JPH09160221A - Method for correcting shifter defect of phase shift mask - Google Patents

Method for correcting shifter defect of phase shift mask

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JPH09160221A
JPH09160221A JP31436695A JP31436695A JPH09160221A JP H09160221 A JPH09160221 A JP H09160221A JP 31436695 A JP31436695 A JP 31436695A JP 31436695 A JP31436695 A JP 31436695A JP H09160221 A JPH09160221 A JP H09160221A
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JP
Japan
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phase shift
shifter
defect
shifter defect
resist pattern
Prior art date
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Application number
JP31436695A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Fukushima
祐一 福島
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Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To correct the shifter defect existing in a phase shift mask with good accuracy, efficiency and productivity and to obviate the imaging of the unnecessary pattern occurring in this shifter defect by exposure and transfer. SOLUTION: The correction of the shifter defect which exists in light transparent part or phase shift part, has a projecting shape and has a phase shift characteristic is executed by first applying a negative type photoresist 4 on the pattern surface side of a substrate 1 and exposing this resist from the opposite surface side of the substrate 1 to shield the light in the edge part of at least the shifter defect in self-alignment and to hold this part unexposed, then developing the resist to form the resist pattern. Next, the shifter defect of the projecting shape existing in the aperture of the resist pattern is etched down to the phase surface equal to the local region where the shifter defect exists and, thereafter, the resist pattern is removed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明はLSI,VLSI,
ULSI等に代表される半導体集積回路あるいはマイク
ロマシン等の製造をはじめとして、ミクロン乃至サブミ
クロンオーダーあるいはそれ以下の寸法オーダーの微細
パターン(あるいは微細構造物)を、フォトリソグラフ
ィ法により形成する際の露光転写用フォトマスクのう
ち、特には位相シフト技術を利用する位相シフトマスク
に関わり、そのシフター欠陥の修正に好適な技術に関す
る。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to LSI, VLSI,
Exposure transfer when forming a fine pattern (or a fine structure) of micron to sub-micron order or smaller dimension by photolithography, including manufacturing of semiconductor integrated circuits represented by ULSI and the like, micromachines, etc. In particular, the present invention relates to a phase shift mask using a phase shift technique, and relates to a technique suitable for correcting a shifter defect.

【0002】[0002]

【従来の技術】位相シフトマスク技術は光リソグラフィ
技術におけるいわゆる超解像技術の一種であって、近年
は開発が盛んに行われている。これは従来のフォトマス
クのような光透過部と遮光部だけでなく、さらに透過光
の位相を反転させる位相シフト部を具備したフォトマス
クであり、従来のマスクに比べて、飛躍的に優れた微細
パターンの解像度向上効果および焦点深度向上効果を持
つことが明らかとなっている。特に、隣接するパターン
を透過する投影光の位相を互いに180度とすることに
より微細パターンの解像度を向上させるという手法を用
いた位相シフト法は周波数変調型あるいはレベンソン型
と呼ばれ、この原理はIBMのLevensonらによ
って提唱され、特開昭58−173744号公報に示さ
れ、また原理としては特公昭62−50811号公報に
記載されている。
2. Description of the Related Art Phase shift mask technology is a kind of so-called super-resolution technology in photolithography technology and has been actively developed in recent years. This is a photomask that includes not only the light-transmitting part and the light-shielding part like a conventional photomask, but also a phase shift part that reverses the phase of the transmitted light, and is dramatically superior to the conventional mask. It has been clarified that it has the effect of improving the resolution and the depth of focus of fine patterns. In particular, a phase shift method using a method of improving the resolution of a fine pattern by setting the phases of the projection lights passing through adjacent patterns to 180 degrees is called a frequency modulation type or Levenson type, and this principle is based on the IBM standard. No. 58-173744, and the principle is described in JP-B-62-50811.

【0003】前記のようないわゆる周波数変調型(ある
いはレベンソン型)位相シフトマスクは透明基板表面を
基準として、該位相シフト層を透過する光の位相差が約
180度になることで位相反転作用を持つことが特徴で
ある。この位相反転作用は、透過光の位相差が180
度、すなわち位相差が2分の1波長であるときに最大で
あることが理論的に成り立つ。尚、従来より、「フォト
マスク」とは等倍での露光転写を行なうフォトマスクの
ことを指し、また、縮小倍率で露光転写を行なうフォト
マスクのことを特に「レチクル」と称することが多い。
本発明に係わる位相シフトマスクの場合にも、等倍での
露光転写を行なうものや、縮小倍率で露光転写を行なう
ものが存在するが、本明細書中では「位相シフトマス
ク」をこれらのいずれの場合をも意味する呼称とする。
The so-called frequency modulation type (or Levenson type) phase shift mask as described above has a phase inversion action when the phase difference of light transmitted through the phase shift layer is about 180 degrees with reference to the transparent substrate surface. The characteristic is to have. This phase reversal action causes the phase difference of transmitted light to be 180
Theoretically, it is maximum that the degree, that is, the phase difference is half the wavelength. Incidentally, conventionally, a “photomask” refers to a photomask that performs exposure and transfer at an equal magnification, and a photomask that performs exposure and transfer at a reduction magnification is often referred to as a “reticle”.
In the case of the phase shift mask according to the present invention, there are those that perform exposure and transfer at the same magnification and those that perform exposure and transfer at a reduction magnification. In the present specification, "phase shift mask" is referred to as either of these. The name also means the case of.

【0004】図2は従来のレベンソン型位相シフトマス
クの断面図である。原理的には光透過部と遮光部と位相
シフト部が平面的に存在していればよいため、同じ位相
シフト効果を持つ断面の構造は図2に挙げた以外にも何
種類か提案されている。図2(a)はその代表的な構造
で、透明基板11上に遮光パターン12を設けてあり、
位相シフト部13は該透明基板を位相差180度に相当
する分だけエッチングにより掘り込むことにより形成さ
れている。図2(b)は位相シフト部形成の際のエッチ
ング制御のためエッチング停止層14を位相シフト層1
3’の下に設けてある。図2(c)は位相シフト層1
3”を遮光パターン12の上に設けてある。いずれも、
透過光の位相差(光透過部を通る光p1と位相シフト部
を通る光p2の位相差)は180度となるように作製さ
れている。
FIG. 2 is a sectional view of a conventional Levenson type phase shift mask. In principle, the light transmitting portion, the light shielding portion, and the phase shift portion need only be two-dimensionally present, so there are several types of cross-sectional structures that have the same phase shift effect, other than those shown in FIG. There is. FIG. 2A shows a typical structure thereof, in which a light shielding pattern 12 is provided on a transparent substrate 11,
The phase shift section 13 is formed by etching the transparent substrate by an amount corresponding to a phase difference of 180 degrees. In FIG. 2B, the etching stopper layer 14 is used for controlling the etching when forming the phase shift portion.
It is provided under 3 '. FIG. 2C shows the phase shift layer 1
3 "is provided on the light shielding pattern 12. In any case,
The phase difference of the transmitted light (the phase difference between the light p1 passing through the light transmitting portion and the light p2 passing through the phase shift portion) is made to be 180 degrees.

【0005】次に、従来の位相シフトマスクの製造工程
について記述する。図4は、図2(a)で示した構造の
位相シフトマスクの従来の製造工程を示している。まず
図4(a)に示すように透明基板31上に遮光層32’
を設け、その上にポジ型電子線レジスト34を塗布した
後、遮光パターンの電子線描画35を行う。次に図4
(b)で現像を行ってレジストパターン34’を得た
後、該遮光層のエッチングを行って遮光層パターン32
を得る。図4(c)では残ったレジストを除去した後再
度電子線レジスト36を塗布し、位相シフトパターンの
電子線重ね合わせ描画37を行う。ここで重ね合わせ描
画とは、先に形成した遮光パターンと位相シフトパター
ンとを設計通りに配置するために、描画時に遮光パター
ンの重ね合わせ用マークを検出して描画位置をアライメ
ントし、描画するものである。
Next, the manufacturing process of the conventional phase shift mask will be described. FIG. 4 shows a conventional manufacturing process of the phase shift mask having the structure shown in FIG. First, as shown in FIG. 4A, a light shielding layer 32 'is formed on the transparent substrate 31.
Is provided and a positive type electron beam resist 34 is applied thereon, and then electron beam drawing 35 of a light shielding pattern is performed. Next in FIG.
After the development in (b) to obtain a resist pattern 34 ', the light shielding layer is etched to form the light shielding layer pattern 32.
Get. In FIG. 4C, the remaining resist is removed, the electron beam resist 36 is applied again, and electron beam superposition drawing 37 of the phase shift pattern is performed. Here, the superposition drawing is one in which, in order to arrange the previously formed light-shielding pattern and the phase shift pattern as designed, the superimposition mark of the light-shielding pattern is detected at the time of drawing, the drawing position is aligned, and the drawing is performed. Is.

【0006】続いて図4(d)で、現像により得たレジ
ストパターンをマスクにして該透明基板をエッチング
し、位相シフトパターン33を得る。そして、図4
(e)のように残ったレジストを除去して位相シフトマ
スクを得る。
Subsequently, in FIG. 4D, the transparent substrate is etched by using the resist pattern obtained by the development as a mask to obtain a phase shift pattern 33. And FIG.
The remaining resist is removed as shown in (e) to obtain a phase shift mask.

【0007】このような構造の位相シフトマスクの製造
工程において、実際には欠陥が生じることがあり、これ
は当然修正する必要があった。このような欠陥につい
て、従来の修正方法については、以下に挙げる方法があ
った。まず遮光パターンの欠陥については、通常の遮光
パターンのみのマスク欠陥と同様に検査・修正が可能で
あり、通常は、残し欠陥であればレーザー修正装置を用
いて欠陥を蒸発させることにより修正できる。抜け欠陥
であれば、集束イオンビーム装置を用いて欠陥部にカー
ボンを堆積させて修正できる。これらの欠陥の修正は、
単に遮光すべき部分を遮光するように、あるいは透過す
べき部分を透過するように修正すればよく、特に大きな
欠陥でない限り従来の修正方法に問題はなかった。
In the manufacturing process of the phase shift mask having such a structure, a defect may actually occur, which naturally needs to be corrected. Regarding such defects, there are the following methods as conventional repair methods. First, the defect of the light-shielding pattern can be inspected and repaired in the same manner as the mask defect of the normal light-shielding pattern only, and normally, the remaining defect can be repaired by evaporating the defect using a laser repairing device. If the defect is a missing defect, it can be corrected by depositing carbon on the defective part using a focused ion beam device. To fix these defects,
It suffices to simply correct the portion to be shielded from light or to transmit the portion to be transmitted, and the conventional correction method has no problem unless it is a particularly large defect.

【0008】ところが前記のような位相シフトマスクに
おいては、図3に示したような位相シフト部あるいは光
透過部に透明又は半透明な欠陥(シフター欠陥)が生成
することがあった。これは位相シフト部のエッチング工
程においてエッチングすべき部分がエッチングされなか
ったか、あるいは逆に非エッチング部分がエッチングさ
れてしまった結果生じるもので、材質は位相シフト部材
料と同じである。前記図2(a)に示した構造であれ
ば、基板材料と同じということになる。なお、半透明な
欠陥が発生するのは、半透明性をもつ位相シフターを備
えた位相シフトマスクすなわちハーフトーン型位相シフ
トマスクと称されるものの場合である。
However, in the phase shift mask as described above, a transparent or semitransparent defect (shifter defect) may be generated in the phase shift part or the light transmitting part as shown in FIG. This is caused by the fact that the portion to be etched is not etched or the non-etched portion is etched in the etching process of the phase shift portion, and the material is the same as the material of the phase shift portion. In the case of the structure shown in FIG. 2A, it is the same as the substrate material. The semitransparent defect occurs in the case of what is called a phase shift mask having a semitransparent phase shifter, that is, a halftone type phase shift mask.

【0009】図3は図2(a)の構造でシフター欠陥が
存在することを示す図である。図3(a)は凸状のシフ
ター欠陥を示し、透明基板21上に遮光層パターン22
と位相シフトパターン23が形成されており、該位相シ
フトパターン中に凸形状のシフター欠陥24が存在す
る。図3(b)は凹状欠陥を示しており、図3(a)と
同様な構成であるが、光透過部中に凹形状のシフター欠
陥25が存在する。これらのシフター欠陥は位相シフト
パターンの製造工程において生成する欠陥であって、前
記遮光パターンの欠陥と比較して露光転写性が非常に高
いという特徴を有する。そのため微小な欠陥も品質的に
許容されない。
FIG. 3 is a diagram showing that a shifter defect exists in the structure of FIG. 2 (a). FIG. 3A shows a convex shifter defect, in which the light shielding layer pattern 22 is formed on the transparent substrate 21.
And a phase shift pattern 23 is formed, and a convex shifter defect 24 is present in the phase shift pattern. FIG. 3B shows a concave defect, which has the same configuration as that of FIG. 3A, but has a concave shifter defect 25 in the light transmitting portion. These shifter defects are defects that are generated in the manufacturing process of the phase shift pattern, and have a characteristic that the exposure transfer property is very high as compared with the defects of the light shielding pattern. Therefore, minute defects are not allowed in terms of quality.

【0010】図3のようなシフター欠陥は位相差がほぼ
180度に近いため、欠陥のエッジ部を境界にして透過
光の位相が反転するという作用があり、その境界の光強
度は0になる。そのため遮光パターンの欠陥に比べて、
より小さなサイズの欠陥でも転写性が高く、実験によれ
ば欠陥のサイズ比でシフター欠陥の転写性は、なんと遮
光欠陥の2倍程度までにも達することがわかっている。
Since the phase difference of the shifter defect as shown in FIG. 3 is almost 180 degrees, the phase of the transmitted light is inverted with the edge portion of the defect as a boundary, and the light intensity at the boundary becomes zero. . Therefore, compared with the defect of the light shielding pattern,
Even a defect having a smaller size has a high transferability, and it has been found from experiments that the transferability of a shifter defect reaches about twice that of a light-shielding defect depending on the defect size ratio.

【0011】しかしながら、このようにシフター欠陥が
存在することがマスク品質の上で不利であるにも関わら
ず、該シフター欠陥の修正方法については技術的に困難
であった。というのは、シフター欠陥が透明であるため
に、従来のような透過光を用いた欠陥検査装置が使え
ず、欠陥の検出が困難であること、また透明であるため
凸状欠陥を例えばレーザー修正装置で修正(除去)しよ
うとしてもレーザーの熱エネルギーが凸状欠陥部に蓄積
されず効果がない(凸状欠陥を良好に除去出来ない)こ
と、あるいは凹状欠陥を埋めるために位相シフト部と同
じ材料を凹状欠陥部のみに堆積させることが極めて困難
であることが、その確固とした理由として存在するから
である。
However, although the existence of such a shifter defect is disadvantageous in terms of mask quality, it is technically difficult to correct the shifter defect. Because the shifter defect is transparent, the defect inspection device using transmitted light as in the past cannot be used, and it is difficult to detect the defect. Even if an attempt is made to correct (remove) with a device, the thermal energy of the laser is not accumulated in the convex defect portion and there is no effect (the convex defect cannot be removed satisfactorily), or it is the same as the phase shift portion to fill the concave defect. This is because it is extremely difficult to deposit the material only on the concave defect portion, and this is because there is a firm reason for this.

【0012】前記の問題点は、前記の図2(a)〜
(c)のいずれの構造の場合においても何等変わるもの
ではない。したがって、シフター欠陥を精度よく修正す
ることは実験用に単品を製造する場合でも極めて困難で
あって、いわんや商業レベルの生産の中で当該シフター
欠陥を精度良く且つ能率良くさらには生産性良く修正す
ることはなおさらに困難極まりないところであった。
The above-mentioned problems are caused by the above-mentioned FIG.
The structure (c) does not change at all. Therefore, it is extremely difficult to accurately correct the shifter defect even when manufacturing a single piece for an experiment, and it is possible to correct the shifter defect accurately and efficiently in the commercial level production, and further with high productivity. That was even more difficult.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来の技
術の問題点に着目してなされたものであり、その目的と
するところは、位相シフトマスクに存在する前記シフタ
ー欠陥を、精度良く、能率良く、且つ生産性良く修正
し、露光転写により当該シフター欠陥に起因する不要な
パターンの結像が起きないように出来る修正方法を提供
することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made by paying attention to the problems of the above-mentioned conventional techniques, and an object of the present invention is to accurately remove the shifter defect existing in the phase shift mask, It is an object of the present invention to provide a correction method capable of performing correction efficiently and with good productivity so that an unnecessary pattern is not imaged due to the shifter defect due to exposure and transfer.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明が提供する手段とは、すなわち、まず請求項1
に示すように、光透過部あるいは位相シフト部に存在
し、凸状形状をなし、且つ位相シフト性を備えたシフタ
ー欠陥を修正する場合、(イ)基板のパターン面側にネ
ガ型フォトレジストを塗布した後、基板の反対面側から
露光することにより、少なくとも該シフター欠陥のエッ
ジ部分を自己整合的に遮光して未露光にしておき、次い
で現像を行ないレジストパターンを形成する工程、
(ロ)しかる後に、該レジストパターンの開口部にある
凸状形状のシフター欠陥を、該シフター欠陥が存在して
いる光透過部あるいは位相シフト部の本来の位相面とほ
ぼ同等な深さに達するまでエッチングによって除去した
後に、該レジストパターンを除去する工程、以上(イ)
および(ロ)を具備することを特徴とする位相シフトマ
スクのシフター欠陥修正方法である。
[Means for Solving the Problems] Means provided by the present invention for solving the above problems are as follows.
As shown in (1), when correcting a shifter defect that exists in the light transmission part or the phase shift part and has a convex shape and has a phase shift property, (a) use a negative photoresist on the pattern surface side of the substrate. After coating, by exposing from the opposite surface side of the substrate, at least the edge portion of the shifter defect is shielded from light in a self-aligned manner to be unexposed, and then developed to form a resist pattern,
(B) After that, the convex shifter defect in the opening of the resist pattern reaches a depth almost equal to the original phase plane of the light transmission part or the phase shift part in which the shifter defect exists. To remove the resist pattern after etching up to (a)
A method for repairing a shifter defect of a phase shift mask, characterized by comprising:

【0015】または、請求項2に示すように、光透過部
あるいは位相シフト部に存在し、凹状形状をなし、且つ
位相シフト性を備えたシフター欠陥を修正する場合、
(ハ)基板のパターン面側にネガ型フォトレジストを塗
布した後、基板の反対面側から露光することにより、少
なくとも該シフター欠陥のエッジ部分を自己整合的に遮
光して未露光にしておき、次いで現像を行ないレジスト
パターンを形成する工程、(ニ)しかる後に、該レジス
トパターンの開口部にある凹状形状のシフター欠陥を、
本来の位相シフト部の位相シフト量におよそ相当する深
さのぶんさらに深くエッチングによって除去した後に、
該レジストパターンを除去する工程、以上(ハ)および
(ニ)を具備することを特徴とする位相シフトマスクの
シフター欠陥修正方法である。
Alternatively, as described in claim 2, when repairing a shifter defect which is present in the light transmitting portion or the phase shift portion, has a concave shape, and has a phase shift property,
(C) After applying a negative photoresist to the pattern surface side of the substrate, by exposing from the opposite surface side of the substrate, at least the edge portion of the shifter defect is shielded in a self-aligned manner and left unexposed, Next, the step of developing to form a resist pattern, (d) after which, the concave shifter defect in the opening of the resist pattern is removed.
After removing by etching to a depth that is approximately equivalent to the amount of phase shift of the original phase shift part,
A method of repairing a shifter defect of a phase shift mask, comprising the steps (c) and (d) of removing the resist pattern.

【0016】または、請求項3に示すように、光透過部
あるいは位相シフト部に存在し、位相シフト性を備えた
シフター欠陥であり、且つ同一の位相シフトマスク中に
凸状形状をなすものと凹状形状をなすものとの両方が存
在するシフター欠陥を修正する場合、(ホ)基板のパタ
ーン面側にネガ型フォトレジストを塗布した後、基板の
反対面側から露光することにより、少なくとも前記両形
状のシフター欠陥のエッジ部分を自己整合的に遮光して
未露光にしておき、次いで現像を行ないレジストパター
ンを形成する工程、(へ)しかる後に、該レジストパタ
ーンの開口部にある前記両形状のシフター欠陥を、凸状
形状のシフター欠陥がこれ自身が存在している光透過部
あるいは位相シフト部の本来の位相面とほぼ同等な深さ
に達するまで、エッチングによって除去した後に、該レ
ジストパターンを除去する工程、以上(ホ)および
(ヘ)を具備することを特徴とする位相シフトマスクの
シフター欠陥修正方法である。
Alternatively, as described in claim 3, there is a shifter defect having a phase shift property, which exists in the light transmitting portion or the phase shift portion, and has a convex shape in the same phase shift mask. In the case of correcting a shifter defect in which both a concave shape and a concave shape are present, (e) at least the above-mentioned two types are obtained by applying a negative photoresist to the pattern surface side of the substrate and then exposing from the opposite surface side of the substrate. The edge portion of the shifter defect of the shape is shielded in a self-aligned manner so as to be unexposed, and then developed to form a resist pattern. (He) After that, both of the shapes in the opening of the resist pattern are formed. The shifter defect is removed until the convex-shaped shifter defect reaches a depth almost equal to the original phase plane of the light transmission part or the phase shift part in which it exists. After removal by quenching a said step of removing the resist pattern, or (e) and the shifter defect correction method of the phase shift mask, characterized by comprising (f).

【0017】あるいは、請求項4に示すように、光透過
部あるいは位相シフト部に存在し、位相シフト性を備え
たシフター欠陥であり、且つ同一の位相シフトマスク中
に凸状形状をなすものと凹状形状をなすものとの両方が
存在するシフター欠陥を修正する場合、(ト)基板のパ
ターン面側にネガ型フォトレジストを塗布した後、基板
の反対面側から露光することにより、少なくとも前記両
形状のシフター欠陥のエッジ部分を自己整合的に遮光し
て未露光にしておき、次いで現像を行ないレジストパタ
ーンを形成する工程、(チ)しかる後に、該レジストパ
ターンの開口部にある前記両形状のシフター欠陥を、本
来の位相シフト部の位相シフト量におよそ相当する深さ
のぶんだけ凹状形状のシフター欠陥がさらに深くなるま
で、エッチングによって除去した後に、該レジストパタ
ーンを除去する工程、以上(ト)および(チ)を具備す
ることを特徴とする位相シフトマスクのシフター欠陥修
正方法である。
Alternatively, as described in claim 4, there is a shifter defect which exists in the light transmitting portion or the phase shift portion and has a phase shift property, and has a convex shape in the same phase shift mask. In the case of correcting a shifter defect in which both the concave shape and the concave shape are present, (g) at least the above-mentioned both are obtained by applying a negative photoresist on the pattern surface side of the substrate and then exposing from the opposite surface side of the substrate. The edge portion of the shape shifter defect is shielded from light in a self-aligned manner and left unexposed, and then development is performed to form a resist pattern. (H) After that, both of the shapes in the opening of the resist pattern are formed. The shifter defect is etched until the concave shifter defect is deepened by a depth corresponding to the phase shift amount of the original phase shift portion. After removal What is the resist removing the pattern, or (g) and the shifter defect correction method of the phase shift mask, characterized by comprising (h).

【0018】これら請求項1〜請求項4のそれぞれによ
ると、シフターを検出する工程を経ることなく、自己整
合的に、且つ一度に全てのシフター欠陥部分のみを露出
させることができ、同時にその他の部分はこの後のエッ
チングに対する保護層が形成されるので、欠陥検出工程
や欠陥を一つずつ修正する工程が不要となり、好まし
い。
According to each of the first to fourth aspects, it is possible to expose all the shifter defect portions in a self-aligning manner at a time without performing the step of detecting the shifter, and at the same time, other Since the protective layer against etching after this is formed in the portion, the step of detecting defects and the step of correcting defects one by one are unnecessary, which is preferable.

【0019】尚、請求項に示すネガ型フォトレジスト
は、(当然ながら)この基板反対面からの露光に使用す
る光源の波長に良好な感度を有することが必要である。
そして、エッジによる遮光効果できちんと解像できる高
解像度のレジストを用いることが重要である。当該位相
シフトマスクを用いて露光転写する際の露光光源として
は、微細パターン形成の有利さ、便利さを考慮して、広
く一般に紫外線(特にはi線)光源が利用されている。
またこの紫外線(特にはi線)用のネガ型フォトレジス
トは、既に製品が市場に多く出回っており、本発明に使
用するにも好適である。また、仮に、当該位相シフトマ
スクを用いて露光転写する際の露光光源として、上記紫
外線以外のもの(紫外線よりも短波長のものの好例とし
ては、KrFレーザ、ArFレーザが挙げられる。)が
使用され場合には、それ用のフォトレジストが好適に使
用される。
It should be noted that the negative photoresist described in the claims must (of course) have good sensitivity to the wavelength of the light source used for exposure from the side opposite to the substrate.
Then, it is important to use a high-resolution resist that can be properly resolved by the light-shielding effect by the edge. As an exposure light source when performing exposure and transfer using the phase shift mask, an ultraviolet (particularly i-line) light source is generally widely used in consideration of the advantage and convenience of forming a fine pattern.
In addition, many negative photoresists for ultraviolet rays (particularly for i-rays) are already on the market and are suitable for use in the present invention. Further, tentatively, as the exposure light source when the exposure transfer is performed using the phase shift mask, a light source other than the above-mentioned ultraviolet light (a KrF laser or an ArF laser is mentioned as a good example of a light having a wavelength shorter than the ultraviolet light) is used. In that case, the photoresist for it is used suitably.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】前記従来の技術の項で述べたよう
に、位相シフトマスクの従来のシフター欠陥修正方法で
は、凸状形状のシフター欠陥をレーザー修正装置を用い
て修正した場合に、シフター欠陥が透明であるためレー
ザーの熱エネルギーが蓄積されず修正ができない、凹状
シフター欠陥を埋めるためにシフター材料と同等な材質
を堆積させることができない、という問題点があった。
本発明に係わるシフター欠陥修正方法によれば、基板反
対面側からの露光により、露光光の光路上でシフター欠
陥よりも遠い側にネガ型レジストを配置し、該シフター
欠陥自身が発揮するエッジ遮光性を利用して、シフター
欠陥の少なくともエッジ部分にレジストパターンの開口
部を形成させ、且つ本来の位相シフト部はこの修正の為
の工程ではエッチングされないようにしたうえで、位相
シフト部の形成工程と同様のエッチング方法によってシ
フター欠陥(少なくともエッジ部分)をエッチング除去
することにより、極めて容易かつ短時間で可能な工程
で、コストが高く工程負荷が大きい検査装置や修正装置
を用いることなく欠陥修正が行える。尚、シフター欠陥
が前記エッジ遮光効果のみによっては、一シフター欠陥
全体が一度には遮光されない程に大きい場合には、本発
明を適宜の回数だけ繰り返し、エッジ遮光効果のみによ
って一シフター欠陥全体が一度には遮光されてレジスト
パターンの開口部から一シフター欠陥全体が露出され一
シフター欠陥全体がエッチング除去されるまで、エッジ
部分から少しずつ除去してゆく。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As described in the section of the prior art, in the conventional shifter defect repairing method for a phase shift mask, when a shifter defect having a convex shape is repaired by using a laser repairing device, the shifter defect is corrected. Since the defects are transparent, thermal energy of the laser is not accumulated and cannot be repaired, and there is a problem that a material equivalent to the shifter material cannot be deposited to fill the concave shifter defect.
According to the shifter defect repairing method of the present invention, by exposing from the opposite surface side of the substrate, a negative resist is arranged on the side farther than the shifter defect on the optical path of the exposure light, and the edge light shielding exhibited by the shifter defect itself. Form a resist pattern opening at least at the edge part of the shifter defect, and prevent the original phase shift part from being etched in the process for this correction, and then form the phase shift part. By removing the shifter defect (at least the edge part) by etching using the same etching method as the above, the defect can be repaired without using an inspection device or a repair device, which is costly and has a large process load, in a process that can be performed extremely easily and in a short time. You can do it. Incidentally, when the shifter defect is so large that the entire one shifter defect is not shielded at one time only by the edge light shielding effect, the present invention is repeated a proper number of times so that the entire one shifter defect becomes once only by the edge light shielding effect. Is shielded from light and is gradually removed from the edge portion until the entire one shifter defect is exposed from the opening of the resist pattern and the entire one shifter defect is removed by etching.

【0021】[0021]

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の製造工程
をさらに詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The manufacturing process of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

【0022】<実施例1>図1は本発明の第一の実施例
を示す図である。図1(a)はパターン形成済みのレベ
ンソン型位相シフトマスクの断面図であって、構造は図
2(a)で表したものである。パターン形成までの製造
工程は図4で示してあり、透明基板1上に遮光パターン
2と位相シフトパターン3が形成されている。しかしな
がら図1(a)では、製造工程中に凸形状のシフター欠
陥5が位相シフトパターン3の中に発生したことを示し
ており、図3(a)と同じである。
<Embodiment 1> FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a sectional view of a Levenson-type phase shift mask on which a pattern has been formed, and the structure is shown in FIG. 2A. The manufacturing process up to the pattern formation is shown in FIG. 4, and the light shielding pattern 2 and the phase shift pattern 3 are formed on the transparent substrate 1. However, FIG. 1A shows that a convex shifter defect 5 is generated in the phase shift pattern 3 during the manufacturing process, which is the same as FIG. 3A.

【0023】なお、ここで作製したマスクはi線露光プ
ロセス用(露光波長365nm)の位相シフトマスクで
あり、5分の1投影露光装置に対応した5倍体パターン
を持つため5倍レチクルと呼ぶこともある。図1(a)
の遮光パターン2の寸法幅は1.5μm、位相シフトパ
ターン3が1.5μm、シフター欠陥の幅が約0.5μ
mであった。また、位相シフト部のエッチング深さaは
露光波長365nmでの位相差約180度に相当する3
80nm(基板材料の屈折率=1.475として換算)
であった。材料については、透明基板として合成石英基
板、遮光層としてクロムと酸化クロムの積層膜(膜厚1
10nm)を用いた。
The mask manufactured here is a phase shift mask for the i-line exposure process (exposure wavelength 365 nm), and has a quintuple pattern corresponding to a 1/5 projection exposure apparatus, and is called a 5 × reticle. Sometimes. FIG. 1 (a)
The width of the light-shielding pattern 2 is 1.5 μm, the phase shift pattern 3 is 1.5 μm, and the width of the shifter defect is about 0.5 μm.
m. The etching depth a of the phase shift portion corresponds to a phase difference of about 180 degrees at an exposure wavelength of 365 nm. 3
80 nm (converted as the refractive index of the substrate material = 1.475)
Met. Regarding the material, a synthetic quartz substrate is used as a transparent substrate, and a laminated film of chromium and chromium oxide (film thickness 1
10 nm) was used.

【0024】図1(b)以下に該シフター欠陥の修正方
法を示した。まず図1(b)に示すように、基板のパタ
ーン面全面にネガ型フォトレジスト4(膜厚500n
m)を塗布し、プレベーク処理後、密着型マスク露光装
置を用いて基板のパターン面の反対面側から所定の露光
条件で露光6を行った。この際反対面側から露光するに
は、マスク基板を裏返して通常と同様に装置に装填すれ
ばよい。(バック露光法と称する。)この方法によっ
て、該ネガ型フォトレジストには、該位相シフトマスク
のパターン自身が転写露光されることになり遮光パター
ンの潜像が形成されるが、この際に透明である該シフタ
ー欠陥も転写され、欠陥の潜像が形成される。
A method of repairing the shifter defect is shown in FIG. First, as shown in FIG. 1B, a negative photoresist 4 (film thickness 500 n is formed on the entire pattern surface of the substrate.
m) was applied, and after prebaking, exposure 6 was performed from the side opposite to the patterned surface of the substrate under a predetermined exposure condition using a contact mask exposure apparatus. At this time, in order to perform exposure from the opposite surface side, the mask substrate may be turned over and loaded into the apparatus as usual. By this method, the pattern of the phase shift mask itself is transferred and exposed on the negative type photoresist to form a latent image of a light-shielding pattern. The shifter defect, which is, is also transferred and a latent image of the defect is formed.

【0025】その理由は、シフターパターンのエッジが
遮光部に隠蔽されることなく光透過部に露出しており、
シフターのエッジは位相が反転する境界部として透過光
の光強度が常に0になるという性質を有していることに
よる。該シフター欠陥もシフターパターン形成の際に生
じたものであり、180度近い位相差を持っていること
が多く、シフター欠陥のエッジ部ではかなり急峻な光強
度変化となるため転写性が極めて高く、該バック露光法
でも充分に解像可能な潜像となる。
The reason is that the edge of the shifter pattern is exposed in the light transmitting portion without being hidden by the light shielding portion,
This is because the edge of the shifter has a property that the light intensity of the transmitted light is always 0 as a boundary portion where the phase is inverted. The shifter defect is also generated during the shifter pattern formation, and often has a phase difference of close to 180 degrees, and the transfer property is extremely high because the edge portion of the shifter defect has a considerably sharp light intensity change. The back exposure method also provides a latent image that can be sufficiently resolved.

【0026】続いて図1(c)に示したように、所定の
現像によってレジストパターン4’が形成された。該レ
ジストパターンはネガ型レジストを用いたため、露光さ
れた部分のみレジストが残り、遮光パターン上と、前記
の理由で遮光効果を持つシフター欠陥上のレジストは除
去された。次にこの状態で、シフターパターン形成工程
と同じ条件でエッチング7を行った。この際光透過部と
位相シフト部はシフター欠陥部分を除いてレジストで被
覆され保護されており、露出したシフター欠陥のみがエ
ッチングされた。なおエッチング方法としては、平行平
板型反応性イオンエッチング装置(平行平板型RIE装
置)を用いたドライエッチングを行った。ドライエッチ
ング条件はC2 6 ガスとH2 ガスを用い、混合比C2
6 :H2 =10:1、パワー300W、ガス圧0.0
3Torrとした。エッチング時間は約15分であっ
た。またエッチング方法についてはSiO2 エッチング
用緩衝フッ酸液(BHF)を用いたウェットエッチング
を行う方法も利用できる。
Subsequently, as shown in FIG. 1C, a resist pattern 4'is formed by predetermined development. Since the resist pattern was a negative type resist, the resist remained only on the exposed portion, and the resist on the light-shielding pattern and on the shifter defect having the light-shielding effect for the above reason was removed. Next, in this state, etching 7 was performed under the same conditions as in the shifter pattern forming step. At this time, the light transmitting portion and the phase shift portion were covered and protected with a resist except the shifter defect portion, and only the exposed shifter defect was etched. As the etching method, dry etching using a parallel plate type reactive ion etching apparatus (parallel plate type RIE apparatus) was performed. The dry etching conditions are C 2 F 6 gas and H 2 gas, and the mixing ratio is C 2
F 6: H 2 = 10: 1, power 300 W, gas pressure 0.0
It was set to 3 Torr. The etching time was about 15 minutes. As an etching method, a method of performing wet etching using a buffered hydrofluoric acid solution (BHF) for SiO 2 etching can also be used.

【0027】図1(d)はエッチング後の状態を示して
おり、シフター欠陥がエッチングされて周囲の位相シフ
トパターンとほぼ同一面になり欠陥が解消された。図1
(e)では残ったレジストを除去して、欠陥が修正され
た所望の位相シフトマスクが得られた。
FIG. 1 (d) shows a state after etching, in which the shifter defect is etched and becomes almost flush with the surrounding phase shift pattern, and the defect is eliminated. FIG.
In (e), the remaining resist was removed to obtain the desired phase shift mask with the defects corrected.

【0028】この実施例1で得られたマスクを用いて、
縮小投影露光装置(露光波長365nm)によって所定
条件でウェハー上に露光し、レジストパターンを形成し
た。その結果、修正した該凸形状シフター欠陥が存在し
た部分も欠陥が転写解像されることがなく、また0.3
μmパターンが良好に解像し、本来期待された通りの解
像度で、良好で高精度なパターンが得られた。
Using the mask obtained in this Example 1,
A reduction projection exposure device (exposure wavelength 365 nm) was used to expose the wafer under predetermined conditions to form a resist pattern. As a result, the defect was not transferred and resolved even in the portion where the corrected convex shifter defect was present, and 0.3
The μm pattern was well resolved, and a good and highly accurate pattern was obtained with the originally expected resolution.

【0029】<実施例2>図5は本発明の第二の実施例
を示す図である。図5(a)はレベンソン型位相シフト
マスクの断面図であって、透明基板41上に遮光パター
ン42と光透過部43が形成されている。さらに光透過
部に凸形状のシフター欠陥45が該光透過部43の中に
発生したことを示してあり、図3(b)と同じである。
該シフター欠陥45の深さbは、ほぼ位相差180度に
相当している。この基板のパターン面全面にネガ型フォ
トレジスト44を塗布し、プレベーク処理後、前記実施
例1で示したバック露光法を用いて基板のパターン面の
反対面側から所定の露光条件で露光46を行った。これ
によって、該ネガ型フォトレジスト44には、該位相シ
フトマスクの遮光パターンの潜像が形成されるが、この
際に、透明である該シフター欠陥も前記の理由で転写さ
れ、潜像が形成された。
<Second Embodiment> FIG. 5 is a view showing a second embodiment of the present invention. FIG. 5A is a cross-sectional view of a Levenson-type phase shift mask, in which a light shielding pattern 42 and a light transmitting portion 43 are formed on a transparent substrate 41. Further, it is shown that a convex shifter defect 45 is generated in the light transmitting portion 43 in the light transmitting portion 43, which is the same as FIG. 3B.
The depth b of the shifter defect 45 corresponds to a phase difference of 180 degrees. A negative photoresist 44 is applied to the entire pattern surface of the substrate, prebaked, and then exposed 46 under a predetermined exposure condition from the side opposite to the pattern surface of the substrate using the back exposure method shown in the first embodiment. went. As a result, a latent image of the light-shielding pattern of the phase shift mask is formed on the negative photoresist 44. At this time, the transparent shifter defect is also transferred for the above reason to form a latent image. Was done.

【0030】次に、図5(b)に示したように、所定の
現像によってレジストパターン44’を形成した。該レ
ジストパターン44’はネガ型レジストを用いたため、
露光された部分のみレジストが残り、遮光パターン上
と、エッジによる遮光効果を持つシフター欠陥上のレジ
ストが除去された。次にシフターパターン形成工程と同
じ条件でエッチング47を行った。この際光透過部と位
相シフト部はシフター欠陥部分を除いてレジストで被覆
され保護されており、露出したシフター欠陥のみがエッ
チングされた。
Next, as shown in FIG. 5B, a resist pattern 44 'was formed by predetermined development. Since the resist pattern 44 'uses a negative resist,
The resist remained only on the exposed portion, and the resist on the light-shielding pattern and on the shifter defect having a light-shielding effect due to the edge was removed. Next, etching 47 was performed under the same conditions as in the shifter pattern forming step. At this time, the light transmitting portion and the phase shift portion were covered and protected with a resist except the shifter defect portion, and only the exposed shifter defect was etched.

【0031】図5(c)は欠陥修正エッチング後の状態
を示しており、該凹形状シフター欠陥がさらに深くエッ
チングされた。ただし、エッチング量は位相差180度
のシフター形成時と同じであるから、エッチング後の欠
陥深さb’は元の180度にこの180度分が加わり、
360度に相当する深さとなった。位相差360度とは
1波長分に相当し、このとき前記位相シフト効果はまっ
たくなくなり、位相差0度と同等となる。したがってこ
の場合、見かけ上は欠陥がさらに深くなっているが、シ
フター欠陥による位相反転はゼロとなり、エッジの遮光
効果もなくなるため、欠陥がないことと同等になる。最
後に図5(d)で示したように、残ったレジストを除去
して位相シフトマスクが得られた。
FIG. 5C shows a state after the defect correction etching, in which the concave shifter defect is etched deeper. However, since the etching amount is the same as when the shifter having a phase difference of 180 degrees is formed, the defect depth b ′ after etching is added to the original 180 degrees by 180 degrees,
The depth was equivalent to 360 degrees. The phase difference of 360 degrees corresponds to one wavelength. At this time, the phase shift effect is completely eliminated, and the phase difference becomes equal to 0 degree. Therefore, in this case, the defect is apparently deeper, but the phase inversion due to the shifter defect is zero, and the light shielding effect of the edge is also lost, which is equivalent to no defect. Finally, as shown in FIG. 5D, the remaining resist was removed to obtain a phase shift mask.

【0032】この実施例2で得られたマスクを使用し、
縮小投影露光装置(露光光源波長365nm)によって
所定条件の下でウェハー上に露光転写し、レジストパタ
ーンを形成した。その結果、修正した該凹形状シフター
欠陥が存在する部分も欠陥が転写解像されることがな
く、しかも、設計時に本来期待されていた通りの解像度
で良好で高精度なパターンが得られた。
Using the mask obtained in this Example 2,
A reduction projection exposure device (exposure light source wavelength 365 nm) was used to perform exposure and transfer onto a wafer under predetermined conditions to form a resist pattern. As a result, the defect was not transferred and resolved even in the portion where the corrected concave shifter defect was present, and a good and highly accurate pattern was obtained with the resolution originally expected at the time of design.

【0033】前記2つの実施例で示した方法では、膜材
料、レジストの種類、成膜方法、露光方法、およびエッ
チング方法、等々については、これらに限定しなければ
ならないところではなく、一般にはこれらと同様な性能
が得られるものであればよい。また、マスクの構造も前
記の例に限るものではない。例えば、材料としては、遮
光膜はクロム、酸化クロム、モリブデンシリサイド等の
一般的な金属化合物膜が使用可能であり、また、基板エ
ッチングによる以外のシフター材料にはSiOx (ここ
で、xは酸素原子の存在量によって変化するもので、x
>0の実数値である。例:SiO2 )、酸化アルミニウ
ム、酸化ハフニウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネ
シウム、スピネル等の透明材料が使える。
In the methods shown in the above two embodiments, the film material, the kind of resist, the film forming method, the exposure method, the etching method, etc. are not limited to these, but generally, It is sufficient that the same performance as is obtained. Further, the structure of the mask is not limited to the above example. For example, as the material, a general metal compound film such as chromium, chromium oxide, or molybdenum silicide can be used for the light-shielding film, and SiO x (where x is oxygen is used for the shifter material other than that by etching the substrate). X depends on the abundance of atoms
It is a real value of> 0. Example: SiO 2 ), aluminum oxide, hafnium oxide, calcium fluoride, magnesium fluoride, spinel and other transparent materials can be used.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明による位相シフトマスクのシフタ
ー欠陥修正方法は、ネガ型フォトレジストとバック露光
法を用い、シフター欠陥自身の遮光性を利用しているた
め、自己整合的にシフター欠陥(少なくともエッジ部
分)を露出させ、且つ本来の位相シフト部はレジストパ
ターンまたは遮光層パターンによってエッチングされな
いようにすることが出来、そのうえで位相シフトパター
ン形成時と同様なエッチング工程によりシフター欠陥を
(シフター欠陥が小さいときは)一度にすべて確実に精
度良く、または(一度にすべて除去できないほどシフタ
ー欠陥が大きいときは)繰り返しによってすこしずつし
かし確実に精度良く除去することができた。そしてこれ
らは、エッチング除去すべき部分が自己整合的にレジス
トパターン開口部に現れる為に、能率良く行なえるもの
であった。したがって従来のようにシフター欠陥を検出
し、選択的にシフター欠陥をひとつずつ修正するという
工程が不要となり、その技術的困難を解消するとともに
コストおよび工程負荷の上でも飛躍的に有利となった。
The shifter defect repairing method for a phase shift mask according to the present invention uses a negative photoresist and a back exposure method and utilizes the light-shielding property of the shifter defect itself. It is possible to expose the edge part) and prevent the original phase shift part from being etched by the resist pattern or the light shielding layer pattern. In addition, shifter defects (small shifter defects are small) are formed by the same etching process as in the formation of the phase shift pattern. Sometimes, it was possible to remove all of them at once with high accuracy, or (when the shifter defect was too large to remove all at once) to remove them little by little but with accuracy. These can be efficiently performed because the portions to be removed by etching appear in the resist pattern openings in a self-aligned manner. Therefore, the conventional process of detecting shifter defects and selectively correcting the shifter defects one by one is not required, which eliminates the technical difficulty and is significantly advantageous in terms of cost and process load.

【0035】さらに本発明によって得られたマスクを用
いてウェハ上に露光転写したところ、シフター欠陥に起
因する不要なパターンは露光転写により結像されず、し
かも本来の位相シフト効果が得られ、微細パターンが精
度良く形成されるという効果を得られた。つまるとこ
ろ、位相シフトマスクに存在する前記シフター欠陥を、
精度良く、能率良く、且つ生産性良く修正し、露光転写
により当該シフター欠陥に起因する不要なパターンの結
像が起きないように出来る修正方法を提供することがで
きた。
Further, when the mask obtained by the present invention was used for exposure and transfer onto a wafer, an unnecessary pattern due to a shifter defect was not imaged by exposure and transfer, and the original phase shift effect was obtained. The effect that the pattern is accurately formed is obtained. After all, the shifter defects present in the phase shift mask are
It has been possible to provide a correction method capable of performing correction with high accuracy, high efficiency, and high productivity, and preventing an image formation of an unnecessary pattern due to the shifter defect due to exposure and transfer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係わる「位相シフトマスクのシフター
欠陥修正方法」の第一の実施例を示す断面図である。
(a)〜(e)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a “shifter defect correcting method for a phase shift mask” according to the present invention.
(A)-(e)

【図2】従来のレベンソン型位相シフトマスクの構造を
示す断面図である。(a)〜(c)
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional Levenson-type phase shift mask. (A) to (c)

【図3】従来の位相シフトマスクに欠陥が存在した場合
を示す断面図である。(a)〜(b)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a case where a conventional phase shift mask has a defect. (A)-(b)

【図4】従来の位相シフトマスクの製造工程を断面図で
示した図である。(a)〜(e)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of a conventional phase shift mask. (A)-(e)

【図5】本発明の位相シフトマスクのシフター欠陥修正
方法の第二の実施例を示す断面図である。(a)〜
(d)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the shifter defect repairing method for the phase shift mask of the present invention. (A) ~
(D)

【符合の説明】[Description of sign]

1、11、21、31、41・・・透明基板 2、12、22、32、42・・・遮光パターン 3、13、23、33・・・位相シフトパターン 4、44・・・ネガ型フォトレジスト 4' 、44' ・・・ネガ型フォトレジストパターン 5、24、25、45・・・シフター欠陥 6、46・・・露光 7、47・・・位相シフト層エッチング 13 '・・・位相シフトパターン 14・・・エッチング停止層 32 '・・・遮光層 34、36・・・ポジ型電子線レジスト 34 '・・・レジストパターン 35・・・電子線描画 37・・・電子線重ね合わせ描画 43・・・光透過部 p1・・・光透過部の透過光 p2・・・位相シフト部の透過光 a・・・位相シフト部のエッチング深さ b・・・凹形状シフター欠陥の修正前の深さ b'・・・凹形状シフター欠陥の修正後の深さ 1, 11, 21, 31, 41 ... Transparent substrate 2, 12, 22, 32, 42 ... Shading pattern 3, 13, 23, 33 ... Phase shift pattern 4, 44 ... Negative photo Resist 4 ', 44' ... Negative photoresist pattern 5, 24, 25, 45 ... Shifter defect 6, 46 ... Exposure 7, 47 ... Phase shift layer etching 13 '... Phase shift Pattern 14 ... Etching stop layer 32 '... Light-shielding layers 34, 36 ... Positive electron beam resist 34' ... Resist pattern 35 ... Electron beam drawing 37 ... Electron beam overlay drawing 43・ ・ ・ Light transmission part p1 ・ ・ ・ Transmission light of light transmission part p2 ・ ・ ・ Transmission light of phase shift part a ・ ・ ・ Etching depth of phase shift part b ・ ・ ・ Depth before correction of concave shifter defect Depth b '... depth after correction of concave shifter defect

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光透過部あるいは位相シフト部に存在し、
凸状形状をなし、且つ位相シフト性を備えたシフター欠
陥を修正する場合、(イ)基板のパターン面側にネガ型
フォトレジストを塗布した後、基板の反対面側から露光
することにより、少なくとも該シフター欠陥のエッジ部
分を自己整合的に遮光して未露光にしておき、次いで現
像を行ないレジストパターンを形成する工程、(ロ)し
かる後に、該レジストパターンの開口部にある凸状形状
のシフター欠陥を、該シフター欠陥が存在している光透
過部あるいは位相シフト部の本来の位相面とほぼ同等な
深さに達するまでエッチングによって除去した後に、該
レジストパターンを除去する工程、以上(イ)および
(ロ)を具備することを特徴とする位相シフトマスクの
シフター欠陥修正方法。
1. A light transmitting portion or a phase shift portion,
In the case of correcting a shifter defect having a convex shape and having a phase shift property, (a) at least by applying a negative photoresist on the pattern surface side of the substrate and then exposing from the opposite surface side of the substrate, A step of forming a resist pattern by exposing the edge portion of the shifter defect in a self-aligned light-shielding manner and then developing the resist pattern. (B) After that, the convex shifter in the opening of the resist pattern is formed. A step of removing the defect by etching until it reaches a depth almost equal to the original phase plane of the light transmission part or the phase shift part in which the shifter defect exists, and then removing the resist pattern; A method for correcting a shifter defect of a phase shift mask, comprising: and (b).
【請求項2】光透過部あるいは位相シフト部に存在し、
凹状形状をなし、且つ位相シフト性を備えたシフター欠
陥を修正する場合、(ハ)基板のパターン面側にネガ型
フォトレジストを塗布した後、基板の反対面側から露光
することにより、少なくとも該シフター欠陥のエッジ部
分を自己整合的に遮光して未露光にしておき、次いで現
像を行ないレジストパターンを形成する工程、(ニ)し
かる後に、該レジストパターンの開口部にある凹状形状
のシフター欠陥を、本来の位相シフト部の位相シフト量
におよそ相当する深さのぶんさらに深くエッチングによ
って除去した後に、該レジストパターンを除去する工
程、以上(ハ)および(ニ)を具備することを特徴とす
る位相シフトマスクのシフター欠陥修正方法。
2. A light transmitting portion or a phase shift portion,
In the case of correcting a shifter defect having a concave shape and having a phase shift property, (c) at least by applying a negative photoresist on the pattern surface side of the substrate and then exposing from the opposite surface side of the substrate, A step of forming a resist pattern by developing the resist pattern by light-shielding the edge portion of the shifter defect in a self-aligned manner and then developing it. (D) After that, the concave shifter defect in the opening of the resist pattern is removed. A step of removing the resist pattern after etching by deeper etching to a depth approximately equivalent to the original amount of phase shift of the phase shift portion, and the above steps (c) and (d) are provided. A method for correcting shifter defects in a phase shift mask.
【請求項3】光透過部あるいは位相シフト部に存在し、
位相シフト性を備えたシフター欠陥であり、且つ同一の
位相シフトマスク中に凸状形状をなすものと凹状形状を
なすものとの両方が存在するシフター欠陥を修正する場
合、(ホ)基板のパターン面側にネガ型フォトレジスト
を塗布した後、基板の反対面側から露光することによ
り、少なくとも前記両形状のシフター欠陥のエッジ部分
を自己整合的に遮光して未露光にしておき、次いで現像
を行ないレジストパターンを形成する工程、(へ)しか
る後に、該レジストパターンの開口部にある前記両形状
のシフター欠陥を、凸状形状のシフター欠陥がこれ自身
が存在している光透過部あるいは位相シフト部の本来の
位相面とほぼ同等な深さに達するまで、エッチングによ
って除去した後に、該レジストパターンを除去する工
程、以上(ホ)および(ヘ)を具備することを特徴とす
る位相シフトマスクのシフター欠陥修正方法。
3. A light transmitting portion or a phase shift portion,
When correcting a shifter defect that is a shifter defect having a phase shift property and has both a convex shape and a concave shape in the same phase shift mask, (e) substrate pattern After applying the negative type photoresist on the surface side, by exposing from the opposite surface side of the substrate, at least the edge portion of the shifter defect of both shapes is shielded from light in a self-aligned manner to be unexposed, and then developed. The step of forming a resist pattern, and after that, the shifter defect of both shapes in the opening of the resist pattern is replaced with a light-transmitting portion or a phase shift where the convex shifter defect is present. Of removing the resist pattern by etching until it reaches a depth almost equal to the original phase surface of the portion, the above (e) and Shifter defect correction method of the phase shift mask, characterized by comprising f).
【請求項4】光透過部あるいは位相シフト部に存在し、
位相シフト性を備えたシフター欠陥であり、且つ同一の
位相シフトマスク中に凸状形状をなすものと凹状形状を
なすものとの両方が存在するシフター欠陥を修正する場
合、(ト)基板のパターン面側にネガ型フォトレジスト
を塗布した後、基板の反対面側から露光することによ
り、少なくとも前記両形状のシフター欠陥のエッジ部分
を自己整合的に遮光して未露光にしておき、次いで現像
を行ないレジストパターンを形成する工程、(チ)しか
る後に、該レジストパターンの開口部にある前記両形状
のシフター欠陥を、本来の位相シフト部の位相シフト量
におよそ相当する深さのぶんだけ凹状形状のシフター欠
陥がさらに深くなるまで、エッチングによって除去した
後に、該レジストパターンを除去する工程、以上(ト)
および(チ)を具備することを特徴とする位相シフトマ
スクのシフター欠陥修正方法。
4. A light transmitting portion or a phase shift portion,
When correcting a shifter defect that is a shifter defect having a phase shift property and has both a convex shape and a concave shape in the same phase shift mask, the pattern of the (g) substrate After applying the negative type photoresist on the surface side, by exposing from the opposite surface side of the substrate, at least the edge portion of the shifter defect of both shapes is shielded from light in a self-aligned manner to be unexposed, and then developed. Step (h) of forming the resist pattern, and thereafter, the shifter defects of both the shapes in the opening of the resist pattern are formed into a concave shape having a depth corresponding to the phase shift amount of the original phase shift portion. After removing the shifter defect by etching until the shifter defect becomes deeper, the resist pattern is removed.
A shifter defect repair method for a phase shift mask, comprising:
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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