JPH0580492A - Production of photomask having phase shift layer - Google Patents

Production of photomask having phase shift layer

Info

Publication number
JPH0580492A
JPH0580492A JP24551991A JP24551991A JPH0580492A JP H0580492 A JPH0580492 A JP H0580492A JP 24551991 A JP24551991 A JP 24551991A JP 24551991 A JP24551991 A JP 24551991A JP H0580492 A JPH0580492 A JP H0580492A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase shift
pattern
photomask
phase
phase shifter
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.)
Pending
Application number
JP24551991A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takekazu Mikami
三上豪一
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.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co 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 Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP24551991A priority Critical patent/JPH0580492A/en
Publication of JPH0580492A publication Critical patent/JPH0580492A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PURPOSE:To produce the photomask having many stages of phase shifter patterns having high accuracy with a fewer stages at a lower generation rate of defects. CONSTITUTION:After light shielding patterns 32 and phase shifter patterns 33 are formed on a transparent substrate 30, only the peripheral parts 35 of the phase shifter pattern 33 parts existing isolatedly from the light shielding patterns 32 on the transparent substrate are irradiated 34 with ions by using an ion milling method, by which the film thicknesses are decreased and phase differences are generated in the central parts in order to produce the photomask having the light shielding patterns 32 and the phase shifter patterns 33 on the transparent substrate 30 and having the phase shift layers smaller in the film thickness of the peripheral parts 35 of the phase shifter pattern parts existing isolatedly from the light shielding patterns on the transparent substrate 30 than the film thickness of the central parts.

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、LSI、超LSI等の
高密度集積回路の製造に用いられるフォトマスクの製造
方法に係り、特に、微細なパターンを高精度に形成する
際の位相シフト層を有するフォトマスクの製造方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask manufacturing method used for manufacturing high density integrated circuits such as LSI and VLSI, and particularly to a phase shift layer for forming a fine pattern with high accuracy. And a method for manufacturing a photomask having the above.

【0002】[0002]

【従来の技術】IC、LSI、超LSI等の半導体集積
回路は、Siウェーハ等の被加工基板上にレジストを塗
布し、ステッパー等により所望のパターンを露光した
後、現像、エッチングを行う、いわゆるリソグラフィー
工程を繰り返すことにより製造されている。
2. Description of the Related Art Semiconductor integrated circuits such as ICs, LSIs, and VLSIs are formed by applying a resist onto a substrate to be processed such as a Si wafer, exposing a desired pattern with a stepper, and then developing and etching it. It is manufactured by repeating the lithography process.

【0003】このようなリソグラフィー工程に使用され
るレチクルと呼ばれるフォトマスクは、半導体集積回路
の高性能化、高集積化に伴ってますます高精度が要求さ
れる傾向にあり、例えば、代表的なLSIであるDRA
Mを例にとると、1MビットDRAM用の5倍レチク
ル、すなわち、露光するパターンの5倍のサイズを有す
るレチクルにおける寸法のずれは、平均値±3σ(σは
標準偏差)をとった場合においても、0.15μmの精
度が要求され、同様に、4MビットDRAM用の5倍レ
チクルは0.1〜0.15μmの寸法精度が、16Mビ
ットDRAM用5倍レチクルは0.05〜0.1μmの
寸法精度が要求されている。
Photomasks called reticles used in such lithography processes tend to be required to have higher precision as semiconductor integrated circuits have higher performance and higher integration. DRA which is LSI
Taking M as an example, the dimensional deviation of a 5 × reticle for a 1 Mbit DRAM, that is, a reticle having a size 5 × that of a pattern to be exposed is an average value of ± 3σ (σ is a standard deviation). Accuracy of 0.15 μm is required, similarly, the dimensional accuracy of 5 × reticle for 4M bit DRAM is 0.1 to 0.15 μm, and that of 5 × reticle for 16M bit DRAM is 0.05 to 0.1 μm. Dimensional accuracy is required.

【0004】さらに、これらのレチクルを使用して形成
されるデバイスパターンの線幅は、1MビットDRAM
で1.2μm、4ビットDRAMでは0.8μm、16
MビットDRAMでは0.6μmと、ますます微細化が
要求されており、このような要求に応えるために、様々
な露光方法が研究されている。
Further, the line width of the device pattern formed by using these reticles is 1 Mbit DRAM.
1.2 μm, 4-bit DRAM 0.8 μm, 16
M-bit DRAM is required to be further miniaturized to 0.6 μm, and various exposure methods are being researched in order to meet such demand.

【0005】ところが、例えば64MDRAMクラスの
次々世代のデバイスパターンになると、これまでのレチ
クルを用いたステッパー露光方式ではレジストパターン
の解像限界となり、この限界を乗り越えるものとして、
例えば、特開昭58−173744号公報、特公昭62
−59296号公報等に示されているような、位相シフ
トマスクという新しい考え方のレチクルが提案されてき
ている。位相シフトレチクルを用いる位相シフトリソグ
ラフィーは、レチクルを透過する光の位相を操作するこ
とによって、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。
However, for example, in the case of the next-generation device pattern of the 64M DRAM class, the stepper exposure method using the reticle has reached the resolution limit of the resist pattern.
For example, JP-A-58-173744 and JP-B-62.
A reticle of a new concept called a phase shift mask, as shown in Japanese Patent Publication No. 59296, has been proposed. Phase shift lithography using a phase shift reticle is a technique for improving the resolution and contrast of a projected image by manipulating the phase of light passing through the reticle.

【0006】位相シフトリソグラフィーを図面に従って
簡単に説明する。図3は位相シフト法の原理を示す図、
図4は従来法を示す図であり、図3(a)及び図4
(a)はレチクルの断面図、図3(b)及び図4(b)
はレチクル上の光の振幅、図3(c)及び図4(c)は
ウェーハ上の光の振幅、図3(d)及び図4(d)はウ
ェーハ上の光強度をそれぞれ示し、1は基板、2は遮光
膜、3は位相シフター、4は入射光を示す。
Phase shift lithography will be briefly described with reference to the drawings. FIG. 3 is a diagram showing the principle of the phase shift method,
FIG. 4 is a diagram showing a conventional method, which is shown in FIGS.
FIG. 3A is a cross-sectional view of the reticle, FIGS. 3B and 4B.
Is the amplitude of the light on the reticle, FIGS. 3 (c) and 4 (c) are the amplitudes of the light on the wafer, and FIGS. 3 (d) and 4 (d) are the light intensities on the wafer, respectively. Substrate 2, light-shielding film, 3 phase shifter, and 4 incident light.

【0007】従来法においては、図4(a)に示すよう
に、ガラス等からなる基板1にクロム等からなる遮光膜
2が形成されて、所定のパターンの光透過部が形成され
ているだけであるが、位相シフトリソグラフィーでは、
図3(a)に示すように、レチクル上の隣接する光透過
部の一方に位相を反転(位相差180°)させるための
透過膜からなる位相シフター3が設けられている。した
がって、従来法においては、レチクル上の光の振幅は図
4(b)に示すように同相となり、ウェーハ上の光の振
幅も図4(c)に示すように同相となるので、その結
果、図4(d)のようにウェーハ上のパターンを分離す
ることができないのに対して、位相シフトリソグラフィ
ーにおいては、位相シフターを透過した光は、図3
(b)に示すように、隣接パターンの間で互いに逆位相
になされるため、パターンの境界部で光強度が零にな
り、図3(d)に示すように隣接するパターンを明瞭に
分離することができる。このように、位相シフトリソグ
ラフィーにおいては、従来は分離できなかったパターン
も分離可能となり、解像度を向上させることができるも
のである。
In the conventional method, as shown in FIG. 4 (a), a light-shielding film 2 made of chromium or the like is formed on a substrate 1 made of glass or the like to form a light transmitting portion having a predetermined pattern. However, in phase shift lithography,
As shown in FIG. 3A, a phase shifter 3 made of a transmissive film for inverting the phase (phase difference 180 °) is provided on one of the adjacent light transmissive portions on the reticle. Therefore, in the conventional method, the amplitude of light on the reticle becomes in-phase as shown in FIG. 4B, and the amplitude of light on the wafer also becomes in-phase as shown in FIG. 4C. As shown in FIG. 4D, the pattern on the wafer cannot be separated, whereas in the phase shift lithography, the light transmitted through the phase shifter is
As shown in (b), since the adjacent patterns are in opposite phases to each other, the light intensity becomes zero at the boundary portion of the patterns, and the adjacent patterns are clearly separated as shown in FIG. 3 (d). be able to. As described above, in the phase shift lithography, it becomes possible to separate a pattern that could not be separated in the past, and the resolution can be improved.

【0008】次に、位相シフトレチクルの従来の製造工
程の1例を図面を参照して説明する。図5は位相シフト
レチクルの製造工程を示す断面図であり、図中、10は
基板、11は導電層、12はクロム膜、13はレジスト
層、14は電離放射線、15はレジストパターン、16
はエッチングガスプラズマ、17はクロムパターン、1
8は酸素プラズマ、19は透明膜、20はレジスト層、
21は電離放射線、22はレジストパターン、23はエ
ッチングガスプラズマ、24は位相シフトパターン、2
5は酸素プラズマを示す。
Next, one example of the conventional manufacturing process of the phase shift reticle will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the phase shift reticle. In the figure, 10 is a substrate, 11 is a conductive layer, 12 is a chrome film, 13 is a resist layer, 14 is ionizing radiation, 15 is a resist pattern, and 16 is a resist pattern.
Is an etching gas plasma, 17 is a chrome pattern, 1
8 is oxygen plasma, 19 is a transparent film, 20 is a resist layer,
21 is ionizing radiation, 22 is a resist pattern, 23 is an etching gas plasma, 24 is a phase shift pattern, 2
Reference numeral 5 represents oxygen plasma.

【0009】まず、図5(a)に示すように、光学研磨
された基板10に、位相シフターパターン描画時の露光
ビームによるチャージアップ現象を防止するために、タ
ンタル薄膜層等からなる導電層11を形成し、その上に
クロム膜12を形成し、さらに、クロロメチル化ポリス
チレン等の電離放射線レジストを、スピンコーティング
等の常法により均一に塗布し、加熱乾燥処理を施し、厚
さ0.1〜2.0μm程度のレジスト層13を形成す
る。加熱乾燥処理は、使用するレジストの種類にもよる
が、通常、80〜150℃で、20〜60分間程度行
う。
First, as shown in FIG. 5A, a conductive layer 11 made of a tantalum thin film layer or the like is formed on an optically polished substrate 10 in order to prevent a charge-up phenomenon due to an exposure beam at the time of writing a phase shifter pattern. Is formed, a chromium film 12 is formed thereon, and an ionizing radiation resist such as chloromethylated polystyrene is uniformly applied by a conventional method such as spin coating, followed by heat-drying treatment to a thickness of 0.1. A resist layer 13 having a thickness of about 2.0 μm is formed. The heating and drying treatment is usually performed at 80 to 150 ° C. for about 20 to 60 minutes, though it depends on the type of resist used.

【0010】次に、同図(b)に示すように、レジスト
層13に、常法に従って電子線描画装置等の露光装置に
より電離放射線14でパターン描画し、エチルセロソル
ブやエステル等の有機溶剤を主成分とする現像液で現像
後、アルコールでリンスし、同図(c)に示すようなレ
ジストパターン15を形成する。
Next, as shown in FIG. 1B, a pattern is drawn on the resist layer 13 by an ionizing radiation 14 by an exposure apparatus such as an electron beam drawing apparatus according to a conventional method, and an organic solvent such as ethyl cellosolve or ester is drawn. After developing with a developing solution containing the main component, rinsing with alcohol is performed to form a resist pattern 15 as shown in FIG.

【0011】次に、必要に応じて加熱処理、及び、デス
カム処理を行って、レジストパターン15のエッジ部分
等に残存したレジスト屑、ヒゲ等不要なレジストを除去
した後、同図(d)に示すように、レジストパターン1
5の開口部より露出する被加工部分、すなわち、クロム
層12をエッチングガスプラズマ16によりドライエッ
チングし、クロムパターン17を形成する。なお、この
クロムパターン17の形成は、エッチングガスプラズマ
16によるドライエッチングに代えて、ウェットエッチ
ングにより行ってもよいことは当業者に明らかである。
Next, if necessary, heat treatment and descum treatment are carried out to remove the resist scraps remaining on the edge portions of the resist pattern 15 and unnecessary resist such as whiskers. As shown, resist pattern 1
The portion to be processed exposed from the opening of 5, that is, the chromium layer 12 is dry-etched by the etching gas plasma 16 to form the chromium pattern 17. It is obvious to those skilled in the art that the chrome pattern 17 may be formed by wet etching instead of dry etching by the etching gas plasma 16.

【0012】このようにしてエッチングした後、同図
(e)に示すように、レジストパターン15、すなわ
ち、残存するレジストを酸素プラズマ18により灰化除
去し、同図(f)に示すようなフォトマスクを完成させ
る。なお、この処理は、酸素プラズマ18による灰化処
理に代えて、溶剤剥離により行うことも可能である。
After etching in this manner, as shown in FIG. 2E, the resist pattern 15, that is, the remaining resist is ashed and removed by oxygen plasma 18, and the photo resist shown in FIG. Complete the mask. Note that this treatment may be performed by solvent stripping instead of the ashing treatment by the oxygen plasma 18.

【0013】続いて、このフォトマスクを検査し、必要
によってはパターン修正を加え、洗浄した後、同図
(g)に示すように、クロムパターン17の上にSiO
2 等からなる透明膜19を形成する。次に、同図(h)
に示すように、透明膜19上に、上記と同様にして、ク
ロロメチル化ポリスチレン等の電離放射線レジスト層2
0を形成し、同図(i)に示すように、レジスト層20
に常法に従ってアライメイトを行い、電子線露光装置等
の電離放射線21によって所定のパターンを描画し、現
像、リンスして、同図(j)に示すように、レジストパ
ターン22を形成する。
Subsequently, this photomask is inspected, and if necessary, pattern modification is performed, and after cleaning, SiO 2 is deposited on the chrome pattern 17 as shown in FIG.
A transparent film 19 made of 2 or the like is formed. Next, the same figure (h)
As shown in FIG. 2, an ionizing radiation resist layer 2 such as chloromethylated polystyrene is formed on the transparent film 19 in the same manner as described above.
0, and the resist layer 20 is formed as shown in FIG.
Then, an aligning process is performed according to a conventional method, a predetermined pattern is drawn by ionizing radiation 21 such as an electron beam exposure device, developed and rinsed to form a resist pattern 22 as shown in FIG.

【0014】次に、必要に応じて、加熱処理、及び、デ
スカム処理を行った後、同図(k)に示すように、レジ
ストパターン22の開口部より露出する透明膜19部分
をエッチングガスプラズマ23によりドライエッチング
し、位相シフターパターン24を形成する。なお、この
位相シフターパターン24の形成は、エッチングガスプ
ラズマ23によるドライエッチングに代えて、ウェット
エッチングにより行ってもよいものである。
Next, after performing a heat treatment and a descum treatment, if necessary, as shown in FIG. 3K, the transparent film 19 portion exposed from the opening of the resist pattern 22 is etched with an etching gas plasma. Dry etching is performed with 23 to form a phase shifter pattern 24. The formation of the phase shifter pattern 24 may be performed by wet etching instead of dry etching by the etching gas plasma 23.

【0015】次に、残存したレジストを、同図(l)に
示すように、酸素プラズマ25により灰化除去する。以
上の工程により、同図(m)に示すような位相シフター
24を有する位相シフトマスクが完成する。
Next, the remaining resist is ashed and removed by oxygen plasma 25, as shown in FIG. Through the above steps, the phase shift mask having the phase shifter 24 as shown in FIG.

【0016】[0016]

【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、上記の
ようにして完成された従来の位相シフトマスク(図2
(a)に断面図、同図(b)に平面図を示す。)を用い
て、例えばポジ型レジストを露光して現像した場合、図
2(b)の点線Rで囲ったような180°シフター24
が基板10上で孤立する箇所ではクロムパターン17が
正確に露光されず、例えばラインアンドスペースの末端
部分では、同図(c)に示すように、本来分離している
パターンの末端部分がつながったレジストパターンが残
る。これは、180°シフター24のエッジ部分におい
て急激に位相が180°変化するため、このエッジ部分
がクロムパターンのような遮光層として作用する結果起
こる問題であり、これは、同図(d)に示すように、基
板10上で孤立している180°シフター24のエッジ
部分に90°シフター26を配置する多段シフター法
(このような位相シフト層は、多段位相シフト層又は多
段シフターと呼ばれる。)を用いれば、解決することが
できる。このことは、当業者に周知の事項である。
However, the conventional phase shift mask completed as described above (see FIG. 2).
A sectional view is shown in (a) and a plan view is shown in (b). ) Is used to expose and develop a positive resist, for example, a 180 ° shifter 24 surrounded by a dotted line R in FIG.
The chrome pattern 17 is not accurately exposed at a position isolated on the substrate 10. For example, at the end of the line and space, the end of the originally separated pattern is connected as shown in FIG. The resist pattern remains. This is a problem caused by the fact that the edge portion of the 180 ° shifter 24 suddenly changes the phase by 180 °, and this edge portion acts as a light-shielding layer such as a chrome pattern. This is shown in FIG. As shown, a multistage shifter method in which 90 ° shifters 26 are arranged at the edge portions of 180 ° shifters 24 isolated on the substrate 10 (such a phase shift layer is called a multistage phase shift layer or a multistage shifter). Can be solved by using. This is a matter well known to those skilled in the art.

【0017】しかし、このような多段シフターを有する
位相シフトマスクを図5に示したような従来の工程で作
製しようとすると、通常のフォトマスクに比べてより多
い工程数で位相シフトマスクを作製した上に、さらに同
様の工程を増やさなければならず、欠陥が多発し、それ
に伴って高コスト化、製造期間の長期化等が併せて大き
な問題となってくる。
However, if a phase shift mask having such a multi-stage shifter is manufactured by the conventional process as shown in FIG. 5, the phase shift mask is manufactured by a larger number of processes compared with a normal photomask. In addition, the number of similar processes must be increased, and defects frequently occur, resulting in higher costs, longer manufacturing periods, and the like.

【0018】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、より実用的で低コスト化及び
工程数の削減を可能とした多段位相シフト層を有するフ
ォトマスクの製造方法を提供することである。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is a method of manufacturing a photomask having a multi-stage phase shift layer, which is more practical and can reduce the cost and the number of steps. Is to provide.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題に
鑑み、多段シフターを有する位相シフトマスク作成のた
めの工程数削減を行うことによって製造期間の短縮、低
コスト化を可能にし、かつ、高精度の多段位相シフトマ
スクを安定して製造する方法を開発すべく研究の結果、
位相シフトマスクの製造工程で、先に述べたような基板
上で孤立した180°シフターの周辺部等に90°シフ
ターパターンを形成する際、基板上で孤立している18
0°シフターパターンの周辺部分をイオンミーリング法
を用いてエッチングすることにより、その周辺部分の膜
厚を減少させ、これにより位相シフト量を180°から
変化させ(例えば、90°)、また、この位相シフト量
が空間的に180°から90°へと変化する部分で、照
射するイオンの量を連続的に変化させて、180°シフ
ターと90°シフターの間に位相差の不連続部分を作る
ことなく位相シフト量を連続的に変化させることによ
り、少ない工程数で安定的に高精度の多段位相シフト層
を製造できることを見い出し、かかる知見に基づいて本
発明を完成したものである。なお、このようなイオンエ
ッチング後にアニーリングを行う必要がある。
In view of the above problems, the present invention enables reduction of manufacturing period and cost by reducing the number of steps for producing a phase shift mask having a multi-stage shifter, and As a result of research to develop a method for stably manufacturing a highly accurate multi-stage phase shift mask,
In the manufacturing process of the phase shift mask, when the 90 ° shifter pattern is formed on the peripheral portion of the 180 ° shifter isolated on the substrate as described above, it is isolated on the substrate 18
By etching the peripheral portion of the 0 ° shifter pattern by using an ion milling method, the film thickness of the peripheral portion is reduced, thereby changing the phase shift amount from 180 ° (for example, 90 °). At the part where the amount of phase shift spatially changes from 180 ° to 90 °, the amount of ions to be irradiated is continuously changed to create a discontinuous part of the phase difference between the 180 ° shifter and the 90 ° shifter. It was found that a highly accurate multi-stage phase shift layer can be stably manufactured with a small number of steps by continuously changing the amount of phase shift without the need, and the present invention has been completed based on such knowledge. In addition, it is necessary to perform annealing after such ion etching.

【0020】以下、本発明を図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る多段位相シフトマスクの製造工程を
説明するための図であり、図中、30は基板、31は導
電層、32は遮光層、33は図5に示したような従来の
方法で作成した180°位相シフター、34は集束イオ
ンビーム、35はイオンの照射によって膜厚が減少し位
相シフト量が変化した90°シフターを表している。
The present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a manufacturing process of a multi-stage phase shift mask according to the present invention. In the figure, 30 is a substrate, 31 is a conductive layer, 32 is a light shielding layer, and 33 is a conventional one as shown in FIG. The 180 ° phase shifter produced by the above method, 34 is a focused ion beam, and 35 is a 90 ° shifter in which the film thickness is reduced and the amount of phase shift is changed by ion irradiation.

【0021】位相シフター層33としては、スパッタリ
ング法等によるSiO2 膜、スピンオングラス(SO
G)、有機高分子膜、その他、近紫外域で透明な無機、
有機何れの材料を用いてもよい。なお、SOGは、有機
シリコン化合物の有機溶媒溶液を塗布、乾燥、加熱して
酸化シリコンに変化させた膜を言い、SOGの出発原料
としては、テトラエトキシシラン(Si( OC
2 5)4 )等の金属アルコキシド、水、メタノール等の
両極性溶媒、塩酸が用いられる。
As the phase shifter layer 33, a SiO 2 film by a sputtering method or the like, spin-on-glass (SO
G), organic polymer films, other inorganics transparent in the near ultraviolet region,
Any organic material may be used. Note that SOG is a film obtained by applying an organic solvent solution of an organic silicon compound, drying it, and heating it to change it to silicon oxide. As a starting material for SOG, tetraethoxysilane (Si (OC
A metal alkoxide such as 2 H 5 ) 4 ), an amphoteric solvent such as water or methanol, and hydrochloric acid are used.

【0022】まず、図1(a)に断面を示すような、常
法に従って作成、欠陥検査を行った位相シフトマスクの
シフターパターン33であって、図1(b)の平面図に
おいて点線Rで囲ったような基板30上で孤立している
部分の周辺部分に、同図(c)に示すように、イオンビ
ーム法を用いてガリウムイオン34を照射する。被照射
部分35(同図(d))はこのイオン照射によりエッチ
ングされ、シフター膜厚が減少し、その他の未照射部分
との間にシフター膜厚の差が生じる。このシフター膜厚
変化により、同図(e)の平面図に示すように、シフタ
ー33の孤立している部分の周辺部分35の位相シフト
量を例えば90°にすることができる。
First, a shifter pattern 33 of a phase shift mask, which is produced by a conventional method and whose defect is inspected, as shown in the cross section in FIG. 1A, is shown by a dotted line R in the plan view of FIG. 1B. As shown in FIG. 6C, gallium ions 34 are irradiated to the peripheral portion of the isolated portion on the substrate 30 which is surrounded by the ion beam method. The irradiated portion 35 ((d) in the figure) is etched by this ion irradiation, the film thickness of the shifter is reduced, and a difference in the film thickness of the shifter is generated between the unirradiated portion and other portions. By this change in the shifter film thickness, the phase shift amount of the peripheral portion 35 of the isolated portion of the shifter 33 can be set to 90 °, for example, as shown in the plan view of FIG.

【0023】照射するイオンの量を制御して、位相シフ
ト量が空間的に180°から例えば90°へと変化する
部分で照射するイオンの量を連続的に変化させ、シフタ
ー膜厚を連続的に変化させれば、180°シフター33
と90°シフター35の間に位相差の不連続部分を作る
ことなく位相シフト量を連続的に変化させることもでき
る。
By controlling the amount of ions to be irradiated, the amount of ions to be irradiated is continuously changed at a portion where the phase shift amount spatially changes from 180 ° to 90 °, and the shifter film thickness is continuously changed. 180 ° shifter 33
It is also possible to continuously change the phase shift amount without forming a discontinuous portion of the phase difference between the 90 ° shifter 35 and the 90 ° shifter 35.

【0024】90°位相シフト層35を作製後、イオン
照射に伴うストレスを取り除くために、加熱してアニー
ル処理をするのが望ましい。このようにして、90°位
相シフト層35の作製工程を大幅に削減することができ
る。
After forming the 90 ° phase shift layer 35, it is desirable to heat and anneal in order to remove the stress associated with the ion irradiation. In this way, the manufacturing process of the 90 ° phase shift layer 35 can be significantly reduced.

【0025】なお、以上において、180°シフター3
3の孤立している部分の周辺部分35の位相シフト量
は、90°に限らない。隣合うシフターパターンの位相
差が90°以下であれば、通常擬似的なパターンは転写
されない。また、イオンミーリング法によって照射する
イオン種として、ガリウム以外に、種々の1種又は複数
の元素を用いることができる。
In the above, the 180 ° shifter 3
The phase shift amount of the peripheral portion 35 of the isolated portion of 3 is not limited to 90 °. If the phase difference between adjacent shifter patterns is 90 ° or less, a pseudo pattern is not usually transferred. In addition to gallium, various one or more elements can be used as the ion species to be irradiated by the ion milling method.

【0026】以上説明したように、多段位相シフト層を
有するフォトマスクを製造する際、従来の方法において
は、工程数が多いために基板を傷つけたりする可能性が
高かったが、本発明においては、製作工程を半減でき、
高品質の多段位相シフトマスクを従来法と比べより簡単
な工程で作成することができる。
As described above, when manufacturing a photomask having a multi-stage phase shift layer, the conventional method has a large number of steps, and thus the substrate is likely to be damaged. , The manufacturing process can be halved,
A high-quality multi-stage phase shift mask can be manufactured by a simpler process as compared with the conventional method.

【0027】以上のように、本発明の位相シフト層を有
するフォトマスクは、透明基板上に遮光パターン及び位
相シフターパターンを備え、透明基板上で遮光パターン
から孤立して位置する位相シフターパターン部分の周辺
部分の膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相シフト層を
有するフォトマスクの製造方法において、遮光パターン
及び位相シフターパターンを形成後、透明基板上で遮光
パターンから孤立して位置する位相シフターパターン部
分の周辺部分のみに、イオンミーリング法を用いてイオ
ン照射を行うことにより、膜厚を減少させることを特徴
とする方法である。
As described above, the photomask having the phase shift layer of the present invention is provided with the light shielding pattern and the phase shifter pattern on the transparent substrate, and the phase shifter pattern portion which is located on the transparent substrate and is isolated from the light shielding pattern. In a method of manufacturing a photomask having a phase shift layer in which a film thickness of a peripheral portion is smaller than a film thickness of a central portion, a phase shifter pattern which is located on a transparent substrate and is isolated from the light shielding pattern after forming the light shielding pattern and the phase shifter pattern. This is a method characterized in that the film thickness is reduced by irradiating only the peripheral portion of the portion with an ion milling method.

【0028】この場合、イオン照射を行った後、加熱し
てアニール処理を行うことが望ましい。なお、位相シフ
ターパターンは、スパッタリング法によるSiO2 膜、
スピンオングラス又は有機高分子膜から構成し、イオン
ミーリング法によってガリウムイオンを照射するのが望
ましい。
In this case, it is desirable to perform the annealing treatment by heating after the ion irradiation. The phase shifter pattern is a SiO 2 film formed by sputtering,
It is desirable that it is composed of spin-on-glass or an organic polymer film and is irradiated with gallium ions by an ion milling method.

【0029】[0029]

【作用】最近のLSI、超LSIの高集積化に伴い、ま
すますフォトマスクの高精度化が要求され、それに従っ
て、ゴミ等による欠陥の多発が問題になっている。ま
た、必然的に高コストとなる。
[Function] With the recent high integration of LSIs and VLSIs, the precision of photomasks is required more and more, and accordingly, the frequent occurrence of defects due to dust and the like becomes a problem. Also, the cost is inevitably high.

【0030】本発明による位相シフト層を有するフォト
マスクの製造方法においては、遮光層上に形成した位相
シフト層を全くエッチングすることなしに、多段位相シ
フターを有するフォトマスクを高精度に製造することが
でき、工程数削減により欠陥の発生が抑えられ、同時に
製造コストを低く抑えることも併せて可能になる。
In the method of manufacturing a photomask having a phase shift layer according to the present invention, a photomask having a multi-stage phase shifter can be manufactured with high accuracy without etching the phase shift layer formed on the light shielding layer at all. It is possible to suppress the occurrence of defects by reducing the number of steps, and at the same time, it is possible to keep the manufacturing cost low.

【0031】[0031]

【実施例】【Example】

実施例1 常法に従って製造したクロム遮光パターン及びSOG位
相シフターパターンを有する位相シフトマスクの品質を
検査した後、このマスク上の90°シフターパターンを
設けるべき領域(例えば、透明基板上で180°シフタ
ーが孤立している部分等)へ20KeVの加速電圧でガ
リウムイオンを照射した。
Example 1 After inspecting the quality of a phase shift mask having a chrome light-shielding pattern and an SOG phase shifter pattern manufactured according to a conventional method, a region on the mask where a 90 ° shifter pattern is to be provided (for example, a 180 ° shifter on a transparent substrate). Was irradiated with gallium ions at an accelerating voltage of 20 KeV.

【0032】その後、この基板を300℃でアニール処
理を行った。このように工程数が少ないプロセスで作製
した多段位相シフトマスクの90°シフター部の位置ず
れは、平均値±3σ(σは標準偏差)をとった場合に、
±0.1μm以内という値を示し、高精度の位相シフト
マスクが得られたことが確認できた。また、マスク周辺
部においても、パターン歪み等は全く観測されなかっ
た。
Thereafter, this substrate was annealed at 300.degree. The positional shift of the 90 ° shifter portion of the multi-stage phase shift mask manufactured by the process having a small number of steps in this way, when the average value ± 3σ (σ is the standard deviation) is taken,
The value was within ± 0.1 μm, and it was confirmed that a highly accurate phase shift mask was obtained. Further, no pattern distortion or the like was observed in the peripheral portion of the mask.

【0033】そして、このようにして作成した多段位相
シフトマスクをポジ型レジストに露光、現像した場合に
も、末端部分がつながったレジストパターンが残ること
はなかった。
Even when the thus-prepared multi-stage phase shift mask was exposed to a positive resist and developed, a resist pattern having connected end portions did not remain.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による位相
シフト層を有するフォトマスクの製造方法によると、遮
光層上に形成した位相シフト層を全くエッチングするこ
となしに、多段位相シフターを有するフォトマスクを高
精度に製造することができ、工程数削減により欠陥の発
生が抑えられ、同時に製造コストを低く抑えることも併
せて可能になる。
As described above, according to the method of manufacturing a photomask having a phase shift layer according to the present invention, a photomask having a multi-stage phase shifter can be formed without etching the phase shift layer formed on the light shielding layer. The mask can be manufactured with high precision, the occurrence of defects can be suppressed by reducing the number of steps, and at the same time, the manufacturing cost can be suppressed low.

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

【図1】本発明に係る多段位相シフトフォトマスクの製
造工程を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a manufacturing process of a multi-stage phase shift photomask according to the present invention.

【図2】従来の位相シフトマスクの問題点と多段位相シ
フトフォトマスクの構成を説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining a problem of a conventional phase shift mask and a configuration of a multistage phase shift photomask.

【図3】位相シフト法の原理を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a principle of a phase shift method.

【図4】従来法を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a conventional method.

【図5】従来の位相シフトフォトマスクの製造工程を示
す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of a conventional phase shift photomask.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30…基板 31…導電層 32…クロムパターン(遮光層) 33…180°位相シフター 34…集束イオンビーム 35…90°位相シフター(イオン照射部) 30 ... Substrate 31 ... Conductive layer 32 ... Chrome pattern (light-shielding layer) 33 ... 180 ° phase shifter 34 ... Focused ion beam 35 ... 90 ° phase shifter (ion irradiation unit)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 透明基板上に遮光パターン及び位相シフ
ターパターンを備え、透明基板上で遮光パターンから孤
立して位置する位相シフターパターン部分の周辺部分の
膜厚が中心部分の膜厚より小さい位相シフト層を有する
フォトマスクの製造方法において、遮光パターン及び位
相シフターパターンを形成後、透明基板上で遮光パター
ンから孤立して位置する位相シフターパターン部分の周
辺部分のみに、イオンミーリング法を用いてイオン照射
を行うことにより、膜厚を減少させることを特徴とする
位相シフト層を有するフォトマスクの製造方法。
1. A phase shift having a light-shielding pattern and a phase shifter pattern on a transparent substrate, wherein a film thickness of a peripheral portion of a phase shifter pattern portion located on the transparent substrate and isolated from the light-shielding pattern is smaller than a film thickness of a central portion. In a method for manufacturing a photomask having a layer, after forming a light-shielding pattern and a phase shifter pattern, only a peripheral portion of a phase shifter pattern portion located on the transparent substrate and isolated from the light-shielding pattern is subjected to ion irradiation using an ion milling method. The method for producing a photomask having a phase shift layer, the method comprising:
【請求項2】 イオン照射を行った後、加熱してアニー
ル処理を行うことを特徴とする請求項1記載の位相シフ
ト層を有するフォトマスクの製造方法。
2. The method of manufacturing a photomask having a phase shift layer according to claim 1, wherein after the ion irradiation, heating is performed to perform the annealing treatment.
【請求項3】 位相シフターパターンがスパッタリング
法によるSiO2 膜、スピンオングラス又は有機高分子
膜からなることを特徴とする請求項1又は2記載の位相
シフト層を有するフォトマスクの製造方法。
3. The method for producing a photomask having a phase shift layer according to claim 1, wherein the phase shifter pattern is made of a SiO 2 film, a spin-on glass or an organic polymer film by a sputtering method.
【請求項4】 イオンミーリング法によってガリウムイ
オンを照射することを特徴とする請求項1から3の何れ
か1項記載の位相シフト層を有するフォトマスクの製造
方法。
4. The method for producing a photomask having a phase shift layer according to claim 1, wherein gallium ions are irradiated by an ion milling method.
JP24551991A 1991-09-25 1991-09-25 Production of photomask having phase shift layer Pending JPH0580492A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24551991A JPH0580492A (en) 1991-09-25 1991-09-25 Production of photomask having phase shift layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24551991A JPH0580492A (en) 1991-09-25 1991-09-25 Production of photomask having phase shift layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0580492A true JPH0580492A (en) 1993-04-02

Family

ID=17134895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24551991A Pending JPH0580492A (en) 1991-09-25 1991-09-25 Production of photomask having phase shift layer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0580492A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744492B1 (en) * 2000-11-30 2007-08-01 엘지전자 주식회사 structure of controller made of rubber material in drum type washing machine
WO2007105483A1 (en) 2006-03-10 2007-09-20 Mitsui Chemicals, Inc. Process for production of moldings by the inflation method
US8258227B2 (en) 2007-11-28 2012-09-04 Mitsui Chemicals, Inc. Laminating resin composition and multilayer structure
US9840799B2 (en) 2014-05-30 2017-12-12 Lg Electronics Inc. Laundry treatment apparatus
KR20230065319A (en) 2020-10-06 2023-05-11 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 resin composition

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744492B1 (en) * 2000-11-30 2007-08-01 엘지전자 주식회사 structure of controller made of rubber material in drum type washing machine
WO2007105483A1 (en) 2006-03-10 2007-09-20 Mitsui Chemicals, Inc. Process for production of moldings by the inflation method
US8258227B2 (en) 2007-11-28 2012-09-04 Mitsui Chemicals, Inc. Laminating resin composition and multilayer structure
US9840799B2 (en) 2014-05-30 2017-12-12 Lg Electronics Inc. Laundry treatment apparatus
US10184199B2 (en) 2014-05-30 2019-01-22 Lg Electronics Inc. Laundry treatment apparatus
US10604879B2 (en) 2014-05-30 2020-03-31 Lg Electronics Inc. Laundry treatment apparatus
KR20230065319A (en) 2020-10-06 2023-05-11 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 resin composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5275896A (en) Single-alignment-level lithographic technique for achieving self-aligned features
US5702847A (en) Phase shift photomask, phase shift photomask blank, and process for fabricating them
KR100298609B1 (en) Method for manufacturing photo mask having phase shift layer
JP3312703B2 (en) How to fix a phase shift photomask
US20050048377A1 (en) Mask for improving lithography performance by using multi-transmittance photomask
JPH0580492A (en) Production of photomask having phase shift layer
JP3076075B2 (en) Photomask having phase shift layer and method of manufacturing the same
JP3225074B2 (en) Method for manufacturing phase shift photomask
JP3210705B2 (en) Phase shift photomask
JP3308021B2 (en) Phase shift photomask blank and phase shift photomask
JPH0468352A (en) Photomask with phase shift layer and manufacture thereof
JP3207913B2 (en) Method for manufacturing phase shift photomask
JP3241809B2 (en) Method for manufacturing photomask having phase shift layer
JP2693805B2 (en) Reticle and pattern forming method using the same
JP3222531B2 (en) Method for manufacturing photomask having phase shift layer
JP3241793B2 (en) Phase shift photomask
JPH10333318A (en) Phase shift photomask and its production
JPH0651489A (en) Production of halftone phase shift photomask
JPH06347993A (en) Phase shift mask and its production
JPH04237053A (en) Photomask having phase shift layer and production thereof
KR100219399B1 (en) A manufacturing method photomask of semiconductor
JPH04214559A (en) Photomask having phase shifting layer and production thereof
JP3151732B2 (en) Defect correction method for phase shift photomask
KR100249725B1 (en) Phase shift photo mask
JP3449508B2 (en) Method for manufacturing phase shift photomask