JPH08106152A - フォトマスク及びその作製方法 - Google Patents
フォトマスク及びその作製方法Info
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- JPH08106152A JPH08106152A JP24314694A JP24314694A JPH08106152A JP H08106152 A JPH08106152 A JP H08106152A JP 24314694 A JP24314694 A JP 24314694A JP 24314694 A JP24314694 A JP 24314694A JP H08106152 A JPH08106152 A JP H08106152A
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- JP
- Japan
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- chromium
- film
- pattern
- transparent substrate
- photomask
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フォトマスクのクロムパターンの端部に生ず
る庇状部分を極力小さくし、高精度のフォトマスクを作
製する技術を提供する。 【構成】 透明基板の表面の上に形成されたクロム膜を
有するマスクブランクを準備する工程と、クロム膜の表
面にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜をパター
ニングしてレジストパターンを形成する工程と、レジス
トパターンをマスクとして、クロム膜をエッチングする
第１エッチング工程と、レジストパターンを除去し、ク
ロム膜の上面を露出する工程と、クロム膜を再度エッチ
ングする第２エッチング工程と、クロム膜の露出した表
面を酸化し、酸化クロム膜を形成する酸化工程とを含
む。
る庇状部分を極力小さくし、高精度のフォトマスクを作
製する技術を提供する。 【構成】 透明基板の表面の上に形成されたクロム膜を
有するマスクブランクを準備する工程と、クロム膜の表
面にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜をパター
ニングしてレジストパターンを形成する工程と、レジス
トパターンをマスクとして、クロム膜をエッチングする
第１エッチング工程と、レジストパターンを除去し、ク
ロム膜の上面を露出する工程と、クロム膜を再度エッチ
ングする第２エッチング工程と、クロム膜の露出した表
面を酸化し、酸化クロム膜を形成する酸化工程とを含
む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フォトマスク及びその
作製方法に関する。近年、半導体集積回路の高集積化に
伴い、フォトマスク（レチクルを含む）の高集積化、高
精度化の要求が高まってきた。
作製方法に関する。近年、半導体集積回路の高集積化に
伴い、フォトマスク（レチクルを含む）の高集積化、高
精度化の要求が高まってきた。
【０００２】
【従来の技術】図２を参照して、従来のフォトマスクに
ついて説明する。図２は、従来のＣｒＯx ／Ｃｒ／Ｃｒ
Ｏx の３層構造のフォトマスクの断面図を示す。光学的
に平坦な表面を有する透明基板２０の表面に、所定パタ
ーンの酸化クロム膜２１、クロム膜２２及び酸化クロム
膜２３からなる積層が形成されている。
ついて説明する。図２は、従来のＣｒＯx ／Ｃｒ／Ｃｒ
Ｏx の３層構造のフォトマスクの断面図を示す。光学的
に平坦な表面を有する透明基板２０の表面に、所定パタ
ーンの酸化クロム膜２１、クロム膜２２及び酸化クロム
膜２３からなる積層が形成されている。
【０００３】この積層構造のパターンは、酸化クロム膜
２３の上面にレジストパターンを形成し、このレジスト
パターンをマスクとして酸化クロム膜２３、クロム膜２
２及び酸化クロム膜２１をエッチングして形成する。
２３の上面にレジストパターンを形成し、このレジスト
パターンをマスクとして酸化クロム膜２３、クロム膜２
２及び酸化クロム膜２１をエッチングして形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】エッチングで得られる
クロム膜２２の断面形状は、その上側部分が薄く庇状に
張り出した形となる。このように形成されたクロムパタ
ーン幅を光測長器（光学顕微鏡）及び電子測長器（走査
型電子顕微鏡）で測長すると、双方の結果が一致しな
い。光測長器で測長すると、光が薄い庇状部分２４を透
過するため、クロムパターン幅が狭く計測される傾向に
ある。これに対し、電子測長器で測長すると、電子は庇
状部分２４からも反射されるため、クロムパターン幅が
広く計測される傾向にある。
クロム膜２２の断面形状は、その上側部分が薄く庇状に
張り出した形となる。このように形成されたクロムパタ
ーン幅を光測長器（光学顕微鏡）及び電子測長器（走査
型電子顕微鏡）で測長すると、双方の結果が一致しな
い。光測長器で測長すると、光が薄い庇状部分２４を透
過するため、クロムパターン幅が狭く計測される傾向に
ある。これに対し、電子測長器で測長すると、電子は庇
状部分２４からも反射されるため、クロムパターン幅が
広く計測される傾向にある。
【０００５】光測長器は、通常白熱ランプから発する可
視光を用いて測長する。一方、露光装置は水銀のｇ線
（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）、ＫｒＦ
エキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の紫外光を用い
る。光測長器と露光装置の使用波長が異なるため、露光
装置に対する実効寸法は、光測長器の測長結果とも異な
る。
視光を用いて測長する。一方、露光装置は水銀のｇ線
（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）、ＫｒＦ
エキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の紫外光を用い
る。光測長器と露光装置の使用波長が異なるため、露光
装置に対する実効寸法は、光測長器の測長結果とも異な
る。
【０００６】この庇状部分２４により正確なパターン寸
法を知ることができず、転写されるパターン寸法が設計
値からずれるため、従来はウエハ転写時のフォーカス制
御等によってパターン寸法を調整していた。しかし、こ
のような方法では、近年要求される高精度を満たすこと
ができない。
法を知ることができず、転写されるパターン寸法が設計
値からずれるため、従来はウエハ転写時のフォーカス制
御等によってパターン寸法を調整していた。しかし、こ
のような方法では、近年要求される高精度を満たすこと
ができない。
【０００７】本発明の目的は、フォトマスクのクロムパ
ターンの端部に生ずる庇状部分を極力小さくし、高精度
のフォトマスクを作製する技術を提供することである。
ターンの端部に生ずる庇状部分を極力小さくし、高精度
のフォトマスクを作製する技術を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のフォトマスク作
製方法は、透明基板の表面の上に形成されたクロム膜を
有するマスクブランクを準備する工程と、前記クロム膜
の表面にレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜
をパターニングしてレジストパターンを形成する工程
と、前記レジストパターンをマスクとして、前記クロム
膜を上側に庇状部分を残した形状にエッチングする第１
エッチング工程と、前記レジストパターンを除去し、前
記クロム膜の上面を露出する工程と、前記クロム膜を再
度エッチングする第２エッチング工程と、前記クロム膜
の露出した表面を酸化し、酸化クロム膜を形成する酸化
工程とを含む。
製方法は、透明基板の表面の上に形成されたクロム膜を
有するマスクブランクを準備する工程と、前記クロム膜
の表面にレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜
をパターニングしてレジストパターンを形成する工程
と、前記レジストパターンをマスクとして、前記クロム
膜を上側に庇状部分を残した形状にエッチングする第１
エッチング工程と、前記レジストパターンを除去し、前
記クロム膜の上面を露出する工程と、前記クロム膜を再
度エッチングする第２エッチング工程と、前記クロム膜
の露出した表面を酸化し、酸化クロム膜を形成する酸化
工程とを含む。
【０００９】前記マスクブランクを準備する工程で、前
記透明基板上に酸化クロム膜と前記クロム膜との積層構
造を形成してもよい。前記第１エッチング工程で、前記
透明基板の表面上に形成された膜の全厚さのうち、前記
透明基板側の一部が残っているときにエッチングを停止
してもよい。
記透明基板上に酸化クロム膜と前記クロム膜との積層構
造を形成してもよい。前記第１エッチング工程で、前記
透明基板の表面上に形成された膜の全厚さのうち、前記
透明基板側の一部が残っているときにエッチングを停止
してもよい。
【００１０】本発明のフォトマスクは、透明基板と、前
記透明基板の表面の上に形成されたクロム膜からなるク
ロムパターンと、前記クロムパターンの上面及び側面に
形成された酸化クロム膜とを有する。
記透明基板の表面の上に形成されたクロム膜からなるク
ロムパターンと、前記クロムパターンの上面及び側面に
形成された酸化クロム膜とを有する。
【００１１】さらに、前記透明基板と前記クロムパター
ンとの間に、前記クロムパターンとほぼ同一パターンの
酸化クロムパターンを形成してもよい。
ンとの間に、前記クロムパターンとほぼ同一パターンの
酸化クロムパターンを形成してもよい。
【００１２】
【作用】クロム膜上には、酸化クロム膜を形成せず、直
接レジストパターンを形成し、レジストパターンをマス
クとしてクロム膜をエッチングすると、クロム膜上側に
は庇が形成される。ここで、レジストパターンを剥離す
ると、クロムパターンの全上側表面が露出する。この状
態で再度クロムパターン表面を薄くエッチングする。ク
ロムパターンの上側端部に形成された薄い庇状部分は除
去されるか、少なくともその突出長が短くなる。これ
は、クロム膜が酸化クロム膜に覆われていないため、レ
ジストパターンを剥離すると庇の全表面が露出され、上
面からもエッチングされることによる。
接レジストパターンを形成し、レジストパターンをマス
クとしてクロム膜をエッチングすると、クロム膜上側に
は庇が形成される。ここで、レジストパターンを剥離す
ると、クロムパターンの全上側表面が露出する。この状
態で再度クロムパターン表面を薄くエッチングする。ク
ロムパターンの上側端部に形成された薄い庇状部分は除
去されるか、少なくともその突出長が短くなる。これ
は、クロム膜が酸化クロム膜に覆われていないため、レ
ジストパターンを剥離すると庇の全表面が露出され、上
面からもエッチングされることによる。
【００１３】レジストパターンをマスクとしてクロム膜
をエッチングするときに、透明基板上に形成された膜の
全厚さのうち透明基板側の一部が残っているときにエッ
チングを停止すると、エッチング時間を短縮することが
できる。エッチング時間を短縮できるため、庇状部分の
突出長を極力短くすることが可能になる。庇状部分を除
去するため、再度エッチングを行う時、下側に残った部
分は、同時に除去することができる。
をエッチングするときに、透明基板上に形成された膜の
全厚さのうち透明基板側の一部が残っているときにエッ
チングを停止すると、エッチング時間を短縮することが
できる。エッチング時間を短縮できるため、庇状部分の
突出長を極力短くすることが可能になる。庇状部分を除
去するため、再度エッチングを行う時、下側に残った部
分は、同時に除去することができる。
【００１４】クロムパターンと透明基板との間に酸化ク
ロム膜のパターンを挿入すると、透明基板に対するクロ
ム膜の密着強度が強くなる。
ロム膜のパターンを挿入すると、透明基板に対するクロ
ム膜の密着強度が強くなる。
【００１５】
【実施例】図１を参照して、本発明の実施例によるフォ
トマスクの作製方法について説明する。
トマスクの作製方法について説明する。
【００１６】図１（Ａ）に示すマスクブランクを準備す
る。マスクブランクは、光学的に平坦な表面を有する透
明基板１と、透明基板１の表面上に形成された酸化クロ
ム膜２及びその上に形成されたクロム膜３から構成され
ている。透明基板１は、例えば石英ガラスにより形成さ
れている。酸化クロム膜２は、透明基板１とクロム膜３
との密着性を確保するためのものである。酸化クロム膜
２の厚さは約５ｎｍ、クロム膜３の厚さは約１００ｎｍ
である。
る。マスクブランクは、光学的に平坦な表面を有する透
明基板１と、透明基板１の表面上に形成された酸化クロ
ム膜２及びその上に形成されたクロム膜３から構成され
ている。透明基板１は、例えば石英ガラスにより形成さ
れている。酸化クロム膜２は、透明基板１とクロム膜３
との密着性を確保するためのものである。酸化クロム膜
２の厚さは約５ｎｍ、クロム膜３の厚さは約１００ｎｍ
である。
【００１７】酸化クロム膜２は、ターゲットとしてクロ
ムを使用し、酸素を含むスパッタガスを使用した反応性
スパッタにより形成することができる。また、クロム膜
３は、ターゲットとしてクロムを使用し、スパッタガス
として不活性ガスを使用したスパッタにより形成するこ
とができる。
ムを使用し、酸素を含むスパッタガスを使用した反応性
スパッタにより形成することができる。また、クロム膜
３は、ターゲットとしてクロムを使用し、スパッタガス
として不活性ガスを使用したスパッタにより形成するこ
とができる。
【００１８】図１（Ｂ）に示すように、クロム膜３の表
面に直接レジスト膜を塗布し、フォトリソグラフィによ
りレジストパターン４を形成する。レジストパターン４
は、露光及び現像してパターニングし、さらにポストベ
ーキング後プラズマ中でレジスト膜を薄く除去するディ
スカム処理を行って形成する。
面に直接レジスト膜を塗布し、フォトリソグラフィによ
りレジストパターン４を形成する。レジストパターン４
は、露光及び現像してパターニングし、さらにポストベ
ーキング後プラズマ中でレジスト膜を薄く除去するディ
スカム処理を行って形成する。
【００１９】図１（Ｃ）に示すように、レジストパター
ン４をマスクとしてクロム膜３及び酸化クロム膜２をエ
ッチングする。エッチングは、エッチャントとして硝酸
第二セリウムアンモニウム、過塩素酸、界面活性剤及び
純水を用い、エッチング時間２５秒のウェットエッチン
グにより行う。
ン４をマスクとしてクロム膜３及び酸化クロム膜２をエ
ッチングする。エッチングは、エッチャントとして硝酸
第二セリウムアンモニウム、過塩素酸、界面活性剤及び
純水を用い、エッチング時間２５秒のウェットエッチン
グにより行う。
【００２０】このエッチング時間は、クロム膜３と酸化
クロム膜２が全てエッチングされ、透明基板１の表面が
露出する時間よりも約３秒短い時間である。このため、
レジストパターン４の開口領域において、透明基板１の
表面には酸化クロム膜２が一部残っている。なお、酸化
クロム膜２の膜厚、あるいはエッチング時間によって
は、酸化クロム膜２の全厚さとクロム膜３の下側部分が
残る場合もある。
クロム膜２が全てエッチングされ、透明基板１の表面が
露出する時間よりも約３秒短い時間である。このため、
レジストパターン４の開口領域において、透明基板１の
表面には酸化クロム膜２が一部残っている。なお、酸化
クロム膜２の膜厚、あるいはエッチング時間によって
は、酸化クロム膜２の全厚さとクロム膜３の下側部分が
残る場合もある。
【００２１】ウェットエッチングによって、クロム膜３
は横方向にもエッチングされる。クロム膜３のレジスト
パターン４との界面近傍はエッチングされにくく、クロ
ム膜３の上側端部に庇状部分５が形成される。
は横方向にもエッチングされる。クロム膜３のレジスト
パターン４との界面近傍はエッチングされにくく、クロ
ム膜３の上側端部に庇状部分５が形成される。
【００２２】酸化クロム膜２が全てエッチングされる前
に、このウェットエッチングを停止するため、酸化クロ
ム膜２を全てエッチングする場合に比べて庇状部分５の
突出長を短くすることができる。また、図２に示す従来
例のようにクロム膜の上にレジスト膜との密着性がより
強い酸化クロム膜がないため、庇状部分の突出長は従来
例よりも短くなると期待される。
に、このウェットエッチングを停止するため、酸化クロ
ム膜２を全てエッチングする場合に比べて庇状部分５の
突出長を短くすることができる。また、図２に示す従来
例のようにクロム膜の上にレジスト膜との密着性がより
強い酸化クロム膜がないため、庇状部分の突出長は従来
例よりも短くなると期待される。
【００２３】図１（Ｄ）に示すように、レジストパター
ン４を剥離する。薄い庇状部分５はその上面、下面が露
出される。次に、基板表面を再度軽くエッチングする。
この全面エッチング時には、クロム膜３の上面上のレジ
ストパターンは除去されている。このため、庇状部分５
は上面、下面及び側面の３方からエッチングされ、薄い
部分は消滅し、突出長が短くなる。また、図１（Ｃ）の
工程で開口部の透明基板１表面上に残った酸化クロム膜
２（及び薄いクロム膜）も除去される。このようにし
て、エッチング終了時点では庇状部分も実質的に除去す
ることができる。
ン４を剥離する。薄い庇状部分５はその上面、下面が露
出される。次に、基板表面を再度軽くエッチングする。
この全面エッチング時には、クロム膜３の上面上のレジ
ストパターンは除去されている。このため、庇状部分５
は上面、下面及び側面の３方からエッチングされ、薄い
部分は消滅し、突出長が短くなる。また、図１（Ｃ）の
工程で開口部の透明基板１表面上に残った酸化クロム膜
２（及び薄いクロム膜）も除去される。このようにし
て、エッチング終了時点では庇状部分も実質的に除去す
ることができる。
【００２４】図１（Ｅ）に示すように、クロム膜３の表
面を酸化し、酸化クロム膜６を形成する。クロム膜３の
酸化は、酸素雰囲気中で基板温度を約２００℃とした熱
処理により行う。この酸化クロム膜６は反射防止膜とし
て機能する。なお、この酸化処理により、クロム膜３の
端部側面も酸化され、全表面が酸化クロム膜６によって
覆われる。
面を酸化し、酸化クロム膜６を形成する。クロム膜３の
酸化は、酸素雰囲気中で基板温度を約２００℃とした熱
処理により行う。この酸化クロム膜６は反射防止膜とし
て機能する。なお、この酸化処理により、クロム膜３の
端部側面も酸化され、全表面が酸化クロム膜６によって
覆われる。
【００２５】上記実施例によれば、クロムパターンの上
側端部の庇状部分を除去するか、あるいは極力小さくす
ることができる。このため、光測長器及び電子測長器に
よる測長差が減少し、パターン精度が向上する。また、
ウエハへのパターン転写時にベストフォーカスで露光す
ることができる。
側端部の庇状部分を除去するか、あるいは極力小さくす
ることができる。このため、光測長器及び電子測長器に
よる測長差が減少し、パターン精度が向上する。また、
ウエハへのパターン転写時にベストフォーカスで露光す
ることができる。
【００２６】ベストフォーカスで露光することができる
ため、より高精度にパターンを転写することが可能にな
る。また、歩留りの向上を図ることができる。上記実施
例では、透明基板とクロム膜との間に酸化クロム膜を挿
入した場合について説明したが、酸化クロム膜は透明基
板とクロム膜との密着度を高めるためのものであり、必
ずしも必要ではない。
ため、より高精度にパターンを転写することが可能にな
る。また、歩留りの向上を図ることができる。上記実施
例では、透明基板とクロム膜との間に酸化クロム膜を挿
入した場合について説明したが、酸化クロム膜は透明基
板とクロム膜との密着度を高めるためのものであり、必
ずしも必要ではない。
【００２７】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フォトマスクのクロムパターン上側端部の庇状部分を減
少させることができる。これにより、より良いフォーカ
ス状態で露光することができるようになり、より高精度
のパターンを転写することが可能になる。また、歩留り
の向上を図ることができる。
フォトマスクのクロムパターン上側端部の庇状部分を減
少させることができる。これにより、より良いフォーカ
ス状態で露光することができるようになり、より高精度
のパターンを転写することが可能になる。また、歩留り
の向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施例によるフォトマスクの製造方法
を説明するためのフォトマスクの断面図である。
を説明するためのフォトマスクの断面図である。
【図２】従来のフォトマスクの断面図である。
１ 透明基板 ２、６ 酸化クロム膜 ３ クロム膜 ４ レジストパターン ５ 庇状部分 ２０ 透明基板 ２１、２３ 酸化クロム膜 ２２ クロム膜 ２４ 庇状部分
Claims (5)
- 【請求項１】 透明基板の表面の上に形成されたクロム
膜を有するマスクブランクを準備する工程と、 前記クロム膜の表面にレジスト膜を形成する工程と、 前記レジスト膜をパターニングしてレジストパターンを
形成する工程と、 前記レジストパターンをマスクとして、前記クロム膜を
エッチングする第１エッチング工程と、 前記レジストパターンを除去し、前記クロム膜の上面を
露出する工程と、 前記クロム膜を再度エッチングする第２エッチング工程
と、 前記クロム膜の露出した表面を酸化し、酸化クロム膜を
形成する酸化工程とを含むフォトマスク作製方法。 - 【請求項２】 前記マスクブランクを準備する工程は、
前記透明基板上に酸化クロム膜と前記クロム膜との積層
構造を堆積する工程を含む請求項１記載のフォトマスク
作製方法。 - 【請求項３】 前記第１エッチング工程は、前記透明基
板の表面上に形成された膜の全厚さのうち、前記透明基
板側の一部が残っているときにエッチングを停止する請
求項１または２記載のフォトマスク作製方法。 - 【請求項４】 透明基板と、 前記透明基板の表面の上に形成されたクロム膜からなる
クロムパターンと、 前記クロムパターンの上面及び側面に形成された酸化ク
ロム膜とを有するフォトマスク。 - 【請求項５】 さらに、前記透明基板と前記クロムパタ
ーンとの間に形成され、前記クロムパターンとほぼ同一
パターンの酸化クロムパターンを有する請求項４記載の
フォトマスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24314694A JPH08106152A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | フォトマスク及びその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24314694A JPH08106152A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | フォトマスク及びその作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08106152A true JPH08106152A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17099479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24314694A Withdrawn JPH08106152A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | フォトマスク及びその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08106152A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001351778A (ja) * | 2000-06-08 | 2001-12-21 | Tohoku Pioneer Corp | 有機エレクトロルミネッセンス表示デバイス及びその製造方法 |
| JP2010122302A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Dainippon Printing Co Ltd | フォトマスク等の欠陥修正方法 |
| JP2013064190A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Samsung Display Co Ltd | マスク製造方法 |
| CN105093819A (zh) * | 2014-05-14 | 2015-11-25 | Hoya株式会社 | 光掩模的制造方法以及光掩模基板 |
| JP2018028631A (ja) * | 2016-08-19 | 2018-02-22 | 株式会社エスケーエレクトロニクス | フォトマスクブランクス、それを用いたフォトマスクおよびフォトマスクの製造方法 |
| KR20210034455A (ko) | 2019-09-20 | 2021-03-30 | (주)마이크로이미지 | 언더컷이 발생되지 않는 포토마스크 |
-
1994
- 1994-10-06 JP JP24314694A patent/JPH08106152A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001351778A (ja) * | 2000-06-08 | 2001-12-21 | Tohoku Pioneer Corp | 有機エレクトロルミネッセンス表示デバイス及びその製造方法 |
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| US8927180B2 (en) | 2011-09-15 | 2015-01-06 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of manufacturing a mask |
| TWI560514B (en) * | 2011-09-15 | 2016-12-01 | Samsung Display Co Ltd | Method of manufacturing a mask |
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