JPH07104456A - 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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- JPH07104456A JPH07104456A JP27604393A JP27604393A JPH07104456A JP H07104456 A JPH07104456 A JP H07104456A JP 27604393 A JP27604393 A JP 27604393A JP 27604393 A JP27604393 A JP 27604393A JP H07104456 A JPH07104456 A JP H07104456A
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 位相シフトマスクを介して露光対象物上にパ
ターンを形成するとき、シフターがある部分とシフター
がない部分との間でパターン寸法に誤差が生じるのを防
止する。 【構成】 シフター４を有しない透光部Ｔｎと、シフタ
ー４を有する透光部Ｔａと、そして遮光部Ｓとを透明基
板２上に面内で交互に配列することによって形成された
位相シフトマスク１である。シフター４を有する透光部
Ｔａの断面内には、照射光Ｌ１に関する透過率を低下さ
せるための半透明層１０ａが設けられる。シフターを有
する透光部Ｔａに入射する照射光Ｌ１の強度を半透明層
１０ａによって適宜量減少させることにより、その照射
光Ｌ１の露光対象物上での光強度分布Ｐ１を適宜量減少
させ、これによりパターン寸法ＷａとＷｎとを等しくす
る。
ターンを形成するとき、シフターがある部分とシフター
がない部分との間でパターン寸法に誤差が生じるのを防
止する。 【構成】 シフター４を有しない透光部Ｔｎと、シフタ
ー４を有する透光部Ｔａと、そして遮光部Ｓとを透明基
板２上に面内で交互に配列することによって形成された
位相シフトマスク１である。シフター４を有する透光部
Ｔａの断面内には、照射光Ｌ１に関する透過率を低下さ
せるための半透明層１０ａが設けられる。シフターを有
する透光部Ｔａに入射する照射光Ｌ１の強度を半透明層
１０ａによって適宜量減少させることにより、その照射
光Ｌ１の露光対象物上での光強度分布Ｐ１を適宜量減少
させ、これによりパターン寸法ＷａとＷｎとを等しくす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、投影露光装置において
使用されるパターンを備えたフォトマスク、特にパター
ンを通過する露光光に位相差を与えて高解像度のパター
ン転写を可能にする位相シフトマスク及びその製造方法
に関する。
使用されるパターンを備えたフォトマスク、特にパター
ンを通過する露光光に位相差を与えて高解像度のパター
ン転写を可能にする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】従来の位相シフトマスクとして、図５に
示すような下シフタータイプのレベンソン型位相シフト
マスクがある。この位相シフトマスク５１は、透明基板
５２の上に遮光層５３を成膜し、シフターを有する透光
部Ｔａ及びシフターを有しない透光部Ｔｎに対応する部
分の遮光層５３をエッチングによって除去して遮光部Ｓ
に遮光層５３を残し、さらにシフターを有しない透光部
Ｔｎに対応する部分の透明基板５２をエッチングによっ
て掘り下げることによって形成されている。この掘り下
げられた深さがシフター層５４の厚さになる。
示すような下シフタータイプのレベンソン型位相シフト
マスクがある。この位相シフトマスク５１は、透明基板
５２の上に遮光層５３を成膜し、シフターを有する透光
部Ｔａ及びシフターを有しない透光部Ｔｎに対応する部
分の遮光層５３をエッチングによって除去して遮光部Ｓ
に遮光層５３を残し、さらにシフターを有しない透光部
Ｔｎに対応する部分の透明基板５２をエッチングによっ
て掘り下げることによって形成されている。この掘り下
げられた深さがシフター層５４の厚さになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この下シフタータイプ
のレベンソン型位相シフトマスク５１は、上シフタータ
イプに比較してステップカバレッジ等の問題がないため
特性上優れている。しかしながら、シフター層５４が遮
光層５３に比べて大幅に厚くなるため、平面的なマスク
パターンの取り扱いのみでは不十分であり、シフター層
５４の厚みも考慮した３次元的なマスク形状が解像特性
に影響を及ぼす。
のレベンソン型位相シフトマスク５１は、上シフタータ
イプに比較してステップカバレッジ等の問題がないため
特性上優れている。しかしながら、シフター層５４が遮
光層５３に比べて大幅に厚くなるため、平面的なマスク
パターンの取り扱いのみでは不十分であり、シフター層
５４の厚みも考慮した３次元的なマスク形状が解像特性
に影響を及ぼす。
【０００４】すなわち、図５に示すように、Ｓｉ基板５
６上にレジスト５５を成膜することによって形成された
ウェハ５７に位相シフトマスク５１を通して照射光Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を照射した場合、遮光層エッジ５
３ａとシフター側壁５４ａの内径寸法差が小さいと（図
示の場合は内径寸法差がほとんどない状態を示してい
る）、斜めに入射してシフター層５４を透過してシフタ
ー側壁５４ａからシフターを有しない透光部Ｔｎに抜け
出る斜め照射光Ｌ３及びＬ４が垂直照射光Ｌ２の照射域
に重なる。斜め照射光Ｌ３，Ｌ４の光振幅分布Ｑ３及び
Ｑ４の位相はシフターの働きによって垂直照射光Ｌ２の
光振幅分布Ｑ２の位相に対して反転するから、シフター
を有しない透光部Ｔｎに対応する部分のウェハ５７上で
の光強度分布Ｐ２は、シフターを有する透光部Ｔａに対
応する部分のウェハ５７上での光強度分布Ｐ１よりも低
くなり、その結果、シフターがない部分のパターン寸法
Ｗｎがシフターがある部分のパターン寸法Ｗａよりも減
少して両者の間に誤差が生じ、解像度が低下する。
６上にレジスト５５を成膜することによって形成された
ウェハ５７に位相シフトマスク５１を通して照射光Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を照射した場合、遮光層エッジ５
３ａとシフター側壁５４ａの内径寸法差が小さいと（図
示の場合は内径寸法差がほとんどない状態を示してい
る）、斜めに入射してシフター層５４を透過してシフタ
ー側壁５４ａからシフターを有しない透光部Ｔｎに抜け
出る斜め照射光Ｌ３及びＬ４が垂直照射光Ｌ２の照射域
に重なる。斜め照射光Ｌ３，Ｌ４の光振幅分布Ｑ３及び
Ｑ４の位相はシフターの働きによって垂直照射光Ｌ２の
光振幅分布Ｑ２の位相に対して反転するから、シフター
を有しない透光部Ｔｎに対応する部分のウェハ５７上で
の光強度分布Ｐ２は、シフターを有する透光部Ｔａに対
応する部分のウェハ５７上での光強度分布Ｐ１よりも低
くなり、その結果、シフターがない部分のパターン寸法
Ｗｎがシフターがある部分のパターン寸法Ｗａよりも減
少して両者の間に誤差が生じ、解像度が低下する。
【０００５】本発明は、従来の位相シフトマスクにおけ
る上記のような問題点を解消するためになされたもので
あって、シフターがある部分とシフターがない部分との
間でパターン寸法に誤差が生じるのを防止することを目
的とする。
る上記のような問題点を解消するためになされたもので
あって、シフターがある部分とシフターがない部分との
間でパターン寸法に誤差が生じるのを防止することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る位相シフトマスクは、シフターを有し
ない透光部と、シフターを有する透光部と、そして遮光
部とを透明基板上に面内で交互に配列することによって
形成された位相シフトマスクであって、シフターを有す
る透光部内に照射光に関する透過率を低下させるための
半透明層を形成したことを特徴としている。
め、本発明に係る位相シフトマスクは、シフターを有し
ない透光部と、シフターを有する透光部と、そして遮光
部とを透明基板上に面内で交互に配列することによって
形成された位相シフトマスクであって、シフターを有す
る透光部内に照射光に関する透過率を低下させるための
半透明層を形成したことを特徴としている。
【０００７】また、請求項２に記載の位相シフトマスク
の製造方法は、透明基板上に照射光に関する透過率を調
整した半透明層を一様に成膜する工程と、半透明層の上
に遮光層を一様に成膜する工程と、シフターを有しない
透光部及びシフターを有する透光部に対応する部分の遮
光層をエッチングによって除去する工程と、シフターを
有しない透光部に対応する部分の半透明層をエッチング
によって除去する工程と、シフターを有しない透光部に
対応する部分の透明基板をエッチングによって掘り下げ
る工程とを有することを特徴としている。
の製造方法は、透明基板上に照射光に関する透過率を調
整した半透明層を一様に成膜する工程と、半透明層の上
に遮光層を一様に成膜する工程と、シフターを有しない
透光部及びシフターを有する透光部に対応する部分の遮
光層をエッチングによって除去する工程と、シフターを
有しない透光部に対応する部分の半透明層をエッチング
によって除去する工程と、シフターを有しない透光部に
対応する部分の透明基板をエッチングによって掘り下げ
る工程とを有することを特徴としている。
【０００８】また、請求項３に記載の位相シフトマスク
の製造方法は、透明基板上に照射光に関する透過率を調
整したエッチングストッパ層を一様に成膜する工程と、
エッチングストッパ層の上にシフター層を一様に成膜す
る工程と、シフター層の上に遮光層を一様に成膜する工
程と、シフターを有しない透光部及びシフターを有する
透光部に対応する部分の遮光層をエッチングによって除
去する工程と、シフターを有しない透光部に対応する部
分のシフター層をエッチングによって除去する工程と、
シフターを有しない透光部に対応する部分のエッチング
ストッパ層を除去する工程とを有することを特徴として
いる。
の製造方法は、透明基板上に照射光に関する透過率を調
整したエッチングストッパ層を一様に成膜する工程と、
エッチングストッパ層の上にシフター層を一様に成膜す
る工程と、シフター層の上に遮光層を一様に成膜する工
程と、シフターを有しない透光部及びシフターを有する
透光部に対応する部分の遮光層をエッチングによって除
去する工程と、シフターを有しない透光部に対応する部
分のシフター層をエッチングによって除去する工程と、
シフターを有しない透光部に対応する部分のエッチング
ストッパ層を除去する工程とを有することを特徴として
いる。
【０００９】さらに、請求項４に記載の位相シフトマス
クの製造方法は、透明基板上にエッチングストッパ層を
一様に成膜する工程と、エッチングストッパ層の上にシ
フター層を一様に成膜する工程と、シフター層の上に照
射光に関する透過率を調整した半透明層を一様に成膜す
る工程と、半透明層の上に遮光層を一様に成膜する工程
と、シフターを有しない透光部及びシフターを有する透
光部に対応する部分の遮光層をエッチングによって除去
する工程と、シフターを有しない透光部に対応する部分
のシフター層をエッチングによって除去する工程と、シ
フターを有しない透光部に対応する部分のエッチングス
トッパ層を除去する工程とを有することを特徴としてい
る。
クの製造方法は、透明基板上にエッチングストッパ層を
一様に成膜する工程と、エッチングストッパ層の上にシ
フター層を一様に成膜する工程と、シフター層の上に照
射光に関する透過率を調整した半透明層を一様に成膜す
る工程と、半透明層の上に遮光層を一様に成膜する工程
と、シフターを有しない透光部及びシフターを有する透
光部に対応する部分の遮光層をエッチングによって除去
する工程と、シフターを有しない透光部に対応する部分
のシフター層をエッチングによって除去する工程と、シ
フターを有しない透光部に対応する部分のエッチングス
トッパ層を除去する工程とを有することを特徴としてい
る。
【００１０】
【作用】請求項１記載の位相シフトマスクに光が照射さ
れるとき、遮光層に照射された光は進行を阻止され、シ
フターを有する透光部に照射された光は位相が反転した
状態で露光対象物、例えばウェハへ向かい、そしてシフ
ターを有しない透光部に照射された光は位相が反転する
ことなくそのまま露光対象物へ向かう。シフターを有し
ない透光部に対応する部分では、シフター層を斜めに通
過して当該透光部に入る斜め照射光の影響により、露光
対象物上に形成されるパターン寸法が減少する。一方、
シフターを有する透光部に対応する部分では、入射光が
半透明層を通過することによりその光強度が減少し、そ
れにより、パターン寸法が同様に減少する。この結果、
シフターがある部分のパターン寸法とシフターがない部
分のパターン寸法との間に誤差が生じることがなくな
る。
れるとき、遮光層に照射された光は進行を阻止され、シ
フターを有する透光部に照射された光は位相が反転した
状態で露光対象物、例えばウェハへ向かい、そしてシフ
ターを有しない透光部に照射された光は位相が反転する
ことなくそのまま露光対象物へ向かう。シフターを有し
ない透光部に対応する部分では、シフター層を斜めに通
過して当該透光部に入る斜め照射光の影響により、露光
対象物上に形成されるパターン寸法が減少する。一方、
シフターを有する透光部に対応する部分では、入射光が
半透明層を通過することによりその光強度が減少し、そ
れにより、パターン寸法が同様に減少する。この結果、
シフターがある部分のパターン寸法とシフターがない部
分のパターン寸法との間に誤差が生じることがなくな
る。
【００１１】
【実施例】（位相シフトマスクの実施例） まず、本発明に係る位相
シフトマスクの一実施例を図１に示す。この位相シフト
マスク１は、透明基板２と、その透明基板２上に形成し
た半透明層１０と、その半透明層１０の上に形成した遮
光層３とを有している。この位相シフトマスク１を平面
的に見ると、照射光Ｌ１〜Ｌ４の透過を阻止する遮光部
Ｓと、シフターを有する透光部Ｔａと、そしてシフター
を有しない透光部Ｔｎとが平面内で交互に配列されてい
る。
シフトマスクの一実施例を図１に示す。この位相シフト
マスク１は、透明基板２と、その透明基板２上に形成し
た半透明層１０と、その半透明層１０の上に形成した遮
光層３とを有している。この位相シフトマスク１を平面
的に見ると、照射光Ｌ１〜Ｌ４の透過を阻止する遮光部
Ｓと、シフターを有する透光部Ｔａと、そしてシフター
を有しない透光部Ｔｎとが平面内で交互に配列されてい
る。
【００１２】シフターを有しない透光部Ｔｎは、遮光層
３及び半透明層１０をエッチングによって除去し、さら
に透明基板２をエッチングによって所定深さまで掘り下
げることによって形成される。シフターを有する透光部
Ｔａは、遮光層３をエッチングによって除去し、しかし
半透明層１０及び透明基板２を残すことによって形成さ
れる。さらに遮光部Ｓは、遮光層３を除去せずに残すこ
とによって形成される。透明基板２をエッチングによっ
て掘り下げた場合のその透明基板２の深さがシフター層
４の層厚ということになる。
３及び半透明層１０をエッチングによって除去し、さら
に透明基板２をエッチングによって所定深さまで掘り下
げることによって形成される。シフターを有する透光部
Ｔａは、遮光層３をエッチングによって除去し、しかし
半透明層１０及び透明基板２を残すことによって形成さ
れる。さらに遮光部Ｓは、遮光層３を除去せずに残すこ
とによって形成される。透明基板２をエッチングによっ
て掘り下げた場合のその透明基板２の深さがシフター層
４の層厚ということになる。
【００１３】互いに隣り合う透光部を透過した光が互い
を打ち消し合うように相互作用させるという位相シフト
マスクの主たる機能を達成するため、シフターを有しな
い透光部Ｔｎとシフターを有する透光部Ｔａとは面内で
交互に配列される。シフターを有する透光部Ｔａには半
透明層１０が存在し、シフターを有しない透光部Ｔｎに
は半透明層１０は存在しない。
を打ち消し合うように相互作用させるという位相シフト
マスクの主たる機能を達成するため、シフターを有しな
い透光部Ｔｎとシフターを有する透光部Ｔａとは面内で
交互に配列される。シフターを有する透光部Ｔａには半
透明層１０が存在し、シフターを有しない透光部Ｔｎに
は半透明層１０は存在しない。
【００１４】半透明層１０は、例えばタンタル、ネサ膜
（酸化アンチモン、酸化スズ）、酸化アルミニウム等に
よって形成される。また、半透明層１０は１００オング
ストローム程度の厚さに形成される。また、透明基板２
のエッチング深さ、すなわちシフター層４の厚さは４０
００オングストローム程度に設定される。
（酸化アンチモン、酸化スズ）、酸化アルミニウム等に
よって形成される。また、半透明層１０は１００オング
ストローム程度の厚さに形成される。また、透明基板２
のエッチング深さ、すなわちシフター層４の厚さは４０
００オングストローム程度に設定される。
【００１５】今、図１に示すように、Ｓｉ基板６上にフ
ォトレジスト５を積層することによって形成されたウェ
ハ７を露光対象物として、位相シフトマスク１を通して
そのウェハ７に光を照射する場合を考える。照射光とし
ては、シフター有する透光部Ｔａに垂直に入射する垂直
入射光Ｌ１と、シフターを有しない透光部Ｔｎに垂直に
入射する垂直入射光Ｌ２と、その透光部Ｔｎに斜め方向
から入射する斜め入射光Ｌ３及びＬ４を考える。
ォトレジスト５を積層することによって形成されたウェ
ハ７を露光対象物として、位相シフトマスク１を通して
そのウェハ７に光を照射する場合を考える。照射光とし
ては、シフター有する透光部Ｔａに垂直に入射する垂直
入射光Ｌ１と、シフターを有しない透光部Ｔｎに垂直に
入射する垂直入射光Ｌ２と、その透光部Ｔｎに斜め方向
から入射する斜め入射光Ｌ３及びＬ４を考える。
【００１６】シフターを有する透光部Ｔａを通してウェ
ハ７に入射する垂直入射光Ｌ１の光振幅分布はＱ１で示
すような負側に凸の曲線状である。破線で示す曲線Ｑ
１’は透光部Ｔａに半透明層１０が存在しないと仮定し
た場合の光振幅分布を示している。容易に理解されると
おり、半透明層１０を設けることにより、照射光の振幅
は減少する。また、シフターを有しない透光部Ｔｎを通
してウェハ７に入射する垂直入射光Ｌ２の光振幅分布は
Ｑ２で示すような正側に凸の曲線状である。さらに、シ
フターを有しない透光部Ｔｎに斜め方向から入射する斜
め入射光Ｌ３及びＬ４の光振幅分布は、それらの光がシ
フター層４を透過することに起因して、それぞれＱ３及
びＱ４で示すように位相が反転して負側に凸の曲線とな
る。
ハ７に入射する垂直入射光Ｌ１の光振幅分布はＱ１で示
すような負側に凸の曲線状である。破線で示す曲線Ｑ
１’は透光部Ｔａに半透明層１０が存在しないと仮定し
た場合の光振幅分布を示している。容易に理解されると
おり、半透明層１０を設けることにより、照射光の振幅
は減少する。また、シフターを有しない透光部Ｔｎを通
してウェハ７に入射する垂直入射光Ｌ２の光振幅分布は
Ｑ２で示すような正側に凸の曲線状である。さらに、シ
フターを有しない透光部Ｔｎに斜め方向から入射する斜
め入射光Ｌ３及びＬ４の光振幅分布は、それらの光がシ
フター層４を透過することに起因して、それぞれＱ３及
びＱ４で示すように位相が反転して負側に凸の曲線とな
る。
【００１７】シフターを有しない透光部Ｔｎに対応する
ウェハ７上の実際の光強度分布は、上記のＱ２，Ｑ３，
Ｑ４を合成したものであるから、その強度分布はＰ５で
示すように、中央部分が打ち消されて強度低下した状態
となる。一方、シフターを有する透光部Ｔａに対応する
ウェハ７上の光強度分布Ｐ１は、その透光部Ｔａに存在
する半透明層１０ａが有する光吸収特性に応じて、半透
明層１０ａが存在しない場合の強度Ｐ１’に比べて低下
する。このようにシフターを有する透光部Ｔａに対応す
る部分の光強度を適宜減少させることにより、シフター
がある部分のパターン寸法Ｗａとシフターがない部分の
パターン寸法Ｗｎとを互いに等しくすることができる。
これにより、ウェハ７上に形成されるパターン像の解像
性能を高精度に維持できる。
ウェハ７上の実際の光強度分布は、上記のＱ２，Ｑ３，
Ｑ４を合成したものであるから、その強度分布はＰ５で
示すように、中央部分が打ち消されて強度低下した状態
となる。一方、シフターを有する透光部Ｔａに対応する
ウェハ７上の光強度分布Ｐ１は、その透光部Ｔａに存在
する半透明層１０ａが有する光吸収特性に応じて、半透
明層１０ａが存在しない場合の強度Ｐ１’に比べて低下
する。このようにシフターを有する透光部Ｔａに対応す
る部分の光強度を適宜減少させることにより、シフター
がある部分のパターン寸法Ｗａとシフターがない部分の
パターン寸法Ｗｎとを互いに等しくすることができる。
これにより、ウェハ７上に形成されるパターン像の解像
性能を高精度に維持できる。
【００１８】（位相シフトマスクの製造方法の第１実施
例）図１に示す位相シフトマスク１の製造方法の一実施
例を図２に示す。この製造方法によれば、まず、透明基
板２の上に半透明層１０を一様に成膜し、さらにその上
に遮光層３を一様に成膜し、そしてさらにその上にウェ
ットエッチング用レジスト１１を成膜する（ａ）。半透
明層１０は、照射光に関する透過率を低下できる材料、
例えばタンタル、ネサ膜、酸化アルミニウム等によって
形成する。
例）図１に示す位相シフトマスク１の製造方法の一実施
例を図２に示す。この製造方法によれば、まず、透明基
板２の上に半透明層１０を一様に成膜し、さらにその上
に遮光層３を一様に成膜し、そしてさらにその上にウェ
ットエッチング用レジスト１１を成膜する（ａ）。半透
明層１０は、照射光に関する透過率を低下できる材料、
例えばタンタル、ネサ膜、酸化アルミニウム等によって
形成する。
【００１９】その後、電子ビーム露光及び現像によりレ
ジスト１１を所望パターンに形成し、さらにウェットエ
ッチングにより遮光層３を所望形状のパターンに形成
し、さらにレジスト１１を剥離する（ｂ）。遮光層３に
ついてのエッチングに関しては、遮光層３としてＣｒを
用いる場合には、通常のウェットエッチング、例えば、
硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸の混合溶液に
よるエッチングを用いる。
ジスト１１を所望パターンに形成し、さらにウェットエ
ッチングにより遮光層３を所望形状のパターンに形成
し、さらにレジスト１１を剥離する（ｂ）。遮光層３に
ついてのエッチングに関しては、遮光層３としてＣｒを
用いる場合には、通常のウェットエッチング、例えば、
硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸の混合溶液に
よるエッチングを用いる。
【００２０】次いで、ドライエッチング用レジスト１２
を一様に塗布し（ｃ）、電子ビーム露光及び現像により
所望形状のレジストパターンを作成し（ｄ）、さらにド
ライエッチングにより半透明層１０を所望パターンに形
成する（ｅ）。半透明層１０のエッチングとしては、通
常のドライエッチングを用いることができる。例えば、
ＣＦ4 あるいはＣ2Ｆ6等の反応性ガスが存在する減圧雰
囲気中においてグロー放電を起こさせ、プラズマ中に発
生する活性ラジカルにより半透明層１０をエッチングす
る。
を一様に塗布し（ｃ）、電子ビーム露光及び現像により
所望形状のレジストパターンを作成し（ｄ）、さらにド
ライエッチングにより半透明層１０を所望パターンに形
成する（ｅ）。半透明層１０のエッチングとしては、通
常のドライエッチングを用いることができる。例えば、
ＣＦ4 あるいはＣ2Ｆ6等の反応性ガスが存在する減圧雰
囲気中においてグロー放電を起こさせ、プラズマ中に発
生する活性ラジカルにより半透明層１０をエッチングす
る。
【００２１】その後、引き続いて透明基板２を所定の深
さまでドライエッチングしてシフター層４を形成し
（ｆ）、さらにレジスト１２を剥離することにより位相
シフトマスク１が完成する。透明基板２のエッチングと
しても、上記の通常のドライエッチングを用いることが
できる。
さまでドライエッチングしてシフター層４を形成し
（ｆ）、さらにレジスト１２を剥離することにより位相
シフトマスク１が完成する。透明基板２のエッチングと
しても、上記の通常のドライエッチングを用いることが
できる。
【００２２】（位相シフトマスク及びその製造方法の第
２実施例）図３において、透明基板２の上に、順次、エ
ッチングストッパ層１３、シフター層４、遮光層３、そ
してレジスト１１を一様に成膜する（ａ）。エッチング
ストッパ層１３は半透明層を兼用するものであり、照射
光に関する透過率を低下できる材料によって形成され
る。また、シフター層４は透明基板２と同じ材料によっ
て形成される。
２実施例）図３において、透明基板２の上に、順次、エ
ッチングストッパ層１３、シフター層４、遮光層３、そ
してレジスト１１を一様に成膜する（ａ）。エッチング
ストッパ層１３は半透明層を兼用するものであり、照射
光に関する透過率を低下できる材料によって形成され
る。また、シフター層４は透明基板２と同じ材料によっ
て形成される。
【００２３】その後、電子ビーム露光及び現像によりレ
ジスト１１を所望パターンに形成し、さらにウェットエ
ッチングにより遮光層３を所望形状のパターンに形成
し、さらにレジスト１１を剥離する（ｂ）。次いで、ド
ライエッチング用レジスト１２を一様に塗布し（ｃ）、
電子ビーム露光及び現像により所望形状のレジストパタ
ーンを作成し（ｄ）、さらにエッチングによりシフター
層４を所望パターンに形成する（ｅ）。このとき、エッ
チングはエッチングストッパ層１３のところで止まり、
これによりシフターの厚さが確定する。
ジスト１１を所望パターンに形成し、さらにウェットエ
ッチングにより遮光層３を所望形状のパターンに形成
し、さらにレジスト１１を剥離する（ｂ）。次いで、ド
ライエッチング用レジスト１２を一様に塗布し（ｃ）、
電子ビーム露光及び現像により所望形状のレジストパタ
ーンを作成し（ｄ）、さらにエッチングによりシフター
層４を所望パターンに形成する（ｅ）。このとき、エッ
チングはエッチングストッパ層１３のところで止まり、
これによりシフターの厚さが確定する。
【００２４】その後、アルカリ洗浄等によってエッチン
グストッパ層１３を除去し（ｆ）、さらにレジスト１２
を剥離することにより位相シフトマスク２１が完成す
る。この位相シフトマスク２１では、シフターを有する
透光部Ｔａにおいてシフター４と透明基板２との間に残
るエッチングストッパ層１３が、照射光の透過率を調
節、すなわち減少させるための半透明層としての働きを
する。
グストッパ層１３を除去し（ｆ）、さらにレジスト１２
を剥離することにより位相シフトマスク２１が完成す
る。この位相シフトマスク２１では、シフターを有する
透光部Ｔａにおいてシフター４と透明基板２との間に残
るエッチングストッパ層１３が、照射光の透過率を調
節、すなわち減少させるための半透明層としての働きを
する。
【００２５】（位相シフトマスク及びその製造方法の第
３実施例）図４において、透明基板２の上に、順次、エ
ッチングストッパ層１３、シフター層４、半透明層１
０、遮光層３、そしてレジスト１１を一様に成膜する
（ａ）。その後、電子ビーム露光及び現像によりレジス
ト１１を所望パターンに形成し、さらにウェットエッチ
ングにより遮光層３を所望形状のパターンに形成し、さ
らにレジスト１１を剥離する（ｂ）。次いで、ドライエ
ッチング用レジスト１２を一様に塗布し（ｃ）、電子ビ
ーム露光及び現像により所望形状のレジストパターンを
作成し（ｄ）、さらにエッチングにより半透明層１０及
びシフター層４を所望パターンに形成する（ｅ）。この
とき、エッチングはエッチングストッパ層１３のところ
で止まり、これによりシフターの厚さが確定する。
３実施例）図４において、透明基板２の上に、順次、エ
ッチングストッパ層１３、シフター層４、半透明層１
０、遮光層３、そしてレジスト１１を一様に成膜する
（ａ）。その後、電子ビーム露光及び現像によりレジス
ト１１を所望パターンに形成し、さらにウェットエッチ
ングにより遮光層３を所望形状のパターンに形成し、さ
らにレジスト１１を剥離する（ｂ）。次いで、ドライエ
ッチング用レジスト１２を一様に塗布し（ｃ）、電子ビ
ーム露光及び現像により所望形状のレジストパターンを
作成し（ｄ）、さらにエッチングにより半透明層１０及
びシフター層４を所望パターンに形成する（ｅ）。この
とき、エッチングはエッチングストッパ層１３のところ
で止まり、これによりシフターの厚さが確定する。
【００２６】その後、アルカリ洗浄等によってエッチン
グストッパ層１３を除去し（ｆ）、さらにレジスト１２
を剥離することにより位相シフトマスク３１が完成す
る。この位相シフトマスク２１では、シフターを有する
透光部Ｔａにおいてエッチングストッパ層１３及び半透
明層１０の両方又はいずれか一方によって照射光の透過
率を調節、すなわち減少させる。
グストッパ層１３を除去し（ｆ）、さらにレジスト１２
を剥離することにより位相シフトマスク３１が完成す
る。この位相シフトマスク２１では、シフターを有する
透光部Ｔａにおいてエッチングストッパ層１３及び半透
明層１０の両方又はいずれか一方によって照射光の透過
率を調節、すなわち減少させる。
【００２７】以上、好ましい実施例をあげて本発明を説
明したが、本発明はそれらの実施例に限定されるもので
なく、請求の範囲に記載した技術的範囲内で種々に改変
できる。
明したが、本発明はそれらの実施例に限定されるもので
なく、請求の範囲に記載した技術的範囲内で種々に改変
できる。
【００２８】
【発明の効果】請求項１記載の位相シフトマスクによれ
ば、シフターを有する透光部に設けた半透明層の作用に
よって該透光部を通過する直線照射光の光強度が予め設
定された量だけ減少し、それにより、シフターがある部
分のパターン寸法とシフターがない部分のパターン寸法
とを互いに誤差なく正確に一致させることができる。こ
れにより、解像度の高いパターン像を得ることができ
る。
ば、シフターを有する透光部に設けた半透明層の作用に
よって該透光部を通過する直線照射光の光強度が予め設
定された量だけ減少し、それにより、シフターがある部
分のパターン寸法とシフターがない部分のパターン寸法
とを互いに誤差なく正確に一致させることができる。こ
れにより、解像度の高いパターン像を得ることができ
る。
【００２９】請求項２から請求項４記載の位相シフトマ
スクの製造方法によれば、シフターを有する透光部に半
透明層を備えた位相シフトマスクを確実且つ簡単に製造
することができる。
スクの製造方法によれば、シフターを有する透光部に半
透明層を備えた位相シフトマスクを確実且つ簡単に製造
することができる。
【００３０】
【図１】本発明に係る位相シフトマスクの一実施例及び
そのマスクの動作状態を模式的に示す図である。
そのマスクの動作状態を模式的に示す図である。
【図２】同位相シフトマスクの製造方法の一実施例を示
す工程図である。
す工程図である。
【図３】本発明に係る位相シフトマスクの他の一実施例
及びその位相シフトマスクの製造方法の一実施例を示す
工程図である。
及びその位相シフトマスクの製造方法の一実施例を示す
工程図である。
【図４】本発明に係る位相シフトマスクのさらに他の一
実施例及びその位相シフトマスクの製造方法の一実施例
を示す工程図である。
実施例及びその位相シフトマスクの製造方法の一実施例
を示す工程図である。
【図５】従来の位相シフトマスクの一例及びそのマスク
の動作状態を模式的に示す図である。
の動作状態を模式的に示す図である。
１ 位相シフトマスク ２ 透明基板 ３ 遮光層 ４ シフター層 ５ レジスト ６ Ｓｉ基板 ７ ウェハ Ｔａ シフターを有する透光部 Ｔｎ シフターを有しない透光部 Ｓ 遮光部 Ｗａ，Ｗｎ パターン寸法 Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ 照射光
Claims (4)
- 【請求項１】 シフターを有しない透光部と、シフター
を有する透光部と、そして遮光部とを透明基板上に面内
で交互に配列することによって形成された位相シフトマ
スクにおいて、シフターを有する透光部内に照射光に関
する透過率を低下させるための半透明層を形成したこと
を特徴とする位相シフトマスク。 - 【請求項２】 請求項１記載の位相シフトマスクの製造
方法であって、 透明基板上に照射光に関する透過率を調整した半透明層
を一様に成膜する工程と、 半透明層の上に遮光層を一様に成膜する工程と、 シフターを有しない透光部及びシフターを有する透光部
に対応する部分の遮光層をエッチングによって除去する
工程と、 シフターを有しない透光部に対応する部分の半透明層を
エッチングによって除去する工程と、 シフターを有しない透光部に対応する部分の透明基板を
エッチングによって掘り下げ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３】 請求項１記載の位相シフトマスクの製造
方法であって、 透明基板上に照射光に関する透過率を調整したエッチン
グストッパ層を一様に成膜する工程と、 エッチングストッパ層の上にシフター層を一様に成膜す
る工程と、 シフター層の上に遮光層を一様に成膜する工程と、 シフターを有しない透光部及びシフターを有する透光部
に対応する部分の遮光層をエッチングによって除去する
工程と、 シフターを有しない透光部に対応する部分のシフター層
をエッチングによって除去する工程と、 シフターを有しない透光部に対応する部分のエッチング
ストッパ層を除去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４】 請求項１記載の位相シフトマスクの製造
方法であって、 透明基板上にエッチングストッパ層を一様に成膜する工
程と、 エッチングストッパ層の上にシフター層を一様に成膜す
る工程と、 シフター層の上に照射光に関する透過率を調整した半透
明層を一様に成膜する工程と、 半透明層の上に遮光層を一様に成膜する工程と、 シフターを有しない透光部及びシフターを有する透光部
に対応する部分の遮光層をエッチングによって除去する
工程と、 シフターを有しない透光部に対応する部分のシフター層
をエッチングによって除去する工程と、 シフターを有しない透光部に対応する部分のエッチング
ストッパ層を除去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 |
|---|---|---|---|
| JP27604393A JP3412207B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP27604393A JP3412207B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | 位相シフトマスク及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07104456A true JPH07104456A (ja) | 1995-04-21 |
| JP3412207B2 JP3412207B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=17563997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27604393A Expired - Fee Related JP3412207B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | 位相シフトマスク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3412207B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004054092A (ja) * | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Elpida Memory Inc | マスクおよびその製造方法 |
| JP2005301258A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Schott Ag | 保護層を有するマスクブランク |
| JP2006106253A (ja) * | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Sharp Corp | 位相シフトマスクおよびその位相シフトマスクの製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002196473A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-12 | Dainippon Printing Co Ltd | フォトマスク |
-
1993
- 1993-10-07 JP JP27604393A patent/JP3412207B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004054092A (ja) * | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Elpida Memory Inc | マスクおよびその製造方法 |
| JP2005301258A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Schott Ag | 保護層を有するマスクブランク |
| JP2006106253A (ja) * | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Sharp Corp | 位相シフトマスクおよびその位相シフトマスクの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3412207B2 (ja) | 2003-06-03 |
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