JPH0736176A - 位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフォトマスク - Google Patents
位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフォトマスクInfo
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- JPH0736176A JPH0736176A JP17925993A JP17925993A JPH0736176A JP H0736176 A JPH0736176 A JP H0736176A JP 17925993 A JP17925993 A JP 17925993A JP 17925993 A JP17925993 A JP 17925993A JP H0736176 A JPH0736176 A JP H0736176A
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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】 紫外線露光光に対して透過性を有し、充分な
エッチング耐性を持ち、薬液、酸等に対して充分な耐性
を持つエッチングストッパー層を有し、位相シフト角の
高精度制御が可能な位相シフトフォトマスク。 【構成】 透明基板２０１上に、基板側から順に、エッ
チングストッパー層２０２と少なくとも位相シフターパ
ターン２０４が積層されてなる位相シフトフォトマスク
において、エッチングストッパー層２０２が酸化ハフニ
ウムを主体とする層によって構成されている。
エッチング耐性を持ち、薬液、酸等に対して充分な耐性
を持つエッチングストッパー層を有し、位相シフト角の
高精度制御が可能な位相シフトフォトマスク。 【構成】 透明基板２０１上に、基板側から順に、エッ
チングストッパー層２０２と少なくとも位相シフターパ
ターン２０４が積層されてなる位相シフトフォトマスク
において、エッチングストッパー層２０２が酸化ハフニ
ウムを主体とする層によって構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の
高密度集積回路の製造に用いられるフォトマスク及びこ
のフォトマスクを製造するためのフォトマスクブランク
に関し、特に、その中、位相シフトフォトマスク及びそ
のためのブランクに関する。
高密度集積回路の製造に用いられるフォトマスク及びこ
のフォトマスクを製造するためのフォトマスクブランク
に関し、特に、その中、位相シフトフォトマスク及びそ
のためのブランクに関する。
【０００２】
【従来の技術】位相シフトリソグラフィーにおいては、
転写時の投影像の分解能及びコントラストを向上させる
ために、位相シフト角の高精度制御が要求される。この
位相シフト角は、位相シフターパターンの膜厚と屈折率
によって決定されるが、特に膜厚の制御が位相シフトフ
ォトマスクを製造する上で大きな問題となっている。位
相シフター層のエッチングには、高精度微細加工に優れ
ているドライエッチング法が多く利用されるが、最も確
実に位相シフターパターンの膜厚を制御する方法は、位
相シフター層と下地層とのエッチング速度比（選択比）
が大きくなるような位相シフター層・下地層材料の組み
合わせを選び、位相シフター層が完全に除去されるであ
ろう時間よりも所定時間だけ長くドライエッチングをす
ること、すなわち、オーバーエッチングをすることであ
る。こうすることによって、基板面全体にわたってエッ
チング深さが精度良く均一に得られるのである。さら
に、オーバーエッチングは、パターン断面形状を整える
ため、また、基板内の加工寸法の分布を小さくするため
にも必要となる。
転写時の投影像の分解能及びコントラストを向上させる
ために、位相シフト角の高精度制御が要求される。この
位相シフト角は、位相シフターパターンの膜厚と屈折率
によって決定されるが、特に膜厚の制御が位相シフトフ
ォトマスクを製造する上で大きな問題となっている。位
相シフター層のエッチングには、高精度微細加工に優れ
ているドライエッチング法が多く利用されるが、最も確
実に位相シフターパターンの膜厚を制御する方法は、位
相シフター層と下地層とのエッチング速度比（選択比）
が大きくなるような位相シフター層・下地層材料の組み
合わせを選び、位相シフター層が完全に除去されるであ
ろう時間よりも所定時間だけ長くドライエッチングをす
ること、すなわち、オーバーエッチングをすることであ
る。こうすることによって、基板面全体にわたってエッ
チング深さが精度良く均一に得られるのである。さら
に、オーバーエッチングは、パターン断面形状を整える
ため、また、基板内の加工寸法の分布を小さくするため
にも必要となる。
【０００３】ところで、位相シフトフォトマスクの構成
材料に要求される特性としては、露光光に対する透過
性、製造・加工プロセス中の薬液等に対する耐性、フォ
トマスク使用環境下での安定性、安価な材料コスト等が
あげられるが、一般的に、これらの観点から、基板とし
ては高純度合成石英が、また、位相シフター材としては
塗布ガラス（スピン・オン・グラス）、ＳｉＯ2 膜等が
用いられている。
材料に要求される特性としては、露光光に対する透過
性、製造・加工プロセス中の薬液等に対する耐性、フォ
トマスク使用環境下での安定性、安価な材料コスト等が
あげられるが、一般的に、これらの観点から、基板とし
ては高純度合成石英が、また、位相シフター材としては
塗布ガラス（スピン・オン・グラス）、ＳｉＯ2 膜等が
用いられている。
【０００４】ところが、例えば、位相シフター材として
市販の塗布ガラス（アライドシグナル社製Ａｃｃｕｇｌ
ａｓｓ２１１Ｓ）を用いた場合、石英基板とのドライエ
ッチングの選択比は最大でもおよそ１．５〜２．０程度
しか得られず、最低限必要なオーバーエッチングを行っ
た場合でも、位相シフト角に影響が出るほど石英基板が
エッチングされてしまう。また、スパッタリング法等の
薄膜形成技術により形成されるＳｉＯ2 膜の場合でも、
石英基板のエッチングを防ぐことはできない。
市販の塗布ガラス（アライドシグナル社製Ａｃｃｕｇｌ
ａｓｓ２１１Ｓ）を用いた場合、石英基板とのドライエ
ッチングの選択比は最大でもおよそ１．５〜２．０程度
しか得られず、最低限必要なオーバーエッチングを行っ
た場合でも、位相シフト角に影響が出るほど石英基板が
エッチングされてしまう。また、スパッタリング法等の
薄膜形成技術により形成されるＳｉＯ2 膜の場合でも、
石英基板のエッチングを防ぐことはできない。
【０００５】また、エッチング選択比の大きな基板材−
位相シフター材の組み合わせの探索もされているが、上
述の諸特性を充分に満足させるような組み合わせは見つ
からないのが現状である。
位相シフター材の組み合わせの探索もされているが、上
述の諸特性を充分に満足させるような組み合わせは見つ
からないのが現状である。
【０００６】このため、精度良く位相シフト角を制御す
るためには、位相シフター層とのエッチング選択比が充
分に大きい材料からなる、いわゆるエッチングストッパ
ー層を基板上に設けることが不可欠となっている。この
ようなエッチングストッパー層の役目を果たすものとし
ては、ＳｎＯ2 を主体とする透明導電膜、Ａｌ2 Ｏ3、
ＭｇＦ2 等を主体とする透明絶縁膜が知られている。
るためには、位相シフター層とのエッチング選択比が充
分に大きい材料からなる、いわゆるエッチングストッパ
ー層を基板上に設けることが不可欠となっている。この
ようなエッチングストッパー層の役目を果たすものとし
ては、ＳｎＯ2 を主体とする透明導電膜、Ａｌ2 Ｏ3、
ＭｇＦ2 等を主体とする透明絶縁膜が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酸化錫
を主体とする透明導電膜は、転写時の照射光に対して充
分な透過性を持たないという欠点があった。例えば波長
２４８ｎｍの光はほとんど透過しないため、ＫｒＦエキ
シマレーザーリソグラフィーには使用できない。また、
水銀灯のｉ線（３６５ｎｍ）に対してもかなりの吸収を
持つので、膜厚を１５ｎｍ程度に抑えなければならな
い。
を主体とする透明導電膜は、転写時の照射光に対して充
分な透過性を持たないという欠点があった。例えば波長
２４８ｎｍの光はほとんど透過しないため、ＫｒＦエキ
シマレーザーリソグラフィーには使用できない。また、
水銀灯のｉ線（３６５ｎｍ）に対してもかなりの吸収を
持つので、膜厚を１５ｎｍ程度に抑えなければならな
い。
【０００８】ところが、この酸化錫を主体とする透明導
電膜はドライエッチングに対する耐性も充分ではないの
で、上述の約１５ｎｍの膜は、２０分程度のオーバーエ
ッチングで完全に除去されてしまい、エッチングストッ
パー層の役目を果たさなくなってしまう。したがって、
このようなブランクから製造される位相シフトフォトマ
スクは、位相シフター層のエッチングの際に充分なオー
バーエッチングが行えないため、精密な位相制御が困難
となってしまう。
電膜はドライエッチングに対する耐性も充分ではないの
で、上述の約１５ｎｍの膜は、２０分程度のオーバーエ
ッチングで完全に除去されてしまい、エッチングストッ
パー層の役目を果たさなくなってしまう。したがって、
このようなブランクから製造される位相シフトフォトマ
スクは、位相シフター層のエッチングの際に充分なオー
バーエッチングが行えないため、精密な位相制御が困難
となってしまう。
【０００９】一方、Ａｌ2 Ｏ3 、ＭｇＦ2 等を主体とす
る材料は、例えば単結晶材料では、優秀な短波長透過
性、ドライエッチング耐性、化学安定性を持つ。しかし
ながら、スパッタリング法等の薄膜形成技術により石英
基板上に成膜された膜としては、充分な特性を持つもの
ができ難いのが現状である。
る材料は、例えば単結晶材料では、優秀な短波長透過
性、ドライエッチング耐性、化学安定性を持つ。しかし
ながら、スパッタリング法等の薄膜形成技術により石英
基板上に成膜された膜としては、充分な特性を持つもの
ができ難いのが現状である。
【００１０】例えば、Ａｌ2 Ｏ3 を例にとると、焼結体
Ａｌ2 Ｏ3 をターゲット材料とし、アルゴンガスによる
高周波スパッタリングにより成膜されたＡｌ2 Ｏ3 膜
は、優れた短波長透過性、ドライエッチング耐性を有す
るものの、化学安定性に欠け、フォトマスクの洗浄プロ
セスに使用される酸に簡単に溶解してしまう。また、微
細加工プロセスで使用される薬液に対する耐性も充分で
はない。上述の単結晶Ａｌ2 Ｏ3 に近い化学安定性を得
るためには、６００℃以上の高温で加熱処理をするとい
う解決手段はあるが、生産性等を考えた場合、大きな障
害となってしまう。
Ａｌ2 Ｏ3 をターゲット材料とし、アルゴンガスによる
高周波スパッタリングにより成膜されたＡｌ2 Ｏ3 膜
は、優れた短波長透過性、ドライエッチング耐性を有す
るものの、化学安定性に欠け、フォトマスクの洗浄プロ
セスに使用される酸に簡単に溶解してしまう。また、微
細加工プロセスで使用される薬液に対する耐性も充分で
はない。上述の単結晶Ａｌ2 Ｏ3 に近い化学安定性を得
るためには、６００℃以上の高温で加熱処理をするとい
う解決手段はあるが、生産性等を考えた場合、大きな障
害となってしまう。
【００１１】また、ＭｇＦ2 についても、スパッタリン
グ法により作製すると、フッ素原子の欠乏した膜が得ら
れ、ドライエッチング耐性は優れているものの、光学特
性、化学安定性が不充分な膜しか得られない。また、真
空蒸着法により作製される膜は、光学特性、化学安定性
がかなり改善されるものの、基板との密着性に劣り、実
用に耐えないのが現状である。
グ法により作製すると、フッ素原子の欠乏した膜が得ら
れ、ドライエッチング耐性は優れているものの、光学特
性、化学安定性が不充分な膜しか得られない。また、真
空蒸着法により作製される膜は、光学特性、化学安定性
がかなり改善されるものの、基板との密着性に劣り、実
用に耐えないのが現状である。
【００１２】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、水銀灯のｉ線、ＫｒＦエキシ
マレーザー等の紫外線露光光に対して透過性を有し、オ
ーバーエッチングに対して充分な耐性のあるエッチング
ストッパー層を持ち、さらに、微細加工プロセスで使用
される薬液、酸等に対して充分な耐性を持つエッチング
ストッパー層を有することにより、位相シフト角の高精
度制御が可能な位相シフトフォトマスクブランク、及
び、このブランクにより作製される位相シフトフォトマ
スクを提供することである。
ものであり、その目的は、水銀灯のｉ線、ＫｒＦエキシ
マレーザー等の紫外線露光光に対して透過性を有し、オ
ーバーエッチングに対して充分な耐性のあるエッチング
ストッパー層を持ち、さらに、微細加工プロセスで使用
される薬液、酸等に対して充分な耐性を持つエッチング
ストッパー層を有することにより、位相シフト角の高精
度制御が可能な位相シフトフォトマスクブランク、及
び、このブランクにより作製される位相シフトフォトマ
スクを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題に
鑑み、位相シフター層の位相シフト角制御性が向上する
位相シフトフォトマスク及びそのためのブランクを開発
すべく検討した結果、完成するに至ったものである。
鑑み、位相シフター層の位相シフト角制御性が向上する
位相シフトフォトマスク及びそのためのブランクを開発
すべく検討した結果、完成するに至ったものである。
【００１４】すなわち、本発明は、光学研磨されたガラ
ス基板上にドライエッチングストッパー層として酸化ハ
フニウムを主体とする層を形成した位相シフトフォトマ
スク用ブランク及び位相シフトフォトマスクである。
ス基板上にドライエッチングストッパー層として酸化ハ
フニウムを主体とする層を形成した位相シフトフォトマ
スク用ブランク及び位相シフトフォトマスクである。
【００１５】酸化ハフニウム層を形成するためには、従
来の薄膜形成技術である、スパッタリング法、真空蒸着
法、イオンプレーティング法等が利用できる。
来の薄膜形成技術である、スパッタリング法、真空蒸着
法、イオンプレーティング法等が利用できる。
【００１６】スパッタリング法によって酸化ハウニウム
層を形成するには、金属ハフニウム又はハフニウムの酸
化物を主体とするターゲットを用い、アルゴン、ネオ
ン、キセノン、窒素等のスパッターガス単独、又は、こ
れらのスパッターガスと酸素、炭酸ガス、窒素酸化物ガ
ス、水蒸気、空気等の酸素源となるガスとを組み合わせ
た雰囲気を適切な圧力に維持し、直流又は高周波電力を
投入することによって生成するプラズマに基板をさら
す。
層を形成するには、金属ハフニウム又はハフニウムの酸
化物を主体とするターゲットを用い、アルゴン、ネオ
ン、キセノン、窒素等のスパッターガス単独、又は、こ
れらのスパッターガスと酸素、炭酸ガス、窒素酸化物ガ
ス、水蒸気、空気等の酸素源となるガスとを組み合わせ
た雰囲気を適切な圧力に維持し、直流又は高周波電力を
投入することによって生成するプラズマに基板をさら
す。
【００１７】また、真空蒸着法によって酸化ハフニウム
層を形成するには、電子銃で蒸着源を加熱する通常のい
わゆるＥＢ蒸着法において、蒸着源として、金属ハフニ
ウム又はハフニウムの酸化物を主体とする焼結体又は粉
末を用い、必要に応じて成膜時の雰囲気を、酸素、炭酸
ガス、窒素酸化物ガス、水蒸気、空気等の酸素源となる
ガスとすればよい。
層を形成するには、電子銃で蒸着源を加熱する通常のい
わゆるＥＢ蒸着法において、蒸着源として、金属ハフニ
ウム又はハフニウムの酸化物を主体とする焼結体又は粉
末を用い、必要に応じて成膜時の雰囲気を、酸素、炭酸
ガス、窒素酸化物ガス、水蒸気、空気等の酸素源となる
ガスとすればよい。
【００１８】さらに、イオンプレーティング法によって
酸化ハフニウム層を形成するには、通常のイオンプレー
ティング法において、蒸着源として、金属ハフニウム又
はハフニウムの酸化物を主体とする焼結体又は粉末を用
い、必要に応じて成膜時の雰囲気を、酸素、炭酸ガス、
窒素酸化物ガス、水蒸気、空気等の酸素源となるガスと
の混合ガスとすればよい。
酸化ハフニウム層を形成するには、通常のイオンプレー
ティング法において、蒸着源として、金属ハフニウム又
はハフニウムの酸化物を主体とする焼結体又は粉末を用
い、必要に応じて成膜時の雰囲気を、酸素、炭酸ガス、
窒素酸化物ガス、水蒸気、空気等の酸素源となるガスと
の混合ガスとすればよい。
【００１９】以上のようにして作製される酸化ハフニウ
ムを主体とする膜は、後記の実施例から明らかなよう
に、水銀灯のｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー光に対する
透過性、ドライエッチ耐性、化学安定性が非常に優れた
ものである。
ムを主体とする膜は、後記の実施例から明らかなよう
に、水銀灯のｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー光に対する
透過性、ドライエッチ耐性、化学安定性が非常に優れた
ものである。
【００２０】このように成膜した酸化ハフニウムを主体
とする層を、本発明により、エッチングストッパーとす
ることによって、位相シフト角の高精度制御が可能な位
相シフトフォトマスク及びそのためのブランクを提供す
ることができる。
とする層を、本発明により、エッチングストッパーとす
ることによって、位相シフト角の高精度制御が可能な位
相シフトフォトマスク及びそのためのブランクを提供す
ることができる。
【００２１】なお、本発明は、後記の実施例で説明する
位相シフター上置き型のレベンソンタイプの位相シフト
フォトマスクに限らず、位相シフター下置き型レベンソ
ンタイプの位相シフトフォトマスク、ハーフトーン位相
シフトフォトマスク、クロムレス位相シフトフォトマス
ク等公知の何れのタイプの位相シフトフォトマスクにも
適用できる。
位相シフター上置き型のレベンソンタイプの位相シフト
フォトマスクに限らず、位相シフター下置き型レベンソ
ンタイプの位相シフトフォトマスク、ハーフトーン位相
シフトフォトマスク、クロムレス位相シフトフォトマス
ク等公知の何れのタイプの位相シフトフォトマスクにも
適用できる。
【００２２】以上の説明から明らかなように、本発明の
位相シフトフォトマスク用ブランクは、透明基板上に設
けられた位相シフター層のドライエッチングのためのエ
ッチングストッパー層を透明基板と位相シフター層の間
に有する位相シフトフォトマスク用ブランクにおいて、
前記エッチングストッパー層が酸化ハフニウムを主体と
する層によって構成されていることを特徴とするもので
ある。
位相シフトフォトマスク用ブランクは、透明基板上に設
けられた位相シフター層のドライエッチングのためのエ
ッチングストッパー層を透明基板と位相シフター層の間
に有する位相シフトフォトマスク用ブランクにおいて、
前記エッチングストッパー層が酸化ハフニウムを主体と
する層によって構成されていることを特徴とするもので
ある。
【００２３】また、本発明の位相シフトフォトマスク
は、透明基板上に、基板側から順に、エッチングストッ
パー層と少なくとも位相シフターパターンが積層されて
なる位相シフトフォトマスクにおいて、前記エッチング
ストッパー層が酸化ハフニウムを主体とする層によって
構成されていることを特徴とするものである。
は、透明基板上に、基板側から順に、エッチングストッ
パー層と少なくとも位相シフターパターンが積層されて
なる位相シフトフォトマスクにおいて、前記エッチング
ストッパー層が酸化ハフニウムを主体とする層によって
構成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
【作用】本発明においては、エッチングストッパー層が
酸化ハフニウムを主体とする層によって構成されている
ので、位相シフト角が高精度に制御でき、水銀灯のｉ
線、ＫｒＦエキシマレーザー光に対する透過性が良好
で、かつ、微細加工プロセスで使用される薬液、酸等に
対して充分な耐性を持つ位相シフトフォトマスクを提供
することができる。
酸化ハフニウムを主体とする層によって構成されている
ので、位相シフト角が高精度に制御でき、水銀灯のｉ
線、ＫｒＦエキシマレーザー光に対する透過性が良好
で、かつ、微細加工プロセスで使用される薬液、酸等に
対して充分な耐性を持つ位相シフトフォトマスクを提供
することができる。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の位相シフトフォトマスク用ブ
ランク及び位相シフトフォトマスクを実施例により具体
的に説明する。 （実施例１）フォトマスク用高純度合成石英（厚さ０．
０９インチ）上の片面全面に高周波マグネトロンスパッ
タリング法により、以下の条件で約１００ｎｍの厚さに
なるように酸化ハフニウムを成膜した。 ターゲット ： ＨｆＯ2 、直径３インチ スパッターガス、流量 ： アルゴン、２０ｓｃｃｍ スパッター圧力 ： ６．７×１０-1Ｐａ スパッター電力 ： ２００Ｗ 基板加熱 ： なし この時のスパッターレートは、約１０ｎｍ／分であっ
た。
ランク及び位相シフトフォトマスクを実施例により具体
的に説明する。 （実施例１）フォトマスク用高純度合成石英（厚さ０．
０９インチ）上の片面全面に高周波マグネトロンスパッ
タリング法により、以下の条件で約１００ｎｍの厚さに
なるように酸化ハフニウムを成膜した。 ターゲット ： ＨｆＯ2 、直径３インチ スパッターガス、流量 ： アルゴン、２０ｓｃｃｍ スパッター圧力 ： ６．７×１０-1Ｐａ スパッター電力 ： ２００Ｗ 基板加熱 ： なし この時のスパッターレートは、約１０ｎｍ／分であっ
た。
【００２６】この厚さ約１００ｎｍの酸化ハフニウム膜
付きの高純度合成石英の分光透過率を測定したところ、
図１に示すような結果が得られた。図中にも記入してあ
るように、ＫｒＦエキシマレーザー光の波長２４８ｎｍ
に対する透過率は７８．７７％、水銀灯ｉ線の３６５ｎ
ｍに対する透過率は８９．５８％と高く、位相シフトフ
ォトマスクとしては充分な透過性を有する。
付きの高純度合成石英の分光透過率を測定したところ、
図１に示すような結果が得られた。図中にも記入してあ
るように、ＫｒＦエキシマレーザー光の波長２４８ｎｍ
に対する透過率は７８．７７％、水銀灯ｉ線の３６５ｎ
ｍに対する透過率は８９．５８％と高く、位相シフトフ
ォトマスクとしては充分な透過性を有する。
【００２７】また、この酸化ハフニウム膜のドライエッ
チング耐性の評価を以下の条件で行った。 方式 ： 高周波平行平板反応性イオ
ンエッチング エッチングガス、流量 ： 四フッ化炭素１８ｓｃｃｍ
＋酸素２ｓｃｃｍ エッチング圧力 ： ５．０Ｐａ エッチング電力 ： １００Ｗ この時の酸化ハフニウムと塗布ガラス（アライドシグナ
ル社製Ａｃｃｕｇｌａｓｓ２１１Ｓ）とのエッチングレ
ートの比は１：約５０であった。
チング耐性の評価を以下の条件で行った。 方式 ： 高周波平行平板反応性イオ
ンエッチング エッチングガス、流量 ： 四フッ化炭素１８ｓｃｃｍ
＋酸素２ｓｃｃｍ エッチング圧力 ： ５．０Ｐａ エッチング電力 ： １００Ｗ この時の酸化ハフニウムと塗布ガラス（アライドシグナ
ル社製Ａｃｃｕｇｌａｓｓ２１１Ｓ）とのエッチングレ
ートの比は１：約５０であった。
【００２８】さらに、この酸化ハフニウム膜の化学安定
性を評価するために、以下の薬液への浸漬テストを行っ
た。 薬液 ： 硫酸：硝酸＝１０：１（体
積比） 液温 ： ８０℃ この時、２時間の浸漬後においても、膜減りは全く生じ
なかった。以上の結果より、この酸化ハフニウム膜は、
位相シフトフォトマスクのエッチングストッパー層とし
て充分な特性を備えていることが分かった。
性を評価するために、以下の薬液への浸漬テストを行っ
た。 薬液 ： 硫酸：硝酸＝１０：１（体
積比） 液温 ： ８０℃ この時、２時間の浸漬後においても、膜減りは全く生じ
なかった。以上の結果より、この酸化ハフニウム膜は、
位相シフトフォトマスクのエッチングストッパー層とし
て充分な特性を備えていることが分かった。
【００２９】（実施例２）実施例１で成膜された酸化ハ
フニウム膜をエッチングストッパー層とする位相シフト
マスクを以下の方法で作製した。図２を参照にして説明
する。５インチ角、０．９０インチ厚の高純度合成石英
２０１上に、実施例１の方法で酸化ハフニウム膜２０２
を形成した後、この酸化ハフニウム膜２０２上にスパッ
タリング法で両面低反射クロムからなる遮光膜２０３を
形成し、この遮光膜２０３を従来のリソグラフィー技術
で選択的にエッチングをすることによってパターニング
を行った。この際、遮光膜２０３の成膜及びリソグラフ
ィープロセスは、従来の石英基板とクロム層とだけから
なるフォトマスクの場合と全く同じでよい。
フニウム膜をエッチングストッパー層とする位相シフト
マスクを以下の方法で作製した。図２を参照にして説明
する。５インチ角、０．９０インチ厚の高純度合成石英
２０１上に、実施例１の方法で酸化ハフニウム膜２０２
を形成した後、この酸化ハフニウム膜２０２上にスパッ
タリング法で両面低反射クロムからなる遮光膜２０３を
形成し、この遮光膜２０３を従来のリソグラフィー技術
で選択的にエッチングをすることによってパターニング
を行った。この際、遮光膜２０３の成膜及びリソグラフ
ィープロセスは、従来の石英基板とクロム層とだけから
なるフォトマスクの場合と全く同じでよい。
【００３０】次に、この上に塗布ガラス（アライドシグ
ナル社製Ａｃｃｕｇｌａｓｓ２１１Ｓ）膜２０４を膜厚
が４００ｎｍとなるようにスピンコーティング法により
成膜した。その後、３００℃のオーブン中で１時間の焼
成を行い、この上にレジストパターンを形成した。続い
て、実施例１に示すドライエッチング条件で、予め求め
ておいた塗布ガラスのエッチングレートと膜厚とから予
想されるエッチング時間の１２０％の時間だけドライエ
ッチングを行って、塗布ガラス膜２０４のパターニング
を行った。
ナル社製Ａｃｃｕｇｌａｓｓ２１１Ｓ）膜２０４を膜厚
が４００ｎｍとなるようにスピンコーティング法により
成膜した。その後、３００℃のオーブン中で１時間の焼
成を行い、この上にレジストパターンを形成した。続い
て、実施例１に示すドライエッチング条件で、予め求め
ておいた塗布ガラスのエッチングレートと膜厚とから予
想されるエッチング時間の１２０％の時間だけドライエ
ッチングを行って、塗布ガラス膜２０４のパターニング
を行った。
【００３１】この結果、エッチング深さの分布はほとん
どなく、また、走査型電子顕微鏡観察によって確認した
ところ、基板全面にわたって極めて均一に垂直な位相シ
フター断面を持つ位相シフトフォトマスクが得られた。
どなく、また、走査型電子顕微鏡観察によって確認した
ところ、基板全面にわたって極めて均一に垂直な位相シ
フター断面を持つ位相シフトフォトマスクが得られた。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフ
ォトマスクにおいては、エッチングストッパー層が酸化
ハフニウムを主体とする層によって構成されているの
で、位相シフト角が高精度に制御でき、水銀灯のｉ線、
ＫｒＦエキシマレーザー光に対する透過性が良好で、か
つ、微細加工プロセスで使用される薬液、酸等に対して
充分な耐性を持つ位相シフトフォトマスクを提供するこ
とができる。
の位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフ
ォトマスクにおいては、エッチングストッパー層が酸化
ハフニウムを主体とする層によって構成されているの
で、位相シフト角が高精度に制御でき、水銀灯のｉ線、
ＫｒＦエキシマレーザー光に対する透過性が良好で、か
つ、微細加工プロセスで使用される薬液、酸等に対して
充分な耐性を持つ位相シフトフォトマスクを提供するこ
とができる。
【図１】本発明に基づく酸化ハフニウム膜付きの高純度
合成石英の分光透過率を測定した結果を示す図である。
合成石英の分光透過率を測定した結果を示す図である。
【図２】本発明による位相シフトフォトマスクの１実施
例の断面図である。
例の断面図である。
２０１…高純度合成石英 ２０２…酸化ハフニウム膜 ２０３…遮光膜 ２０４…塗布ガラス膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石北幸子 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大 日本印刷株式会社内 (72)発明者 宮下裕之 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大 日本印刷株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 透明基板上に設けられた位相シフター層
のドライエッチングのためのエッチングストッパー層を
透明基板と位相シフター層の間に有する位相シフトフォ
トマスク用ブランクにおいて、前記エッチングストッパ
ー層が酸化ハフニウムを主体とする層によって構成され
ていることを特徴とする位相シフトフォトマスク用ブラ
ンク。 - 【請求項２】 透明基板上に、基板側から順に、エッチ
ングストッパー層と少なくとも位相シフターパターンが
積層されてなる位相シフトフォトマスクにおいて、前記
エッチングストッパー層が酸化ハフニウムを主体とする
層によって構成されていることを特徴とする位相シフト
フォトマスク。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17925993A JP3301556B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフォトマスク |
| KR1019940017146A KR100286445B1 (ko) | 1993-07-20 | 1994-07-15 | 위상쉬프트 포토마스크용 블랭크 및 위상쉬프트 포토마스크 |
| US08/277,167 US5561009A (en) | 1993-07-20 | 1994-07-19 | Blanks for phase shift photomasks, and phase shift photomasks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17925993A JP3301556B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフォトマスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0736176A true JPH0736176A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3301556B2 JP3301556B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=16062727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17925993A Expired - Fee Related JP3301556B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 位相シフトフォトマスク用ブランク及び位相シフトフォトマスク |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5561009A (ja) |
| JP (1) | JP3301556B2 (ja) |
| KR (1) | KR100286445B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020066590A1 (ja) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | Hoya株式会社 | マスクブランク、転写用マスクおよび半導体デバイスの製造方法 |
| KR20210062012A (ko) | 2018-09-27 | 2021-05-28 | 호야 가부시키가이샤 | 마스크 블랭크, 전사용 마스크 및 반도체 디바이스의 제조 방법 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1892418B (zh) * | 2005-07-01 | 2010-06-09 | 联华电子股份有限公司 | 检验相移光掩模的相移角的方法、光刻工艺与相移光掩模 |
| WO2019167622A1 (ja) | 2018-02-27 | 2019-09-06 | Hoya株式会社 | マスクブランク、位相シフトマスク及び半導体デバイスの製造方法 |
| KR20200128021A (ko) | 2018-03-14 | 2020-11-11 | 호야 가부시키가이샤 | 마스크 블랭크, 위상 시프트 마스크 및 반도체 디바이스의 제조 방법 |
| EP4106618A4 (en) | 2020-02-19 | 2024-04-24 | Thermo Electron Scientific Instruments LLC | PHASE MASK FOR STRUCTURED LIGHTING |
| JP7380522B2 (ja) * | 2020-10-30 | 2023-11-15 | 信越化学工業株式会社 | 位相シフトマスクブランク、位相シフトマスクの製造方法、及び位相シフトマスク |
| CN114449193A (zh) * | 2020-10-30 | 2022-05-06 | 三星电子株式会社 | 包括分色透镜阵列的图像传感器和包括该图像传感器的电子装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4440841A (en) * | 1981-02-28 | 1984-04-03 | Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha | Photomask and photomask blank |
| US5380608A (en) * | 1991-11-12 | 1995-01-10 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Phase shift photomask comprising a layer of aluminum oxide with magnesium oxide |
| US5254202A (en) * | 1992-04-07 | 1993-10-19 | International Business Machines Corporation | Fabrication of laser ablation masks by wet etching |
-
1993
- 1993-07-20 JP JP17925993A patent/JP3301556B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-07-15 KR KR1019940017146A patent/KR100286445B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-07-19 US US08/277,167 patent/US5561009A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020066590A1 (ja) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | Hoya株式会社 | マスクブランク、転写用マスクおよび半導体デバイスの製造方法 |
| KR20210056343A (ko) | 2018-09-25 | 2021-05-18 | 호야 가부시키가이샤 | 마스크 블랭크, 전사용 마스크 및 반도체 디바이스의 제조 방법 |
| KR20210062012A (ko) | 2018-09-27 | 2021-05-28 | 호야 가부시키가이샤 | 마스크 블랭크, 전사용 마스크 및 반도체 디바이스의 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100286445B1 (ko) | 2001-04-16 |
| KR950004374A (ko) | 1995-02-17 |
| US5561009A (en) | 1996-10-01 |
| JP3301556B2 (ja) | 2002-07-15 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |