JP3055493B2 - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
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- JP3055493B2 JP3055493B2 JP15041097A JP15041097A JP3055493B2 JP 3055493 B2 JP3055493 B2 JP 3055493B2 JP 15041097 A JP15041097 A JP 15041097A JP 15041097 A JP15041097 A JP 15041097A JP 3055493 B2 JP3055493 B2 JP 3055493B2
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置製造用
の投影露光装置に適用されるる露光方法に関し、特に、
投影露光装置において限界解像付近の寸法を有するパタ
ーンを半導体基板上に形成する場合に用いて好適な露光
方法に関する。
の投影露光装置に適用されるる露光方法に関し、特に、
投影露光装置において限界解像付近の寸法を有するパタ
ーンを半導体基板上に形成する場合に用いて好適な露光
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、ＤＲＡＭ（ダイナミックランダム
アクセスメモリ）に代表される半導体集積回路の集積度
は上昇の一途を辿り、このため、パターンの線幅は非常
に小さいものとなってきている。これに伴い、半導体基
板上に回路パターンを形成するリソグラフィー工程で
は、さらに微細なパターンの転写が要求されている。
アクセスメモリ）に代表される半導体集積回路の集積度
は上昇の一途を辿り、このため、パターンの線幅は非常
に小さいものとなってきている。これに伴い、半導体基
板上に回路パターンを形成するリソグラフィー工程で
は、さらに微細なパターンの転写が要求されている。
【０００３】現状のフォトリソグラフィー工程では、縮
小投影露光装置（ステッパ等）により、紫外光でフォト
マスク上の回路パターンを、半導体基板上に塗布された
フォトレジストに焼き付けて、パターンを形成してい
る。
小投影露光装置（ステッパ等）により、紫外光でフォト
マスク上の回路パターンを、半導体基板上に塗布された
フォトレジストに焼き付けて、パターンを形成してい
る。
【０００４】一般に、解像度Ｒは、レーリーの式と呼ば
れる次式（１）で与えられる。
れる次式（１）で与えられる。
【０００５】Ｒ＝ｋ1・λ／ＮＡ …(1)
【０００６】ここで、λは露光波長、ＮＡはレンズ開口
数、ｋ1はプロセス係数を示す。
数、ｋ1はプロセス係数を示す。
【０００７】上式（１）より、解像限界は、波長λを短
く、ＮＡを大きく、そしてプロセス係数ｋ1を小さくす
ることにより、向上することが分かる。
く、ＮＡを大きく、そしてプロセス係数ｋ1を小さくす
ることにより、向上することが分かる。
【０００８】ここで、プロセス係数ｋ1の低減は、レジ
ストの高解像度化、及び超解像技術と総称される光学系
の各種改良により達成される。
ストの高解像度化、及び超解像技術と総称される光学系
の各種改良により達成される。
【０００９】実際に、半導体基板上に寸法の異なる各種
パターンを形成する際には、寸法制御性（この中で、特
に寸法のみ変化させた場合の制御性を「マスクリニアリ
ティ」と呼ぶ）が良好であり、かつ光回折像のコントラ
ストが十分であることが重要である。
パターンを形成する際には、寸法制御性（この中で、特
に寸法のみ変化させた場合の制御性を「マスクリニアリ
ティ」と呼ぶ）が良好であり、かつ光回折像のコントラ
ストが十分であることが重要である。
【００１０】前者（寸法制御性）は、短波長化及び高Ｎ
Ａ化によって、後者（光回折像のコントラスト）は、加
えてプロセス係数ｋ1の低減によってなされる。
Ａ化によって、後者（光回折像のコントラスト）は、加
えてプロセス係数ｋ1の低減によってなされる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来のパターン形成に
おいては、短波長化と高ＮＡ化、及びプロセス係数の低
減により、着実に解像度の向上がなされてきた。
おいては、短波長化と高ＮＡ化、及びプロセス係数の低
減により、着実に解像度の向上がなされてきた。
【００１２】しかしながら、短波長化と高ＮＡ化は、露
光装置の大幅な改良を必要とする。その結果、以下に説
明するような問題点が明らかになってきた。
光装置の大幅な改良を必要とする。その結果、以下に説
明するような問題点が明らかになってきた。
【００１３】すなわち、所与の性能を有する露光装置を
用いた場合、コントラスト向上の効果だけでは限界があ
り、解像度は、マスクリニアリティのみで決まってしま
う。この傾向は、特に、遮光パターン（ポジ型レジスト
を用いた場合は残しパターン、ネガ型レジストを用いた
場合は抜きパターン）を形成する場合に、顕著である。
用いた場合、コントラスト向上の効果だけでは限界があ
り、解像度は、マスクリニアリティのみで決まってしま
う。この傾向は、特に、遮光パターン（ポジ型レジスト
を用いた場合は残しパターン、ネガ型レジストを用いた
場合は抜きパターン）を形成する場合に、顕著である。
【００１４】この場合の一例として、ＫｒＦエキシマレ
ーザ（λ＝２４８ｎｍ）を用いて、ＮＡ＝０．６０、σ
＝０．７５（σ：コヒーレンシファクタ）において、
１：１ライン／スペース（以下Ｌ＆Ｓ）及び孤立ライン
パターンを露光した場合を考える。ここで、レジストは
ポジ型を想定している。
ーザ（λ＝２４８ｎｍ）を用いて、ＮＡ＝０．６０、σ
＝０．７５（σ：コヒーレンシファクタ）において、
１：１ライン／スペース（以下Ｌ＆Ｓ）及び孤立ライン
パターンを露光した場合を考える。ここで、レジストは
ポジ型を想定している。
【００１５】シミュレーションにより求めた、マスク寸
法とでき上がり寸法の関係を、図５に示す（以下では、
マスク寸法の数値はウェハ上に換算している）。図５に
おいて、横軸はマスクパターン寸法、縦軸はレジストパ
ターンでき上がり寸法を示している。なお、図中、黒丸
がＬ＆Ｓ（ラインアンドスペース）、白丸が孤立ライン
の結果を示している。
法とでき上がり寸法の関係を、図５に示す（以下では、
マスク寸法の数値はウェハ上に換算している）。図５に
おいて、横軸はマスクパターン寸法、縦軸はレジストパ
ターンでき上がり寸法を示している。なお、図中、黒丸
がＬ＆Ｓ（ラインアンドスペース）、白丸が孤立ライン
の結果を示している。
【００１６】ここで、露光量は、０．１８μｍＬ＆Ｓに
合わせている。大寸法のＬ＆Ｓパターン及び小寸法の孤
立ラインパターンの細りが著しい。
合わせている。大寸法のＬ＆Ｓパターン及び小寸法の孤
立ラインパターンの細りが著しい。
【００１７】この理由を、光強度分布図を用いて以下に
説明する。
説明する。
【００１８】図６（ａ）に、０．１８及び０．２５μｍ
１：１Ｌ＆Ｓを露光した場合の光強度分布を示す（実
線：０．１８μｍ、破線は０．２５μｍ）。なお、図６
（ａ）において横軸は位置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、縦軸
は強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を示している。また実線
は０．１８μｍ、破線は０．２５μｍの光強度分布特性
を示している。
１：１Ｌ＆Ｓを露光した場合の光強度分布を示す（実
線：０．１８μｍ、破線は０．２５μｍ）。なお、図６
（ａ）において横軸は位置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、縦軸
は強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を示している。また実線
は０．１８μｍ、破線は０．２５μｍの光強度分布特性
を示している。
【００１９】図中、横方向の破線（ｌｔｈ）は、０．１
８μｍＬ＆Ｓについて、設計値通りの寸法を与える光強
度閾値である。露光量を０．１８μｍ寸法に合わせる
と、大寸法Ｌ＆Ｓのでき上がり寸法が細ることが分か
る。これは、寸法が露光波長より微細になるとマスク通
過光の強度が大幅に減少することに起因する。
８μｍＬ＆Ｓについて、設計値通りの寸法を与える光強
度閾値である。露光量を０．１８μｍ寸法に合わせる
と、大寸法Ｌ＆Ｓのでき上がり寸法が細ることが分か
る。これは、寸法が露光波長より微細になるとマスク通
過光の強度が大幅に減少することに起因する。
【００２０】図６（ｂ）に、孤立ラインパターンについ
て同様の光強度分布図を示す。ただし横方向破線は、
０．１８μｍＬ＆Ｓについて設計値通りの寸法を与える
光強度閾値である。この場合には、小寸法孤立ラインの
でき上がり寸法が細る。これは、寸法露光波長より微細
になるとマスク通過光の強度が増大することに起因す
る。
て同様の光強度分布図を示す。ただし横方向破線は、
０．１８μｍＬ＆Ｓについて設計値通りの寸法を与える
光強度閾値である。この場合には、小寸法孤立ラインの
でき上がり寸法が細る。これは、寸法露光波長より微細
になるとマスク通過光の強度が増大することに起因す
る。
【００２１】このように、限界解像付近においては、寸
法、及び疎密度の異なるパターンを、所望の寸法で形成
することは困難である。
法、及び疎密度の異なるパターンを、所望の寸法で形成
することは困難である。
【００２２】この問題を回避する方法として、パターン
でき上がり寸法が設計値通りとなるように、マスク上パ
ターンの寸法を予め補正する方法が提案されている。例
えば文献（Ｅ．Ｋａｗａｍｕｒａ、ｅｔ．ａｌ．、“Ｓ
ｉｍｐｌｅ Ｍｅｔｈｏｄｏｆ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ
Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｅｆｆｅｃｔ
ｆｏｒ ０．３５μｍ Ｌｏｇｉｃ ＬＳＩ Ｃｉｒ
ｃｕｉｔｓ”、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｖｏ
ｌ．３４（１９９５）ｐｐ．６５４７-６５５１）等の
記載が参照される。
でき上がり寸法が設計値通りとなるように、マスク上パ
ターンの寸法を予め補正する方法が提案されている。例
えば文献（Ｅ．Ｋａｗａｍｕｒａ、ｅｔ．ａｌ．、“Ｓ
ｉｍｐｌｅ Ｍｅｔｈｏｄｏｆ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ
Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｅｆｆｅｃｔ
ｆｏｒ ０．３５μｍ Ｌｏｇｉｃ ＬＳＩ Ｃｉｒ
ｃｕｉｔｓ”、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｖｏ
ｌ．３４（１９９５）ｐｐ．６５４７-６５５１）等の
記載が参照される。
【００２３】しかし、最適な補正値（マスクバイアス
値）はパターン寸法及び疎密度により異なるために、フ
ォトマスクの設計、製造あるいは検査に多くの時間と努
力を要する。
値）はパターン寸法及び疎密度により異なるために、フ
ォトマスクの設計、製造あるいは検査に多くの時間と努
力を要する。
【００２４】したがって、本発明は、上記問題点を解消
するためになされたもので、その目的は、種々の寸法及
び疎密度のパターンについて、所望の寸法を持つパター
ンを簡便に寸法制御精度の高いパターン形成を可能とす
る露光方法を提供することにある。
するためになされたもので、その目的は、種々の寸法及
び疎密度のパターンについて、所望の寸法を持つパター
ンを簡便に寸法制御精度の高いパターン形成を可能とす
る露光方法を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の露光方法は、マスク上のパターンを投影露
光装置により半導体基板上に転写する露光方法であっ
て、前記マスクは、異なるパターン寸法及び異なる形状
の少なくともいずれかのパターン群を含み、前記半導体
基板上に形成されるパターンの寸法に対して、前記マス
ク上のパターン寸法の方が小さくなるように、パターン
寸法及びパターンの形状によらず、一律のバイアス量を
与えたマスクを用いて露光する、ことを特徴とする。
め、本発明の露光方法は、マスク上のパターンを投影露
光装置により半導体基板上に転写する露光方法であっ
て、前記マスクは、異なるパターン寸法及び異なる形状
の少なくともいずれかのパターン群を含み、前記半導体
基板上に形成されるパターンの寸法に対して、前記マス
ク上のパターン寸法の方が小さくなるように、パターン
寸法及びパターンの形状によらず、一律のバイアス量を
与えたマスクを用いて露光する、ことを特徴とする。
【００２６】また、本発明においては、前記マスクパタ
ーンの一律のバイアス量は、前記異なる形状及び異なる
パターン寸法を有するパターンについて、マスクバイア
ス量と前記半導体基板上で所望の寸法を与える適正露光
量との関係を予め実験またはシミュレーション等により
求め、この関係が、収束する領域を求めて決定する、こ
とを特徴とする。
ーンの一律のバイアス量は、前記異なる形状及び異なる
パターン寸法を有するパターンについて、マスクバイア
ス量と前記半導体基板上で所望の寸法を与える適正露光
量との関係を予め実験またはシミュレーション等により
求め、この関係が、収束する領域を求めて決定する、こ
とを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、露光用フォトマスクに含まれる種々の寸法及び疎密
度のパターンの露光方法おいて、基板上に形成されるパ
ターンの寸法に対して、投影倍率を考慮したマスク上の
パターン寸法に、パターン寸法及びパターンの形状によ
らず一律の負のバイアス量を与えることにより、それぞ
れのパターンをほぼ所望の寸法通りに形成可能としたも
のである。
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、露光用フォトマスクに含まれる種々の寸法及び疎密
度のパターンの露光方法おいて、基板上に形成されるパ
ターンの寸法に対して、投影倍率を考慮したマスク上の
パターン寸法に、パターン寸法及びパターンの形状によ
らず一律の負のバイアス量を与えることにより、それぞ
れのパターンをほぼ所望の寸法通りに形成可能としたも
のである。
【００２８】また、本発明の実施の形態においては、上
記バイアス量の決定方法として、マスクパターン寸法
と、設計値通りの寸法を与える露光量との関係を、各種
パターンについて実験及びシミュレーション等の手段に
より予め求めておき、各種パターンの前記関係の収束範
囲を求め、この範囲中より、最適バイアス量及び最適露
光量を決定する。
記バイアス量の決定方法として、マスクパターン寸法
と、設計値通りの寸法を与える露光量との関係を、各種
パターンについて実験及びシミュレーション等の手段に
より予め求めておき、各種パターンの前記関係の収束範
囲を求め、この範囲中より、最適バイアス量及び最適露
光量を決定する。
【００２９】本発明の実施の形態の作用効果を説明する
と、露光用フォトマスクに含まれる種々の寸法及び疎密
度の遮光パターンについて、その寸法に適切な、一律の
負のバイアス量を与えることにより、それぞれのパター
ンを、所望の寸法通りに形成することができる。このた
め、種々のパターンについてそれぞれ適切なバイアス量
を求めるということを不要とし、フォトマスクの設計、
製造及び検査に関わる作業工数を大幅に低減することが
できる。
と、露光用フォトマスクに含まれる種々の寸法及び疎密
度の遮光パターンについて、その寸法に適切な、一律の
負のバイアス量を与えることにより、それぞれのパター
ンを、所望の寸法通りに形成することができる。このた
め、種々のパターンについてそれぞれ適切なバイアス量
を求めるということを不要とし、フォトマスクの設計、
製造及び検査に関わる作業工数を大幅に低減することが
できる。
【００３０】
【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に具
体例を以て説明すべく、本発明の実施例について以下に
説明する。
体例を以て説明すべく、本発明の実施例について以下に
説明する。
【００３１】［実施例１］図１に、本発明の一実施例と
して、λ＝２４８ｎｍ、ＮＡ＝０．６０、σ＝０．７５
において、０．１８、０．２５μｍＬ＆Ｓ（黒丸、黒三
角）、及び０．１８、０．２５μｍ孤立ラインパターン
（白丸、白抜き三角）を露光した場合について、マスク
バイアス量（横軸）と、設計値通りの寸法を与える露光
量（以下、「Ｅop」と略記する）（縦軸）との関係を示
す。ここでマスクバイアス量は、ライン部寸法について
考えており、ピッチは変化させていない。また、レジス
トはポジ型を想定している。０．１８、０．２５μｍの
Ｌ＆Ｓは黒丸、黒三角、０．１８、０．２５μｍの孤立
ラインパターンは白丸、白抜き三角で示している。
して、λ＝２４８ｎｍ、ＮＡ＝０．６０、σ＝０．７５
において、０．１８、０．２５μｍＬ＆Ｓ（黒丸、黒三
角）、及び０．１８、０．２５μｍ孤立ラインパターン
（白丸、白抜き三角）を露光した場合について、マスク
バイアス量（横軸）と、設計値通りの寸法を与える露光
量（以下、「Ｅop」と略記する）（縦軸）との関係を示
す。ここでマスクバイアス量は、ライン部寸法について
考えており、ピッチは変化させていない。また、レジス
トはポジ型を想定している。０．１８、０．２５μｍの
Ｌ＆Ｓは黒丸、黒三角、０．１８、０．２５μｍの孤立
ラインパターンは白丸、白抜き三角で示している。
【００３２】バイアス量０の場合には、各パターンのＥ
opが大きく異なる。特に、０．１８μｍＬ＆ＳのＥopが
他に比べて大きいため、これを採用すると、他のパター
ンは非常に細ってしまう。
opが大きく異なる。特に、０．１８μｍＬ＆ＳのＥopが
他に比べて大きいため、これを採用すると、他のパター
ンは非常に細ってしまう。
【００３３】しかしながら、バイアス量０でＥopが大き
いパターンほど、Ｅopのバイアス量依存性が大きい。
いパターンほど、Ｅopのバイアス量依存性が大きい。
【００３４】このことから、適切な負のバイアス量（で
き上がり寸法−マスク寸法）に対して、各パターンのＥ
opは、一点には交わらないが、収束する傾向が生じる。
き上がり寸法−マスク寸法）に対して、各パターンのＥ
opは、一点には交わらないが、収束する傾向が生じる。
【００３５】図１において、各寸法及び疎密度の異なる
パターンについて、基板上寸法差が例えば５％以内とな
る領域と、−５％以内となる領域との重なり領域は、あ
る露光量の下で、上記パターン群のすべてについて、寸
法変動量が±５％以内となる条件を表している。
パターンについて、基板上寸法差が例えば５％以内とな
る領域と、−５％以内となる領域との重なり領域は、あ
る露光量の下で、上記パターン群のすべてについて、寸
法変動量が±５％以内となる条件を表している。
【００３６】図１では、寸法変動量が±５％の割合に収
まる条件を満たす収束範囲を、ハッチングを施した領域
で示している。
まる条件を満たす収束範囲を、ハッチングを施した領域
で示している。
【００３７】この範囲内のバイアス量を選ぶと、各寸法
及び疎密度の異なるパターンについて、Ｅopを揃えるこ
とができる。
及び疎密度の異なるパターンについて、Ｅopを揃えるこ
とができる。
【００３８】本実施例について、最適マスクバイアス量
は、約−０．０５μｍ、この場合の最適露光量は、約３
６．５ｍＪ／ｃｍ2である。
は、約−０．０５μｍ、この場合の最適露光量は、約３
６．５ｍＪ／ｃｍ2である。
【００３９】バイアス量が、０μｍ（露光量５３ｍＪ／
ｃｍ2）及び−０．０５μｍ（露光量３６．５ｍＪ／ｃ
ｍ2）の場合の、マスク寸法とでき上がり寸法の関係
を、図２に示す。
ｃｍ2）及び−０．０５μｍ（露光量３６．５ｍＪ／ｃ
ｍ2）の場合の、マスク寸法とでき上がり寸法の関係
を、図２に示す。
【００４０】バイアス量０においてみられた、大寸法の
Ｌ＆Ｓパターン及び小寸法の孤立ラインパターンの細り
は、寸法変動±５％以内に低減されている。図２には、
比較例として、バイアス量０（バイアス無し）のマスク
寸法とでき上がり寸法の関係について、Ｌ＆Ｓは小さな
黒丸とこれを結ぶ破線、孤立ラインは小さな白丸とこれ
を結ぶ破線で示している。
Ｌ＆Ｓパターン及び小寸法の孤立ラインパターンの細り
は、寸法変動±５％以内に低減されている。図２には、
比較例として、バイアス量０（バイアス無し）のマスク
寸法とでき上がり寸法の関係について、Ｌ＆Ｓは小さな
黒丸とこれを結ぶ破線、孤立ラインは小さな白丸とこれ
を結ぶ破線で示している。
【００４１】上述のように、小寸法の密パターンについ
て、Ｅopのバイアス量依存性が大きいのは、マスクを通
過する光量の割合がライン寸法に大きく依存することに
起因する。
て、Ｅopのバイアス量依存性が大きいのは、マスクを通
過する光量の割合がライン寸法に大きく依存することに
起因する。
【００４２】図３（ａ）に、バイアス値−０．０５μｍ
を適用して、０．１８及び０．２５μｍＬ＆Ｓパターン
を露光した場合の光強度分布を示す。横方向の破線は、
０．１８μｍＬ＆Ｓについて設計値通りの寸法を与える
光強度閾値である。バイアス値０の場合（図６（ａ）参
照）と比較して、でき上がり寸法は、マスク寸法に大き
く依存しない。
を適用して、０．１８及び０．２５μｍＬ＆Ｓパターン
を露光した場合の光強度分布を示す。横方向の破線は、
０．１８μｍＬ＆Ｓについて設計値通りの寸法を与える
光強度閾値である。バイアス値０の場合（図６（ａ）参
照）と比較して、でき上がり寸法は、マスク寸法に大き
く依存しない。
【００４３】図３（ｂ）に、孤立ラインパターンについ
て同様の光強度分布図を示す。Ｌ＆Ｓと同様、でき上が
り寸法は、マスク寸法に対して大きく依存していない。
て同様の光強度分布図を示す。Ｌ＆Ｓと同様、でき上が
り寸法は、マスク寸法に対して大きく依存していない。
【００４４】［実施例２］図４に、λ＝２４８ｎｍ、Ｎ
Ａ＝０．６０、σ＝０．７５において０．２５μｍの
１：１及び孤立ドットパターン（一辺０．２５μｍの正
方形）を露光した場合について、マスクバイアス量と設
計値通りの寸法を与える露光量（以下、Ｅop）との関係
を示す。ここでバイアス量は、ドット部寸法について考
えており、ピッチは変化させていない。また、レジスト
はポジ型を想定している。
Ａ＝０．６０、σ＝０．７５において０．２５μｍの
１：１及び孤立ドットパターン（一辺０．２５μｍの正
方形）を露光した場合について、マスクバイアス量と設
計値通りの寸法を与える露光量（以下、Ｅop）との関係
を示す。ここでバイアス量は、ドット部寸法について考
えており、ピッチは変化させていない。また、レジスト
はポジ型を想定している。
【００４５】バイアス量０の場合には、各パターンのＥ
opが大きく異なるが、適切なバイアス量を選ぶことによ
り、それぞれのＥopを揃えることができる。
opが大きく異なるが、適切なバイアス量を選ぶことによ
り、それぞれのＥopを揃えることができる。
【００４６】図４では、寸法変動量が±３％に収まる条
件を満たす収束範囲をハッチングを施した領域で示して
いる。０．２５μｍドットパターンについて、最適マス
クバイアス量は約−０．０７μｍ、この場合の最適露光
量は約２７ｍＪ／ｃｍ2である。
件を満たす収束範囲をハッチングを施した領域で示して
いる。０．２５μｍドットパターンについて、最適マス
クバイアス量は約−０．０７μｍ、この場合の最適露光
量は約２７ｍＪ／ｃｍ2である。
【００４７】以上に説明した実施例では、λ＝２４８ｎ
ｍ、ＮＡ＝０．６０、σ＝０．７５、パターンをライン
及びドットの２種類、パターンピッチを１：１密パター
ンないし孤立パターンの２種類としたが、これらのパラ
メータはここに挙げた限りではなく、実験及びシミュレ
ーションによるバイアス量及び露光量の最適化によっ
て、同様の効果が得られる。
ｍ、ＮＡ＝０．６０、σ＝０．７５、パターンをライン
及びドットの２種類、パターンピッチを１：１密パター
ンないし孤立パターンの２種類としたが、これらのパラ
メータはここに挙げた限りではなく、実験及びシミュレ
ーションによるバイアス量及び露光量の最適化によっ
て、同様の効果が得られる。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
露光用フォトマスクに含まれる種々の寸法及び疎密度の
遮光パターンについて、その寸法に適切な一律の負のバ
イアス量を与えることにより、それぞれのパターンを所
望の寸法通りに形成することができる、という効果を奏
する。
露光用フォトマスクに含まれる種々の寸法及び疎密度の
遮光パターンについて、その寸法に適切な一律の負のバ
イアス量を与えることにより、それぞれのパターンを所
望の寸法通りに形成することができる、という効果を奏
する。
【００４９】このため、本発明によれば、種々のパター
ンについてそれぞれ適切なバイアス量を求める従来の方
法に対して、フォトマスクの設計、製造及び検査に関わ
る労力を大幅に低減することができる。
ンについてそれぞれ適切なバイアス量を求める従来の方
法に対して、フォトマスクの設計、製造及び検査に関わ
る労力を大幅に低減することができる。
【図１】本発明の一実施例における、マスクバイアス量
と、設計値通りのでき上がり寸法を与える露光量との関
係を示す図である。
と、設計値通りのでき上がり寸法を与える露光量との関
係を示す図である。
【図２】本発明の一実施例における、マスク寸法とでき
上がり寸法との関係を示す図である。
上がり寸法との関係を示す図である。
【図３】本発明の一実施例における光強度分布を示す図
であり、（ａ）はＬ＆Ｓ、（ｂ）孤立ラインパターンの
光強度分布をそれぞれ示す図である。
であり、（ａ）はＬ＆Ｓ、（ｂ）孤立ラインパターンの
光強度分布をそれぞれ示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例における、マスクバイア
ス量と、設計値通りのでき上がり寸法を与える露光量と
の関係を示す図である。
ス量と、設計値通りのでき上がり寸法を与える露光量と
の関係を示す図である。
【図５】従来技術における、マスク寸法とでき上がり寸
法との関係を示す図である。
法との関係を示す図である。
【図６】従来技術における光強度分布を示す図であり、
（ａ）はＬ＆Ｓ、（ｂ）は孤立ラインパターンの光強度
分布をそれぞれ示す図である。
（ａ）はＬ＆Ｓ、（ｂ）は孤立ラインパターンの光強度
分布をそれぞれ示す図である。
Claims (3)
- 【請求項１】マスク上のパターンを投影露光装置により
半導体基板上に転写する露光方法であって、 前記マスクは、異なるパターン寸法、及び異なる形状の
少なくともいずれかのパターン群を含み、 前記半導体基板上に形成されるパターンの寸法に対し
て、前記マスク上のパターン寸法の方が小さくなるよう
に、パターン寸法及びパターンの形状によらず、一律の
バイアス量を与えたマスクを用いて露光する、ことを特
徴とする露光方法。 - 【請求項２】前記マスクパターンの一律のバイアス量
は、前記異なる形状及び異なるパターン寸法を有するパ
ターンについて、マスクバイアス量と前記半導体基板上
で所望の寸法を与える適正露光量との関係を予め実験及
び／又はシミュレーション等により求め、この関係が、
収束する領域を求めて決定する、ことを特徴とする請求
項１記載の露光方法。 - 【請求項３】マスクが、種々の寸法及び疎密度のパター
ンが混在してなるパターン群を含み、前記マスクのパタ
ーンを投影露光装置により半導体基板上に転写する露光
方法であって、 実験及び／又はシミュレーションにより予め求められ
た、マスクバイアス量と前記半導体基板上で所望に寸法
を与える適正露光量との関係から、前記各種パターンに
ついて、前記マスクバイアス量と最適露光量の関係が所
望の寸法変動量に収まる収束範囲を求め、この範囲中に
おいて、マスクバイアス量及び最適露光量を決定し、一
律の負マスクバイアス量により、パターン寸法及びパタ
ーンの形状によらず、それぞれのレジストパターンを所
望の寸法通り形成可能としたことを特徴とする露光方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15041097A JP3055493B2 (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15041097A JP3055493B2 (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10326743A JPH10326743A (ja) | 1998-12-08 |
| JP3055493B2 true JP3055493B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=15496350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15041097A Expired - Fee Related JP3055493B2 (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3055493B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100336523B1 (ko) * | 1999-10-18 | 2002-05-11 | 윤종용 | 반도체소자 제조방법 |
| JP2002134395A (ja) * | 2000-10-25 | 2002-05-10 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法および半導体装置の製造システム |
| JP5050365B2 (ja) * | 2006-02-23 | 2012-10-17 | 富士通セミコンダクター株式会社 | フォトマスクの製造方法 |
| CN102365584B (zh) | 2009-01-29 | 2014-07-30 | 迪吉福来克斯有限公司 | 用于在光聚合物表面上产生光掩模的工艺 |
-
1997
- 1997-05-23 JP JP15041097A patent/JP3055493B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10326743A (ja) | 1998-12-08 |
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