JP3312702B2 - 位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマスク用ブランクス - Google Patents
位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマスク用ブランクスInfo
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- 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】本発明は、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の
高密度集積回路等の製造に用いられる位相シフトフォト
マスク及びそれを製造するための位相シフトフォトマス
ク用ブランクスに関する。
高密度集積回路等の製造に用いられる位相シフトフォト
マスク及びそれを製造するための位相シフトフォトマス
ク用ブランクスに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の半導体集積
回路は、酸化、ＣＶＤ、スパッタリング等の薄膜形成工
程と、シリコンウェーハ等の被加工基板上にフォトレジ
ストを塗布し、フォトマスクを用いた縮小投影ステッパ
等により所望のパタンを露光した後、現像、エッチング
を行う、いわゆるフォトリソグラフィ工程やイオン注入
等の拡散工程を繰り返すことにより製造されている。
回路は、酸化、ＣＶＤ、スパッタリング等の薄膜形成工
程と、シリコンウェーハ等の被加工基板上にフォトレジ
ストを塗布し、フォトマスクを用いた縮小投影ステッパ
等により所望のパタンを露光した後、現像、エッチング
を行う、いわゆるフォトリソグラフィ工程やイオン注入
等の拡散工程を繰り返すことにより製造されている。
【０００３】このようなフォトリソグラフィ工程により
形成されるフォトレジストパタンの最小図形サイズは、
半導体集積回路の高速化、高集積化に伴って益々微細化
が要求されてきており、通常のフォトマスクを用いた縮
小投影ステッパ露光方式では解像限界となり、この限界
を克服する技術として、例えば、特開昭５８−１７３７
４４号、特開平４−１３６８５４号公報に示されている
ような新しい構造を有する位相シフトフォトマスク及び
この位相シフトフォトマスクを用いた位相シフト露光法
が提案されている。
形成されるフォトレジストパタンの最小図形サイズは、
半導体集積回路の高速化、高集積化に伴って益々微細化
が要求されてきており、通常のフォトマスクを用いた縮
小投影ステッパ露光方式では解像限界となり、この限界
を克服する技術として、例えば、特開昭５８−１７３７
４４号、特開平４−１３６８５４号公報に示されている
ような新しい構造を有する位相シフトフォトマスク及び
この位相シフトフォトマスクを用いた位相シフト露光法
が提案されている。
【０００４】この位相シフト露光法は、フォトマスク上
に形成した位相シフトパタンを透過する露光光の位相を
操作することにより、解像力及び焦点深度を向上させる
技術である。
に形成した位相シフトパタンを透過する露光光の位相を
操作することにより、解像力及び焦点深度を向上させる
技術である。
【０００５】本発明に係るハーフトーン位相シフトフォ
トマスクの従来の一例として、特開平４−１３６８５４
号公報の中の一例を図５の断面図に示す。このフォトマ
スクは、ガラス基板１１の上に吸光材を添加した塗布ガ
ラス（ＳＯＧ）からなる半透明膜１２のパターンが設け
てあり、この半透明膜１２の膜厚ｔは、 ｔ＝λ／｛２（ｎ−１）｝ の関係を満足するように調整されている。ここで、λは
露光光の波長、ｎは半透明膜１２の露光波長での屈折率
である。また、露光波長での半透明膜１２の透過率は、
透過部１３での透過率を１００％とするとき、１％から
５０％である。
トマスクの従来の一例として、特開平４−１３６８５４
号公報の中の一例を図５の断面図に示す。このフォトマ
スクは、ガラス基板１１の上に吸光材を添加した塗布ガ
ラス（ＳＯＧ）からなる半透明膜１２のパターンが設け
てあり、この半透明膜１２の膜厚ｔは、 ｔ＝λ／｛２（ｎ−１）｝ の関係を満足するように調整されている。ここで、λは
露光光の波長、ｎは半透明膜１２の露光波長での屈折率
である。また、露光波長での半透明膜１２の透過率は、
透過部１３での透過率を１００％とするとき、１％から
５０％である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、塗布ガラスは、通常のフォトマスクで用いられるス
パッタリング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ）により形
成した膜に比べて、基板との付着強度が低く、通常のフ
ォトマスク加工時に一般的に行われているブラシ洗浄、
高圧水洗浄、超音波洗浄等の物理的洗浄によっては、膜
剥がれやクラックが発生したりするため、十分に清浄な
洗浄を行うことが困難であった。
に、塗布ガラスは、通常のフォトマスクで用いられるス
パッタリング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ）により形
成した膜に比べて、基板との付着強度が低く、通常のフ
ォトマスク加工時に一般的に行われているブラシ洗浄、
高圧水洗浄、超音波洗浄等の物理的洗浄によっては、膜
剥がれやクラックが発生したりするため、十分に清浄な
洗浄を行うことが困難であった。
【０００７】また、一般に、塗布ガラスは、露光波長３
６５ｎｍ（ｉ線）での屈折率が１．４〜１．５程度と小
さく、１８０°位相シフトのためには３６５ｎｍ〜４５
６ｎｍ程度の厚さだけ必要であるので、通常のフォトマ
スクのクロムやモリブデンシリサイドを主体とする遮光
膜の膜厚の６０ｎｍ〜１３０ｎｍ程度に比べて厚いた
め、そのエッチング加工精度が悪くなり、垂直な加工断
面を得難いという欠点があった。
６５ｎｍ（ｉ線）での屈折率が１．４〜１．５程度と小
さく、１８０°位相シフトのためには３６５ｎｍ〜４５
６ｎｍ程度の厚さだけ必要であるので、通常のフォトマ
スクのクロムやモリブデンシリサイドを主体とする遮光
膜の膜厚の６０ｎｍ〜１３０ｎｍ程度に比べて厚いた
め、そのエッチング加工精度が悪くなり、垂直な加工断
面を得難いという欠点があった。
【０００８】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、通常フォトマス
ク洗浄に用いられている物理的洗浄がそのまま適応で
き、かつ、高精度で垂直な加工断面を有する位相シフト
フォトマスク及びそのための位相シフトフォトマスク用
ブランクスを提供することである。
みてなされたものであり、その目的は、通常フォトマス
ク洗浄に用いられている物理的洗浄がそのまま適応で
き、かつ、高精度で垂直な加工断面を有する位相シフト
フォトマスク及びそのための位相シフトフォトマスク用
ブランクスを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題に
鑑み、通常フォトマスクの清浄な洗浄に用いられている
ブラシ洗浄、高圧水洗浄、超音波洗浄等の物理的洗浄が
そのまま適応でき、十分に清浄な洗浄が可能で、かつ、
高精度で垂直な加工断面を有する位相シフトフォトマス
ク及びそのための位相シフトフォトマスク用ブランクス
を開発すべく検討した結果、完成に到ったものである。
鑑み、通常フォトマスクの清浄な洗浄に用いられている
ブラシ洗浄、高圧水洗浄、超音波洗浄等の物理的洗浄が
そのまま適応でき、十分に清浄な洗浄が可能で、かつ、
高精度で垂直な加工断面を有する位相シフトフォトマス
ク及びそのための位相シフトフォトマスク用ブランクス
を開発すべく検討した結果、完成に到ったものである。
【００１０】すなわち、本発明の位相シフトフォトマス
クは、透明基板上に、透明な領域と物理的気相成長法に
より形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の
多層膜からなる半透明層の領域とを有し、転写時の露光
波長に対して、透明な領域の透過率を１００％としたと
き、半透明層の領域の透過率が３〜３５％であり、か
つ、半透明層の領域が透明な領域に対して、露光波長の
位相を実質上１８０°シフトさせる構成としたことを特
徴とするものである。
クは、透明基板上に、透明な領域と物理的気相成長法に
より形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の
多層膜からなる半透明層の領域とを有し、転写時の露光
波長に対して、透明な領域の透過率を１００％としたと
き、半透明層の領域の透過率が３〜３５％であり、か
つ、半透明層の領域が透明な領域に対して、露光波長の
位相を実質上１８０°シフトさせる構成としたことを特
徴とするものである。
【００１１】この場合、クロム化合物が、クロム、酸
素、又は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、
炭素、又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなることが
望ましい。
素、又は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、
炭素、又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなることが
望ましい。
【００１２】また、本発明の位相シフトフォトマスク用
ブランクスは、透明基板上に、物理的気相成長法により
形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の多層
膜からなる半透明層を有し、転写時の露光波長に対し
て、透明基板の透過率を１００％としたとき、半透明層
の透過率が３〜３５％であり、かつ、半透明層の露光波
長の位相シフト量が実質上１８０°となる構成としたこ
とを特徴とするものである。
ブランクスは、透明基板上に、物理的気相成長法により
形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の多層
膜からなる半透明層を有し、転写時の露光波長に対し
て、透明基板の透過率を１００％としたとき、半透明層
の透過率が３〜３５％であり、かつ、半透明層の露光波
長の位相シフト量が実質上１８０°となる構成としたこ
とを特徴とするものである。
【００１３】この場合、クロム化合物が、クロム、酸
素、又は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、
炭素、又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなることが
望ましい。
素、又は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、
炭素、又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなることが
望ましい。
【００１４】ここで、半透明層としてのクロム化合物を
形成する物理的気相成長法としては、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、蒸着法等の真空成膜法が
あげられるが、現状では、スパッタリング法が特に好適
である。また、半透明層の透過率は、透明な領域又は透
明基板の透過率を１００％としたとき、３〜３５％で効
果があり、さらに、５〜２０％の範囲が好適である。
形成する物理的気相成長法としては、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、蒸着法等の真空成膜法が
あげられるが、現状では、スパッタリング法が特に好適
である。また、半透明層の透過率は、透明な領域又は透
明基板の透過率を１００％としたとき、３〜３５％で効
果があり、さらに、５〜２０％の範囲が好適である。
【００１５】また、クロム化合物は、クロム、酸素、又
は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、炭素、
又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなるが、チタン、
タングステン、タンタル、モリブデン等のクロム以外の
遷移金属をその他として含有していてもよい。
は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、炭素、
又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなるが、チタン、
タングステン、タンタル、モリブデン等のクロム以外の
遷移金属をその他として含有していてもよい。
【００１６】また、さらに、半透明層を２層以上の多層
膜にすることにより、各層によりエッチング加工時にエ
ッチング特性を組織構造の違いにより制御が可能とな
り、同一連続エッチング条件で単層に比べて垂直なエッ
チング断層が得られるように調整が可能となる。
膜にすることにより、各層によりエッチング加工時にエ
ッチング特性を組織構造の違いにより制御が可能とな
り、同一連続エッチング条件で単層に比べて垂直なエッ
チング断層が得られるように調整が可能となる。
【００１７】半透明層のエッチング法としては、一般的
な硝酸第二セリウムアンモンと過塩素酸の混合水溶液を
用いたウェットエッチング法や、Ｃｌ2 、ＣＣｌ4 、Ｃ
ＨＣｌ3 、ＣＨ2 Ｃｌ2 等に酸素を加えた混合ガスを用
いたドライエッチング法がよい。
な硝酸第二セリウムアンモンと過塩素酸の混合水溶液を
用いたウェットエッチング法や、Ｃｌ2 、ＣＣｌ4 、Ｃ
ＨＣｌ3 、ＣＨ2 Ｃｌ2 等に酸素を加えた混合ガスを用
いたドライエッチング法がよい。
【００１８】半透明層を構成する多層膜の膜厚は、露光
光の波長をλ、各層の膜厚をｔi 、各層の露光波長での
屈折率をｎi とすると、 ａλ＝Σi ｔi （ｎi −１） において、ａ＝１／２となるように調整すればよく、実
質上位相シフト量が１８０°となる。ここで、Σi はｉ
についての総和を表す。なお、１／４≦ａ≦３／４であ
れば、位相シフト層の効果が認められるが、ａが１／２
近傍にあることが最良であることは言うまでもない。
光の波長をλ、各層の膜厚をｔi 、各層の露光波長での
屈折率をｎi とすると、 ａλ＝Σi ｔi （ｎi −１） において、ａ＝１／２となるように調整すればよく、実
質上位相シフト量が１８０°となる。ここで、Σi はｉ
についての総和を表す。なお、１／４≦ａ≦３／４であ
れば、位相シフト層の効果が認められるが、ａが１／２
近傍にあることが最良であることは言うまでもない。
【００１９】
【作用】本発明においては、半透明層を物理的気相成長
法により形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合
物の多層膜から構成にしたので、従来からフォトマスク
の清浄な洗浄に用いられているブラシ洗浄、高圧水洗
浄、超音波洗浄等の物理的洗浄がそのまま適応可能なた
め、通常のフォトマスクと同等又はその延長上の品質を
有する清浄な位相シフトフォトマスク及び位相シフトフ
ォトマスク用ブランクスが製造できる。また、ハーフト
ーン位相シフトフォトマスクの半透明層が従来の塗布ガ
ラスを用いる場合の半分以下となるため、より垂直な加
工断面を有する高精度なものが製造可能となる。また、
各層によりエッチング加工時にエッチング特性を組織構
造の違いにより制御が可能となり、同一連続エッチング
条件で単層に比べて垂直なエッチング断層が得られるよ
うに調整が可能となる。
法により形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合
物の多層膜から構成にしたので、従来からフォトマスク
の清浄な洗浄に用いられているブラシ洗浄、高圧水洗
浄、超音波洗浄等の物理的洗浄がそのまま適応可能なた
め、通常のフォトマスクと同等又はその延長上の品質を
有する清浄な位相シフトフォトマスク及び位相シフトフ
ォトマスク用ブランクスが製造できる。また、ハーフト
ーン位相シフトフォトマスクの半透明層が従来の塗布ガ
ラスを用いる場合の半分以下となるため、より垂直な加
工断面を有する高精度なものが製造可能となる。また、
各層によりエッチング加工時にエッチング特性を組織構
造の違いにより制御が可能となり、同一連続エッチング
条件で単層に比べて垂直なエッチング断層が得られるよ
うに調整が可能となる。
【００２０】
図１は、本発明の参考例の位相シフトフォトマスクを模
式的に示した断面図である。光学研磨された高純度石英
ガラスからなる透明基板１上に、ＰＶＤ法により形成さ
れたクロム、酸素、窒素を成分とするクロム化合物から
なる厚さ７０ｎｍの第１半遮光膜２と、さらに、同様な
方法で形成されたクロム、酸素、窒素、炭素を成分とす
るクロム化合物からなる厚さ６５ｎｍの第２半遮光膜３
とが積層され、基板１上には、第１半遮光膜２と第２半
遮光膜３とで形成された半遮光層４の領域と、この半遮
光層４がない抜きパタンとしての透明な領域５がある。
なお、第１半遮光膜２と第２半遮光膜３の３５６ｎｍで
の屈折率は、それぞれ、２．３と２．４であった。各層
の屈折率は、膜形成条件を制御することにより２０％程
度は調整可能であった。
式的に示した断面図である。光学研磨された高純度石英
ガラスからなる透明基板１上に、ＰＶＤ法により形成さ
れたクロム、酸素、窒素を成分とするクロム化合物から
なる厚さ７０ｎｍの第１半遮光膜２と、さらに、同様な
方法で形成されたクロム、酸素、窒素、炭素を成分とす
るクロム化合物からなる厚さ６５ｎｍの第２半遮光膜３
とが積層され、基板１上には、第１半遮光膜２と第２半
遮光膜３とで形成された半遮光層４の領域と、この半遮
光層４がない抜きパタンとしての透明な領域５がある。
なお、第１半遮光膜２と第２半遮光膜３の３５６ｎｍで
の屈折率は、それぞれ、２．３と２．４であった。各層
の屈折率は、膜形成条件を制御することにより２０％程
度は調整可能であった。
【００２１】図２は、この参考例の位相フォトマスクの
半遮光層４の領域における波長２００〜８００ｎｍの範
囲での光の透過率スペクトルの一例を示すもので、３６
５ｎｍでの透過率は１１．５％と３〜３５％の範囲内に
調整されている。各層の透過率は、膜形成条件及び膜厚
を制御することにより調整可能であった。
半遮光層４の領域における波長２００〜８００ｎｍの範
囲での光の透過率スペクトルの一例を示すもので、３６
５ｎｍでの透過率は１１．５％と３〜３５％の範囲内に
調整されている。各層の透過率は、膜形成条件及び膜厚
を制御することにより調整可能であった。
【００２２】この参考例により形成された透明基板１上
の２層からなる半遮光層４がエッチング加工された部分
を斜め上方から電子走査顕微鏡（ＳＥＭ）で見ると、エ
ッチング特性の違いにより、半遮光層端面が２つの部分
に分かれており、かつ、端部が基板面に対して垂直に揃
うように調整されていることが分かった。さらに、図３
（ａ）〜（ｃ）はこの参考例の製造方法を説明するため
の断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、光学
研磨された高純度石英ガラスからなる透明基板１上に、
クロムをターゲットとして、アルゴン、酸素、窒素の混
合ガスを用いたスパッタリング法により、第１半透明膜
２を厚さ７０ｎｍだけ形成し、さらに、その上に、混合
ガスをアルゴン、酸素、窒素、二酸化炭素の混合ガスを
用いたスパッタリング法により、第２半透明膜３を厚さ
６５ｎｍだけ積層することにより、２層からなる半遮光
層４を形成した位相シフトフォトマスク用ブランクスが
完成した。
の２層からなる半遮光層４がエッチング加工された部分
を斜め上方から電子走査顕微鏡（ＳＥＭ）で見ると、エ
ッチング特性の違いにより、半遮光層端面が２つの部分
に分かれており、かつ、端部が基板面に対して垂直に揃
うように調整されていることが分かった。さらに、図３
（ａ）〜（ｃ）はこの参考例の製造方法を説明するため
の断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、光学
研磨された高純度石英ガラスからなる透明基板１上に、
クロムをターゲットとして、アルゴン、酸素、窒素の混
合ガスを用いたスパッタリング法により、第１半透明膜
２を厚さ７０ｎｍだけ形成し、さらに、その上に、混合
ガスをアルゴン、酸素、窒素、二酸化炭素の混合ガスを
用いたスパッタリング法により、第２半透明膜３を厚さ
６５ｎｍだけ積層することにより、２層からなる半遮光
層４を形成した位相シフトフォトマスク用ブランクスが
完成した。
【００２３】この際の第１半透明膜２と第２半透明膜３
の波長３６５ｎｍでの屈折率は、それぞれ、２．３と
２．４であった。また、波長２００〜８００ｎｍの範囲
の光の透過率は、図２の場合と同様であった。
の波長３６５ｎｍでの屈折率は、それぞれ、２．３と
２．４であった。また、波長２００〜８００ｎｍの範囲
の光の透過率は、図２の場合と同様であった。
【００２４】次に、図３（ｂ）に示すように、半遮光層
４上に、常法の電子線リソグラフィやフォトリソグラフ
ィを用いて、有機物を主成分とする所望のレジストパタ
ン６を形成した。
４上に、常法の電子線リソグラフィやフォトリソグラフ
ィを用いて、有機物を主成分とする所望のレジストパタ
ン６を形成した。
【００２５】次に、図３（ｃ）に示すように、Ｃｌ2 、
ＣＣｌ4 、ＣＨＣｌ3 、ＣＨ2 Ｃｌ2 等に酸素を加えた
混合ガスを用いたドライエッチング法により、レジスト
パタン６から露出した半遮光層４を連続的にエッチング
することにより、所望の抜きパタン５を形成した。最後
に、残ったレジスト６をプラズマアッシングや湿式剥離
液により除去することにより、図１に示す本発明の参考
例の位相シフトフォトマスクが完成した。
ＣＣｌ4 、ＣＨＣｌ3 、ＣＨ2 Ｃｌ2 等に酸素を加えた
混合ガスを用いたドライエッチング法により、レジスト
パタン６から露出した半遮光層４を連続的にエッチング
することにより、所望の抜きパタン５を形成した。最後
に、残ったレジスト６をプラズマアッシングや湿式剥離
液により除去することにより、図１に示す本発明の参考
例の位相シフトフォトマスクが完成した。
【００２６】〔実施例〕 図４に本発明の位相シフトフォトマスクブランクスの実
施例の断面図を示す。このブランクスは、光学研磨され
た高純度石英ガラスからなる透明基板１上に、参考例と
同様のスパッタリング法により、クロム、酸素、窒素、
炭素を成分とするクロム化合物からなる厚さ７０〜９０
ｎｍの第１半遮光膜７を形成し、２００℃〜４００℃の
温度で真空加熱処理を１０〜３０分程度行い、膜組織及
び表面を改善後、再び第１半遮光膜７と同様の形成方法
により、クロム化合物からなる厚さ４０〜７０ｎｍの第
２半遮光膜８を第１半遮光膜７上に積層して半遮光膜９
を形成して、本発明に係る実施例の位相シフトフォトマ
スクブランクスが完成した。
施例の断面図を示す。このブランクスは、光学研磨され
た高純度石英ガラスからなる透明基板１上に、参考例と
同様のスパッタリング法により、クロム、酸素、窒素、
炭素を成分とするクロム化合物からなる厚さ７０〜９０
ｎｍの第１半遮光膜７を形成し、２００℃〜４００℃の
温度で真空加熱処理を１０〜３０分程度行い、膜組織及
び表面を改善後、再び第１半遮光膜７と同様の形成方法
により、クロム化合物からなる厚さ４０〜７０ｎｍの第
２半遮光膜８を第１半遮光膜７上に積層して半遮光膜９
を形成して、本発明に係る実施例の位相シフトフォトマ
スクブランクスが完成した。
【００２７】この実施例においては、第２半遮光膜８は
第１半遮光膜７の表面改質後に形成されるため、一度に
単層形成された半遮光層に比べて、柱状組織が細かいの
で、この２層からなる半遮光層９を有する本発明の実施
例の位相シフトフォトマスクブランクスはエッチング加
工精度がより良好であった。
第１半遮光膜７の表面改質後に形成されるため、一度に
単層形成された半遮光層に比べて、柱状組織が細かいの
で、この２層からなる半遮光層９を有する本発明の実施
例の位相シフトフォトマスクブランクスはエッチング加
工精度がより良好であった。
【００２８】また、この実施例では、クロム、酸素、窒
素、炭素を成分とするクロム化合物に限定したが、クロ
ム、酸素、又は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、
酸素、炭素を成分とするクロム化合物でもよいことは言
うまでもない。
素、炭素を成分とするクロム化合物に限定したが、クロ
ム、酸素、又は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、
酸素、炭素を成分とするクロム化合物でもよいことは言
うまでもない。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマスク
用ブランクスによると、半透明層を物理的気相成長法に
より形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の
多層膜から構成にしたので、従来からフォトマスクの清
浄な洗浄に用いられているブラシ洗浄、高圧水洗浄、超
音波洗浄等の物理的洗浄がそのまま適応可能なため、通
常のフォトマスクと同等又はその延長上の品質を有する
清浄な位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマ
スク用ブランクスが製造できる。また、ハーフトーン位
相シフトフォトマスクの半透明層が従来の塗布ガラスを
用いる場合の半分以下となるため、より垂直な加工断面
を有する高精度なものが製造可能となる。また、各層に
よりエッチング加工時にエッチング特性を組織構造の違
いにより制御が可能となり、同一連続エッチング条件で
単層に比べて垂直なエッチング断層が得られるように調
整が可能となる。
の位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマスク
用ブランクスによると、半透明層を物理的気相成長法に
より形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の
多層膜から構成にしたので、従来からフォトマスクの清
浄な洗浄に用いられているブラシ洗浄、高圧水洗浄、超
音波洗浄等の物理的洗浄がそのまま適応可能なため、通
常のフォトマスクと同等又はその延長上の品質を有する
清浄な位相シフトフォトマスク及び位相シフトフォトマ
スク用ブランクスが製造できる。また、ハーフトーン位
相シフトフォトマスクの半透明層が従来の塗布ガラスを
用いる場合の半分以下となるため、より垂直な加工断面
を有する高精度なものが製造可能となる。また、各層に
よりエッチング加工時にエッチング特性を組織構造の違
いにより制御が可能となり、同一連続エッチング条件で
単層に比べて垂直なエッチング断層が得られるように調
整が可能となる。
【図１】本発明の参考例の位相シフトフォトマスクを模
式的に示した断面図である。
式的に示した断面図である。
【図２】図１の参考例の位相フォトマスクの半遮光層領
域における光の透過率スペクトルを示す図である。
域における光の透過率スペクトルを示す図である。
【図３】図１の参考例の製造方法を説明するための断面
図である。
図である。
【図４】本発明の位相シフトフォトマスクブランクスの
実施例の断面図である。
実施例の断面図である。
【図５】従来のハーフトーン位相シフトフォトマスクの
一例の断面図である。
一例の断面図である。
１…透明基板 ２…第１半遮光膜 ３…第２半遮光膜 ４…半遮光層 ５…抜きパタン部 ６…レジストパタン ７…第１半遮光膜 ８…第２半遮光膜 ９…半遮光膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 毛利 弘 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 高橋正泰 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 宮下裕之 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 飯村幸夫 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−2259（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−242252（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−304562（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−219057（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−264952（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 1/00 - 1/16
Claims (4)
- 【請求項１】 透明基板上に、透明な領域と物理的気相
成長法により形成した同一組成かつ同一組成比のクロム
化合物の多層膜からなる半透明層の領域とを有し、転写
時の露光波長に対して、透明な領域の透過率を１００％
としたとき、半透明層の領域の透過率が３〜３５％であ
り、かつ、半透明層の領域が透明な領域に対して、露光
波長の位相を実質上１８０°シフトさせる構成としたこ
とを特徴とする位相シフトフォトマスク。 - 【請求項２】 前記クロム化合物が、クロム、酸素、又
は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、炭素、
又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなることを特徴と
する請求項１記載の位相シフトフォトマスク。 - 【請求項３】 透明基板上に、物理的気相成長法により
形成した同一組成かつ同一組成比のクロム化合物の多層
膜からなる半透明層を有し、転写時の露光波長に対し
て、透明基板の透過率を１００％としたとき、半透明層
の透過率が３〜３５％であり、かつ、半透明層の露光波
長の位相シフト量が実質上１８０°となる構成としたこ
とを特徴とする位相シフトフォトマスク用ブランクス。 - 【請求項４】 前記クロム化合物が、クロム、酸素、又
は、クロム、酸素、窒素、又は、クロム、酸素、炭素、
又は、クロム、酸素、窒素、炭素からなることを特徴と
する請求項３記載の位相シフトフォトマスク用ブランク
ス。
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|---|---|---|---|
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| EP98109008A EP0872767B1 (en) | 1993-04-09 | 1994-04-11 | Halftone phase shift photomask and halftone phase shift photomask blank |
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-
1993
- 1993-04-09 JP JP8343493A patent/JP3312702B2/ja not_active Expired - Lifetime
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