JPH0389346A - レジストパターンの形成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は半導体素子、磁気バブル素子９表面弾２晰波去
子などの檄釧去早畿虚じ礪番り紬Ｌ−治鮨りフトパター
ンを有するマスクを用いた微細パターンの形成に好適な
リソグラフィー技術の改良に関する。

【従来の技術】

投影露光法の解像度向上手段として、原画パターンの描
かれたレチクルの、光透過部の所望の位置に位相シック
を配置する９位相シフト法が知られている０位相シフト
法におけるパターン形成法としては２例えば特開昭５８
−１７３７４４が挙げられる。 この従来例ではレチクル上の隣あった透過領域の少なく
とも１対において通過した光に位相差を導入する事を開
示しており、これにより解像度の向上がはかられること
が述べられている。 しかし、微細なラインースペースパターンにこれを適用
した場合、ラインースペースパターン群の中央部と最外
郭部で得られる透過光の光強度に差が生じ、パターン寸
法に誤差が生じる。具体的には最外郭部の光強度が低下
する。従って、パターン群全体としては高い解像度向上
が達成できない。

【発明が解決しようとする課題】

上記従来技術においては、半導体素子や、その他の電子
回路素子で用いる実際のパターンに適用する際の問題点
については配慮がされておらず。 繰返しパターンの周辺部でパターン精度が低下すると言
う問題が発生していた。 本発明の目的は、上記問題を解決し、実素子パターンで
効率良い解像度向上を実現するための。 位相シフト法を用いたリソグラフィーを提供することに
ある。 （課題を解決するための手段］ 上記目的は、レチクル上に於いて、繰返しパターン群や
単一パターンの周辺に位相を考慮した補助パターンを設
けることにより達成される。

【作用】

繰返しパターンの最外郭の光透過パターンの位相に対し
、逆位相の補助パターンを設けることにより、最外郭パ
ターンに於いても２両側に逆位相のパターンが配置され
たことになり、パターン群中央部により近い条件となる
。補助パターンはウェーハ上に転写する必要のないパタ
ーンであり。 解像限界以下のパターンを用いる必要がある。もちろん
補助パターンが転写されても良い場合には解像限界以下
のパターンを用いる必要はない。

【実施例】

以下２本発明の一実施例を第１図により説明する。 第１図は２本実施例で用いたパターンの一例を模式的に
示したものである。１が光遮光部９図の一点鎖線の上側
が従来例、下側が本発明を適用した場合゛のパターンで
ある。パターンは０．３μｍラインースペースであり、
双方とも光透過部１本おきに位相シフタ２を配置した。 補助パターン３の幅は０．１μｍとした。 用いた露光装置はＮＡ＝０．４２．波長＝０．３６５ｎ
ｍ、露光光のコヒーレンジσ＝０．３の１／１０縮小投
影露光装置である。 第２図（ａ）に第１図のＡ−Ａ’部のウェーハ共でえら
れる光強度分布を、第２１！Ｉ　（ｂ）に第１図のＢ−
Ｂ’部のウェーハ上でえられる光強度分布をに示す。 （ａ）の従来法による光強度分布では最外郭パターンの
光強度低下および寸法太りが見られる。 一方、（ｂ）の本発明による光強度分布では。 最外郭パターンと中央部パターンの光強度分布に大きな
差は見られなかった。 このレチクルを用いてウェーハ上のレジストにパターン
転写した結果、従来法では最外郭パターンの解像不良が
発生したが２本発明の方法では。 寸法ばらつきの少ない、良好なパターンが形成できた。 特に焦点ずれがある場合に改善効果が顕著であった。 本実施例では、補助パターンをパターンの両側に各１本
づつ設けたが、２本以上としても同様の効果が得られる
。また、補助パターンの幅は解像度以下の寸法にしたが
、これに限らない。補助パターンの幅は太い方が２寸法
均一化の効果は大きい。しかし、補助パターンがレジス
トに転写されるため、実素子パターンにおいては、パタ
ーンの配置を考慮する必要がある。例えば、素子の配線
パターンにおいて、素子の動作に関与しない補助パター
ンを配置する場所があれば、太い幅の補助パターンを配
置することができる。 また、素子パターンの設計において補助パターンをコン
ピュータで自動的に発生させることも可能であり、設計
時間の短縮に有効である。

【発明の効果】

以上のように本発明によれば、補助パターンの挿入によ
り、最外郭パターンの光強度低下および解像不良を防止
することができ１位相シフト法の特性を十分に活かした
。実質的な解像度向上が実現できる。たとえば、従来法
では、ラインースペース中央部の解像度が０．３μｍの
場合、最外郭パターンの寸法は０．４μｍ以上が必要で
あったが２本発明によれば、最外郭パターンも中央部と
同様に０．３μｍにすることができる。 これにより、光リソグラフィーにより超微細なパターン
の形成も可能となり、半導体記憶素子などの特性改善あ
るいは面積の縮小化にも有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のホトマスクの平面図、第２
図は第１図のホトマスクを通過した光の強度分布を示す
図である。 符号の説明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原画パターンをウェーハ上に投影してパターンを転
   写する方法で使用する位相シフト型マスクに於いて、複
   数の近接して存在する光透過部群の最外郭のパターンの
   外側に、位相を考慮した光透過部（補助パターン）を設
   けた事を特徴とするレジストパターンの形成方法。 ２、上記位相を考慮した光透過部が線パターンであり、
   その線幅が用いる投影光学系の解像限界以下であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレジストパタ
   ーンの形成方法。 ３、上記、近接して存在する光透過部群が電子回路素子
   のいわゆる配線パターンであり、位相を考慮した光透過
   部が電子回路素子の動作に関与しないパターンであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレジストパ
   ターンの形成方法。 ４、上記、光透過部群の最外郭のパターンに対し光透過
   部の光学位相が反転していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のレジストパターンの形成方法。 ５、上記、光透過部（補助パターン）の生成、配置をコ
   ンピュータにより自動で行う機能を含むことを特徴とす
   るパターン自動設計システム。 ６、配線パターンなどの素子を構成するパターン群の最
   外郭の光透過部パターンの周辺に、少なくとも前記最外
   郭の光透過部パターンに対し光学位相の反転した光透過
   部を設けたことを特徴とする光学マスク。 ７、配線パターンなどの素子を構成するパターン群の周
   辺に素子の動作に関与しないいわゆる補助パターンを配
   置したことを特徴とする半導体素子。