JPH0651492A - 位相シフトマスク及びその製造方法 - Google Patents
位相シフトマスク及びその製造方法Info
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- JPH0651492A JPH0651492A JP20580792A JP20580792A JPH0651492A JP H0651492 A JPH0651492 A JP H0651492A JP 20580792 A JP20580792 A JP 20580792A JP 20580792 A JP20580792 A JP 20580792A JP H0651492 A JPH0651492 A JP H0651492A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 位相シフトマスク表面の凹凸を、異なる透明
膜により埋め、その表面をフラットにすることにより、
マスク清浄工程等における位相シフトマスクの破損を防
止する。 【構成】 透明基板１上の遮光膜２には、２つの開口９
ａ、９ｂが形成され、その一方の開口９ａ上には第１の
透明膜３が形成されている。そして、第２の透明膜４は
第１の透明膜３による凹凸を埋め、マスク表面をフラッ
トにするように形成されている。なお、第１の透明膜３
の膜厚ｔは、ｔ＝λ／２（ｎ1−ｎ2）（但し、λは露光
光の波長、ｎ1及びｎ2は夫々第１の透明膜３及び第２の
透明膜４の屈折率）となるように設定されており、開口
９ａ、９ｂを透過する光に１８０度の位相差を与える。
膜により埋め、その表面をフラットにすることにより、
マスク清浄工程等における位相シフトマスクの破損を防
止する。 【構成】 透明基板１上の遮光膜２には、２つの開口９
ａ、９ｂが形成され、その一方の開口９ａ上には第１の
透明膜３が形成されている。そして、第２の透明膜４は
第１の透明膜３による凹凸を埋め、マスク表面をフラッ
トにするように形成されている。なお、第１の透明膜３
の膜厚ｔは、ｔ＝λ／２（ｎ1−ｎ2）（但し、λは露光
光の波長、ｎ1及びｎ2は夫々第１の透明膜３及び第２の
透明膜４の屈折率）となるように設定されており、開口
９ａ、９ｂを透過する光に１８０度の位相差を与える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子製造のリソグ
ラフィ工程にて使用される縮小投影露光用のフォトマス
クとして好適の位相シフトマスク及びその製造方法に関
する。
ラフィ工程にて使用される縮小投影露光用のフォトマス
クとして好適の位相シフトマスク及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子製造のリソグラフィ技術とし
ては、一般に光リソグラフィが用いられてきた。半導体
素子の高密度及び高集積化のため、光リソグラフィの分
野においては、これまで主として露光装置の高ＮＡ化及
び短波長化が進められ、より微細なパターンの形成が可
能となってきた。そして、近時、最小寸法が0.5μｍ程
度の半導体素子の製造も光リソグラフィにより可能とな
っている。
ては、一般に光リソグラフィが用いられてきた。半導体
素子の高密度及び高集積化のため、光リソグラフィの分
野においては、これまで主として露光装置の高ＮＡ化及
び短波長化が進められ、より微細なパターンの形成が可
能となってきた。そして、近時、最小寸法が0.5μｍ程
度の半導体素子の製造も光リソグラフィにより可能とな
っている。
【０００３】しかし、露光装置の高ＮＡ化及び短波長化
により解像力は向上するものの、逆に焦点深度は減少し
てしまう。このため、焦点深度の確保がより重要な問題
となってきた。焦点深度の点からこれまでのような単純
な高ＮＡ化及び短波長化による解像力の向上は困難とな
ってきた。
により解像力は向上するものの、逆に焦点深度は減少し
てしまう。このため、焦点深度の確保がより重要な問題
となってきた。焦点深度の点からこれまでのような単純
な高ＮＡ化及び短波長化による解像力の向上は困難とな
ってきた。
【０００４】そこで、近年、解像力及び焦点深度を向上
させ、光リソグラフィの限界を延ばす方法として位相シ
フト法が注目されている（特願昭55-136483及びIEEE Tr
ans.Electron Devices,vol.ED-29,pl828-pl836,198
2）。この位相シフト法は、マスクの製造に特別の技術
を要する等の問題があるため、実用化されていなかった
ものの、上述の理由で、近時特に注目されるようになっ
たきた。
させ、光リソグラフィの限界を延ばす方法として位相シ
フト法が注目されている（特願昭55-136483及びIEEE Tr
ans.Electron Devices,vol.ED-29,pl828-pl836,198
2）。この位相シフト法は、マスクの製造に特別の技術
を要する等の問題があるため、実用化されていなかった
ものの、上述の理由で、近時特に注目されるようになっ
たきた。
【０００５】この位相シフト法は、例えば、図１５に示
すように、透明基板１１上に遮光膜１２を選択的に形成
し、この遮光膜１２が存在しない領域に開口を設けると
共に、フォトマスク上の隣接する開口の一方の上に透明
膜１３を形成する。そして、λを露光光の波長、ｎを透
明膜の屈折率とした場合に、透明膜１３の厚さｔを、ｔ
＝λ／２（ｎ−１）とすることにより、透過する光の位
相を互いに180度異ならせるものである。
すように、透明基板１１上に遮光膜１２を選択的に形成
し、この遮光膜１２が存在しない領域に開口を設けると
共に、フォトマスク上の隣接する開口の一方の上に透明
膜１３を形成する。そして、λを露光光の波長、ｎを透
明膜の屈折率とした場合に、透明膜１３の厚さｔを、ｔ
＝λ／２（ｎ−１）とすることにより、透過する光の位
相を互いに180度異ならせるものである。
【０００６】この場合に、位相シフト法を用いない場
合、隣接する開口の間隔が狭くなると回折により開口間
の本来遮光部となる領域に光が漏れ、隣接する開口が分
離されなくなる。一方、位相シフトマスクでは隣接する
開口を透過する光の位相が互いに180度異なっているた
め、隣接する開口間で漏れた光が打ち消し合い、遮光領
域を形成する。このため、より微細な寸法まで分離して
解像できる。
合、隣接する開口の間隔が狭くなると回折により開口間
の本来遮光部となる領域に光が漏れ、隣接する開口が分
離されなくなる。一方、位相シフトマスクでは隣接する
開口を透過する光の位相が互いに180度異なっているた
め、隣接する開口間で漏れた光が打ち消し合い、遮光領
域を形成する。このため、より微細な寸法まで分離して
解像できる。
【０００７】また、図１６に示すように、透明基板１１
上に透明膜１３のエッジを位置させたフォトマスクも使
用されている。この透明領域に透明膜１３のエッジが位
置した位相シフトマスクは、例えば、SPIE vol.470 Opt
ical Microlitography 第3号,1984年,第228-232頁及びP
roceedings of the Tenth Annual Symposium on Microl
ithograpy of BACUS,Sep,1990年,第28頁に開示されてい
る。この位相シフトマスクでは透明膜のエッジで極めて
微細な孤立パターンを形成することができる。
上に透明膜１３のエッジを位置させたフォトマスクも使
用されている。この透明領域に透明膜１３のエッジが位
置した位相シフトマスクは、例えば、SPIE vol.470 Opt
ical Microlitography 第3号,1984年,第228-232頁及びP
roceedings of the Tenth Annual Symposium on Microl
ithograpy of BACUS,Sep,1990年,第28頁に開示されてい
る。この位相シフトマスクでは透明膜のエッジで極めて
微細な孤立パターンを形成することができる。
【０００８】現在、一般的な位相シフトマスクは先に述
べた従来のフォトマスクの上に透明膜を選択的に形成し
たものである。先ず、その製造方法について説明する。
透明基板上にＩＴＯ等の透明な導電層を形成し、その上
にクロム及び酸化クロムなどの遮光膜を形成する。そし
て、リソグラフィ及びエッチング工程により遮光膜の所
定のパターンを形成する。ここまでは従来のフォトマス
クの製造工程とほぼ同じである。
べた従来のフォトマスクの上に透明膜を選択的に形成し
たものである。先ず、その製造方法について説明する。
透明基板上にＩＴＯ等の透明な導電層を形成し、その上
にクロム及び酸化クロムなどの遮光膜を形成する。そし
て、リソグラフィ及びエッチング工程により遮光膜の所
定のパターンを形成する。ここまでは従来のフォトマス
クの製造工程とほぼ同じである。
【０００９】次に、位相シフターと呼ばれる透明膜のパ
ターンを形成するために、所定の膜厚の透明膜を前記遮
光膜をパターニング済みのフォトマスク上に形成する。
この透明膜としては、ＳＯＧ、スパッタにより形成され
たＳｉＯ2、ＣＶＤにより形成されたＳｉＯ2又はＳｉＮ
等の材料が検討されている。この膜厚ｔはｔ＝λ／２
（ｎ−１）となるように設定される。但し、λは露光光
の波長、ｎは透明膜の屈折率である。
ターンを形成するために、所定の膜厚の透明膜を前記遮
光膜をパターニング済みのフォトマスク上に形成する。
この透明膜としては、ＳＯＧ、スパッタにより形成され
たＳｉＯ2、ＣＶＤにより形成されたＳｉＯ2又はＳｉＮ
等の材料が検討されている。この膜厚ｔはｔ＝λ／２
（ｎ−１）となるように設定される。但し、λは露光光
の波長、ｎは透明膜の屈折率である。
【００１０】しかしながら、この通常のフォトマスクの
上に透明膜を形成する構造の位相シフトマスクにおいて
は、遮光膜がパターニングされた段差上に透明膜を形成
するので、透明膜の膜厚が一定にならないという問題が
あった。
上に透明膜を形成する構造の位相シフトマスクにおいて
は、遮光膜がパターニングされた段差上に透明膜を形成
するので、透明膜の膜厚が一定にならないという問題が
あった。
【００１１】そこで、図１７に示すように、透明基板１
１と遮光膜１２との間に位相シフターとなる透明膜１３
を形成する位相シフトマスクが検討されている。この位
相シフトマスクにおいては、フラットな透明基板上に透
明膜を形成するので、膜厚の制御が容易である。この位
相シフトマスクの製造方法は、先ず、石英等の透明基板
上に所定の膜厚のＳＯＧ等の透明膜を形成し、その上に
クロム及び酸化クロム等の遮光膜を形成する。次に、こ
のマスクブランクス上に感光性樹脂を塗布し、電子線描
画又はレーザー描画を行い、現像した後、感光性樹脂の
パターンを形成する。そして、遮光膜をドライ又はウエ
ットエッチングによりパターニングし、感光性樹脂を剥
離する。次に、再び感光性樹脂を塗布し、露光及び現像
工程により感光性樹脂のパターンを形成する。そして、
感光性樹脂が除去された部分の透明膜を遮光膜をエッチ
ングマスクとしてＣＦ4，ＣＨＦ3等のＣ及びＦを含むガ
スを用いてドライエッチングすることによりエッチング
する。
１と遮光膜１２との間に位相シフターとなる透明膜１３
を形成する位相シフトマスクが検討されている。この位
相シフトマスクにおいては、フラットな透明基板上に透
明膜を形成するので、膜厚の制御が容易である。この位
相シフトマスクの製造方法は、先ず、石英等の透明基板
上に所定の膜厚のＳＯＧ等の透明膜を形成し、その上に
クロム及び酸化クロム等の遮光膜を形成する。次に、こ
のマスクブランクス上に感光性樹脂を塗布し、電子線描
画又はレーザー描画を行い、現像した後、感光性樹脂の
パターンを形成する。そして、遮光膜をドライ又はウエ
ットエッチングによりパターニングし、感光性樹脂を剥
離する。次に、再び感光性樹脂を塗布し、露光及び現像
工程により感光性樹脂のパターンを形成する。そして、
感光性樹脂が除去された部分の透明膜を遮光膜をエッチ
ングマスクとしてＣＦ4，ＣＨＦ3等のＣ及びＦを含むガ
スを用いてドライエッチングすることによりエッチング
する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の位相シフトマスクにおいては、一種類の透明膜
１３を使用し、この透明膜１３と空気（屈折率ｎ＝１）
との屈折率の違いにより透過する光に位相差を与えてい
たので、位相シフトマスクの表面の凹凸が大きいという
問題点があった。
た従来の位相シフトマスクにおいては、一種類の透明膜
１３を使用し、この透明膜１３と空気（屈折率ｎ＝１）
との屈折率の違いにより透過する光に位相差を与えてい
たので、位相シフトマスクの表面の凹凸が大きいという
問題点があった。
【００１３】位相シフトマスクではないフォトマスクに
おいては、表面の凹凸の大きさは遮光膜の分だけであ
り、通常0.1μｍ程度である。しかし、ｉ−線（波長λ
＝0.365nm)に対して、ＳＯＧ（屈折率ｎ＝約1.44）又は
スパッタＳｉＯ2（屈折率ｎ＝約1.46）等を用いた位相
シフトマスクでは、位相シフトマスクの表面の凹凸の大
きさが、遮光膜の分も合わせると0.5μｍ程度となって
しまう。
おいては、表面の凹凸の大きさは遮光膜の分だけであ
り、通常0.1μｍ程度である。しかし、ｉ−線（波長λ
＝0.365nm)に対して、ＳＯＧ（屈折率ｎ＝約1.44）又は
スパッタＳｉＯ2（屈折率ｎ＝約1.46）等を用いた位相
シフトマスクでは、位相シフトマスクの表面の凹凸の大
きさが、遮光膜の分も合わせると0.5μｍ程度となって
しまう。
【００１４】半導体素子の量産のためのリソグラフィ工
程においては、フォトマスクの表面の異物検査及び洗浄
が必要である。位相シフトマスクの表面の凹凸が大きい
と、先ず、洗浄が困難になる。それは凹凸のエッジ部分
についた異物が取れにくいばかりでなく、ブラシ洗浄の
ような物理的な力のかかる工程において透明膜に大きな
力がかかり、破損してしまうためである。また、異物検
査の工程においては、レーザー光でスキャンし、その乱
反射光を使用してマスク表面の異物を検知するという方
法が用いられているが、マスク表面の凹凸が0.5μｍと
大きくなると、そのエッジ自体が異物として誤検知され
てしまうという問題点があった。
程においては、フォトマスクの表面の異物検査及び洗浄
が必要である。位相シフトマスクの表面の凹凸が大きい
と、先ず、洗浄が困難になる。それは凹凸のエッジ部分
についた異物が取れにくいばかりでなく、ブラシ洗浄の
ような物理的な力のかかる工程において透明膜に大きな
力がかかり、破損してしまうためである。また、異物検
査の工程においては、レーザー光でスキャンし、その乱
反射光を使用してマスク表面の異物を検知するという方
法が用いられているが、マスク表面の凹凸が0.5μｍと
大きくなると、そのエッジ自体が異物として誤検知され
てしまうという問題点があった。
【００１５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、表面の凹凸が小さく、異物検査及び洗浄が
容易であると共に、誤検知を防止することができる位相
シフトマスク及びその製造方法を提供することを目的と
する。
のであって、表面の凹凸が小さく、異物検査及び洗浄が
容易であると共に、誤検知を防止することができる位相
シフトマスク及びその製造方法を提供することを目的と
する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の位相
シフトマスクは、透明基板と、パターニングされた所定
の膜厚の第１の透明膜と、表面の凹凸を低減するための
第２の透明膜とを有する。
シフトマスクは、透明基板と、パターニングされた所定
の膜厚の第１の透明膜と、表面の凹凸を低減するための
第２の透明膜とを有する。
【００１７】また、本発明に係る第２及び第３の位相シ
フトマスクは、透明基板と、パターニングされた遮光膜
と、パターニングされた所定の膜厚の第１の透明膜と、
表面の凹凸を低減するための第２の透明膜とを有する。
フトマスクは、透明基板と、パターニングされた遮光膜
と、パターニングされた所定の膜厚の第１の透明膜と、
表面の凹凸を低減するための第２の透明膜とを有する。
【００１８】本発明に係る第１の位相シフトマスクの製
造方法は、透明基板上に所定の膜厚の第１の透明膜を形
成する工程と、第１の透明膜をパターニングする工程
と、第２の透明膜により表面の凹凸を埋めてフラット化
する工程とを有する。
造方法は、透明基板上に所定の膜厚の第１の透明膜を形
成する工程と、第１の透明膜をパターニングする工程
と、第２の透明膜により表面の凹凸を埋めてフラット化
する工程とを有する。
【００１９】また、本発明に係る第２の位相シフトマス
クの製造方法は、透明基板上に遮光膜を形成する工程
と、遮光膜をパターニングする工程と、その上に所定の
膜厚の第１の透明膜を形成する工程と、第１の透明膜を
パターニングする工程と、第２の透明膜により表面の凹
凸を埋めてフラット化する工程とを有する。
クの製造方法は、透明基板上に遮光膜を形成する工程
と、遮光膜をパターニングする工程と、その上に所定の
膜厚の第１の透明膜を形成する工程と、第１の透明膜を
パターニングする工程と、第２の透明膜により表面の凹
凸を埋めてフラット化する工程とを有する。
【００２０】また、本発明に係る第３の位相シフトマス
クの製造方法は、透明基板上に所定の膜厚の第１の透明
膜を形成する工程と、第１の透明膜をパターニングする
工程と、第２の透明膜により表面の凹凸を埋めてフラッ
ト化する工程と、その上に遮光膜を形成する工程と、遮
光膜をパターニングする工程とを有する。
クの製造方法は、透明基板上に所定の膜厚の第１の透明
膜を形成する工程と、第１の透明膜をパターニングする
工程と、第２の透明膜により表面の凹凸を埋めてフラッ
ト化する工程と、その上に遮光膜を形成する工程と、遮
光膜をパターニングする工程とを有する。
【００２１】
【作用】本発明においては、パターニングされた第１の
透明膜により形成された凹凸が、第２の透明膜により平
坦化されているので、最終的な製品におけるマスク表面
の凹凸は小さく、異物除去及び洗浄が容易である。
透明膜により形成された凹凸が、第２の透明膜により平
坦化されているので、最終的な製品におけるマスク表面
の凹凸は小さく、異物除去及び洗浄が容易である。
【００２２】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。図１及び図２は本発明の実施例に係
る位相シフトマスクを説明するための図であり、図１は
その平面図、図２は図１のＡ−Ａ′線による断面図であ
る。図１に示すように、マスクのパターンは２本の開口
９ａ，９ｂのパターンを有している。そして、図２に示
すように、石英などの透明基板１上にクロム又は酸化ク
ロムからなる遮光膜２がパターン形成されており、遮光
膜２が設けられていない領域に開口９ａ、９ｂが形成さ
れている。そして、一方の開口９ａの上には第１の透明
膜３が選択的に形成され、更に、マスク全体に第２の透
明膜４が被着され、これにより第１の透明膜３による表
面の凹凸が埋められている。この場合に、第１の透明膜
３の膜厚ｔは、ｔ＝λ／２｜ｎ1−ｎ2｜となるように設
定されている。但し、λは露光光の波長、ｎ1は第１の
透明膜３の屈折率、ｎ2は第２の透明膜４の屈折率であ
る。第２の透明膜４の膜厚ｔ2は表面平坦化のため、第
１の透明膜の膜厚に対して、ｔ2≧ｔ1の条件で被着され
ている。
参照して説明する。図１及び図２は本発明の実施例に係
る位相シフトマスクを説明するための図であり、図１は
その平面図、図２は図１のＡ−Ａ′線による断面図であ
る。図１に示すように、マスクのパターンは２本の開口
９ａ，９ｂのパターンを有している。そして、図２に示
すように、石英などの透明基板１上にクロム又は酸化ク
ロムからなる遮光膜２がパターン形成されており、遮光
膜２が設けられていない領域に開口９ａ、９ｂが形成さ
れている。そして、一方の開口９ａの上には第１の透明
膜３が選択的に形成され、更に、マスク全体に第２の透
明膜４が被着され、これにより第１の透明膜３による表
面の凹凸が埋められている。この場合に、第１の透明膜
３の膜厚ｔは、ｔ＝λ／２｜ｎ1−ｎ2｜となるように設
定されている。但し、λは露光光の波長、ｎ1は第１の
透明膜３の屈折率、ｎ2は第２の透明膜４の屈折率であ
る。第２の透明膜４の膜厚ｔ2は表面平坦化のため、第
１の透明膜の膜厚に対して、ｔ2≧ｔ1の条件で被着され
ている。
【００２３】本実施例の位相シフトマスクにおいては、
開口９ａと開口９ｂを透過する露光光に第１の透明膜３
の膜厚に対応した位相差を与えることができる。このた
め、第２の透明膜４の膜厚ｔ2は、第１の透明膜３と違
い膜厚を正確に制御する必要がなく、また、マスク全面
での膜厚均一性も問題とはならない。第２の透明膜４は
局部的にその表面がフラットになるようにすればよい。
開口９ａと開口９ｂを透過する露光光に第１の透明膜３
の膜厚に対応した位相差を与えることができる。このた
め、第２の透明膜４の膜厚ｔ2は、第１の透明膜３と違
い膜厚を正確に制御する必要がなく、また、マスク全面
での膜厚均一性も問題とはならない。第２の透明膜４は
局部的にその表面がフラットになるようにすればよい。
【００２４】次に、本実施例の位相シフトマスクの製造
方法について、図３乃至図９を参照して説明する。図３
乃至図９は本実施例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。
方法について、図３乃至図９を参照して説明する。図３
乃至図９は本実施例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。
【００２５】先ず、図３に示すように、石英の透明基板
１上に約50Å厚のＩＴＯ（インジウムスズオキサイド）
からなる透明導電層５を形成し、その上にクロム（約50
0Å）及び酸化クロム（約200Å）からなる遮光膜２を形
成する。
１上に約50Å厚のＩＴＯ（インジウムスズオキサイド）
からなる透明導電層５を形成し、その上にクロム（約50
0Å）及び酸化クロム（約200Å）からなる遮光膜２を形
成する。
【００２６】次に、図４に示すように、電子線用の感光
性樹脂６を塗布して電子線露光を行う。次に、図５に示
すように、感光性樹脂６を現像してパターニングする。
その後、図６に示すように、遮光膜５をドライエッチン
グ又はウエットエッチングにより選択的に除去し、所定
のパターンを形成する。そして、感光性樹脂９を剥離す
る。
性樹脂６を塗布して電子線露光を行う。次に、図５に示
すように、感光性樹脂６を現像してパターニングする。
その後、図６に示すように、遮光膜５をドライエッチン
グ又はウエットエッチングにより選択的に除去し、所定
のパターンを形成する。そして、感光性樹脂９を剥離す
る。
【００２７】次に、図７に示すように、ＳｉＮのＣＶＤ
により第１の透明膜３を形成する。ここで、露光光がｉ
−線、また第２の透明膜の材料としてＳＯＧを用いるも
のとすると、第１の透明膜３の膜厚ｔは、ｔ＝λ／２｜
ｎ1−ｎ2｜とする。例えば、露光光の波長をλ＝365n
m、第１の透明膜３の屈折率をｎ1＝2.066、第２の透明
膜４の屈折率をｎ2＝1.44とすると、第１の透明膜３の
膜厚を、約2770Åとする。
により第１の透明膜３を形成する。ここで、露光光がｉ
−線、また第２の透明膜の材料としてＳＯＧを用いるも
のとすると、第１の透明膜３の膜厚ｔは、ｔ＝λ／２｜
ｎ1−ｎ2｜とする。例えば、露光光の波長をλ＝365n
m、第１の透明膜３の屈折率をｎ1＝2.066、第２の透明
膜４の屈折率をｎ2＝1.44とすると、第１の透明膜３の
膜厚を、約2770Åとする。
【００２８】そして、図８に示すように、再び電子線リ
ソグラフィ及びエッチング工程を用い、第１の透明膜３
のパターニングを行う。次に、図９に示すように、第１
の透明膜３による凹凸を埋め、表面を平坦にするよう
に、例えばＳＯＧを塗布する。そして、400℃程度の熱
処理を行い、ＳＯＧからなる第２の透明膜４を形成す
る。ここで、第２の透明膜４の表面をフラットにするた
めにＳＯＧは数回に分けて塗布する。例えば、ＳＯＧを
2000Åずつ２回に分けて塗布し、合計で第２の透明膜４
の膜厚ｔ2は4000Åとする。
ソグラフィ及びエッチング工程を用い、第１の透明膜３
のパターニングを行う。次に、図９に示すように、第１
の透明膜３による凹凸を埋め、表面を平坦にするよう
に、例えばＳＯＧを塗布する。そして、400℃程度の熱
処理を行い、ＳＯＧからなる第２の透明膜４を形成す
る。ここで、第２の透明膜４の表面をフラットにするた
めにＳＯＧは数回に分けて塗布する。例えば、ＳＯＧを
2000Åずつ２回に分けて塗布し、合計で第２の透明膜４
の膜厚ｔ2は4000Åとする。
【００２９】次に、本発明の他の実施例に係る位相シフ
トマスクの製造方法について説明する。図１０乃至図１
４は本実施例の位相シフトマスクの製造方法を工程順に
示した断面図である。先ず、図１０に示すように、石英
でできた透明基板１上にＳｉＮの第１の透明膜３を2770
Åの厚さで形成する。ここでマスク周辺の半導体素子パ
ターンの露光に使用しない領域には、第１の透明膜３に
よって又は第１の透明膜３の形成前に予めアライメント
マークをクロム等で形成しておく。
トマスクの製造方法について説明する。図１０乃至図１
４は本実施例の位相シフトマスクの製造方法を工程順に
示した断面図である。先ず、図１０に示すように、石英
でできた透明基板１上にＳｉＮの第１の透明膜３を2770
Åの厚さで形成する。ここでマスク周辺の半導体素子パ
ターンの露光に使用しない領域には、第１の透明膜３に
よって又は第１の透明膜３の形成前に予めアライメント
マークをクロム等で形成しておく。
【００３０】次に、ｉ−線用の感光性樹脂を塗布し、レ
ーザ描写装置を使用してマスク周辺のアライメントマー
クを使用した重ね合わせ描写を行い、ドライエッチング
により、図１１に示すように、第１の透明膜３をパター
ニングする。ここで、レーザー描画装置を使用したの
は、そのアライメント精度が良好なためであり、例えば
ＡＴＥＱ社のＣＯＲ−2500を使用し、マスク周辺の各辺
に２箇所づつ、計８箇所のアライメントマークを用いて
重ね合わせ描画を行えば、３σ＝0.05μｍの重ね合わせ
精度で描画できる。
ーザ描写装置を使用してマスク周辺のアライメントマー
クを使用した重ね合わせ描写を行い、ドライエッチング
により、図１１に示すように、第１の透明膜３をパター
ニングする。ここで、レーザー描画装置を使用したの
は、そのアライメント精度が良好なためであり、例えば
ＡＴＥＱ社のＣＯＲ−2500を使用し、マスク周辺の各辺
に２箇所づつ、計８箇所のアライメントマークを用いて
重ね合わせ描画を行えば、３σ＝0.05μｍの重ね合わせ
精度で描画できる。
【００３１】次に、図１２に示すように、ＳＯＧを塗布
し、400℃で約１時間の熱処理を行い、第２の透明膜４
を形成する。この工程でも、ＳＯＧを数回に分けて形成
するか、又はエッチバック等の処理を行い、第２の透明
膜４の表面をフラットにする。
し、400℃で約１時間の熱処理を行い、第２の透明膜４
を形成する。この工程でも、ＳＯＧを数回に分けて形成
するか、又はエッチバック等の処理を行い、第２の透明
膜４の表面をフラットにする。
【００３２】次に、図１３に示すように、クロム及び酸
化クロムの遮光膜２を形成する。その後、マスク周辺部
に予め形成したアライメントマーク上の遮光膜２を除去
し、アライメントを可能な状態にした後、ｉ−線用の感
光性樹脂を再び塗布し、レーザー描画装置により重ね合
わせ描画を行う。そして、図１４に示すように、遮光膜
２に所定のパターンを形成する。
化クロムの遮光膜２を形成する。その後、マスク周辺部
に予め形成したアライメントマーク上の遮光膜２を除去
し、アライメントを可能な状態にした後、ｉ−線用の感
光性樹脂を再び塗布し、レーザー描画装置により重ね合
わせ描画を行う。そして、図１４に示すように、遮光膜
２に所定のパターンを形成する。
【００３３】本実施例においては、フラットな透明基板
１上に第１の透明膜３を形成しているので、その膜厚の
制御が容易であるという利点がある。
１上に第１の透明膜３を形成しているので、その膜厚の
制御が容易であるという利点がある。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、第１の透
明膜の凹凸を第２の透明膜により埋めることにより、位
相シフトマスク表面の凹凸を通常マスクと同程度にして
いるので、異物検査及び洗浄が容易になるという効果を
有する。
明膜の凹凸を第２の透明膜により埋めることにより、位
相シフトマスク表面の凹凸を通常マスクと同程度にして
いるので、異物検査及び洗浄が容易になるという効果を
有する。
【図１】本発明の実施例に係る位相シフトマスクを示す
平面図である。
平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ′線による断面図である。
【図３】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図７】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例に係る位相シフトマスクの製造
方法の１工程を示す断面図である。
方法の１工程を示す断面図である。
【図１０】本発明の他の実施例に係る位相シフトマスク
の製造方法の１工程を示す断面図である。
の製造方法の１工程を示す断面図である。
【図１１】本発明の他の実施例に係る位相シフトマスク
の製造方法の１工程を示す断面図である。
の製造方法の１工程を示す断面図である。
【図１２】本発明の他の実施例に係る位相シフトマスク
の製造方法の１工程を示す断面図である。
の製造方法の１工程を示す断面図である。
【図１３】本発明の他の実施例に係る位相シフトマスク
の製造方法の１工程を示す断面図である。
の製造方法の１工程を示す断面図である。
【図１４】本発明の他の実施例に係る位相シフトマスク
の製造方法の１工程を示す断面図である。
の製造方法の１工程を示す断面図である。
【図１５】従来の位相シフトマスクを示す断面図であ
る。
る。
【図１６】従来の他の位相シフトマスクを示す断面図で
ある。
ある。
【図１７】従来の更に他の位相シフトマスクを示す断面
図である。
図である。
１，１１；透明基板 ２，１２；遮光膜 ３；第１の透明膜 ４；第２の透明膜 ５；透明導電層 ６；感光性樹脂 ９ａ，９ｂ；開口 １３；透明膜
Claims (6)
- 【請求項１】 透明基板上に第１の透明膜及び第２の透
明膜が形成された位相シフトマスクにおいて、λを露光
光の波長、ｎ1を前記第１の透明膜の屈折率、ｎ2を前記
第２の透明膜の屈折率とした場合に、前記第１の透明膜
の膜厚ｔがｔ＝λ／２｜ｎ1−ｎ2｜で表され、前記第２
の透明膜の膜厚が前記透明基板上の前記第１の透明膜が
形成されていない部分において前記第１の透明膜と同一
又はそれ以上であることを特徴とする位相シフトマス
ク。 - 【請求項２】 遮光膜による所定のパターンが形成され
た透明基板上に、第１の透明膜及び第２の透明膜により
所望のパターンが形成された位相シフトマスクにおい
て、λを露光光の波長、ｎ1を前記第１の透明膜の屈折
率、ｎ2を前記第２の透明膜の屈折率とした場合に、前
記第１の透明膜の膜厚ｔがｔ＝λ／２｜ｎ1−ｎ2｜で表
され、前記第２の透明膜の膜厚が前記透明基板上の前記
第１の透明膜及び前記遮光膜が形成されていない部分に
おいて前記第１の透明膜と同一又はそれ以上であること
を特徴とする位相シフトマスク。 - 【請求項３】 透明基板と遮光膜との間に第１の透明膜
及び第２の透明膜が形成された位相シフトマスクにおい
て、λを露光光の波長、ｎ1を前記第１の透明膜の屈折
率、ｎ2を前記第２の透明膜の屈折率とした場合に、前
記第１の透明膜の膜厚ｔがｔ＝λ／２｜ｎ1−ｎ2｜で表
され、前記第２の透明膜の膜厚が前記透明基板上の前記
第１の透明膜が形成されていない部分において前記第１
の透明膜と同一又はそれ以上であることを特徴とする位
相シフトマスク。 - 【請求項４】 透明基板上に所定の膜厚の第１の透明膜
を形成する工程と、前記第１の透明膜をパターニングす
る工程と、前記第１の透明膜及び前記透明基板の上に第
２の透明膜を形成する工程とを有することを特徴とする
位相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項５】 透明基板上に遮光膜を形成する工程と、
前記遮光膜をパターニングする工程と、パターニングさ
れた前記遮光膜を有する透明基板上に所定の膜厚の第１
の透明膜を形成する工程と、前記第１の透明膜をパター
ニングする工程と、前記第１の透明膜及び前記透明基板
の上に第２の透明膜を形成する工程とを有することを特
徴とする位相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項６】 透明基板上に所定の膜厚の第１の透明膜
を形成する工程と、前記第１の透明膜をパターニングす
る工程と、前記第１の透明膜及び前記透明基板の上に第
２の透明膜を形成する工程と、前記第２の透明膜上に遮
光膜を形成する工程と、前記遮光膜をパターニングする
工程とを有することを特徴とする位相シフトマスクの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20580792A JPH0651492A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 位相シフトマスク及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20580792A JPH0651492A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 位相シフトマスク及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0651492A true JPH0651492A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16513021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20580792A Pending JPH0651492A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 位相シフトマスク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0651492A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006154122A (ja) * | 2004-11-26 | 2006-06-15 | Nec Lcd Technologies Ltd | アクテイブマトリクス型表示装置用フォトマスク及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-07-31 JP JP20580792A patent/JPH0651492A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006154122A (ja) * | 2004-11-26 | 2006-06-15 | Nec Lcd Technologies Ltd | アクテイブマトリクス型表示装置用フォトマスク及びその製造方法 |
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