JP3202393B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
係り、特に露光装置の限界解像度近傍の微細パターンが
描画されたマスクに斜入射照射により縮小投影露光を行
う半導体装置の製造方法に関する。
係り、特に露光装置の限界解像度近傍の微細パターンが
描画されたマスクに斜入射照射により縮小投影露光を行
う半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスの微細化に伴い、
従来の円形光源を用いた円形照明による露光では解像度
的に対応が困難になってきたため、マスクに描画したパ
ターンの周期性に対応したピッチで照明系の光源の形状
を配置した斜入射照射露光法が提案されている。
従来の円形光源を用いた円形照明による露光では解像度
的に対応が困難になってきたため、マスクに描画したパ
ターンの周期性に対応したピッチで照明系の光源の形状
を配置した斜入射照射露光法が提案されている。
【０００３】図３に示されるように、いわゆるσ絞りと
呼ばれるスリットによって光源形状を４分割した半径σ
の４分割光源を用いて、マスク３０上に描画した遮光パ
ターン３２を斜入射照明すると、遮光パターン３２の両
サイドを透過する入射光にπに近い位相差が生じるた
め、遮光パターン３２の両サイドの一方に位相シフタを
設けた場合とほぼ同様の効果を奏するため、焦点深度を
向上させることができ、従って解像度を改善することが
できる。
呼ばれるスリットによって光源形状を４分割した半径σ
の４分割光源を用いて、マスク３０上に描画した遮光パ
ターン３２を斜入射照明すると、遮光パターン３２の両
サイドを透過する入射光にπに近い位相差が生じるた
め、遮光パターン３２の両サイドの一方に位相シフタを
設けた場合とほぼ同様の効果を奏するため、焦点深度を
向上させることができ、従って解像度を改善することが
できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の斜入射照明露光法による効果は、マスク上に描画し
たパターンのピッチと分割光源の位置に依存するため、
主に一定の周期性をもつパターンに対して発揮されるも
のである。従って、同一マスク上に、同一形状のパター
ンを所定の間隔をおいて繰り返し配置されている連続パ
ターンと隣接する周囲のパターンから所定の間隔以上の
間隔をおいて配置されている孤立パターンとが混在する
マスクの場合には、斜入射照明露光法を用いても、パタ
ーンの種類によってその効果の程度が異なる。即ち、連
続パターンについては斜入射照明露光法の効果により焦
点深度が向上する反面、孤立パターンについての斜入射
照明露光法の効果は得られ難く、たとえ焦点深度の向上
があってもそれは微小に止まる。
来の斜入射照明露光法による効果は、マスク上に描画し
たパターンのピッチと分割光源の位置に依存するため、
主に一定の周期性をもつパターンに対して発揮されるも
のである。従って、同一マスク上に、同一形状のパター
ンを所定の間隔をおいて繰り返し配置されている連続パ
ターンと隣接する周囲のパターンから所定の間隔以上の
間隔をおいて配置されている孤立パターンとが混在する
マスクの場合には、斜入射照明露光法を用いても、パタ
ーンの種類によってその効果の程度が異なる。即ち、連
続パターンについては斜入射照明露光法の効果により焦
点深度が向上する反面、孤立パターンについての斜入射
照明露光法の効果は得られ難く、たとえ焦点深度の向上
があってもそれは微小に止まる。
【０００５】このため、種々のパターンが混在するマス
クにおいては、斜入射照明露光法によって焦点深度が改
善されたパターンと焦点深度に殆ど変化がないパターン
とが生じ、マスク全体として焦点深度を向上させること
ができず、従って解像度を改善することができないとい
う問題があった。尚、連続パターンと孤立パターンとを
分離し、孤立パターンのみを別層のマスクにする方法も
あるが、この方法によっても、孤立パターンについて焦
点深度が向上しないという問題が解決される訳ではな
く、従って全体としての解像度の改善を実現することは
できない。
クにおいては、斜入射照明露光法によって焦点深度が改
善されたパターンと焦点深度に殆ど変化がないパターン
とが生じ、マスク全体として焦点深度を向上させること
ができず、従って解像度を改善することができないとい
う問題があった。尚、連続パターンと孤立パターンとを
分離し、孤立パターンのみを別層のマスクにする方法も
あるが、この方法によっても、孤立パターンについて焦
点深度が向上しないという問題が解決される訳ではな
く、従って全体としての解像度の改善を実現することは
できない。
【０００６】そこで本発明は、連続パターンついての斜
入射照明露光法による効果と同様の効果を孤立パターン
についても発揮させ、連続パターンとほぼ同等の解像性
をもって孤立パターンを形成することができる半導体装
置の製造方法を提供することを目的とする。
入射照明露光法による効果と同様の効果を孤立パターン
についても発揮させ、連続パターンとほぼ同等の解像性
をもって孤立パターンを形成することができる半導体装
置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、マスク上
に、同一形状のパターンが所定の間隔をおいて繰り返し
配置される連続パターン及び隣接するパターンから前記
所定の間隔以上の間隔をおいて配置される孤立パターン
を描画すると共に、前記孤立パターンの両サイドに配置
され、前記孤立パターンとの組合せにより連続したパタ
ーンを構成する補助パターンを描画し、前記連続パター
ン及び前記孤立パターン並びに前記補助パターンを描画
した前記マスクを用いて、前記連続パターンの周期性に
対応する最適の光源形状をもつ最適光源からの斜入射照
明により縮小投影露光を行うことを特徴とする半導体装
置の製造方法によって達成される。
に、同一形状のパターンが所定の間隔をおいて繰り返し
配置される連続パターン及び隣接するパターンから前記
所定の間隔以上の間隔をおいて配置される孤立パターン
を描画すると共に、前記孤立パターンの両サイドに配置
され、前記孤立パターンとの組合せにより連続したパタ
ーンを構成する補助パターンを描画し、前記連続パター
ン及び前記孤立パターン並びに前記補助パターンを描画
した前記マスクを用いて、前記連続パターンの周期性に
対応する最適の光源形状をもつ最適光源からの斜入射照
明により縮小投影露光を行うことを特徴とする半導体装
置の製造方法によって達成される。
【０００８】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記マスク上に描画した前記連続パターン、前記孤
立パターン及び前記補助パターンが遮光パターンであ
り、前記補助パターンによって遮光された部分をマスク
反転させた反転マスクを形成し、前記連続パターン、前
記孤立パターン及び前記補助パターンを描画した前記マ
スク並びに前記反転マスクを用いて、それぞれ前記最適
光源からの斜入射照明により縮小投影露光を行うことを
特徴とする半導体装置の製造方法によって達成される。
て、前記マスク上に描画した前記連続パターン、前記孤
立パターン及び前記補助パターンが遮光パターンであ
り、前記補助パターンによって遮光された部分をマスク
反転させた反転マスクを形成し、前記連続パターン、前
記孤立パターン及び前記補助パターンを描画した前記マ
スク並びに前記反転マスクを用いて、それぞれ前記最適
光源からの斜入射照明により縮小投影露光を行うことを
特徴とする半導体装置の製造方法によって達成される。
【０００９】更に、上記課題は、第１のマスク上に、同
一形状のパターンが所定の間隔をおいて繰り返し配置さ
れる連続パターンを描画し、第２のマスク上に、隣接す
るパターンから前記所定の間隔以上の間隔をおいて配置
される孤立パターンを描画すると共に、前記孤立パター
ンの両サイドに配置され、前記孤立パターンとの組合せ
により連続したパターンを構成する補助パターンを描画
し、前記連続パターンを描画した前記第１のマスク並び
に前記孤立パターン及び前記補助パターンを描画した前
記第２のマスクを用いて、それぞれ前記連続パターンの
周期性に対応する最適の光源形状をもつ最適光源からの
斜入射照明により縮小投影露光を行うことを特徴とする
半導体装置の製造方法によって達成される。
一形状のパターンが所定の間隔をおいて繰り返し配置さ
れる連続パターンを描画し、第２のマスク上に、隣接す
るパターンから前記所定の間隔以上の間隔をおいて配置
される孤立パターンを描画すると共に、前記孤立パター
ンの両サイドに配置され、前記孤立パターンとの組合せ
により連続したパターンを構成する補助パターンを描画
し、前記連続パターンを描画した前記第１のマスク並び
に前記孤立パターン及び前記補助パターンを描画した前
記第２のマスクを用いて、それぞれ前記連続パターンの
周期性に対応する最適の光源形状をもつ最適光源からの
斜入射照明により縮小投影露光を行うことを特徴とする
半導体装置の製造方法によって達成される。
【００１０】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記第２のマスク上に描画した前記孤立パターン及
び前記補助パターンが遮光パターンであり、前記補助パ
ターンによって遮光された部分をマスク反転させた反転
マスクを形成し、前記連続パターンを描画した前記第１
のマスク、前記孤立パターン及び前記補助パターンを描
画した前記第２のマスク並びに前記反転マスクを用い
て、それぞれ前記最適光源からの斜入射照明により縮小
投影露光を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法
によって達成される。
て、前記第２のマスク上に描画した前記孤立パターン及
び前記補助パターンが遮光パターンであり、前記補助パ
ターンによって遮光された部分をマスク反転させた反転
マスクを形成し、前記連続パターンを描画した前記第１
のマスク、前記孤立パターン及び前記補助パターンを描
画した前記第２のマスク並びに前記反転マスクを用い
て、それぞれ前記最適光源からの斜入射照明により縮小
投影露光を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法
によって達成される。
【００１１】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記孤立パターンと前記孤立パターンの両サイドに
配置された前記補助パターンとの組合せによる連続した
パターンのピッチが、前記連続パターンのピッチとほぼ
等しいことを特徴とする半導体装置の製造方法によって
達成される。また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記補助パターンの寸法が、前記孤立パターンの寸
法とほぼ等しいことを特徴とする半導体装置の製造方法
によって達成される。
て、前記孤立パターンと前記孤立パターンの両サイドに
配置された前記補助パターンとの組合せによる連続した
パターンのピッチが、前記連続パターンのピッチとほぼ
等しいことを特徴とする半導体装置の製造方法によって
達成される。また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記補助パターンの寸法が、前記孤立パターンの寸
法とほぼ等しいことを特徴とする半導体装置の製造方法
によって達成される。
【００１２】
【作用】本発明は、連続パターン及び孤立パターンが混
在するパターンを露光・転写する際に、孤立パターンの
両サイドに補助パターンを配置し、連続パターン、孤立
パターン及び補助パターンを描画したマスクを用いて、
連続パターンに対する最適光源からの斜入射照明により
露光するため、連続パターンのみならず孤立パターン及
び補助パターンについても斜入射照明露光の効果が発揮
される。
在するパターンを露光・転写する際に、孤立パターンの
両サイドに補助パターンを配置し、連続パターン、孤立
パターン及び補助パターンを描画したマスクを用いて、
連続パターンに対する最適光源からの斜入射照明により
露光するため、連続パターンのみならず孤立パターン及
び補助パターンについても斜入射照明露光の効果が発揮
される。
【００１３】しかも、孤立パターン及びその両サイドの
補助パターンからなるパターンピッチが、連続パターン
のピッチとほぼ等しいために、パターンの種類による斜
入射照明露光の効果の差が減少し、マスク全体のパター
ンの焦点深度をほぼ同程度に向上させることができる。
尚、連続パターンを描画した第１のマスクと孤立パター
ン及び補助パターンを描画した第２のマスクとを別層の
マスクに分離し、それぞれに露光することも可能であ
る。
補助パターンからなるパターンピッチが、連続パターン
のピッチとほぼ等しいために、パターンの種類による斜
入射照明露光の効果の差が減少し、マスク全体のパター
ンの焦点深度をほぼ同程度に向上させることができる。
尚、連続パターンを描画した第１のマスクと孤立パター
ン及び補助パターンを描画した第２のマスクとを別層の
マスクに分離し、それぞれに露光することも可能であ
る。
【００１４】また、孤立パターン及び補助パターン等が
遮光パターンである場合には、補助パターンによって遮
光された部分をマスク反転させた反転マスクを用いて重
ねて露光することにより、補助パターンの転写パターン
を消滅させることができるため、他のマスクパターンに
ついて何ら設計変更を行う必要はない。
遮光パターンである場合には、補助パターンによって遮
光された部分をマスク反転させた反転マスクを用いて重
ねて露光することにより、補助パターンの転写パターン
を消滅させることができるため、他のマスクパターンに
ついて何ら設計変更を行う必要はない。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて具
体的に説明する。図１（ａ）は本発明の一実施例による
連続パターンを示すパターン平面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）と同一マスク上に描画した孤立パターン及び補助
パターンを示すパターン平面図、図２は図１（ｂ）の補
助パターンの反転パターンを示すパターン平面図、図３
は本発明の一実施例に用いる斜入射照明用の４分割光源
を示す概略図である。
体的に説明する。図１（ａ）は本発明の一実施例による
連続パターンを示すパターン平面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）と同一マスク上に描画した孤立パターン及び補助
パターンを示すパターン平面図、図２は図１（ｂ）の補
助パターンの反転パターンを示すパターン平面図、図３
は本発明の一実施例に用いる斜入射照明用の４分割光源
を示す概略図である。
【００１６】図１（ａ）に示されるように、マスク１０
上には、パターン幅Ｗ１＝０．３μｍ、ピッチＰ１＝
０．６μｍのＣｒ（クロム）残しのＬ＆Ｓ（ライン・ア
ンド・スペース）パターン１２ａ，１２ｂ，…を描画す
る。また、同一のマスク１０上には、図１（ｂ）に示さ
れるように、パターン幅Ｗ２＝０．３５μｍのＣｒ残し
の孤立パターン１４を描画する。そしてこの孤立パター
ン１４の両サイドには、孤立パターン１４のパターン幅
Ｗ２と等しいパターン幅Ｗ３＝０．３５μｍのＣｒ残し
の補助パターン１６ａ，１６ｂを配置し、孤立パターン
１４との組合せによって連続したパターンを構成する点
に本実施例の特徴がある。
上には、パターン幅Ｗ１＝０．３μｍ、ピッチＰ１＝
０．６μｍのＣｒ（クロム）残しのＬ＆Ｓ（ライン・ア
ンド・スペース）パターン１２ａ，１２ｂ，…を描画す
る。また、同一のマスク１０上には、図１（ｂ）に示さ
れるように、パターン幅Ｗ２＝０．３５μｍのＣｒ残し
の孤立パターン１４を描画する。そしてこの孤立パター
ン１４の両サイドには、孤立パターン１４のパターン幅
Ｗ２と等しいパターン幅Ｗ３＝０．３５μｍのＣｒ残し
の補助パターン１６ａ，１６ｂを配置し、孤立パターン
１４との組合せによって連続したパターンを構成する点
に本実施例の特徴がある。
【００１７】ところで、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２
ｂ，…の周期性に対応する最適の光源形状をもつ最適光
源は、図３に示されるような４分割光源である。即ち、
この４分割光源のレンズ中心Ｏからの光源位置Ｐσ（σ
値）は、 Ｐσ＝λ／（２Ｐ） 但し、 λ：露光光の波長 Ｐ：抜きパターンのピッチ と表される。従って、露光光としてＫｒＦエキシマレー
ザ光を使用すると、 Ｐσ＝０．２１ となる。
ｂ，…の周期性に対応する最適の光源形状をもつ最適光
源は、図３に示されるような４分割光源である。即ち、
この４分割光源のレンズ中心Ｏからの光源位置Ｐσ（σ
値）は、 Ｐσ＝λ／（２Ｐ） 但し、 λ：露光光の波長 Ｐ：抜きパターンのピッチ と表される。従って、露光光としてＫｒＦエキシマレー
ザ光を使用すると、 Ｐσ＝０．２１ となる。
【００１８】そしてこの４分割光源に対する最適パター
ンピッチは、抜きパターンのピッチＰ＝０．６μｍであ
るため、孤立パターン１４と補助パターン１６ａ，１６
ｂとの間隔ｄを ｄ＝０．２５μｍ とすることにより、孤立パターン１４及び補助パターン
１６ａ，１６ｂからなる抜きパターンのピッチをＬ＆Ｓ
パターン１２ａ，１２ｂ，…のピッチと等しくして、４
分割光源に対する最適パターンピッチに合致させる。
ンピッチは、抜きパターンのピッチＰ＝０．６μｍであ
るため、孤立パターン１４と補助パターン１６ａ，１６
ｂとの間隔ｄを ｄ＝０．２５μｍ とすることにより、孤立パターン１４及び補助パターン
１６ａ，１６ｂからなる抜きパターンのピッチをＬ＆Ｓ
パターン１２ａ，１２ｂ，…のピッチと等しくして、４
分割光源に対する最適パターンピッチに合致させる。
【００１９】このようにして、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，
１２ｂ，…並びに孤立パターン１４及びその両サイドの
補助パターン１６ａ，１６ｂを、抜きピッチＰ＝０．６
μｍで同一マスク１０上に形成する。次いで、図２に示
されるように、マスク１０とは別層のマスク１８を用意
し、このマスク１８上には、補助パターン１６ａ，１６
ｂを反転させたＣｒ抜きの反転パターン２０ａ，２０ｂ
を形成する。
１２ｂ，…並びに孤立パターン１４及びその両サイドの
補助パターン１６ａ，１６ｂを、抜きピッチＰ＝０．６
μｍで同一マスク１０上に形成する。次いで、図２に示
されるように、マスク１０とは別層のマスク１８を用意
し、このマスク１８上には、補助パターン１６ａ，１６
ｂを反転させたＣｒ抜きの反転パターン２０ａ，２０ｂ
を形成する。
【００２０】次いで、マスク１０を用い、４分割光源か
らの斜入射照明により縮小投影露光を行い、Ｌ＆Ｓパタ
ーン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パターン１４及び補助パ
ターン１６ａ，１６ｂをウェーハ上のポジ型レジストに
転写する。続いて、マスク１８を用い、同様に縮小投影
露光を行う。これにより、補助パターン１６ａ，１６ｂ
の転写パターンを消滅させる。尚、補助パターン１６
ａ，１６ｂとその反転パターン２０ａ，２０ｂとは同一
寸法であるため、マスク１８を用いた露光の際には、そ
の露光量を調節して補助パターン１６ａ，１６ｂの転写
パターンが完全に消滅するように留意する。また、マス
ク１８を用いた露光の際に露光量を調節する代わりに、
反転パターン２０ａ，２０ｂの寸法を補助パターン１６
ａ，１６ｂよりも少し大きくしてもよい。
らの斜入射照明により縮小投影露光を行い、Ｌ＆Ｓパタ
ーン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パターン１４及び補助パ
ターン１６ａ，１６ｂをウェーハ上のポジ型レジストに
転写する。続いて、マスク１８を用い、同様に縮小投影
露光を行う。これにより、補助パターン１６ａ，１６ｂ
の転写パターンを消滅させる。尚、補助パターン１６
ａ，１６ｂとその反転パターン２０ａ，２０ｂとは同一
寸法であるため、マスク１８を用いた露光の際には、そ
の露光量を調節して補助パターン１６ａ，１６ｂの転写
パターンが完全に消滅するように留意する。また、マス
ク１８を用いた露光の際に露光量を調節する代わりに、
反転パターン２０ａ，２０ｂの寸法を補助パターン１６
ａ，１６ｂよりも少し大きくしてもよい。
【００２１】その後、ウェーハを現像して、ポジ型レジ
ストからなるＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…及び孤
立パターン１４を形成する。このように本実施例によれ
ば、孤立パターン１４の両サイドに補助パターン１６
ａ，１６ｂを配置し、孤立パターン１４及び補助パター
ン１６ａ，１６ｂからなる抜きパターンのピッチをＬ＆
Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…と同じピッチにして４分
割光源に対する最適パターンピッチに合致させることに
より、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パター
ン１４及び補助パターン１６ａ，１６ｂを描画したマス
ク１０を用いて４分割光源からの斜入射照明により露光
・転写すると、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…のみ
ならず、孤立パターン１４及び補助パターン１６ａ，１
６ｂについても斜入射照明露光の効果が発揮されるた
め、パターンの種類による斜入射照明露光の効果の差を
減少させ、マスク１０全体のパターンの焦点深度をほぼ
同程度に向上させることができる。
ストからなるＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…及び孤
立パターン１４を形成する。このように本実施例によれ
ば、孤立パターン１４の両サイドに補助パターン１６
ａ，１６ｂを配置し、孤立パターン１４及び補助パター
ン１６ａ，１６ｂからなる抜きパターンのピッチをＬ＆
Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…と同じピッチにして４分
割光源に対する最適パターンピッチに合致させることに
より、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パター
ン１４及び補助パターン１６ａ，１６ｂを描画したマス
ク１０を用いて４分割光源からの斜入射照明により露光
・転写すると、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…のみ
ならず、孤立パターン１４及び補助パターン１６ａ，１
６ｂについても斜入射照明露光の効果が発揮されるた
め、パターンの種類による斜入射照明露光の効果の差を
減少させ、マスク１０全体のパターンの焦点深度をほぼ
同程度に向上させることができる。
【００２２】しかも、マスク１０上の補助パターン１６
ａ，１６ｂによる転写パターンは、補助パターン１６
ａ，１６ｂの反転パターン２０ａ，２０ｂを形成したマ
スク１８を用いて露光・転写することにより消滅させる
ことができるため、最終的にはＬ＆Ｓパターン１２ａ，
１２ｂ，…及び孤立パターン１４の転写パターンのみを
形成する。従って、他のマスクパターンについて何ら設
計変更を行う必要は生じない。
ａ，１６ｂによる転写パターンは、補助パターン１６
ａ，１６ｂの反転パターン２０ａ，２０ｂを形成したマ
スク１８を用いて露光・転写することにより消滅させる
ことができるため、最終的にはＬ＆Ｓパターン１２ａ，
１２ｂ，…及び孤立パターン１４の転写パターンのみを
形成する。従って、他のマスクパターンについて何ら設
計変更を行う必要は生じない。
【００２３】これにより、他のマスクパターンに何ら影
響を与えることなく、同一のマスク１０上に混在してい
るＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…及び孤立パターン
１４の焦点深度をほぼ同程度に向上させることができる
ため、マスク１０全体のパターンの解像度をほぼ同等に
改善すると共に、パターン形成における安定性を向上さ
せることが可能となる。
響を与えることなく、同一のマスク１０上に混在してい
るＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…及び孤立パターン
１４の焦点深度をほぼ同程度に向上させることができる
ため、マスク１０全体のパターンの解像度をほぼ同等に
改善すると共に、パターン形成における安定性を向上さ
せることが可能となる。
【００２４】尚、上記実施例においては、Ｌ＆Ｓパター
ン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パターン１４及び補助パタ
ーン１６ａ，１６ｂを形成したマスク１０を用いて露光
を行った後、補助パターン１６ａ，１６ｂの反転パター
ン２０ａ，２０ｂを形成した別層のマスク１８を用い
て、重ねて露光を行っているが、これらの露光の順序は
いずれを先にしてもよい。
ン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パターン１４及び補助パタ
ーン１６ａ，１６ｂを形成したマスク１０を用いて露光
を行った後、補助パターン１６ａ，１６ｂの反転パター
ン２０ａ，２０ｂを形成した別層のマスク１８を用い
て、重ねて露光を行っているが、これらの露光の順序は
いずれを先にしてもよい。
【００２５】また、孤立パターン１４の両サイドに配置
された補助パターン１６ａ，１６ｂの転写パターンを消
滅させる必要がなく、通常のダミーパターンのようにそ
のまま放置しても何ら半導体素子の形成に影響しない場
合には、このマスク１８を用いた露光を省略することが
可能である。このマスク１８を用いた露光を省略するこ
とができる場合においては、マスク１０上のＬ＆Ｓパタ
ーン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パターン１４及び補助パ
ターン１６ａ，１６ｂをＣｒ残しの遮光パターンで形成
する必要はなく、Ｃｒ抜きの透過パターンで形成しても
よい。即ち、この場合は、ポジ型レジスト及びネガ型レ
ジストのいずれを使用する場合にの適用することが可能
である。
された補助パターン１６ａ，１６ｂの転写パターンを消
滅させる必要がなく、通常のダミーパターンのようにそ
のまま放置しても何ら半導体素子の形成に影響しない場
合には、このマスク１８を用いた露光を省略することが
可能である。このマスク１８を用いた露光を省略するこ
とができる場合においては、マスク１０上のＬ＆Ｓパタ
ーン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パターン１４及び補助パ
ターン１６ａ，１６ｂをＣｒ残しの遮光パターンで形成
する必要はなく、Ｃｒ抜きの透過パターンで形成しても
よい。即ち、この場合は、ポジ型レジスト及びネガ型レ
ジストのいずれを使用する場合にの適用することが可能
である。
【００２６】また、上記実施例においては、同一マスク
１０上にＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パタ
ーン１４及び補助パターン１６ａ，１６ｂを形成してい
るが、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…を形成するマ
スク１０から孤立パターン１４及び補助パターン１６
ａ，１６ｂを分離してもよい。即ち、図１（ａ）に示さ
れるＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…を描画したマス
クと図１（ｂ）に示される孤立パターン１４及び補助パ
ターン１６ａ，１６ｂを描画したマスクとを別層のマス
クとし、それぞれ図２に示される４分割光源からの斜入
射照明により露光・転写しても、上記実施例の場合と同
様の効果を奏することができる。
１０上にＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…、孤立パタ
ーン１４及び補助パターン１６ａ，１６ｂを形成してい
るが、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…を形成するマ
スク１０から孤立パターン１４及び補助パターン１６
ａ，１６ｂを分離してもよい。即ち、図１（ａ）に示さ
れるＬ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…を描画したマス
クと図１（ｂ）に示される孤立パターン１４及び補助パ
ターン１６ａ，１６ｂを描画したマスクとを別層のマス
クとし、それぞれ図２に示される４分割光源からの斜入
射照明により露光・転写しても、上記実施例の場合と同
様の効果を奏することができる。
【００２７】この方法は、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２
ｂ，…及び孤立パターン１４を形成したマスク１０上に
おいて、孤立パターン１４の両サイドに補助パターン１
６ａ，１６ｂを配置するスペース上の余裕がない場合に
実益がある。更に、上記実施例においては、斜入射照明
露光を行う光源として図２に示される４分割光源を用い
たが、勿論、本発明はこの４分割光源に限定されるもの
ではなく、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…のパター
ン幅、ピッチ、形状等に応じて、２分割光源や輪帯光源
等を用いてもよい。
ｂ，…及び孤立パターン１４を形成したマスク１０上に
おいて、孤立パターン１４の両サイドに補助パターン１
６ａ，１６ｂを配置するスペース上の余裕がない場合に
実益がある。更に、上記実施例においては、斜入射照明
露光を行う光源として図２に示される４分割光源を用い
たが、勿論、本発明はこの４分割光源に限定されるもの
ではなく、Ｌ＆Ｓパターン１２ａ，１２ｂ，…のパター
ン幅、ピッチ、形状等に応じて、２分割光源や輪帯光源
等を用いてもよい。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、連続パタ
ーン及び孤立パターンが混在するパターンを露光・転写
する際に、孤立パターンの両サイドに補助パターンを配
置し、連続パターン、孤立パターン及び補助パターンを
描画したマスクを用い、連続パターンに対する最適光源
からの斜入射照明により露光することにより、連続パタ
ーンのみならず孤立パターン及び補助パターンについて
も斜入射照明露光の効果が発揮されるため、パターンの
種類による斜入射照明露光の効果の差を減少させ、マス
ク全体のパターンの焦点深度をほぼ同程度に向上させる
ことができる。
ーン及び孤立パターンが混在するパターンを露光・転写
する際に、孤立パターンの両サイドに補助パターンを配
置し、連続パターン、孤立パターン及び補助パターンを
描画したマスクを用い、連続パターンに対する最適光源
からの斜入射照明により露光することにより、連続パタ
ーンのみならず孤立パターン及び補助パターンについて
も斜入射照明露光の効果が発揮されるため、パターンの
種類による斜入射照明露光の効果の差を減少させ、マス
ク全体のパターンの焦点深度をほぼ同程度に向上させる
ことができる。
【００２９】これにより、マスク全体のパターンの解像
度をほぼ同等に改善することができると共に、パターン
形成における安定性の向上に寄与することができる。
度をほぼ同等に改善することができると共に、パターン
形成における安定性の向上に寄与することができる。
【図１】本発明の一実施例によるＬ＆Ｓパターンと孤立
パターン及び補助パターンとをそれぞれ示すパターン平
面図である。
パターン及び補助パターンとをそれぞれ示すパターン平
面図である。
【図２】図１の補助パターンの反転パターンを示すパタ
ーン平面図である。
ーン平面図である。
【図３】本発明の一実施例に用いる斜入射照明用の４分
割光源を示す概略図である。
割光源を示す概略図である。
【図４】従来の４分割光源からの斜入射照明による露光
法を説明するための概略図である。
法を説明するための概略図である。
１０：マスク １２ａ，１２ｂ，…：Ｌ＆Ｓパターン １４：孤立パターン １６ａ，１６ｂ：補助パターン １８：マスク ２０ａ，２０ｂ：反転パターン ３０：マスク ３２：遮光パターン Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３：パターン幅 Ｐ１、Ｐ２：ピッチ ｄ：パターン間の間隔 Ｏ：レンズ中心 Ｐσ：レンズ中心Ｏからの光源位置（σ値）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−273428（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−273427（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−210560（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−217840（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 1/08 G03F 7/20 521
Claims (6)
- 【請求項１】 マスク上に、同一形状のパターンが所定
の間隔をおいて繰り返し配置される連続パターン及び隣
接するパターンから前記所定の間隔以上の間隔をおいて
配置される孤立パターンを描画すると共に、前記孤立パ
ターンの両サイドに配置され、前記孤立パターンとの組
合せにより連続したパターンを構成する補助パターンを
描画し、 前記連続パターン及び前記孤立パターン並びに前記補助
パターンを描画した前記マスクを用いて、前記連続パタ
ーンの周期性に対応する最適の光源形状をもつ最適光源
からの斜入射照明により縮小投影露光を行うことを特徴
とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記マスク上に描画した前記連続パターン、前記孤立パ
ターン及び前記補助パターンが遮光パターンであり、 前記補助パターンによって遮光された部分をマスク反転
させた反転マスクを形成し、 前記連続パターン、前記孤立パターン及び前記補助パタ
ーンを描画した前記マスク並びに前記反転マスクを用い
て、それぞれ前記最適光源からの斜入射照明により縮小
投影露光を行うことを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項３】 第１のマスク上に、同一形状のパターン
が所定の間隔をおいて繰り返し配置される連続パターン
を描画し、 第２のマスク上に、隣接するパターンから前記所定の間
隔以上の間隔をおいて配置される孤立パターンを描画す
ると共に、前記孤立パターンの両サイドに配置され、前
記孤立パターンとの組合せにより連続したパターンを構
成する補助パターンを描画し、 前記連続パターンを描画した前記第１のマスク並びに前
記孤立パターン及び前記補助パターンを描画した前記第
２のマスクを用いて、それぞれ前記連続パターンの周期
性に対応する最適の光源形状をもつ最適光源からの斜入
射照明により縮小投影露光を行うことを特徴とする半導
体装置の製造方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記第２のマスク上に描画した前記孤立パターン及び前
記補助パターンが遮光パターンであり、 前記補助パターンによって遮光された部分をマスク反転
させた反転マスクを形成し、 前記連続パターンを描画した前記第１のマスク、前記孤
立パターン及び前記補助パターンを描画した前記第２の
マスク並びに前記反転マスクを用いて、それぞれ前記最
適光源からの斜入射照明により縮小投影露光を行うこと
を特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の半導
体装置の製造方法において、 前記孤立パターンと前記孤立パターンの両サイドに配置
された前記補助パターンとの組合せによる連続したパタ
ーンのピッチが、前記連続パターンのピッチとほぼ等し
いことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の半導
体装置の製造方法において、 前記補助パターンの寸法が、前記孤立パターンの寸法と
ほぼ等しいことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5996893A JP3202393B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5996893A JP3202393B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06275492A JPH06275492A (ja) | 1994-09-30 |
| JP3202393B2 true JP3202393B2 (ja) | 2001-08-27 |
Family
ID=13128486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5996893A Expired - Fee Related JP3202393B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3202393B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100199368B1 (ko) * | 1996-06-21 | 1999-06-15 | 김영환 | 반도체 소자 제조용 콘택 마스크 |
| JP3588212B2 (ja) * | 1996-12-20 | 2004-11-10 | 株式会社ルネサステクノロジ | 露光用マスク及びその作製方法並びに半導体装置の製造方法 |
| JP2001007020A (ja) * | 2000-01-01 | 2001-01-12 | Canon Inc | 露光方法及び露光装置 |
| DE60124884T2 (de) * | 2000-02-14 | 2007-05-31 | Asml Masktools B.V. | Verfahren zur verbesserung der fotomaskengeometrie |
| JP2002252165A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-09-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ホールパターン形成方法 |
| US7858271B2 (en) | 2008-08-14 | 2010-12-28 | Tdk Corporation | Method of measuring dimension of pattern and method of forming pattern |
| NL2008311A (en) * | 2011-04-04 | 2012-10-08 | Asml Netherlands Bv | Integration of lithography apparatus and mask optimization process with multiple patterning process. |
| 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 |
-
1993
- 1993-03-19 JP JP5996893A patent/JP3202393B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06275492A (ja) | 1994-09-30 |
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