JP4408732B2 - Method for forming hole pattern - Google Patents

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本発明は、ハーフトーン型位相シフトマスクを用いたホールパターンの形成方法に関する。   The present invention relates to a hole pattern forming method using a halftone phase shift mask.

フォトリソグラフィ工程において、解像力を向上させるため、ハーフトーン型位相シフトマスクが用いられている(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、図17(a)に示すような半透明膜311に開口312が形成されてなるハーフトーン型位相シフトマスク31を用いて露光を行うと、露光条件によっては、図17(b)に示すようにウェハ上に開口312を透過したメインピークによる開口322だけでなく、該開口322からおよそ光源波長/投影レンズ開口数NAで表される解像限界324だけ離れた位置に光強度のサブピークが生じ、このサブピークによる開口(「サイドローブ」ともいう。)323が形成されてしまう。
In the photolithography process, a halftone phase shift mask is used to improve the resolving power (see, for example, Patent Document 1).
However, when exposure is performed using a halftone phase shift mask 31 in which an opening 312 is formed in a semitransparent film 311 as shown in FIG. 17A, depending on the exposure conditions, as shown in FIG. Thus, not only the opening 322 due to the main peak transmitted through the opening 312 on the wafer but also a sub-peak of light intensity at a position separated from the opening 322 by a resolution limit 324 represented by the light source wavelength / projection lens numerical aperture NA. As a result, an opening (also referred to as “side lobe”) 323 due to the sub-peak is formed.

従来、透光パターンが露光波長程度のピッチで形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを用いて焦点をずらしながら露光することにより、マスクパターンより狭いピッチでホールパターンを形成する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Conventionally, a method has been proposed in which hole patterns are formed at a pitch narrower than that of the mask pattern by performing exposure while shifting the focus using a halftone phase shift mask in which translucent patterns are formed at a pitch equivalent to the exposure wavelength. (For example, refer to Patent Document 2).

特開平4−136854号公報JP-A-4-136854 特開平9−138497号公報(第3−4頁、図4−5)JP-A-9-138497 (page 3-4, FIG. 4-5)

しかしながら、上述した焦点をずらしながら露光する方法では、パターンの光学像のコントラストが悪くなってしまうという問題があった。よって、安定した露光により微細ホールパターンを形成することができないという問題があった。
さらに、ロジックLSIのようなシステムLSIでは、ホールが密に配置された密集パターンだけでなく、ホールが疎に配置された孤立パターンを形成する必要がある。上述のように焦点をずらしながら露光すると、密集パターンと孤立パターンの両方を精度良く形成することができないという問題があった。
However, the method of exposing while shifting the focus described above has a problem that the contrast of the optical image of the pattern is deteriorated. Therefore, there is a problem that a fine hole pattern cannot be formed by stable exposure.
Furthermore, in a system LSI such as a logic LSI, it is necessary to form not only a dense pattern in which holes are densely arranged but also an isolated pattern in which holes are sparsely arranged. When exposure is performed while shifting the focus as described above, there is a problem in that both dense patterns and isolated patterns cannot be formed with high accuracy.

本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたもので、安定した露光により微細なホールパターンを形成することを目的とする。また、本発明は、密集パターンと孤立パターンの両方を精度良く形成することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object thereof is to form a fine hole pattern by stable exposure. Another object of the present invention is to accurately form both dense patterns and isolated patterns.

本発明に係るホールパターンの形成方法は、ハーフトーン型位相シフトマスク上に密に形成された第1開口部を透過した透過光のメインピークによる主開口と、該透過光のサイドピークによる第2開口とを有するホールパターンを形成する方法であって、
基板上にレジスト膜を形成する工程と、
コヒーレンスファクタが0.3である照明を用いて露光した場合に前記主開口と前記第2開口の寸法差が最小となるように前記第1開口部のサイズを算出した後、該算出されたサイズで第1開口部が形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを用いて露光した場合に前記主開口と前記第2開口の寸法差が最小となるように前記照明のコヒーレンスファクタを補正する工程と、
前記照明のコヒーレンスファクタを補正した後、前記ハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記レジスト膜に対して露光光を照射する工程と、
前記露光光を照射した後、現像処理を行うことにより主開口と第2開口とを有するホールパターンを形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
The hole pattern forming method according to the present invention includes a main opening due to a main peak of transmitted light transmitted through a first opening densely formed on a halftone phase shift mask, and a second due to a side peak of the transmitted light. A method of forming a hole pattern having an opening,
Forming a resist film on the substrate;
After calculating the size of the first opening so that the dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposure is performed using illumination with a coherence factor of 0.3, the calculated size Correcting the illumination coherence factor so that a dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposed using a halftone phase shift mask in which the first opening is formed;
Irradiating the resist film with exposure light through the halftone phase shift mask after correcting the illumination coherence factor;
And a step of forming a hole pattern having a main opening and a second opening by performing a development process after irradiating the exposure light.

本発明に係るホールパターンの形成方法は、ハーフトーン型位相シフトマスク上に密に形成された第1開口部を透過した透過光のメインピークによる主開口と、該透過光のサイドピークによる第2開口と、該マスク上に孤立して形成された第2開口部を透過した透過光による第3開口とを有するホールパターンを形成する方法であって、
基板上にレジスト膜を形成する工程と、
コヒーレンスファクタが0.3である照明を用いて露光した場合に主開口と第2開口の寸法差が最小となるように第1開口部のサイズを算出した後、該算出されたサイズで第1開口部が形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを用いて露光した場合に前記主開口と前記第2開口の寸法差が最小となるように前記照明のコヒーレンスファクタを補正する工程と、
前記照明のコヒーレンスファクタを補正した後、前記ハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記レジスト膜に対して露光光を照射する工程と、
前記露光光を照射した後、現像処理を行うことにより前記主開口と前記第2開口と前記第3開口とを有するホールパターンを形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
The hole pattern forming method according to the present invention includes a main opening due to a main peak of transmitted light transmitted through a first opening densely formed on a halftone phase shift mask, and a second due to a side peak of the transmitted light. A method of forming a hole pattern having an opening and a third opening by transmitted light transmitted through a second opening formed isolated on the mask,
Forming a resist film on the substrate;
After calculating the size of the first opening so that the dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposure is performed using illumination with a coherence factor of 0.3, the first size is calculated using the calculated size. Correcting the illumination coherence factor so that a dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposure is performed using a halftone phase shift mask in which an opening is formed;
Irradiating the resist film with exposure light through the halftone phase shift mask after correcting the illumination coherence factor;
A step of forming a hole pattern having the main opening, the second opening, and the third opening by performing a development process after the exposure light irradiation.

本発明に係るホールパターンの形成方法において、前記第2開口に対応する位置に寸法が40nm〜50nmである第1遮光パターンが形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記露光光を照射することが好適である。   In the hole pattern forming method according to the present invention, the exposure light is irradiated through a halftone phase shift mask in which a first light-shielding pattern having a dimension of 40 nm to 50 nm is formed at a position corresponding to the second opening. Is preferred.

本発明に係るホールパターンの形成方法において、形成不要な前記主開口及び前記第2開口に対応する位置に寸法が100nm以上である第2遮光パターンが形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記露光光を照射することが好適である。   In the method for forming a hole pattern according to the present invention, through a halftone phase shift mask in which a second light-shielding pattern having a dimension of 100 nm or more is formed at a position corresponding to the main opening and the second opening that are not required to be formed. It is preferable to irradiate the exposure light.

本発明に係るホールパターンの形成方法において、前記第2開口に対応する位置に、寸法が20nm程度である開口部が形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記露光光を照射することが好適である。   In the hole pattern forming method according to the present invention, the exposure light may be irradiated through a halftone phase shift mask in which an opening having a dimension of about 20 nm is formed at a position corresponding to the second opening. Is preferred.

本発明に係るホールパターンの形成方法において、前記照明のコヒーレンスファクタを0.2〜0.4の範囲で補正することが好適である。   In the hole pattern forming method according to the present invention, it is preferable that the coherence factor of the illumination is corrected within a range of 0.2 to 0.4.

本発明によれば、安定した露光により主開口と第2開口とを有する微細なホールパターンを形成することができる。また、本発明によれば、主開口と第2開口とからなる密集パターンと、第3開口からなる孤立パターンの両方を精度良く形成することができる。   According to the present invention, a fine hole pattern having a main opening and a second opening can be formed by stable exposure. Further, according to the present invention, it is possible to accurately form both a dense pattern composed of the main opening and the second opening and an isolated pattern composed of the third opening.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図中、同一または相当する部分には同一の符号を付してその説明を簡略化ないし省略することがある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be simplified or omitted.

45nmノードのシステムLSIにおけるホールパターンのデザインルールは、ホール径で約80nm、ホールピッチ(以下「ピッチ」という。)で約150nmが予想されている。現状での最先端の光リソグラフィ露光装置は、波長157.6nmであるFエキシマレーザを光源とし、レンズ開口数NA=0.8であるFエキシマレーザ露光装置である。ピッチの限界の目安は露光装置の波長/開口数により算出されるため、上記Fエキシマレーザ露光装置を用いた場合のピッチの限界は約197nmとなる。 The hole pattern design rule in a 45 nm node system LSI is expected to be about 80 nm in hole diameter and about 150 nm in hole pitch (hereinafter referred to as “pitch”). The current state-of-the-art photolithography exposure apparatus is an F 2 excimer laser exposure apparatus having a lens numerical aperture NA = 0.8 using an F 2 excimer laser having a wavelength of 157.6 nm as a light source. Since the standard of the limit of the pitch is calculated by the wavelength / numerical aperture of the exposure apparatus, the limit of the pitch when using the F 2 excimer laser exposure apparatus is about 197 nm.

以上を受けて、本発明者は、パターニングの解像性能のピッチ依存性について詳細なシミュレーションを行った。シミュレーションでは、NILS(Normalized Image Log-Slope)と呼ばれる指標を用いた。NILSの値が大きいほど、露光量誤差あたりの寸法変動量が小さく、安定なパターニングが可能であることを示す。本発明者による鋭意検討によれば、Fリソグラフィによる安定なパターニングの目安はNILS>1.8であることが分かった。
光源波長λ=157.6nm、レンズ開口数NA=0.8、照明σ(コヒーレンスファクタ)=0.3の条件下で、ホール径80nmのホールをパターニングする際のNILSを試算したところ、ピッチ200nmでのNILSは1.89であり、ピッチ190nmでのNILSは1.71であった。これは、上述した波長/開口数で求められる限界ピッチ197nmを裏付ける結果となっている。
ピッチをより微細化する手法として、照明光のコヒーレンスファクタσの変更、すなわち変形照明法を用いる方法がある。σ=0.85の輪帯照明(輪帯率3/4)を用いて、ホール径約80nmのホールをパターニングする際のNILSを試算したところ、ピッチ170nmでのNILSは1.97であり、ピッチ160nmでのNILSは1.75であった。よって、通常照明の代わりに輪帯照明を用いることにより限界ピッチは160nm強まで向上することが予想される。しかし、上記45nmノードのシステムLSIで必要とされる限界ピッチ150nmには及ばない。さらに、輪帯照明を用いて孤立ホールを露光する場合のNILSは僅かに1.14と試算された。
なお、本発明の内容を理解しやすくするため、本明細書におけるマスク上のピッチ及びホール径は、実際のマスク上のピッチ及びホール径を転写率で割った値とする。
In response to the above, the present inventor performed a detailed simulation on the pitch dependence of the resolution performance of patterning. In the simulation, an index called NILS (Normalized Image Log-Slope) was used. The larger the NILS value, the smaller the dimensional variation per exposure error, indicating that more stable patterning is possible. According to intensive studies by the present inventor, it has been found that the standard for stable patterning by F 2 lithography is NILS> 1.8.
When NILS for patterning a hole having a hole diameter of 80 nm was calculated under the conditions of the light source wavelength λ = 157.6 nm, the lens numerical aperture NA = 0.8, and the illumination σ (coherence factor) = 0.3, the pitch was 200 nm. NILS was 1.89, and NILS at a pitch of 190 nm was 1.71. This is a result of supporting the limit pitch 197 nm obtained from the above-mentioned wavelength / numerical aperture.
As a technique for further reducing the pitch, there is a method of changing the coherence factor σ of illumination light, that is, a method using a modified illumination method. When NILS at the time of patterning a hole having a hole diameter of about 80 nm was calculated using annular illumination (annular ratio 3/4) of σ = 0.85, NILS at a pitch of 170 nm was 1.97. The NILS at a pitch of 160 nm was 1.75. Therefore, it is expected that the limit pitch is improved to a little over 160 nm by using annular illumination instead of normal illumination. However, it does not reach the limit pitch of 150 nm required for the 45-nm node system LSI. Further, the NILS when exposing an isolated hole using annular illumination was estimated to be only 1.14.
In order to facilitate understanding of the contents of the present invention, the pitch and hole diameter on the mask in this specification are values obtained by dividing the pitch and hole diameter on the actual mask by the transfer rate.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1において形成されるホールパターンを説明するための図である。詳細には、図1(a)は、ホールパターン説明するための平面図であり、図1(b)は、図1(a)のA−A’断面図である。図2は、図1に示すホールパターンを形成するために用いるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。
図1に示すように、基板10上に形成されたレジストからなるホールパターン11は、狭ピッチ114で開口112a,112bが密に配置された密集パターンと、開口113が疎に配置された孤立パターンとを有する。密集パターンは、マスクに密に形成された開口部212を透過した透過光のメインピークにより解像された主開口112aと、該透過光のサイドピークにより解像された第2開口(サイドローブ)112bとからなる。第2開口112bは、等距離で上下左右の四方を主開口112aによって囲まれた位置、すなわち主開口112aの4点中心位置に形成される。開口112a,112bは、波長/開口数で表される解像限界の1/√2倍以上1倍未満のピッチ114で形成されている。一方、孤立パターンは、マスクに疎に形成された開口部213を透過した透過光により解像された第3開口113からなる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram for explaining a hole pattern formed in the first embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 1A is a plan view for explaining a hole pattern, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. FIG. 2 is a plan view for explaining a halftone phase shift mask used for forming the hole pattern shown in FIG.
As shown in FIG. 1, a hole pattern 11 made of a resist formed on a substrate 10 includes a dense pattern in which openings 112a and 112b are densely arranged at a narrow pitch 114, and an isolated pattern in which openings 113 are sparsely arranged. And have. The dense pattern includes a main opening 112a resolved by the main peak of the transmitted light transmitted through the opening 212 formed densely in the mask, and a second opening (side lobe) resolved by the side peak of the transmitted light. 112b. The second opening 112b is formed at a position surrounded by the main opening 112a on the four sides of the upper, lower, left, and right sides at equal distances, that is, at the center of the four points of the main opening 112a. The openings 112a and 112b are formed at a pitch 114 that is 1 / √2 times or more and less than 1 time the resolution limit expressed by wavelength / numerical aperture. On the other hand, the isolated pattern is composed of the third opening 113 resolved by the transmitted light transmitted through the opening 213 sparsely formed in the mask.

図2に示すように、ハーフトーン型位相シフトマスク21には、透明基板(図示せず)上に、光透過率が0〜20%である半透明膜211が形成されてなる。半透明膜211のある領域には主開口112aに対応する開口部212が、露光装置の波長/レンズ開口数で表される解像限界の1倍以上√2倍未満のピッチ214で形成され、別の領域には第3開口113に対応する開口部213が形成されている。このようなピッチ214で開口部212を形成することにより、上述したように解像限界の1/√2倍以上1倍未満のピッチで開口112a,112bを形成することができる。   As shown in FIG. 2, the halftone phase shift mask 21 is formed with a translucent film 211 having a light transmittance of 0 to 20% on a transparent substrate (not shown). Openings 212 corresponding to the main openings 112a are formed in a region of the semitransparent film 211 at a pitch 214 that is not less than 1 and less than √2 times the resolution limit represented by the wavelength / lens numerical aperture of the exposure apparatus. In another region, an opening 213 corresponding to the third opening 113 is formed. By forming the openings 212 with such a pitch 214, the openings 112a and 112b can be formed with a pitch of 1 / √2 times or more and less than 1 times the resolution limit as described above.

本実施の形態1では、照明σ及びマスク上の開口部のサイズ(以下「マスクサイズ」という。)を小さくすることにより、マスク透過光のサイドピークを意図的に発生させ、該サイドピークにより第2開口112bを形成するものである。さらに、本発明者は、後述するように照明σ及びマスクサイズを最適化することにより、主開口112aと、該主開口112aと同等の第2開口112bとからなる密集パターン、及び、第3開口113からなる孤立パターンを形成できることを見出した。   In the first embodiment, the side peak of the mask transmitted light is intentionally generated by reducing the illumination σ and the size of the opening on the mask (hereinafter referred to as “mask size”). Two openings 112b are formed. Further, the present inventor optimizes the illumination σ and the mask size as will be described later, so that the dense pattern composed of the main opening 112a and the second opening 112b equivalent to the main opening 112a, and the third opening It has been found that an isolated pattern consisting of 113 can be formed.

図3は、本実施の形態1において、照明σ及びマスクサイズの最適化手法を説明するためのフローチャートである。
先ず、図1に示す密集パターンの中から、詳細な評価を行うパターン群Xを選択する(第1ステップS11)。ここで、パターン群Xは、第2開口112bと、該第2開口112bの四方を囲む主開口112aとを少なくとも含むパターン群である。すなわち、パターン群Xは、第2開口112bを中心とする3×3個の開口112a,112bを最低限含むパターン群とする。
FIG. 3 is a flowchart for explaining an optimization method of illumination σ and mask size in the first embodiment.
First, a pattern group X to be evaluated in detail is selected from the dense patterns shown in FIG. 1 (first step S11). Here, the pattern group X is a pattern group including at least a second opening 112b and a main opening 112a surrounding four sides of the second opening 112b. That is, the pattern group X is a pattern group that includes at least 3 × 3 openings 112a and 112b centered on the second opening 112b.

次に、選択したパターン群Xについて照明σ=0.3で露光した場合に、パターン群Xにおける主開口と第2開口の寸法差を最小とするマスクサイズYを空間像シミュレーションにより算出する(第2ステップS12)。マスクサイズYは、ハーフトーン型位相シフトマスク21に形成された開口部212の寸法をいう。
ここで、本発明者は、第2開口の解像ピーク(すなわち、サイドピーク)の照明σ依存性について調査した。図4は、第2開口の解像ピークと照明σとの関係を示す図である。図4に示すように、照明σが0から0.3までの値では、第2開口の解像ピークの値はほとんど変化しないことが分かった。よって、照明σが小さい場合には、照明σを調整しても解像ピークの変化が見られず、第2開口の解像ピークの調整が難しく、さらにスペックルや収差という弊害が発生してしまうことが分かった。一方、照明σが0.3を超えると第2開口の解像ピークが低下してしまい、第2開口が解像されなくなってしまう。よって、空間像シミュレーションを行うのに最適な照明σは0.3であることが分かった。さらに、本発明者は、様々なピッチのホールについても同様に、第2開口解像ピークと照明σとの関係を調べた結果、空間像シミュレーションを行うのに最適な照明σは0.3であることが分かった。
Next, when the selected pattern group X is exposed with illumination σ = 0.3, a mask size Y that minimizes the dimensional difference between the main opening and the second opening in the pattern group X is calculated by aerial image simulation (first). 2 step S12). The mask size Y refers to the dimension of the opening 212 formed in the halftone phase shift mask 21.
Here, the inventor investigated the illumination σ dependency of the resolution peak (that is, the side peak) of the second aperture. FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the resolution peak of the second opening and the illumination σ. As shown in FIG. 4, it was found that the value of the resolution peak of the second aperture hardly changes when the illumination σ is a value from 0 to 0.3. Therefore, when the illumination σ is small, no change in the resolution peak is observed even when the illumination σ is adjusted, and it is difficult to adjust the resolution peak of the second aperture, and there is a problem of speckle and aberration. I understood that. On the other hand, when the illumination σ exceeds 0.3, the resolution peak of the second aperture is lowered, and the second aperture is not resolved. Therefore, it was found that the optimal illumination σ for performing the aerial image simulation is 0.3. Furthermore, as a result of examining the relationship between the second aperture resolution peak and the illumination σ for the holes with various pitches, the inventor found that the optimum illumination σ for performing the aerial image simulation is 0.3. I found out.

次に、算出したマスクサイズYでハーフトーン型位相シフトマスクを作製する。そして、作製したハーフトーン型位相シフトマスクを用いて主開口と第2開口の露光を行い、主開口と第2開口の寸法差が最小となるように照明σを補正する(第3ステップS13)。ここで、第2開口の解像ピークを考慮して、照明σを補正する範囲は0.2以上0.4以下とする。   Next, a halftone phase shift mask is produced with the calculated mask size Y. Then, the main aperture and the second aperture are exposed using the produced halftone phase shift mask, and the illumination σ is corrected so that the dimensional difference between the main aperture and the second aperture is minimized (third step S13). . Here, in consideration of the resolution peak of the second opening, the range in which the illumination σ is corrected is set to 0.2 or more and 0.4 or less.

上述した3つのステップにより照明σ及びマスクサイズを最適化した結果、光源波長λ=157.6nm、レンズ開口数NA=0.8でホール径=0.80の密集ホールパターンを形成するために、最適な照明σとマスクサイズとの組み合わせは、例えば、照明σ:マスクサイズ=(0.20:94nm),(0.25:94nm),(0.30:94nm),(0.35:92nm),(0.40:90nm)である。   As a result of optimizing the illumination σ and the mask size by the above three steps, in order to form a dense hole pattern with a light source wavelength λ = 157.6 nm, a lens numerical aperture NA = 0.8, and a hole diameter = 0.80, The optimum combination of illumination σ and mask size is, for example, illumination σ: mask size = (0.20: 94 nm), (0.25: 94 nm), (0.30: 94 nm), (0.35: 92 nm) ), (0.40: 90 nm).

以上説明したように、基板10上にレジスト膜を形成し、マスクサイズの算出及び照明σの補正を行った後、ハーフトーン型位相シフトマスクを介して露光光をレジスト膜に照射するようにした。その後、現像処理を行うことにより、マスク開口部212の透過光のメインピークによる主開口112aと、該透過光のサブピークによる第2開口112bとからなる密集パターン、及びマスク開口部213の透過光による第3開口113からなる孤立パターンを形成することができる。焦点を変えて複数回露光する必要がないため、安定した露光でホールパターンを形成することができる。   As described above, a resist film is formed on the substrate 10, the mask size is calculated and the illumination σ is corrected, and then the exposure light is irradiated to the resist film through the halftone phase shift mask. . Thereafter, by performing development processing, the dense pattern composed of the main opening 112a due to the main peak of the transmitted light of the mask opening 212 and the second opening 112b due to the sub-peak of the transmitted light, and the transmitted light of the mask opening 213 An isolated pattern including the third opening 113 can be formed. Since it is not necessary to perform multiple exposures with different focal points, a hole pattern can be formed with stable exposure.

次に、本実施の形態1をより具体的に示す実施例について説明する。図1では特定のピッチで密集ホールを形成しているが、実際のデバイスには様々なピッチ/レイアウトのパターンが混在している。本実施例では、ピッチ150nmの密集ホールと、ピッチ160nmの密集ホールと、孤立ホールとを同時に形成する場合である。   Next, examples showing the first embodiment more specifically will be described. In FIG. 1, dense holes are formed at a specific pitch, but various pitch / layout patterns are mixed in an actual device. In this embodiment, a dense hole with a pitch of 150 nm, a dense hole with a pitch of 160 nm, and an isolated hole are formed at the same time.

図5は、本実施の形態1の実施例において形成されるホールパターンを説明するための平面図である。図6は、図5に示すホールパターンを形成するために用いるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。
図5に示すように、ホールパターン12は、例えば、150nmのピッチ124で主開口122a及び第2開口122bが密に配置された第1密集パターンと、例えば、160nmのピッチ127で主開口125a及び第2開口125bが密に配置された第2密集パターンと、開口123が疎に配置された孤立パターンとを有する。第1及び第2密集パターンにおいて、主開口122a,125aは、マスク22に形成された開口部222,225を透過した透過光のメインピークにより解像された開口であり、第2開口122b,125bは、該透過光のサイドピークにより解像された開口(サイドローブ)である。第2開口122b,125bは、等距離で上下左右の四方を主開口122a,125aによって囲まれた位置、すなわち主開口122a,125aの4点中心位置に形成される。主開口122a,125aのホール径は約80nmであり、第2開口122b,125bのホール径は主開口122a,125aと同等で約80nmである。
FIG. 5 is a plan view for explaining hole patterns formed in the example of the first embodiment. FIG. 6 is a plan view for explaining a halftone phase shift mask used for forming the hole pattern shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the hole pattern 12 includes, for example, a first dense pattern in which the main openings 122a and the second openings 122b are densely arranged at a pitch 124 of 150 nm, and a main opening 125a and a pitch 127 of 160 nm, for example. A second dense pattern in which the second openings 125b are densely arranged and an isolated pattern in which the openings 123 are sparsely arranged. In the first and second dense patterns, the main openings 122a and 125a are openings resolved by the main peak of the transmitted light transmitted through the openings 222 and 225 formed in the mask 22, and the second openings 122b and 125b. Is an aperture (side lobe) resolved by the side peak of the transmitted light. The second openings 122b and 125b are formed at positions that are equidistantly surrounded by the main openings 122a and 125a in four directions, that is, four main points of the main openings 122a and 125a. The hole diameters of the main openings 122a and 125a are about 80 nm, and the hole diameters of the second openings 122b and 125b are about 80 nm, equivalent to the main openings 122a and 125a.

図6に示すように、ハーフトーン型位相シフトマスク22は、透明基板(図示せず)上に、光透過率が0〜20%である半透明膜221が形成されてなる。半透明膜221のある領域には複数の開口部222が例えば、212nmのピッチ224で密に形成され、別の領域には複数の開口部225が例えば、226nmのピッチ226で密に形成され、更に別の領域領域には開口部223が疎に形成されている。マスク22は、半透明膜221を透過した光と、開口部222,225,223を透過した光の位相差が180度になるように形成されている。マスク22上の212nmピッチ,226nmピッチは、ウェハ上の密集ホールパターンの150nm,160nmピッチに対応する。   As shown in FIG. 6, the halftone phase shift mask 22 is formed by forming a translucent film 221 having a light transmittance of 0 to 20% on a transparent substrate (not shown). A plurality of openings 222 are densely formed with a pitch 224 of 212 nm, for example, in a region of the semitransparent film 221, and a plurality of openings 225 are densely formed with a pitch 226 of 226 nm, for example, in another region. Further, openings 223 are formed sparsely in another region. The mask 22 is formed so that the phase difference between the light transmitted through the translucent film 221 and the light transmitted through the openings 222, 225, and 223 is 180 degrees. The 212 nm pitch and 226 nm pitch on the mask 22 correspond to the 150 nm and 160 nm pitches of the dense hole pattern on the wafer.

次に、図3及び図5を参照して、本実施例によるマスクサイズ及び照明σの最適化手法について説明する。
先ず、第1ステップとして、ピッチ150nm主開口122aとピッチ150nm第2開口122bとを含むパターン群(集団)XA、及びピッチ160nm主開口125aとピッチ160nm第2開口125bとを含むパターン群XBを選択する。すなわち、4種類の開口122a,122b,125a,125bを含む密集パターンを選択する。
Next, a mask size and illumination σ optimization method according to this embodiment will be described with reference to FIGS.
First, as a first step, a pattern group (group) XA including a 150 nm pitch main opening 122a and a 150 nm pitch second opening 122b and a pattern group XB including a 160 nm pitch main opening 125a and a 160 nm pitch second opening 125b are selected. To do. That is, a dense pattern including four types of openings 122a, 122b, 125a, and 125b is selected.

次に、第2ステップとして、選択した2つのパターン群XA,XBについて照明σ=0.3で露光した場合に、4種類の開口122a,122b,125a,125bの寸法差を最小とするマスクサイズ(開口部222,225,223の寸法)を空間像シミュレーションにより算出する。該シミュレーションにより算出されたマスクサイズは、94nmであった。   Next, as a second step, when the two selected pattern groups XA and XB are exposed with illumination σ = 0.3, a mask size that minimizes the dimensional difference between the four types of openings 122a, 122b, 125a, and 125b. (Dimensions of the openings 222, 225, and 223) are calculated by aerial image simulation. The mask size calculated by the simulation was 94 nm.

次に、算出したマスクサイズでハーフトーン型位相シフトマスクを作製する。そして、第3ステップとして、該作製したハーフトーン型位相シフトマスクを用いて主開口及び第2開口の露光を行い、上記4種類の開口の寸法差が最小となるように照明σを補正する。本実施例では、寸法差が最小となる照明σは0.3であり、補正は不要であった。   Next, a halftone phase shift mask is produced with the calculated mask size. Then, as a third step, the main aperture and the second aperture are exposed using the produced halftone phase shift mask, and the illumination σ is corrected so that the dimensional difference between the four types of apertures is minimized. In this embodiment, the illumination σ that minimizes the dimensional difference is 0.3, and no correction is necessary.

なお、照明σの補正後、孤立ホールを含む各ピッチのマスクサイズを変更してもよい。この場合、再度ハーフトーン型位相シフトマスクを作製する必要があるが、ピッチ150nmの開口部222、ピッチ160nmの開口部225、及び開口部223のマスクサイズを94nm、92nm、93nm(ウェハ換算)にそれぞれ変更することにより、第3開口123を含めた5種類の開口の寸法差を更に小さく(10.4nm)することができる。さらに、照明σの補正と、マスクサイズの変更とをシミュレーションで行った後、ハーフトーン型位相シフトマスクを作製してもよい。   Note that the mask size of each pitch including isolated holes may be changed after the illumination σ is corrected. In this case, it is necessary to prepare a halftone phase shift mask again, but the mask sizes of the openings 222 having a pitch of 150 nm, the openings 225 having a pitch of 160 nm, and the openings 223 are set to 94 nm, 92 nm, and 93 nm (wafer conversion). By changing each, the dimensional difference of five types of opening including the 3rd opening 123 can be made still smaller (10.4 nm). Further, after correcting the illumination σ and changing the mask size by simulation, a halftone phase shift mask may be manufactured.

図7は、本実施例において、照明σとマスクサイズを変化させた場合の4種類の開口の寸法差を示す図である。
図7に示すように、第2ステップで、照明σが0.3の照明で露光した場合に寸法差が最小となるマスクサイズ(=94nm)が算出され、第3ステップで、該算出されたマスクサイズを基に作製されたハーフトーン型位相シフトマスクを用いて露光した場合に寸法差が最小となるように照明σが補正される。
FIG. 7 is a diagram showing the dimensional difference between the four types of openings when the illumination σ and the mask size are changed in the present embodiment.
As shown in FIG. 7, in the second step, the mask size (= 94 nm) that minimizes the dimensional difference when exposure is performed with illumination having an illumination σ of 0.3 is calculated. In the third step, the calculated mask size is calculated. The illumination σ is corrected so that the dimensional difference is minimized when exposure is performed using a halftone phase shift mask manufactured based on the mask size.

図8は、本実施例において、NILSシミュレーション結果を示す図である。図8において、比較のため、輪帯照明を用いて露光する場合のNILSを示している。本発明により最適化した照明σ及びマスクサイズで露光することにより、NILSが2以上となり、密集パターン(ピッチ150nm,160nm)と孤立パターンの両方につきNILSを飛躍的に向上させることができ、安定した露光を行うことができることが分かった。   FIG. 8 is a diagram showing a NILS simulation result in this example. For comparison, FIG. 8 shows NILS in the case where exposure is performed using annular illumination. By performing the exposure with the illumination σ and the mask size optimized by the present invention, the NILS becomes 2 or more, and the NILS can be dramatically improved for both the dense pattern (pitch 150 nm, 160 nm) and the isolated pattern. It was found that exposure can be performed.

図9は、寸法の焦点深度依存性を示す図である。図9に示すように、−0.15〜0.15μmの焦点深度に対して、CD−10%以上、すなわち、80−8=72nm以上の寸法が得られた。   FIG. 9 is a diagram illustrating the dependency of dimensions on the depth of focus. As shown in FIG. 9, CD-10% or more, that is, 80-8 = 72 nm or more was obtained with respect to a focal depth of −0.15 to 0.15 μm.

実施の形態2.
上述した実施の形態1では、図10に示すように、開口に数nm〜約10nm程度の寸法差が残留する場合がある。すなわち、主開口132aの寸法133aと、第2開口132bの寸法133bとの間に差(以下「残留寸法差」という。)が生じる場合がある。上記実施例においても同様に、4種類の開口に残留寸法差が生じる場合がある。この残留寸法差は45nmノードデバイスの作製に支障がないレベルであるが、本発明者は、この残留寸法差を抑制する手法について検討した。残留寸法差が生ずる理由は、第2開口133bのウェハ出来上がり寸法133bがマスクサイズに単純に依存しないためである。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment described above, as shown in FIG. 10, a dimensional difference of about several nm to about 10 nm may remain in the opening. That is, a difference (hereinafter referred to as “residual dimension difference”) may occur between the dimension 133a of the main opening 132a and the dimension 133b of the second opening 132b. Similarly, in the above embodiment, residual dimensional differences may occur in the four types of openings. This residual dimensional difference is at a level that does not hinder the fabrication of a 45 nm node device, but the present inventor has studied a technique for suppressing this residual dimensional difference. The reason why the residual dimension difference occurs is that the wafer finished dimension 133b of the second opening 133b does not simply depend on the mask size.

図11は、本発明の実施の形態2によるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための図である。より詳細には、図11(a)は、ハーフトーン型位相シフトマスクを示す平面図であり、図11(b)は図11(a)のB−B’断面図である。図12は、遮光パターンの寸法と、第2開口の寸法との関係を示す図である。
図11(a)及び(b)に示すように、透明基板230上に形成された半透明膜231において、主開口に対応する位置に開口部232が形成され、第2開口に対応する位置にクロム膜等からなる遮光パターン233が形成されている。すなわち、縦又は横方向における開口部232間の半透明膜231上に遮光パターン233を配置する。図12に示すように、遮光パターン233の寸法を40nm〜50nmとすれば、第2開口の寸法を主開口の寸法と同じ80nmにすることができる。よって、残留寸法差を抑制することができる。また、同図に示すように、この遮光パターン233の寸法が大きくなるにつれて第2開口の寸法が小さくなり、遮光パターン233の寸法が100nm以上になれば第2開口が形成されなくなる。
本実施の形態2で説明した遮光パターン233の形成は、ハーフトーン型位相シフトマスクを介してレジスト膜に対して露光光を照射する前であればいつでもよい。パターンサイズを算出した後にハーフトーン型位相シフトマスクを作製する際に遮光パターンを形成してもよく、照明σを補正した後に形成してもよい。
FIG. 11 is a diagram for explaining a halftone phase shift mask according to the second embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 11A is a plan view showing a halftone phase shift mask, and FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. FIG. 12 is a diagram illustrating a relationship between the dimension of the light shielding pattern and the dimension of the second opening.
As shown in FIGS. 11A and 11B, in the translucent film 231 formed on the transparent substrate 230, an opening 232 is formed at a position corresponding to the main opening, and at a position corresponding to the second opening. A light shielding pattern 233 made of a chromium film or the like is formed. That is, the light shielding pattern 233 is disposed on the semitransparent film 231 between the openings 232 in the vertical or horizontal direction. As shown in FIG. 12, when the dimension of the light shielding pattern 233 is 40 nm to 50 nm, the dimension of the second opening can be set to 80 nm, which is the same as the dimension of the main opening. Therefore, the residual dimensional difference can be suppressed. As shown in the figure, the size of the second opening decreases as the size of the light shielding pattern 233 increases. When the size of the light shielding pattern 233 exceeds 100 nm, the second opening is not formed.
The formation of the light shielding pattern 233 described in the second embodiment may be performed any time before the exposure light is irradiated to the resist film through the halftone phase shift mask. A light-shielding pattern may be formed when the halftone phase shift mask is manufactured after calculating the pattern size, or may be formed after correcting the illumination σ.

次に、本実施の形態2の変形例について説明する。
図13は、本発明の実施の形態2の変形例によるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。図14は、本発明の実施の形態2の変形例において形成されるホールパターンを示す平面図である。
図13に示すように、マスク24において上記実施の形態2と同様の手法で40nm〜50nmの寸法の遮光パターン243が形成され、主開口及び/又は第2開口を形成不要な位置に100nm強の寸法の遮光パターン244が形成されている。このように、寸法が40nm〜50nmの遮光パターン243と、寸法が100nm以上の遮光パターン244とを併用することにより、図14に示すように、主開口141aと第2開口142bの寸法がほぼ同一であり、ランダムなレイアウトのホールパターン14を形成することができる。
Next, a modification of the second embodiment will be described.
FIG. 13 is a plan view for explaining a halftone phase shift mask according to a modification of the second embodiment of the present invention. FIG. 14 is a plan view showing a hole pattern formed in a modification of the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 13, a light shielding pattern 243 having a size of 40 nm to 50 nm is formed on the mask 24 by the same method as in the second embodiment, and the main opening and / or the second opening is slightly over 100 nm at a position where formation is not required. A light shielding pattern 244 having a size is formed. As described above, by using the light shielding pattern 243 having a dimension of 40 nm to 50 nm and the light shielding pattern 244 having a dimension of 100 nm or more, as shown in FIG. 14, the dimensions of the main opening 141a and the second opening 142b are substantially the same. Thus, the hole pattern 14 having a random layout can be formed.

実施の形態3.
上述したように、実施の形態1では、サイドピークを利用して第2開口を形成することにより、マスク上で200nm強ピッチ(ウェハ換算)のパターンが、ウェハ上に150nm〜160nmピッチで形成される。よって、そのままではウェハ上に200nm強ピッチのパターンを形成できず、200nm強ピッチでパターンを形成するためには第2開口の形成を抑制する必要がある。上述した実施の形態2の変形例による手法以外に、本発明者は、以下に述べる手法を見出した。
Embodiment 3 FIG.
As described above, in the first embodiment, by forming the second opening using the side peak, a pattern with a strong 200 nm pitch (wafer conversion) is formed on the mask at a pitch of 150 nm to 160 nm. The Therefore, a pattern with a strong pitch of 200 nm cannot be formed on the wafer as it is, and it is necessary to suppress the formation of the second openings in order to form a pattern with a strong pitch of 200 nm. In addition to the technique according to the modification of the second embodiment described above, the present inventor has found the technique described below.

図15は、本発明の実施の形態3によるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。図16は、微細透過パターンの寸法と、第2開口の寸法との関係を示す図である。
図15に示すように、マスク25において不要な第2開口に対応する箇所に微細な透過パターン253を配置する。すなわち、不要な第2開口に対応し、開口部252間の半透明膜251に微細な開口部253を形成する。図16に示すように、微細透過パターン(開口部)253の寸法を40nm以上にすることにより、不要な第2開口の形成を抑制することができる。よって、200nm強のピッチで主開口252を形成することができる。
本実施の形態3で説明した微細透過パターン253の形成は、ハーフトーン型位相シフトマスクを介してレジスト膜に対して露光光を照射する前であればいつでもよい。パターンサイズを算出した後にハーフトーン型位相シフトマスクを作製する際に微細透過パターン253を形成してもよく、照明σを補正した後に形成してもよい。
FIG. 15 is a plan view for explaining a halftone phase shift mask according to the third embodiment of the present invention. FIG. 16 is a diagram illustrating a relationship between the dimension of the fine transmission pattern and the dimension of the second opening.
As shown in FIG. 15, a fine transmissive pattern 253 is arranged at a location corresponding to the unnecessary second opening in the mask 25. That is, a fine opening 253 is formed in the translucent film 251 between the openings 252 corresponding to the unnecessary second openings. As shown in FIG. 16, by forming the dimension of the fine transmission pattern (opening) 253 to 40 nm or more, formation of unnecessary second openings can be suppressed. Therefore, the main openings 252 can be formed with a pitch of 200 nm or more.
The fine transmission pattern 253 described in the third embodiment may be formed at any time before the exposure light is irradiated to the resist film through the halftone phase shift mask. The fine transmission pattern 253 may be formed when the halftone phase shift mask is manufactured after calculating the pattern size, or may be formed after correcting the illumination σ.

本発明の実施の形態1において形成されるホールパターンを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the hole pattern formed in Embodiment 1 of this invention. 図1に示すホールパターンを形成するために用いるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the halftone type phase shift mask used in order to form the hole pattern shown in FIG. 本発明の実施の形態1において、照明σ及びマスクサイズの最適化手法を説明するためのフローチャートである。In Embodiment 1 of this invention, it is a flowchart for demonstrating the optimization method of illumination (sigma) and mask size. 第2開口の解像ピークと照明σとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the resolution peak of 2nd opening, and illumination (sigma). 本発明の実施の形態1の実施例において形成されるホールパターンを説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the hole pattern formed in the Example of Embodiment 1 of this invention. 図5に示すホールパターンを形成するために用いるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the halftone type | mold phase shift mask used in order to form the hole pattern shown in FIG. 本発明の実施の形態1の実施例において、照明σとマスクサイズを変化させた場合の4種類の開口の寸法差を示す図である。In the Example of Embodiment 1 of this invention, it is a figure which shows the dimensional difference of four types of opening at the time of changing illumination (sigma) and mask size. 本発明の実施の形態1の実施例において、NILSシミュレーション結果を示す図である。In the Example of Embodiment 1 of this invention, it is a figure which shows a NILS simulation result. 本発明の実施の形態1の実施例において、寸法の焦点深度依存性を示す図である。In the Example of Embodiment 1 of this invention, it is a figure which shows the focal depth dependence of a dimension. 主開口と第2開口との間に残留する寸法差を示す図である。It is a figure which shows the dimensional difference which remains between a main opening and a 2nd opening. 本発明の実施の形態2によるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the halftone type phase shift mask by Embodiment 2 of this invention. 遮光パターンの寸法と、第2開口の寸法との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the dimension of a light shielding pattern, and the dimension of 2nd opening. 本発明の実施の形態2の変形例によるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the halftone type | mold phase shift mask by the modification of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2の変形例において形成されるホールパターンを示す平面図である。It is a top view which shows the hole pattern formed in the modification of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3によるハーフトーン型位相シフトマスクを説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the halftone type phase shift mask by Embodiment 3 of this invention. 微細透過パターンの寸法と、第2開口の寸法との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the dimension of a fine transmissive pattern, and the dimension of 2nd opening. サイドローブの発生を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating generation | occurrence | production of a side lobe.

符号の説明Explanation of symbols

10 基板
11,12,13,14 ホールパターン
21,22,23,24,25 ハーフトーン型位相シフトマスク
112a,122a,125a,132a 主開口
112b,122b,125b,132b 第2開口
113 第3開口(孤立ホール)
114,124,127 ピッチ
133a,133b ホール径
211,221,231,241,251 半透明膜
212,213,222,223,225,232,242,252 開口部
214 ピッチ
230 透明基板
233,243 遮光パターン
244 遮光パターン
252 透過パターン(開口部)
10 Substrate 11, 12, 13, 14 Hole pattern 21, 22, 23, 24, 25 Halftone phase shift mask 112a, 122a, 125a, 132a Main opening 112b, 122b, 125b, 132b Second opening 113 Third opening ( Isolated hall)
114, 124, 127 pitch 133a, 133b hole diameter 211, 221, 231, 241, 251 translucent film 212, 213, 222, 223, 225, 232, 242, 252 opening 214 pitch 230 transparent substrate 233, 243 light shielding pattern 244 Shading pattern 252 Transmission pattern (opening)

Claims (6)

ハーフトーン型位相シフトマスク上に密に形成された第1開口部を透過した透過光のメインピークによる主開口と、該透過光のサイドピークによる第2開口とを有するホールパターンを形成する方法であって、
基板上にレジスト膜を形成する工程と、
コヒーレンスファクタが0.3である照明を用いて露光した場合に前記主開口と前記第2開口の寸法差が最小となるように前記第1開口部のサイズを算出した後、該算出されたサイズで第1開口部が形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを用いて露光した場合に前記主開口と前記第2開口の寸法差が最小となるように前記照明のコヒーレンスファクタを補正する工程と、
前記照明のコヒーレンスファクタを補正した後、前記ハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記レジスト膜に対して露光光を照射する工程と、
前記露光光を照射した後、現像処理を行うことにより主開口と第2開口とを有するホールパターンを形成する工程とを含むことを特徴とするホールパターンの形成方法。
A method of forming a hole pattern having a main opening due to a main peak of transmitted light transmitted through a first opening formed densely on a halftone phase shift mask and a second opening due to a side peak of the transmitted light. There,
Forming a resist film on the substrate;
After calculating the size of the first opening so that the dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposure is performed using illumination with a coherence factor of 0.3, the calculated size Correcting the illumination coherence factor so that a dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposed using a halftone phase shift mask in which the first opening is formed;
Irradiating the resist film with exposure light through the halftone phase shift mask after correcting the illumination coherence factor;
Forming a hole pattern having a main opening and a second opening by performing a development process after irradiating the exposure light, and forming a hole pattern.
ハーフトーン型位相シフトマスク上に密に形成された第1開口部を透過した透過光のメインピークによる主開口と、該透過光のサイドピークによる第2開口と、該マスク上に孤立して形成された第2開口部を透過した透過光による第3開口とを有するホールパターンを形成する方法であって、
基板上にレジスト膜を形成する工程と、
コヒーレンスファクタが0.3である照明を用いて露光した場合に主開口と第2開口の寸法差が最小となるように第1開口部のサイズを算出した後、該算出されたサイズで第1開口部が形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを用いて露光した場合に前記主開口と前記第2開口の寸法差が最小となるように前記照明のコヒーレンスファクタを補正する工程と、
前記照明のコヒーレンスファクタを補正した後、前記ハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記レジスト膜に対して露光光を照射する工程と、
前記露光光を照射した後、現像処理を行うことにより前記主開口と前記第2開口と前記第3開口とを有するホールパターンを形成する工程とを含むことを特徴とするホールパターンの形成方法。
A main opening due to the main peak of the transmitted light that has passed through the first opening densely formed on the halftone phase shift mask, a second opening due to the side peak of the transmitted light, and an isolation formed on the mask. Forming a hole pattern having a third opening by transmitted light transmitted through the second opening,
Forming a resist film on the substrate;
After calculating the size of the first opening so that the dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposure is performed using illumination with a coherence factor of 0.3, the first size is calculated using the calculated size. Correcting the illumination coherence factor so that a dimensional difference between the main opening and the second opening is minimized when exposure is performed using a halftone phase shift mask in which an opening is formed;
Irradiating the resist film with exposure light through the halftone phase shift mask after correcting the illumination coherence factor;
And forming a hole pattern having the main opening, the second opening, and the third opening by performing a development process after the exposure light irradiation.
請求項1又は2に記載のホールパターンの形成方法において、
前記第2開口に対応する位置に寸法が40nm〜50nmである第1遮光パターンが形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記露光光を照射することを特徴とするホールパターンの形成方法。
In the formation method of the hole pattern of Claim 1 or 2,
A method for forming a hole pattern, comprising: irradiating the exposure light through a halftone phase shift mask in which a first light-shielding pattern having a dimension of 40 nm to 50 nm is formed at a position corresponding to the second opening.
請求項1から3に記載のホールパターンの形成方法において、
形成不要な前記主開口及び前記第2開口に対応する位置に寸法が100nm以上である第2遮光パターンが形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記露光光を照射することを特徴とするホールパターンの形成方法。
In the formation method of the hole pattern of Claim 1 to 3,
The exposure light is irradiated through a halftone phase shift mask in which a second light-shielding pattern having a dimension of 100 nm or more is formed at a position corresponding to the main opening and the second opening that are not required to be formed. A method of forming a hole pattern.
請求項1又は2に記載のホールパターンの形成方法において、
前記第2開口に対応する位置に、寸法が20nm程度である開口部が形成されたハーフトーン型位相シフトマスクを介して前記露光光を照射することを特徴とするホールパターンの形成方法。
In the formation method of the hole pattern of Claim 1 or 2,
A method of forming a hole pattern, wherein the exposure light is irradiated through a halftone phase shift mask in which an opening having a dimension of about 20 nm is formed at a position corresponding to the second opening.
請求項1から5の何れかに記載のホールパターンの形成方法において、
前記照明のコヒーレンスファクタを0.2〜0.4の範囲で補正することを特徴とするホールパターンの形成方法。
In the formation method of the hole pattern in any one of Claim 1 to 5,
A method for forming a hole pattern, wherein the coherence factor of the illumination is corrected within a range of 0.2 to 0.4.
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