JPH03228053A - 光露光レチクル - Google Patents
光露光レチクルInfo
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- JPH03228053A JPH03228053A JP2020496A JP2049690A JPH03228053A JP H03228053 A JPH03228053 A JP H03228053A JP 2020496 A JP2020496 A JP 2020496A JP 2049690 A JP2049690 A JP 2049690A JP H03228053 A JPH03228053 A JP H03228053A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
-
- G—PHYSICS
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- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
- G03F1/30—Alternating PSM, e.g. Levenson-Shibuya PSM; Preparation thereof
-
- G—PHYSICS
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔ｌｌＮ要〕
紫外線又は遠紫外線を使用してＬＳＤデバイスのパター
ン形成に使用するレチクル（又はマスク）に関し、 位相シフト用薄膜にチャージアップが生じないようにし
、電子ビーム描画を位置ずれなく正確に行なうことを目
的とし、 位相シフト用薄膜を、ウェハ上にデバイスパターン形成
時の露光波長を透過する導電性材料で形成する。
ン形成に使用するレチクル（又はマスク）に関し、 位相シフト用薄膜にチャージアップが生じないようにし
、電子ビーム描画を位置ずれなく正確に行なうことを目
的とし、 位相シフト用薄膜を、ウェハ上にデバイスパターン形成
時の露光波長を透過する導電性材料で形成する。
本発明は、紫外線又は遠紫外線を使用してＬＳＩデバイ
スのパターン形成に使用するレチクル（又はマスク）に
関する。
スのパターン形成に使用するレチクル（又はマスク）に
関する。
例えば近年における半導体メモリ等の如く、ＬＳＩデバ
イスは３〜４年間に集積度を４倍程度に向上する傾向が
続いている。集積度の向上にはデバイスの寸法を減少さ
せることが要求されており、各社において微細なパター
ン形成法が種々開発されている。このようなパターン形
成にはレチクル又はマスクが用いられるが、このレチク
ル又はマスクの性能が悪いと微細パターンの形成に支障
を来すため、高性能のレチクル又はマスクを用いる必要
がある。
イスは３〜４年間に集積度を４倍程度に向上する傾向が
続いている。集積度の向上にはデバイスの寸法を減少さ
せることが要求されており、各社において微細なパター
ン形成法が種々開発されている。このようなパターン形
成にはレチクル又はマスクが用いられるが、このレチク
ル又はマスクの性能が悪いと微細パターンの形成に支障
を来すため、高性能のレチクル又はマスクを用いる必要
がある。
従来、レチクル又はマスクは、基板上に金１ｉｉ１膜を
成長してここにレジストを塗布し、電子ビーム或いは紫
外線を照射することによって所定のデバイスパターンを
描画してレジスト膜を形成し、金属薄膜をエツチングす
ることによって形成される。このレチクル又はマスクを
用い、紫外線又は遠紫外線の波長を使用してウェハ上に
パターンを形成する。ところが、ウェハ上に形成するべ
きパターンの大きさが紫外線或いは遠紫外線の露光波長
と同等又は約２倍程度と非常に小さくなってきたため、
ウェハ上に微細パターンを形成することが著しく困難に
なってきつつある。そこで、この困難な課題を解決する
ために、露光装置（つ１ハ上にパターンを形成するため
の装置）をｌ１４ＮＡ（ｎｕａ＋ｅｒｉｃａｌ ａｇｅ
ｒｔｕｒｅ ：開口数〉化したり、露光波長を短波長化
したりして対処してきたが、いずれも技術的な限界に近
づきつつある。
成長してここにレジストを塗布し、電子ビーム或いは紫
外線を照射することによって所定のデバイスパターンを
描画してレジスト膜を形成し、金属薄膜をエツチングす
ることによって形成される。このレチクル又はマスクを
用い、紫外線又は遠紫外線の波長を使用してウェハ上に
パターンを形成する。ところが、ウェハ上に形成するべ
きパターンの大きさが紫外線或いは遠紫外線の露光波長
と同等又は約２倍程度と非常に小さくなってきたため、
ウェハ上に微細パターンを形成することが著しく困難に
なってきつつある。そこで、この困難な課題を解決する
ために、露光装置（つ１ハ上にパターンを形成するため
の装置）をｌ１４ＮＡ（ｎｕａ＋ｅｒｉｃａｌ ａｇｅ
ｒｔｕｒｅ ：開口数〉化したり、露光波長を短波長化
したりして対処してきたが、いずれも技術的な限界に近
づきつつある。
そこで、近年、レチクル又はマスク上に位相シフト膜を
選択的に形成し、露光する紫外線或いは遠紫外線の光の
フレネル回折量を抑制する方法が提案されている。これ
は、例えばｒＮＩＫＫＥｒＭＩＣＲＯＤＥＶｒＣＥＳＪ
１９８９年５月号 第６３頁〜第６９頁に記されている
ように、第２図（Ａ）に示す如く、基板１上に位相シフ
ト用薄膜（透明１ｍ）２を設けることにより、位相シフ
ト用ｉｉ１膜２を透過した光と位相シフト用薄膜２以外
の部分を透過した光とが同図（Ｂ）に示すようにウェハ
上で互いに逆位相となるようにして１８１図＜Ｃ＞に示
すようにその境界部における光強度を零としてパターン
を確実に分離し、投影像の分解能及びコントラストを向
上させる技術である。なお、３は金属遮光膜である。こ
れは、レチクルを基にしてマスクを作ることなく、レチ
クルから直接ウェハにパターン形成を行なうものである
。
選択的に形成し、露光する紫外線或いは遠紫外線の光の
フレネル回折量を抑制する方法が提案されている。これ
は、例えばｒＮＩＫＫＥｒＭＩＣＲＯＤＥＶｒＣＥＳＪ
１９８９年５月号 第６３頁〜第６９頁に記されている
ように、第２図（Ａ）に示す如く、基板１上に位相シフ
ト用薄膜（透明１ｍ）２を設けることにより、位相シフ
ト用ｉｉ１膜２を透過した光と位相シフト用薄膜２以外
の部分を透過した光とが同図（Ｂ）に示すようにウェハ
上で互いに逆位相となるようにして１８１図＜Ｃ＞に示
すようにその境界部における光強度を零としてパターン
を確実に分離し、投影像の分解能及びコントラストを向
上させる技術である。なお、３は金属遮光膜である。こ
れは、レチクルを基にしてマスクを作ることなく、レチ
クルから直接ウェハにパターン形成を行なうものである
。
（発明が解決しようとする課題〕
従来の位相シフト用薄模はその材料が多くの場合有機材
料等の絶縁膜であるため、第３図に示す如く、移相シフ
ト用１１１２をパターニングするために必要なレジスト
１４を電子ビームでパターン描画する場合、電子ｅが位
相シフト用１１Ｉ２及びレジスト１ＩＩ４に蓄積され（
チャージアップ）、電子ビームスポットが蓄積された電
子ｅのために反発を受けてそのスポット位置がずれ、こ
のため、微細なパターン描画を行なうことができない問
題点があった。
料等の絶縁膜であるため、第３図に示す如く、移相シフ
ト用１１１２をパターニングするために必要なレジスト
１４を電子ビームでパターン描画する場合、電子ｅが位
相シフト用１１Ｉ２及びレジスト１ＩＩ４に蓄積され（
チャージアップ）、電子ビームスポットが蓄積された電
子ｅのために反発を受けてそのスポット位置がずれ、こ
のため、微細なパターン描画を行なうことができない問
題点があった。
本発明は、位相シフト用薄膜にチャージアップが生じな
いようにし、電子ビーム描画を位置ずれなく正確に行な
うことができる光露光用レチクルを提供することを目的
とする。
いようにし、電子ビーム描画を位置ずれなく正確に行な
うことができる光露光用レチクルを提供することを目的
とする。
（課題を解決するための手段〕
本発明は、位相シフト用？１１１を、ウェハ上にデバイ
スパターン形成時の露光波長を透過する導電性材料で形
成してなる。
スパターン形成時の露光波長を透過する導電性材料で形
成してなる。
本発明は位相シフト用？ＩＩｌを導電性材料で形成した
ため、位相シフトａ膜をパターニングするために必要な
レジスト幕を電子ビームでパターン描画する場合、電子
は導電性位相シフト用薄膜を介してアースされ、従来例
のように位相シフト用薄膜及びレジスト膜に蓄積されな
い。これにより、電子ビームスポットは従来例のように
蓄積された電子のために反発を受けてそのスポット位置
がずれるようなことはなく、所定の位置に確実にスポッ
トを当てることができる。
ため、位相シフトａ膜をパターニングするために必要な
レジスト幕を電子ビームでパターン描画する場合、電子
は導電性位相シフト用薄膜を介してアースされ、従来例
のように位相シフト用薄膜及びレジスト膜に蓄積されな
い。これにより、電子ビームスポットは従来例のように
蓄積された電子のために反発を受けてそのスポット位置
がずれるようなことはなく、所定の位置に確実にスポッ
トを当てることができる。
第１図は本発明になる光露光レチクルの一実施例を製造
する工程を説明する図を示す。同図（Ａ＞において、板
厚が１．５ｔｔｘｓ〜２．Ｏｍの石英の基板１０上に例
えばクロム又はクロム酸化物等の金属遮光１１１１１ａ
を成長し、更にその表面にレジスト膜１２ａを塗布し、
同図（Ｂ）に示す如く、電子ビームでレジスト膜１２ａ
にデバイスパターンを描画してレジスト膜１２を形成す
る。次に同図（Ｃ）に示す如く、レジス１１２をマスク
としてウェットエツチング又はドライエツチングを行な
って金属遮光薄膜１１を形成し、レジスト膜１２を除去
する。
する工程を説明する図を示す。同図（Ａ＞において、板
厚が１．５ｔｔｘｓ〜２．Ｏｍの石英の基板１０上に例
えばクロム又はクロム酸化物等の金属遮光１１１１１ａ
を成長し、更にその表面にレジスト膜１２ａを塗布し、
同図（Ｂ）に示す如く、電子ビームでレジスト膜１２ａ
にデバイスパターンを描画してレジスト膜１２を形成す
る。次に同図（Ｃ）に示す如く、レジス１１２をマスク
としてウェットエツチング又はドライエツチングを行な
って金属遮光薄膜１１を形成し、レジスト膜１２を除去
する。
続いて同図（Ｄ）に示す如く、表面に例えばインジウム
・錫酸化物の導電性材料の位相シフト用′ａ膜１３ａを
スパッタリング法にて成長する。位相シフト用ｉｉ？膜
１３ａは、この他に錫酸化物や亜鉛酸化物でもよい。こ
こで、位相シフト用薄膜１３ａの膜厚αは、つ■ハ上に
パターンを形成する際に用いる紫外線或いは遠紫外線の
露光波長をλ、位相シフト用１１１１３ａの屈曲率をｎ
とすると、 を満足する値に選択する。この時を満足する値に膜厚が
選ばれたとき、前述の逆佼相が良好に得られる。叩ら、
露光波長λ−０，４Ｌｉｍ 、（ｎ相シフ１へ用１１１
ｆｆ１３ａ（例えばインジウム・錫酸化物）の屈曲率ｎ
−２（λ−０４μｍの場合）とすると、位相シフト用薄
膜１３ａの膜厚α−０２μｍが得られる。
・錫酸化物の導電性材料の位相シフト用′ａ膜１３ａを
スパッタリング法にて成長する。位相シフト用ｉｉ？膜
１３ａは、この他に錫酸化物や亜鉛酸化物でもよい。こ
こで、位相シフト用薄膜１３ａの膜厚αは、つ■ハ上に
パターンを形成する際に用いる紫外線或いは遠紫外線の
露光波長をλ、位相シフト用１１１１３ａの屈曲率をｎ
とすると、 を満足する値に選択する。この時を満足する値に膜厚が
選ばれたとき、前述の逆佼相が良好に得られる。叩ら、
露光波長λ−０，４Ｌｉｍ 、（ｎ相シフ１へ用１１１
ｆｆ１３ａ（例えばインジウム・錫酸化物）の屈曲率ｎ
−２（λ−０４μｍの場合）とすると、位相シフト用薄
膜１３ａの膜厚α−０２μｍが得られる。
次に、同図（Ｅ）に示す如く、導電性位相シフト用ｉｉ
Ｉ膜１３ａの表面にこれをバターニングするために必要
なレジスト膜１４ａを塗布し、続いて同図（Ｆ）に示す
如く、レジスト膜１４ａを電子ビームでパターン描画し
てレジスト膜１４を形成する。このとき、本発明は位相
シフト用薄膜１３ａを導電性材料で形成したため、電子
は位相シフト用薄膜１３ａ、つ■ハチャッキング装置（
図示せず）等を介してアースされ、従来例のように位相
シフト用薄膜及びレジスト膜に蓄積されない。これによ
り、電子ビームスポットは従来例のように蓄積された電
子のだ外に反発を受けてそのスポット位置がずれるよう
なことはなく、所定の位置に確実にスポットを当てるこ
とができ、微細なパターンも正確に描画できる。次に、
レジストｇ！１４をマスクとしてエツチングを行ない、
同図（Ｇ）に示すように導電性位相シフト用薄躾１３を
形成する。
Ｉ膜１３ａの表面にこれをバターニングするために必要
なレジスト膜１４ａを塗布し、続いて同図（Ｆ）に示す
如く、レジスト膜１４ａを電子ビームでパターン描画し
てレジスト膜１４を形成する。このとき、本発明は位相
シフト用薄膜１３ａを導電性材料で形成したため、電子
は位相シフト用薄膜１３ａ、つ■ハチャッキング装置（
図示せず）等を介してアースされ、従来例のように位相
シフト用薄膜及びレジスト膜に蓄積されない。これによ
り、電子ビームスポットは従来例のように蓄積された電
子のだ外に反発を受けてそのスポット位置がずれるよう
なことはなく、所定の位置に確実にスポットを当てるこ
とができ、微細なパターンも正確に描画できる。次に、
レジストｇ！１４をマスクとしてエツチングを行ない、
同図（Ｇ）に示すように導電性位相シフト用薄躾１３を
形成する。
使用方法としては、第２図（Ａ＞に示す従来例と同様に
してレチクルの表面から紫外線或いは遠紫外線を当て、
ウェハ（図示せず）に所定のパターンを形成する。
してレチクルの表面から紫外線或いは遠紫外線を当て、
ウェハ（図示せず）に所定のパターンを形成する。
なお、上記実施例はレチクルであるが、本発明はこれに
限定されるものではなく、デバイスパターンと同様の大
きさの所謂マスクであってもよい。
限定されるものではなく、デバイスパターンと同様の大
きさの所謂マスクであってもよい。
（発明の効果〕
以上説明した如く、本発明によれば、位相シフト用ｉ［
を導電性材料で形成したため、位相シフト用薄躾パター
ニングのために必要なレジスト膜を電子ビームでパター
ン描画する際、電子が位相シフト用ｔｉｐ及びレジスト
膜に蓄積されることはなく、このため、電子ビームスポ
ットが蓄積された電子のために反発を受けてそのスポッ
ト位置がずれるようなことはなく、所定の位置に確実に
スポットを当てることができ、微細なパターンも正確に
描画できる。
を導電性材料で形成したため、位相シフト用薄躾パター
ニングのために必要なレジスト膜を電子ビームでパター
ン描画する際、電子が位相シフト用ｔｉｐ及びレジスト
膜に蓄積されることはなく、このため、電子ビームスポ
ットが蓄積された電子のために反発を受けてそのスポッ
ト位置がずれるようなことはなく、所定の位置に確実に
スポットを当てることができ、微細なパターンも正確に
描画できる。
第１図は本発明の一実施例を製造するための工程を示す
図、 第２図は位相シフト用薄膜を設けられた一般の光露光レ
チクルを説明する図、 第３図は従来例の問題点を説明する図である。 図において、 １０は基板、 １１．１１ａは金属遮光薄膜、 １２．１２ａ、１４．１４ａはレジスト膜、１３．１３
ａは位相シフト用１ｉ１１１を小す。
図、 第２図は位相シフト用薄膜を設けられた一般の光露光レ
チクルを説明する図、 第３図は従来例の問題点を説明する図である。 図において、 １０は基板、 １１．１１ａは金属遮光薄膜、 １２．１２ａ、１４．１４ａはレジスト膜、１３．１３
ａは位相シフト用１ｉ１１１を小す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基板（１０）上に位相シフト用薄膜（１３）を設けた光
露光レチクルにおいて、 上記位相シフト用薄膜（１３）を、ウェハ上にデバイス
パターン形成時の露光波長を透過する導電性材料で形成
してなることを特徴とする光露光レチクル。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020496A JPH03228053A (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | 光露光レチクル |
| DE69115062T DE69115062T2 (de) | 1990-02-01 | 1991-01-31 | Maske für photolithographische Strukturierung. |
| EP91300753A EP0440467B1 (en) | 1990-02-01 | 1991-01-31 | Reticle for photolithographic patterning |
| KR1019910001685A KR940001552B1 (ko) | 1990-02-01 | 1991-01-31 | 포토리소그래픽 패터닝용 레티클 |
| US07/648,697 US5126220A (en) | 1990-02-01 | 1991-01-31 | Reticle for photolithographic patterning |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020496A JPH03228053A (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | 光露光レチクル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03228053A true JPH03228053A (ja) | 1991-10-09 |
Family
ID=12028772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020496A Pending JPH03228053A (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | 光露光レチクル |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5126220A (ja) |
| EP (1) | EP0440467B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03228053A (ja) |
| KR (1) | KR940001552B1 (ja) |
| DE (1) | DE69115062T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05100407A (ja) * | 1991-10-09 | 1993-04-23 | Hitachi Ltd | 位相シフタマスク並び位相シフタマスクの欠陥修正方法及びその装置 |
| JP2009139581A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Hamamatsu Photonics Kk | 反射型空間光変調素子 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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