上に入射される光の振幅と強度は各々図３（Ｂ）及
び（Ｃ）の様である。従って、位相シフトマスク１０を
用いてウェーハ上の感光膜を露光する場合は、基板１１
と直接接触している位相シフト膜１３のエッジ部分
（“Ｅ”部分）では図３（Ｂ）のように透光性石英基板
１１を透過する光と位相シフト膜１３を透過する光との
間に１８０°の位相差が生じる。従って、実際ウェーハ
上に入射される光の強度が０になる部分が図３（Ｃ）の
ようにできる。そのため、ポジティブ感光膜を使用する
場合は図１の“Ｅ”部分で不要な感光膜パターンが残る
現象が発生される。このような位相シフト膜のエッジ部
分で生じる所望しない感光膜パターンをブリッジパター
ンという。
相シフトマスクの断面構造を示す。位相シフトマスク１
０は、図１のＢ−Ｂ′線の方向では石英基板１１上に直
接位相シフト膜１３が形成された構造を有する。Ｂ−
Ｂ′線の方向では、位相シフトマスク１０を通ってウェ
ーハ上に入射される光の振幅と強度は各々図３（Ｂ）及
び（Ｃ）の様である。従って、位相シフトマスク１０を
用いてウェーハ上の感光膜を露光する場合は、基板１１
と直接接触している位相シフト膜１３のエッジ部分
（“Ｅ”部分）では図３（Ｂ）のように透光性石英基板
１１を透過する光と位相シフト膜１３を透過する光との
間に１８０°の位相差が生じる。従って、実際ウェーハ
上に入射される光の強度が０になる部分が図３（Ｃ）の
ようにできる。そのため、ポジティブ感光膜を使用する
場合は図１の“Ｅ”部分で不要な感光膜パターンが残る
現象が発生される。このような位相シフト膜のエッジ部
分で生じる所望しない感光膜パターンをブリッジパター
ンという。
【０００５】このように従来の位相シフトマスク１０は
クロムパターンの間の基板と直接接触している位相シフ
ト膜のエッジ部分（図１の“Ｅ”部分）で所望しないブ
リッジパターンが発生する問題があった。交番（altern
ating）位相シフトマスクのブリッジパターンの問題点
を解決するために、図４のような従来の階段式多重位相
シフトマスクが提案された。
クロムパターンの間の基板と直接接触している位相シフ
ト膜のエッジ部分（図１の“Ｅ”部分）で所望しないブ
リッジパターンが発生する問題があった。交番（altern
ating）位相シフトマスクのブリッジパターンの問題点
を解決するために、図４のような従来の階段式多重位相
シフトマスクが提案された。
【０００６】図４は従来の階段式多重位相シフトマスク
の斜視図を示す。図４を参照すると、従来の階段式多重
位相シフトマスク２０は、図１に示した位相シフトマス
クでブリッジパターンが発生する問題点を解決するため
に、位相シフト膜２３のエッジ部分と直接接触する部分
の基板を階段式にエッチングしたものである。従来の多
重位相シフトマスクは基板のうち、位相シフト膜と直接
接触する透光領域に該当する部分で位相を６０°、１２
０°、１８０°シフトさせることにより、“Ｅ”部分に
おけるブリッジパターンの発生を防止する。即ち、
“Ｅ”部分で光の強度が“０”になることを防止するこ
とにより、ポジティブ感光膜を従来の階段式多重位相シ
フトマスクを用いて露光及び現像する場合に不要なブリ
ッジパターンが発生することを防止することができる。
の斜視図を示す。図４を参照すると、従来の階段式多重
位相シフトマスク２０は、図１に示した位相シフトマス
クでブリッジパターンが発生する問題点を解決するため
に、位相シフト膜２３のエッジ部分と直接接触する部分
の基板を階段式にエッチングしたものである。従来の多
重位相シフトマスクは基板のうち、位相シフト膜と直接
接触する透光領域に該当する部分で位相を６０°、１２
０°、１８０°シフトさせることにより、“Ｅ”部分に
おけるブリッジパターンの発生を防止する。即ち、
“Ｅ”部分で光の強度が“０”になることを防止するこ
とにより、ポジティブ感光膜を従来の階段式多重位相シ
フトマスクを用いて露光及び現像する場合に不要なブリ
ッジパターンが発生することを防止することができる。
【０００７】図５（Ａ）〜（Ｈ）は図４のＣ−Ｃ′線に
沿った製造工程断面図、図６（Ａ）〜（Ｈ）は図４のＤ
−Ｄ′線に沿った製造工程断面図である。図５及び図６
を参照して、従来の多重位相シフトマスクの製造方法を
説明する。
沿った製造工程断面図、図６（Ａ）〜（Ｈ）は図４のＤ
−Ｄ′線に沿った製造工程断面図である。図５及び図６
を参照して、従来の多重位相シフトマスクの製造方法を
説明する。
【０００８】図５（Ａ）及び図６（Ａ）のように、洗浄
された石英基板２１上にクロム薄膜２２を形成し、クロ
ム薄膜２２上に感光膜２４Ａを塗布しパターニングして
透光領域Ｔと遮光領域Ｓを区画する。この際、透光領域
に該当するクロム薄膜２２は露出される。
された石英基板２１上にクロム薄膜２２を形成し、クロ
ム薄膜２２上に感光膜２４Ａを塗布しパターニングして
透光領域Ｔと遮光領域Ｓを区画する。この際、透光領域
に該当するクロム薄膜２２は露出される。
【０００９】図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）のように、感光
膜２４Ａをマスクにして透光領域Ｔのクロム薄膜２２を
エッチングする。遮光領域Ｓに残っているクロム薄膜２
２は遮光層としての役をする。残っている感光膜２４Ａ
を除去する。
膜２４Ａをマスクにして透光領域Ｔのクロム薄膜２２を
エッチングする。遮光領域Ｓに残っているクロム薄膜２
２は遮光層としての役をする。残っている感光膜２４Ａ
を除去する。
【００１０】図５（Ｃ）及び図６（Ｃ）のように、遮光
層２２を含んだ石英基板２１上に位相シフト膜２３を蒸
着し、一対の隣り合う遮光層の間に位相シフト膜２３が
残るようにエッチングする。この際、Ａ−Ａ′線の方向
では位相シフト膜２３のエッジ部分が遮光層２２上に形
成されて位相シフト膜のエッジ部分が透光性石英基板２
１と直接接触していないが、Ｂ−Ｂ′線の方向では位相
シフト膜２３のエッジ部分（“Ｅ”部分）に遮光層が形
成されなくて位相シフト膜のエッジ部分が透光性基板２
１と直接接触している。
層２２を含んだ石英基板２１上に位相シフト膜２３を蒸
着し、一対の隣り合う遮光層の間に位相シフト膜２３が
残るようにエッチングする。この際、Ａ−Ａ′線の方向
では位相シフト膜２３のエッジ部分が遮光層２２上に形
成されて位相シフト膜のエッジ部分が透光性石英基板２
１と直接接触していないが、Ｂ−Ｂ′線の方向では位相
シフト膜２３のエッジ部分（“Ｅ”部分）に遮光層が形
成されなくて位相シフト膜のエッジ部分が透光性基板２
１と直接接触している。
【００１１】図５（Ｄ）及び図６（Ｄ）のように、再び
感光膜２４Ｂを全面塗布し、透光領域に該当する基板の
“Ｅ”部分が露出されるように感光膜２４Ｂをパターニ
ングする。感光膜２４Ｂをマスクにして露出された基板
を一定の厚さに１次エッチングする。この際、１次エッ
チングされた部分２１Ａを透過する光はエッチングされ
ていない基板を透過する光に対して６０°シフトされた
位相を有する。
感光膜２４Ｂを全面塗布し、透光領域に該当する基板の
“Ｅ”部分が露出されるように感光膜２４Ｂをパターニ
ングする。感光膜２４Ｂをマスクにして露出された基板
を一定の厚さに１次エッチングする。この際、１次エッ
チングされた部分２１Ａを透過する光はエッチングされ
ていない基板を透過する光に対して６０°シフトされた
位相を有する。
【００１２】図５（Ｅ）及び図６（Ｅ）のように、前記
感光膜２４Ｂを除去し、基板の全面にわたって再び感光
膜２４Ｃを塗布し、１次エッチングされた基板の一部分
２１Ａが露出されるようにパターニングする。感光膜を
マスクとして露出された基板を一定の厚さに２次エッチ
ングする。２次エッチング後に感光膜２４Ｃを除去する
と、図５（Ｆ）及び図６（Ｆ）のようになる。この際、
２次エッチングされた部分２１Ｂを透過する光は１次エ
ッチングされた部分２１Ａを透過する光に対して６０°
シフトされるので、エッチングされていない基板を透過
する光に対して１２０°シフトされた位相を有する。
感光膜２４Ｂを除去し、基板の全面にわたって再び感光
膜２４Ｃを塗布し、１次エッチングされた基板の一部分
２１Ａが露出されるようにパターニングする。感光膜を
マスクとして露出された基板を一定の厚さに２次エッチ
ングする。２次エッチング後に感光膜２４Ｃを除去する
と、図５（Ｆ）及び図６（Ｆ）のようになる。この際、
２次エッチングされた部分２１Ｂを透過する光は１次エ
ッチングされた部分２１Ａを透過する光に対して６０°
シフトされるので、エッチングされていない基板を透過
する光に対して１２０°シフトされた位相を有する。
【００１３】図５（Ｇ）及び図６（Ｇ）のように、感光
膜２４Ｄを基板の全面に塗布し、２次エッチングされた
基板の一部分２１Ｂが露出されるようにパターニングす
る。感光膜２４Ｄをマスクとして露出された基板２１Ｂ
を２次エッチングすると、図５（Ｆ）のように一対の隣
り合うクロムパターンの間の基板が階段式にエッチング
された多重位相シフトマスク２０が得られる。この際、
３次エッチングされた部分２１Ｃは２次エッチングされ
た部分２１Ｂを透過する光に対して６０°シフトされる
ので、エッチングされていない基板２１を透過する光に
対して１８０°シフトされた位相を有する。
膜２４Ｄを基板の全面に塗布し、２次エッチングされた
基板の一部分２１Ｂが露出されるようにパターニングす
る。感光膜２４Ｄをマスクとして露出された基板２１Ｂ
を２次エッチングすると、図５（Ｆ）のように一対の隣
り合うクロムパターンの間の基板が階段式にエッチング
された多重位相シフトマスク２０が得られる。この際、
３次エッチングされた部分２１Ｃは２次エッチングされ
た部分２１Ｂを透過する光に対して６０°シフトされる
ので、エッチングされていない基板２１を透過する光に
対して１８０°シフトされた位相を有する。
【００１４】図７（Ａ）は前記工程により製造された多
重位相シフトマスクの断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）
の多重位相シフトマスクを通ってウェーハ上に入射され
る光の強度を示す。図４のＤ−Ｄ′線に沿った多重位相
シフトマスクを透過する光の強度が図７（Ｂ）のように
なって基板と位相シフト膜が直接接触する部分で従来の
ようなブリッジパターンは発生されない。しかし、従来
の階段式多重位相シフトマスク２０は、６０°、１２０
°、１８０°の６０°の差を置いて位相をシフトさせる
ために３段階のエッチング工程を行う必要があった。ま
だ６０°より小さい位相差で位相をシフトさせるために
は数回の工程を行わなければならない。
重位相シフトマスクの断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）
の多重位相シフトマスクを通ってウェーハ上に入射され
る光の強度を示す。図４のＤ−Ｄ′線に沿った多重位相
シフトマスクを透過する光の強度が図７（Ｂ）のように
なって基板と位相シフト膜が直接接触する部分で従来の
ようなブリッジパターンは発生されない。しかし、従来
の階段式多重位相シフトマスク２０は、６０°、１２０
°、１８０°の６０°の差を置いて位相をシフトさせる
ために３段階のエッチング工程を行う必要があった。ま
だ６０°より小さい位相差で位相をシフトさせるために
は数回の工程を行わなければならない。
【００１５】前記従来の多重位相シフトマスク２０は、
入射される光に対して位相がシフトされる部分が階段式
になって位相が６０°、１２０°、１８０°と段階的に
シフトされるので、光の強度が急激に減少することを防
止する。従って、図１の位相シフトマスクを用いてポジ
ティブ感光膜をパターニングする場合のようなブリッジ
パターンは発生されない。
入射される光に対して位相がシフトされる部分が階段式
になって位相が６０°、１２０°、１８０°と段階的に
シフトされるので、光の強度が急激に減少することを防
止する。従って、図１の位相シフトマスクを用いてポジ
ティブ感光膜をパターニングする場合のようなブリッジ
パターンは発生されない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ブリッジパタ
ーンの発生を防止するためには多段階の基板エッチング
工程を行わなければならないので、工程が複雑であるば
かりではなく、多段階のエッチング工程に際して、ホト
マスクのミスアライメントが発生する問題があった。
ーンの発生を防止するためには多段階の基板エッチング
工程を行わなければならないので、工程が複雑であるば
かりではなく、多段階のエッチング工程に際して、ホト
マスクのミスアライメントが発生する問題があった。
【００１７】本発明は従来の技術のかかる問題点を解決
するためのもので、単純な工程の多重位相シフトマスク
の製造方法を提供することを目的とする。
するためのもので、単純な工程の多重位相シフトマスク
の製造方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の多重位相シフトマスクの製造方法は、透光性
の基板を遮光領域と透光領域に区画する工程と、基板の
遮光領域上に遮光層を形成する工程と、一対の隣り合う
遮光層の間の透光領域の上部に遮光層にわたして位相シ
フタを形成する工程と、基板と直接接触した位相シフタ
の端部付近の基板を１次エッチングする工程と、位相シ
フタと１次エッチングされた部分との間の基板を２次エ
ッチングする工程と、を含む。
の本発明の多重位相シフトマスクの製造方法は、透光性
の基板を遮光領域と透光領域に区画する工程と、基板の
遮光領域上に遮光層を形成する工程と、一対の隣り合う
遮光層の間の透光領域の上部に遮光層にわたして位相シ
フタを形成する工程と、基板と直接接触した位相シフタ
の端部付近の基板を１次エッチングする工程と、位相シ
フタと１次エッチングされた部分との間の基板を２次エ
ッチングする工程と、を含む。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例による多重位相シフト
マスクの製造方法を図面を参照して説明する。図８は本
発明の実施例による多重位相シフトマスクの斜視図であ
る。図８を参照すると、本発明の実施例による多重位相
シフトマスクは位相シフト膜と基板が直接接触する部分
に、位相が０°から１８０°に徐々にシフトさせる位相
シフタが形成された構造を有する。本発明では位相を漸
進的にシフトさせるための位相シフタを“Ｅ”部分の基
板を漸進的に傾斜された傾斜面を有するようにエッチン
グすることにより実現した。従って、エッチングされた
部分を通って光の位相が０°から１８０°に漸進的に変
化することになる。
マスクの製造方法を図面を参照して説明する。図８は本
発明の実施例による多重位相シフトマスクの斜視図であ
る。図８を参照すると、本発明の実施例による多重位相
シフトマスクは位相シフト膜と基板が直接接触する部分
に、位相が０°から１８０°に徐々にシフトさせる位相
シフタが形成された構造を有する。本発明では位相を漸
進的にシフトさせるための位相シフタを“Ｅ”部分の基
板を漸進的に傾斜された傾斜面を有するようにエッチン
グすることにより実現した。従って、エッチングされた
部分を通って光の位相が０°から１８０°に漸進的に変
化することになる。
【００２０】図９（Ａ）〜（Ｉ）は図８のＥ−Ｅ′線に
沿った製造工程断面図、図１０（Ａ）〜（Ｉ）は図８の
Ｆ−Ｆ′線に沿った製造工程断面図を各々示すもので、
これを参照して本発明の多重位相シフトマスクの製造方
法を説明する。図９（Ａ）及び図１０（Ａ）のように、
石英基板３１上にクロム薄膜３２を蒸着し、その上に感
光膜３４Ａを塗布する。感光膜３４Ａをパターニングし
て透光領域Ｔと遮光領域Ｓを決め、透光領域に該当する
クロム薄膜３２を露出させる。
沿った製造工程断面図、図１０（Ａ）〜（Ｉ）は図８の
Ｆ−Ｆ′線に沿った製造工程断面図を各々示すもので、
これを参照して本発明の多重位相シフトマスクの製造方
法を説明する。図９（Ａ）及び図１０（Ａ）のように、
石英基板３１上にクロム薄膜３２を蒸着し、その上に感
光膜３４Ａを塗布する。感光膜３４Ａをパターニングし
て透光領域Ｔと遮光領域Ｓを決め、透光領域に該当する
クロム薄膜３２を露出させる。
【００２１】図９（Ｂ）及び図１０（Ｂ）のように、感
光膜３４Ａをマスクとして透光領域Ｔのクロム薄膜３２
をエッチングする。遮光領域に残っているクロム薄膜３
２は遮光層としての役割を果たす。残存の感光膜３４Ａ
を除去する。
光膜３４Ａをマスクとして透光領域Ｔのクロム薄膜３２
をエッチングする。遮光領域に残っているクロム薄膜３
２は遮光層としての役割を果たす。残存の感光膜３４Ａ
を除去する。
【００２２】図９（Ｃ）及び図１０（Ｃ）のように、一
対の隣り合う遮光層の間に遮光層にわたして第１位相シ
フタとして位相シフト膜３３を形成する。この際、Ｆ−
Ｆ′線の方向では位相シフト膜３３のエッジ部分
（“Ｅ”部分）に遮光層が形成されずに位相シフト膜３
３のエッジ部分が透光性基板３１と直接接触している。
対の隣り合う遮光層の間に遮光層にわたして第１位相シ
フタとして位相シフト膜３３を形成する。この際、Ｆ−
Ｆ′線の方向では位相シフト膜３３のエッジ部分
（“Ｅ”部分）に遮光層が形成されずに位相シフト膜３
３のエッジ部分が透光性基板３１と直接接触している。
【００２３】図９（Ｄ）及び図１０（Ｄ）以後の工程
は、第１位相シフタの位相シフト膜と基板が直接接触し
ている透光領域に該当する基板に第２位相シフタを具現
する工程である。即ち、図９（Ｄ）及び図１０（Ｄ）の
ように、再び感光膜３４Ｂを全面に塗布し、透光領域の
うち“Ｅ”部分の基板が位相シフト膜がわずかに離した
位置で露出されるように感光膜３４Ｂをパターニングす
る。即ち、遮光層３２の間の透光領域に該当する基板は
感光膜３４Ｂにより覆われており、遮光層３２が形成さ
れておらず位相シフト膜と直接接触している透光領域に
該当する基板の一部が露出される。感光膜３４Ｂをマス
クとして露出された基板を一定の厚さに異方性エッチン
グで１次エッチングする。
は、第１位相シフタの位相シフト膜と基板が直接接触し
ている透光領域に該当する基板に第２位相シフタを具現
する工程である。即ち、図９（Ｄ）及び図１０（Ｄ）の
ように、再び感光膜３４Ｂを全面に塗布し、透光領域の
うち“Ｅ”部分の基板が位相シフト膜がわずかに離した
位置で露出されるように感光膜３４Ｂをパターニングす
る。即ち、遮光層３２の間の透光領域に該当する基板は
感光膜３４Ｂにより覆われており、遮光層３２が形成さ
れておらず位相シフト膜と直接接触している透光領域に
該当する基板の一部が露出される。感光膜３４Ｂをマス
クとして露出された基板を一定の厚さに異方性エッチン
グで１次エッチングする。
【００２４】図９（Ｅ）及び図１０（Ｅ）のように、前
記感光膜３４Ｂを除去すると、１次エッチングされた部
分３１Ａと、位相シフト膜３３の両端部分の透光領域に
該当する基板３１Ｃが露出される。この際、１次エッチ
ングされた部分３１Ａは１次エッチング部分３１Ａを透
過する光がエッチングされていない部分３１Ｃを透過す
る光に対して１８０°位相シフトされる厚さｄだけエッ
チングされる。入射する光の波長と厚さｄとの関係を式
に表わすと、次の通りである。 ｄ＝λ／２（ｎ−１） ここで、ｎは屈折率を示す。
記感光膜３４Ｂを除去すると、１次エッチングされた部
分３１Ａと、位相シフト膜３３の両端部分の透光領域に
該当する基板３１Ｃが露出される。この際、１次エッチ
ングされた部分３１Ａは１次エッチング部分３１Ａを透
過する光がエッチングされていない部分３１Ｃを透過す
る光に対して１８０°位相シフトされる厚さｄだけエッ
チングされる。入射する光の波長と厚さｄとの関係を式
に表わすと、次の通りである。 ｄ＝λ／２（ｎ−１） ここで、ｎは屈折率を示す。
【００２５】図９（Ｆ）及び図１０（Ｆ）のように、基
板の全面にわたって再び感光膜３４Ｃを塗布し、１次エ
ッチングされた部分３１Ａと位相シフト膜３３との間の
基板３１Ｃが露出されるように感光膜３４Ｃをパターニ
ングする（図９Ｇ及び図１０Ｇ）。
板の全面にわたって再び感光膜３４Ｃを塗布し、１次エ
ッチングされた部分３１Ａと位相シフト膜３３との間の
基板３１Ｃが露出されるように感光膜３４Ｃをパターニ
ングする（図９Ｇ及び図１０Ｇ）。
【００２６】図９（Ｈ）及び図１０（Ｈ）のように、感
光膜３４Ｃをマスクにして露出された基板３１Ｃを一定
の厚さに等方性エッチングで２次エッチングを行い、残
存の感光膜３４Ｃを除去すると、図９（Ｉ）及び図１０
（Ｉ）のような本発明の実施例による多重位相シフトマ
スク３０が得られる。この際、２次エッチングされた部
分３１Ｂは１次エッチングされた部分３１Ａよりエッチ
ングの深さが浅く、漸進的な傾きのエッチング面を有す
るように等方性エッチングされたために、２次エッチン
グされた部分３１Ｂを透過する光は０°から１８０°に
位相が漸進的にシフトされる。
光膜３４Ｃをマスクにして露出された基板３１Ｃを一定
の厚さに等方性エッチングで２次エッチングを行い、残
存の感光膜３４Ｃを除去すると、図９（Ｉ）及び図１０
（Ｉ）のような本発明の実施例による多重位相シフトマ
スク３０が得られる。この際、２次エッチングされた部
分３１Ｂは１次エッチングされた部分３１Ａよりエッチ
ングの深さが浅く、漸進的な傾きのエッチング面を有す
るように等方性エッチングされたために、２次エッチン
グされた部分３１Ｂを透過する光は０°から１８０°に
位相が漸進的にシフトされる。
【００２７】
【発明の効果】前記本発明によれば、基板を２度のエッ
チング工程により位相シフト部分を形成して入射される
光の位相を０°から１８０°に漸進的にシフトさせるこ
とができた。従って、単純な工程により多重位相シフト
マスクを製造することができるばかりではなく、透光領
域における不要なブリッジパターンの発生を防止するこ
とができるという利点がある。
チング工程により位相シフト部分を形成して入射される
光の位相を０°から１８０°に漸進的にシフトさせるこ
とができた。従って、単純な工程により多重位相シフト
マスクを製造することができるばかりではなく、透光領
域における不要なブリッジパターンの発生を防止するこ
とができるという利点がある。
【図１】 通常の交番（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ）位相
シフトマスクの平面図である。
シフトマスクの平面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ′線に沿った位相シフトマスク
の断面構造図と位相シフトマスクの特性を示す図。
の断面構造図と位相シフトマスクの特性を示す図。
【図３】 （Ａ）は図１のＢ−Ｂ′線に沿った位相シフ
トマスクの断面構造図、図３（Ｂ）と（Ｃ）は図３
（Ａ）の位相シフトマスクを通ってウェーハ上に入射さ
れる光の振幅及び強度を各々示す図である。
トマスクの断面構造図、図３（Ｂ）と（Ｃ）は図３
（Ａ）の位相シフトマスクを通ってウェーハ上に入射さ
れる光の振幅及び強度を各々示す図である。
【図４】 従来の階段式多重位相シフトマスクの斜視図
である。
である。
【図５】 図４のＣ−Ｃ′線に沿った多重位相シフトマ
スクの製造工程図である。
スクの製造工程図である。
【図６】 図４のＤ−Ｄ′線に沿った多重位相シフトマ
スクの製造工程図である。
スクの製造工程図である。
【図７】 （Ａ）は図４のＤ−Ｄ′線に沿った階段式多
重位相シフトマスクの断面図、（Ｂ）は図７（Ａ）の位
相シフトマスクを通ってウェーハに入射される光の強度
を示す図である。
重位相シフトマスクの断面図、（Ｂ）は図７（Ａ）の位
相シフトマスクを通ってウェーハに入射される光の強度
を示す図である。
【図８】 本発明の実施例による多重位相シフトマスク
の斜視図である。
の斜視図である。
【図９】 図８のＥ−Ｅ′線に沿った多重位相シフトマ
スクの製造工程図である。
スクの製造工程図である。
【図１０】 図８のＦ−Ｆ′線に沿った多重位相シフト
マスクの製造工程図である。
マスクの製造工程図である。
３０…多重位相シフトマスク、３１…石英基板、３２…
遮光層、３３…位相シフト膜、３４Ａ〜３４Ｃ…感光
膜。
遮光層、３３…位相シフト膜、３４Ａ〜３４Ｃ…感光
膜。
Claims (6)
- 【請求項１】 基板の遮光領域上に遮光層を形成する工
程と、 一対の隣り合う遮光層の間の透光領域の上部に遮光層に
またがって位相シフタを形成する工程と、 基板と直接接触している位相シフタの端部の付近にあっ
て位相シフタの端部から離れた領域の基板を１次エッチ
ングする１次エッチング工程と、 位相シフタの端部と１次エッチングされた部分との間の
基板を２次エッチングする２次エッチング工程と、 を含むことを特徴とする多重位相シフトマスクの製造方
法。 - 【請求項２】 １次エッチング工程時に１８０゜シフト
される厚さだけ基板をエッチングすることを特徴とする
請求項１記載の多重位相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項３】 １次エッチング工程は異方性エッチング
法を用いて行うことを特徴とする請求項１記載の多重位
相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項４】 ２次エッチング工程時に０゜から１８０
゜に次第に位相がシフトされるように基板を等方性エッ
チングすることを特徴とする請求項１記載の多重位相シ
フトマスクの製造方法。 - 【請求項５】 １次エッチング工程は、 遮光層、位相シフタ及び基板を覆うように感光膜を塗布
する工程と、 基板と直接接触している位相シフタの端部の付近にあっ
て位相シフタの端部から離れた領域について、基板を露
出させる工程と、 露出された基板を異方性エッチングする工程と、 を含むことを特徴とする請求項１記載の多重位相シフト
マスクの製造方法。 - 【請求項６】 ２次エッチング工程は、 遮光層、位相シフタ及び１次エッチングされた基板領域
を含む基板上に感光膜を塗布する工程と、 位相シフタの端部と１次エッチングされた基板との間の
基板を露出させる工程と、 露出された基板を等方性エッチングする工程と、 を含むことを特徴とする請求項１記載の多重位相シフト
マスクの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/443,398 US5882534A (en) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | Method for fabricating a multistage phase shift mask |
| JP16448295A JP2724982B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-06-08 | 多重位相シフトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/443,398 US5882534A (en) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | Method for fabricating a multistage phase shift mask |
| JP16448295A JP2724982B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-06-08 | 多重位相シフトマスクの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH095980A JPH095980A (ja) | 1997-01-10 |
| JP2724982B2 true JP2724982B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=26489560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16448295A Expired - Fee Related JP2724982B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-06-08 | 多重位相シフトマスクの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5882534A (ja) |
| JP (1) | JP2724982B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6410191B1 (en) | 1999-06-25 | 2002-06-25 | Advanced Micro Devices, Inc. | Phase-shift photomask for patterning high density features |
| US7644120B2 (en) * | 2000-09-15 | 2010-01-05 | Invensys Systems, Inc. | Industrial process control data access server supporting multiple client data exchange protocols |
| US6534225B2 (en) | 2001-06-27 | 2003-03-18 | International Business Machines Corporation | Tapered ion implantation with femtosecond laser ablation to remove printable alternating phase shift features |
| CN113296352B (zh) * | 2020-02-22 | 2023-01-24 | 长鑫存储技术有限公司 | 应用于半导体光刻工艺中的掩膜图形及光刻工艺方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5281500A (en) * | 1991-09-04 | 1994-01-25 | Micron Technology, Inc. | Method of preventing null formation in phase shifted photomasks |
| US5403682A (en) * | 1992-10-30 | 1995-04-04 | International Business Machines Corporation | Alternating rim phase-shifting mask |
| KR0151427B1 (ko) * | 1994-03-04 | 1999-02-18 | 문정환 | 위상 반전마스크 및 그의 제조방법 |
| US5487962A (en) * | 1994-05-11 | 1996-01-30 | Rolfson; J. Brett | Method of chromeless phase shift mask fabrication suitable for auto-cad layout |
-
1995
- 1995-05-17 US US08/443,398 patent/US5882534A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-08 JP JP16448295A patent/JP2724982B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH095980A (ja) | 1997-01-10 |
| US5882534A (en) | 1999-03-16 |
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