JPH05113656A - 位相シフトマスクおよびその製造方法並びにそれに用いる位相シフトマスク用ブランク - Google Patents
位相シフトマスクおよびその製造方法並びにそれに用いる位相シフトマスク用ブランクInfo
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- JPH05113656A JPH05113656A JP27548091A JP27548091A JPH05113656A JP H05113656 A JPH05113656 A JP H05113656A JP 27548091 A JP27548091 A JP 27548091A JP 27548091 A JP27548091 A JP 27548091A JP H05113656 A JPH05113656 A JP H05113656A
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- phase shifter
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- 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
- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
- G03F1/30—Alternating PSM, e.g. Levenson-Shibuya PSM; Preparation thereof
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】位相シフタ層パターンの厚さのバラつきを低減
し位相シフト効果を最大限に生かすことができ、かつ重
ね合わせ描画が良好な位相シフトマスクとその製造方法
とそれに用いる位相シフトマスク用ブランクを提供す
る。 【構成】エッチングストッパ層、導電層、位相シフタ
層、遮光層を基板上に順次成膜したブランクを用い、遮
光層パターンを形成し、レジストを成膜する工程、レジ
ストパターンを形成し、位相シフタ層をエッチングする
工程により位相シフトマスクを製造する。
し位相シフト効果を最大限に生かすことができ、かつ重
ね合わせ描画が良好な位相シフトマスクとその製造方法
とそれに用いる位相シフトマスク用ブランクを提供す
る。 【構成】エッチングストッパ層、導電層、位相シフタ
層、遮光層を基板上に順次成膜したブランクを用い、遮
光層パターンを形成し、レジストを成膜する工程、レジ
ストパターンを形成し、位相シフタ層をエッチングする
工程により位相シフトマスクを製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、開口部分を透過する照
明光に位相差を与えることにより解像度を上げるための
透明シフタを有するフォトマスク（以下位相シフトマス
ク）に関するものである。
明光に位相差を与えることにより解像度を上げるための
透明シフタを有するフォトマスク（以下位相シフトマス
ク）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の製造においては、フォ
トリソグラフィー技術の進歩による素子の微細化に伴な
い、フォトマスクに対する解像力向上の要求がますます
高まっており、デバイス寸法が原理的な解像限界に近づ
いている。一般に解像限界は、光の波長をλ、レンズの
開口数をＮＡとするとｋλ／ＮＡで与えられ（ｋは定
数）解像度を上げるためには、回析光の影響が小さくな
る短波長の光を用いる方法がある。しかし、照明波長を
変えるためには、露光装置の光学系全体を変更する必要
があり、大きな労力が必要となる。これとは別に、マス
クの隣接する開口部に位相差を与えることにより、上記
の限界以上の解像力を得る位相シフト法が知られている
（特公昭６２−５０８１１号、特開昭５８−１７３７４
４号公報参照）。
トリソグラフィー技術の進歩による素子の微細化に伴な
い、フォトマスクに対する解像力向上の要求がますます
高まっており、デバイス寸法が原理的な解像限界に近づ
いている。一般に解像限界は、光の波長をλ、レンズの
開口数をＮＡとするとｋλ／ＮＡで与えられ（ｋは定
数）解像度を上げるためには、回析光の影響が小さくな
る短波長の光を用いる方法がある。しかし、照明波長を
変えるためには、露光装置の光学系全体を変更する必要
があり、大きな労力が必要となる。これとは別に、マス
クの隣接する開口部に位相差を与えることにより、上記
の限界以上の解像力を得る位相シフト法が知られている
（特公昭６２−５０８１１号、特開昭５８−１７３７４
４号公報参照）。
【０００３】位相シフト法に用いる位相シフトマスクに
おいては、ｄ＝λ／２（ｎ−１）；ｄ＝シフタ膜厚、λ
＝波長、ｎ＝シフタの屈折率、の関係を満たすシフタ膜
厚の場合にシフト量が１８０°となり位相シフト効果が
最も高くなる。
おいては、ｄ＝λ／２（ｎ−１）；ｄ＝シフタ膜厚、λ
＝波長、ｎ＝シフタの屈折率、の関係を満たすシフタ膜
厚の場合にシフト量が１８０°となり位相シフト効果が
最も高くなる。
【０００４】以下に位相シフトマスクの従来の製造方法
の一例を図９を用いて説明する。図９（ａ）に示すよう
な透明基板（１）上にクロム等の遮光層（５）を形成し
通常のリソグラフィー法によるパターニングを行って、
遮光層（５）を部分的に除去したパターンを形成し（図
９（ｂ）参照）、位相シフタ層（４）をその上に形成し
た後（図９（ｃ）参照）、リソグラフィー法による位相
シフタ層のパターニングを行うと図９（ｄ）に示すよう
な位相シフトマスクが完成する。遮光層パターンと位相
シフタ層のパターンを重ね合わせて形成する工程が位相
シフトマスクの製造工程において重要である。
の一例を図９を用いて説明する。図９（ａ）に示すよう
な透明基板（１）上にクロム等の遮光層（５）を形成し
通常のリソグラフィー法によるパターニングを行って、
遮光層（５）を部分的に除去したパターンを形成し（図
９（ｂ）参照）、位相シフタ層（４）をその上に形成し
た後（図９（ｃ）参照）、リソグラフィー法による位相
シフタ層のパターニングを行うと図９（ｄ）に示すよう
な位相シフトマスクが完成する。遮光層パターンと位相
シフタ層のパターンを重ね合わせて形成する工程が位相
シフトマスクの製造工程において重要である。
【０００５】上記した位相シフタ層（透明膜）の材料と
して、まず照明光波長において十分な透明性を有し、こ
すり洗浄等に対して十分な耐性を有していることが望ま
しく、これらの条件を満たすことのできる材料として、
二酸化珪素（以下ＳｉＯ2 と言う）が挙げられる。
して、まず照明光波長において十分な透明性を有し、こ
すり洗浄等に対して十分な耐性を有していることが望ま
しく、これらの条件を満たすことのできる材料として、
二酸化珪素（以下ＳｉＯ2 と言う）が挙げられる。
【０００６】ＳｉＯ2 はウエットエッチング、ドライエ
ッチングのいずれでもエッチングすることが可能である
が、微細なパターンを作成する際には異方性のエッチン
グが可能なドライエッチングの方が有利である。ところ
が、位相シフトマスクの基板として通常石英ガラス（Ｓ
ｉＯ2 ）を用いるために、位相シフタ層と基板が同種類
の材料になってしまう。このため、透明膜のエッチング
の際に終点を定めるのが困難となってしまう。すなわ
ち、良好なパターン形状の位相シフタ層パターンを得る
ためにオーバーエッチングすると、基板までエッチング
してしまう問題や、ドライエッチングの装置の特性によ
り基板内のエッチング速度のちがいにより透明膜の厚さ
にばらつきができてしまう問題が起こってしまう。いず
れの問題も、基板内で前記の位相差が１８０°よりずれ
てしまうことにつながり、位相シフト法の特徴を十分に
生かすことができない。
ッチングのいずれでもエッチングすることが可能である
が、微細なパターンを作成する際には異方性のエッチン
グが可能なドライエッチングの方が有利である。ところ
が、位相シフトマスクの基板として通常石英ガラス（Ｓ
ｉＯ2 ）を用いるために、位相シフタ層と基板が同種類
の材料になってしまう。このため、透明膜のエッチング
の際に終点を定めるのが困難となってしまう。すなわ
ち、良好なパターン形状の位相シフタ層パターンを得る
ためにオーバーエッチングすると、基板までエッチング
してしまう問題や、ドライエッチングの装置の特性によ
り基板内のエッチング速度のちがいにより透明膜の厚さ
にばらつきができてしまう問題が起こってしまう。いず
れの問題も、基板内で前記の位相差が１８０°よりずれ
てしまうことにつながり、位相シフト法の特徴を十分に
生かすことができない。
【０００７】さらに、上記の位相シフタ層およびレジス
トの材料は何れも誘電体であり、導電性に乏しいために
位相シフタ層のエッチング用にレジストをパターニング
するための電子線による重ね合わせ描画において、レジ
スト中に入射した電子が伝導、拡散できずにチャージア
ップ（帯電）現象を起こして正常なパターンが描画され
ず、シフタパターン形成の重ね合わせ描画がうまくいか
なかった。
トの材料は何れも誘電体であり、導電性に乏しいために
位相シフタ層のエッチング用にレジストをパターニング
するための電子線による重ね合わせ描画において、レジ
スト中に入射した電子が伝導、拡散できずにチャージア
ップ（帯電）現象を起こして正常なパターンが描画され
ず、シフタパターン形成の重ね合わせ描画がうまくいか
なかった。
【０００８】これらの、位相シフタ層のエッチングの際
にエッチング厚さが不均一になる問題、及びチャージア
ップ現象を解決するための技術としては位相シフタ層と
基板の間にエッチングストッパ層を設けることが提案さ
れている。
にエッチング厚さが不均一になる問題、及びチャージア
ップ現象を解決するための技術としては位相シフタ層と
基板の間にエッチングストッパ層を設けることが提案さ
れている。
【０００９】ＳｉＯ2 に対して選択比の大きい材料とし
てＳｉｘＮｙ，ｐｏｌｙ−Ｓｉなどが考えられる。この
エッチングストッパ層は最終的に完成したマスクにおい
ても残ってしまうために、使用する光の波長において透
明でなければならない。しかしながら、ＳｉｘＮｙ，ｐ
ｏｌｙ−Ｓｉなどでは、紫外光の透過率が下がってしま
い、マスクのコントラストが下がってしまうという課題
が発生していた。
てＳｉｘＮｙ，ｐｏｌｙ−Ｓｉなどが考えられる。この
エッチングストッパ層は最終的に完成したマスクにおい
ても残ってしまうために、使用する光の波長において透
明でなければならない。しかしながら、ＳｉｘＮｙ，ｐ
ｏｌｙ−Ｓｉなどでは、紫外光の透過率が下がってしま
い、マスクのコントラストが下がってしまうという課題
が発生していた。
【００１０】このため、特開平３−７１１３３、特開平
３−７８７４７では、エッチングストッパ層としてアル
カリ金属およびアルカリ土類金属のフッ化物、塩化物ま
たは酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）を使用することが
記載されている。これらのエッチングストッパ層を用い
ることにより、エッチング終点の検出が容易になり、基
板がエッチングされてしまう事はなくなった。しかし、
これらの方法においてはチャージアップ現象が発生して
描画が正常に行えなかった。
３−７８７４７では、エッチングストッパ層としてアル
カリ金属およびアルカリ土類金属のフッ化物、塩化物ま
たは酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）を使用することが
記載されている。これらのエッチングストッパ層を用い
ることにより、エッチング終点の検出が容易になり、基
板がエッチングされてしまう事はなくなった。しかし、
これらの方法においてはチャージアップ現象が発生して
描画が正常に行えなかった。
【００１１】また、チャージアップ現象を防止するため
の従来の技術としては、工程中で導電膜を成膜する方法
は特開平２−２１１４５０、特開平２−１４０７４３に
述べられているが、これらの発明においては、位相シフ
タ層パターン形成のためのエッチングにおいてエッチン
グ終点を見極めることができないために、位相シフタ層
パターンの厚さが十分に制御できないという問題点があ
った。さらに工程の途中で導電層を形成するため工程が
複雑になる問題があった。
の従来の技術としては、工程中で導電膜を成膜する方法
は特開平２−２１１４５０、特開平２−１４０７４３に
述べられているが、これらの発明においては、位相シフ
タ層パターン形成のためのエッチングにおいてエッチン
グ終点を見極めることができないために、位相シフタ層
パターンの厚さが十分に制御できないという問題点があ
った。さらに工程の途中で導電層を形成するため工程が
複雑になる問題があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな位相シフトマスクにおいて、位相シフタ層のドライ
エッチングの終点を容易に得ることができるようにする
と共に、電子線描画の工程においてチャージアップ現象
を防ぎ、その結果位相シフタ層の厚さのバラつきを低減
し位相をずらす効果を最大限に生かすことのでき、かつ
重ね合わせ描画が良好な位相シフトマスクとその製造方
法を提供することを目的とする。
うな位相シフトマスクにおいて、位相シフタ層のドライ
エッチングの終点を容易に得ることができるようにする
と共に、電子線描画の工程においてチャージアップ現象
を防ぎ、その結果位相シフタ層の厚さのバラつきを低減
し位相をずらす効果を最大限に生かすことのでき、かつ
重ね合わせ描画が良好な位相シフトマスクとその製造方
法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであって、開口部分を透過する照明光に
位相差を与える位相シフトマスクおよび位相シフトマス
クの製造方法であって、位相差を与えるための位相シフ
タ層パターンを形成する際のエッチングストッパ層を設
け、さらに電子線描画時のチャージアップ現象を防ぐた
めの導電層を設ける事を特徴としている。
てなされたものであって、開口部分を透過する照明光に
位相差を与える位相シフトマスクおよび位相シフトマス
クの製造方法であって、位相差を与えるための位相シフ
タ層パターンを形成する際のエッチングストッパ層を設
け、さらに電子線描画時のチャージアップ現象を防ぐた
めの導電層を設ける事を特徴としている。
【００１４】
【作用】位相シフトマスクの製造方法においては、チャ
ージアップ現象の防止のための導電層と、エッチングの
均一性のためのエッチングストッパ層を形成する必要が
あるが、これらの各層とその他の層との形成順によって
完成した位相シフトマスクの性能に差異が生じる。
ージアップ現象の防止のための導電層と、エッチングの
均一性のためのエッチングストッパ層を形成する必要が
あるが、これらの各層とその他の層との形成順によって
完成した位相シフトマスクの性能に差異が生じる。
【００１５】本発明に係わる位相シフトマスクの製造方
法においては、導電層とエッチングストッパ層を形成し
ている。このため電子線による重ね合わせ描画時のチャ
ージアップ現象を防ぎ、正常なパターンが描画できるよ
うになり、またドライエッチング時のエッチング終点も
見極め易くなる。
法においては、導電層とエッチングストッパ層を形成し
ている。このため電子線による重ね合わせ描画時のチャ
ージアップ現象を防ぎ、正常なパターンが描画できるよ
うになり、またドライエッチング時のエッチング終点も
見極め易くなる。
【００１６】さらに、エッチングストッパ層、導電層、
位相シフタ層、遮光層をブランクとして初めに成膜する
ため、工程が簡単になる。
位相シフタ層、遮光層をブランクとして初めに成膜する
ため、工程が簡単になる。
【００１７】以下に本発明の位相シフトマスクの製造方
法を詳細に述べる。図１〜図８に本発明の位相シフトマ
スクの製造方法を示す。なお図面は説明のための一例で
有り、本発明はこの図面によって限定されるものではな
い。
法を詳細に述べる。図１〜図８に本発明の位相シフトマ
スクの製造方法を示す。なお図面は説明のための一例で
有り、本発明はこの図面によって限定されるものではな
い。
【００１８】図１は基板（１）上にエッチングストッパ
層（２）、導電層（３）、位相シフタ層（４）、遮光層
（５）、遮光層パターニング用レジスト（６）を順次形
成したブランクを示す。基板（１）は通常、石英ガラ
ス、低膨張ガラス等の位置歪みの少ないガラスを使用す
る。
層（２）、導電層（３）、位相シフタ層（４）、遮光層
（５）、遮光層パターニング用レジスト（６）を順次形
成したブランクを示す。基板（１）は通常、石英ガラ
ス、低膨張ガラス等の位置歪みの少ないガラスを使用す
る。
【００１９】エッチングストッパ層（２）は位相シフタ
層のエッチングを基板におよぶことなく停止させるため
に設けてあるもので、透明性が高く位相シフタ層のエッ
チングに際してＳｉＯ2 と充分な選択比をとれることが
必要である。例としてはアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、マグ
ネシアスピネル（ＭｇＡｌ2 Ｏ4 ）、ジルコニア（Ｚｒ
Ｏ2 ）等が挙げられる。
層のエッチングを基板におよぶことなく停止させるため
に設けてあるもので、透明性が高く位相シフタ層のエッ
チングに際してＳｉＯ2 と充分な選択比をとれることが
必要である。例としてはアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、マグ
ネシアスピネル（ＭｇＡｌ2 Ｏ4 ）、ジルコニア（Ｚｒ
Ｏ2 ）等が挙げられる。
【００２０】導電層（３）は電子線による重ね合わせ描
画時にチャージアップ現象を防ぐための導電性があり、
位相シフトマスク使用時の光の透過性が充分である必要
がある、このため金属薄膜、有機導電性材料等を使用す
るのがよい。位相シフタ層（４）は屈折率の違いによっ
て入射した光の位相をシフトさせるため適当な膜厚が必
要である。位相シフタ層（４）にはＳｉＯ2 あるいは有
機高分子等が使用できる。位相シフト量は位相シフタ層
の膜厚と屈折率で決定され、例えばＳｉＯ2 を用いてｉ
線（波長３６５ｎｍ）の光源を使用して、屈折率を１．
４７、位相シフト量を１８０°とした場合には位相シフ
タ層の膜厚は約３９０ｎｍになる。
画時にチャージアップ現象を防ぐための導電性があり、
位相シフトマスク使用時の光の透過性が充分である必要
がある、このため金属薄膜、有機導電性材料等を使用す
るのがよい。位相シフタ層（４）は屈折率の違いによっ
て入射した光の位相をシフトさせるため適当な膜厚が必
要である。位相シフタ層（４）にはＳｉＯ2 あるいは有
機高分子等が使用できる。位相シフト量は位相シフタ層
の膜厚と屈折率で決定され、例えばＳｉＯ2 を用いてｉ
線（波長３６５ｎｍ）の光源を使用して、屈折率を１．
４７、位相シフト量を１８０°とした場合には位相シフ
タ層の膜厚は約３９０ｎｍになる。
【００２１】遮光層（５）は通常の方法を用いてパター
ニング可能なことからクロムを主成分とした金属膜を使
用するのがよい。
ニング可能なことからクロムを主成分とした金属膜を使
用するのがよい。
【００２２】レジスト（６）は、電子線描画用レジス
ト、光感光性レジストが使用可能である。
ト、光感光性レジストが使用可能である。
【００２３】レジスト（６）をパターニングし（図２参
照）、レジストパターンをマスクにして遮光層をエッチ
ングした後（図３参照）、レジストを剥膜して図４のマ
スクを得る。
照）、レジストパターンをマスクにして遮光層をエッチ
ングした後（図３参照）、レジストを剥膜して図４のマ
スクを得る。
【００２４】続いて、遮光層パターン上にパターニング
用レジスト（７）を成膜（図５参照）する。レジスト
（７）は本発明においては下層の位相シフタ層（４）の
パターニング時にマスクに用いるものである。レジスト
は通常、電子線レジストを用い、描画時のチャージアッ
プ現象を防ぐために位相シフタ層（４）の下に導電層
（３）が設けてある。レジストはポジ型レジスト、ネガ
型レジストいずれを使用しても電子線の描画部分を変え
るだけで同様のパターンが形成可能である。
用レジスト（７）を成膜（図５参照）する。レジスト
（７）は本発明においては下層の位相シフタ層（４）の
パターニング時にマスクに用いるものである。レジスト
は通常、電子線レジストを用い、描画時のチャージアッ
プ現象を防ぐために位相シフタ層（４）の下に導電層
（３）が設けてある。レジストはポジ型レジスト、ネガ
型レジストいずれを使用しても電子線の描画部分を変え
るだけで同様のパターンが形成可能である。
【００２５】図６はレジストのパターニングを行った後
のマスクの状態を示している。続いてレジスト（７）の
パターンをマスクにして位相シフタ層（４）のエッチン
グを行う。位相シフタ層（４）にＳｉＯ2 等の無機物を
使用した場合には、反応性イオンエッチング等のドライ
エッチング法によってエッチングすることができる。エ
ッチングはエッチングストッパ層によって停止させられ
るため終点が容易に判定できる。またエッチング速度に
面内ばらつきが有る場合にも充分な時間エッチングする
ことによって面内全てにおいて位相シフタ層がエッチン
グストッパ層までエッチングできる、このため面内のば
らつきも防ぐことができる。尚位相シフタ層（４）に有
機高分子化合物を用いた場合には有機溶媒あるいはアル
カリ溶液等を用いてウエットエッチングすることができ
る。エッチング後のマスクを図７に示す。導電層（３）
は位相シフタ層（４）のエッチング条件によっては位相
シフタ層（４）のエッチング時に同時にエッチングされ
る。
のマスクの状態を示している。続いてレジスト（７）の
パターンをマスクにして位相シフタ層（４）のエッチン
グを行う。位相シフタ層（４）にＳｉＯ2 等の無機物を
使用した場合には、反応性イオンエッチング等のドライ
エッチング法によってエッチングすることができる。エ
ッチングはエッチングストッパ層によって停止させられ
るため終点が容易に判定できる。またエッチング速度に
面内ばらつきが有る場合にも充分な時間エッチングする
ことによって面内全てにおいて位相シフタ層がエッチン
グストッパ層までエッチングできる、このため面内のば
らつきも防ぐことができる。尚位相シフタ層（４）に有
機高分子化合物を用いた場合には有機溶媒あるいはアル
カリ溶液等を用いてウエットエッチングすることができ
る。エッチング後のマスクを図７に示す。導電層（３）
は位相シフタ層（４）のエッチング条件によっては位相
シフタ層（４）のエッチング時に同時にエッチングされ
る。
【００２６】図８はマスクにしたレジスト（７）を剥膜
して位相シフタ層（４）の形成を終了したマスクを示
す。
して位相シフタ層（４）の形成を終了したマスクを示
す。
【００２７】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。石英ガラ
スからなる基板上にスパッタリングターゲットとして酸
化アルミニウム、スパッタガスとしてアルゴンを用いた
ＲＦスパッタリングによりエッチング停止層として酸化
アルミニウム薄膜を約２０ｎｍの厚さに成膜した。続い
て、導電層として金属タンタル膜を５ｎｍの厚さでスパ
ッタリングにより成膜した。
スからなる基板上にスパッタリングターゲットとして酸
化アルミニウム、スパッタガスとしてアルゴンを用いた
ＲＦスパッタリングによりエッチング停止層として酸化
アルミニウム薄膜を約２０ｎｍの厚さに成膜した。続い
て、導電層として金属タンタル膜を５ｎｍの厚さでスパ
ッタリングにより成膜した。
【００２８】次に位相シフタ層となるＳｉＯ2 膜を、タ
ーゲットをＳｉＯ2 、スパッタガスをアルゴンと酸素の
混合ガスとしたＲＦスパッタリングにより成膜した。こ
の膜の屈折率は１．４７であり、例えば、水銀灯ｉ線
（波長３６５ｎｍ）で用いる場合は、（ｎ−１）ｄ＝３
６５／２の関係から膜厚を約３９０ｎｍとした。
ーゲットをＳｉＯ2 、スパッタガスをアルゴンと酸素の
混合ガスとしたＲＦスパッタリングにより成膜した。こ
の膜の屈折率は１．４７であり、例えば、水銀灯ｉ線
（波長３６５ｎｍ）で用いる場合は、（ｎ−１）ｄ＝３
６５／２の関係から膜厚を約３９０ｎｍとした。
【００２９】次に遮光層はスパッタリングによりクロム
を約１００ｎｍの厚さに成膜した。続いて遮光層上にポ
ジ型電子線レジスト（チッソ社製、商品名ＰＢＳ）を５
００ｎｍの厚さにコートし、加速電圧１０ｋＶでドーズ
量約２μＣ／ｃｍ2 の条件により描画した。現像を専用
の現像液によりおこない、所定のベーキング、ディスカ
ム後、レジストパターンをマスクとして硝酸セリウムア
ンモニウムを主成分とするエッチング液によりクロムを
ウエットエッチングして遮光層パターンを形成した。最
後に専用の剥離液によりレジストを除去した。
を約１００ｎｍの厚さに成膜した。続いて遮光層上にポ
ジ型電子線レジスト（チッソ社製、商品名ＰＢＳ）を５
００ｎｍの厚さにコートし、加速電圧１０ｋＶでドーズ
量約２μＣ／ｃｍ2 の条件により描画した。現像を専用
の現像液によりおこない、所定のベーキング、ディスカ
ム後、レジストパターンをマスクとして硝酸セリウムア
ンモニウムを主成分とするエッチング液によりクロムを
ウエットエッチングして遮光層パターンを形成した。最
後に専用の剥離液によりレジストを除去した。
【００３０】次に電子線硬化型のレジスト（シプレイマ
イクロエレクトロニクス社製、商品名ＳＡＬ−６０１Ｅ
Ｒ７）を全面にコートし、電子線描画、現像、ベーク等
の通常の工程により、位相シフタ層パターンを形成し
た。下層に導電層が有るために電子線描画時の電子線の
乱れはなく高精度に描画ができた。このレジストをマス
クとし、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いた反応性イオンエッチング
により、位相シフタ層のエッチングを行った。酸化アル
ミニウム薄膜はこの条件ではエッチングされず、石英ガ
ラスの基板がエッチングされることはない。この後、残
ったレジストを酸素ガスプラズマにより除去し、位相シ
フトマスクを得た。
イクロエレクトロニクス社製、商品名ＳＡＬ−６０１Ｅ
Ｒ７）を全面にコートし、電子線描画、現像、ベーク等
の通常の工程により、位相シフタ層パターンを形成し
た。下層に導電層が有るために電子線描画時の電子線の
乱れはなく高精度に描画ができた。このレジストをマス
クとし、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いた反応性イオンエッチング
により、位相シフタ層のエッチングを行った。酸化アル
ミニウム薄膜はこの条件ではエッチングされず、石英ガ
ラスの基板がエッチングされることはない。この後、残
ったレジストを酸素ガスプラズマにより除去し、位相シ
フトマスクを得た。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係わる位相シフトマスクの製造
方法によれば、ドライエッチングのエッチングストッパ
層は、充分なエッチング耐性を有するため、位相シフタ
層のドライエッチング時に基板までエッチングしてしま
うことによる位相差の設計値とのずれ、およびドライエ
ッチング速度の面内バラツキによる位相差のバラツキが
おさえられた位相シフトマスクを提供できる。
方法によれば、ドライエッチングのエッチングストッパ
層は、充分なエッチング耐性を有するため、位相シフタ
層のドライエッチング時に基板までエッチングしてしま
うことによる位相差の設計値とのずれ、およびドライエ
ッチング速度の面内バラツキによる位相差のバラツキが
おさえられた位相シフトマスクを提供できる。
【００３２】さらに、導電層を形成することによって、
位相シフタ層のパターニングのための重ね合わせ描画時
にチャージアップ現象が防げるために、電子線が影響を
受けず良好なパターン描画を行うことが出来る。
位相シフタ層のパターニングのための重ね合わせ描画時
にチャージアップ現象が防げるために、電子線が影響を
受けず良好なパターン描画を行うことが出来る。
【００３３】さらに、本発明の位相シフトマスク用ブラ
ンクは、エッチングストッパ層、導電層、位相シフタ
層、遮光層を真空成膜法で形成する工程を集中させるこ
とが可能となるので、製造が簡単である。
ンクは、エッチングストッパ層、導電層、位相シフタ
層、遮光層を真空成膜法で形成する工程を集中させるこ
とが可能となるので、製造が簡単である。
【００３４】
【図１】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図２】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図３】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図４】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図５】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図６】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図７】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図８】本発明の位相シフトマスクの製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、従来の製造方法を工程順に
示す断面図である。
示す断面図である。
１ 基板 ２ エッチングストッパ層 ３ 導電層 ４ 位相シフタ層 ５ 遮光層 ６ 遮光層パターニング用レジスト ７ 位相シフタ層パターニング用レジスト
Claims (4)
- 【請求項１】開口部分を透過する照明光に位相差を与え
る位相シフトマスクであって、基板上に、エッチングス
トッパ層、導電層、位相シフタ層パターン、遮光層パタ
ーン、を順次形成したことを特徴とする位相シフトマス
ク。 - 【請求項２】位相シフトマスクの製造方法であって、
（ａ）エッチングストッパ層、導電層、位相シフタ層、
遮光層を基板上に順次成膜する工程、（ｂ）遮光層パタ
ーンを形成し、レジストを成膜する工程、（ｃ）レジス
トパターンを形成し、位相シフタ層をエッチングする工
程、を含むことを特徴とする位相シフトマスクの製造方
法。 - 【請求項３】位相シフトマスク作製用のブランクであっ
て、基板上に、エッチングストッパ層、導電層、位相シ
フタ層、遮光層を順次成膜したことを特徴とする位相シ
フトマスク用ブランク。 - 【請求項４】前記位相シフトマスク用ブランクの遮光層
上に、更にレジストを成膜したことを特徴とする請求項
３に記載の位相シフトマスク用ブランク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27548091A JPH05113656A (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 位相シフトマスクおよびその製造方法並びにそれに用いる位相シフトマスク用ブランク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27548091A JPH05113656A (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 位相シフトマスクおよびその製造方法並びにそれに用いる位相シフトマスク用ブランク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05113656A true JPH05113656A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17556116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27548091A Pending JPH05113656A (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 位相シフトマスクおよびその製造方法並びにそれに用いる位相シフトマスク用ブランク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05113656A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003287872A (ja) * | 2003-05-09 | 2003-10-10 | Toppan Printing Co Ltd | パターン転写方法 |
| JP2016126319A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | Hoya株式会社 | 反射型マスクブランク、反射型マスク及びその製造方法、並びに半導体装置の製造方法 |
| US10347485B2 (en) | 2014-09-17 | 2019-07-09 | Hoya Corporation | Reflective mask blank, method for manufacturing same, reflective mask, method for manufacturing same, and method for manufacturing semiconductor device |
-
1991
- 1991-10-23 JP JP27548091A patent/JPH05113656A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003287872A (ja) * | 2003-05-09 | 2003-10-10 | Toppan Printing Co Ltd | パターン転写方法 |
| US10347485B2 (en) | 2014-09-17 | 2019-07-09 | Hoya Corporation | Reflective mask blank, method for manufacturing same, reflective mask, method for manufacturing same, and method for manufacturing semiconductor device |
| JP2016126319A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | Hoya株式会社 | 反射型マスクブランク、反射型マスク及びその製造方法、並びに半導体装置の製造方法 |
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