JPH0950115A - Ｓｏｇからなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方法 - Google Patents
Ｓｏｇからなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方法Info
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- JPH0950115A JPH0950115A JP22275795A JP22275795A JPH0950115A JP H0950115 A JPH0950115 A JP H0950115A JP 22275795 A JP22275795 A JP 22275795A JP 22275795 A JP22275795 A JP 22275795A JP H0950115 A JPH0950115 A JP H0950115A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- G03F1/30—Alternating PSM, e.g. Levenson-Shibuya PSM; Preparation thereof
Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸発生剤を含むＳＯＧを用い、ＳＯＧに対し
て直接製版を行ってＳＯＧシフターパターンを形成する
方法を採り、ウエハに転写する際に用いるＫｒＦ（２４
８ｎｍ）等の紫外線に対して対応できる高い透過率をも
つＳＯＧからなるシフターパターン有する位相シフトフ
ォトマスクの製造方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも、フォトマスク基板上に酸発
生剤を含むＳＯＧを塗布する工程と、塗布されたＳＯＧ
層を電離放射線にて選択的に照射する工程と、適当な溶
剤にてＳＯＧ層を現像し、ＳＯＧからなるシフターパタ
ーンを形成する工程とを有し、且つ、ＳＯＧシフターパ
ターンを形成後に紫外線による全面照射処理および／ま
たは高温加熱処理により紫外線を吸収する感光基を分解
し、ＳＯＧ層をウエハに転写する際に用いる紫外線に対
し透明化する工程を含む。
て直接製版を行ってＳＯＧシフターパターンを形成する
方法を採り、ウエハに転写する際に用いるＫｒＦ（２４
８ｎｍ）等の紫外線に対して対応できる高い透過率をも
つＳＯＧからなるシフターパターン有する位相シフトフ
ォトマスクの製造方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも、フォトマスク基板上に酸発
生剤を含むＳＯＧを塗布する工程と、塗布されたＳＯＧ
層を電離放射線にて選択的に照射する工程と、適当な溶
剤にてＳＯＧ層を現像し、ＳＯＧからなるシフターパタ
ーンを形成する工程とを有し、且つ、ＳＯＧシフターパ
ターンを形成後に紫外線による全面照射処理および／ま
たは高温加熱処理により紫外線を吸収する感光基を分解
し、ＳＯＧ層をウエハに転写する際に用いる紫外線に対
し透明化する工程を含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，超ＬＳＩ、超々ＬＳＩ
等の高密度集積回路の製造に用いられる、微細なパター
ンを高密度に形成するための位相シフトフォトマスクの
製造方法に関し、、特に、ＳＯＧ（スピンオングラス）
からなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスク
の製造方法に関する。
等の高密度集積回路の製造に用いられる、微細なパター
ンを高密度に形成するための位相シフトフォトマスクの
製造方法に関し、、特に、ＳＯＧ（スピンオングラス）
からなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスク
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の高集積化にとも
なって、この回路作製に用いられるレチクルにも、一層
の微細化が求められるようになってきた。現在では、１
６ＭのＤＲＡＭ用の５倍レチクルから転写されるデバイ
スパターンの線幅は、０．６μｍと微細なものである。
６４ＭのＤＲＡＭのデバイスパターンの場合には、０．
３５μｍ線幅の解像が必要となってきており、従来のス
テッパーを用いた光露光方式ではもはや限界にきてい
る。これに対応し、これらの微小パターンを形成する方
法として、露光光源の短波長化、転写レンズの高ＮＡ
化、輪帯照明等によるパターン形成方法や、フォトマス
クを使用しない電子線直接描画によるパターン形成方法
等が検討されているが、これらのパターン形成方法の場
合、露光装置の改造や新規装置の導入を伴うためコスト
的な問題が大きい。この為、現状のステッパーを使用し
て微小パターン形成ができる、位相シフトフォトマスク
を用いたパターン転写方法が注目されるようになってき
た。位相シフトフォトマスクについては、特開昭５８−
１７３４４号、特公昭６２−５９２９６号に、すでに、
基本的な考え、原理は開示されているが、現状の光露光
のシステムをそのまま継続できるメリットが見直され、
各種タイプの位相シフトフォトマスクの開発が盛んに検
討されるようになってきた。
なって、この回路作製に用いられるレチクルにも、一層
の微細化が求められるようになってきた。現在では、１
６ＭのＤＲＡＭ用の５倍レチクルから転写されるデバイ
スパターンの線幅は、０．６μｍと微細なものである。
６４ＭのＤＲＡＭのデバイスパターンの場合には、０．
３５μｍ線幅の解像が必要となってきており、従来のス
テッパーを用いた光露光方式ではもはや限界にきてい
る。これに対応し、これらの微小パターンを形成する方
法として、露光光源の短波長化、転写レンズの高ＮＡ
化、輪帯照明等によるパターン形成方法や、フォトマス
クを使用しない電子線直接描画によるパターン形成方法
等が検討されているが、これらのパターン形成方法の場
合、露光装置の改造や新規装置の導入を伴うためコスト
的な問題が大きい。この為、現状のステッパーを使用し
て微小パターン形成ができる、位相シフトフォトマスク
を用いたパターン転写方法が注目されるようになってき
た。位相シフトフォトマスクについては、特開昭５８−
１７３４４号、特公昭６２−５９２９６号に、すでに、
基本的な考え、原理は開示されているが、現状の光露光
のシステムをそのまま継続できるメリットが見直され、
各種タイプの位相シフトフォトマスクの開発が盛んに検
討されるようになってきた。
【０００３】以下、位相シフトフォトマスクを用いた転
写の原理を第５図を用いて簡単に説明しておく。比較の
ため、従来のフォトマスクの転写方法も第６図を挙げ、
両方法の解像性の相違を説明する。図５（ａ）は位相シ
フトフォトマスク５００を用い露光光５５０により投影
露光する場合の図で、この場合のウエハ上レジストでの
光の振幅分布を図５（ｂ）に、光の強度分布を図５
（ｃ）に示している。また、図６（ａ）は従来のフォト
マスク６００を用い露光光６５０により投影露光する場
合の図で、この場合のウエハ上レジストでの光の振幅分
布を図６（ｂ）に、光の強度分布を図６（ｃ）に示して
いる。図５（ａ）、図６（ａ）中、５１０、６１０は透
明基板、５２０はエッチングストッパー層、５３０、６
３０は遮光膜（クロム）、５４０はシフター、５５０、
６５０は露光光（電離放射線）であり、５００は位相シ
フトフォトマスク、６００は従来のフォトマスクを示し
ている。図５（ａ）の位相シフトフォトマスク５００
は、透明基板５１０上に遮光膜５３０からなる所定幅、
ピッチのラインアンドスペースパターンと、該ラインア
ンドスペースパターンの一つおきの開口部とこの開口部
に隣接する遮光層５３０上にかかるようにシフター層５
４０を配設しており、図６（ａ）の従来のフォトマスク
６００は、透明基板６１０上に、遮光膜６３０からなる
所定幅、ピッチのラインアンドスペースパターンを配設
している。尚、エッチングストッパー層５２０は遮光層
５３０と透明基板５１０間に全面に設けられている。位
相シフトフォトマスク５００に、露光光５５０が入射さ
れた場合、マスク出光側では、シフター部５４０を透過
した光の振幅は、シフターのない遮光膜５３０間を透過
した光の振幅と位相がｎπ（ｎは奇数）ずれ、反転する
ように設定してある。このため、ウエーハ上レジストで
はこれらの光が互いに干渉しあい、図５（ｂ）のような
振幅分布となり、結果としてウエーハ上レジストでの光
強度は図５（ｃ）のようになる。これに対し、従来のフ
ォトマスク６００を用いた場合には、フォトマスク出光
側での振幅は、各開口部の光は互いに位相にずれがなく
互いに干渉しあうため、ウエーハ上レジストでは図６
（ｂ）のような振幅分布となり、結果としてウエーハ上
レジストでの光強度は図６（ｃ）のようになる。図５
（ｃ）の場合は、光強度分布の山間に光強度が零となる
箇所があるのに対し、図６（ｃ）の場合は、光強度分布
の山が裾拡がりの状態となっていることが分かる。即
ち、ウエーハ上レジストでの解像性に関しては、図５
（ｃ）の光強度分布の方が、図６（ｃ）の強度分布より
優れていることが分かる。このように、位相シフトフォ
トマスク５００を用いた転写方法の場合、従来のフォト
マスク６００を用いた転写方法に比べ、解像性が良くな
り、より微細なパターンを転写できることが分かる。図
５に示す位相シフトフォトマスクの場合は、レベンソン
型位相シフトフォトマスクと言われるものであるが、位
相シフトフォトマスクとしては、レベンソン型の他に
も、ハーフトーン型、補助パターン型等大きく構造の異
なるものもあるが、基本的な考え方、原理は同じで、そ
れぞれの目的、用途に対応して使用されている。特にレ
ベンソン型はライン＆スペース等の解像力の向上に効果
的とされている。
写の原理を第５図を用いて簡単に説明しておく。比較の
ため、従来のフォトマスクの転写方法も第６図を挙げ、
両方法の解像性の相違を説明する。図５（ａ）は位相シ
フトフォトマスク５００を用い露光光５５０により投影
露光する場合の図で、この場合のウエハ上レジストでの
光の振幅分布を図５（ｂ）に、光の強度分布を図５
（ｃ）に示している。また、図６（ａ）は従来のフォト
マスク６００を用い露光光６５０により投影露光する場
合の図で、この場合のウエハ上レジストでの光の振幅分
布を図６（ｂ）に、光の強度分布を図６（ｃ）に示して
いる。図５（ａ）、図６（ａ）中、５１０、６１０は透
明基板、５２０はエッチングストッパー層、５３０、６
３０は遮光膜（クロム）、５４０はシフター、５５０、
６５０は露光光（電離放射線）であり、５００は位相シ
フトフォトマスク、６００は従来のフォトマスクを示し
ている。図５（ａ）の位相シフトフォトマスク５００
は、透明基板５１０上に遮光膜５３０からなる所定幅、
ピッチのラインアンドスペースパターンと、該ラインア
ンドスペースパターンの一つおきの開口部とこの開口部
に隣接する遮光層５３０上にかかるようにシフター層５
４０を配設しており、図６（ａ）の従来のフォトマスク
６００は、透明基板６１０上に、遮光膜６３０からなる
所定幅、ピッチのラインアンドスペースパターンを配設
している。尚、エッチングストッパー層５２０は遮光層
５３０と透明基板５１０間に全面に設けられている。位
相シフトフォトマスク５００に、露光光５５０が入射さ
れた場合、マスク出光側では、シフター部５４０を透過
した光の振幅は、シフターのない遮光膜５３０間を透過
した光の振幅と位相がｎπ（ｎは奇数）ずれ、反転する
ように設定してある。このため、ウエーハ上レジストで
はこれらの光が互いに干渉しあい、図５（ｂ）のような
振幅分布となり、結果としてウエーハ上レジストでの光
強度は図５（ｃ）のようになる。これに対し、従来のフ
ォトマスク６００を用いた場合には、フォトマスク出光
側での振幅は、各開口部の光は互いに位相にずれがなく
互いに干渉しあうため、ウエーハ上レジストでは図６
（ｂ）のような振幅分布となり、結果としてウエーハ上
レジストでの光強度は図６（ｃ）のようになる。図５
（ｃ）の場合は、光強度分布の山間に光強度が零となる
箇所があるのに対し、図６（ｃ）の場合は、光強度分布
の山が裾拡がりの状態となっていることが分かる。即
ち、ウエーハ上レジストでの解像性に関しては、図５
（ｃ）の光強度分布の方が、図６（ｃ）の強度分布より
優れていることが分かる。このように、位相シフトフォ
トマスク５００を用いた転写方法の場合、従来のフォト
マスク６００を用いた転写方法に比べ、解像性が良くな
り、より微細なパターンを転写できることが分かる。図
５に示す位相シフトフォトマスクの場合は、レベンソン
型位相シフトフォトマスクと言われるものであるが、位
相シフトフォトマスクとしては、レベンソン型の他に
も、ハーフトーン型、補助パターン型等大きく構造の異
なるものもあるが、基本的な考え方、原理は同じで、そ
れぞれの目的、用途に対応して使用されている。特にレ
ベンソン型はライン＆スペース等の解像力の向上に効果
的とされている。
【０００４】図５に示すレベンソン型の位相シフトフォ
トマスクのシフターとしては、塗布型酸化シリコンであ
るＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）が一般的に用
いられていた。ＳＯＧは、上記レベンソン型の位相シフ
トフォトマスクのシフターの他にも、図７（ｃ）に示す
エッジ遮光型の位相シフトフォトマスク、図７（ｄ）に
示すリム型の位相シフトフォトマスクにも使用されてい
た。尚、図５に示す位相シフトフォトマスクは、レベン
ソン型で遮光層の上にシフター層を設けており、図７
（ａ）に示すものと同じタイプであり、レベンソン型で
上シフター型と言われる。これに対し、図７（ｂ）に示
すものは、遮光層７４０Ｂの下にシフター層７３０Ｂを
設けており、レベンソン型で下シフター型である。いず
れの場合もＳＯＧからなるシフター層の厚さは、転写時
に用いる露光光の波長で、この部分を透過する際に位相
がｎπ（ｎは奇数）ずれ、反転するように調整されてい
る。
トマスクのシフターとしては、塗布型酸化シリコンであ
るＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）が一般的に用
いられていた。ＳＯＧは、上記レベンソン型の位相シフ
トフォトマスクのシフターの他にも、図７（ｃ）に示す
エッジ遮光型の位相シフトフォトマスク、図７（ｄ）に
示すリム型の位相シフトフォトマスクにも使用されてい
た。尚、図５に示す位相シフトフォトマスクは、レベン
ソン型で遮光層の上にシフター層を設けており、図７
（ａ）に示すものと同じタイプであり、レベンソン型で
上シフター型と言われる。これに対し、図７（ｂ）に示
すものは、遮光層７４０Ｂの下にシフター層７３０Ｂを
設けており、レベンソン型で下シフター型である。いず
れの場合もＳＯＧからなるシフター層の厚さは、転写時
に用いる露光光の波長で、この部分を透過する際に位相
がｎπ（ｎは奇数）ずれ、反転するように調整されてい
る。
【０００５】上記のように、シフター層としては、ＳＯ
Ｇが一般的に用いられていたが、このＳＯＧのパターン
ニングは以下のようにして行われていた。上シフタ型の
位相シフトフォトマスクの製造方法の場合を例に採りこ
れを説明する。図３に示す第一の製造方法は、基板上に
塗布されたＳＯＧに対し、電子線ないしレーザー光（Ａ
ｒレーザ光３６３．８ｎｍ）を選択的に照射してた後、
溶剤にて現像し、レーザー光が照射された部分を残し、
未照射部を除去してＳＯＧをパターニングを行うもので
ある。 先ず、透明基板３１１上に所定のパターン形状
をもつクロム等からなる遮光膜３１２を形成したブラン
クス３１０を用意する。（図３（ａ）） この後、遮光膜３１２側全面にＳＯＧ３４０を塗布し、
８０〜１２０°Ｃでソフトベークを行う。（図３
（ｂ）） 次いで、所定の部分のみに、電子線ないしレーザー光３
６０を選択的に照射した（図３（ｃ））後、ベークを行
い照射部を優先的に硬化させる。（図３（ｄ）） 次に、電子線ないしレーザー光３６０が照射された部分
を残し、未照射部分を現像処理にて除去し、所望の形状
のＳＯＧシフターパターン３３０Ａを得る。（図３
（（ｅ）） この後、ＳＯＧシフターパターン３３０Ａの焼成を行い
（図３（ｆ））、所望形状のＳＯＧシフターパターン３
３０Ａを有する位相シフトフォトマスク３００を得る。
焼成は４００〜５００°Ｃで加熱し、分子量の大きな緻
密なＳＯＧ膜をつくるためのものである。
Ｇが一般的に用いられていたが、このＳＯＧのパターン
ニングは以下のようにして行われていた。上シフタ型の
位相シフトフォトマスクの製造方法の場合を例に採りこ
れを説明する。図３に示す第一の製造方法は、基板上に
塗布されたＳＯＧに対し、電子線ないしレーザー光（Ａ
ｒレーザ光３６３．８ｎｍ）を選択的に照射してた後、
溶剤にて現像し、レーザー光が照射された部分を残し、
未照射部を除去してＳＯＧをパターニングを行うもので
ある。 先ず、透明基板３１１上に所定のパターン形状
をもつクロム等からなる遮光膜３１２を形成したブラン
クス３１０を用意する。（図３（ａ）） この後、遮光膜３１２側全面にＳＯＧ３４０を塗布し、
８０〜１２０°Ｃでソフトベークを行う。（図３
（ｂ）） 次いで、所定の部分のみに、電子線ないしレーザー光３
６０を選択的に照射した（図３（ｃ））後、ベークを行
い照射部を優先的に硬化させる。（図３（ｄ）） 次に、電子線ないしレーザー光３６０が照射された部分
を残し、未照射部分を現像処理にて除去し、所望の形状
のＳＯＧシフターパターン３３０Ａを得る。（図３
（（ｅ）） この後、ＳＯＧシフターパターン３３０Ａの焼成を行い
（図３（ｆ））、所望形状のＳＯＧシフターパターン３
３０Ａを有する位相シフトフォトマスク３００を得る。
焼成は４００〜５００°Ｃで加熱し、分子量の大きな緻
密なＳＯＧ膜をつくるためのものである。
【０００６】ここで、ＳＯＧと、ＳＯＧのパターニング
の原理について簡単に説明しておく。ＳＯＧは、有機シ
リコン化合物の有機溶媒溶液を塗布、乾燥、加熱して酸
化シリコンに変化させた膜を言い、ＳＯＧの出発原料と
しては、テトラニトキシシラン等の金属アルコキシド、
水、メタノール等の両極性溶媒、塩酸が用いられる。ま
た、ＳＯＧ内にメチル基を残すために、トリエトキシメ
テルシランやジニトキシジメチルシラン、トリメチルニ
トキシシランも、テトラニトキシシランに対して数％〜
数十％添加される。このような出発原料の混合により加
水分解と縮重合が起こり、分子量の小さいＳｉ−Ｏポリ
マー（ポリシリケート）を得る。この低分子量のＳＯＧ
を基板上にスピンコートし、ソフトベークを行うことに
よりＳＯＧの分子量はわずかに上がる。この後に、電子
ビーム、イオンビーム、Ｘ線、γ線、ＳＯＲ等の放射
光、レーザー等の光（以下、電離放射線と言う）を選択
的に照射すると照射部分に重合が起こり、分子量が増え
る。このＳＯＧを電離放射線照射後、アルコール等の溶
剤で現像すると、分子量の差により電離放射線が照射さ
れた部分が残り、未照射部分が除去されることとなり、
ＳＯＧのパターニングが行われるのである。通常、電離
放射線を照射した後にベークを行い、分子量が増える反
応を効果的におこなわせる。このベークをＰＥＢ（Ｐｏ
ｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）と言う。この方法
は、工程が簡単であるという利点はあるが、ＳＯＧ自体
の電離放射線に対する感度が低く、実用的でないという
欠点がある。
の原理について簡単に説明しておく。ＳＯＧは、有機シ
リコン化合物の有機溶媒溶液を塗布、乾燥、加熱して酸
化シリコンに変化させた膜を言い、ＳＯＧの出発原料と
しては、テトラニトキシシラン等の金属アルコキシド、
水、メタノール等の両極性溶媒、塩酸が用いられる。ま
た、ＳＯＧ内にメチル基を残すために、トリエトキシメ
テルシランやジニトキシジメチルシラン、トリメチルニ
トキシシランも、テトラニトキシシランに対して数％〜
数十％添加される。このような出発原料の混合により加
水分解と縮重合が起こり、分子量の小さいＳｉ−Ｏポリ
マー（ポリシリケート）を得る。この低分子量のＳＯＧ
を基板上にスピンコートし、ソフトベークを行うことに
よりＳＯＧの分子量はわずかに上がる。この後に、電子
ビーム、イオンビーム、Ｘ線、γ線、ＳＯＲ等の放射
光、レーザー等の光（以下、電離放射線と言う）を選択
的に照射すると照射部分に重合が起こり、分子量が増え
る。このＳＯＧを電離放射線照射後、アルコール等の溶
剤で現像すると、分子量の差により電離放射線が照射さ
れた部分が残り、未照射部分が除去されることとなり、
ＳＯＧのパターニングが行われるのである。通常、電離
放射線を照射した後にベークを行い、分子量が増える反
応を効果的におこなわせる。このベークをＰＥＢ（Ｐｏ
ｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）と言う。この方法
は、工程が簡単であるという利点はあるが、ＳＯＧ自体
の電離放射線に対する感度が低く、実用的でないという
欠点がある。
【０００７】このため、一般には図４に示す第二の方法
によりＳＯＧのパターニングが行われていた。この方法
は、ＳＯＧのパターニングに際し、電離放射線（電子
線）に対し感度の高い感光性レジストを用いるもので、
ＳＯＧ上に塗布されたレジストに対し選択的に電子線の
照射（露光）を行った後に、適当な溶剤により現像する
ことにより、電子線の照射部分と未照射部分との溶剤に
対する溶解性の違いによりレジストパターンを形成し、
このパターンにそった形状にＳＯＧをエッチングしてＳ
ＯＧシフターパターンを形成するものである。先ず、透
明基板４１１上に所定のパターン形状をもつクロム等か
らなる遮光膜４１２を形成したブランクス４１０を用意
した（図４（ａ））後、ＳＯＧのエッチングする際のエ
ッチングストッパー層４２０を形成する。（図４
（ｂ）） 次いで、遮光膜４１２側全面にＳＯＧ４３０を塗布し
（図４（ｃ））、基板の外周部のＳＯＧ膜を除去した
後、ＳＯＧ４３０を焼成する。（図４（ｄ）） 焼成は４００〜５００°Ｃで加熱し、分子量の大きな緻
密なＳＯＧ膜をこの段階でつくってしまう。この後、Ｓ
ＯＧ４３０上に感光性レジスト４４０を塗布し、乾燥し
（図４（ｅ））た後、レジスト上に導電層４５０を形成
して表面を導電性として（図４（ｆ））、電子線４６０
を所定の領域に選択的に照射する。（図４（ｇ）） 次いで、現像処理を行い、乾燥してレジストパターン４
４０Ａを形成し（図４（ｈ））、このレジストパターン
４４０Ａを耐エッチングマスクとしてＳＯＧ４３０のエ
ッチングを行う。（図４（ｉ）） そして、レジストパターン４４０Ａを除去し、所望のＳ
ＯＧのシフターパターン４３０Ａを形成した位相シフト
フォトマスク４００を得る（図４（ｊ）） このように、この第二の方法は工程が多く複雑となり，
それに伴い欠陥も多くなるという欠点がある。
によりＳＯＧのパターニングが行われていた。この方法
は、ＳＯＧのパターニングに際し、電離放射線（電子
線）に対し感度の高い感光性レジストを用いるもので、
ＳＯＧ上に塗布されたレジストに対し選択的に電子線の
照射（露光）を行った後に、適当な溶剤により現像する
ことにより、電子線の照射部分と未照射部分との溶剤に
対する溶解性の違いによりレジストパターンを形成し、
このパターンにそった形状にＳＯＧをエッチングしてＳ
ＯＧシフターパターンを形成するものである。先ず、透
明基板４１１上に所定のパターン形状をもつクロム等か
らなる遮光膜４１２を形成したブランクス４１０を用意
した（図４（ａ））後、ＳＯＧのエッチングする際のエ
ッチングストッパー層４２０を形成する。（図４
（ｂ）） 次いで、遮光膜４１２側全面にＳＯＧ４３０を塗布し
（図４（ｃ））、基板の外周部のＳＯＧ膜を除去した
後、ＳＯＧ４３０を焼成する。（図４（ｄ）） 焼成は４００〜５００°Ｃで加熱し、分子量の大きな緻
密なＳＯＧ膜をこの段階でつくってしまう。この後、Ｓ
ＯＧ４３０上に感光性レジスト４４０を塗布し、乾燥し
（図４（ｅ））た後、レジスト上に導電層４５０を形成
して表面を導電性として（図４（ｆ））、電子線４６０
を所定の領域に選択的に照射する。（図４（ｇ）） 次いで、現像処理を行い、乾燥してレジストパターン４
４０Ａを形成し（図４（ｈ））、このレジストパターン
４４０Ａを耐エッチングマスクとしてＳＯＧ４３０のエ
ッチングを行う。（図４（ｉ）） そして、レジストパターン４４０Ａを除去し、所望のＳ
ＯＧのシフターパターン４３０Ａを形成した位相シフト
フォトマスク４００を得る（図４（ｊ）） このように、この第二の方法は工程が多く複雑となり，
それに伴い欠陥も多くなるという欠点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、第一の
方法は、ＳＯＧ自体が電離放射線に感度が低く実用的で
なく、第二の方法は工程が複雑となり、欠陥も多くなる
という問題があり、その対応が求められていた。一方、
最近では、酸発生剤をレジスト含ませてレジストの感度
をあげる方法が提案されるようになってきて、上記第一
の方法においても、酸発生剤を含むＳＯＧを用いて、Ｓ
ＯＧのシフターパターンを作製する方法が採られるよう
になってきた。しかし、この方法においては、酸発生剤
が含まれるＳＯＧは、紫外線領域の光に対し、透過率が
低いと言う欠点があり、問題となっていた。この理由
は、酸発生剤には、一般に紫外線を吸収する紫外線感応
基があるためである。本発明は、このような状況のも
と、酸発生剤を含むＳＯＧを用い、且つ、ＳＯＧに対し
て直接製版を行いＳＯＧシフターパターンを形成する方
法により、紫外線に対して高い透過率をもつＳＯＧから
なるシフターパターンを形成する位相シフトフォトマス
クの製造方法を提供しようとするものである。
方法は、ＳＯＧ自体が電離放射線に感度が低く実用的で
なく、第二の方法は工程が複雑となり、欠陥も多くなる
という問題があり、その対応が求められていた。一方、
最近では、酸発生剤をレジスト含ませてレジストの感度
をあげる方法が提案されるようになってきて、上記第一
の方法においても、酸発生剤を含むＳＯＧを用いて、Ｓ
ＯＧのシフターパターンを作製する方法が採られるよう
になってきた。しかし、この方法においては、酸発生剤
が含まれるＳＯＧは、紫外線領域の光に対し、透過率が
低いと言う欠点があり、問題となっていた。この理由
は、酸発生剤には、一般に紫外線を吸収する紫外線感応
基があるためである。本発明は、このような状況のも
と、酸発生剤を含むＳＯＧを用い、且つ、ＳＯＧに対し
て直接製版を行いＳＯＧシフターパターンを形成する方
法により、紫外線に対して高い透過率をもつＳＯＧから
なるシフターパターンを形成する位相シフトフォトマス
クの製造方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のＳＯＧからなる
位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方
法は、少なくとも、フォトマスク基板上に酸発生剤を含
むＳＯＧを塗布する工程と、塗布されたＳＯＧ層を電離
放射線にて選択的に照射する工程と、適当な溶剤にてＳ
ＯＧ層を現像し、ＳＯＧからなるシフターパターンを形
成する工程とを有し、且つ、ＳＯＧシフターパターンを
形成後に紫外線による全面照射処理および／または高温
加熱処理により紫外線を吸収する感光基を分解し、ＳＯ
Ｇ層をウエハに転写する際に用いる紫外線に対し透明化
する工程を含むことを特徴とするものである。そして、
上記において、塗布されたＳＯＧ層を電離放射線にて、
選択的に照射する工程の後に、ベーク処理し、次いで、
適当な溶剤にて現像し、ＳＯＧからなるシフターパター
ンを形成する工程を行うことを特徴とするものである。
そして、上記の酸発生剤を含むＳＯＧにシランカップリ
ング剤を混合しておくことを特徴とするものである。そ
してまた、上記において、酸発生剤を含むＳＯＧを塗布
する前に、フォトマスク基板表面にシランカップリング
剤により化学修飾しておくことを特徴とするものであ
る。そして、上記のウエハに転写する際に用いる紫外線
は、波長が２４０ｎｍ以上であることを特徴とするもの
である。尚、上記のフォトマスク基板とは、位相シフト
フォトマスクを形成するための透明基板ないし、透明基
板上に所定形状の遮光膜パターンなどを形成したブラン
クス基板等の未だ完成していないものを言っている。ま
た、電離放射線とは、電子ビーム、イオンビーム、Ｘ
線、γ線、ＳＯＲ等の放射光、レーザー等の光を言って
いる。
位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方
法は、少なくとも、フォトマスク基板上に酸発生剤を含
むＳＯＧを塗布する工程と、塗布されたＳＯＧ層を電離
放射線にて選択的に照射する工程と、適当な溶剤にてＳ
ＯＧ層を現像し、ＳＯＧからなるシフターパターンを形
成する工程とを有し、且つ、ＳＯＧシフターパターンを
形成後に紫外線による全面照射処理および／または高温
加熱処理により紫外線を吸収する感光基を分解し、ＳＯ
Ｇ層をウエハに転写する際に用いる紫外線に対し透明化
する工程を含むことを特徴とするものである。そして、
上記において、塗布されたＳＯＧ層を電離放射線にて、
選択的に照射する工程の後に、ベーク処理し、次いで、
適当な溶剤にて現像し、ＳＯＧからなるシフターパター
ンを形成する工程を行うことを特徴とするものである。
そして、上記の酸発生剤を含むＳＯＧにシランカップリ
ング剤を混合しておくことを特徴とするものである。そ
してまた、上記において、酸発生剤を含むＳＯＧを塗布
する前に、フォトマスク基板表面にシランカップリング
剤により化学修飾しておくことを特徴とするものであ
る。そして、上記のウエハに転写する際に用いる紫外線
は、波長が２４０ｎｍ以上であることを特徴とするもの
である。尚、上記のフォトマスク基板とは、位相シフト
フォトマスクを形成するための透明基板ないし、透明基
板上に所定形状の遮光膜パターンなどを形成したブラン
クス基板等の未だ完成していないものを言っている。ま
た、電離放射線とは、電子ビーム、イオンビーム、Ｘ
線、γ線、ＳＯＲ等の放射光、レーザー等の光を言って
いる。
【００１０】
【作用】本発明のＳＯＧからなる位相シフト層を有する
位相シフトフォトマスクの製造方法は、このような構成
にすることにより、ＳＯＧに対して電離放射線で、直
接、選択露光を行い、現像処理を行う方法、即ち、ＳＯ
Ｇ自体を製版してＳＯＧシフターパターンを形成する方
法を採り、ウエハに転写する際に使用される紫外線に対
して高い透過率をもつＳＯＧからなるシフターパターン
を有する位相シフトフォトマスクの製造を可能とするも
のであり、この結果、ＳＯＧをシフター層として用いる
位相シフトフォトマスクにおける作製を簡単なものと
し、且つ、欠陥の少ない位相シフトフォトマスクの作製
を可能としている。詳しくは、酸発生剤を含むＳＯＧを
用いることにより、酸発生剤を含まない場合に比べ、Ｓ
ＯＧの電離放射線に対する感度を上げ、実用レベルにし
ており、ＳＯＧシフターパターンを形成後に紫外線によ
る全面露光処理および／または高温加熱処理により紫外
線を吸収する感光基を分解し、ＳＯＧ層を紫外線に対し
透明化する工程を含むことにより、紫外線に対して高い
透過率をもつＳＯＧからなるシフターパターンの形成を
可能としている。そして、上記の酸発生剤を含むＳＯＧ
にシランカップリング剤を混合しておくことにより、ま
た、酸発生剤を含むＳＯＧを塗布する前に、フォトマス
ク基板表面にシランカップリング剤により化学修飾して
おくことにより、基板とＳＯＧとの密着性を向上させ、
作製される位相シフトフォトマスクにおいて欠陥の少な
いものとしている。
位相シフトフォトマスクの製造方法は、このような構成
にすることにより、ＳＯＧに対して電離放射線で、直
接、選択露光を行い、現像処理を行う方法、即ち、ＳＯ
Ｇ自体を製版してＳＯＧシフターパターンを形成する方
法を採り、ウエハに転写する際に使用される紫外線に対
して高い透過率をもつＳＯＧからなるシフターパターン
を有する位相シフトフォトマスクの製造を可能とするも
のであり、この結果、ＳＯＧをシフター層として用いる
位相シフトフォトマスクにおける作製を簡単なものと
し、且つ、欠陥の少ない位相シフトフォトマスクの作製
を可能としている。詳しくは、酸発生剤を含むＳＯＧを
用いることにより、酸発生剤を含まない場合に比べ、Ｓ
ＯＧの電離放射線に対する感度を上げ、実用レベルにし
ており、ＳＯＧシフターパターンを形成後に紫外線によ
る全面露光処理および／または高温加熱処理により紫外
線を吸収する感光基を分解し、ＳＯＧ層を紫外線に対し
透明化する工程を含むことにより、紫外線に対して高い
透過率をもつＳＯＧからなるシフターパターンの形成を
可能としている。そして、上記の酸発生剤を含むＳＯＧ
にシランカップリング剤を混合しておくことにより、ま
た、酸発生剤を含むＳＯＧを塗布する前に、フォトマス
ク基板表面にシランカップリング剤により化学修飾して
おくことにより、基板とＳＯＧとの密着性を向上させ、
作製される位相シフトフォトマスクにおいて欠陥の少な
いものとしている。
【００１１】
【実施例】本発明のＳＯＧからなる位相シフト層を有す
る位相シフトフォトマスクの製造方法の実施例を挙げ説
明する。図１は実施例のＳＯＧからなる位相シフト層を
有する位相シフトフォトマスクの製造方法の工程を示し
たもので、各図は各工程中の基板断面を示している。図
１中において、１００は位相シフトフォトマスク、１１
０はブランクス、１１１は透明基板、１１２は遮光層パ
ターン、１３０はＳＯＧ、１３０ＡはＳＯＧシフターパ
ターン、１５０は帯電防止膜、１６０は露光光（電子
線）、１７０は紫外線である。本実施例は、電子線に感
光性のＳＯＧとして、東京応用化学株式会社製のＳＯＧ
（商品名Ｔ−７）１００ｍｌに、みどり化学株式会社製
の酸発生剤（トリフェニルスルフォニウムトリフレー
ト）を０．５重量％混合して調整したものを、基板１１
０に塗布した、これより紫外線の透過率、具体的にはＫ
ｒＦ（波長２４８ｎｍ）に対する透過率が９０％以上で
あるＳＯＧシフターパターン１２０Ａを得たものであ
る。
る位相シフトフォトマスクの製造方法の実施例を挙げ説
明する。図１は実施例のＳＯＧからなる位相シフト層を
有する位相シフトフォトマスクの製造方法の工程を示し
たもので、各図は各工程中の基板断面を示している。図
１中において、１００は位相シフトフォトマスク、１１
０はブランクス、１１１は透明基板、１１２は遮光層パ
ターン、１３０はＳＯＧ、１３０ＡはＳＯＧシフターパ
ターン、１５０は帯電防止膜、１６０は露光光（電子
線）、１７０は紫外線である。本実施例は、電子線に感
光性のＳＯＧとして、東京応用化学株式会社製のＳＯＧ
（商品名Ｔ−７）１００ｍｌに、みどり化学株式会社製
の酸発生剤（トリフェニルスルフォニウムトリフレー
ト）を０．５重量％混合して調整したものを、基板１１
０に塗布した、これより紫外線の透過率、具体的にはＫ
ｒＦ（波長２４８ｎｍ）に対する透過率が９０％以上で
あるＳＯＧシフターパターン１２０Ａを得たものであ
る。
【００１２】以下、本実施例の位相シフトフォトマスク
の製造方法を図１に基づいて説明する。先ず、透明基板
１１１上に遮光層パターン１１２を形成したブランクス
１１０としては、シランカップリング剤アミノシラン化
合物（溶剤イソプロピルーアルコール）をその表面にス
ピンコート法により塗布し、ホットプレート上で温度７
０度で１５分間ベークして、表面を化学修飾したものを
用意した（図１（ａ））。シランカップリング剤として
は、特に、アミノシラン化合物に限定される必要はな
い。次いで、上記、酸発生剤を含む感光性のＳＯＧ１３
０をスピンコート法により、ブランクス１１０の上に塗
布し、乾燥して膜厚４２４ｎｍに形成した後、帯電防止
膜（日東化学株式会社製 ａｑｕａＳＡＶＥ）１５０を
膜厚７０ｎｍに塗布形成した。（図１（ｂ）） 尚、膜厚はウエハに転写する際の露光波長λ、最終的に
得られるＳＯＧシフターパターンの屈折率、厚さをそれ
ぞれ、ｎ、ｄとした場合、ｄ＝λ／（２ｎ−１）となる
ように決めたものである。この後、日立電子株式会社製
の電子ビーム描画装置ＨＬ７００ＭIII （加速電圧２０
ＫＶ）にて、露光量４μＣ／ｃｍ2 で電子線（ビーム）
１６０を所定の領域を選択的に照射（露光）した。（図
１（ｃ）） 電子線１６０を照射（露光）の後、ＰＥＢ（Ｐｏｓｔ
Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｉｎｇ）を９０°Ｃで５分間
おこなった。（図１（ｄ）） ＰＥＢを行うことにより、露光部にシラノールの脱水縮
合反応が起こり、硬化する。ＰＥＢ後、０．５４規定の
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド）液にて浸漬法にて現像処理を行い、未露光部を除去
し、ＳＯＧシフターパターン１３０Ａを形成した。（図
１（ｅ）） ＳＯＧシフターパターン１３０Ａ形成後、低圧水銀灯に
て紫外線１７０の全面照射を行った。（図１（ｆ）） この紫外線１７０の照射は、紫外線を吸収する感応基を
分解するためのもので、この段階でＫｒＦ（波長２４８
ｎｍ）に対する透過率は９０％以上となっていた。次い
で、４５０°Ｃで焼成し、上シフター型の位相シフトフ
ォトマスクを形成した。（図１（ｇ）） この照射はＳＯＧを焼き固め、ＳＯＧの耐性を向上させ
るとともに、ＳＯＧと基板の密着性を向上させるもので
ある。本実施例においては、ＳＯＧの製版の露光を電子
線描画装置にて電子線を所定の領域に選択照射すること
により行ったが、レーザー描画装置によるレーザー光
（例えばＡｒレーザー光３６３．８ｎｍ）で行っても良
い。この場合は、３６０ｎｍ付近に吸収のある酸発生剤
を使用する。また、本実施例においては、電子線の照射
の後にＰＥＢを行ったが、電子線照射のみで、現像によ
りパターニングが可能である場合は、ＰＥＢを必ずしも
必要としない。
の製造方法を図１に基づいて説明する。先ず、透明基板
１１１上に遮光層パターン１１２を形成したブランクス
１１０としては、シランカップリング剤アミノシラン化
合物（溶剤イソプロピルーアルコール）をその表面にス
ピンコート法により塗布し、ホットプレート上で温度７
０度で１５分間ベークして、表面を化学修飾したものを
用意した（図１（ａ））。シランカップリング剤として
は、特に、アミノシラン化合物に限定される必要はな
い。次いで、上記、酸発生剤を含む感光性のＳＯＧ１３
０をスピンコート法により、ブランクス１１０の上に塗
布し、乾燥して膜厚４２４ｎｍに形成した後、帯電防止
膜（日東化学株式会社製 ａｑｕａＳＡＶＥ）１５０を
膜厚７０ｎｍに塗布形成した。（図１（ｂ）） 尚、膜厚はウエハに転写する際の露光波長λ、最終的に
得られるＳＯＧシフターパターンの屈折率、厚さをそれ
ぞれ、ｎ、ｄとした場合、ｄ＝λ／（２ｎ−１）となる
ように決めたものである。この後、日立電子株式会社製
の電子ビーム描画装置ＨＬ７００ＭIII （加速電圧２０
ＫＶ）にて、露光量４μＣ／ｃｍ2 で電子線（ビーム）
１６０を所定の領域を選択的に照射（露光）した。（図
１（ｃ）） 電子線１６０を照射（露光）の後、ＰＥＢ（Ｐｏｓｔ
Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｉｎｇ）を９０°Ｃで５分間
おこなった。（図１（ｄ）） ＰＥＢを行うことにより、露光部にシラノールの脱水縮
合反応が起こり、硬化する。ＰＥＢ後、０．５４規定の
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド）液にて浸漬法にて現像処理を行い、未露光部を除去
し、ＳＯＧシフターパターン１３０Ａを形成した。（図
１（ｅ）） ＳＯＧシフターパターン１３０Ａ形成後、低圧水銀灯に
て紫外線１７０の全面照射を行った。（図１（ｆ）） この紫外線１７０の照射は、紫外線を吸収する感応基を
分解するためのもので、この段階でＫｒＦ（波長２４８
ｎｍ）に対する透過率は９０％以上となっていた。次い
で、４５０°Ｃで焼成し、上シフター型の位相シフトフ
ォトマスクを形成した。（図１（ｇ）） この照射はＳＯＧを焼き固め、ＳＯＧの耐性を向上させ
るとともに、ＳＯＧと基板の密着性を向上させるもので
ある。本実施例においては、ＳＯＧの製版の露光を電子
線描画装置にて電子線を所定の領域に選択照射すること
により行ったが、レーザー描画装置によるレーザー光
（例えばＡｒレーザー光３６３．８ｎｍ）で行っても良
い。この場合は、３６０ｎｍ付近に吸収のある酸発生剤
を使用する。また、本実施例においては、電子線の照射
の後にＰＥＢを行ったが、電子線照射のみで、現像によ
りパターニングが可能である場合は、ＰＥＢを必ずしも
必要としない。
【００１３】図２は、本実施例におけるＳＯＧ１２０と
ＳＯＧシフターパターン１２０Ａの各処理後における透
過率を示したものであるが、これより、ＳＯＧ１２０の
透過率が紫外線領域において低いにもかかわらず、本実
施例の位相シフトフォトマスク１００のＳＯＧシフター
パターン１２０Ａは、波長が２４０ｎｍ以上で光透過率
９０％を確保できており、ウエハ上へ転写する際に用い
られるＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）に対しては９２％の透
過率を示し、ｉ線（３６５ｎｍ）に対しては９２．５％
の透過率を示していることが分かる。したがって、本実
施例により作製された、位相シフトフォトマスク１００
のＳＯＧシフターパターン１２０Ａは、２４０ｎｍ以上
の波長の紫外線によるウエハへの転写に際し、位相シフ
ター層として効果を示す実用レベルの光透過率を持って
いると言える。これより、本実施例は、ＳＯＧを直接、
製版する方法により、ウエハへの転写の際の波長をＫｒ
Ｆ（波長２４８ｎｍ）としても、位相シフトフォトマス
クとして効果があるＳＯＧからなるシフト層を有する位
相シフトフォトマスクの作製を可能としていると言え
る。
ＳＯＧシフターパターン１２０Ａの各処理後における透
過率を示したものであるが、これより、ＳＯＧ１２０の
透過率が紫外線領域において低いにもかかわらず、本実
施例の位相シフトフォトマスク１００のＳＯＧシフター
パターン１２０Ａは、波長が２４０ｎｍ以上で光透過率
９０％を確保できており、ウエハ上へ転写する際に用い
られるＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）に対しては９２％の透
過率を示し、ｉ線（３６５ｎｍ）に対しては９２．５％
の透過率を示していることが分かる。したがって、本実
施例により作製された、位相シフトフォトマスク１００
のＳＯＧシフターパターン１２０Ａは、２４０ｎｍ以上
の波長の紫外線によるウエハへの転写に際し、位相シフ
ター層として効果を示す実用レベルの光透過率を持って
いると言える。これより、本実施例は、ＳＯＧを直接、
製版する方法により、ウエハへの転写の際の波長をＫｒ
Ｆ（波長２４８ｎｍ）としても、位相シフトフォトマス
クとして効果があるＳＯＧからなるシフト層を有する位
相シフトフォトマスクの作製を可能としていると言え
る。
【００１４】また、本実施例で得られた位相シフトフォ
トマスク１００と、図３の方法によって得られた位相シ
フトフォトマスク３００を外観欠陥検査装置（ＫＬＡ
２１９ＨＲＬ−ＰＳ）にて検査したが、位相シフトフォ
トマスク１００は、位相シフトフォトマスク３００に比
べ黒欠陥数が少ないことが確認できた。これは、本実施
例の方が、図３に示す従来の方法に比べ工程が単純であ
ることによる。また、本実施例で得られた位相シフトフ
ォトマスクは、洗浄工程、ブラシ洗浄等の物理的洗浄に
対してパターン脱落がなく、従来法によるマスクと比
べ、シフターの基板との密着性が良いことが確認でき
た。
トマスク１００と、図３の方法によって得られた位相シ
フトフォトマスク３００を外観欠陥検査装置（ＫＬＡ
２１９ＨＲＬ−ＰＳ）にて検査したが、位相シフトフォ
トマスク１００は、位相シフトフォトマスク３００に比
べ黒欠陥数が少ないことが確認できた。これは、本実施
例の方が、図３に示す従来の方法に比べ工程が単純であ
ることによる。また、本実施例で得られた位相シフトフ
ォトマスクは、洗浄工程、ブラシ洗浄等の物理的洗浄に
対してパターン脱落がなく、従来法によるマスクと比
べ、シフターの基板との密着性が良いことが確認でき
た。
【００１５】
【発明の効果】本発明のＳＯＧ（スピンオングラス）か
らなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの
製造方法は、上記のように、ＳＯＧからなるシフターパ
ターンを有する位相シフトフォトマスクを作製する際、
ＳＯＧ自体を製版してシフターパターンを作製する為、
位相シフトフォトマスクの製造工程を簡単化でき、欠陥
の少い位相シフトフォトマスクの製造方法の提供を可能
としている。また、ＳＯＧ（スピンオングラス）層を紫
外線に対し透明化するのに、紫外線による全面露光処理
および／または高温加熱処理という比較的簡単な手段を
用いるだけで済み、位相シフトフォトマスクの製造を一
層簡単なものとしている。そして、ＳＯＧシフターパタ
ーンと基板との密着性も良くできることより、結局、本
発明の位相シフトフォトマスクの製造方法は、生産性向
上とともに品質面の向上が達成できる製造方法である。
特に、位相シフトフォトマスクからウエハへ転写する際
に用いられる、紫外線に対する透過率も実用的であり、
ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）の使用にも耐
える位相シフトフォトマスクの作製を可能にしている。
らなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの
製造方法は、上記のように、ＳＯＧからなるシフターパ
ターンを有する位相シフトフォトマスクを作製する際、
ＳＯＧ自体を製版してシフターパターンを作製する為、
位相シフトフォトマスクの製造工程を簡単化でき、欠陥
の少い位相シフトフォトマスクの製造方法の提供を可能
としている。また、ＳＯＧ（スピンオングラス）層を紫
外線に対し透明化するのに、紫外線による全面露光処理
および／または高温加熱処理という比較的簡単な手段を
用いるだけで済み、位相シフトフォトマスクの製造を一
層簡単なものとしている。そして、ＳＯＧシフターパタ
ーンと基板との密着性も良くできることより、結局、本
発明の位相シフトフォトマスクの製造方法は、生産性向
上とともに品質面の向上が達成できる製造方法である。
特に、位相シフトフォトマスクからウエハへ転写する際
に用いられる、紫外線に対する透過率も実用的であり、
ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）の使用にも耐
える位相シフトフォトマスクの作製を可能にしている。
【図１】本発明実施例１の位相シフトフォトマスクの製
造工程図
造工程図
【図２】ＳＯＧおよび各処理後のＳＯＧシフターパター
ンの光透過率を示した図
ンの光透過率を示した図
【図３】従来のＳＯＧをシフター層とした位相シフトフ
ォトマスクの製造工程図
ォトマスクの製造工程図
【図４】従来のＳＯＧをシフター層とした位相シフトフ
ォトマスクの製造工程図
ォトマスクの製造工程図
【図５】位相シフトフォトマスクの転写を説明するため
の図
の図
【図６】従来のフォトマスクの転写を説明するための図
【図７】レベンソン型位相シフトフォトマスクの図
１００ 位相シフトフォトマスク １１０ ブランクス １１１ 透明基板 １１２ 遮光層（遮光膜） １３０ ＳＯＧ １３０Ａ ＳＯＧシフターパターン １５０ 導電性膜 １６０ レーザー光 １７０ 紫外線 ３００、４００ 位相シフトフォトマスク ３１０、４１０ ブランクス ３１１、４１１ 透明基板 ３１２、４１２ 遮光膜 ３３０、４３０ ＳＯＧ ３３０Ａ、４３０Ａ ＳＯＧシフターパターン ３６０ レーザー光 ４４０ レジスト ４４０Ａ レジストパターン ４５０ 導電膜 ４６０ 電子線 ５００ 位相シフトフォトマスク ５１０、６１０ 透明基板 ５２０ エッチングストッパー層 ５３０、６３０ 遮光膜（クロム） ５４０ シフター ５５０、６５０ 露光光（電離放射線） ６００ 従来のフォトマスク ７１０Ａ、７１０Ｂ、７１０Ｃ、７１０Ｄ 透明基板 ７２０Ａ、７２０Ｂ、７２０Ｃ、７２０Ｄ エッチン
グストッパー層 ７３０Ａ、７３０Ｂ、７３０Ｃ、７３０Ｄ シフター
層 ７４０Ａ、７４０Ｂ、７４０Ｄ 遮光膜
（クロム）
グストッパー層 ７３０Ａ、７３０Ｂ、７３０Ｃ、７３０Ｄ シフター
層 ７４０Ａ、７４０Ｂ、７４０Ｄ 遮光膜
（クロム）
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも、フォトマスク基板上に酸発
生剤を含むＳＯＧを塗布する工程と、塗布されたＳＯＧ
層を電離放射線にて選択的に照射する工程と、適当な溶
剤にてＳＯＧ層を現像し、ＳＯＧからなるシフターパタ
ーンを形成する工程とを有し、且つ、ＳＯＧシフターパ
ターンを形成後に紫外線による全面照射処理および／ま
たは高温加熱処理により紫外線を吸収する感光基を分解
し、ＳＯＧ層をウエハに転写する際に用いる紫外線に対
し透明化する工程を含むことを特徴とするＳＯＧからな
る位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造
方法。 - 【請求項２】 請求項１において、塗布されたＳＯＧ層
を電離放射線にて、選択的に照射する工程の後に、ベー
ク処理し、次いで、適当な溶剤にて現像し、ＳＯＧから
なるシフターパターンを形成する工程を行うことを特徴
とするＳＯＧからなる位相シフト層を有する位相シフト
フォトマスクの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１の酸発生剤を含むＳＯＧにシラ
ンカップリング剤を混合しておくことを特徴とするＳＯ
Ｇからなる位相シフト層を有する位相シフトマスクの製
造方法。 - 【請求項４】 請求項１ないし３において、酸発生剤を
含むＳＯＧを塗布する前に、フォトマスク基板表面にシ
ランカップリング剤により化学修飾しておくことを特徴
とするＳＯＧからなる位相シフト層を有する位相シフト
フォトマスクの製造方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のウエハに転写する際
に用いる紫外線は、波長が２４０ｎｍ以上であることを
特徴とするＳＯＧからなる位相シフト層を有する位相シ
フトフォトマスクの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22275795A JPH0950115A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | Ｓｏｇからなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方法 |
| KR19960031831A KR970012003A (ja) | 1995-08-09 | 1996-07-31 | |
| US08/695,024 US5882825A (en) | 1995-08-09 | 1996-08-09 | Production method of a phase shift photomask having a phase shift layer comprising SOG |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22275795A JPH0950115A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | Ｓｏｇからなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950115A true JPH0950115A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16787439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22275795A Pending JPH0950115A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | Ｓｏｇからなる位相シフト層を有する位相シフトフォトマスクの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5882825A (ja) |
| JP (1) | JPH0950115A (ja) |
| KR (1) | KR970012003A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010039300A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Dainippon Printing Co Ltd | ハーフトーン型位相シフトマスクの製造方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010039300A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Dainippon Printing Co Ltd | ハーフトーン型位相シフトマスクの製造方法 |
Also Published As
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