JP3409924B2 - フォトマスクおよびその製造方法ならびにそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 - Google Patents
フォトマスクおよびその製造方法ならびにそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法Info
- Publication number
- JP3409924B2 JP3409924B2 JP17258794A JP17258794A JP3409924B2 JP 3409924 B2 JP3409924 B2 JP 3409924B2 JP 17258794 A JP17258794 A JP 17258794A JP 17258794 A JP17258794 A JP 17258794A JP 3409924 B2 JP3409924 B2 JP 3409924B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- photomask
- phase shift
- glass substrate
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
されるフォトマスク(レチクル)に関し、特に、位相シ
フト用フォトマスクに適用して有効な技術に関するもの
である。
配線の設計ルールがサブミクロン・オーダになると、i
線(波長365nm)などの紫外線を使用してフォトマ
スク上の集積回路パターンを半導体ウエハに転写するフ
ォトリソグラフィ工程においては、パターン精度の低下
が深刻な問題となってくる。
を変えることによって、投影像のコントラストの向上を
図る位相シフト技術が注目されている。
は、フォトマスク上の遮光領域を挟む一対の光透過領域
の一方に透明な薄膜で構成された位相シフタを設け、上
記一対の光透過領域を透過した二つの光の位相を互いに
逆相とすることによって、ウエハ上の二つの光の境界部
における光の強度を弱めるようにした位相シフト用フォ
トマスクが開示されている。
は、フォトマスク上の光透過領域の周囲に光の解像度以
下の微小な光透過領域を設けると共に、上記光透過領域
のいずれか一方に位相シフタを設け、一対の光透過領域
を透過した二つの光の位相を互いに逆相とすることによ
って、パターンの転写精度を向上させる位相シフト用フ
ォトマスクが開示されている。
は、フォトマスク上の光透過領域内の一部に位相シフタ
を設け、この位相シフタが有る箇所と無い箇所とを透過
した二つの光の位相を互いに逆相とすることによって、
パターンの転写精度を向上させる位相シフト用フォトマ
スクが開示されている。
するには、まず、全面にCrなどの遮光膜を蒸着したガ
ラス基板(マスクブランクス)上に電子線レジストをス
ピン塗布し、電子線描画装置を用いて上記電子線レジス
トに集積回路パターンの潜像を形成する。次に、この電
子線レジストを現像し、残ったレジストパターンをマス
クにして遮光膜をエッチングすることにより、集積回路
パターンに対応した遮光パターン、例えば実寸の5倍の
寸法の集積回路パターンの原画を形成する。
タ材料となる薄膜を形成し、さらにその上に電子線レジ
ストをスピン塗布する。位相シフタ材料としては、一般
にスピンオングラス(Spin On Glass;SOG) 膜のよう
な酸化シリコン系の絶縁膜が使用される。
オングラス膜上の電子線レジストに位相シフトパターン
の潜像を形成した後、電子線レジストを現像し、残った
レジストパターンをマスクにしてスピンオングラス膜を
エッチングすることにより、フォトマスクの所定の領域
に位相シフトパターンを形成する。
シフト用フォトマスクの製造工程では、まずガラス基板
上に遮光パターンを形成し、次に、位相シフトパターン
を形成する。そのため、上記遮光パターンと位相シフト
パターンとの間に描画合わせずれが生じると、半導体ウ
エハ上に高精度にパターンを転写することができなくな
る。
クを製造する際、ガラス基板の一部に遮光膜とスピンオ
ングラス膜とで構成される合わせずれチェック用のパタ
ーン(以下、「ずれチェックパターン」と称する)を形
成し、このずれチェックパターンを観測することによっ
て、遮光パターンと位相シフトパターンとの間のずれ量
を検出することが考えられる。
を形成する場合は、同じガラス基板上に形成される本来
のパターンから出来るだけ離れた位置、すなわちガラス
基板の端部に配置することによって、このずれチェック
パターンが半導体ウエハ上に転写されないようにする必
要がある。その理由は、ずれチェックパターンは本来の
パターンよりも微細であることから、ずれチェックパタ
ーンを構成する遮光膜とスピンオングラス膜との隙間の
パターンが半導体ウエハ上に転写されると、この隙間の
パターンとその上のフォトレジストとの接触面積が小さ
いためにフォトレジストの剥離が生じ、これが異物とな
ってLSIの製造歩留りの低下を引き起こすからであ
る。
比べてレジストの膜厚が厚くなる傾向があることや、電
子線描画時にチャージアップが発生し易いことから、ず
れチェックパターンをガラス基板の端部に配置すると、
ずれチェックパターン自体の精度が低下し、例えば0.1
〜0.3μm といった微細な描画合わせずれを高精度に検
出することができなくなる。
ずれチェックパターンを形成する際、これをガラス基板
の中央部(実パターン領域)近傍に配置した場合は、ず
れチェックパターンが半導体ウエハ上に転写されてしま
うためにフォトレジストの剥離が発生し、他方、ガラス
基板の端部に配置した場合は、ずれチェックパターン自
体の精度が低下して高精度なずれ検出ができなくなると
いう問題がある。
クの転写精度を向上させることのできる技術を提供する
ことにある。
クを用いた半導体集積回路装置の製造歩留りを向上させ
ることのできる技術を提供することにある。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。
ラス基板の実パターン領域の近傍に、遮光パターンと同
一の材料で形成され、その一部に開口パターンを有する
第1のパターンと、前記位相シフトパターンと同一の材
料で形成され、前記第1のパターンの前記開口パターン
内に配置された第2のパターンとで構成された合わせず
れチェック用のパターンを配置し、前記第1のパターン
と前記第2のパターンとの間隔を露光光の解像度よりも
小さくするものである。
つきやチャージアップの影響を受けにくいガラス基板の
中央部(実パターン領域の近傍)にずれチェックパター
ンを配置することにより、ずれチェックパターン自体を
高精度に形成することができる。
れた第1のパターンと位相シフトパターンと同一の材料
で形成された第2のパターンとの間隔を露光光の解像度
よりも小さくすることにより、上記第1のパターンと第
2のパターンの隙間のパターンが半導体ウエハに転写さ
れなくなるので、フォトレジストの剥離を防止すること
ができる。
に説明する。
シフト用フォトマスクの平面図、同図(b) は同図(a) の
B−B’線における断面図である。
体ウエハに所定の集積回路パターンを転写するための、
例えば実寸の5倍の寸法の集積回路パターンの原画が形
成されたレチクルであり、ガラス基板2と、その主面上
の中央部の一点鎖線で囲まれた実パターン領域(C)の
内側に形成された遮光パターン3と、この遮光パターン
3の間に形成された位相シフトパターン4とによって構
成されている。
度の透明な合成石英で構成されている。遮光パターン3
は、例えばCr系の遮光材料で構成され、半導体素子間
を接続する配線パターンを構成している。また、位相シ
フタ4は、例えばスピンオングラス膜で構成されてい
る。
は、上記ガラス基板2の実パターン領域(C)の近傍の
四隅に、ずれチェックパターン5が設けられている。こ
のずれチェックパターン5は、図2に拡大して示すよう
に、前記遮光パターン3と同一の材料(Cr)で形成さ
れた第1のパターン5aと、前記位相シフトパターン4
と同一の材料(スピンオングラス膜)で形成された第2
のパターン5bとで構成されており、第1のパターン5
aと第2のパターン5bとのスペース(Δs)は、この
位相シフト用フォトマスク1を使って半導体ウエハに遮
光パターン3を転写する際に用いる露光光(例えばi線
=0.365μm)の解像度以下(例えば1μm 以下)とな
るように構成されている。
るには、まず、スパッタ法などを用いてガラス基板2の
全面にCr膜を堆積した後、このCr膜上に電子線レジ
ストをスピン塗布する。続いて、電子線描画装置を用い
て上記電子線レジストに配線パターン(遮光パターン
3)およびずれチェックパターン5の第1のパターン5
aの潜像を描画した後、電子線レジストを現像し、Cr
膜上に残ったレジストパターンをマスクにしてCrをエ
ッチングすることにより、遮光パターン3とずれチェッ
クパターン5の第1のパターン5aとを形成する。
グラス膜をスピン塗布し、所定の温度でベークして硬化
させる。続いて、このスピンオングラス膜の上に電子線
レジストをスピン塗布し、電子線描画装置を用いて上記
電子線レジストに位相シフトパターン4およびずれチェ
ックパターン5の第2のパターン5bの潜像を形成した
後、電子線レジストを現像し、スピンオングラス膜の上
にレジストパターンを形成する。
してスピンオングラス膜をエッチングし、位相シフトパ
ターン4およびずれチェックパターン5の第2のパター
ン5bを形成する。スピンオングラス膜のエッチング
は、フッ化炭素系のガス(例えばCF4)を用いたドライ
エッチング法、またはフッ酸系のエッチング液を用いた
ウェットエッチング法で行う。
のパターン5aと第2のパターン5bとの間のずれ量を
測定し、位相シフト用フォトマスク1が良品であるか否
かをこのずれ量の大小によって判別する。
トマスク1によれば、レジストの膜厚のばらつきやチャ
ージアップの影響を受けにくいガラス基板2の略中央部
にずれチェックパターン5を配置することにより、ずれ
チェックパターン5自体を高精度に形成することができ
る。
された第1のパターン5aと位相シフトパターン4と同
一の材料で形成された第2のパターン5bとの間隔を露
光光の解像度よりも小さくすることにより、この位相シ
フト用フォトマスク1を露光装置に装着して遮光パター
ン3を半導体ウエハに転写する際、第1のパターン5a
と第2のパターン5bとのスペースのパターンが半導体
ウエハに転写されないので、フォトレジストの剥離を防
止することができる。
スク1を使用することにより、遮光パターン3を半導体
ウエハに高精度に転写することができると共に、半導体
製造の歩留りを向上させることができる。
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
ンオングラス膜を用いた場合について説明したが、例え
ばCVD法を用いて堆積した酸化シリコン膜などを用い
る場合にも適用することができる。
を実パターン領域(C)の近傍の四隅に配置したが、実
パターン領域(C)の近傍であれば四隅に限定されるも
のではなく、またその数も4個に限定されるものではな
い。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
クの遮光パターンを半導体ウエハに高精度に転写するこ
とができる。また、本発明によれば、半導体製造の歩留
りを向上させることができる。
フォトマスクの平面図、(b) は(a) のB−B’線におけ
る断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 ガラス基板の主面上に所定の遮光パター
ンと位相シフトパターンとを形成したフォトマスクであ
って、前記遮光パターンと同一の材料で形成され、その
一部に開口パターンを有する第1のパターンと、前記位
相シフトパターンと同一の材料で形成され、前記第1の
パターンの前記開口パターン内に配置された第2のパタ
ーンとで構成された合わせずれチェック用のパターンを
前記ガラス基板の実パターン領域の近傍に配置し、前記
第1のパターンと前記第2のパターンとの間隔を、前記
フォトマスクを透過する露光光の解像度よりも小さくし
たことを特徴とするフォトマスク。 - 【請求項2】 前記合わせずれチェック用のパターンを
前記実パターン領域の四隅の近傍に配置したことを特徴
とする請求項1記載のフォトマスク。 - 【請求項3】 ガラス基板の主面上に所定の遮光パター
ンを形成すると共に、前記ガラス基板の実パターン領域
の近傍に前記遮光パターンと同一の材料で合わせずれチ
ェック用の第1のパターンを形成する工程と、前記ガラ
ス基板の主面上に所定の位相シフトパターンを形成する
と共に、前記ガラス基板の前記実パターン領域の近傍に
前記位相シフトパターンと同一の材料で合わせずれチェ
ック用の第2のパターンを形成する工程と、前記第1の
パターンと前記第2のパターンとのずれ量を検出するこ
とによって、フォトマスクの良否を判別する工程とを備
えたフォトマスクの製造方法であって、前記第1のパタ
ーンの一部に開口パターンを設け、前記第2のパターン
を前記第1のパターンの前記開口パターン内に配置し、
前記第1のパターンと前記第2のパターンとの間隔を、
前記フォトマスクを透過する露光光の解像度よりも小さ
くすることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 【請求項4】 請求項1記載のフォトマスクを用いて半
導体ウエハ上に所定の集積回路パターンを転写すること
を特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17258794A JP3409924B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | フォトマスクおよびその製造方法ならびにそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17258794A JP3409924B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | フォトマスクおよびその製造方法ならびにそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0836255A JPH0836255A (ja) | 1996-02-06 |
JP3409924B2 true JP3409924B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=15944615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17258794A Expired - Fee Related JP3409924B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | フォトマスクおよびその製造方法ならびにそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3409924B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100215850B1 (ko) * | 1996-04-12 | 1999-08-16 | 구본준 | 하프톤 위상 반전 마스크 및_그제조방법 |
JP4816349B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2011-11-16 | 大日本印刷株式会社 | 階調マスク |
JP5306391B2 (ja) * | 2011-03-02 | 2013-10-02 | 株式会社東芝 | フォトマスク |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP17258794A patent/JP3409924B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0836255A (ja) | 1996-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0585872B1 (en) | Process for fabricating a phase shift photomask or phase shift photomask blank | |
EP1241523B1 (en) | Photomask, method of producing photomask | |
US20100009273A1 (en) | Mask and method for manufacturing the same | |
JPH06282063A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスク | |
US6376130B1 (en) | Chromeless alternating reticle for producing semiconductor device features | |
JP2002287326A (ja) | 半導体素子製造のための位相反転マスク及びその製造方法 | |
JPH06289589A (ja) | 位相シフトマスクとその製造方法そしてそれに用いるブランク | |
US6103428A (en) | Photomask utilizing auxiliary pattern that is not transferred with the resist pattern | |
JP3409924B2 (ja) | フォトマスクおよびその製造方法ならびにそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 | |
JPH06250376A (ja) | 位相シフトマスク及び位相シフトマスクの製造方法 | |
JPH08123008A (ja) | 位相シフトマスクおよびその製造方法 | |
KR970009822B1 (ko) | 하프톤형 위상반전 마스크 및 그 제조방법 | |
JP3249203B2 (ja) | ホトマスクの製造方法 | |
US5798192A (en) | Structure of a mask for use in a lithography process of a semiconductor fabrication | |
JPH0448715A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JPH05142745A (ja) | 位相シフトマスク及びマスクの製造方法 | |
JP2652341B2 (ja) | 位相反転マスクの製造方法 | |
JP3110801B2 (ja) | フォトマスクの製造方法及びフォトマスク | |
JPH04269749A (ja) | フォトマスクおよびその製造方法 | |
JPH05142750A (ja) | フオトマスクおよびその製造方法 | |
JP2693805B2 (ja) | レチクル及びこれを用いたパターン形成方法 | |
JP3422054B2 (ja) | 光学マスクおよびその製造方法 | |
JPH06180497A (ja) | 位相シフトマスクの製造方法 | |
JPH05142758A (ja) | フオトマスクの欠陥修正方法 | |
JPH06347993A (ja) | 位相シフトマスクおよびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080320 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090320 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090320 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100320 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110320 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110320 Year of fee payment: 8 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110320 Year of fee payment: 8 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110320 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120320 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130320 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130320 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140320 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |