JPH07134389A - 位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの製造方法 - Google Patents
位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの製造方法Info
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- JPH07134389A JPH07134389A JP15543693A JP15543693A JPH07134389A JP H07134389 A JPH07134389 A JP H07134389A JP 15543693 A JP15543693 A JP 15543693A JP 15543693 A JP15543693 A JP 15543693A JP H07134389 A JPH07134389 A JP H07134389A
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
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- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エッチング停止層としての基本的性質を具備
するほかに耐酸性をも備えたエッチング停止層を有する
位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマ
スクの製造方法を提供する。 【構成】 位相シフト層３をエッチングする際にそのエ
ッチングを停止させるエッチング停止層２を、Ａｌ2 Ｏ
3 とＳｎＯ2 とを含有する物質で構成し、かつ、このエ
ッチング停止層に加熱処理を施すことにより、エッチン
グ停止層２としての基本的性質を具備するほかにすぐれ
た耐酸性をも備えたエッチング停止層２を有する位相シ
フトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの
製造方法を得た。
するほかに耐酸性をも備えたエッチング停止層を有する
位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマ
スクの製造方法を提供する。 【構成】 位相シフト層３をエッチングする際にそのエ
ッチングを停止させるエッチング停止層２を、Ａｌ2 Ｏ
3 とＳｎＯ2 とを含有する物質で構成し、かつ、このエ
ッチング停止層に加熱処理を施すことにより、エッチン
グ停止層２としての基本的性質を具備するほかにすぐれ
た耐酸性をも備えたエッチング停止層２を有する位相シ
フトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの
製造方法を得た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩ製造の際等にお
いて、微細パターン露光用のマスクとして用いられる位
相シフトマスクを製造する際の素材として用いられる位
相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマス
クの製造方法に関する。
いて、微細パターン露光用のマスクとして用いられる位
相シフトマスクを製造する際の素材として用いられる位
相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマス
クの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子の高集積化にともなってリソ
グラフィー工程に用いられる投影露光技術には、転写で
きるパターンのより微細化、高解像度化が要求されてき
ている。
グラフィー工程に用いられる投影露光技術には、転写で
きるパターンのより微細化、高解像度化が要求されてき
ている。
【０００３】この投影露光を行う際に用いられるフォト
マスクは、透明基板上に透光部と遮光部とからなる露光
用微細パターンを形成したものである。ここで、この露
光用微細パターンによって被露光体に投影できるパター
ンの解像度は、投影に用いる光の波長によって制限され
ることが知られている。すなわち、波長λの光を用いた
場合には、次の(1) 式に示されるレーリの式によって解
像度が決まる。
マスクは、透明基板上に透光部と遮光部とからなる露光
用微細パターンを形成したものである。ここで、この露
光用微細パターンによって被露光体に投影できるパター
ンの解像度は、投影に用いる光の波長によって制限され
ることが知られている。すなわち、波長λの光を用いた
場合には、次の(1) 式に示されるレーリの式によって解
像度が決まる。
【０００４】Ｒ＝ｋ×λ／ＮＡ……(1) この(1) 式において、Ｒは解像限界、ｋは被露光体に形
成されたレジストやプロセス、あるいは、像形成で決ま
る比例定数、ＮＡは投影露光に用いる対物レンズの開口
数である。
成されたレジストやプロセス、あるいは、像形成で決ま
る比例定数、ＮＡは投影露光に用いる対物レンズの開口
数である。
【０００５】そこで、この限界を打破する方法として考
えられたのが位相変調を利用したパターン形成法であ
る。この方法は、一般に、位相シフト法と呼ばれ、例え
ば、特公昭６２−５０８１１にその一例が開示されてい
る。
えられたのが位相変調を利用したパターン形成法であ
る。この方法は、一般に、位相シフト法と呼ばれ、例え
ば、特公昭６２−５０８１１にその一例が開示されてい
る。
【０００６】この位相シフト法は、例えば、細長い透光
部と遮光部の繰り返しパターンの場合、マスク上におい
て、互いに隣り合った透光部を通過した光の位相差がほ
ぼ１８０°になるように、透光部の一つおきに位相を反
転させるための位相シフターと呼ばれる透明材料を設け
たものである。これにより、位相シフターを設けなかっ
た場合に、ｉ−線（３６５ｎｍ）では干渉効果により得
られなかった０．３μｍパターンが、位相シフターを設
けることにより得られるようになる。
部と遮光部の繰り返しパターンの場合、マスク上におい
て、互いに隣り合った透光部を通過した光の位相差がほ
ぼ１８０°になるように、透光部の一つおきに位相を反
転させるための位相シフターと呼ばれる透明材料を設け
たものである。これにより、位相シフターを設けなかっ
た場合に、ｉ−線（３６５ｎｍ）では干渉効果により得
られなかった０．３μｍパターンが、位相シフターを設
けることにより得られるようになる。
【０００７】この位相シフト法に用いられる位相シフタ
ーの材料としては、液相法、気相法によって形成される
ＳｉＯ2 、又は、ＳｉＯ2 に類似の材料からなる薄膜が
用いられる場合が多い。ところが、基板上に位相シフタ
ーを直接形成する場合、位相シフターの微細加工時に位
相シフターと基板ガラスとの間でエッチング速度の差が
小さいため、位相シフターのオーバーエッチングにより
基板のエッチングも生じてしまう。基板がエッチングさ
れると、予定した位相シフト効果が得られなくなるとい
う問題が生ずる。
ーの材料としては、液相法、気相法によって形成される
ＳｉＯ2 、又は、ＳｉＯ2 に類似の材料からなる薄膜が
用いられる場合が多い。ところが、基板上に位相シフタ
ーを直接形成する場合、位相シフターの微細加工時に位
相シフターと基板ガラスとの間でエッチング速度の差が
小さいため、位相シフターのオーバーエッチングにより
基板のエッチングも生じてしまう。基板がエッチングさ
れると、予定した位相シフト効果が得られなくなるとい
う問題が生ずる。
【０００８】この問題を解決するために、基板と位相シ
フターの間に位相シフターのエッチング条件に耐性を有
するエッチング停止（ストッパー）層を設けた位相シフ
トマスクを用いる方法が提案されている。
フターの間に位相シフターのエッチング条件に耐性を有
するエッチング停止（ストッパー）層を設けた位相シフ
トマスクを用いる方法が提案されている。
【０００９】このエッチング停止層の存在により、基板
までエッチングすることなく、位相シフターのみをエッ
チングして予定した通りの位相シフト効果が得られる適
切な微細加工が可能となる。このエッチング停止層の材
料には露光波長での透明性、位相シフターのエッチング
工程で十分なエッチング耐性を有すること、フォトマス
ク洗浄工程でのスクラブ洗浄及び熱濃硫酸浸漬洗浄に耐
え得ること、等の特性が要求される。
までエッチングすることなく、位相シフターのみをエッ
チングして予定した通りの位相シフト効果が得られる適
切な微細加工が可能となる。このエッチング停止層の材
料には露光波長での透明性、位相シフターのエッチング
工程で十分なエッチング耐性を有すること、フォトマス
ク洗浄工程でのスクラブ洗浄及び熱濃硫酸浸漬洗浄に耐
え得ること、等の特性が要求される。
【００１０】このエッチング停止層としては、例えば、
文献［１９９１年第３８回応用物理学会予稿集２９ｐ−
ＺＣ−１５］に開示されているものが知られている。こ
の文献に開示されているエッチング停止層は、エッチン
グ停止層をＡｌ2 Ｏ3 で構成したものである。
文献［１９９１年第３８回応用物理学会予稿集２９ｐ−
ＺＣ−１５］に開示されているものが知られている。こ
の文献に開示されているエッチング停止層は、エッチン
グ停止層をＡｌ2 Ｏ3 で構成したものである。
【００１１】なお、位相シフトマスクブランクは、位相
シフトマスクを製造する中間の段階で得られるもので、
位相シフターとなるべき薄膜層及びそのエッチング停止
層、並びに、遮光膜層等が積層して形成されたもので、
いまだ透光部と遮光部とからなる微細パターンが形成さ
れていないものである。すなわち、この位相シフトマス
クブランクに所望の微細パターン加工を施すことによ
り、所望の位相シフトマスクが得らるもので、位相シフ
トマスクブランクとして独立した製品として取り扱われ
る場合も少なくない。
シフトマスクを製造する中間の段階で得られるもので、
位相シフターとなるべき薄膜層及びそのエッチング停止
層、並びに、遮光膜層等が積層して形成されたもので、
いまだ透光部と遮光部とからなる微細パターンが形成さ
れていないものである。すなわち、この位相シフトマス
クブランクに所望の微細パターン加工を施すことによ
り、所望の位相シフトマスクが得らるもので、位相シフ
トマスクブランクとして独立した製品として取り扱われ
る場合も少なくない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の文献
に開示のエッチング停止層を構成するＡｌ2 Ｏ3 は、露
光波長での透明性、位相シフターのエッチング工程で十
分なエッチング耐性を有すること等のエッチング停止層
として必要な基本的性質は有するが、フォトマスク洗浄
工程での熱濃硫酸浸漬洗浄に耐性がない。すなわち熱濃
硫酸に溶解するという問題点を有している。このため洗
浄中にエッチング停止層の膜厚が減少し、露光時にその
部分を透過する光の位相が目的とする位相からずれてし
まうという問題点が生ずる。
に開示のエッチング停止層を構成するＡｌ2 Ｏ3 は、露
光波長での透明性、位相シフターのエッチング工程で十
分なエッチング耐性を有すること等のエッチング停止層
として必要な基本的性質は有するが、フォトマスク洗浄
工程での熱濃硫酸浸漬洗浄に耐性がない。すなわち熱濃
硫酸に溶解するという問題点を有している。このため洗
浄中にエッチング停止層の膜厚が減少し、露光時にその
部分を透過する光の位相が目的とする位相からずれてし
まうという問題点が生ずる。
【００１３】本発明は、上述の背景のもとでなされたも
のであり、エッチング停止層としての基本的性質を具備
するほかに耐酸性をも備えたエッチング停止層を有する
位相シフトマスクブランク及び位相シフトマスクを製造
することができる位相シフトマスクブランクの製造方法
及び位相シフトマスクの製造方法を提供することを目的
としたものである。
のであり、エッチング停止層としての基本的性質を具備
するほかに耐酸性をも備えたエッチング停止層を有する
位相シフトマスクブランク及び位相シフトマスクを製造
することができる位相シフトマスクブランクの製造方法
及び位相シフトマスクの製造方法を提供することを目的
としたものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明にかかる位相シフトマスクブランクの製造
方法は、 （構成１） 透明基板上に、少なくとも位相シフト層
と、この位相シフト層をエッチングする際にそのエッチ
ングを停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフ
トマスクブランクを製造する位相シフトマスクブランク
の製造方法であって、透明基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎ
Ｏ2 とを含有する物質で構成されたエッチング停止層を
形成する工程と、前記透明基板上に位相シフト層を形成
する工程と、前記エッチング停止層を加熱処理する工程
とを含むことを特徴とした構成とし、 この、構成１の
態様として、 （２） 構成１の位相シフトマスクブランクの製造方法
において、前記エッチング停止層が、２０〜９９モル％
のＡｌ2 Ｏ3 と、１〜８０モル％のＳｎＯ2 とを含有す
る物質で構成されたものであることを特徴とした構成と
し、 さらに、構成１又は２の態様として、 （構成３） 構成１又は２の位相シフトマスクブランク
の製造方法において、前記エッチング停止層を加熱処理
する温度を、該エッチング停止層の成膜温度以上でかつ
１２００°Ｃ以下の温度としたことを特徴とした構成と
した。
めに、本発明にかかる位相シフトマスクブランクの製造
方法は、 （構成１） 透明基板上に、少なくとも位相シフト層
と、この位相シフト層をエッチングする際にそのエッチ
ングを停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフ
トマスクブランクを製造する位相シフトマスクブランク
の製造方法であって、透明基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎ
Ｏ2 とを含有する物質で構成されたエッチング停止層を
形成する工程と、前記透明基板上に位相シフト層を形成
する工程と、前記エッチング停止層を加熱処理する工程
とを含むことを特徴とした構成とし、 この、構成１の
態様として、 （２） 構成１の位相シフトマスクブランクの製造方法
において、前記エッチング停止層が、２０〜９９モル％
のＡｌ2 Ｏ3 と、１〜８０モル％のＳｎＯ2 とを含有す
る物質で構成されたものであることを特徴とした構成と
し、 さらに、構成１又は２の態様として、 （構成３） 構成１又は２の位相シフトマスクブランク
の製造方法において、前記エッチング停止層を加熱処理
する温度を、該エッチング停止層の成膜温度以上でかつ
１２００°Ｃ以下の温度としたことを特徴とした構成と
した。
【００１５】また、本発明にかかる位相シフトマスクの
製造方法は、 （構成４） 透明基板上に、少なくとも位相シフト層
と、この位相シフト層をエッチングする際にそのエッチ
ングを停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフ
トマスクブランクに微細パターン加工を施して、透光部
と遮光部とからなる露光用微細パターンを形成した位相
シフトマスクを製造する位相シフトマスクの製造方法で
あって、透明基板上に、少なくとも位相シフト層と、こ
の位相シフト層をエッチングする際にそのエッチングを
停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフトマス
クブランクにおいて、透明基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎ
Ｏ2 とを含有する物質で構成されたエッチング停止層を
形成する工程と、前記透明基板上に位相シフト層を形成
する工程と、前記エッチング停止層を加熱処理する工程
と、前記透明基板状に形成された薄膜層に微細パターン
加工を施して、透光部と遮光部とからなる露光用微細パ
ターンを形成する工程とを含むことを特徴とした構成と
し、また、構成４の態様として、 （構成５） 構成４の位相シフトマスクの製造方法にお
いて、前記エッチング停止層が、２０〜９９モル％のＡ
ｌ2 Ｏ3 と、１〜８０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物
質で構成されたものであることを特徴とした構成とし、
そして、構成４又は５の態様として、 （構成６） 構成４又は５の位相シフトマスクの製造方
法において、前記エッチング停止層を加熱処理する温度
を、該エッチング停止層の成膜温度以上でかつ１２００
°Ｃ以下の温度としたことを特徴とした構成としたもの
である。
製造方法は、 （構成４） 透明基板上に、少なくとも位相シフト層
と、この位相シフト層をエッチングする際にそのエッチ
ングを停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフ
トマスクブランクに微細パターン加工を施して、透光部
と遮光部とからなる露光用微細パターンを形成した位相
シフトマスクを製造する位相シフトマスクの製造方法で
あって、透明基板上に、少なくとも位相シフト層と、こ
の位相シフト層をエッチングする際にそのエッチングを
停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフトマス
クブランクにおいて、透明基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎ
Ｏ2 とを含有する物質で構成されたエッチング停止層を
形成する工程と、前記透明基板上に位相シフト層を形成
する工程と、前記エッチング停止層を加熱処理する工程
と、前記透明基板状に形成された薄膜層に微細パターン
加工を施して、透光部と遮光部とからなる露光用微細パ
ターンを形成する工程とを含むことを特徴とした構成と
し、また、構成４の態様として、 （構成５） 構成４の位相シフトマスクの製造方法にお
いて、前記エッチング停止層が、２０〜９９モル％のＡ
ｌ2 Ｏ3 と、１〜８０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物
質で構成されたものであることを特徴とした構成とし、
そして、構成４又は５の態様として、 （構成６） 構成４又は５の位相シフトマスクの製造方
法において、前記エッチング停止層を加熱処理する温度
を、該エッチング停止層の成膜温度以上でかつ１２００
°Ｃ以下の温度としたことを特徴とした構成としたもの
である。
【００１６】
【作用】上述の構成１〜６によれば、エッチング停止層
を、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 とを含有する物質で構成し、
かつ、このエッチング停止層を加熱処理するようにした
ことにより、エッチング停止層としての基本的性質を具
備するほかに洗浄工程でのスクラブ洗浄及び熱濃硫酸浸
漬洗浄等に耐え得る耐酸性をも備えたエッチング停止層
を有する位相シフトマスクブランク及び位相シフトマス
ク並びにその製造方法が得られる。
を、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 とを含有する物質で構成し、
かつ、このエッチング停止層を加熱処理するようにした
ことにより、エッチング停止層としての基本的性質を具
備するほかに洗浄工程でのスクラブ洗浄及び熱濃硫酸浸
漬洗浄等に耐え得る耐酸性をも備えたエッチング停止層
を有する位相シフトマスクブランク及び位相シフトマス
ク並びにその製造方法が得られる。
【００１７】ここで、構成２及び５において、エッチン
グ停止層を、２０〜９９モル％のＡｌ2 Ｏ3 と、１〜８
０モル％のＳｎＯ2 を含む物質で構成したのは次の理由
による。
グ停止層を、２０〜９９モル％のＡｌ2 Ｏ3 と、１〜８
０モル％のＳｎＯ2 を含む物質で構成したのは次の理由
による。
【００１８】すなわち、本発明者の研究によると、Ｓｎ
Ｏ2 が１モル％より小になると、耐酸性が低下し始め、
逆に、８０モル％より大になると、ｉ線に対してはその
透過率が９０％を下回ることが判明したからである。
Ｏ2 が１モル％より小になると、耐酸性が低下し始め、
逆に、８０モル％より大になると、ｉ線に対してはその
透過率が９０％を下回ることが判明したからである。
【００１９】また、本発明のエッチング停止層は、Ｓｎ
Ｏ2 の一部分をＺｒＯ2 、Ｔａ2 Ｏ5 、Ｎｂ2 Ｏ5 の中
から選ばれた一種と置換してもよい。これらの酸化物と
置換した場合、耐酸性が僅かながら低下するものの、例
えば、透過率が向上する等の特性を改善する効果を得る
ことができる。
Ｏ2 の一部分をＺｒＯ2 、Ｔａ2 Ｏ5 、Ｎｂ2 Ｏ5 の中
から選ばれた一種と置換してもよい。これらの酸化物と
置換した場合、耐酸性が僅かながら低下するものの、例
えば、透過率が向上する等の特性を改善する効果を得る
ことができる。
【００２０】さらに、エッチング停止層の形成には、ス
パッタリング、真空蒸着法、液相法などが好適である。
パッタリング、真空蒸着法、液相法などが好適である。
【００２１】図８、図９及び図１０は熱処理に伴う熱濃
硫酸に対する溶解速度変化を示したものである。但し、
これらの図において、ＳｎＯ2 はそれぞれ１０モル％、
１８モル％及び５２モル％であり、熱処理時間はともに
３０分、成膜（スパッタリング）温度はともに２５０°
Ｃである。これら図から明らかなように、２５０°Ｃ
（成膜温度）〜１２００°Ｃで熱処理を行うことにより
更に優れた耐熱濃硫酸特性を得られることがわかる。ま
た、１２００°Ｃ以上では加熱及び冷却時に徐冷を行わ
なければ石英等基板に歪みが発生し、さらには、クリー
ンルーム内での１２００°Ｃ以上の高温処理が困難であ
って位相シフトマスクの量産に不向きであるため限定さ
れる。なお、この熱処理はエッチング停止層形成後であ
ってレジストを塗布するより以前に行えばよく、またエ
ッチング停止層成膜後に行うことのみならず成膜時に基
板を加熱することによっても同様な効果を得ることがで
きる。
硫酸に対する溶解速度変化を示したものである。但し、
これらの図において、ＳｎＯ2 はそれぞれ１０モル％、
１８モル％及び５２モル％であり、熱処理時間はともに
３０分、成膜（スパッタリング）温度はともに２５０°
Ｃである。これら図から明らかなように、２５０°Ｃ
（成膜温度）〜１２００°Ｃで熱処理を行うことにより
更に優れた耐熱濃硫酸特性を得られることがわかる。ま
た、１２００°Ｃ以上では加熱及び冷却時に徐冷を行わ
なければ石英等基板に歪みが発生し、さらには、クリー
ンルーム内での１２００°Ｃ以上の高温処理が困難であ
って位相シフトマスクの量産に不向きであるため限定さ
れる。なお、この熱処理はエッチング停止層形成後であ
ってレジストを塗布するより以前に行えばよく、またエ
ッチング停止層成膜後に行うことのみならず成膜時に基
板を加熱することによっても同様な効果を得ることがで
きる。
【００２２】位相シフト層としては、露光波長で所定の
透過率が得られる物質であればよく、スパッタリング又
は真空蒸着法によるＳｉＯ2 膜又はケイ素化合物溶液を
塗布した後、焼成して形成するＳＯＧ（スピン・オン・
グラス）膜が好適である。これらの酸化ケイ素膜のほか
には、例えば、レジスト等の有機高分子膜、フッ化マグ
ネシウム等を用いても構わない。この位相シフト層の膜
厚は所定の位相差を得る関係式を満足するように選択す
ればよい。
透過率が得られる物質であればよく、スパッタリング又
は真空蒸着法によるＳｉＯ2 膜又はケイ素化合物溶液を
塗布した後、焼成して形成するＳＯＧ（スピン・オン・
グラス）膜が好適である。これらの酸化ケイ素膜のほか
には、例えば、レジスト等の有機高分子膜、フッ化マグ
ネシウム等を用いても構わない。この位相シフト層の膜
厚は所定の位相差を得る関係式を満足するように選択す
ればよい。
【００２３】透明基板は露光光に対して透明なものであ
ればよく、石英ガラス、アルミノボロシリケートガラス
板が好適である。また、この基板上に直接エッチング停
止層を形成する場合以外に電子線露光時のチャージ・ア
ップを防止する目的で、基板上にＩＴＯ（酸化インジウ
ム・スズ）等の透明導電膜を形成し、この透明導電膜上
にエッチング停止層を形成するようにしてもよい。
ればよく、石英ガラス、アルミノボロシリケートガラス
板が好適である。また、この基板上に直接エッチング停
止層を形成する場合以外に電子線露光時のチャージ・ア
ップを防止する目的で、基板上にＩＴＯ（酸化インジウ
ム・スズ）等の透明導電膜を形成し、この透明導電膜上
にエッチング停止層を形成するようにしてもよい。
【００２４】また、遮光部を構成する遮光膜の材料とし
てはフォトマスクを通して被転写体に必要とされる光学
濃度のコントラストを有するパターンを転写できる物質
なら全て使用が可能で、例えばクロムや酸化クロム等が
使用できる。なお、遮光部としては、クロムや酸化クロ
ム等の遮光膜を用いず、位相シフト層で構成したものも
適用できる。すなわち、透明基板上に位相シフト層を形
成すると、そのエッジ部分で露光光の位相がずれ、干渉
によって被露光体上にエッジに沿った暗部が形成され
る。したがって、そのエッジを所定のパターンに形成す
ることにより、所定のパターンの遮光部とすることがで
きる。また、位相シフト層を幅の狭い帯状に形成する
と、この帯状パターンの両端のエッジ部分による暗部が
重なることを利用してこの帯状パターンを遮光部とする
こともできる。
てはフォトマスクを通して被転写体に必要とされる光学
濃度のコントラストを有するパターンを転写できる物質
なら全て使用が可能で、例えばクロムや酸化クロム等が
使用できる。なお、遮光部としては、クロムや酸化クロ
ム等の遮光膜を用いず、位相シフト層で構成したものも
適用できる。すなわち、透明基板上に位相シフト層を形
成すると、そのエッジ部分で露光光の位相がずれ、干渉
によって被露光体上にエッジに沿った暗部が形成され
る。したがって、そのエッジを所定のパターンに形成す
ることにより、所定のパターンの遮光部とすることがで
きる。また、位相シフト層を幅の狭い帯状に形成する
と、この帯状パターンの両端のエッジ部分による暗部が
重なることを利用してこの帯状パターンを遮光部とする
こともできる。
【００２５】
【実施例】実施例１ 図１は本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブラ
ンクの製造方法で製造した位相シフトマスクブランクの
構成を示す断面図、図２は本発明の実施例１にかかる位
相シフトマスクの製造方法で製造した位相シフトマスク
の構成を示す断面図、図３ないし図７は本発明の実施例
１にかかる位相シフトマスクブランクの製造方法及び位
相シフトマスクの製造方法の工程説明図である。以下、
これらの図面を参照にしながら実施例１を説明する。
ンクの製造方法で製造した位相シフトマスクブランクの
構成を示す断面図、図２は本発明の実施例１にかかる位
相シフトマスクの製造方法で製造した位相シフトマスク
の構成を示す断面図、図３ないし図７は本発明の実施例
１にかかる位相シフトマスクブランクの製造方法及び位
相シフトマスクの製造方法の工程説明図である。以下、
これらの図面を参照にしながら実施例１を説明する。
【００２６】実施例１の位相シフトマスクブランクの製
造方法で製造した位相シフトマスクブランクは、図１に
示されるように、透明基板１の上に、９０モル％のＡｌ
2 Ｏ3 と、１０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物質で構
成されたエッチング停止層２が形成され、このエッチン
グ停止層２の上に位相シフト層３が形成され、さらに、
この位相シフト層３の上にクロム膜等からなる遮光層４
が形成されたものである。
造方法で製造した位相シフトマスクブランクは、図１に
示されるように、透明基板１の上に、９０モル％のＡｌ
2 Ｏ3 と、１０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物質で構
成されたエッチング停止層２が形成され、このエッチン
グ停止層２の上に位相シフト層３が形成され、さらに、
この位相シフト層３の上にクロム膜等からなる遮光層４
が形成されたものである。
【００２７】また、実施例１の位相シフトマスクの製造
方法で製造した位相シフトマスクは、図２に示されるよ
うに、透明基板１の上に、９０モル％のＡｌ2 Ｏ3 と、
１０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物質で構成されたエ
ッチング停止層２が形成され、このエッチング停止層２
の上に、微細パターン状に形成された位相シフター３ａ
が形成され、さらに、この位相シフター３ａの上に、該
位相シフター３ａの線幅より狭い線幅を有するクロム膜
等からなる遮光部４ａが形成されたものである。
方法で製造した位相シフトマスクは、図２に示されるよ
うに、透明基板１の上に、９０モル％のＡｌ2 Ｏ3 と、
１０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物質で構成されたエ
ッチング停止層２が形成され、このエッチング停止層２
の上に、微細パターン状に形成された位相シフター３ａ
が形成され、さらに、この位相シフター３ａの上に、該
位相シフター３ａの線幅より狭い線幅を有するクロム膜
等からなる遮光部４ａが形成されたものである。
【００２８】次に、図３ないし図７を参照にしながら実
施例１にかかる位相シフトマスクブランクの製造方法及
び位相シフトマスクの製造方法を説明する。
施例１にかかる位相シフトマスクブランクの製造方法及
び位相シフトマスクの製造方法を説明する。
【００２９】まず、石英ガラス基板１上に、１０モル％
のＳｎＯ2 と、９０モル％のＡｌ2Ｏ3 とからなるエッ
チング停止層２をスパッタリングにより３５ｎｍの膜厚
で形成する。なお、このときのスパッタ温度は約２５０
°Ｃであった。
のＳｎＯ2 と、９０モル％のＡｌ2Ｏ3 とからなるエッ
チング停止層２をスパッタリングにより３５ｎｍの膜厚
で形成する。なお、このときのスパッタ温度は約２５０
°Ｃであった。
【００３０】次に、こうしてエッチング停止層２を形成
した基板１に、１０００°Ｃで３０分間の加熱処理を施
す。
した基板１に、１０００°Ｃで３０分間の加熱処理を施
す。
【００３１】次に、このエッチング停止層２の上に、ケ
イ素化合物溶液（アライドシグナル社のアキュグラス＃
３１１スピンオングラス（商品名））をスピンコート法
により広げ、２００°Ｃで３０分間焼成することにより
有機バインダーを除去してＳＯＧからなる位相シフト層
３を膜厚４３０ｎｍで形成する。
イ素化合物溶液（アライドシグナル社のアキュグラス＃
３１１スピンオングラス（商品名））をスピンコート法
により広げ、２００°Ｃで３０分間焼成することにより
有機バインダーを除去してＳＯＧからなる位相シフト層
３を膜厚４３０ｎｍで形成する。
【００３２】しかる後、位相シフト層３上に、スパッタ
リングによりクロム膜からなる遮光層４（膜厚８０ｎ
ｍ）を形成して、図１に示される位相シフトマスクブラ
ンクを得る。
リングによりクロム膜からなる遮光層４（膜厚８０ｎ
ｍ）を形成して、図１に示される位相シフトマスクブラ
ンクを得る。
【００３３】次に、図３に示されるように、位相シフト
マスクブランクの遮光層４の表面にスピンコート法によ
り電子線用レジスト５を膜厚４００ｎｍになるように塗
布し、これを１５０°Ｃで乾燥させる。
マスクブランクの遮光層４の表面にスピンコート法によ
り電子線用レジスト５を膜厚４００ｎｍになるように塗
布し、これを１５０°Ｃで乾燥させる。
【００３４】次に、このレジスト５に選択的に電子線を
照射して電子線露光を施した後、現像して微細パターン
状のレジストパターン（図示せず）を形成し、このレジ
ストパターンに沿って遮光層４をエッチングして微細パ
ターン状の遮光部４ａを得る（図４参照）。
照射して電子線露光を施した後、現像して微細パターン
状のレジストパターン（図示せず）を形成し、このレジ
ストパターンに沿って遮光層４をエッチングして微細パ
ターン状の遮光部４ａを得る（図４参照）。
【００３５】次に、この遮光部４ａ及び位相シフト層３
を含む表面全体に、スピンコート法により２層構造の電
子線レジスト５１（有機樹脂膜＋導電性薄膜）を形成す
る（図５参照）。
を含む表面全体に、スピンコート法により２層構造の電
子線レジスト５１（有機樹脂膜＋導電性薄膜）を形成す
る（図５参照）。
【００３６】次に、このレジスト５１に微細パターン露
光を施して現像し、図６に示されるようなレジストパタ
ーン５１ａを形成する。このレジストパターン５１ａ
は、遮光部４ａの線幅よりその線幅が所定の大きさだけ
大きくなるように形成される。すなわち、遮光部４ａの
両側部に所定の距離だけはみだすようにして形成され
る。
光を施して現像し、図６に示されるようなレジストパタ
ーン５１ａを形成する。このレジストパターン５１ａ
は、遮光部４ａの線幅よりその線幅が所定の大きさだけ
大きくなるように形成される。すなわち、遮光部４ａの
両側部に所定の距離だけはみだすようにして形成され
る。
【００３７】次に、このレジストパターン５１ａに沿っ
て、位相シフト層３にＣＦ4 ／Ｏ2混合ガスによってプ
ラズマによるドライエッチングを施し、レジストパター
ン５１ａと同じ微細パターンを有する位相シフター３ａ
を得る。ここで、この位相シフト層３のエッチングの際
において、位相シフト層３のエッチング速度とエッチン
グ停止層２のエッチング速度との比であるエッチング選
択比は６０であり、位相シフト層３のエッチングが終了
してもエッチング停止層２が存在するため透明基板１の
エッチングが防止され、位相シフト層３のみのエッチン
グができる。
て、位相シフト層３にＣＦ4 ／Ｏ2混合ガスによってプ
ラズマによるドライエッチングを施し、レジストパター
ン５１ａと同じ微細パターンを有する位相シフター３ａ
を得る。ここで、この位相シフト層３のエッチングの際
において、位相シフト層３のエッチング速度とエッチン
グ停止層２のエッチング速度との比であるエッチング選
択比は６０であり、位相シフト層３のエッチングが終了
してもエッチング停止層２が存在するため透明基板１の
エッチングが防止され、位相シフト層３のみのエッチン
グができる。
【００３８】次いで、レジストパターン５１ａを除去
し、しかる後、残存レジストその他の異物除去等のため
に、１００°Ｃの熱濃硫酸浸漬処理（３０分間）を含む
洗浄処理を施して乾燥し、図２に示される位相シフトマ
スクを得る。
し、しかる後、残存レジストその他の異物除去等のため
に、１００°Ｃの熱濃硫酸浸漬処理（３０分間）を含む
洗浄処理を施して乾燥し、図２に示される位相シフトマ
スクを得る。
【００３９】このようにして得られた位相シフトマスク
においては、遮光部４ａが形成された領域以外での透光
部での波長３６５ｎｍのｉ線に対する透過率が９２％で
あって、十分な透過率を有し、上述の位相シフト層３の
エッチングの際のエッチング選択比とともに、エッチン
グ停止層として要求される基本的特性を十分備えている
ことがわかった。しかも、このエッチング停止層２は、
熱濃硫酸溶解速度が１０オングストローム／ｍｉｎであ
り、したがって、１００°Ｃの熱濃硫酸浸漬処理（３０
分間）を施してもその膜厚減少は従来に比較して著しく
小さいものであることがわかった。
においては、遮光部４ａが形成された領域以外での透光
部での波長３６５ｎｍのｉ線に対する透過率が９２％で
あって、十分な透過率を有し、上述の位相シフト層３の
エッチングの際のエッチング選択比とともに、エッチン
グ停止層として要求される基本的特性を十分備えている
ことがわかった。しかも、このエッチング停止層２は、
熱濃硫酸溶解速度が１０オングストローム／ｍｉｎであ
り、したがって、１００°Ｃの熱濃硫酸浸漬処理（３０
分間）を施してもその膜厚減少は従来に比較して著しく
小さいものであることがわかった。
【００４０】また、この位相シフトマスクを用いてｉ線
によりパターニングを行ったところ０．４μｍのライン
アンドスペース（Ｌ／Ｓ）パターンの転写が可能であっ
た。
によりパターニングを行ったところ０．４μｍのライン
アンドスペース（Ｌ／Ｓ）パターンの転写が可能であっ
た。
【００４１】なお、本実施例においては、エッチング停
止層の耐酸性を向上させるための加熱処理を、位相シフ
ト層３の形成前に行ったが、位相シフト層３の形成の工
程で行われるＳＯＧの焼成の温度を４００°Ｃに上げて
このＳＯＧの焼成で、上記エッチング停止層２の加熱処
理を兼ねてもよい。
止層の耐酸性を向上させるための加熱処理を、位相シフ
ト層３の形成前に行ったが、位相シフト層３の形成の工
程で行われるＳＯＧの焼成の温度を４００°Ｃに上げて
このＳＯＧの焼成で、上記エッチング停止層２の加熱処
理を兼ねてもよい。
【００４２】実施例２ この実施例は、エッチング停止層２として、ＳｎＯ2 を
１２モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、その膜厚を
１５ｎｍとした点を除き、上述の実施例１と同じ構成を
有する。
１２モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、その膜厚を
１５ｎｍとした点を除き、上述の実施例１と同じ構成を
有する。
【００４３】この実施例では、ＳｎＯ2 の含有量を増や
した結果、エッチング停止層２の１００°Ｃの熱濃硫酸
に対する溶解速度がほぼ０オングストローム／ｍｉｎと
極めて良好なものとなり、膜減りによる位相シフトの変
化をほぼ０に抑えることが可能となるとともに、膜厚を
１５ｎｍとしたので、ｉ線に対する透過率も良好に維持
できることがわかった。
した結果、エッチング停止層２の１００°Ｃの熱濃硫酸
に対する溶解速度がほぼ０オングストローム／ｍｉｎと
極めて良好なものとなり、膜減りによる位相シフトの変
化をほぼ０に抑えることが可能となるとともに、膜厚を
１５ｎｍとしたので、ｉ線に対する透過率も良好に維持
できることがわかった。
【００４４】実施例３ この実施例は、上述の実施例２におけるエッチング停止
層２として、ＳｎＯ2を１８モル％含有したＡｌ2 Ｏ3
材料を用い、かつ、位相シフト層３の形成工程前の熱処
理温度を、６００°Ｃ（３０分間）としたほかは、上述
の実施例２と同じ構成を有する。
層２として、ＳｎＯ2を１８モル％含有したＡｌ2 Ｏ3
材料を用い、かつ、位相シフト層３の形成工程前の熱処
理温度を、６００°Ｃ（３０分間）としたほかは、上述
の実施例２と同じ構成を有する。
【００４５】加熱処理温度を６００°Ｃという処理しや
すい低い温度にし、一方、ＳｎＯ2の含有率を若干増大
した結果、エッチング停止層２の熱濃硫酸に対する溶解
速度が、５オングストローム／ｍｉｎ程度になり、実施
例２に比較すると若干低下したが、実施例１に比較する
と良好な値を維持した。また、ｉ線に対する透過率は第
１〜２実施例とほぼ同等であった。
すい低い温度にし、一方、ＳｎＯ2の含有率を若干増大
した結果、エッチング停止層２の熱濃硫酸に対する溶解
速度が、５オングストローム／ｍｉｎ程度になり、実施
例２に比較すると若干低下したが、実施例１に比較する
と良好な値を維持した。また、ｉ線に対する透過率は第
１〜２実施例とほぼ同等であった。
【００４６】なお、図８及び図９に、エッチング停止層
２として、ＳｎＯ2 をそれぞれ１０モル％及び１８モル
％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用いた場合において、上述
の加熱処理工程の加熱処理温度（°Ｃ）を変えた場合の
加熱処理温度とエッチング停止層２の熱濃硫酸に対する
溶解速度との関係を示したグラフを示した。これらのグ
ラフから明らかなように、成膜温度（２５０°Ｃ）以上
で１０００°Ｃ以下の温度範囲で、加熱処理温度が高い
程効果が顕著になることがわかる。
２として、ＳｎＯ2 をそれぞれ１０モル％及び１８モル
％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用いた場合において、上述
の加熱処理工程の加熱処理温度（°Ｃ）を変えた場合の
加熱処理温度とエッチング停止層２の熱濃硫酸に対する
溶解速度との関係を示したグラフを示した。これらのグ
ラフから明らかなように、成膜温度（２５０°Ｃ）以上
で１０００°Ｃ以下の温度範囲で、加熱処理温度が高い
程効果が顕著になることがわかる。
【００４７】実施例４ この実施例は、エッチング停止層２として、ＳｎＯ2 を
３３モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、かつ、位相
シフト層３の形成工程前の熱処理温度を、４５０°Ｃ
（３０分間）としたほかは、上述の実施例２〜３と同じ
構成を有する。
３３モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、かつ、位相
シフト層３の形成工程前の熱処理温度を、４５０°Ｃ
（３０分間）としたほかは、上述の実施例２〜３と同じ
構成を有する。
【００４８】加熱処理温度を４５０°Ｃという極めて処
理しやすい低い温度にし、一方、ＳｎＯ2 の含有率を増
大した結果、エッチング停止層２の熱濃硫酸に対する溶
解速度が、１オングストローム／ｍｉｎ程度になり、実
施例２に比較すると若干低下したが、実施例１及び３に
比較すると良好な値を維持した。また、ｉ線に対する透
過率は実施例１〜３とほぼ同等に維持できた。
理しやすい低い温度にし、一方、ＳｎＯ2 の含有率を増
大した結果、エッチング停止層２の熱濃硫酸に対する溶
解速度が、１オングストローム／ｍｉｎ程度になり、実
施例２に比較すると若干低下したが、実施例１及び３に
比較すると良好な値を維持した。また、ｉ線に対する透
過率は実施例１〜３とほぼ同等に維持できた。
【００４９】実施例５ この実施例は、エッチング停止層２として、ＳｎＯ2 を
５５モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、加熱処理温
度を４００°Ｃとした点を除き、上述の実施例２〜４と
同じ構成を有する。
５５モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、加熱処理温
度を４００°Ｃとした点を除き、上述の実施例２〜４と
同じ構成を有する。
【００５０】この実施例では、ＳｎＯ2 の含有量を５５
モル％に増やした結果、加熱処理温度を４００°Ｃとい
う低い値に設定しても、エッチング停止層２の１００°
Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度を約１オングストローム
／ｍｉｎに、また、１２０°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解
速度を約４オングストローム／ｍｉｎに抑えることがで
きた。しかも、ｉ線に対する透過率等は実施例１〜４と
ほぼ同等に維持できた。
モル％に増やした結果、加熱処理温度を４００°Ｃとい
う低い値に設定しても、エッチング停止層２の１００°
Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度を約１オングストローム
／ｍｉｎに、また、１２０°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解
速度を約４オングストローム／ｍｉｎに抑えることがで
きた。しかも、ｉ線に対する透過率等は実施例１〜４と
ほぼ同等に維持できた。
【００５１】実施例６ この実施例は、上述の実施例５における加熱処理温度を
６００°Ｃと高くしたほかは実施例５と同一の構成を有
する。
６００°Ｃと高くしたほかは実施例５と同一の構成を有
する。
【００５２】この実施例では、加熱処理温度を６００°
Ｃとして実施例５より高くした結果、エッチング停止層
２の１００°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度をほぼ０オ
ングストローム／ｍｉｎに、また、１２０°Ｃの熱濃硫
酸に対する溶解速度を約２オングストローム／ｍｉｎに
抑えることができた。しかも、ｉ線に対する透過率は実
施例５と同等である。
Ｃとして実施例５より高くした結果、エッチング停止層
２の１００°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度をほぼ０オ
ングストローム／ｍｉｎに、また、１２０°Ｃの熱濃硫
酸に対する溶解速度を約２オングストローム／ｍｉｎに
抑えることができた。しかも、ｉ線に対する透過率は実
施例５と同等である。
【００５３】実施例７ この実施例は、エッチング停止層２の加熱処理温度を１
０００°Ｃとしたほかは、上述の実施例５と同じ構成を
有する。
０００°Ｃとしたほかは、上述の実施例５と同じ構成を
有する。
【００５４】加熱処理温度を１０００°Ｃと高く設定し
た結果、エッチング停止層２の１００°Ｃの熱濃硫酸に
対する溶解速度をほぼ０オングストローム／ｍｉｎに、
また、１２０°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度もほぼ０
オングストローム／ｍｉｎに抑えることができた。しか
も、ｉ線に対する透過率等は実施例６と同等に維持でき
た。
た結果、エッチング停止層２の１００°Ｃの熱濃硫酸に
対する溶解速度をほぼ０オングストローム／ｍｉｎに、
また、１２０°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度もほぼ０
オングストローム／ｍｉｎに抑えることができた。しか
も、ｉ線に対する透過率等は実施例６と同等に維持でき
た。
【００５５】実施例８ この実施例は、エッチング停止層２として、ＳｎＯ2 を
７０モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用いた点を除き、
上述の実施例７と同じ構成を有する。
７０モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用いた点を除き、
上述の実施例７と同じ構成を有する。
【００５６】この実施例では、エッチング停止層２の１
００°Ｃ及び１２０°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度
が、ほぼ０オングストローム／ｍｉｎと極めて良好なも
のであった。しかも、ｉ線に対する透過率等も実施例７
とほぼ同等に維持できた。
００°Ｃ及び１２０°Ｃの熱濃硫酸に対する溶解速度
が、ほぼ０オングストローム／ｍｉｎと極めて良好なも
のであった。しかも、ｉ線に対する透過率等も実施例７
とほぼ同等に維持できた。
【００５７】比較例１ この比較例は、エッチング停止層２として、ＳｎＯ2 を
全く含まないＡｌ2 Ｏ3 （膜厚１００ｎｍ）のみからな
る材料を用い、かつ、エッチング停止層を加熱する処理
を行わなかった点を除き、上述の実施例１〜８と同じ構
成を有する。
全く含まないＡｌ2 Ｏ3 （膜厚１００ｎｍ）のみからな
る材料を用い、かつ、エッチング停止層を加熱する処理
を行わなかった点を除き、上述の実施例１〜８と同じ構
成を有する。
【００５８】この比較例にあっては、熱濃硫酸浸漬によ
る洗浄でエッチング停止層であるＡｌ2 Ｏ3 が溶解して
除去された。このため、エッチング停止層の存在する部
分としない部分とで位相のずれが生じ、０．５〜０．６
μｍ程度のＬ／Ｓパターンの転写しかできなかった。
る洗浄でエッチング停止層であるＡｌ2 Ｏ3 が溶解して
除去された。このため、エッチング停止層の存在する部
分としない部分とで位相のずれが生じ、０．５〜０．６
μｍ程度のＬ／Ｓパターンの転写しかできなかった。
【００５９】比較例２ この比較例は、エッチング停止層２として、ＳｎＯ2 を
８５モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、その膜厚を
１０ｎｍとし、かつ、エッチング停止層を加熱する処理
を行わなかった点を除き、上述の実施例１〜８と同じ構
成を有する。
８５モル％含有したＡｌ2 Ｏ3 材料を用い、その膜厚を
１０ｎｍとし、かつ、エッチング停止層を加熱する処理
を行わなかった点を除き、上述の実施例１〜８と同じ構
成を有する。
【００６０】この比較例では、ＳｎＯ2 の含有量を８５
モル％と過剰にした結果、エッチング停止層２の熱濃硫
酸に対する溶解速度は、ほぼ、０オングストローム／ｍ
ｉｎと、極めて良好なものであったが、ｉ線に対する透
過率が８５％に低下し、ｉ線の吸収が大きいためｉ線で
のフォトマスクとしての実用的なパターン転写を行うこ
とができなかった。
モル％と過剰にした結果、エッチング停止層２の熱濃硫
酸に対する溶解速度は、ほぼ、０オングストローム／ｍ
ｉｎと、極めて良好なものであったが、ｉ線に対する透
過率が８５％に低下し、ｉ線の吸収が大きいためｉ線で
のフォトマスクとしての実用的なパターン転写を行うこ
とができなかった。
【００６１】なお、図１１は、以上の各実施例及び比較
例の結果を表にまとめて示したものである。
例の結果を表にまとめて示したものである。
【００６２】また、上述した実施例においては、耐酸性
を熱濃硫酸によって調べたが、熱濃硫酸以外の塩酸、酢
酸などの酸性溶液でも同様の効果が確認された。
を熱濃硫酸によって調べたが、熱濃硫酸以外の塩酸、酢
酸などの酸性溶液でも同様の効果が確認された。
【００６３】さらに、上述の各実施例では、エッチング
停止層をスパッタリング法で成膜する例を掲げたが、こ
れは、真空蒸着法、液相法等の他の成膜法でもよい。他
の成膜法による場合には、エッチング停止層を加熱する
工程における加熱温度範囲は、それぞれの成膜温度以上
でかつ１２００°Ｃ以下であればよい。
停止層をスパッタリング法で成膜する例を掲げたが、こ
れは、真空蒸着法、液相法等の他の成膜法でもよい。他
の成膜法による場合には、エッチング停止層を加熱する
工程における加熱温度範囲は、それぞれの成膜温度以上
でかつ１２００°Ｃ以下であればよい。
【００６４】また、位相シフトマスクブランクの他の形
態としては図１２に示すものがあり、このブランクや、
このブランクから製作した図１３に示す位相シフトマス
クにも本発明は適用することができる。図１２に示され
る位相シフトマスクブランクは、透明基板１の上にエッ
チング停止層２を形成し、その上にクロム膜の微細パタ
ーンからなる遮光部４ａを形成し、しかる後、遮光部４
ａ及びエッチング停止層２の上に位相シフト層３を形成
したものである。また、図１２に示される位相シフトマ
スクは、図１１に示される位相シフトマスクブランクの
位相シフト層３に微細パターンを形成して、位相シフタ
ー３ａを設けたものである。この位相シフター３ａは、
細長い透光部と遮光部の繰り返しパターンの互いに隣り
合った透光部を通過した光の位相差がほぼ１８０°にな
るように、透光部の一つおきに形成されたものである。
態としては図１２に示すものがあり、このブランクや、
このブランクから製作した図１３に示す位相シフトマス
クにも本発明は適用することができる。図１２に示され
る位相シフトマスクブランクは、透明基板１の上にエッ
チング停止層２を形成し、その上にクロム膜の微細パタ
ーンからなる遮光部４ａを形成し、しかる後、遮光部４
ａ及びエッチング停止層２の上に位相シフト層３を形成
したものである。また、図１２に示される位相シフトマ
スクは、図１１に示される位相シフトマスクブランクの
位相シフト層３に微細パターンを形成して、位相シフタ
ー３ａを設けたものである。この位相シフター３ａは、
細長い透光部と遮光部の繰り返しパターンの互いに隣り
合った透光部を通過した光の位相差がほぼ１８０°にな
るように、透光部の一つおきに形成されたものである。
【００６５】さらに、本発明は、例えば、図１４に示さ
れる位相シフトマスクにも適用できる。この位相シフト
マスクは、透明基板１上にエッチング停止層２を形成
し、その上に微細パターン状の位相シフター３ａを形成
し、この位相シフター３ａの各パターンライン上の両端
部に線幅の狭い遮光部４ａを形成したもので、図１に示
される位相シフトマスクブランクから製造することがで
きる。
れる位相シフトマスクにも適用できる。この位相シフト
マスクは、透明基板１上にエッチング停止層２を形成
し、その上に微細パターン状の位相シフター３ａを形成
し、この位相シフター３ａの各パターンライン上の両端
部に線幅の狭い遮光部４ａを形成したもので、図１に示
される位相シフトマスクブランクから製造することがで
きる。
【００６６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明にかかる位
相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマス
クの製造方法は、位相シフト層をエッチングする際にそ
のエッチングを停止させるエッチング停止層を、Ａｌ2
Ｏ3 とＳｎＯ2 とを含有する物質で構成し、かつ、この
エッチング停止層に加熱処理を施すようにしたことによ
り、エッチング停止層としての基本的性質を具備するほ
かにすぐれた耐酸性をも備えたエッチング停止層を有す
る位相シフトマスクブランク及び位相シフトマスクを得
ることを可能にしたものである。
相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマス
クの製造方法は、位相シフト層をエッチングする際にそ
のエッチングを停止させるエッチング停止層を、Ａｌ2
Ｏ3 とＳｎＯ2 とを含有する物質で構成し、かつ、この
エッチング停止層に加熱処理を施すようにしたことによ
り、エッチング停止層としての基本的性質を具備するほ
かにすぐれた耐酸性をも備えたエッチング停止層を有す
る位相シフトマスクブランク及び位相シフトマスクを得
ることを可能にしたものである。
【図１】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブ
ランクの構成を示す断面図である。
ランクの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブ
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
【図４】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブ
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
【図５】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブ
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
【図６】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブ
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
【図７】本発明の実施例１にかかる位相シフトマスクブ
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
ランク及び位相シフトマスクの製造方法の工程説明図で
ある。
【図８】エッチング停止層の熱濃硫酸に対する溶解速度
の加熱処理温度依存性を示すグラフである。
の加熱処理温度依存性を示すグラフである。
【図９】エッチング停止層の熱濃硫酸に対する溶解速度
の加熱処理温度依存性を示すグラフである。
の加熱処理温度依存性を示すグラフである。
【図１０】エッチング停止層の熱濃硫酸に対する溶解速
度の加熱処理温度依存性を示すグラフである。
度の加熱処理温度依存性を示すグラフである。
【図１１】各実施例及び比較例の結果を表にまとめて示
した図である。
した図である。
【図１２】位相シフトマスクブランクの他の例を示す図
である。
である。
【図１３】位相シフトマスクの他の例を示す図である。
【図１４】位相シフトマスクの他の例を示す図である。
１…透明基板、２…エッチング停止層、３…位相シフト
層、３ａ…位相シフター、４…遮光層、４ａ…遮光部、
５，５１…レジスト、５１ａ…レジストパターン。
層、３ａ…位相シフター、４…遮光層、４ａ…遮光部、
５，５１…レジスト、５１ａ…レジストパターン。
フロントページの続き (72)発明者 山口 洋一 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 透明基板上に、少なくとも位相シフト層
と、この位相シフト層をエッチングする際にそのエッチ
ングを停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフ
トマスクブランクを製造する位相シフトマスクブランク
の製造方法であって、 透明基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 とを含有する物質
で構成されたエッチング停止層を形成する工程と、 前記透明基板上に位相シフト層を形成する工程と、 前記エッチング停止層を加熱処理する工程とを含むこと
を特徴とした位相シフトマスクブランクの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の位相シフトマスクブラ
ンクの製造方法において、 前記エッチング停止層が、２０〜９９モル％のＡｌ2 Ｏ
3 と、１〜８０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物質で構
成されたものであることを特徴とした位相シフトマスク
ブランクの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の位相シフトマス
クブランクの製造方法において、 前記エッチング停止層を加熱処理する温度を、該エッチ
ング停止層の成膜温度以上でかつ１２００°Ｃ以下の温
度としたことを特徴とした位相シフトマスクブランクの
製造方法。 - 【請求項４】 透明基板上に、少なくとも位相シフト層
と、この位相シフト層をエッチングする際にそのエッチ
ングを停止させるエッチング停止層とを備えた位相シフ
トマスクブランクに微細パターン加工を施して、透光部
と遮光部とからなる露光用微細パターンを形成した位相
シフトマスクを製造する位相シフトマスクの製造方法で
あって、 透明基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 とを含有する物質
で構成されたエッチング停止層を形成する工程と、 前記透明基板上に位相シフト層を形成する工程と、 前記エッチング停止層を加熱処理する工程と、 前記透明基板状に形成された薄膜層に微細パターン加工
を施して、透光部と遮光部とからなる露光用微細パター
ンを形成する工程とを含むことを特徴とした位相シフト
マスクの製造方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の位相シフトマスクの製
造方法において、 前記エッチング停止層が、２０〜９９モル％のＡｌ2 Ｏ
3 と、１〜８０モル％のＳｎＯ2 とを含有する物質で構
成されたものであることを特徴とした位相シフトマスク
の製造方法。 - 【請求項６】 請求項４又は５に記載の位相シフトマス
クの製造方法において、 前記エッチング停止層を加熱処理する温度を、該エッチ
ング停止層の成膜温度以上でかつ１２００°Ｃ以下の温
度としたことを特徴とした位相シフトマスクの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15543693A JPH07134389A (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15543693A JPH07134389A (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134389A true JPH07134389A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=15605994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15543693A Pending JPH07134389A (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 位相シフトマスクブランクの製造方法及び位相シフトマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07134389A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012137643A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Ulvac Seimaku Kk | ハーフトーンマスク、ハーフトーンマスクブランクス及びハーフトーンマスクの製造方法 |
| JP2013134435A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Hoya Corp | フォトマスクの製造方法、フォトマスク、パターン転写方法及びフラットパネルディスプレイの製造方法 |
| WO2014010408A1 (ja) * | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Hoya株式会社 | マスクブランク及び位相シフトマスクの製造方法 |
| JP2017223890A (ja) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | Hoya株式会社 | マスクブランク、転写用マスク、マスクブランクの製造方法、転写用マスクの製造方法および半導体デバイスの製造方法 |
| CN109983402A (zh) * | 2016-12-28 | 2019-07-05 | 株式会社Sk电子 | 半色调掩模、光掩模坯和半色调掩模的制造方法 |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP15543693A patent/JPH07134389A/ja active Pending
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