JPH05249649A - Photomask and its production - Google Patents

Photomask and its production

Info

Publication number
JPH05249649A
JPH05249649A JP4570692A JP4570692A JPH05249649A JP H05249649 A JPH05249649 A JP H05249649A JP 4570692 A JP4570692 A JP 4570692A JP 4570692 A JP4570692 A JP 4570692A JP H05249649 A JPH05249649 A JP H05249649A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
mask
mask material
transparent film
photomask
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP4570692A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taiji Ema
泰示 江間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP4570692A priority Critical patent/JPH05249649A/en
Publication of JPH05249649A publication Critical patent/JPH05249649A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To facilitate formation of a fine contact hole pattern with good reproducibility. CONSTITUTION:This photomask is constituted of four regions divided by two pieces of boundary lines intersecting at one point on a transparent mask substrate which allows the transmission of exposing light. Phase shifters in which the phases of the exposing light transmitted through the four regions anticlockwise, substantially and respectively have relations 0, pi/2, pi, (3/2)pi, are provided in the region 1, the region 2, the region 3 and the region 4. The light intensity on the A-A' plane and the light intensity on the B-B' plane are zero at the intersected point of the four regions. As a result, the formation of the fine contact hole pattern at the intersected of the four regions is enabled by using a negative type resist.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は,フォトマスクおよびそ
の製造方法,特に位相シフト法を用いたフォトマスクお
よびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask and its manufacturing method, and more particularly to a photomask using a phase shift method and its manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】図16は,従来例を示す図であり,本発
明者等が先に提案した,位相シフト法を用いて微細なコ
ンタクトホールパターンを形成する方法を示す図てある
(特願平2−283372号)。
2. Description of the Related Art FIG. 16 is a diagram showing a conventional example, and is a diagram showing a method for forming a fine contact hole pattern using the phase shift method, which was previously proposed by the present inventors (Patent application No. 2-283372).

【0003】図16において,31は第1の露光マス
ク,32は透明基板,33は位相反転層,34は第2の
露光マスク,35は透明基板,36は位相反転層,37
および38は透過光の強度が小さい線状の領域,39は
透過光の強度が弱い状態で残されている点である。
In FIG. 16, 31 is a first exposure mask, 32 is a transparent substrate, 33 is a phase shift layer, 34 is a second exposure mask, 35 is a transparent substrate, 36 is a phase shift layer, 37.
Reference numerals 38 and 38 denote linear regions in which the intensity of transmitted light is small, and 39 denotes a point in which the intensity of transmitted light is weak.

【0004】以下,従来の位相シフト法を用いて微細な
コンタクトホールパターンを形成する方法を説明する。 [第1回目の露光]図(a)は,透明基板32上に縦方
向に延在する端部を含む矩形状の2つの位相反転層33
を形成した第1の露光マスク31を示している。
A method of forming a fine contact hole pattern using the conventional phase shift method will be described below. [First exposure] FIG. 10A shows two phase inversion layers 33 having a rectangular shape including an end portion extending in the vertical direction on the transparent substrate 32.
The 1st exposure mask 31 which formed is shown.

【0005】図(b)は,この第1の露光マスク31を
使用して露光したときに,透明基板32と位相反転層3
3とを透過した露光光が互いに干渉して,透過光の強度
が小さい線状の領域37が生じる状態を示している。
FIG. 1B shows the transparent substrate 32 and the phase inversion layer 3 when exposed by using the first exposure mask 31.
3 shows a state in which the exposure light transmitted through 3 and 3 interfere with each other to generate a linear region 37 in which the intensity of the transmitted light is small.

【0006】[第2回目の露光]図(c)は,透明基板
35上に横方向に延在する端部を含む矩形状の2つの位
相反転層36を形成した第2の露光マスク34を示して
いる。
[Second exposure] FIG. 3C shows a second exposure mask 34 in which two rectangular phase inversion layers 36 including edges extending in a lateral direction are formed on a transparent substrate 35. Shows.

【0007】図(d)は,この第2の露光マスク34を
使用して露光したときに,透明基板35と位相反転層3
6とを透過した露光光が互いに干渉して,透過光の強度
が小さい線状の領域38が生じる状態を示している。
FIG. 3D shows the transparent substrate 35 and the phase inversion layer 3 when exposed by using the second exposure mask 34.
6 shows a state in which the exposure lights that have passed through 6 and 6 interfere with each other to generate a linear region 38 in which the intensity of the transmitted light is low.

【0008】[第1回目の露光および第2回目の露光の
結果]図(e)は,第1回目の露光および第2回目の露
光の結果を示している。同図に示されているように,第
1回目の露光および第2回目の露光の結果,位相反転層
の端部が交差した14個所の点39の透過光の強度が他
の部分に比べて弱い状態で残されている。
[Results of First and Second Exposures] FIG. 6E shows the results of the first and second exposures. As shown in the figure, as a result of the first exposure and the second exposure, the intensity of the transmitted light at 14 points 39 where the ends of the phase inversion layer intersect is higher than that of other portions. It is left in a weak state.

【0009】以上のように,第1の露光マスク31およ
び第2の露光マスク34を使用して2回露光すると,位
相反転層の端部(矩形状の位相反転層の長辺)の両側の
透過光の強度はほぼ同じであるから,この端部に沿って
透過光の干渉が効果的に行われ,透過光の強度が弱い線
状の領域が生じるため,第1回目の露光および第2回目
の露光によって,その交点に微細な透過光の強度が弱い
領域が残される。
As described above, when the first exposure mask 31 and the second exposure mask 34 are used to perform two exposures, both ends of the phase inversion layer (long sides of the rectangular phase inversion layer) are exposed. Since the intensity of the transmitted light is almost the same, the interference of the transmitted light is effectively performed along this edge portion, and a linear region where the intensity of the transmitted light is weak is generated, so that the first exposure and the second exposure are performed. The second exposure leaves a small region of weak transmitted light intensity at the intersection.

【0010】したがって,上記の露光の対象を絶縁膜上
に塗布されたネガ型レジストとし,第1のマスクによる
第1回目の露光,および第2のマスクによる第2回目の
露光の後に,ネガ型レジストを現像すると,ネガ型レジ
ストに微細なコンタクトホールパターンを形成すること
ができる。
Therefore, the subject of the above-mentioned exposure is the negative resist coated on the insulating film, and after the first exposure by the first mask and the second exposure by the second mask, the negative resist is applied. By developing the resist, a fine contact hole pattern can be formed in the negative resist.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】従来の位相シフト法を
用いて微細なコンタクトホールパターンを形成する方法
には,2枚のフォトマスクを使用して,2回露光する必
要があり,煩雑である,という問題があった。
The conventional method of forming a fine contact hole pattern using the phase shift method requires two photomasks and two exposures, which is complicated. , There was a problem.

【0012】また,露光工程が2度必要なので,位置合
わせが難しく,微細なコンタクトホールパターンを再現
性良く形成することができない,という問題もあった。
本発明は,上記の問題点を解決して,微細なコンタクト
ホールパターンを簡便に再現性良く形成できるようにし
たフォトマスクおよびその製造方法,特に位相シフト法
を用いたフォトマスクおよびその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
Further, since the exposure process is required twice, it is difficult to align the positions, and it is impossible to form a fine contact hole pattern with good reproducibility.
The present invention solves the above problems and provides a photomask and a method for manufacturing the same, which makes it possible to form a fine contact hole pattern easily and with good reproducibility. The purpose is to provide.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに,本発明は次のように構成する。 (1)位相シフト法を用いたフォトマスクであって,露
光光を透過する透明マスク基板上に,1点で交差する2
本の境界線によって分割され,交点を中心にして反時計
回りに,第1領域,第2領域,第3領域,および第4領
域から成る4つの領域が形成されており,第1領域,第
2領域,第3領域,および第4領域に,該4つの領域を
透過した露光光の位相が,反時計回りに,または時計回
りに,実質的にそれぞれ,0,π/2,π,(3/2)
πなる関係を有する位相シフタが備えられているように
構成する。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows. (1) A photomask using a phase shift method, which intersects at one point on a transparent mask substrate that transmits exposure light.
Divided by the boundary line of the book, four regions consisting of a first region, a second region, a third region, and a fourth region are formed counterclockwise around the intersection point. The phases of the exposure light transmitted through the four regions are substantially 0, π / 2, π, (counterclockwise or clockwise) in the second region, the third region, and the fourth region, respectively. 3/2)
A phase shifter having a relationship of π is provided.

【0014】(2)上記(1)の構成を有するフォトマ
スクの製造方法であって,透明基板上に,第1透明膜,
第2透明膜,および第3透明膜を順次堆積する工程と,
第1領域および第2領域を第1マスク材により選択的に
被覆する工程と,第1マスク材をマスクとして,第3領
域および第4領域上の第3透明膜を全部除去する工程
と,第1マスク材をマスクとして,第3領域および第4
領域上の第2透明膜を所定の深さだけ除去する工程と,
第1マスク材を除去した後,第1領域および第4領域を
第2マスク材により選択的に被覆する工程と,第2マス
ク材,および第2領域上の第3透明膜をマスクとして,
第3領域上の第2透明膜を全部除去する工程と,第2マ
スク材をマスクとして,第2領域上の第3透明膜および
第3領域上の第1透明膜を全部除去する工程とを含むよ
うに構成する。
(2) A method of manufacturing a photomask having the above structure (1), wherein a first transparent film is formed on a transparent substrate,
A step of sequentially depositing a second transparent film and a third transparent film,
A step of selectively covering the first region and the second region with a first mask material; a step of completely removing the third transparent film on the third region and the fourth region using the first mask material as a mask; Using the first mask material as a mask, the third region and the fourth region
Removing the second transparent film on the region to a predetermined depth,
After removing the first mask material, selectively covering the first region and the fourth region with the second mask material, and using the second mask material and the third transparent film on the second region as a mask,
A step of completely removing the second transparent film on the third region, and a step of completely removing the third transparent film on the second region and the first transparent film on the third region using the second mask material as a mask. Configure to include.

【0015】(3)上記(1)の構成を有するフォトマ
スクの製造方法であって,透明基板上に,透明膜を堆積
する工程と,第1領域および第2領域を第1マスク材に
より選択的に被覆する工程と,第1マスク材をマスクと
して,第3領域および第4領域上の透明膜を全部除去す
る工程と,第1マスク材をマスクとして,第3領域およ
び第4領域の透明基板を所定の深さだけ除去する工程
と,第1マスク材を除去した後,第1領域および第4領
域を第2マスク材により選択的に被覆する工程と,第2
マスク材,および第2領域上の透明膜をマスクとして,
第3領域の透明基板を所定の深さだけ除去する工程と,
第2マスク材をマスクとして,第2領域上の透明膜を全
部除去すると同時に第3領域の透明基板を所定の深さだ
け除去する工程とを含むように構成する。
(3) A method of manufacturing a photomask having the structure of (1) above, which comprises depositing a transparent film on a transparent substrate and selecting the first region and the second region with a first mask material. Step of removing the transparent film on the third region and the fourth region by using the first mask material as a mask, and transparent of the third region and the fourth region by using the first mask material as a mask. A step of removing the substrate to a predetermined depth; a step of removing the first mask material and then selectively covering the first region and the fourth area with a second mask material;
Using the mask material and the transparent film on the second region as a mask,
Removing the transparent substrate in the third region to a predetermined depth,
The second mask material is used as a mask to remove all the transparent film on the second region and simultaneously remove the transparent substrate in the third region to a predetermined depth.

【0016】[0016]

【作用】図1は本発明の原理を示す図であり,図(a)
は本発明に係るフォトマスクの上面図,図(b)は,図
(a)のA−A’面での光強度およびB−B’面での光
強度をそれぞれ示している。
FIG. 1 is a diagram showing the principle of the present invention.
Is a top view of the photomask according to the present invention, and FIG. 6B shows the light intensity on the AA ′ plane and the light intensity on the BB ′ plane of FIG.

【0017】図1(a)に示すように,本発明に係るフ
ォトマスクは,露光光を透過する透明マスク基板上に,
1点で交差する2本の境界線によって分割された4つの
領域から構成されている。
As shown in FIG. 1 (a), the photomask according to the present invention comprises a transparent mask substrate that transmits exposure light,
It is composed of four regions divided by two boundary lines intersecting at one point.

【0018】交点を中心にして反時計回りに,領域1,
領域2,領域3,および領域4と呼ぶことにすると,領
域1,領域2,領域3,および領域4には,この4つの
領域を透過した露光光の位相が,反時計回りに,実質的
にそれぞれ,0,π/2,π,(3/2)πなる関係を
有する位相シフタが備えられている。
Counterclockwise around the intersection, the region 1,
When referred to as region 2, region 3, and region 4, the phase of the exposure light transmitted through these four regions is substantially counterclockwise in region 1, region 2, region 3, and region 4. Are provided with phase shifters having a relationship of 0, π / 2, π, (3/2) π, respectively.

【0019】以上の構成を有するフォトマスクのA−
A’面での光強度およびB−B’面での光強度を図示す
ると,図(b)のようになる。図(b)から,領域1,
領域2,領域3,および領域4を区画する2本の境界線
の交点において,光強度が零となっていることがわか
る。この結果から,ネガ型レジストを用いることによ
り,4つの領域の交点に微細なコンタクトホールパター
ンを形成することができる。
A- of the photomask having the above structure
The light intensity on the A ′ plane and the light intensity on the BB ′ plane are illustrated in FIG. From Figure (b), Region 1,
It can be seen that the light intensity is zero at the intersection of the two boundary lines that partition the regions 2, 3, and 4. From this result, it is possible to form a fine contact hole pattern at the intersection of the four regions by using the negative resist.

【0020】なお,図(b)のA−A’面での光強度を
示す曲線から,隣接する領域が接する領域の光強度が1
/2程度に落ちているが,交点との間の光強度比は充分
に大きいので,問題とはならない。
From the curve showing the light intensity on the plane AA 'in FIG. 2 (b), the light intensity of the region where the adjacent regions are in contact is 1
Although it has fallen to about / 2, the light intensity ratio with the intersection is sufficiently large, so it does not pose a problem.

【0021】[0021]

【実施例】【Example】

〔実施例1〕以下,本発明に係るフォトマスクの第1の
製造方法を工程順に説明する。
[Embodiment 1] Hereinafter, a first method of manufacturing a photomask according to the present invention will be described in the order of steps.

【0022】[工程1,図2]石英基板11上に,シリ
コン窒化膜12,シリコン酸化膜13,およびシリコン
窒化膜14をCVD法CVDまたはスパッタ法により順
次堆積する。
[Step 1, FIG. 2] A silicon nitride film 12, a silicon oxide film 13, and a silicon nitride film 14 are sequentially deposited on a quartz substrate 11 by CVD method CVD or sputtering method.

【0023】このとき,それぞれの膜厚は,露光光の位
相に換算して, シリコン窒化膜12の位相換算厚さ=π/2 シリコン酸化膜13の位相換算厚さ=2π シリコン窒化膜14の位相換算厚さ=π/2 となるように設定する。
At this time, the respective film thicknesses are converted into the phase of the exposure light, and the phase conversion thickness of the silicon nitride film 12 = π / 2 The phase conversion thickness of the silicon oxide film 13 = 2π The silicon nitride film 14 The phase conversion thickness is set to be π / 2.

【0024】位相と物理的な膜厚との間には, 位相差がπとなる膜厚(nm)=λ(nm)/(2×
(n−1)) ただし,λ:露光光の波長,n:屈折率 という関係がある。
Between the phase and the physical film thickness, the film thickness (nm) at which the phase difference is π = λ (nm) / (2 ×
(N-1)) However, there is a relation of λ: wavelength of exposure light and n: refractive index.

【0025】具体例として,露光光にi線を用いた場
合, シリコン窒化膜(π/2)=(365nm/(2×
(2.05−1)))/2=87nm となり, シリコン酸化膜(2π)=(365nm/(2×(1.
46−1)))×2=793nm となる。
As a specific example, when the i-line is used as the exposure light, the silicon nitride film (π / 2) = (365 nm / (2 ×
(2.05-1))) / 2 = 87 nm, and the silicon oxide film (2π) = (365 nm / (2 × (1.
46-1))) × 2 = 793 nm.

【0026】[工程2,図3]全面に第1レジストを塗
布した後,図3左に示すように,領域1および領域2の
みを覆うように,EB(電子ビーム)描画法により第1
レジストをパターニングする。
[Step 2, FIG. 3] After the first resist is applied on the entire surface, as shown in the left side of FIG. 3, a first EB (electron beam) drawing method is performed so as to cover only the regions 1 and 2.
Pattern the resist.

【0027】第1レジストをマスクとして,領域3のシ
リコン窒化膜および領域4のシリコン窒化膜を,CF4
+O2 を用いたRIE法により除去する。第1レジスト
をマスクとして,領域3のシリコン酸化膜および領域4
のシリコン酸化膜を,CHF3 を用いたRIE法によ
り,位相換算でπの厚さ(396nm)だけ除去する。
Using the first resist as a mask, the silicon nitride film in the region 3 and the silicon nitride film in the region 4 are removed by CF 4
It is removed by the RIE method using + O 2 . Using the first resist as a mask, the silicon oxide film in the region 3 and the region 4
The silicon oxide film of is removed by the RIE method using CHF 3 by the thickness of π in phase conversion (396 nm).

【0028】この段階における各領域の位相は,次のよ
うになる。 領域1:0 領域2:0 領域3:(3/2)π 領域4:(3/2)π [工程3,図4]第1レジストを剥離した後,全面に第
2レジストを塗布する。
The phase of each region at this stage is as follows. Region 1: 0 Region 2: 0 Region 3: (3/2) π Region 4: (3/2) π [Step 3, FIG. 4] After stripping the first resist, a second resist is applied over the entire surface.

【0029】図4左に示すように,領域1および領域4
のみを覆うように,EB描画法により第2レジストをパ
ターニングする。第2レジストおよび領域2の表面に残
存するシリコン窒化膜をマスクとして,領域3のシリコ
ン酸化膜をCHF3 を用いたRIE法により除去する。
(なお,CHF3 を用いたRIEでは,シリコン窒化膜
のエッチング速度は,シリコン酸化膜に比べて充分に遅
い。)この段階における各領域の位相は,次のようにな
る。
As shown on the left side of FIG. 4, area 1 and area 4
The second resist is patterned by the EB drawing method so as to cover only this. Using the second resist and the silicon nitride film remaining on the surface of the region 2 as a mask, the silicon oxide film in the region 3 is removed by the RIE method using CHF 3 .
(In RIE using CHF 3 , the etching rate of the silicon nitride film is sufficiently slower than that of the silicon oxide film.) The phase of each region at this stage is as follows.

【0030】領域1:0 領域2:0 領域3:(3/2)π+π=(5/2)π 領域4:(3/2)π [工程4,図5]第2レジストをマスクとして,領域2
のシリコン窒化膜および領域3のシリコン窒化膜を,C
4 +O2 を用いたRIE法により除去する。(なお,
CF4 +O2 を用いたRIEでは,シリコン酸化膜のエ
ッチング速度は,シリコン窒化膜に比べて充分に遅
い。)この段階における各領域の位相は,次のようにな
る。
Region 1: 0 Region 2: 0 Region 3: (3/2) π + π = (5/2) π Region 4: (3/2) π [Step 4, FIG. 5] Using the second resist as a mask Area 2
And the silicon nitride film in the region 3 are replaced by C
It is removed by the RIE method using F 4 + O 2 . (Note that
In RIE using CF 4 + O 2 , the etching rate of the silicon oxide film is sufficiently slower than that of the silicon nitride film. ) The phase of each region at this stage is as follows.

【0031】領域1:0 領域2:π/2 領域3:(5/2)π+π/2=3π 領域4:(3/2)π 以上の各工程を経て本実施例によるフォトマスクが完成
する。でき上がりフォトマスクを図6に示す。位相2π
は位相0と等価であるから,領域3の位相3πはπと等
価となるので,各領域の位相は,次のようになる。
Region 1: 0 Region 2: π / 2 Region 3: (5/2) π + π / 2 = 3π Region 4: (3/2) π The photomask according to this embodiment is completed through the above steps. .. The finished photomask is shown in FIG. Phase 2π
Is equivalent to the phase 0, the phase 3π of the region 3 is equivalent to π, and the phase of each region is as follows.

【0032】領域1:0 領域2:π/2 領域3:π 領域4:(3/2)π 〔実施例2〕以下,本発明に係るフォトマスクの第2の
製造方法を工程順に説明する。
Region 1: 0 Region 2: π / 2 Region 3: π Region 4: (3/2) π [Embodiment 2] A second method of manufacturing a photomask according to the present invention will be described below in the order of steps. ..

【0033】[工程1,図7]石英基板21上に,アル
ミナ膜22をCVD法またはスパッタ法により,位相に
換算してπ/2の厚さに堆積する。
[Step 1, FIG. 7] An alumina film 22 is deposited on a quartz substrate 21 by a CVD method or a sputtering method to have a thickness of π / 2 in terms of phase.

【0034】アルミナ膜の場合の位相換算膜厚は,露光
光にi線を用いた場合,次のようになる。 アルミナ膜(π/2)=(365nm/(2×(1.6
2−1))/2=147nm [工程2,図8]全面に第1レジストを塗布した後,図
8左に示すように,領域1および領域2のみを覆うよう
に,EB描画法により第1レジストをパターニングす
る。
The phase conversion film thickness in the case of the alumina film is as follows when the i-line is used as the exposure light. Alumina film (π / 2) = (365 nm / (2 × (1.6
2-1)) / 2 = 147 nm [Step 2, FIG. 8] After applying the first resist on the entire surface, as shown in the left part of FIG. 8, a first EB drawing method is performed so as to cover only the regions 1 and 2. 1 Pattern resist.

【0035】第1レジストをマスクとして,領域3のア
ルミナ膜および領域4のアルミナ膜を,スパッタ法によ
り除去する。第1レジストをマスクとして,領域3の石
英基板および領域4の石英基板を,CHF3 を用いたR
IE法により,位相換算でπの厚さ(396nm)だけ
除去する。
Using the first resist as a mask, the alumina film in region 3 and the alumina film in region 4 are removed by sputtering. Using the first resist as a mask, the quartz substrate in the region 3 and the quartz substrate in the region 4 are subjected to R using CHF 3.
By the IE method, the thickness of π (396 nm) in terms of phase is removed.

【0036】この段階における各領域の位相は,次のよ
うになる。 領域1:0 領域2:0 領域3:(3/2)π 領域4:(3/2)π [工程3,図9]第1レジストを剥離した後,全面に第
2レジストを塗布する。
The phase of each region at this stage is as follows. Region 1: 0 Region 2: 0 Region 3: (3/2) π Region 4: (3/2) π [Step 3, FIG. 9] After stripping the first resist, a second resist is applied over the entire surface.

【0037】図9左に示すように,領域1および領域4
のみを覆うように,EB描画法により第2レジストをパ
ターニングする。第2レジストおよび領域2の表面に残
存するアルミナ膜をマスクとして,領域3の石英基板を
CHF3 を用いたRIE法により,位相換算(3/2)
π−(アルミナ膜の厚さ)=396×1.5(nm)−
147(nm)だけ除去する。
As shown in the left side of FIG. 9, area 1 and area 4
The second resist is patterned by the EB drawing method so as to cover only this. Using the second resist and the alumina film remaining on the surface of the region 2 as a mask, the quartz substrate in the region 3 is phase-converted (3/2) by the RIE method using CHF 3.
π− (thickness of alumina film) = 396 × 1.5 (nm) −
Only 147 (nm) is removed.

【0038】この段階における各領域の位相は,次のよ
うになる。 領域1:0 領域2:0 領域3:(3/2)π+((3/2)π−α)=3π−
α 領域4:(3/2)π ただし,αは147nmに対応する位相差である。
The phase of each region at this stage is as follows. Area 1: 0 Area 2: 0 Area 3: (3/2) π + ((3/2) π−α) = 3π−
α region 4: (3/2) π where α is the phase difference corresponding to 147 nm.

【0039】[工程4,図10]第2レジストをマスク
として,スパッタ法により全面をほぼ均一のエッチング
速度でエッチングする。スパッタ法は物理的なエッチン
グ法であるため,エッチング速度は材料に依存しにく
い。こうして,領域2のアルミナ膜が無くなるまでエッ
チングを行う。(なお,スパッタエッチングを行って
も,領域1および領域2に第2レジストが残るように,
予めその膜厚を設定しておく。)この段階における各領
域の位相は,次のようになる。
[Step 4, FIG. 10] Using the second resist as a mask, the entire surface is etched at a substantially uniform etching rate by the sputtering method. Since the sputtering method is a physical etching method, the etching rate hardly depends on the material. In this way, etching is performed until the alumina film in the region 2 is lost. (Note that the second resist remains in regions 1 and 2 even if sputter etching is performed.
The film thickness is set in advance. ) The phase of each region at this stage is as follows.

【0040】領域1:0 領域2:π/2 領域3:3π−α+α=3π 領域4:(3/2)π 以上の各工程を経て本実施例によるフォトマスクが完成
する。でき上がりフォトマスクを図11に示す。位相2
πは位相0と等価であるから,領域3の位相3πはπと
等価となるので,各領域の位相は,次のようになる。
Region 1: 0 Region 2: π / 2 Region 3: 3π−α + α = 3π Region 4: (3/2) π The photomask according to this embodiment is completed through the above steps. The completed photomask is shown in FIG. Phase 2
Since π is equivalent to phase 0, the phase 3π of region 3 is equivalent to π, and the phase of each region is as follows.

【0041】領域1:0 領域2:π/2 領域3:π 領域4:(3/2)π 〔本発明に係るフォトマスクを用いたDRAMのコンタ
クトホールパターン形成例〕 図12に,DRAMセルの例を示す。このメモリセルの
ビット線コンタクトおよび蓄積コンタクトの各コンタク
トホールの位置は,図13に示すようになる。
Region 1: 0 Region 2: π / 2 Region 3: π Region 4: (3/2) π [Example of forming contact hole pattern of DRAM using photomask according to the present invention] FIG. For example: The positions of the contact holes of the bit line contact and the storage contact of this memory cell are as shown in FIG.

【0042】以下に,本発明を適用した,ビット線コン
タクトホールパターン形成用フォトマスクの例および蓄
積コンタクトホールパターン形成用フォトマスクの例を
示す。
Below, examples of a photomask for forming a bit line contact hole pattern and an example of a photomask for forming a storage contact hole pattern, to which the present invention is applied, will be shown.

【0043】[ビット線コンタクトホールパターン形成
用フォトマスクの例,図14]図14に,本発明を適用
したビット線コンタクトホールパターン形成用フォトマ
スクの例を示す。
[Example of Photomask for Forming Bit Line Contact Hole Pattern, FIG. 14] FIG. 14 shows an example of a photomask for forming a bit line contact hole pattern to which the present invention is applied.

【0044】図14に示すように,位相が反時計回り
に,0,π/2,π,(3/2)π,なる関係を有する
4つの領域の交点にビット線コンタクトホールパターン
が形成される。
As shown in FIG. 14, a bit line contact hole pattern is formed at an intersection of four regions having a relationship of 0, π / 2, π, (3/2) π in a counterclockwise direction. It

【0045】露光光としてi線(λ=365nm)を用
い,ネガ型レジストを使用した場合,径が0.2μm程
度の微細なビット線コンタクトホールパターンを形成す
ることができる。
When the i-line (λ = 365 nm) is used as the exposure light and the negative resist is used, a fine bit line contact hole pattern having a diameter of about 0.2 μm can be formed.

【0046】[蓄積コンタクトホールパターン形成用フ
ォトマスクの例,図15]図15に,本発明を適用した
蓄積コンタクトホールパターン形成用フォトマスクの例
を示す。
[Example of Photomask for Forming Storage Contact Hole Pattern, FIG. 15] FIG. 15 shows an example of a photomask for forming storage contact hole pattern to which the present invention is applied.

【0047】図15に示すように,位相が時計回りに,
0,π/2,π,(3/2)π,なる関係を有する4つ
の領域の交点,および位相が反時計回りに,0,π/
2,π,(3/2)π,なる関係を有する4つの領域の
交点に蓄積コンタクトホールパターンが形成される。
As shown in FIG. 15, the phase is clockwise.
0, π / 2, π, (3/2) π, the intersections of the four regions having a relation of 0, π /
An accumulation contact hole pattern is formed at an intersection of four regions having a relationship of 2, π, (3/2) π.

【0048】露光光としてi線(λ=365nm)を用
い,ネガ型レジストを使用した場合,径が0.2μm程
度の微細な蓄積コンタクトホールパターンを形成するこ
とができる。
When the i-line (λ = 365 nm) is used as the exposure light and the negative resist is used, a fine accumulation contact hole pattern having a diameter of about 0.2 μm can be formed.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明によれば,微細なコンタクトホー
ルパターンを簡便に再現性良く形成できる,位相シフト
法を用いたフォトマスクを実現することができる。
According to the present invention, it is possible to realize a photomask using the phase shift method, which can easily and finely form a fine contact hole pattern.

【0050】したがって,半導体集積回路装置の高集積
化に寄与するところが大きい。また,その製造方法に特
別な方法を用いていないので,高集積化に適したフォト
マスクを低コストで製造することができるので,半導体
集積回路装置の製造コストの低減に寄与するところが大
きい。
Therefore, it greatly contributes to high integration of the semiconductor integrated circuit device. Further, since no special method is used for the manufacturing method, a photomask suitable for high integration can be manufactured at low cost, which greatly contributes to the reduction of manufacturing cost of the semiconductor integrated circuit device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の原理を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the principle of the present invention.

【図2】実施例1の工程1を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a process 1 of Example 1.

【図3】実施例1の工程2を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a process 2 of Example 1.

【図4】実施例1の工程3を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a process 3 of Example 1.

【図5】実施例1の工程4を示す図である。5 is a diagram showing a process 4 of Example 1. FIG.

【図6】実施例1のでき上がりフォトマスクを示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing a finished photomask of Example 1;

【図7】実施例2の工程1を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a process 1 of Example 2.

【図8】実施例2の工程2を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a process 2 of Example 2.

【図9】実施例2の工程3を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a process 3 of Example 2.

【図10】実施例2の工程4を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a process 4 of Example 2.

【図11】実施例2のでき上がりフォトマスクを示す図
である。
FIG. 11 is a diagram showing a finished photomask of Example 2;

【図12】DRAMセルの例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a DRAM cell.

【図13】メモリセルのコンタクトホールの位置を示す
図である。
FIG. 13 is a diagram showing positions of contact holes of a memory cell.

【図14】ビット線コンタクトホールパターン形成用フ
ォトマスクの例を示す図ずある。
FIG. 14 is a diagram showing an example of a photomask for forming a bit line contact hole pattern.

【図15】蓄積コンタクトホールパターン形成用フォト
マスクの例を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing an example of a photomask for forming a storage contact hole pattern.

【図16】従来例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing a conventional example.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 位相シフト法を用いたフォトマスクであ
って, 露光光を透過する透明マスク基板上に,1点で交差する
2本の境界線によって分割され,交点を中心にして反時
計回りに,第1領域,第2領域,第3領域,および第4
領域から成る4つの領域が形成されており, 第1領域,第2領域,第3領域,および第4領域に,該
4つの領域を透過した露光光の位相が,反時計回りに,
または時計回りに,実質的にそれぞれ,0,π/2,
π,(3/2)πなる関係を有する位相シフタが備えら
れていることを特徴とするフォトマスク。
1. A photomask using a phase shift method, which is divided by two boundary lines intersecting at one point on a transparent mask substrate that transmits exposure light, and is counterclockwise about the intersection point. A first area, a second area, a third area, and a fourth area
Four regions are formed, and the phases of the exposure light transmitted through the four regions are counterclockwise in the first region, the second region, the third region, and the fourth region.
Or clockwise, substantially 0, π / 2, respectively
A photomask provided with a phase shifter having a relationship of π, (3/2) π.
【請求項2】 請求項1に記載のフォトマスクの製造方
法であって, 透明基板上に,第1透明膜,第2透明膜,および第3透
明膜を順次堆積する工程と, 第1領域および第2領域を第1マスク材により選択的に
被覆する工程と, 第1マスク材をマスクとして,第3領域および第4領域
上の第3透明膜を全部除去する工程と, 第1マスク材をマスクとして,第3領域および第4領域
上の第2透明膜を所定の深さだけ除去する工程と, 第1マスク材を除去した後,第1領域および第4領域を
第2マスク材により選択的に被覆する工程と, 第2マスク材,および第2領域上の第3透明膜をマスク
として,第3領域上の第2透明膜を全部除去する工程
と, 第2マスク材をマスクとして,第2領域上の第3透明膜
および第3領域上の第1透明膜を全部除去する工程とを
含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
2. The method of manufacturing a photomask according to claim 1, wherein a step of sequentially depositing a first transparent film, a second transparent film, and a third transparent film on a transparent substrate, and a first region. And a step of selectively covering the second region with the first mask material, a step of completely removing the third transparent film on the third region and the fourth region by using the first mask material as a mask, and a first mask material Is used as a mask to remove the second transparent film on the third region and the fourth region by a predetermined depth. After removing the first mask material, the first region and the fourth region are removed by the second mask material. A step of selectively covering, a step of using the second mask material and the third transparent film on the second area as a mask, a step of completely removing the second transparent film on the third area, and a step of using the second mask material as a mask , The third transparent film on the second area and the first transparent film on the third area Manufacturing method of a photomask which comprises a step of removing.
【請求項3】 請求項1に記載のフォトマスクの製造方
法であって, 透明基板上に,透明膜を堆積する工程と, 第1領域および第2領域を第1マスク材により選択的に
被覆する工程と, 第1マスク材をマスクとして,第3領域および第4領域
上の透明膜を全部除去する工程と, 第1マスク材をマスクとして,第3領域および第4領域
の透明基板を所定の深さだけ除去する工程と, 第1マスク材を除去した後,第1領域および第4領域を
第2マスク材により選択的に被覆する工程と, 第2マスク材,および第2領域上の透明膜をマスクとし
て,第3領域の透明基板を所定の深さだけ除去する工程
と, 第2マスク材をマスクとして,第2領域上の透明膜を全
部除去すると同時に第3領域の透明基板を所定の深さだ
け除去する工程とを含むことを特徴とするフォトマスク
の製造方法。
3. The method of manufacturing a photomask according to claim 1, wherein the step of depositing a transparent film on the transparent substrate, and the first region and the second region are selectively covered with the first mask material. And a step of removing all the transparent film on the third region and the fourth region by using the first mask material as a mask, and by using the first mask material as a mask, the transparent substrates in the third region and the fourth region are predetermined. Of removing the first mask material, and then selectively covering the first region and the fourth region with the second mask material after removing the first mask material, and the second mask material and the second area on the second area. Using the transparent film as a mask, a step of removing the transparent substrate in the third region to a predetermined depth, and using the second mask material as a mask, removing all the transparent film on the second region and simultaneously removing the transparent substrate in the third region. Including a step of removing a predetermined depth Manufacturing method of a photomask according to claim.
JP4570692A 1992-03-03 1992-03-03 Photomask and its production Withdrawn JPH05249649A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4570692A JPH05249649A (en) 1992-03-03 1992-03-03 Photomask and its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4570692A JPH05249649A (en) 1992-03-03 1992-03-03 Photomask and its production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05249649A true JPH05249649A (en) 1993-09-28

Family

ID=12726807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4570692A Withdrawn JPH05249649A (en) 1992-03-03 1992-03-03 Photomask and its production

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05249649A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005025098A (en) * 2003-07-01 2005-01-27 Dainippon Printing Co Ltd Vortex phase shift mask for photolithography
JP2005345920A (en) * 2004-06-04 2005-12-15 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc Phase shift mask and its manufacturing method
KR100574966B1 (en) * 2004-01-20 2006-05-02 삼성전자주식회사 Photomask and method for adjusting transmission coefficient and phase by use of the same
JP2007511800A (en) * 2003-11-17 2007-05-10 トッパン、フォウタマスクス、インク Phase shift photomask and method for improving printability of structures on a wafer
US7507039B2 (en) * 2002-02-28 2009-03-24 Fujitsu Limited Dynamic pressure bearing manufacturing method, dynamic pressure bearing and dynamic pressure bearing manufacturing device
JP2010102354A (en) * 2009-12-24 2010-05-06 Dainippon Printing Co Ltd Vortex phase shift mask for photolithography

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7507039B2 (en) * 2002-02-28 2009-03-24 Fujitsu Limited Dynamic pressure bearing manufacturing method, dynamic pressure bearing and dynamic pressure bearing manufacturing device
JP2005025098A (en) * 2003-07-01 2005-01-27 Dainippon Printing Co Ltd Vortex phase shift mask for photolithography
JP2007511800A (en) * 2003-11-17 2007-05-10 トッパン、フォウタマスクス、インク Phase shift photomask and method for improving printability of structures on a wafer
KR100574966B1 (en) * 2004-01-20 2006-05-02 삼성전자주식회사 Photomask and method for adjusting transmission coefficient and phase by use of the same
JP2005345920A (en) * 2004-06-04 2005-12-15 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc Phase shift mask and its manufacturing method
JP4582574B2 (en) * 2004-06-04 2010-11-17 シャープ株式会社 Phase shift mask and manufacturing method thereof
JP2010102354A (en) * 2009-12-24 2010-05-06 Dainippon Printing Co Ltd Vortex phase shift mask for photolithography

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5437947A (en) Phase shifting mask and method of manufacturing the same
US20070187361A1 (en) Pattern forming method and phase shift mask manufacturing method
US5888678A (en) Mask and simplified method of forming a mask integrating attenuating phase shifting mask patterns and binary mask patterns on the same mask substrate
US5902701A (en) Phase shift mask and method for fabricating the same
CN110021518A (en) The dual patterning method of autoregistration
JP2887773B2 (en) Method for manufacturing phase inversion mask
KR20010004612A (en) Photo mask and method for forming fine pattern of semiconductor device using the same
JPH05249649A (en) Photomask and its production
US5591549A (en) Self aligning fabrication method for sub-resolution phase shift mask
JPH02211450A (en) Phase shift mask and its manufacture
KR100886419B1 (en) Method of manufacturing phase shift mask and phase shift mask
JP4091150B2 (en) Phase shift mask and manufacturing method thereof
US5658695A (en) Method for fabricating phase shift mask comprising the use of a second photoshield layer as a sidewall
KR20030023453A (en) Halftone phase shift mask and its manufacturing method
EP0567419A2 (en) A shifter-based rim phase shifting structure and process to fabricate the same
JPH03125150A (en) Mask and mask preparation
KR100909758B1 (en) Manufacturing Method of Semiconductor Device
US5576124A (en) Phase shift mask and method for fabricating the same
JP2724982B2 (en) Method for manufacturing multiple phase shift mask
JP2854545B2 (en) Phase inversion mask and method of manufacturing the same
JP2002244270A (en) Manufacturing method for phase shift mask and phase shift mask
JP3282207B2 (en) Transmission type phase shift mask and method of manufacturing the same
JPH04127148A (en) Mask and production of semiconductor device formed by using this mask
JPH1048809A (en) Production of phase shift mask
JP2002268197A (en) Manufacturing method for phase shift mask and phase shift mask

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990518