JPH07219203A - 位相シフトマスクとその製造方法 - Google Patents
位相シフトマスクとその製造方法Info
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- JPH07219203A JPH07219203A JP730694A JP730694A JPH07219203A JP H07219203 A JPH07219203 A JP H07219203A JP 730694 A JP730694 A JP 730694A JP 730694 A JP730694 A JP 730694A JP H07219203 A JPH07219203 A JP H07219203A
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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】 ハーフトーン方式の位相シフトマスクとその
製造方法に関し、遮光領域からの漏洩光で所望のマスク
パターンが消滅することを防止する。 【構成】 チップ領域Ａのマスクパターン４Ａは半透明
膜４からなり、スクライブライン領域Ｂのマスクパター
ン２Ｂと遮光領域Ｃは不透明膜２からなる位相シフトマ
スク。その製造方法は、透明基板１上に不透明膜２とレ
ジスト膜３を順次形成した後、チップ領域Ａのレジスト
膜３を露光し、現像後、チップ領域Ａの不透明膜２をエ
ッチングで総て除去し、次に位相シフタを兼ねる半透明
膜４を被着した後、残ったレジスト膜３を剥離し、その
後、チップ領域Ａとスクライブライン領域Ｂとをパター
ニングしてマスクパターン４Ａ，２Ｂを形成するもので
ある。
製造方法に関し、遮光領域からの漏洩光で所望のマスク
パターンが消滅することを防止する。 【構成】 チップ領域Ａのマスクパターン４Ａは半透明
膜４からなり、スクライブライン領域Ｂのマスクパター
ン２Ｂと遮光領域Ｃは不透明膜２からなる位相シフトマ
スク。その製造方法は、透明基板１上に不透明膜２とレ
ジスト膜３を順次形成した後、チップ領域Ａのレジスト
膜３を露光し、現像後、チップ領域Ａの不透明膜２をエ
ッチングで総て除去し、次に位相シフタを兼ねる半透明
膜４を被着した後、残ったレジスト膜３を剥離し、その
後、チップ領域Ａとスクライブライン領域Ｂとをパター
ニングしてマスクパターン４Ａ，２Ｂを形成するもので
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は位相シフトマスクとその
製造方法に関する。近年、半導体デバイスは高集積・高
密度化の要求に対応してパターンの微細化が続けられて
おり、そのため、紫外線露光法でのパターン微細化の限
界を突破する技術として「位相シフト法」が注目されて
いる。これは露光用マスクに位相シフタを設け（このよ
うなマスクを位相シフトマスクと呼ぶ）、マスクを透過
する光線に位相差を与えることにより光線相互の干渉を
利用して解像度を向上させるものであり、種々の方式が
提案されている。このうち、ハーフトーン方式は、露光
光線を10％程度透過する半透明膜と位相シフタで（或い
は位相シフタを兼ねた半透明膜で）マスクパターンを形
成し、その透光部を通過する光線と遮光部を通過する微
弱な光線との位相差を利用するものであり、マスク製造
が容易である、等の特徴がある。
製造方法に関する。近年、半導体デバイスは高集積・高
密度化の要求に対応してパターンの微細化が続けられて
おり、そのため、紫外線露光法でのパターン微細化の限
界を突破する技術として「位相シフト法」が注目されて
いる。これは露光用マスクに位相シフタを設け（このよ
うなマスクを位相シフトマスクと呼ぶ）、マスクを透過
する光線に位相差を与えることにより光線相互の干渉を
利用して解像度を向上させるものであり、種々の方式が
提案されている。このうち、ハーフトーン方式は、露光
光線を10％程度透過する半透明膜と位相シフタで（或い
は位相シフタを兼ねた半透明膜で）マスクパターンを形
成し、その透光部を通過する光線と遮光部を通過する微
弱な光線との位相差を利用するものであり、マスク製造
が容易である、等の特徴がある。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般的な
紫外線縮小投影露光用マスク（レチクル）は、図２に示
すように、石英ガラスからなる透明基板１上に厚さ約10
00Åのクロム等からなる不透明膜２を被着したマスクブ
ランクスを使用し、このマスクブランクスのチップ領域
Ａ（ウェーハのチップとなる部分を露光する領域）とス
クライブライン領域Ｂ（ウェーハのスクライブラインと
なる部分を露光する領域）からなる方形の露光領域ＡＢ
の不透明膜２を選択的に除去してマスクパターン２Ａ，
２Ｂを形成することにより得たものである。従って、露
光光線はマスクパターン２Ａ，２Ｂ及び遮光領域Ｃでは
殆ど透過しない。
紫外線縮小投影露光用マスク（レチクル）は、図２に示
すように、石英ガラスからなる透明基板１上に厚さ約10
00Åのクロム等からなる不透明膜２を被着したマスクブ
ランクスを使用し、このマスクブランクスのチップ領域
Ａ（ウェーハのチップとなる部分を露光する領域）とス
クライブライン領域Ｂ（ウェーハのスクライブラインと
なる部分を露光する領域）からなる方形の露光領域ＡＢ
の不透明膜２を選択的に除去してマスクパターン２Ａ，
２Ｂを形成することにより得たものである。従って、露
光光線はマスクパターン２Ａ，２Ｂ及び遮光領域Ｃでは
殆ど透過しない。
【０００３】尚、露光領域ＡＢの外側を包囲する遮光領
域Ｃはレチクルカバーと呼ばれ、露光領域ＡＢと露光装
置のマスキングブレード（ブランカ）５の開口寸法との
差に起因する露光光線の漏れを防ぐためのものである。
域Ｃはレチクルカバーと呼ばれ、露光領域ＡＢと露光装
置のマスキングブレード（ブランカ）５の開口寸法との
差に起因する露光光線の漏れを防ぐためのものである。
【０００４】ところで、ハーフトーン方式の位相シフト
マスクを製造するに際して、透明基板上に上記不透明膜
に代えて露光光線を10％程度透過する半透明膜を被着し
たマスクブランクスを使用した場合、露光領域を包囲す
る遮光領域も半透明膜であるから、マスキングブレード
に遮蔽されない範囲では露光光線の10％程度がマスクを
透過し、漏洩光としてウェーハに到達することになる。
従って、このようなマスクを使用して縮小投影露光装置
（ステッパ）によりウェーハをステップ・アンド・リピ
ート露光した場合、この漏洩光により多重露光される部
分を生じることになる。
マスクを製造するに際して、透明基板上に上記不透明膜
に代えて露光光線を10％程度透過する半透明膜を被着し
たマスクブランクスを使用した場合、露光領域を包囲す
る遮光領域も半透明膜であるから、マスキングブレード
に遮蔽されない範囲では露光光線の10％程度がマスクを
透過し、漏洩光としてウェーハに到達することになる。
従って、このようなマスクを使用して縮小投影露光装置
（ステッパ）によりウェーハをステップ・アンド・リピ
ート露光した場合、この漏洩光により多重露光される部
分を生じることになる。
【０００５】これを図３ (a)〜(c) を参照しながら説明
する。図３(a) はウェーハ１０に第一の露光を行った状
態を示しており、第一の露光領域１１の周囲に漏洩光に
よる微弱露光領域２１が形成されている。図３(b) は第
二の露光を行った状態を示しており、第一の露光領域１
１に接する第二の露光領域１２の周囲に微弱露光領域２
２が形成され、微弱露光領域２１と微弱露光領域２２と
は一部で重なっている。図３(c) は更に第三、第四の露
光を行った状態を示しており、第三の露光領域１３，第
四の露光領域１４の周囲にはそれぞれ微弱露光領域２
３，２４が形成され、二重露光の他に四重露光となる部
分を生じている。
する。図３(a) はウェーハ１０に第一の露光を行った状
態を示しており、第一の露光領域１１の周囲に漏洩光に
よる微弱露光領域２１が形成されている。図３(b) は第
二の露光を行った状態を示しており、第一の露光領域１
１に接する第二の露光領域１２の周囲に微弱露光領域２
２が形成され、微弱露光領域２１と微弱露光領域２２と
は一部で重なっている。図３(c) は更に第三、第四の露
光を行った状態を示しており、第三の露光領域１３，第
四の露光領域１４の周囲にはそれぞれ微弱露光領域２
３，２４が形成され、二重露光の他に四重露光となる部
分を生じている。
【０００６】以上は、図２における露光領域ＡＢが相互
にオーバラップしない場合についての説明であるが、実
際にはスクライブライン領域Ｂをオーバラップさせなが
ら露光するから、スクライブライン領域Ｂ自体でも二重
露光、四重露光となる部分を生じる。
にオーバラップしない場合についての説明であるが、実
際にはスクライブライン領域Ｂをオーバラップさせなが
ら露光するから、スクライブライン領域Ｂ自体でも二重
露光、四重露光となる部分を生じる。
【０００７】このような多重露光の部分では漏洩光が強
くなり、レジストが感光されて所望のレジストパターン
が得られない、という問題がある。本発明はこのような
問題を生じることのない位相シフトマスクとその製造方
法を提供することを目的とする。
くなり、レジストが感光されて所望のレジストパターン
が得られない、という問題がある。本発明はこのような
問題を生じることのない位相シフトマスクとその製造方
法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的は本発明によれ
ば、〔１〕チップ領域とスクライブライン領域からなる
露光領域と、該露光領域の外側に接してこれを包囲する
遮光領域とを有する位相シフトマスクにおいて、該チッ
プ領域には透明基板上に半透明膜をパターニングしてな
るマスクパターンが設けられ、該遮光領域には該透明基
板上に不透明膜が被着されていることを特徴とする位相
シフトマスクとすることで、〔２〕チップ領域とスクラ
イブライン領域と遮光領域とを含む透明基板上に不透明
膜を被着する工程と、該不透明膜上にレジスト膜を被着
する工程と、選択的露光及び現像により該チップ領域の
該レジスト膜を除去する工程と、エッチングにより該チ
ップ領域の該不透明膜を除去する工程と、少なくとも該
チップ領域に半透明膜を被着する工程と、残った該レジ
スト膜を剥離する工程と、該半透明膜をパターニングし
てチップ領域にマスクパターンを形成する工程と、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とす
ることで、達成される。
ば、〔１〕チップ領域とスクライブライン領域からなる
露光領域と、該露光領域の外側に接してこれを包囲する
遮光領域とを有する位相シフトマスクにおいて、該チッ
プ領域には透明基板上に半透明膜をパターニングしてな
るマスクパターンが設けられ、該遮光領域には該透明基
板上に不透明膜が被着されていることを特徴とする位相
シフトマスクとすることで、〔２〕チップ領域とスクラ
イブライン領域と遮光領域とを含む透明基板上に不透明
膜を被着する工程と、該不透明膜上にレジスト膜を被着
する工程と、選択的露光及び現像により該チップ領域の
該レジスト膜を除去する工程と、エッチングにより該チ
ップ領域の該不透明膜を除去する工程と、少なくとも該
チップ領域に半透明膜を被着する工程と、残った該レジ
スト膜を剥離する工程と、該半透明膜をパターニングし
てチップ領域にマスクパターンを形成する工程と、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とす
ることで、達成される。
【０００９】
【作用】本発明のハーフトーン位相シフトマスクでは、
半透明膜からなるのはチップ領域のマスクパターンだけ
であり、スクライブライン領域のマスクパターンと遮光
領域では露光光線は殆ど透過しない。従って、漏洩光線
により所望のマスクパターンが消滅することはない。
半透明膜からなるのはチップ領域のマスクパターンだけ
であり、スクライブライン領域のマスクパターンと遮光
領域では露光光線は殆ど透過しない。従って、漏洩光線
により所望のマスクパターンが消滅することはない。
【００１０】又、本発明のハーフトーン位相シフトマス
クの製造方法では、通常のマスクブランクスを使用し、
リソグラフィ法によりチップ領域だけ不透明膜を除去し
た後、チップ領域以外のレジストを残したまま半透明膜
を被着するから、その後に残ったレジストを剥離する際
に余分な半透明膜も除去される。従って、製造工程は複
雑とはならない。
クの製造方法では、通常のマスクブランクスを使用し、
リソグラフィ法によりチップ領域だけ不透明膜を除去し
た後、チップ領域以外のレジストを残したまま半透明膜
を被着するから、その後に残ったレジストを剥離する際
に余分な半透明膜も除去される。従って、製造工程は複
雑とはならない。
【００１１】
【実施例】本発明に係る位相シフトマスクとその製造方
法の実施例を図１を参照しながら説明する。図１ (a)〜
(e) は本発明の実施例を示す断面図である。尚、この例
の位相シフトマスクは半透明膜が位相シフタを兼ねるハ
ーフトーン位相シフトマスクである。
法の実施例を図１を参照しながら説明する。図１ (a)〜
(e) は本発明の実施例を示す断面図である。尚、この例
の位相シフトマスクは半透明膜が位相シフタを兼ねるハ
ーフトーン位相シフトマスクである。
【００１２】先ず、石英ガラス等からなる透明基板１の
表面に約1000Åの主としてクロムからなる不透明膜２を
スパッタリング法により形成する。この段階では通常の
マスクブランクスと同じである。この上にポジレジスト
からなるレジスト膜３を形成し、このレジスト膜３のチ
ップ領域Ａを全面露光した後、現像する（図１(a) 参
照）。
表面に約1000Åの主としてクロムからなる不透明膜２を
スパッタリング法により形成する。この段階では通常の
マスクブランクスと同じである。この上にポジレジスト
からなるレジスト膜３を形成し、このレジスト膜３のチ
ップ領域Ａを全面露光した後、現像する（図１(a) 参
照）。
【００１３】次に、残ったレジスト膜３をエッチングマ
スクとしてチップ領域Ａの不透明膜２をドライエッチン
グ法で総て除去する（図１(b) 参照）。次に、この上の
全面に約 500Åの酸化クロムからなる半透明膜４をスパ
ッタリング法により形成する（図１(c) 参照）。次に、
残ったレジスト膜３を剥離液で除去すると、チップ領域
Ａのみ半透明膜４からなり、他は不透明膜２からなるマ
スクブランクスとなる（図１(d) 参照）。
スクとしてチップ領域Ａの不透明膜２をドライエッチン
グ法で総て除去する（図１(b) 参照）。次に、この上の
全面に約 500Åの酸化クロムからなる半透明膜４をスパ
ッタリング法により形成する（図１(c) 参照）。次に、
残ったレジスト膜３を剥離液で除去すると、チップ領域
Ａのみ半透明膜４からなり、他は不透明膜２からなるマ
スクブランクスとなる（図１(d) 参照）。
【００１４】その後、電子ビーム・リソグラフィ法等に
よりチップ領域Ａとスクライブライン領域Ｂとを同時に
パターニングする。このようにして出来たハーフトーン
位相シフトマスクは、チップ領域Ａのマスクパターン４
Ａは半透明膜からなり、スクライブライン領域Ｂのマス
クパターン２Ｂと遮光領域Ｃは不透明膜からなる（図１
(e) 参照）。
よりチップ領域Ａとスクライブライン領域Ｂとを同時に
パターニングする。このようにして出来たハーフトーン
位相シフトマスクは、チップ領域Ａのマスクパターン４
Ａは半透明膜からなり、スクライブライン領域Ｂのマス
クパターン２Ｂと遮光領域Ｃは不透明膜からなる（図１
(e) 参照）。
【００１５】このマスクを使用して縮小投影露光装置に
よりウェーハ上のレジストをステップ・アンド・リピー
ト露光した結果、遮光領域Ｃからの漏洩光による多重露
光で所望のレジストパターンが消滅することはなかっ
た。
よりウェーハ上のレジストをステップ・アンド・リピー
ト露光した結果、遮光領域Ｃからの漏洩光による多重露
光で所望のレジストパターンが消滅することはなかっ
た。
【００１６】本発明は以上の実施例に限定されることな
く、更に種々変形して実施することが出来る。
く、更に種々変形して実施することが出来る。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
遮光領域からの漏洩光による多重露光で所望のマスクパ
ターンが得られなくなることのないハーフトーン位相シ
フトマスクを提供することが出来、半導体デバイスの高
集積・高密度化等に寄与する。
遮光領域からの漏洩光による多重露光で所望のマスクパ
ターンが得られなくなることのないハーフトーン位相シ
フトマスクを提供することが出来、半導体デバイスの高
集積・高密度化等に寄与する。
【図１】 本発明の実施例を示す断面図である。
【図２】 露光状態での一般的なマスクを示す断面図で
ある。
ある。
【図３】 多重露光を説明する図である。
１ 透明基板 ２ 不透明膜 ２Ａ，２Ｂ マスクパターン ３ レジスト膜 ４ 半透明膜 ４Ａ マスクパターン ５ マスキングブレード １０ ウェーハ １１ 第一の露光領域 １２ 第二の露光領域 １３ 第三の露光領域 １４ 第四の露光領域 ２１，２２，２３，２４ 微弱露光領域 Ａ チップ領域 Ｂ スクライブライン領域 Ｃ 遮光領域 ＡＢ 露光領域
Claims (2)
- 【請求項１】 チップ領域(A) とスクライブライン領域
(B) からなる露光領域(AB)と、該露光領域(AB)の外側に
接してこれを包囲する遮光領域(C) と、を有する位相シ
フトマスクにおいて、 該チップ領域(A) には透明基板(1) 上に半透明膜(4) を
パターニングしてなるマスクパターン(4A)が設けられ、
該遮光領域(C) には該透明基板(1) 上に不透明膜(2) が
被着されていることを特徴とする位相シフトマスク。 - 【請求項２】 チップ領域(A) とスクライブライン領域
(B) と遮光領域(C)とを含む透明基板(1) 上に不透明膜
(2) を被着する工程と、該不透明膜(2) 上にレジスト膜
(3) を被着する工程と、選択的露光及び現像により該チ
ップ領域(A)の該レジスト膜(3) を除去する工程と、エ
ッチングにより該チップ領域(A) の該不透明膜(2) を除
去する工程と、少なくとも該チップ領域(A) に半透明膜
(4) を被着する工程と、残った該レジスト膜(3) を剥離
する工程と、該半透明膜(4) をパターニングしてチップ
領域(A) にマスクパターン(4A)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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP730694A JPH07219203A (ja) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | 位相シフトマスクとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP730694A JPH07219203A (ja) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | 位相シフトマスクとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07219203A true JPH07219203A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=11662335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP730694A Withdrawn JPH07219203A (ja) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | 位相シフトマスクとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07219203A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19632845A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-16 | Lg Semicon Co Ltd | Mit Phasenverschiebung arbeitende Halbtonmaske sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen |
| WO2001002908A1 (fr) * | 1999-06-30 | 2001-01-11 | Hitachi, Ltd. | Procede de fabrication d'un dispositif de circuit integre a semiconducteur, masque optique utilise a cet effet, son procede de fabrication, et ebauches de masque utilisees a cet effet |
| KR100809331B1 (ko) * | 2006-08-29 | 2008-03-05 | 삼성전자주식회사 | 마스크 및 그 제조 방법 |
| JP2010072406A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Hoya Corp | フォトマスクブランク、フォトマスク及びこれらの製造方法 |
| JP2019510253A (ja) * | 2016-03-31 | 2019-04-11 | インテル・コーポレーション | 高分解能のフォトマスク又はレチクル及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-01-27 JP JP730694A patent/JPH07219203A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19632845A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-16 | Lg Semicon Co Ltd | Mit Phasenverschiebung arbeitende Halbtonmaske sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen |
| DE19632845C2 (de) * | 1996-04-12 | 2003-09-25 | Lg Semicon Co Ltd | Halbton-Phasenschiebemaske und Herstellungsverfahren |
| WO2001002908A1 (fr) * | 1999-06-30 | 2001-01-11 | Hitachi, Ltd. | Procede de fabrication d'un dispositif de circuit integre a semiconducteur, masque optique utilise a cet effet, son procede de fabrication, et ebauches de masque utilisees a cet effet |
| US6677107B1 (en) | 1999-06-30 | 2004-01-13 | Hitacji, Ltd. | Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device, optical mask used therefor, method for manufacturing the same, and mask blanks used therefor |
| US7125651B2 (en) | 1999-06-30 | 2006-10-24 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device optical mask therefor, its manufacturing method, and mask blanks |
| KR100809331B1 (ko) * | 2006-08-29 | 2008-03-05 | 삼성전자주식회사 | 마스크 및 그 제조 방법 |
| US7846619B2 (en) | 2006-08-29 | 2010-12-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Hybrid photomask and method of fabricating the same |
| JP2010072406A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Hoya Corp | フォトマスクブランク、フォトマスク及びこれらの製造方法 |
| JP2019510253A (ja) * | 2016-03-31 | 2019-04-11 | インテル・コーポレーション | 高分解能のフォトマスク又はレチクル及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |