JPH0683031A - 露光マスク形成方法 - Google Patents
露光マスク形成方法Info
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- JPH0683031A JPH0683031A JP25578992A JP25578992A JPH0683031A JP H0683031 A JPH0683031 A JP H0683031A JP 25578992 A JP25578992 A JP 25578992A JP 25578992 A JP25578992 A JP 25578992A JP H0683031 A JPH0683031 A JP H0683031A
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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】 中央パターンの周辺に周辺パターンを形成し
て成る露光マスクの形成について、そのパターンの作成
を、数学的な処理（サイジング、演算、シフト等）を行
うことで容易に実現できる露光マスク形成方法を提供す
る。 【構成】 孤立コンタクトホール形成用パターン等の中
央パターンの周辺にサブシフターパターン等の周辺パタ
ーンを形成して成る露光マスクの形成方法において、次
の手順によりパターン形成を行う。（Ｉ）中央パターン
の形状を拡大した第１の拡大パターン及び第２の拡大パ
ターンを発生させる。（ＩＩ）第１の拡大パターンと第
２の拡大パターンの差の部分を第３のパターンとする。
（ＩＩＩ）第３のパターンを所望形状に整え、周辺パタ
ーン形状を形成する。
て成る露光マスクの形成について、そのパターンの作成
を、数学的な処理（サイジング、演算、シフト等）を行
うことで容易に実現できる露光マスク形成方法を提供す
る。 【構成】 孤立コンタクトホール形成用パターン等の中
央パターンの周辺にサブシフターパターン等の周辺パタ
ーンを形成して成る露光マスクの形成方法において、次
の手順によりパターン形成を行う。（Ｉ）中央パターン
の形状を拡大した第１の拡大パターン及び第２の拡大パ
ターンを発生させる。（ＩＩ）第１の拡大パターンと第
２の拡大パターンの差の部分を第３のパターンとする。
（ＩＩＩ）第３のパターンを所望形状に整え、周辺パタ
ーン形状を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、露光マスクの形成方法
に関する。本発明の露光マスクの形成方法は、各種のパ
ターン形成用のマスクの形成の際に利用することがで
き、例えば半導体装置製造プロセスにおいてレジストパ
ターン等の各種パターンを形成する場合の露光マスクの
形成方法として利用することができる。特に、いわゆる
位相シフト露光マスクの形成に好適に用いることができ
る。
に関する。本発明の露光マスクの形成方法は、各種のパ
ターン形成用のマスクの形成の際に利用することがで
き、例えば半導体装置製造プロセスにおいてレジストパ
ターン等の各種パターンを形成する場合の露光マスクの
形成方法として利用することができる。特に、いわゆる
位相シフト露光マスクの形成に好適に用いることができ
る。
【０００２】
【従来の技術】フォトマスクを利用してパターンを形成
するもの、例えば半導体装置等は、その加工寸法が年々
微細化される傾向にある。このような背景で、微細化し
た半導体装置を得るフォトリソグラフィーの技術におい
て、その解像度を更に向上させるため、位相シフト技術
が使用されている。位相シフト技術は、マスクを透過す
る光に位相差を与え、これにより光強度プロファイルを
改善するものである。
するもの、例えば半導体装置等は、その加工寸法が年々
微細化される傾向にある。このような背景で、微細化し
た半導体装置を得るフォトリソグラフィーの技術におい
て、その解像度を更に向上させるため、位相シフト技術
が使用されている。位相シフト技術は、マスクを透過す
る光に位相差を与え、これにより光強度プロファイルを
改善するものである。
【０００３】従来の位相シフト技術については、特開昭
５８−１７３７４４号公報や、ＭＡＲＣ Ｄ．ＬＥＶＥ
ＮＳＯＮ 他“Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｒｅｓｏｌｕｔｉ
ｏｎｉｎ Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ ｗｉｔ
ｈ ａ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ Ｍａｓｋ”Ｉ
ＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＥＬＥＣＴ
ＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ．Ｖｏｌ．ＥＤ−２９ Ｎｏ．
１２，ＤＥＣＥＭＢＥＲ １９８２，Ｐ１８２８〜１８
３６、また、ＭＡＲＣ Ｄ．ＬＥＶＥＮＳＯＮ 他“Ｔ
ｈｅ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ ＭａｓｋＩＩ：
Ｉｍａｇｉｎｇ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓ
ｕｂｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ Ｒｅｓｉｓｔ Ｅｘｐｏｓ
ｕｒｅｓ”同誌 Ｖｏｌ．ＥＤ−３１，Ｎｏ．６，ＪＵ
ＮＥ１９８４，Ｐ７５３〜７６３に記載がある。
５８−１７３７４４号公報や、ＭＡＲＣ Ｄ．ＬＥＶＥ
ＮＳＯＮ 他“Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｒｅｓｏｌｕｔｉ
ｏｎｉｎ Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ ｗｉｔ
ｈ ａ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ Ｍａｓｋ”Ｉ
ＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＥＬＥＣＴ
ＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ．Ｖｏｌ．ＥＤ−２９ Ｎｏ．
１２，ＤＥＣＥＭＢＥＲ １９８２，Ｐ１８２８〜１８
３６、また、ＭＡＲＣ Ｄ．ＬＥＶＥＮＳＯＮ 他“Ｔ
ｈｅ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ ＭａｓｋＩＩ：
Ｉｍａｇｉｎｇ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓ
ｕｂｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ Ｒｅｓｉｓｔ Ｅｘｐｏｓ
ｕｒｅｓ”同誌 Ｖｏｌ．ＥＤ−３１，Ｎｏ．６，ＪＵ
ＮＥ１９８４，Ｐ７５３〜７６３に記載がある。
【０００４】また、特公昭６２−５０８１１号には、透
明部と不透明部とで形成された所定のパターンを有し、
不透明部をはさむ両側の透明部の少なくとも一方に位相
部材を設け、該両側の透明部に位相差を生ずる構成とし
た位相シフトマスクが開示されている。
明部と不透明部とで形成された所定のパターンを有し、
不透明部をはさむ両側の透明部の少なくとも一方に位相
部材を設け、該両側の透明部に位相差を生ずる構成とし
た位相シフトマスクが開示されている。
【０００５】従来より知られている位相シフト技術の
内、レベンソン型と称されるものを例にとって、これに
ついて、図５を利用して説明すると、次のとおりであ
る。例えばライン・アンド・スペースのパターン形成を
行う場合、通常の従来のマスクは、図５（ａ）に示すよ
うに、石英基板等の透明基板１上にＣｒ（クロム）やそ
の他金属、金属酸化物などの遮光性の材料を用いて遮光
部10を形成し、これによりライン・アンド・スペースの
繰り返しパターンを形成して、露光用マスクとしてい
る。この露光用マスクを透過した光の強度分布は、図５
（ａ）に符号Ａ１で示すように、理想的には遮光部10の
ところではゼロで、他の部分（透過部12ａ，12ｂ）では
透過する。１つの透過部12ａについて考えると、被露光
材に与えられる透過光は、光の回析などにより、図５
（ａ）にＡ２で示す如く、両側の裾に小山状の極大をも
つ光強度分布になる。透過部12ｂの方の透過光Ａ２′
は、一点鎖線で示した。各透過部12ａ，12ｂからの光を
合わせると、Ａ３に示すように光強度分布はシャープさ
を失い、光の回析による像のぼけが生じ、結局、シャー
プな露光は達成できなくなる。これに対し、上記繰り返
しパターンの光の透過部12ａ，12ｂの上に、１つおきに
図５（ｂ）に示すように位相シフト部11ａ（シフターと
称される。ＳｉＯ2 やレジストなどの材料が用いられ
る）を設けると、光の回析による像のぼけが位相の反転
によって打ち消され、シャープな像が転写され、解像力
や焦点裕度が改善される。即ち、図５（ｂ）に示す如
く、一方の透過部12ａに位相シフト部11ａが形成される
と、それが例えば１８０゜の位相シフトを与えるもので
あれば、該位相シフト部11ａを通った光は符号Ｂ１で示
すように反転する。それに隣合う透過部12ｂからの光は
位相シフト部11ａを通らないので、かかる反転は生じな
い。被露光材に与えられる光は、互いに反転した光が、
その光強度分布の裾において図にＢ２で示す位置で互い
に打ち消し合い、結局被露光材に与えられる光の分布は
図５（ｂ）にＢ３で示すように、シャープな理想的な形
状になる。
内、レベンソン型と称されるものを例にとって、これに
ついて、図５を利用して説明すると、次のとおりであ
る。例えばライン・アンド・スペースのパターン形成を
行う場合、通常の従来のマスクは、図５（ａ）に示すよ
うに、石英基板等の透明基板１上にＣｒ（クロム）やそ
の他金属、金属酸化物などの遮光性の材料を用いて遮光
部10を形成し、これによりライン・アンド・スペースの
繰り返しパターンを形成して、露光用マスクとしてい
る。この露光用マスクを透過した光の強度分布は、図５
（ａ）に符号Ａ１で示すように、理想的には遮光部10の
ところではゼロで、他の部分（透過部12ａ，12ｂ）では
透過する。１つの透過部12ａについて考えると、被露光
材に与えられる透過光は、光の回析などにより、図５
（ａ）にＡ２で示す如く、両側の裾に小山状の極大をも
つ光強度分布になる。透過部12ｂの方の透過光Ａ２′
は、一点鎖線で示した。各透過部12ａ，12ｂからの光を
合わせると、Ａ３に示すように光強度分布はシャープさ
を失い、光の回析による像のぼけが生じ、結局、シャー
プな露光は達成できなくなる。これに対し、上記繰り返
しパターンの光の透過部12ａ，12ｂの上に、１つおきに
図５（ｂ）に示すように位相シフト部11ａ（シフターと
称される。ＳｉＯ2 やレジストなどの材料が用いられ
る）を設けると、光の回析による像のぼけが位相の反転
によって打ち消され、シャープな像が転写され、解像力
や焦点裕度が改善される。即ち、図５（ｂ）に示す如
く、一方の透過部12ａに位相シフト部11ａが形成される
と、それが例えば１８０゜の位相シフトを与えるもので
あれば、該位相シフト部11ａを通った光は符号Ｂ１で示
すように反転する。それに隣合う透過部12ｂからの光は
位相シフト部11ａを通らないので、かかる反転は生じな
い。被露光材に与えられる光は、互いに反転した光が、
その光強度分布の裾において図にＢ２で示す位置で互い
に打ち消し合い、結局被露光材に与えられる光の分布は
図５（ｂ）にＢ３で示すように、シャープな理想的な形
状になる。
【０００６】上記の場合、この効果を最も確実ならしめ
るには位相を１８０゜反転させることが最も有利である
が、このためには、 （ｎは位相シフト部の形成材料の屈折率、λは露光波
長）なる膜厚Ｄで膜形成した位相シフト部11ａを設け
る。
るには位相を１８０゜反転させることが最も有利である
が、このためには、 （ｎは位相シフト部の形成材料の屈折率、λは露光波
長）なる膜厚Ｄで膜形成した位相シフト部11ａを設け
る。
【０００７】なお露光によりパターン形成する場合、縮
小投影するものをレティクル、１対１投影するものをマ
スクと称したり、あるいは原盤に相当するものをレティ
クル、それを複製したものをマスクと称したりすること
があるが、本発明においては、このような種々の意味に
おけるマスクやレティクルを総称して、マスクと称する
ものである。
小投影するものをレティクル、１対１投影するものをマ
スクと称したり、あるいは原盤に相当するものをレティ
クル、それを複製したものをマスクと称したりすること
があるが、本発明においては、このような種々の意味に
おけるマスクやレティクルを総称して、マスクと称する
ものである。
【０００８】上述したような、隣り合う光透過部で光の
位相をシフト（理想的には１８０゜反転）させる位相シ
フトマスクは、空間周波数変調型（あるいはレベンソン
型）と称されている。その他、位相シフトマスクには、
エッジ強調型、遮光効果強調型などと称されるような各
種のものがあり、この中には遮光部を有さない形成のも
の（クロムレスタイプなどと称されている）もあるが、
いずれも、露光光を透過する部分の少なくとも一部には
位相をシフトさせる位相シフト部が設けられている。
位相をシフト（理想的には１８０゜反転）させる位相シ
フトマスクは、空間周波数変調型（あるいはレベンソン
型）と称されている。その他、位相シフトマスクには、
エッジ強調型、遮光効果強調型などと称されるような各
種のものがあり、この中には遮光部を有さない形成のも
の（クロムレスタイプなどと称されている）もあるが、
いずれも、露光光を透過する部分の少なくとも一部には
位相をシフトさせる位相シフト部が設けられている。
【０００９】
【発明が解決しようとする問題点】しかし上記位相シフ
トマスク利用の技術は、図５で説明したようなライン・
アンド・スペースパターンの如き繰り返しのパターンに
は極めて有効であるが、繰り返しでない孤立のパターン
形成の場合には使いにくいという問題がある。
トマスク利用の技術は、図５で説明したようなライン・
アンド・スペースパターンの如き繰り返しのパターンに
は極めて有効であるが、繰り返しでない孤立のパターン
形成の場合には使いにくいという問題がある。
【００１０】即ち、位相シフト技術は、隣接するパター
ンを露光する光に位相差を与えることにより双方の光強
度が互いに打ち消される効果を利用するものであるが、
孤立ラインやコンタクトホールの形成の場合には近接光
が存在しないので、そのままでは位相シフト技術を実現
できない。
ンを露光する光に位相差を与えることにより双方の光強
度が互いに打ち消される効果を利用するものであるが、
孤立ラインやコンタクトホールの形成の場合には近接光
が存在しないので、そのままでは位相シフト技術を実現
できない。
【００１１】このため、図６に示すように、露光光を位
相シフトさせることなく透過させる光透過部12（位相シ
フト量０゜）を、形成すべきパターンを対応して設ける
とともに、露光光を位相シフトさせる位相シフト部11
（例えば位相シフト量１８０゜）を該光透過部12に近接
して形成する必要があった（寺澤らによる報告。昭和６
３年秋季、第４９回応用物理学会学術講演会予稿集２第
４９７頁の４ａ−Ｋ−７参照）。
相シフトさせることなく透過させる光透過部12（位相シ
フト量０゜）を、形成すべきパターンを対応して設ける
とともに、露光光を位相シフトさせる位相シフト部11
（例えば位相シフト量１８０゜）を該光透過部12に近接
して形成する必要があった（寺澤らによる報告。昭和６
３年秋季、第４９回応用物理学会学術講演会予稿集２第
４９７頁の４ａ−Ｋ−７参照）。
【００１２】このように孤立パターン形成のための位相
シフト技術にあっては、遮光部10内に、パターン形成用
の光透過部12を構成する中央パターンを要するととも
に、位相シフト部11を構成するいわゆるサブシフターパ
ターンを周辺パターンとして要する。サブシフターパタ
ーン（位相シフト部11）は、一般に、図６（ａ）の孤立
ラインパターン形成用マスクについてはメインスペース
であるたて長の光透過部12に近接して、この両側に沿っ
た周辺パターンとして形成され、図６（ｂ）に示すホー
ルパターン形成用マスクについては四角形の光透過部12
の４辺に近接して、これらに沿った周辺パターンとして
形成される。この図６（ｂ）のマスクパターンは、特に
ポジ型レジストを用いるコンタクトホールの形成に相当
の効果がある。
シフト技術にあっては、遮光部10内に、パターン形成用
の光透過部12を構成する中央パターンを要するととも
に、位相シフト部11を構成するいわゆるサブシフターパ
ターンを周辺パターンとして要する。サブシフターパタ
ーン（位相シフト部11）は、一般に、図６（ａ）の孤立
ラインパターン形成用マスクについてはメインスペース
であるたて長の光透過部12に近接して、この両側に沿っ
た周辺パターンとして形成され、図６（ｂ）に示すホー
ルパターン形成用マスクについては四角形の光透過部12
の４辺に近接して、これらに沿った周辺パターンとして
形成される。この図６（ｂ）のマスクパターンは、特に
ポジ型レジストを用いるコンタクトホールの形成に相当
の効果がある。
【００１３】ところが、このような中央パターン周辺に
周辺パターンを形成して成る露光マスクにおけるマスク
パターンの形成は、従来、各パターンについてそれぞれ
最適化された位置をＣＡＤによって入力することによっ
てなされていた。従って、かかるパターンを有する露光
マスクの作成は、非常に煩雑で、手間のかかるものであ
った。
周辺パターンを形成して成る露光マスクにおけるマスク
パターンの形成は、従来、各パターンについてそれぞれ
最適化された位置をＣＡＤによって入力することによっ
てなされていた。従って、かかるパターンを有する露光
マスクの作成は、非常に煩雑で、手間のかかるものであ
った。
【００１４】
【発明の目的】本発明は、上記問題点を解決して、中央
パターンの周辺に周辺パターンを形成して成る露光マス
クの形成について、そのパターンの作成を、数学的な処
理（サイジング、演算、シフト等）を行うことで容易に
実現できる露光マスク形成方法を提供しようとするもの
である。
パターンの周辺に周辺パターンを形成して成る露光マス
クの形成について、そのパターンの作成を、数学的な処
理（サイジング、演算、シフト等）を行うことで容易に
実現できる露光マスク形成方法を提供しようとするもの
である。
【００１５】
【問題点を解決するための手段】本出願の請求項１の発
明は、中央パターンの周辺に周辺パターンを形成して成
る露光マスクの形成方法において、下記手順によりパタ
ーン形成を行うことを特徴とする露光マスク形成方法で
あり、これにより上記目的を達成するものである。 （Ｉ）中央パターンの形状を拡大した第１の拡大パター
ン及び第２の拡大パターンを発生させる。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを所望形状に整え、周辺
パターン形状を形成する。
明は、中央パターンの周辺に周辺パターンを形成して成
る露光マスクの形成方法において、下記手順によりパタ
ーン形成を行うことを特徴とする露光マスク形成方法で
あり、これにより上記目的を達成するものである。 （Ｉ）中央パターンの形状を拡大した第１の拡大パター
ン及び第２の拡大パターンを発生させる。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを所望形状に整え、周辺
パターン形状を形成する。
【００１６】本出願の請求項２の発明は、中央パターン
の周辺に周辺パターンを形成して成る露光マスクの形成
方法において、下記手順によりパターン形成を行うこと
を特徴とする露光マスク形成方法であり、これにより上
記目的を達成するものである。 （Ｉ）中央パターンの形状を拡大した第１の拡大パター
ン及び第２の拡大パターンを発生させる。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを所望形状に整え、周辺
パターン形状を形成する。 （ＩＶ）前記周辺パターン形状を中央パターンの周辺に
位置させて、周辺パターンとする。
の周辺に周辺パターンを形成して成る露光マスクの形成
方法において、下記手順によりパターン形成を行うこと
を特徴とする露光マスク形成方法であり、これにより上
記目的を達成するものである。 （Ｉ）中央パターンの形状を拡大した第１の拡大パター
ン及び第２の拡大パターンを発生させる。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを所望形状に整え、周辺
パターン形状を形成する。 （ＩＶ）前記周辺パターン形状を中央パターンの周辺に
位置させて、周辺パターンとする。
【００１７】本出願の請求項３の発明は、中央パターン
の周辺に、該中央パターンの解像度を上げるため、自身
は解像されないサブシフター部を設けた位相シフト露光
マスクの形成方法において、前記サブシフターのパター
ン形成を少なくとも下記手順により行うことを特徴とす
る露光マスク形成方法であり、これにより上記目的を達
成するものである。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンをサイジングして、シフ
ター材を形成し、位相シフトマスクを形成する。
の周辺に、該中央パターンの解像度を上げるため、自身
は解像されないサブシフター部を設けた位相シフト露光
マスクの形成方法において、前記サブシフターのパター
ン形成を少なくとも下記手順により行うことを特徴とす
る露光マスク形成方法であり、これにより上記目的を達
成するものである。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンをサイジングして、シフ
ター材を形成し、位相シフトマスクを形成する。
【００１８】本出願の請求項４の発明は、中央パターン
の周辺に、該中央パターンの解像度を上げるため、自身
は解像されないサブシフター部を設けた位相シフト露光
マスクの形成方法において、前記サブシフターのパター
ン形成を少なくとも下記手順により行うことを特徴とす
る露光マスク形成方法であり、これにより上記目的を達
成するものである。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを前記中央パターンのシ
フトにより、所望のサブシフターの形にカットしサブシ
フターパターンとする。 （ＩＶ）前記サブシフターパターンをその重心を中心と
して、４方向にシフトさせシフター露光用データとす
る。
の周辺に、該中央パターンの解像度を上げるため、自身
は解像されないサブシフター部を設けた位相シフト露光
マスクの形成方法において、前記サブシフターのパター
ン形成を少なくとも下記手順により行うことを特徴とす
る露光マスク形成方法であり、これにより上記目的を達
成するものである。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを前記中央パターンのシ
フトにより、所望のサブシフターの形にカットしサブシ
フターパターンとする。 （ＩＶ）前記サブシフターパターンをその重心を中心と
して、４方向にシフトさせシフター露光用データとす
る。
【００１９】本出願の請求項５の発明は、中央パターン
の周辺に、該中央パターンの解像度を上げるため、自身
は解像されないサブシフター部を設けた位相シフト露光
マスクの形成方法において、前記サブシフターのパター
ン形成を少なくとも下記手順により行うことを特徴とす
る露光マスク形成方法であり、これにより上記目的を達
成するものである。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを前記中央パターンのシ
フトにより、所望のサブシフターの形にカットしサブシ
フターパターンとする。 （ＩＶ）中央パターンをその中点を中心として拡大する
ことにより、シフター露光用データとする。
の周辺に、該中央パターンの解像度を上げるため、自身
は解像されないサブシフター部を設けた位相シフト露光
マスクの形成方法において、前記サブシフターのパター
ン形成を少なくとも下記手順により行うことを特徴とす
る露光マスク形成方法であり、これにより上記目的を達
成するものである。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを前記中央パターンのシ
フトにより、所望のサブシフターの形にカットしサブシ
フターパターンとする。 （ＩＶ）中央パターンをその中点を中心として拡大する
ことにより、シフター露光用データとする。
【００２０】
【作用】本発明は、中央パターンをもとになるパターン
として、これについて、そのパターンの拡大、演算（差
をとること等）、移動と言った数学的な処理を行うこと
で、必要なマスクパターンを得ることができる。よっ
て、ＣＡＤによって最適位置にいちいち入力するような
面倒はなく、簡単にマスクパターンが形成できる。これ
により、例えば位相シフトマスクを形成することによっ
て、微細なコンタクトホールパターンなどの形成のため
のマスクが容易に得られ、また、フォーカスマージンを
改善したマスクを得ることが容易に可能となる。
として、これについて、そのパターンの拡大、演算（差
をとること等）、移動と言った数学的な処理を行うこと
で、必要なマスクパターンを得ることができる。よっ
て、ＣＡＤによって最適位置にいちいち入力するような
面倒はなく、簡単にマスクパターンが形成できる。これ
により、例えば位相シフトマスクを形成することによっ
て、微細なコンタクトホールパターンなどの形成のため
のマスクが容易に得られ、また、フォーカスマージンを
改善したマスクを得ることが容易に可能となる。
【００２１】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。なお当然のことではあるが、本発明は実施
例により限定されるものではない。
て説明する。なお当然のことではあるが、本発明は実施
例により限定されるものではない。
【００２２】実施例１ 本実施例は、微細なコンタクトホールパターン形成用の
位相シフト露光マスクの形成に本発明を適用したもので
ある。
位相シフト露光マスクの形成に本発明を適用したもので
ある。
【００２３】本実施例では、元のコンタクトホールパタ
ーン（中央パターン）を、サイジング、演算、シフトと
言う簡単な数学的処理を行うことにより、周辺パターン
であるサブシフターパターンを発生させる。以下、図１
を参照しつつ説明する。
ーン（中央パターン）を、サイジング、演算、シフトと
言う簡単な数学的処理を行うことにより、周辺パターン
であるサブシフターパターンを発生させる。以下、図１
を参照しつつ説明する。
【００２４】図１に符号Ｉで示すのは、元のコンタクト
ホールパターンである。これは矩形状をなしており、図
示の辺の長さａ＝ｂのとき正方形であり、ａ≠ｂのとき
長方形である。
ホールパターンである。これは矩形状をなしており、図
示の辺の長さａ＝ｂのとき正方形であり、ａ≠ｂのとき
長方形である。
【００２５】次に、ＩＩａ，ＩＩｂで示すように、２つ
のインクリメントパターンを生成する。これは、中心座
標は同一として、もとのコンタクトホールパターンを拡
大することにより、生成する。２つのパターンは拡大率
を変えて生成するものとし、各々第１の拡大パターン
（ＩＩａで示す拡大率の小さい方）、第２の拡大パター
ン（ＩＩｂで示す拡大率の大きい方）とする。このよう
なインクリメントパターンは、例えばＤＲＣなどと称さ
れる常用のプログラムで、簡単に得られる。
のインクリメントパターンを生成する。これは、中心座
標は同一として、もとのコンタクトホールパターンを拡
大することにより、生成する。２つのパターンは拡大率
を変えて生成するものとし、各々第１の拡大パターン
（ＩＩａで示す拡大率の小さい方）、第２の拡大パター
ン（ＩＩｂで示す拡大率の大きい方）とする。このよう
なインクリメントパターンは、例えばＤＲＣなどと称さ
れる常用のプログラムで、簡単に得られる。
【００２６】次に、ＩＩＩで示すように、元のコンタク
トホールパターン、及び第１，第２の拡大パターンを重
ねたものについて、第１，第２の拡大パターンの差をと
る。ＩＩＩで示す図において細点を施した部分が、この
差に該当する。ここが作成する位相シフトマスクのサブ
シフター部（位相シフト部）のパターン（周辺パター
ン）となる。ポジレジスト用マスクの場合、中央パター
ンをなす元のコンタクトホールパターン、及び周辺パタ
ーンをなすこのサブシフターパターンは、抜きパターン
（つまりＣｒ等の遮光材料が無い部分）となる。この周
辺パターンに該当する所に、位相シフト材料（シフター
材）が位置するように形成して、位相シフト露光マスク
とするものである。
トホールパターン、及び第１，第２の拡大パターンを重
ねたものについて、第１，第２の拡大パターンの差をと
る。ＩＩＩで示す図において細点を施した部分が、この
差に該当する。ここが作成する位相シフトマスクのサブ
シフター部（位相シフト部）のパターン（周辺パター
ン）となる。ポジレジスト用マスクの場合、中央パター
ンをなす元のコンタクトホールパターン、及び周辺パタ
ーンをなすこのサブシフターパターンは、抜きパターン
（つまりＣｒ等の遮光材料が無い部分）となる。この周
辺パターンに該当する所に、位相シフト材料（シフター
材）が位置するように形成して、位相シフト露光マスク
とするものである。
【００２７】次に、ＩＶに示すように、このパターンを
そのまま同一中心座標でインクリメントをかけて、２層
目のシフターパターン露光用のデータをつくる。ＩＶで
示す図の破線で示す部分（両破線間に特にハッチングを
付して明示した。）がこれに該当する。あるいは、イン
クリメントをかけるのでなく、２つの矩形状のパターン
の差をとってデータを作成するのでもよく、例えば、第
１の拡大パターンより大きい正方形（または長方形）
と、第２の拡大パターンより大きい正方形（または長方
形）との差をとって、破線部で示すデータを得ることも
できる。
そのまま同一中心座標でインクリメントをかけて、２層
目のシフターパターン露光用のデータをつくる。ＩＶで
示す図の破線で示す部分（両破線間に特にハッチングを
付して明示した。）がこれに該当する。あるいは、イン
クリメントをかけるのでなく、２つの矩形状のパターン
の差をとってデータを作成するのでもよく、例えば、第
１の拡大パターンより大きい正方形（または長方形）
と、第２の拡大パターンより大きい正方形（または長方
形）との差をとって、破線部で示すデータを得ることも
できる。
【００２８】本実施例において、中央パターンの周辺に
位置するはち巻き状の周辺パターン（サブシフターパタ
ーンとなるＩＩＩの細点を施した部分。）の、中央パタ
ーンであるコンタクトホールパターンの中心からの位置
は、用いる露光光の露光波長によって最適値が存在す
る。また、周辺パターンの幅も、それぞれ最適値が存在
する。かかる最適値を求めて、これにより設計すること
ができる。
位置するはち巻き状の周辺パターン（サブシフターパタ
ーンとなるＩＩＩの細点を施した部分。）の、中央パタ
ーンであるコンタクトホールパターンの中心からの位置
は、用いる露光光の露光波長によって最適値が存在す
る。また、周辺パターンの幅も、それぞれ最適値が存在
する。かかる最適値を求めて、これにより設計すること
ができる。
【００２９】本実施例は、ＤＲＣと称される常用のプロ
グラムを用いるだけでデータが作れるので、非常に容易
に実施できる。
グラムを用いるだけでデータが作れるので、非常に容易
に実施できる。
【００３０】実施例２ 実施例１の周辺パターンは、中央パターンの全周を囲う
形状であるため、サブシフターパターンとした場合、そ
の４隅（隅角部）の光強度が上がってくる傾向がある
（いわゆる不要なサブピークが大きくなり、解像してし
まうことがある）。よって本実施例では、４隅にはパタ
ーンが存在しない図６（ｂ）の如く周辺パターンを形成
する。図２を参照する。
形状であるため、サブシフターパターンとした場合、そ
の４隅（隅角部）の光強度が上がってくる傾向がある
（いわゆる不要なサブピークが大きくなり、解像してし
まうことがある）。よって本実施例では、４隅にはパタ
ーンが存在しない図６（ｂ）の如く周辺パターンを形成
する。図２を参照する。
【００３１】まず、実施例１と同様の手順で、図２に示
すＩ，ＩＩａ，ＩＩｂのパターンデータを発生させ、第
１，第２の拡大パターン（ＩＩａ，ＩＩｂ）の差をとる
ことにより、ＩＩＩで示すように中央パターンの周辺を
囲うはち巻き状のパターン（細点を付したパターン）を
得る。なお、拡大率は実施例１と異ならせたが、これは
設計による最適値で行えばよい。
すＩ，ＩＩａ，ＩＩｂのパターンデータを発生させ、第
１，第２の拡大パターン（ＩＩａ，ＩＩｂ）の差をとる
ことにより、ＩＩＩで示すように中央パターンの周辺を
囲うはち巻き状のパターン（細点を付したパターン）を
得る。なお、拡大率は実施例１と異ならせたが、これは
設計による最適値で行えばよい。
【００３２】次に、中央パターンを４隅の方向にシフト
させ、はち巻き状のパターンの４つの隅角部に位置させ
て、符号ＩＶで示す図のようにする。
させ、はち巻き状のパターンの４つの隅角部に位置させ
て、符号ＩＶで示す図のようにする。
【００３３】重なり部分を除くと、符号Ｖで示すよう
に、中央パターンの４辺に沿った４つの周辺パターンが
得られる。中央パターンの４辺に沿うこの４つの周辺パ
ターンを位相シストマスクのシフター部とする。
に、中央パターンの４辺に沿った４つの周辺パターンが
得られる。中央パターンの４辺に沿うこの４つの周辺パ
ターンを位相シストマスクのシフター部とする。
【００３４】実施例３ 本実施例は、実施例２で得たパターンに、２層目のシフ
ターパターン露光用のパターンデータを生成する第１の
例である。図３を参照する。
ターパターン露光用のパターンデータを生成する第１の
例である。図３を参照する。
【００３５】ここでは、実施例１と同様、中央パターン
のインクリメントか、あるいは２つの矩形パターンの生
成と差をとることにより、図３にＶＩで示すように、２
層目のシフターパターン露光用のパターンデータを得る
（破線部参照）。
のインクリメントか、あるいは２つの矩形パターンの生
成と差をとることにより、図３にＶＩで示すように、２
層目のシフターパターン露光用のパターンデータを得る
（破線部参照）。
【００３６】実施例４ 本実施例は、実施例２で得たパターンに、２層目のシフ
ターパターン露光用のパターンデータを生成する第２の
例である。図４を参照する。
ターパターン露光用のパターンデータを生成する第２の
例である。図４を参照する。
【００３７】ここでは、実施例２で得られた周辺パター
ン、即ち中央パターンの４辺に沿う４つの長方形状パタ
ーンの各々について、その重心をとり、ここからインク
リメントして、図４のＶＩにおいて破線にて示すよう
に、２層目のシフターパターン露光用のパターンデータ
を得る。
ン、即ち中央パターンの４辺に沿う４つの長方形状パタ
ーンの各々について、その重心をとり、ここからインク
リメントして、図４のＶＩにおいて破線にて示すよう
に、２層目のシフターパターン露光用のパターンデータ
を得る。
【００３８】
【発明の効果】本発明の露光マスク形成方法によれば、
中央パターンの周辺に周辺パターンを形成して成る露光
マスクの形成について、そのパターンの作成を、数学的
な処理（サイジング、演算、シフト等）を行うことで容
易に実現でき、簡単にこの種の露光マスクを得ることが
できる。
中央パターンの周辺に周辺パターンを形成して成る露光
マスクの形成について、そのパターンの作成を、数学的
な処理（サイジング、演算、シフト等）を行うことで容
易に実現でき、簡単にこの種の露光マスクを得ることが
できる。
【図１】実施例１の手順を示す図である。
【図２】実施例２の手順を示す図である。
【図３】実施例３の手順を示す図である。
【図４】実施例４の手順を示す図である。
【図５】位相シフトマスクの原理を示す図である。
【図６】従来の位相シフトマスクを示す図である。
Ｉ 中央パターンの形成 ＩＩａ，ＩＩｂ 拡大パターンの形成 ＩＩＩ〜Ｖ 周辺パターンの形成
Claims (5)
- 【請求項１】中央パターンの周辺に周辺パターンを形成
して成る露光マスクの形成方法において、下記手順によ
りパターン形成を行うことを特徴とする露光マスク形成
方法。 （Ｉ）中央パターンの形状を拡大した第１の拡大パター
ン及び第２の拡大パターンを発生させる。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを所望形状に整え、周辺
パターン形状を形成する。 - 【請求項２】中央パターンの周辺に周辺パターンを形成
して成る露光マスクの形成方法において、下記手順によ
りパターン形成を行うことを特徴とする露光マスク形成
方法。 （Ｉ）中央パターンの形状を拡大した第１の拡大パター
ン及び第２の拡大パターンを発生させる。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを所望形状に整え、周辺
パターン形状を形成する。 （ＩＶ）前記周辺パターン形状を中央パターンの周辺に
位置させて、周辺パターンとする。 - 【請求項３】中央パターンの周辺に、該中央パターンの
解像度を上げるため、自身は解像されないサブシフター
部を設けた位相シフト露光マスクの形成方法において、 前記サブシフターのパターン形成を少なくとも下記手順
により行うことを特徴とする露光マスク形成方法。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンをサイジングして、シフ
ター材を形成し、位相シフトマスクを形成する。 - 【請求項４】中央パターンの周辺に、該中央パターンの
解像度を上げるため、自身は解像されないサブシフター
部を設けた位相シフト露光マスクの形成方法において、 前記サブシフターのパターン形成を少なくとも下記手順
により行うことを特徴とする露光マスク形成方法。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを前記中央パターンのシ
フトにより、所望のサブシフターの形にカットしサブシ
フターパターンとする。 （ＩＶ）前記サブシフターパターンをその重心を中心と
して、４方向にシフトさせシフター露光用データとす
る。 - 【請求項５】中央パターンの周辺に、該中央パターンの
解像度を上げるため、自身は解像されないサブシフター
部を設けた位相シフト露光マスクの形成方法において、 前記サブシフターのパターン形成を少なくとも下記手順
により行うことを特徴とする露光マスク形成方法。 （Ｉ）中央パターンをその中点を中心として拡大し、第
１の拡大パターン及び第２の拡大パターンを発生させ
る。 （ＩＩ）前記第１の拡大パターンと第２の拡大パターン
の差の部分を第３のパターンとする。 （ＩＩＩ）前記第３のパターンを前記中央パターンのシ
フトにより、所望のサブシフターの形にカットしサブシ
フターパターンとする。 （ＩＶ）中央パターンをその中点を中心として拡大する
ことにより、シフター露光用データとする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25578992A JPH0683031A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 露光マスク形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25578992A JPH0683031A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 露光マスク形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0683031A true JPH0683031A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=17283657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25578992A Pending JPH0683031A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 露光マスク形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0683031A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006337474A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Fujitsu Ltd | 露光用マスクとその製造方法、及び半導体装置の製造方法 |
| JP2016024264A (ja) * | 2014-07-17 | 2016-02-08 | Hoya株式会社 | フォトマスク、フォトマスクの製造方法、フォトマスクブランク及び表示装置の製造方法 |
| JP2019012280A (ja) * | 2018-09-19 | 2019-01-24 | Hoya株式会社 | フォトマスク、フォトマスクの製造方法、フォトマスクブランク及び表示装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP25578992A patent/JPH0683031A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006337474A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Fujitsu Ltd | 露光用マスクとその製造方法、及び半導体装置の製造方法 |
| US7659040B2 (en) | 2005-05-31 | 2010-02-09 | Fujitsu Microelectronics Limited | Exposure mask and method of manufacturing the same, and semiconductor device manufacturing method |
| JP4499616B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2010-07-07 | 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 | 露光用マスクとその製造方法、及び半導体装置の製造方法 |
| JP2016024264A (ja) * | 2014-07-17 | 2016-02-08 | Hoya株式会社 | フォトマスク、フォトマスクの製造方法、フォトマスクブランク及び表示装置の製造方法 |
| JP2019012280A (ja) * | 2018-09-19 | 2019-01-24 | Hoya株式会社 | フォトマスク、フォトマスクの製造方法、フォトマスクブランク及び表示装置の製造方法 |
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