JPH05204129A

JPH05204129A - フォトマスクおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH05204129A
Application number: JP1033792A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Hosono; 邦博細野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-01-23
Filing date: 1992-01-23
Publication date: 1993-08-13

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、位相シフタと遮光パターンとの相
対位置誤差を低減させたフォトマスクを得ることを最も
主要な特徴とする。【構成】フォトマスクは、透明基板１と、透明基板１
の表面上に設けられた遮光パターン２と、を備える。透
明基板１の表面中に、位相シフタ３として機能する溝が
設けられている。上記溝の側壁面は、上記遮光パターン
２の側壁面と同一平面にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一般にフォトマスク
に関するものであり、より特定的には、位相シフタと遮
光パターンとの相対位置誤差を低減させたフォトマスク
に関するものである。この発明は、さらにそのようなフ
ォトマスクを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】フォトマスク上の拡大パターンを、ウエ
ハ上に縮小して、繰返し結像させ、所望のＬＳＩパター
ンを形成する光リソグラフィ技術は、従来より、よく知
られている。

【０００３】図６は、縮小光学式の光ステッパを用い
た、従来の光リソグラフィ技術による露光法を示す原理
図である。図６を参照して、１は、フォトマスクの透明
基板となるガラス基板である。ガラス基板１の上に、Ｍ
ｏＳｉ等からなる不透明の遮光パターン２が形成されて
いる。遮光パターン２の材料は、光リソグラフィで用い
られる光、たとえば、ｇ線、ｉ線、エキシマレーザ等を
十分に遮断できるものなら、何でもよい。

【０００４】ガラス基板１および遮光パターン２からな
るフォトマスクに光を照射すると、図６を参照して、遮
光パターン２の縁部に光が回り込むので、光強度はなだ
らかな干渉波型となる。このような光強度の分布では、
パターンの解像を行なうことはできない。

【０００５】ところで、パターン密度に寄与する解像限
界Ｒは、Ｒ＝Ｋ₁λ／ＮＡで表わされ、解像限界Ｒが小さいほど解像度は高くな
る。上式において、Ｋ₁はレジストのプロセスに依存す
る定数であり、０．５程度まで下げることが可能であ
る。また、λは露光に用いられる光の波長、ＮＡはレン
ズの開孔数である。

【０００６】上式から、定数Ｋ₁および波長λを小さく
し、かつ、レンズの開孔数ＮＡを高くすれば、解像限界
Ｒは小さく（すなわち、解像度は高く）なることがわか
る。現在、ｉ線（λ＝０．３６５μｍ）を用いて、開孔
数ＮＡの値を０．５まで低減させることが可能なので、
解像限界Ｒの値は、０．４μｍ程度まで小さくすること
ができる。

【０００７】これよりも小さい解像限界Ｒを得るために
は、さらに波長λを小さくするか、または、開孔数ＮＡ
を高くすればよいが、光源やレンズの設計が技術的に難
しくなる。

【０００８】また、焦点深度δが、 δ＝λ／［２（ＮＡ）²］で表わされるため、解像限界Ｒを小さくすると焦点深度
δも小さくなり、結局、解像度が低くなってしまうとい
う問題点がある。

【０００９】このような問題点を解決するために、従来
より、次に述べるような、位相シフトマスクを用いた露
光法が提案されている。

【００１０】図７は、たとえば特開昭５７−６２０５２
号公報および特開昭５８−１７３７４４号公報に記載さ
れた、改良された従来の光リソグラフィ技術による露光
法を示す原理図である。

【００１１】図７を参照して、ガラス基板１の上に遮光
パターン２が形成されている。隣接する遮光パターン２
の間（光透過部）に、ＳｉＯ₂等の透明材からなる位相
シフタ３が、１つ置きに配置されている。位相シフタ３
は、透過した光の位相を１８０°だけシフトさせる機能
を有している。

【００１２】図７に示す位相シフトマスクによれば、フ
ォトマスクを透過した光の電場の強度分布は、交互に位
相が反転されるため、図示したように反転パルス状とな
る。したがって、ウエハ上の光強度は、パターン像が隣
接して重なり合う部分で、光強度が相殺されるため、図
示したように分離されたパターン波型が得られる。

【００１３】この従来例によれば、解像力が図６に示す
従来例よりも高くなり、実験的には、最小解像パターン
幅を約半分にすることができる。

【００１４】しかしながら、図７に示す位相シフトマス
クは、ラインおよびスペースパターンのような周期的パ
ターンに対しては容易に適用することができるが、任意
のパターンに対しては、ウエハ上の光強度を完全に分離
することができず、適用困難である。

【００１５】この問題点を解決するために、任意のパタ
ーンに対しても適用可能で、かつ、製造上の面からも容
易に実現可能な方法が提案されている。

【００１６】図８は、たとえば１９８９年の「ＩＥＤＭ
コンファレンス」に記載された、従来のセルフアライン
方式による位相シフトマスク（エッジ強調型）を用いた
露光法を示す原理図である。

【００１７】図８を参照して、ガラス基板１の上に遮光
パターン２が形成されている。遮光パターン２の上に、
遮光パターン２よりも広いパターン幅を有する位相シフ
タ３が設けられている。このような構成にすることによ
り、遮光パターン２の縁部付近の光の位相が反転し、ウ
エハ上に結像される光強度は、図示したように、パター
ンの配列とは無関係に確実に分離される。

【００１８】なお、図８の位相シフトマスクを作製する
場合、位相シフタ３は、遮光パターン２をエッチングす
るときのマスクを兼ねることができる。すなわち、レジ
ストパターンをマスクとして、遮光パターン２を異方性
エッチング（プラズマエッチング）により加工し、次
に、等方性エッチング（ウェットエッチング）により縁
部付近の遮光パターン２を除去するが、このとき、位相
シフタ３がエッチングマスクの作用を行なう。

【００１９】図９は、「１９９０年応用物理学会予稿
集」において開示された、位相シフトマスクを利用した
他の従来例を示す図である。図９を参照して、ガラス基
板１の表面中に、位相シフタ３である溝が形成されてい
る。この従来例では、位相シフタ３のエッジ部分で光の
位相が１８０°回転して、光強度が０に落ちることを利
用した微細レジストパターンの形成方法が提案されてい
る。この従来例によると、ネガ型光レジストを露光し、
０．１５μｍの孤立スペースを解像することができる。

【００２０】さらに、「１９９０年応用物理学会予稿
集」においては、図１０に示すように、位相シフタ３の
エッジ部分で光強度が０に落ちることを利用した方法の
改良方法も提案されている。この方法では、図１０を参
照して、１８０°位相シフタ３の厚さを部分的に変化さ
せることにより、光位相差を約９０°とし、エッジ効果
を消去している。

【００２１】図１１は、透明基板の表面中に位置シフタ
として機能する溝が設けられたフォトマスクの、従来の
製造方法の順序の各工程における装置の部分断面図であ
る。

【００２２】図１１（ａ）を参照して、ガラス基板１の
上に、ＭｏＳｉ等からなる不透明の遮光パターン２を形
成する。

【００２３】図１１（ｂ）を参照して、遮光パターン２
を覆うように、ガラス基板１の表面上に電子ビーム用の
ポジ型のレジスト５を塗布する。

【００２４】図１１（ｃ）を参照して、位相シフタを形
成すべき領域に相当する部分に開孔部ができるように、
レジスト５に電子ビーム７描画を行なう。

【００２５】図１１（ｃ）および（ｄ）を参照して、レ
ジスト５を現像し、それによって、レジスト５中に開孔
部５ａが形成されたレジストパターン５１を形成する。

【００２６】図１１（ｅ）を参照して、レジストパター
ン５１をマスクにして、ガラス基板１の表面をエッチン
グし、それによって、ガラス基板１の表面中に溝を形成
し、位相シフタ３を形成する。

【００２７】図１１（ｅ）および（ｆ）を参照して、レ
ジストパターン５１を除去する。このようにして、ガラ
ス基板１の表面中に位相シフタ３として機能する溝が設
けられたフォトマスクが形成される。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】従来の位相シフトマス
クは以上のように構成されていたが、以下に述べる問題
点があった。

【００２９】すなわち、図７に示す従来例においては、
位相シフタ３と遮光パターン２を形成するのに、それぞ
れのＥＢリソグラフィ工程が必要であった。また、位相
シフタ３と遮光パターン２の相対位置精度を、電子ビー
ム描画装置の、重ね合せ描画精度以上にすることができ
なかった。さらに、位相シフタ３のパターンを形成する
工程における電子ビーム描画時に、ガラス基板１が絶縁
物のために帯電する結果、電子ビームの軌道が曲げら
れ、描画パターン位置がずれてしまうという問題点があ
った。また、位相シフタ３のパターンの欠陥を検査する
際においても、位相シフタ３のパターンがパターン欠陥
検査装置の光源から出る光に対して透明であるため、欠
陥と石英マスク基板とを識別しにくく、その結果、欠陥
検査が困難であるという問題点があった。さらに、シフ
タ白欠陥（パターン抜け）を修正する場合においても、
良質のシフタ材料を容易に選択デポジションできないと
いう問題点があった。さらに、集束イオンビームでシフ
タ黒欠陥（パターン残り）を修正する場合、特にハーフ
トーンの黒欠陥の場合、エッチング除去の終点を検出す
るのが困難であった。レーザで修正する場合であって
も、シフタ黒欠陥はレーザ光に対して透明であり、エネ
ルギーを吸収しないため、蒸発除去できないという問題
点があった。

【００３０】それゆえに、この発明の目的は、位相シフ
タと遮光パターンの相対位置誤差を低減させてなる、フ
ォトマスクを提供することにある。

【００３１】この発明の他の目的は、シフタのパターン
欠陥の発生を未然に防止することができるように改良さ
れたフォトマスクの製造方法を提供することにある。

【００３２】この発明のさらに他の目的は、位相シフタ
パターンを高精度に形成することができるように改良さ
れた、フォトマスクの製造方法を提供することにある。

【００３３】

【課題を解決するための手段】この発明に係るフォトマ
スクは、透明基板と、該透明基板の表面上に設けられた
遮光パターンと、上記透明基板の表面中に設けられ、位
相シフタとして機能する溝と、を備える。上記溝の側壁
面は上記遮光パターンの側壁面と同一平面にある。

【００３４】この発明の他の局面に従うフォトマスクの
製造方法においては、まず、透明基板が準備される。透
明基板の表面上に、遮光パターンを形成する。上記遮光
パターンを覆うように、上記透明基板の表面上に導電膜
を形成する。上記導電膜を覆うように、電子ビーム用の
レジストを形成する。上記位相シフタを形成すべき領域
に相当する部分に開孔部ができるように、上記レジスト
に電子ビーム描画を行ない、その後、該レジストを現像
し、それによって上記レジスト中に上記開孔部が形成さ
れたレジストパターンを形成する。上記レジストパター
ンをマスクにして、上記導電膜をエッチングし、それに
よって、上記導電膜中に上記透明基板の表面を露出させ
るための開孔部を形成する。上記レジストパターンを除
去する。開孔部が形成された上記導電膜をマスクにし
て、上記透明基板の表面をエッチングし、それによって
上記透明基板の表面中に上記位相シフタとして機能する
上記溝を形成する。

【００３５】この発明のさらに他の局面に従うフォトマ
スクの製造方法によれば、上記レジストパターン形成工
程は、上記導電膜中の上記開孔部が、上記遮光パターン
の一部を露出させることができるように、行なわれる。

【００３６】

【作用】この発明に係るフォトマスクによれば、位相シ
フタである溝の側壁面を遮光パターンの側壁面と同一平
面になるように形成しているので、位相シフタと遮光パ
ターンの相対的位置関係は常に一定に保たれる。

【００３７】また、この発明に係るフォトマスクの製造
方法によれば、透明基板の表面に導電膜を形成し、この
上に電子ビーム用のレジストを形成しているので、電子
ビーム描画の際、透明基板のチャージアップが除かれ
る。

【００３８】

【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。

【００３９】実施例１図１は、この発明の一実施例に係る、フォトマスクの製
造方法の順序の各工程における断面図である。

【００４０】図１（ａ）を参照して、透明基板であるガ
ラス基板１の上に、ＭｏＳｉ等からなる遮光パターン２
を形成する。

【００４１】図１（ｂ）を参照して、遮光パターン２を
覆うように、透明基板１の上に、導電膜であるカーボン
膜（以下、Ｃ膜と表記する）４を、トルエン、メタン等
の炭化水素系ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により形成
する。導電膜には、その他、金属、金属シリサイドも用
いられる。

【００４２】図１（ｃ）を参照して、Ｃ膜４の上に、電
子ビーム用のポジ型のレジスト５を、スピン塗布により
塗布する。位相シフタを形成すべき領域に相当する部分
に開孔部ができるように、レジスト５に電子ビーム描画
を行なう。このとき、Ｃ膜４が導電性であり、基板が帯
電しないので、電子ビームの軌道は曲げられない。

【００４３】図１（ｃ）および（ｄ）を参照して、レジ
スト５を現像し、それによってレジスト（５）中に開孔
部５ａが形成されたレジストパターン５１を形成する。
この現像工程において、レジストの残り、抜けは、後述
するＣ膜４のパターン欠陥発生の原因となる。

【００４４】図１（ｅ）を参照して、レジストパターン
５１をマスクにして、Ｃ膜４を選択的にエッチングす
る。このとき、導電膜４中の開孔部４ａが遮光パターン
２の一部を露出させるように形成されるのが好ましいの
で、図１（ｃ）に示す電子ビーム描画は、そのようなパ
ターンができるように行なう。レジストパターン５１の
残渣が残存していた場合には、図のように、Ｃ膜４のパ
ターン黒欠陥９ｂが発生する。

【００４５】図１（ｆ）を参照して、レジストパターン
５１を、剥離液または酸素プラズマ等により除去する。
このとき、レジストパターン５１に抜けが存在していた
場合には、Ｃ膜４中にパターン白欠陥９ａが発生する。

【００４６】Ｃ膜４のパターン欠陥の有無の検査は、光
学式の欠陥検査装置を用いて行なわれる。

【００４７】図１（ｇ）を参照して、黒欠陥９ｂを、レ
ーザまたは集束イオンビーム１０を照射し、除去する。
白欠陥９ａは、炭化水素系ガス中で、レーザまたは集束
イオンビーム１０を照射することによって、Ｃ膜４を選
択的に蒸着し、修正される。

【００４８】図１（ｈ）を参照して、Ｃ膜４および露出
した遮光パターン２の一部をマスクにして、透明基板１
を一定の深さだけ、ＣＨＦ₃を用いてＲＩＥエッチング
によりエッチングし、それによって、ガラス基板１の表
面に位相シフトパターン３を形成する。なお、ＣＨＦ₃
を用いる反応性イオンエッチングに対して、Ｃ膜４は十
分耐性を有するので、シフタの白欠陥が新たに発生する
ことはない。

【００４９】図１（ｉ）を参照して、Ｃ膜４を、酸素プ
ラズマ、またはＵＶ光＋オゾン等でエッチング除去す
る。

【００５０】以上の工程で、位相シフタ３の側壁面が、
遮光パターン２の側壁面と同一平面となる、フォトマス
クが形成される。

【００５１】このようにして形成されるフォトマスク
は、位相シフタ３と遮光パターン２の相対的位置関係が
常に一定に保たれる。

【００５２】実施例によるとエッチングマスクとして使
用したカーボン膜および基板材料のＳｉＯ₂は、それぞ
れエッチング選択比が高い条件で単独でエッチング加工
できるため、高精度の位相シフトパターンを形成でき
る。さらに、カーボン膜が検査光に対して不透明である
ため、シフタエッチングマスクたる欠陥検査が可能であ
る上に、そのカーボン膜パターンの欠陥を修正すること
により、シフタパターンの欠陥の発生を未然に防ぐこと
ができる。

【００５３】実施例２この実施例は、位相シフトパターンの他方のエッジが遮
光パターンから離れている構造の位相シフトマスクの形
成方法の実施例である。

【００５４】図２は、この発明の他の実施例に従った製
造方法の順序の各工程における装置の部分断面図であ
る。

【００５５】図２（ａ）を参照して、ガラス基板１の上
に、ＭｏＳｉ等からなる遮光パターン２とダミー遮光パ
ターン６を形成する。ダミー遮光パターン６は、後に形
成される位相シフトパターンのエッジ位置に、そのパタ
ーンのエッジが一致するような位置に形成される。

【００５６】図２（ｂ）を参照して、遮光パターン２と
ダミー遮光パターン６を覆うように、ガラス基板１の上
にＣ膜４を形成する。

【００５７】図２（ｃ）を参照して、Ｃ膜４の上に、電
子ビーム用ポジ型のレジスト５を塗布する。レジスト５
の、位相シフトパターンを形成する領域に相当する部分
に、選択的に電子ビーム７を照射する。

【００５８】図２（ｃ）および（ｄ）を参照して、レジ
スト５を現像し、開孔部を有するレジストパターン５１
を形成する。

【００５９】図２（ｅ）を参照して、レジストパターン
５１をエッチングマスクとして、Ｃ膜４をエッチングす
る。このとき、導電膜４中の開孔部４ａが、遮光パター
ン２の一部およびダミー遮光パターン６の一部を露出さ
せるように形成されるのが好ましいので、図２（ｃ）に
示す電子ビーム描画は、そのようなパターンができるよ
うに、行なう。

【００６０】図２（ｅ）および（ｆ）を参照して、レジ
ストパターン５１を除去し、欠陥検査・修正を行なう。

【００６１】図２（ｇ）を参照して、Ｃ膜４、露出した
遮光パターン２の一部およびダミー遮光パターン６の一
部をエッチングマスクとして、ガラス基板１を一定の深
さだけ、ＣＦ₄を用いる反応性イオンエッチングにより
エッチングし、これによって、位相シフトパターン３を
形成する。

【００６２】図２（ｇ）（ｈ）を参照して、Ｃ膜４を除
去する。図２（ｉ）と（ｊ）を参照して、レジスト５の
現像後にダミー遮光パターン６が露出するように、電子
ビーム７をレジスト５に向けて選択的に照射する。

【００６３】図２（ｊ）を参照して、レジスト５を現像
し、それによって、ダミー遮光パターン６を露出させ
る。

【００６４】図２（ｊ）および（ｋ）を参照して、レジ
スト５をエッチングマスクとして、ダミー遮光パターン
６を、ＣＦ₄を用いる反応性イオンエッチング法等で、
エッチング除去する。

【００６５】図２（ｋ）および（ｌ）を参照して、レジ
ストパターン５を除去する。これによって、位相シフタ
３の側壁面と遮光パターン２の側壁面とが同一平面にあ
る、フォトマスクが形成される。

【００６６】実施例３図３は、この発明のさらに他の実施例に係る製造方法の
順序の各工程における装置の部分断面図である。

【００６７】この実施例は、位相シフトパターンの他方
のエッジが遮光膜パターンから離れている構造の、フォ
トマスクの形成方法の実施例である。

【００６８】図３（ａ）を参照して、ガラス基板１の上
に、ＭｏＳｉ等から形成される遮光パターン２を形成す
る。

【００６９】図３（ｂ）を参照して、遮光パターン２を
覆うように、ガラス基板１の上にＣ膜４を形成する。

【００７０】図３（ｃ）を参照して、Ｃ膜４の上に電子
ビーム用のポジ型のレジスト５を形成する。レジスト５
の、位相シフトパターンを形成する領域に相当する部分
に、選択的に電子ビーム７を照射する。

【００７１】図３（ｃ）（ｄ）を参照して、レジスト５
を現像し、開孔部５ａを有するレジストパターン５１を
形成する。

【００７２】図３（ｅ）を参照して、レジストパターン
５１をエッチングマスクにして、Ｃ膜４をエッチングす
る。このとき、Ｃ膜４中の開孔部４ａが遮光パターン２
の一部を露出させるように形成されるのが好ましいの
で、図３（ｃ）に示す電子ビーム描画は、そのようなパ
ターンができるように行なわれる。

【００７３】図３（ｅ）および（ｆ）を参照して、レジ
ストパターン５１を除去する。その後、フォトマスクの
欠陥検査、修正を行なう。

【００７４】図３（ｇ）を参照して、Ｃ膜４と露出した
遮光パターン２の一部をマスクとして、ガラス基板４を
一定の深さだけ、ＣＨＦ₃を用いて反応性イオンエッチ
ング法によりエッチングし、それによって、位相シフト
３のパターンを形成する。

【００７５】図３（ｇ）および（ｈ）を参照して、Ｃ膜
４をエッチング除去すると、位相シフタ３の一方の側壁
面が遮光パターン２の側壁面と同一平面にある、フォト
マスクが形成される。

【００７６】なお、上記実施例１，２，３において、遮
光パターン２の材料として、モリブデンシリサイドを用
いた場合を例にしたが、この発明はこれに限られるもの
でなく、Ｃｒ等の金属であってもよい。つまり、それぞ
れの膜のエッチング工程において、他の材料がエッチン
グされないエッチング条件を有する材質であれば、いず
れも使用し得る。

【００７７】実施例４図４は、この発明の他の実施例に従った製造方法の順序
の各工程における装置の部分断面図である。

【００７８】実施例１，２，３においては、基板自体を
エッチングし、位相シフトパターンを形成していたが、
この実施例では、位相シフト部の膜厚に相当する位相シ
フタ膜を透明材料で形成する点に特徴がある。

【００７９】図４（ａ）を参照して、ガラス基板１の上
に、位相シフタ膜８を透明材料で形成する。位相シフタ
膜８の上に、ＭｏＳｉ等から形成される遮光パターン２
を形成する。

【００８０】図４（ｂ）を参照して、遮光パターン２を
覆うように、位相シフタ膜８の上に、Ｃ膜４を形成す
る。

【００８１】図４（ｃ）を参照して、Ｃ膜４の上に電子
ビーム用ポジ型のレジスト５を塗布する。その後、位相
シフトパターンを形成すべき部分に相当する部分に、電
子ビーム７を選択的に照射する。

【００８２】図４（ｃ）および（ｄ）を参照して、レジ
スト５を現像し、開孔部を有するレジストパターン５１
を形成する。

【００８３】図４（ｅ）を参照して、レジストパターン
５１をマスクにして、Ｃ膜４をエッチングする。このと
き、Ｃ膜４中の開孔部４ａが遮光パターン２の一部を露
出させるように形成されるのが好ましいので、図４
（ｃ）に示す電子ビーム描画は、そのようなパターンが
できるように行なわれる。

【００８４】図４（ｅ）および（ｆ）を参照して、レジ
ストパターン５１を除去し、欠陥検査・欠陥修正を行な
う。

【００８５】図４（ｇ）を参照して、Ｃ膜４と露出した
遮光パターン２の一部をマスクにして、位相シフタ膜８
を、ＣＨＦ₃を用いて自己整合的に、反応性イオンエッ
チングする。

【００８６】図４（ｇ）および（ｈ）を参照して、Ｃ膜
４を除去すると、位相シフタ膜８の開孔部の側壁と遮光
パターン２の側壁面とが同一平面に形成されたフォトマ
スクが形成される。

【００８７】実施例５図５は、この発明のさらに他の実施例に従った製造方法
の順序の各工程における装置の部分断面図である。

【００８８】この実施例では、２７０°位相シフトパタ
ーン部分を有する構造のフォトマスクの作製方法を示
す。

【００８９】図５（ａ）を参照して、ガラス基板１の上
にＭｏＳｉからなる遮光パターン２が形成される。

【００９０】図５（ｂ）を参照して、遮光パターン２を
覆うように、ガラス基板１の上にＣ膜４を形成する。

【００９１】図５（ｃ）を参照して、Ｃ膜４の上に電子
ビーム用ポジ型のレジスト５を塗布する。電子ビーム７
を、レジスト５の、位相シフタを形成すべき部分に相当
する部分に選択的に照射する。

【００９２】図５（ｃ）および（ｄ）を参照して、レジ
スト５を現像し、レジストパターン５１を形成する。

【００９３】図５（ｅ）を参照して、レジストパターン
５１をマスクにして、Ｃ膜４をエッチングする。このと
き、Ｃ膜４中の開孔部４ａが遮光パターン２の一部を露
出させるように形成されるのが好ましいので、図５
（ｃ）に示す電子ビーム描画は、そのようなパターンが
できるように行なわれる。

【００９４】図５（ｅ）および（ｆ）を参照して、レジ
ストパターン５１を除去する。その後、欠陥検査、欠陥
修正が行なわれる。

【００９５】図５（ｇ）を参照して、Ｃ膜４と露出した
遮光パターン２の一部をマスクにして、ガラス基板１を
一定の深さだけ、ＣＨＦ₃を用いて反応性イオンエッチ
ングする。

【００９６】図５（ｈ）を参照して、溝１ａの底面およ
び側壁面を覆うように、ガラス基板１の上にさらにＣ膜
４を形成する。その後、Ｃ膜４の上に電子ビーム用ポジ
型レジスト５を形成する。その後、レジスト５の、２７
０°位相シフタを形成する部分に相当する領域に、電子
ビームを選択的に照射する。

【００９７】図５（ｈ）および（ｉ）を参照して、レジ
スト５を現像し、レジストパターン５１を形成する。レ
ジストパターン５１をマスクに用いて、Ｃ膜４をエッチ
ングする。

【００９８】図５（ｉ）および（ｊ）を参照して、レジ
ストパターン５１を除去し、その後、Ｃ膜４を検査・修
正する。

【００９９】図５（ｋ）を参照して、Ｃ膜４をエッチン
グマスクにして、ガラス基板１の表面をエッチングす
る。

【０１００】図５（ｌ）を参照して、Ｃ膜４を除去す
る。この方法によって、ガラス基板１の表面に、２７０
°位相シフタが形成される。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明に係るフ
ォトマスクによれば、位相シフタである溝の側壁面を遮
光パターンの側壁面と同一平面になるように形成してい
るので、位相シフタと遮光パターンの相対的位置関係は
常に一定に保たれる。その結果、遮光膜と位相シフトパ
ターンの相対位置精度が高くされたフォトマスクが得ら
れるという効果を奏する。

【０１０２】この発明に係るフォトマスクの製造方法に
よれば、透明基板の表面に導電膜を形成し、この上に電
子ビーム用のレジストを形成しているので、電子ビーム
描画の際、透明基板のチャージアップが除かれる。した
がって、電子ビーム描画の際、電子ビームの軌道は曲げ
られず、描画パターンの位置ずれは発生しない。その結
果、遮光膜と位相シフトパターンの相対位置精度が高く
されたフォトマスクが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に従った製造方法の順序の
各工程における装置の部分断面図である。

【図２】この発明の他の実施例に従った製造方法の順序
の各工程における装置の部分断面図である。

【図３】この発明のさらに他の実施例に従った製造方法
の順序の各工程における装置の部分断面図である。

【図４】この発明のさらに他の実施例に従った製造方法
の順序の各工程における装置の部分断面図である。

【図５】この発明のさらに他の実施例に従った製造方法
の順序の各工程における装置の部分断面図である。

【図６】縮小光学式の光ストッパを用いた従来の光リソ
グラフィ技術による露光法を示す原理図である。

【図７】従来の位相シフトマスクの原理を示す図であ
る。

【図８】従来のエッジ強調型位相シフトマスクの原理を
示す図である。

【図９】従来の位相シフトパターンエッジ効果を利用し
た位相シフトマスクの原理を示す図である。

【図１０】従来の位相シフトパターン部の厚さを一部分
だけ深くすることにより、部分的に位相シフトパターン
エッジ効果を消去した位相シフトマスクの原理を示す図
である。

【図１１】従来の位相シフトマスクの作製工程の順序の
各工程における装置の部分断面図である。

【符号の説明】

１ガラス基板２遮光パターン３位相シフタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板と、前記透明基板の表面上に設けられた遮光パターンと、前記透明基板の表面中に設けられ、位相シフタとして機
能する溝と、を備え、前記溝の側壁面は前記遮光パターンの側壁面と同一平面
にある、フォトマスク。
【請求項２】透明基板の表面中に位相シフタとして機
能する溝が設けられたフォトマスクの製造方法であっ
て、透明基板を準備する第１工程と、前記透明基板の表面上に遮光パターンを形成する第２工
程と、前記遮光パターンを覆うように前記透明基板の表面上に
導電膜を形成する第３工程と、前記導電膜を覆うように電子ビーム用のレジストを形成
する第４工程と、前記位相シフタを形成すべき領域に相当する部分に開孔
部ができるように、前記レジストに電子ビーム描画を行
ない、その後、該レジストを現像し、それによって前記
レジスト中に前記開孔部が形成されたレジストパターン
を形成する第５工程と、前記レジストパターンをマスクにして前記導電膜をエッ
チングし、それによって前記導電膜中に前記透明基板の
表面を露出させるための開孔部を形成する第６工程と、前記レジストパターンを除去する第７工程と、開孔部が形成された前記導電膜をマスクにして、前記透
明基板の表面をエッチングし、それによって前記透明基
板の表面中に前記位相シフタとして機能する前記溝を形
成する第８工程と、を備えるフォトマスクの製造方法。
【請求項３】前記第５工程における前記レジストパタ
ーンの形成工程は、前記第６工程において、前記導電膜
中の前記開孔部が前記遮光パターンの一部を露出させる
ことができるように行なわれる、請求項２記載の、フォ
トマスクの製造方法。