JP5645261B2 - フォトマスクの製造方法 - Google Patents
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Description
以下に、本発明の第1の実施形態を、主に図7,3,4を参照しながら説明する。図7は、本実施形態に係る多階調フォトマスクの製造方法のフロー図である。図3は、本実施形態にかかる第1描画工程のフロー図であり、図4は、本実施形態にかかる第2描画工程のフロー図である。
まず、多階調フォトマスクの製造方法の概要について、図7を参照しながら説明する。
透明基板110上に、第2の薄膜としての半透光膜111と、第1の薄膜としての遮光膜112と、がこの順に予め形成されたマスクブランク100bを用意する(図7(a))。なお、遮光膜112上には、例えばポジ型フォトレジスト材料からなる第1レジスト膜133を予め形成しておく。
続いて、透明基板110上に形成した第1の薄膜としての遮光膜112にフォトリソグラフィ工程を施して、第1パターンとしての遮光膜パターン112pを形成する第1パターニング工程を実施する(図7(b)〜図7(e))。
続いて、透明基板110上に形成した第2の薄膜としての半透光膜111にフォトリソグラフィ工程を施して、第2パターンとしての半透光膜パターン111pを形成する第2パターニング工程を実施する(図7(g)〜図7(j))。
なお、上述の第1メインパターン112a及び半透光膜パターン111pは、描画機によって、同一の歪み補正を施された補正座標系を用いて描画されることで、それぞれの座標が決定されている。以下に、上述の描画工程について図3,4を参照しながら説明する。
図3(a)に示すように、まず、1層目の描画データである第1パターンデータを準備する(S301)。第1パターンデータの構成を図3(b)に例示する。図3(b)において、アライメントマークデータは■印で、第1メインパターンデータは+字印でそれぞれ表示されている。なお、本実施形態においては、第1メインパターンの形成予定領域112a’の描画とアライメントマークの形成予定領域112b’の描画とは同時ではなく順に行う。そのため、アライメントマークデータと第1メインパターンデータとは個別に参照出来るように分離可能に構成されている。第1メインパターンから分離されたアライメントマークデータの構成を図3(c)に例示する。
図4(a)に示すように、まず、2層目の描画データである第2パターンデータを準備する(S401)。第2パターンデータの構成を図4(c)に例示する。図4(c)において、第2パターンデータは×印で表示されている。なお、第2パターンデータの配置を定めるアライメントマークデータの配置を図4(b)に例示する。
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
本実施形態は、第1描画工程及び第2描画工程が第1の実施形態とは異なる。以下に、本実施形態に係る描画工程を、主に図5,6を参照しながら説明する。図5は、本実施形態にかかる第1描画工程のフロー図であり、図6は、本実施形態にかかる第2描画工程のフロー図である。
図5(a)に示すように、まず、1層目の描画データである第1パターンデータを準備する(S501)。第1パターンデータの構成を図5(b)に例示する。図5(b)において、アライメントマークデータは■印で、第1メインパターンデータは十字印でそれぞれ表示されている。なお、本実施形態においては、第1メインパターンの形成予定領域112a’の描画と、アライメントマークの形成予定領域112b’の描画と、を同時に行う。そのため、アライメントマークデータと第1メインパターンデータとは分離可能に構成されていなくてもよい。
図6(a)に示すように、まず、2層目の描画データである第2パターンデータを準備する(S601)。第2パターンデータの構成を図6(c)に例示する。図6(c)において、第2パターンデータは×印で表示されている。
本発明では、透明基板上に半透光膜および遮光膜をこの順に積層した同様のフォトマスクブランクに対して、半透光膜に第1パターニング工程を実施して半透光膜パターンを形成し、続いて遮光膜に第2パターニング工程を実施して、遮光膜パターンを形成することも出来る。この時、半透光膜パターンを形成する第1パターニング工程に、遮光膜のエッチングプロセスを含むことが出来る。
上述の実施形態では、透明基板110上に半透光膜111と遮光膜112とがこの順に予め形成され、遮光膜112上に第1レジスト膜133が形成されたマスクブランク100bを用いたが、本発明は係る形態に限定されない。例えば、透明基板110上に遮光膜112と第1レジスト膜133とが順に形成されたマスクブランク200bを用いる場合にも、本発明は好適に適応可能である。図8は、本実施形態に係る多階調フォトマスクの製造方法のフロー図である。
例えば、3層以上の複数の薄膜にそれぞれ形成されたパターンを重ね合わせる場合には、第1パターンに含まれるアライメントマークを参照して、同様にこの第1パターンに含まれる第1メインパターンの座標補正と同一の補正を施したその他複数層の薄膜パターンのそれぞれを形成することによって、複数層の薄膜パターンの重ね合わせ精度を向上させることが出来る。このとき、第1パターンに含まれるアライメントマークを形成する座標系と、その他複数の薄膜パターンの形成のためにアライメントマークを参照する座標系と、を等しくすることが出来る。
また、3層以上の複数の薄膜にそれぞれ形成されたパターンを重ね合わせる他の方法として、第1パターンのアライメントマークを参照して形成した第2パターンに新たなアライメントマークを設け、さらにこの新たなアライメントマークを参照して、第3パターンを形成することが出来る。このように順次形成したパターンにアライメントマークを設けていくことで、補正の施された3層以上の複数の薄膜パターンの重ね合わせ精度を向上することが出来る。
以上のように、基本的な2層の薄膜の重ね合わせ方法を組み合わせることで、3層以上の薄膜パターンについても重ね合わせ精度の向上を行うことが出来る。
110 透明基板
111 半透光膜(第2の薄膜)
111p 半透光膜パターン(第2パターン)
112 遮光膜(第1の薄膜)
112a 第1メインパターン
112b アライメントマーク
112p 遮光膜パターン(第1パターン)
133 第1レジスト膜
Claims (7)
- 透明基板と、前記透明基板上に形成されてそれぞれパターニングされた複数の薄膜によって成る所定の転写用パターンと、を備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に形成した第1の薄膜にフォトリソグラフィ工程を施してアライメントマークと第1メインパターンとを含む第1パターンを形成する第1パターニング工程と、
前記透明基板上に形成した第2の薄膜にフォトリソグラフィ工程を施して第2パターンを形成する第2パターニング工程と、を有し、
前記第1パターニング工程は、描画機によって、アライメントマークデータ及び第1メインパターンデータを含む第1パターンデータを用いて第1パターンを描画する第1描画工程を含み、前記第1描画工程においては、前記アライメントマークデータ及び歪み補正を施していない標準座標系を用いて前記アライメントマークを描画し、前記第1メインパターンデータ及び歪み補正の施された補正座標系を用いて前記第1メインパターンを描画し、
前記第2パターニング工程は、前記描画機によって、第2パターンデータを用いて前記第2パターンを描画する第2描画工程を含み、前記第2描画工程においては、前記標準座標系を用いて前記アライメントマークを参照し、前記第2パターンデータ及び前記補正座標系を用いて前記第2パターンを描画し、
前記歪み補正は、前記フォトマスクと露光機を用いる露光工程で生じる、パターンの座標の歪みに基づく補正であることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 透明基板と、前記透明基板上に形成されてそれぞれパターニングされた複数の薄膜によって成る所定の転写用パターンと、を備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に形成した第1の薄膜にフォトリソグラフィ工程を施してアライメントマークと第1メインパターンとを含む第1パターンを形成する第1パターニング工程と、
前記透明基板上に形成した第2の薄膜にフォトリソグラフィ工程を施して第2パターンを形成する第2パターニング工程と、を有し、
前記第1パターニング工程は、描画機によって、アライメントマークデータ及び第1メインパターンデータを含む第1パターンデータを用いて第1パターンを描画する第1描画工程を含み、前記第1描画工程においては、前記アライメントマークデータ及び歪み補正の施された補正座標系を用いてアライメントマークを描画し、前記第1メインパターンデータ及び前記補正座標系を用いて第1メインパターンを描画し、
前記第2パターニング工程は、前記描画機によって、第2パターンデータを用いて前記第2パターンを描画する第2描画工程を含み、前記第2描画工程においては、前記補正座標系を用いて前記アライメントマークを参照し、前記第2パターンデータ及び前記補正座標系を用いて前記第2パターンを描画し、
前記歪み補正は、前記フォトマスクと露光機を用いる露光工程で生じる、パターンの座標の歪みに基づく補正であることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 前記第1の薄膜及び前記第2の薄膜のうち一方が遮光膜、他方が半透光膜であり、
前記透明基板上に前記第2の薄膜及び前記第1の薄膜をこの順で積層したフォトマスクブランクを用意し、該フォトマスクブランクに対して前記第1パターニング工程及び前記第2パターニング工程を施すことを特徴とする請求項1又は2に記載のフォトマスクの製造方法。 - 前記第1の薄膜及び前記第2の薄膜のうち一方が遮光膜、他方が半透光膜であり、
前記透明基板上に前記第1の薄膜及び前記第2の薄膜をこの順で積層したフォトマスクブランクを用意し、該フォトマスクブランクに対して前記第1パターニング工程及び前記第2パターニング工程を施すことを特徴とする請求項1又は2に記載のフォトマスクの製造方法。 - 前記第1の薄膜及び前記第2の薄膜のうち一方が遮光膜、他方が半透光膜であり、
前記透明基板上に形成された第1の薄膜に対して第1パターニング工程を施した後、前記第1パターンが形成された透明基板上に第2の薄膜を形成し、少なくとも前記第2の薄膜に対して前記第2パターニング工程を施すことを特徴とする請求項1又は2に記載のフォトマスクの製造方法。 - 前記描画機により所定のテストパターンデータを描画して得られたテストパターンを有するテストマスクを用意し、露光装置を用いて前記テストパターンを被転写体上に転写して転写テストパターンを形成する転写テストを行い、前記転写テストパターンと前記テストパターンデータとを比較することによって得られる歪みデータを用いて前記補正座標系を取得することを特徴とする請求項1から5のいずれか記載のフォトマスクの製造方法。
- 前記フォトマスクは、遮光部、透光部、及び半透光部を有する多階調フォトマスクであることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のフォトマスクの製造方法。
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