JPH0675362A - 位相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法 - Google Patents

位相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法

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JPH0675362A
JPH0675362A JP23015092A JP23015092A JPH0675362A JP H0675362 A JPH0675362 A JP H0675362A JP 23015092 A JP23015092 A JP 23015092A JP 23015092 A JP23015092 A JP 23015092A JP H0675362 A JPH0675362 A JP H0675362A
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JP
Japan
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film
defect
phase shift
shift mask
pinhole
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP23015092A
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English (en)
Inventor
Hideki Tarumoto
英樹 樽本
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、位相シフトマスクのピンホール
欠陥の修正方法において、異物やパターン欠陥の発生を
生じさせることなく容易にピンホール欠陥部を修正する
ことを可能とした位相シフトマスクのピンホール欠陥修
正方法を提供する。 【構成】 シフタ膜3に生じたピンホール4の修正にお
いて、このピンホール4が生じたシフタ膜3を一旦除去
し、再び新たなシフタ膜を形成することなく、ピンホー
ル4内部にシフタ膜3と略同一の屈折率を有する欠陥修
正剤5(SOG膜,PMMA膜)を充填している。これ
により、ピンホール欠陥修正を容易に実施することが可
能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、LSIの製造に用い
られる位相シフトマスクに関し、特に、位相シフトマス
クのピンホール欠陥修正方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体装置の高集積化に伴って、
微細パターンを形成できる位相シフト法を用いた位相シ
フトマスクが開発されている。この位相シフトマスク作
成プロセスにおいては、たとえば、スピンコート法によ
りシフタ膜を形成する場合、シフタ材の粘度が低いとき
に、基板の表面状態が部分的に悪くその部分においてシ
フタ部材がはじかれてしまう場合や、蒸着法によりシフ
タ膜を形成するときも、マスク基板の表面状態が部分的
に悪く、その部分に蒸着されない場合等にピンホール欠
陥が生じていた。
【0003】ピンホール欠陥を有する位相シフトマスク
を用いて、露光を行なった場合図18に示すようにシフ
タ膜3とピンホール4の境界面において光強度が0とな
り未露光部分50を生じさせてしまう。このピンホール
欠陥が生じた位相シフトマスクのピンホール欠陥修正方
法としては、以下の方法が用いられている。
【0004】図19ないし図25を参照して、従来の位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法について説明
する。図19ないし図24は位相シフトマスクのピンホ
ール欠陥修正方法を示すプロセスフロー断面図である。
【0005】まず、図19を参照して、石英基板1上に
マスクブランクスとしてクロム膜2が形成され、このク
ロム膜2上に所定形状のシフタ膜3が形成されており、
このシフタ膜3には、ピンホール欠陥4が生じている。
【0006】次に、図20を参照して、石英基板1上前
面にポジ型のレジスト膜10を形成する。その後、図2
1を参照して、シフタ膜3の上部のポジ型レジスト膜1
0を露光し現像により除去する。
【0007】次に、図22を参照して、シフタ膜3を、
上記ポジ型レジスト膜10をマスクとして、選択的にエ
ッチングし除去する。
【0008】次に、図23を参照して、真空蒸着法によ
り、石英基板1の前面にSiO2 膜11を形成する。
【0009】次に、図24を参照して、ウェットエッチ
ングによりレジスト膜10を除去する。このとき、レジ
スト膜10上のSiO2 膜11も同時に除去されるが、
SiO2 膜11はウェットエッチング剤には溶けないた
め、クロム膜2上のSiO2膜11はそのままとなり
(リフトオフ工程)、新たなシフタ膜11を形成する。
【0010】以上により、ピンホール欠陥4を有するシ
フタ膜3を除去し、新たなシフタ膜11を形成すること
により、位相シフトマスクのピンホール欠陥修正が完了
する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
位相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法において
は、以下に示す問題点を有している。
【0012】上記従来の修正方法によれば、ピンホール
欠陥を有するシフタ膜を一旦除去した後、再び新たなシ
フタ膜を形成している。このために、再びシフタ膜とし
て、真空蒸着法によりSiO2 膜を堆積する場合におい
て、再びピンホール欠陥がシフタ膜に生ずる場合があ
る。また、図22に示すリフトオフ工程により、SiO
2 膜の上のレジスト膜が異物として基板上に残存した
り、シフタ膜のパターン欠陥が発生しやすいといった問
題点を有している。
【0013】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、位相シフトマスクのピンホール欠陥修
正において、異物やパターン欠陥の発生を生じさせず
に、容易にピンホール欠陥を修正することを可能とし
た、位相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法を提供
することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明に基づいた位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法においては、以
下の工程を備えている。
【0015】まず、上記基板の上全面および前記ピンホ
ール欠陥の内部に上記シフタ膜と略同一の屈折率を有す
る欠陥修正剤が堆積される。次に、上記欠陥修正剤の表
面であって、かつ上記シフタ膜の真上の領域にレジスト
膜が形成される。その後、このレジスト膜をマスクとし
て、上記欠陥修正剤のパターニングが行なわれる。次
に、上記レジスト膜と上記シフタ膜上面の欠陥修正剤と
が除去される。
【0016】
【作用】この発明に基づいた位相シフトマスクのピンホ
ール欠陥修正方法によれば、ピンホール欠陥部に欠陥修
正剤を充填することにより、ピンホール欠陥部の修正を
行なっている。このために、従来のようにピンホール欠
陥を有するシフタ膜を除去する工程、新たなシフタ膜を
形成する工程が不要となり、真空蒸着工程やリフトオフ
工程が不要となる。よって、異物やパターン欠陥の発生
のないピンホール欠陥修正が可能となる。
【0017】
【実施例】以下、この発明に基づいた位相シフトマスク
のピンホール欠陥修正方法の第1の実施例について図面
を参照して説明する。
【0018】まず、図1は第1の実施例によりピンホー
ル欠陥が修正された位相シフトマスクの断面図を示す。
【0019】同図を参照して、石英基板1上に、マスク
ブランクスとしてクロム膜2が約100nm形成されて
いる。このクロム膜2の上にシフタ膜3が所定の位置に
形成されている。またこのシフタ膜3に生じたピンホー
ル欠陥4の内部には、欠陥修正剤5が充填されている。
この実施例においては、欠陥修正剤として、SOG剤が
用いられている。
【0020】このように、ピンホール欠陥4内部に、S
OG剤を充填した場合、シフタ膜3の屈折率とSOG剤
の屈折率は等しいため、十分位相シフトマスクとして機
能させることが可能である。
【0021】次に、上記ピンホール欠陥4の修正方法に
ついて、図2ないし図8を参照して説明する。
【0022】図2ないし図8は、図1の位相シフトマス
クの断面に従ったピンホール欠陥修正方法を示すプロセ
スフロー断面図である。
【0023】まず、図2を参照して、石英基板1上に、
マスクブランクスとしてクロム膜2が形成され、このク
ロム膜2上に所定形状の位相シフトマスク3が形成され
ており、このシフタ膜3にはピンホール欠陥4が生じて
いる。
【0024】次に、図3を参照して、石英基板1の表面
全面に、シフタ膜3内に発生したピンホール欠陥4内部
にまで充填されるようにシリコン系ポリマ剤やフッ素系
ポリマ剤からなるSOG膜5をスピンコートにより塗布
する。このとき、SOG膜5のベーク処理は行なわな
い。
【0025】次に、図4を参照して、SOG膜5上にネ
ガ型レジスト膜6を塗布する。その後、図5を参照し
て、ネガ型レジスト膜6を所定形状にパターニングを行
ない、シフタ膜3の真上の領域にネガ型レジスト膜6を
形成する。
【0026】次に、図6を参照して、SOG膜5は、上
記のようにベーク処理を行なっていないために、有機溶
剤により溶解可能である。よって、ネガ型レジスト膜6
をマクスとして、SOG膜5を有機溶剤により所定形状
にパターニングを行なう。
【0027】次に、図7を参照して、レジスト膜6を除
去する。その後、図8を参照して、シフタ膜3上に残る
SOG膜5を再び有機溶剤たとえばエチルアルコールな
どにより除去した後、ピンホール4内に残ったSOG膜
5のベーク処理を行なう。これにより、位相シフトマス
クのピンホール欠陥の修正が完了する。
【0028】以上この発明に基づいた位相シフトマスク
のピンホール欠陥修正方法の第1の実施例においは、ピ
ンホール欠陥部にシリコン系ポリマ剤やフッ素系ポリマ
剤からなる欠陥修正材を充填することにより、ピンホー
ル欠陥部の修正を行なっている。このために、従来のよ
うにピンホール欠陥を有するシフタ膜を除去する工程
や、新たなシフタ膜を形成する工程が不要となり、真空
蒸着工程やリフトオフ工程が不要となる。
【0029】次に、この発明に基づいた位相シフトマス
クのピンホール欠陥修正方法の第2の実施例について、
図面を参照して説明する。
【0030】まず、図9は、第2の実施例によりピンホ
ール欠陥が修正された位相シフトマスクの断面図であ
る。
【0031】同図を参照して、石英基板1上に、マスク
ブランクスとしてクロム膜2が約100nm形成されて
いる。このクロム膜2の上にシフタ膜3が形成されてい
る。このシフタ膜3に生じたピンホール欠陥4の内部に
は、欠陥修正剤5が充填されている。この実施例におい
ては欠陥修正剤として、ポリメタクリル酸メチル(以下
PMMAと称す)剤が用いられている。
【0032】このように、ピンホール欠陥4内に、PM
MA剤を充填した場合、シフタ膜3とPMMA剤の屈折
率は等しいため、十分シフタ膜として機能させることが
可能である。
【0033】次に、上記ピンホール欠陥4の修正方法に
ついて、図10ないし図17を参照して説明する。図1
0ないし図17は、図9の位相シフトマスクの断面に従
ったピンホール欠陥修正方法を示すプロセスフロー断面
図である。
【0034】まず、図10を参照して、石英基板1上に
マスクブランクスとしてクロム膜2が形成され、このク
ロム膜2上に所定形状の位相シフトマスク3が形成され
ており、このシフタ膜3には、ピンホール欠陥4が生じ
ている。
【0035】次に、図10を参照して、石英基板1表面
前面にかつ、ピンホール欠陥4内部にも充填するよう
に、PMMA膜7をスピンコートにより堆積し、ベーク
処理を施す。
【0036】次に、図12を参照して、PMMA膜7上
前面に、ネガ型レジスト膜6を塗布する。その後、図1
3を参照して、レジスト膜6を所定形状にパターニング
を行ない、シフタ膜3の真上の領域にのみネガ型レジス
ト膜6を残す。
【0037】次に、図14を参照して、ネガ型レジスト
膜6をマスクとして、ディープUV光を用いて露光を行
ない、PMMA露光部9を形成する。その後、図15を
参照して、PMA露光部9を有機溶剤等により現像し除
去する。
【0038】次に、図16を参照してネガ型レジスト膜
6を除去する。その後、図17を参照して、シフタ膜3
上にあるPMMA膜7をO2 プラズマにより除去する。
これにより、位相シフトマスクのピンホール欠陥修正が
完了する。
【0039】以上この発明に基づいた位相シフトマスク
のピンホール欠陥修正方法の第2の実施例においては、
ピンホール欠陥部にPMMA剤からなる欠陥修正剤を充
填することにより、ピンホール欠陥部の修正を行なって
いる。これにより、従来のようにピンホール欠陥を有す
るシフタ膜を除去する工程や、シフタ膜を形成する工程
が不要となり、製造工程の容易化を図ることが可能とな
る。
【0040】
【発明の効果】この発明に基づいた位相シフトマスクの
ピンホール欠陥修正方法によれば、ピンホール欠陥部に
欠陥修正剤を充填する工程を用いることにより、ピンホ
ール欠陥部の修正を行なっている。このため、従来のよ
うにピンホール欠陥を有するシフタ膜を除去する工程、
さらに新たなシフタ膜を形成する工程が不要となる。こ
れにより真空蒸着工程や、リフトオフ工程が不要となる
ために、異物やパターン欠陥の発生のないピンホール欠
陥修正が可能となり,容易にピンホール欠陥を修正する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法のピンホール欠
陥修正を施した位相シフトマスクの断面図である。
【図2】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第1工程を示
す断面図である。
【図3】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第2工程を示
す断面図である。
【図4】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第3工程を示
す断面図である。
【図5】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第4工程を示
す断面図である。
【図6】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第5工程を示
す断面図である。
【図7】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第6工程を示
す断面図である。
【図8】この発明に基づいた第1の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第7工程を示
す断面図である。
【図9】この発明に基づいた第2の実施例における位相
シフトマスクのピンホール欠陥修正方法のピンホール欠
陥修正を施した位相シフトマスクの断面図である。
【図10】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第1工程を
示す断面図である。
【図11】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第2工程を
示す断面図である。
【図12】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第3工程を
示す断面図である。
【図13】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第4工程を
示す断面図である。
【図14】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第5工程を
示す断面図である。
【図15】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第6工程を
示す断面図である。
【図16】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第7工程を
示す断面図である。
【図17】この発明に基づいた第2の実施例における位
相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法の第8工程を
示す断面図である。
【図18】ピンホール欠陥を有する位相シフトマスクを
用いた場合の露光の状態を示す模式図である。
【図19】従来技術に基づいた位相シフトマスクのピン
ホール欠陥修正方法の第1工程を示す断面図である。
【図20】従来技術に基づいた位相シフトマスクのピン
ホール欠陥修正方法の第2工程を示す断面図である。
【図21】従来技術に基づいた位相シフトマスクのピン
ホール欠陥修正方法の第3工程を示す断面図である。
【図22】従来技術に基づいた位相シフトマスクのピン
ホール欠陥修正方法の第4工程を示す断面図である。
【図23】従来技術に基づいた位相シフトマスクのピン
ホール欠陥修正方法の第5工程を示す断面図である。
【図24】従来技術に基づいた位相シフトマスクのピン
ホール欠陥修正方法の第6工程を示す断面図である。
【符号の説明】
1 石英基板 2 クロム膜 3 シフタ膜 4 ピンホール 5 欠陥修正剤(SOG,PMMA) なお、図中同一符号は、同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の上に所定パターンのシフタ膜が形
    成され、前記シフタ膜にピンホール欠陥を有する位相シ
    フトマスクのピンホール欠陥修正方法であって、 前記基板の上全面および前記ピンホール欠陥の内部に前
    記シフタ膜と略同一の屈折率を有する欠陥修正剤を堆積
    する工程と、 堆積された前記欠陥修正剤の表面であって、かつ前記シ
    フタ膜の真上の領域にレジスト膜を形成する工程と、 このレジスト膜をマスクとして、前記欠陥修正剤のパタ
    ーニングを行なう工程と、 前記レジスト膜と前記シフタ膜上面の欠陥修正剤とを除
    去する工程と、を備えた位相シフトマスクのピンホール
    欠陥修正方法。
JP23015092A 1992-08-28 1992-08-28 位相シフトマスクのピンホール欠陥修正方法 Withdrawn JPH0675362A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100956082B1 (ko) * 2006-04-20 2010-05-07 엘지이노텍 주식회사 포토마스크의 리페어 방법
CN102096334A (zh) * 2010-12-22 2011-06-15 中国科学院光电技术研究所 一种基于移相原理提高分辨率的超衍射成像器件及其制作方法
JP2023023183A (ja) * 2021-08-04 2023-02-16 株式会社エスケーエレクトロニクス パターン修正方法およびフォトマスク
JP2023023184A (ja) * 2021-08-04 2023-02-16 株式会社エスケーエレクトロニクス パターン修正方法およびフォトマスク
TWI833314B (zh) * 2021-08-04 2024-02-21 日商Sk電子股份有限公司 圖案校正方法及光掩模

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