JP2734753B2 - 位相シフトマスクの形成方法 - Google Patents
位相シフトマスクの形成方法Info
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- JP2734753B2 JP2734753B2 JP18618590A JP18618590A JP2734753B2 JP 2734753 B2 JP2734753 B2 JP 2734753B2 JP 18618590 A JP18618590 A JP 18618590A JP 18618590 A JP18618590 A JP 18618590A JP 2734753 B2 JP2734753 B2 JP 2734753B2
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- Japan
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- light
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、写真製版法に適用される位相シフトマス
クの形成方法に関し、さらに詳しくは、フォトマスクに
おける光透過部に光の位相をシフトするシフター膜を形
成した位相シフトマスクの形成方法に係るものである。
クの形成方法に関し、さらに詳しくは、フォトマスクに
おける光透過部に光の位相をシフトするシフター膜を形
成した位相シフトマスクの形成方法に係るものである。
従来から、半導体集積回路装置の製造に際しては、縮
小投影露光装置によるパターン転写のために写真製版法
が多用されており、当該写真製版法には、フォトマスク
の使用が必要不可欠のものである。近年，半導体集積回
路装置の集積度が向上されるにつれて転写パターンがよ
り一層微細化される傾向が顕著であって、現在では、ウ
エハに対する縮小投影露光装置の転写限界に達してお
り、このための対策として、当該縮小投影露光装置の解
像度，焦点深度を高める上で、位相シフトマスクの重要
性が増してきている。
小投影露光装置によるパターン転写のために写真製版法
が多用されており、当該写真製版法には、フォトマスク
の使用が必要不可欠のものである。近年，半導体集積回
路装置の集積度が向上されるにつれて転写パターンがよ
り一層微細化される傾向が顕著であって、現在では、ウ
エハに対する縮小投影露光装置の転写限界に達してお
り、このための対策として、当該縮小投影露光装置の解
像度，焦点深度を高める上で、位相シフトマスクの重要
性が増してきている。
一般に、この種の位相シフトマスクは、ガラス基板上
に遮光性金属薄膜のパターンを形成したフォトマスクに
おいて、光が透過する部分に光の位相をシフトさせるた
めのシフター膜となる所要のパターン膜を、例えば、Si
O2膜によって形成したものである。
に遮光性金属薄膜のパターンを形成したフォトマスクに
おいて、光が透過する部分に光の位相をシフトさせるた
めのシフター膜となる所要のパターン膜を、例えば、Si
O2膜によって形成したものである。
こゝで、従来例による位相シフトマスクの形成方法を
第２図（ａ）ないし（ｄ）に示す。
第２図（ａ）ないし（ｄ）に示す。
この第２図の従来例方法においては、まず、同図
（ａ）に示すように、ガラス基板１上にあって、導電性
透明膜（ITO）2,SiO2膜からなるシフター膜3,およびMoS
i2膜による遮光性金属薄膜５のそれぞれを、所要の膜厚
制御のもとに順次にスパッタ形成すると共に、その上に
電子線ポジレジスト６をスピン塗布したブランクスを用
い、同図（ｂ）に示すように、当該ブランクスに対し
て、適宜，所期通りのパターン露光，現像，ポストベー
クを施してレジストパターニングをなし、ついで、この
レジストパターンをマスクにして、CF4＋O2ガスによ
り、遮光性金属薄膜５を選択的にドライエッチングし、
かつ当該レジストパターンの除去後，洗浄を行なう。
（ａ）に示すように、ガラス基板１上にあって、導電性
透明膜（ITO）2,SiO2膜からなるシフター膜3,およびMoS
i2膜による遮光性金属薄膜５のそれぞれを、所要の膜厚
制御のもとに順次にスパッタ形成すると共に、その上に
電子線ポジレジスト６をスピン塗布したブランクスを用
い、同図（ｂ）に示すように、当該ブランクスに対し
て、適宜，所期通りのパターン露光，現像，ポストベー
クを施してレジストパターニングをなし、ついで、この
レジストパターンをマスクにして、CF4＋O2ガスによ
り、遮光性金属薄膜５を選択的にドライエッチングし、
かつ当該レジストパターンの除去後，洗浄を行なう。
続いて、同図（ｃ）に示すように、前記パターニング
された遮光性金属薄膜５上に、再度，電子線ポジレジス
トパターン７をスピン塗布し、前記と同様に、パターン
露光，現像，ポストベークを施してレジストパターニン
グをなし、さらに、このレジストパターンをマスクにし
て、CF4＋H2ガスにより、今度は、シフター膜３の不要
部分を選択的にドライエッチングし、かつ当該レジスト
パターンの除去後，洗浄を行ない、このようにして、同
図（ｄ）に示すように、所期通りの位相シフトマスクを
得るのである。
された遮光性金属薄膜５上に、再度，電子線ポジレジス
トパターン７をスピン塗布し、前記と同様に、パターン
露光，現像，ポストベークを施してレジストパターニン
グをなし、さらに、このレジストパターンをマスクにし
て、CF4＋H2ガスにより、今度は、シフター膜３の不要
部分を選択的にドライエッチングし、かつ当該レジスト
パターンの除去後，洗浄を行ない、このようにして、同
図（ｄ）に示すように、所期通りの位相シフトマスクを
得るのである。
しかしながら、前記のように形成される従来の位相シ
フトマスクでは、遮光性金属薄膜５であるMoSi2膜をド
ライエッチングする過程で、CF4系ガスを用いているた
めに、こゝでのシフター膜３となるSiO2膜がオーバーエ
ッチングされて、当該シフター膜３の膜厚制御ができな
いという問題点がある。
フトマスクでは、遮光性金属薄膜５であるMoSi2膜をド
ライエッチングする過程で、CF4系ガスを用いているた
めに、こゝでのシフター膜３となるSiO2膜がオーバーエ
ッチングされて、当該シフター膜３の膜厚制御ができな
いという問題点がある。
この発明は、従来のこのような問題点を解消するため
になされたもので、その目的とするところは、シフター
膜３の膜厚をスパット時における均一性を保持したまゝ
で形成し得るようにした，この種の位相シフトマスクの
形成方法を提供することである。
になされたもので、その目的とするところは、シフター
膜３の膜厚をスパット時における均一性を保持したまゝ
で形成し得るようにした，この種の位相シフトマスクの
形成方法を提供することである。
前記目的を達成するために、この発明に係る位相シフ
トマスクの形成方法は、遮光性金属薄膜のドライエッチ
ング時におけるシフター膜のオーバーエッチングを避け
るために、当該遮光性金属薄膜を異種金属によって多種
多層に形成させたものである。
トマスクの形成方法は、遮光性金属薄膜のドライエッチ
ング時におけるシフター膜のオーバーエッチングを避け
るために、当該遮光性金属薄膜を異種金属によって多種
多層に形成させたものである。
すなわち，この発明は、ガラス基板上に遮光性金属薄
膜のパターンを形成すると共に、光透過部分に透過光の
位相をシフトさせるシフター膜を形成した位相シフトマ
スクにおいて、前記シフター膜上に、前記遮光性金属薄
膜として異種金属を多種多層に形成させた後、当該各遮
光性金属薄膜，ならびにシフター膜を順次パターニング
成形することを特徴とする位相シフトマスクの形成方法
である。
膜のパターンを形成すると共に、光透過部分に透過光の
位相をシフトさせるシフター膜を形成した位相シフトマ
スクにおいて、前記シフター膜上に、前記遮光性金属薄
膜として異種金属を多種多層に形成させた後、当該各遮
光性金属薄膜，ならびにシフター膜を順次パターニング
成形することを特徴とする位相シフトマスクの形成方法
である。
従つて、この発明方法では、シフター膜上に、遮光性
金属薄膜として異種金属を多種多層に形成させてあるた
めに、当該各遮光性金属薄膜のエッチング成形に際して
シフター膜がオーバーエッチングされる惧れがなく、シ
フター膜の膜厚をスパッタ時における均一性を保持した
まゝでパターニングし得るのである。
金属薄膜として異種金属を多種多層に形成させてあるた
めに、当該各遮光性金属薄膜のエッチング成形に際して
シフター膜がオーバーエッチングされる惧れがなく、シ
フター膜の膜厚をスパッタ時における均一性を保持した
まゝでパターニングし得るのである。
以下、この発明に係る位相シフトマスクの形成方法の
一実施例につき、第１図を参照して詳細に説明する。
一実施例につき、第１図を参照して詳細に説明する。
第１図（ａ）ないし（ｇ）はこの実施例を適用した位
相シフトマスクの形成方法の主要な工程を順次模式的に
示すそれぞれに断面図であり、この第１図に示す実施例
方法において、前記第２図の従来例方法と同一符号は同
一または相当部分を示している。
相シフトマスクの形成方法の主要な工程を順次模式的に
示すそれぞれに断面図であり、この第１図に示す実施例
方法において、前記第２図の従来例方法と同一符号は同
一または相当部分を示している。
すなわち、この第１図の実施例方法においても、ま
ず、同図（ａ）に示すように、ガラス基板１上にあっ
て、導電性透明膜（ITO）2,SiO2膜からなるシフター膜
3,およびCr膜（約300Å）による下層の遮光性金属薄膜
4,MoSi2膜（約600Å）による上層の遮光性金属薄膜５の
それぞれを、所要の膜厚制御のもとに順次にスパッタ形
成すると共に、その上に電子線ポジレジスト６をスピン
塗布したブランクスを用い、同図（ｂ）に示すように、
当該ブランクスに対して、適宜，所期通りの回路パター
ンを電子ビーム露光，現像，ポストベークを施してレジ
ストパターニングをなし、ついで、同図（ｃ）に示すよ
うに、このレジストパターンをマスクにして、CF4＋O2
ガスにより、最初に上層の遮光性金属薄膜５を選択的に
ドライエッチングした上で、次に、同図（ｄ）に示すよ
うに、当該パターニングされた遮光性金属薄膜５をマス
クにして、CCl4＋O2ガスにより、下層の遮光性金属薄膜
４を選択的にドライエッチングし、かつ当該レジストパ
ターンの除去後，洗浄を行なう。
ず、同図（ａ）に示すように、ガラス基板１上にあっ
て、導電性透明膜（ITO）2,SiO2膜からなるシフター膜
3,およびCr膜（約300Å）による下層の遮光性金属薄膜
4,MoSi2膜（約600Å）による上層の遮光性金属薄膜５の
それぞれを、所要の膜厚制御のもとに順次にスパッタ形
成すると共に、その上に電子線ポジレジスト６をスピン
塗布したブランクスを用い、同図（ｂ）に示すように、
当該ブランクスに対して、適宜，所期通りの回路パター
ンを電子ビーム露光，現像，ポストベークを施してレジ
ストパターニングをなし、ついで、同図（ｃ）に示すよ
うに、このレジストパターンをマスクにして、CF4＋O2
ガスにより、最初に上層の遮光性金属薄膜５を選択的に
ドライエッチングした上で、次に、同図（ｄ）に示すよ
うに、当該パターニングされた遮光性金属薄膜５をマス
クにして、CCl4＋O2ガスにより、下層の遮光性金属薄膜
４を選択的にドライエッチングし、かつ当該レジストパ
ターンの除去後，洗浄を行なう。
続いて、同図（ｅ）に示すように、前記パターニング
された遮光性金属薄膜５上に、再度，電子線ポジレジス
ト７をスピン塗布し、前記と同様に、回路パターンを電
子ビーム露光，現像，ポストベークを施してレジストパ
ターニングをなし、さらに、このレジストパターンをマ
スクにして、同図（ｆ）に示すように、CF4＋H2ガスに
より、今度は、シフター膜３の不要部分を選択的にドラ
イエッチングし、かつ当該レジストパターンの除去後，
洗浄を行ない、このようにして、同図（ｇ）に示すよう
に、所期通りの位相シフトマスクを得るのである。
された遮光性金属薄膜５上に、再度，電子線ポジレジス
ト７をスピン塗布し、前記と同様に、回路パターンを電
子ビーム露光，現像，ポストベークを施してレジストパ
ターニングをなし、さらに、このレジストパターンをマ
スクにして、同図（ｆ）に示すように、CF4＋H2ガスに
より、今度は、シフター膜３の不要部分を選択的にドラ
イエッチングし、かつ当該レジストパターンの除去後，
洗浄を行ない、このようにして、同図（ｇ）に示すよう
に、所期通りの位相シフトマスクを得るのである。
従って、前記した従来の位相シフトマスクの形成方法
の場合、遮光性金属薄膜５であるMoSi2膜のドライエッ
チングにCF4系ガスを用いているために、当該MoSi2膜の
下層側にあるシフター膜３としてのSiO2膜がオーバーエ
ッチングされることになり、当該シフター膜３での膜厚
の均一性が損なわれるものであったが、この実施例方法
の場合には、上層の遮光性金属薄膜５であるMoSi2膜の
下層側にあって、下層の遮光性金属薄膜４であるCr膜が
形成されているために、当該下層のCr膜がシフター膜３
であるSiO2膜の保護膜としての役割を果たし、当該SiO2
膜がオーバーエッチングされるような惧れを解消し得る
のである。
の場合、遮光性金属薄膜５であるMoSi2膜のドライエッ
チングにCF4系ガスを用いているために、当該MoSi2膜の
下層側にあるシフター膜３としてのSiO2膜がオーバーエ
ッチングされることになり、当該シフター膜３での膜厚
の均一性が損なわれるものであったが、この実施例方法
の場合には、上層の遮光性金属薄膜５であるMoSi2膜の
下層側にあって、下層の遮光性金属薄膜４であるCr膜が
形成されているために、当該下層のCr膜がシフター膜３
であるSiO2膜の保護膜としての役割を果たし、当該SiO2
膜がオーバーエッチングされるような惧れを解消し得る
のである。
なお、前記実施例方法においては、シフター膜３であ
るSiO2膜の保護膜としての下層の遮光性金属薄膜４にCr
膜を用いる場合について述べたが、このCr膜以外にも、
例えば、CrOX膜を用いても同様な作用，効果を得ること
ができ、また、上層にMoSi2OX膜，あるいはCrOX膜を、
中間層にMoSi2膜を、下層にCr膜，あるいはCrOX膜を用
いても同様な作用，効果を実現できる。
るSiO2膜の保護膜としての下層の遮光性金属薄膜４にCr
膜を用いる場合について述べたが、このCr膜以外にも、
例えば、CrOX膜を用いても同様な作用，効果を得ること
ができ、また、上層にMoSi2OX膜，あるいはCrOX膜を、
中間層にMoSi2膜を、下層にCr膜，あるいはCrOX膜を用
いても同様な作用，効果を実現できる。
以上詳述したように、この発明方法によれば、ガラス
基板上に遮光性金属薄膜のパターンを形成すると共に、
光透過部分に透過光の位相をシフトさせるシフター膜を
形成した位相シフトマスクにおいて、シフター膜上に、
遮光性金属薄膜として異種金属を多種多層に形成させた
後、当該各遮光性金属薄膜，ならびにシフター膜を順次
パターニング成形するようにしたので、各遮光性金属薄
膜のエッチング成形に際し、少なくとも最下層の遮光性
金属薄膜がシフター膜の保護膜として作用することにな
り、この結果、当該各遮光性金属薄膜のエッチング成形
時にあってシフター膜がオーバーエッチングされる惧れ
が解消され、シフター膜自体の膜厚をスパッタ時におけ
る均一性を保持したまゝでパターニングできて、良好か
つ効果的な位相シフトマスクを形成し得るのである。
基板上に遮光性金属薄膜のパターンを形成すると共に、
光透過部分に透過光の位相をシフトさせるシフター膜を
形成した位相シフトマスクにおいて、シフター膜上に、
遮光性金属薄膜として異種金属を多種多層に形成させた
後、当該各遮光性金属薄膜，ならびにシフター膜を順次
パターニング成形するようにしたので、各遮光性金属薄
膜のエッチング成形に際し、少なくとも最下層の遮光性
金属薄膜がシフター膜の保護膜として作用することにな
り、この結果、当該各遮光性金属薄膜のエッチング成形
時にあってシフター膜がオーバーエッチングされる惧れ
が解消され、シフター膜自体の膜厚をスパッタ時におけ
る均一性を保持したまゝでパターニングできて、良好か
つ効果的な位相シフトマスクを形成し得るのである。
第１図（ａ）ないし（ｇ）はこの発明の一実施例を適用
した位相シフトマスクの形成方法の主要な工程を順次模
式的に示すそれぞれに断面図であり、また、第２図
（ａ）ないし（ｄ）は従来例による位相シフトマスクの
形成方法の主要な工程を順次模式的に示すそれぞれに断
面図である。 １……ガラス基板、 ２……導電性透明膜（ITO膜）、 ３……シフター膜（SiO2膜）、 ４……下層遮光性金属薄膜（Cr膜,CrOX膜）、 ５……上層遮光性金属薄膜（MoSi2膜）、 6,7……電子線ポジレジスト。
した位相シフトマスクの形成方法の主要な工程を順次模
式的に示すそれぞれに断面図であり、また、第２図
（ａ）ないし（ｄ）は従来例による位相シフトマスクの
形成方法の主要な工程を順次模式的に示すそれぞれに断
面図である。 １……ガラス基板、 ２……導電性透明膜（ITO膜）、 ３……シフター膜（SiO2膜）、 ４……下層遮光性金属薄膜（Cr膜,CrOX膜）、 ５……上層遮光性金属薄膜（MoSi2膜）、 6,7……電子線ポジレジスト。
Claims (1)
- 【請求項１】ガラス基板上に遮光性金属薄膜のパターン
を形成すると共に、光透過部分に透過光の位相をシフト
させるシフター膜を形成した位相シフトマスクにおい
て、 前記シフター膜上に、前記遮光性金属薄膜として異種金
属を多種多層に形成させた後、当該各遮光性金属薄膜，
ならびにシフター膜を順次パターニングを成形すること
を特徴とする位相シフトマスクの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18618590A JP2734753B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 位相シフトマスクの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18618590A JP2734753B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 位相シフトマスクの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0473651A JPH0473651A (ja) | 1992-03-09 |
| JP2734753B2 true JP2734753B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=16183878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18618590A Expired - Lifetime JP2734753B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 位相シフトマスクの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734753B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05265181A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Nec Corp | 縮小投影露光用レティクル及びそれに用いるブランク |
| KR100508075B1 (ko) * | 1997-12-04 | 2005-11-11 | 삼성전자주식회사 | 포토마스크 |
| US7563658B2 (en) | 2004-12-27 | 2009-07-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device |
| JP5547578B2 (ja) * | 2010-08-02 | 2014-07-16 | Ｃｋｄ株式会社 | 電磁弁 |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP18618590A patent/JP2734753B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0473651A (ja) | 1992-03-09 |
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|---|---|---|---|
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