JPH10104816A - フォトマスク及びその製造方法 - Google Patents
フォトマスク及びその製造方法Info
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- JPH10104816A JPH10104816A JP25656096A JP25656096A JPH10104816A JP H10104816 A JPH10104816 A JP H10104816A JP 25656096 A JP25656096 A JP 25656096A JP 25656096 A JP25656096 A JP 25656096A JP H10104816 A JPH10104816 A JP H10104816A
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- Japan
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- photomask
- phase shift
- etched
- phase shifter
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特にレベンソンタイプ下シフター型位相シフ
トフォトマスクを用いて転写されたパターンの隣接する
パターン相互の寸法差を解消する。 【解決手段】 フッ酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶
液の蒸気により、フォトマスクのガラス部１又は位相シ
フター部をエッチングすることにより、エッチング部の
断面にオーバーハングした形状を持たせる。フォトマス
クとしては、レベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相
シフトフォトマスク、下シフター型位相シフトフォトマ
スクに適用可能であり、すでに彫り込んだ部分のスペー
ス部をオーバーハング形状とすることにより、その周辺
の壁により散乱されて遮光層２の開口を通過できない成
分が減少するため、遮光層２の隣合ったスペース間の透
過光強度差が低減することになる。
トフォトマスクを用いて転写されたパターンの隣接する
パターン相互の寸法差を解消する。 【解決手段】 フッ酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶
液の蒸気により、フォトマスクのガラス部１又は位相シ
フター部をエッチングすることにより、エッチング部の
断面にオーバーハングした形状を持たせる。フォトマス
クとしては、レベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相
シフトフォトマスク、下シフター型位相シフトフォトマ
スクに適用可能であり、すでに彫り込んだ部分のスペー
ス部をオーバーハング形状とすることにより、その周辺
の壁により散乱されて遮光層２の開口を通過できない成
分が減少するため、遮光層２の隣合ったスペース間の透
過光強度差が低減することになる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フォトマスク及び
その製造方法に関し、特に、ＨＦ（フッ酸）蒸気により
ガラス部又は位相シフター部をエッチングすることによ
り、断面にオーバーハングした形状を持たせ、石英基板
部ないし位相シフター部をドライエッチングした部位の
透過光量を調整するフォトマスク及びその製造方法に関
するものである。
その製造方法に関し、特に、ＨＦ（フッ酸）蒸気により
ガラス部又は位相シフター部をエッチングすることによ
り、断面にオーバーハングした形状を持たせ、石英基板
部ないし位相シフター部をドライエッチングした部位の
透過光量を調整するフォトマスク及びその製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の高集積化に伴
い、その回路製版に用いられるレチクルにも一層微細化
が要求される。例えば、代表的なＬＳＩであるＤＲＡＭ
を例にあげると、これらのレチクルを用いて転写される
デバイスのパターンの線幅は、現在の１６ＭｂＤＲＡＭ
では０．５μｍと微細なものである。さらに、６４Ｍｂ
ＤＲＡＭの微細な製版には、従来のステッパーを用いた
露光方式では最早限界にきており、このような要求に応
えるために様々な露光法等が研究されている。位相シフ
トフォトマスクもその一つであり、それを用いると、現
在のステッパーによっても解像度を上げることが可能な
ため、その開発も盛んになっており、最近では、デバイ
ス作製に導入されつつある。
い、その回路製版に用いられるレチクルにも一層微細化
が要求される。例えば、代表的なＬＳＩであるＤＲＡＭ
を例にあげると、これらのレチクルを用いて転写される
デバイスのパターンの線幅は、現在の１６ＭｂＤＲＡＭ
では０．５μｍと微細なものである。さらに、６４Ｍｂ
ＤＲＡＭの微細な製版には、従来のステッパーを用いた
露光方式では最早限界にきており、このような要求に応
えるために様々な露光法等が研究されている。位相シフ
トフォトマスクもその一つであり、それを用いると、現
在のステッパーによっても解像度を上げることが可能な
ため、その開発も盛んになっており、最近では、デバイ
ス作製に導入されつつある。
【０００３】位相シフトフォトマスクとしては、図６
（ａ）に断面図を示す通り、石英基板１上に繰り返し模
様の遮光層２を設け、１個おきのスペース部３の透明基
板１を位相差で半波長分彫り込んだ構成の、レベンソン
タイプの下シフター型に属する石英基板彫り込み型の位
相シフトフォトマスク（特開昭６２−１８９４６８
号）、あるいは、図６（ｂ）に断面図を示すように、石
英基板１上にエッチングストップ層４、ＳｉＯ2 系等の
位相シフター層５、さらにその上に繰り返し模様の遮光
層２を設け、１個おきのスペース部６の位相シフター層
５を彫り込んだ構成の、レベンソンタイプの下シフター
型位相シフトフォトマスク等の開発が行われている。
（ａ）に断面図を示す通り、石英基板１上に繰り返し模
様の遮光層２を設け、１個おきのスペース部３の透明基
板１を位相差で半波長分彫り込んだ構成の、レベンソン
タイプの下シフター型に属する石英基板彫り込み型の位
相シフトフォトマスク（特開昭６２−１８９４６８
号）、あるいは、図６（ｂ）に断面図を示すように、石
英基板１上にエッチングストップ層４、ＳｉＯ2 系等の
位相シフター層５、さらにその上に繰り返し模様の遮光
層２を設け、１個おきのスペース部６の位相シフター層
５を彫り込んだ構成の、レベンソンタイプの下シフター
型位相シフトフォトマスク等の開発が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レベンソン
タイプの下シフター型の位相シフトフォトマスクの場
合、前述のように、１個おきのスペース部の石英基板な
いし位相シフター部をエッチングして、隣接するスペー
ス間の露光光での位相差が１８０°になるように設計さ
れている。しかし、そのため、エッチングした部位とそ
うでない部位との間に透過光強度に差が生じてしまい、
このようなフォトマスクを用いて転写されたパターンは
隣接するパターン相互に寸法差が生じてしまう。
タイプの下シフター型の位相シフトフォトマスクの場
合、前述のように、１個おきのスペース部の石英基板な
いし位相シフター部をエッチングして、隣接するスペー
ス間の露光光での位相差が１８０°になるように設計さ
れている。しかし、そのため、エッチングした部位とそ
うでない部位との間に透過光強度に差が生じてしまい、
このようなフォトマスクを用いて転写されたパターンは
隣接するパターン相互に寸法差が生じてしまう。
【０００５】本発明は以上のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、位相シフトフォトマス
ク、特にレベンソンタイプ下シフター型位相シフトフォ
トマスクを用いて転写されたパターンの隣接するパター
ン相互の寸法差を解消することである。
れたものであり、その目的は、位相シフトフォトマス
ク、特にレベンソンタイプ下シフター型位相シフトフォ
トマスクを用いて転写されたパターンの隣接するパター
ン相互の寸法差を解消することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は位相シ
フトフォトマスクの石英基板部ないしはＳｉＯ2 系の位
相シフター部をフッ化水素を主成分とする溶液の蒸気に
よりエッチングすることにより、図１（ｂ）、図２
（ｂ）に示す通り、遮光層２のスペース部の石英基板１
又は位相シフター５の断面にオーバハング形状を持た
せ、隣合ったスペース間の透過光強度差を低減し、結果
として、転写されたパターン間の寸法差を解消すること
を特徴とするものである。
フトフォトマスクの石英基板部ないしはＳｉＯ2 系の位
相シフター部をフッ化水素を主成分とする溶液の蒸気に
よりエッチングすることにより、図１（ｂ）、図２
（ｂ）に示す通り、遮光層２のスペース部の石英基板１
又は位相シフター５の断面にオーバハング形状を持た
せ、隣合ったスペース間の透過光強度差を低減し、結果
として、転写されたパターン間の寸法差を解消すること
を特徴とするものである。
【０００７】すなわち、図１（ａ）は、図６（ａ）に示
したレベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相シフトフ
ォトマスクであり、このフォトマスクをフッ化水素を主
成分とする溶液の蒸気により処理すると、図１（ｂ）に
示すように、遮光層２の開口（スペース部）を介してそ
の下の石英基板１のすでに彫り込んだ部分も彫り込んで
ない部分も等方にエッチングされ、エッチング部分が断
面でオーバーハング形状になる。また、図２（ａ）は、
図６（ｂ）に示したレベンソンタイプ下シフター型位相
シフトフォトマスクであり、このフォトマスクをフッ化
水素を主成分とする溶液の蒸気により処理すると、図２
（ｂ）に示すように、遮光層２の開口（スペース部）を
介してその下の位相シフター層５の未だ彫り込んでいな
い部分は等方にエッチングされ、すでに彫り込んだ部分
は下方へはエッチングストップ層４があるためエッチン
グされないが、横方向にはエッチングされ、何れのエッ
チング部分も断面でオーバーハング形状になる。
したレベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相シフトフ
ォトマスクであり、このフォトマスクをフッ化水素を主
成分とする溶液の蒸気により処理すると、図１（ｂ）に
示すように、遮光層２の開口（スペース部）を介してそ
の下の石英基板１のすでに彫り込んだ部分も彫り込んで
ない部分も等方にエッチングされ、エッチング部分が断
面でオーバーハング形状になる。また、図２（ａ）は、
図６（ｂ）に示したレベンソンタイプ下シフター型位相
シフトフォトマスクであり、このフォトマスクをフッ化
水素を主成分とする溶液の蒸気により処理すると、図２
（ｂ）に示すように、遮光層２の開口（スペース部）を
介してその下の位相シフター層５の未だ彫り込んでいな
い部分は等方にエッチングされ、すでに彫り込んだ部分
は下方へはエッチングストップ層４があるためエッチン
グされないが、横方向にはエッチングされ、何れのエッ
チング部分も断面でオーバーハング形状になる。
【０００８】このように、特にすでに彫り込んだ部分
（図６（ａ）、（ｂ）の１個おきのスペース部３、６）
をオーバーハング形状とすることにより、石英基板１な
いしは位相シフター層５の彫り込んだ部分の周辺の壁に
より散乱されて遮光層２の開口を通過できない成分が減
少するため、遮光層２の隣合ったスペース間の透過光強
度差が低減することになるものである。
（図６（ａ）、（ｂ）の１個おきのスペース部３、６）
をオーバーハング形状とすることにより、石英基板１な
いしは位相シフター層５の彫り込んだ部分の周辺の壁に
より散乱されて遮光層２の開口を通過できない成分が減
少するため、遮光層２の隣合ったスペース間の透過光強
度差が低減することになるものである。
【０００９】上記のようなオーバーハング形状をとらせ
ることにより透過光強度差を補正する方法には、本発明
の他に、石英基板ないしはＳｉＯ2 系の位相シフター部
をウェットエッチングする方法が考えられる。ウェット
エッチングは、ドライエッチングと違い、等方性エッチ
ングであるため、前述のようなオーバハング形状を持た
せることが可能となる。しかし、石英基板ないしはＳｉ
Ｏ2 系の位相シフター部のウェットエッチングには、通
常、フッ酸又はフッ酸干渉溶液又は熱アルカリをエッチ
ャントに使用する。しかし、フッ酸系の溶液及び熱アル
カリは非常に危険であり、取り扱いには十分な知識と注
意が必要である。その上、特にフッ酸は除外設備も必要
である。フォトマスクの場合、多品種少量生産であるた
め、半導体工場のような一貫したフルオートのラインに
はなっておらず、フッ酸等の薬品を取り扱うのには大き
な障壁がある。
ることにより透過光強度差を補正する方法には、本発明
の他に、石英基板ないしはＳｉＯ2 系の位相シフター部
をウェットエッチングする方法が考えられる。ウェット
エッチングは、ドライエッチングと違い、等方性エッチ
ングであるため、前述のようなオーバハング形状を持た
せることが可能となる。しかし、石英基板ないしはＳｉ
Ｏ2 系の位相シフター部のウェットエッチングには、通
常、フッ酸又はフッ酸干渉溶液又は熱アルカリをエッチ
ャントに使用する。しかし、フッ酸系の溶液及び熱アル
カリは非常に危険であり、取り扱いには十分な知識と注
意が必要である。その上、特にフッ酸は除外設備も必要
である。フォトマスクの場合、多品種少量生産であるた
め、半導体工場のような一貫したフルオートのラインに
はなっておらず、フッ酸等の薬品を取り扱うのには大き
な障壁がある。
【００１０】しかし、フッ酸蒸気をチャンバに導入し、
減圧下で処理する方法では、溶液の処理は不要であり、
その蒸気と反応生成物は真空ポンプにより簡易な除外設
備を通して排気される。そのため、危険な溶液を人が扱
う必要もなく安全である。
減圧下で処理する方法では、溶液の処理は不要であり、
その蒸気と反応生成物は真空ポンプにより簡易な除外設
備を通して排気される。そのため、危険な溶液を人が扱
う必要もなく安全である。
【００１１】なお、オーバーハング形状を持たせる位相
シフトフォトマスクとしては、図６のレベンソンタイプ
位相シフトフォトマスクの他、公知の何れの位相シフト
フォトマスクであってもよい。
シフトフォトマスクとしては、図６のレベンソンタイプ
位相シフトフォトマスクの他、公知の何れの位相シフト
フォトマスクであってもよい。
【００１２】なお、フッ酸蒸気に水蒸気を添加した系に
よりエッチングすると、エッチングレートが向上する。
また、減圧下で処理することにより、エッチングレート
の制御が容易になる。
よりエッチングすると、エッチングレートが向上する。
また、減圧下で処理することにより、エッチングレート
の制御が容易になる。
【００１３】また、ＳｉＯ2 系位相シフター層を有する
レベンソンタイプ位相シフトフォトマスクは、位相シフ
ター層をドライエッチングする際のエッチングストッパ
ー層を有することが望ましい。
レベンソンタイプ位相シフトフォトマスクは、位相シフ
ター層をドライエッチングする際のエッチングストッパ
ー層を有することが望ましい。
【００１４】以上から明らかなように、本発明のフォト
マスクは、フッ酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶液の
蒸気により、フォトマスクのガラス部又は位相シフター
部がエッチングされ、エッチング部の断面がオーバーハ
ングした形状を有していることを特徴とするものであ
る。
マスクは、フッ酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶液の
蒸気により、フォトマスクのガラス部又は位相シフター
部がエッチングされ、エッチング部の断面がオーバーハ
ングした形状を有していることを特徴とするものであ
る。
【００１５】この場合、水蒸気を添加した系によりフォ
トマスクのガラス部又は位相シフター部がエッチングさ
れていることが望ましく、また、減圧下で処理されたこ
とが望ましい。
トマスクのガラス部又は位相シフター部がエッチングさ
れていることが望ましく、また、減圧下で処理されたこ
とが望ましい。
【００１６】また、フォトマスクが位相フォトマスクで
あり、その場合、レベンソンタイプ石英基板彫り込み型
位相シフトフォトマスク、ＳｉＯ2 系材料を位相シフタ
ー層とするレベンソンタイプ下シフター型位相シフトフ
ォトマスクがある。後者の場合、ＳｉＯ2 系位相シフタ
ー層をエッチングする際に、下層との高選択比を保持し
てエッチングされたものであることが望ましい。
あり、その場合、レベンソンタイプ石英基板彫り込み型
位相シフトフォトマスク、ＳｉＯ2 系材料を位相シフタ
ー層とするレベンソンタイプ下シフター型位相シフトフ
ォトマスクがある。後者の場合、ＳｉＯ2 系位相シフタ
ー層をエッチングする際に、下層との高選択比を保持し
てエッチングされたものであることが望ましい。
【００１７】本発明のフォトマスクの製造方法は、フッ
酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶液の蒸気により、フ
ォトマスクのガラス部又は位相シフター部をエッチング
することにより、エッチング部の断面にオーバーハング
した形状を持たせることを特徴とする方法である。
酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶液の蒸気により、フ
ォトマスクのガラス部又は位相シフター部をエッチング
することにより、エッチング部の断面にオーバーハング
した形状を持たせることを特徴とする方法である。
【００１８】この場合、水蒸気を添加した系によりフォ
トマスクのガラス部又は位相シフター部をエッチングす
ることが望ましく、また、減圧下で処理することが望ま
しい。
トマスクのガラス部又は位相シフター部をエッチングす
ることが望ましく、また、減圧下で処理することが望ま
しい。
【００１９】また、フォトマスクは位相シフトフォトマ
スクであり、その場合、レベンソンタイプ石英基板彫り
込み型位相シフトフォトマスク、ＳｉＯ2 系材料を位相
シフター層とするレベンソンタイプ下シフター型位相シ
フトフォトマスクがある。後者の場合、ＳｉＯ2 系位相
シフター層をエッチングする際に、下層との高選択比を
実現するようにすることが望ましい。
スクであり、その場合、レベンソンタイプ石英基板彫り
込み型位相シフトフォトマスク、ＳｉＯ2 系材料を位相
シフター層とするレベンソンタイプ下シフター型位相シ
フトフォトマスクがある。後者の場合、ＳｉＯ2 系位相
シフター層をエッチングする際に、下層との高選択比を
実現するようにすることが望ましい。
【００２０】以上の本発明のフォトマスク、フォトマス
クの製造方法において、透明基板である石英基板部ある
いは位相シフター部をフッ酸蒸気又はフッ酸を主成分と
する溶液の蒸気により等方エッチングすることにより、
断面にオーバハング形状を持たせて、遮光層の隣合った
スペース間の透過光強度差を低減することが可能で、高
精度のフォトマスクを提供することができる。
クの製造方法において、透明基板である石英基板部ある
いは位相シフター部をフッ酸蒸気又はフッ酸を主成分と
する溶液の蒸気により等方エッチングすることにより、
断面にオーバハング形状を持たせて、遮光層の隣合った
スペース間の透過光強度差を低減することが可能で、高
精度のフォトマスクを提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明のフォトマスク、フ
ォトマスクの製造方法の実施例について説明する。 〔実施例１〕この実施例は、図１に示すように、石英基
板１上に酸化クロム及びクロム２（１１０ｎｍ厚）のパ
ターンが設けられたフォトマスクの１個おきのスペース
部をエッチングしたｉ線レベンソンタイプ石英基板彫り
込み型位相シフトフォトマスクにフッ酸蒸気によるエッ
チングを施し、石英基板エッチング部にオーバハング形
状を設けた例である。
ォトマスクの製造方法の実施例について説明する。 〔実施例１〕この実施例は、図１に示すように、石英基
板１上に酸化クロム及びクロム２（１１０ｎｍ厚）のパ
ターンが設けられたフォトマスクの１個おきのスペース
部をエッチングしたｉ線レベンソンタイプ石英基板彫り
込み型位相シフトフォトマスクにフッ酸蒸気によるエッ
チングを施し、石英基板エッチング部にオーバハング形
状を設けた例である。
【００２２】レチクル上のパターンは６４ＭｂＤＲＡＭ
の２チップ構成であり、適用レイヤーはビットラインで
ある。フォトマスクブランクスのレジストには、ノボラ
ック系ポジレジストＥＢＲ９００（東レ（株））を用い
た。レベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相シフトフ
ォトマスクは、フォトマスクブランクスをＥＢ描画装置
ＭＥＢＥＳ−ＩＶ（ＥＴＥＣ ＳＹＳＴＥＭ社）で描画
し、無機アルカリ現像液で現像し、その開口部の酸化ク
ロム及びクロムをウェットエッチングを行い、その後、
レジストを剥膜し、洗浄後、再度同じレジストを塗布
し、レーザ描画装置ＣＯＲＥ２５６４（ＥＴＥＣ ＳＹ
ＳＴＥＭ社）でアライメント描画した後、無機アルカリ
現像液で現像し、開口した位相シフター部をＣＦ4 ガス
を用いてドライエッチングした後、レジストを剥膜し、
洗浄して、図１（ａ）に示すようなレベンソンタイプ石
英基板彫り込み型位相シフトフォトマスクを作製した。
その後、露光光での透過光強度を、転写シミュレーショ
ン顕微鏡ＭＰＭ−１００（カールツァイス社）で評価し
たところ、図３のような光強度となった。なお、図４
は、上記の評価をした際のフォトマスクのパターンを示
しており、７本のライン・アンド・スペースのスペース
部を交互にエッチングしたパターンであり、図中、７は
通常のスペース部、８は石英基板部をドライエッチング
したスペース部であり、石英基板部をエッチングした部
位の光強度がエッチングしていない部分と比べて小さい
のが分かる。
の２チップ構成であり、適用レイヤーはビットラインで
ある。フォトマスクブランクスのレジストには、ノボラ
ック系ポジレジストＥＢＲ９００（東レ（株））を用い
た。レベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相シフトフ
ォトマスクは、フォトマスクブランクスをＥＢ描画装置
ＭＥＢＥＳ−ＩＶ（ＥＴＥＣ ＳＹＳＴＥＭ社）で描画
し、無機アルカリ現像液で現像し、その開口部の酸化ク
ロム及びクロムをウェットエッチングを行い、その後、
レジストを剥膜し、洗浄後、再度同じレジストを塗布
し、レーザ描画装置ＣＯＲＥ２５６４（ＥＴＥＣ ＳＹ
ＳＴＥＭ社）でアライメント描画した後、無機アルカリ
現像液で現像し、開口した位相シフター部をＣＦ4 ガス
を用いてドライエッチングした後、レジストを剥膜し、
洗浄して、図１（ａ）に示すようなレベンソンタイプ石
英基板彫り込み型位相シフトフォトマスクを作製した。
その後、露光光での透過光強度を、転写シミュレーショ
ン顕微鏡ＭＰＭ−１００（カールツァイス社）で評価し
たところ、図３のような光強度となった。なお、図４
は、上記の評価をした際のフォトマスクのパターンを示
しており、７本のライン・アンド・スペースのスペース
部を交互にエッチングしたパターンであり、図中、７は
通常のスペース部、８は石英基板部をドライエッチング
したスペース部であり、石英基板部をエッチングした部
位の光強度がエッチングしていない部分と比べて小さい
のが分かる。
【００２３】そこで、上記の位相シフトフォトマスクを
フッ酸蒸気及び水蒸気の混合気体を用いて、約０．１μ
ｍオーバハングさせることを目指して、約６００Ｐａの
減圧条件下及び約２５℃のチャンバ内温度にて１分間処
理した後、エッチング装置から取り出し、再度光強度を
測定したところ、図５のようになり、本発明により、石
英基板部をエッチングした部位の光強度が回復したこと
が確認された。
フッ酸蒸気及び水蒸気の混合気体を用いて、約０．１μ
ｍオーバハングさせることを目指して、約６００Ｐａの
減圧条件下及び約２５℃のチャンバ内温度にて１分間処
理した後、エッチング装置から取り出し、再度光強度を
測定したところ、図５のようになり、本発明により、石
英基板部をエッチングした部位の光強度が回復したこと
が確認された。
【００２４】なお、本実施例では、開口された石英基板
部全体をエッチングしてしまうが、石英基板部のドライ
エッチングの有無に関わらず均一にエッチングされるた
め、位相差に影響を与えることはない。
部全体をエッチングしてしまうが、石英基板部のドライ
エッチングの有無に関わらず均一にエッチングされるた
め、位相差に影響を与えることはない。
【００２５】〔実施例２〕この実施例は、図２に示すよ
うに、石英基板１上の、酸化クロム及びクロム２（１１
０ｎｍ厚）、ＳＯＧ（スピン・オン・グラス）位相シフ
ター５（４８０ｎｍ厚）、ハフニアエッチングストッパ
ー４（５ｎｍ）の３層構造のｉ線レベンソンタイプ下シ
フター型位相シフトフォトマスクに、フッ酸蒸気による
エッチングを施し、位相差を調整した例である。
うに、石英基板１上の、酸化クロム及びクロム２（１１
０ｎｍ厚）、ＳＯＧ（スピン・オン・グラス）位相シフ
ター５（４８０ｎｍ厚）、ハフニアエッチングストッパ
ー４（５ｎｍ）の３層構造のｉ線レベンソンタイプ下シ
フター型位相シフトフォトマスクに、フッ酸蒸気による
エッチングを施し、位相差を調整した例である。
【００２６】レチクル上のパターンは６４ＭｂＤＲＡＭ
の２チップ構成であり、適用レイヤーはワードラインで
ある。フォトマスクブランクスのレジストには、ノボラ
ック系ポジレジストＥＢＲ９００（東レ（株））を用い
た。レベンソンタイプ下シフター型位相シフトフォトマ
スクは、フォトマスクブランクスをＥＢ描画装置ＭＥＢ
ＥＳ−ＩＶ（ＥＴＥＣ ＳＹＳＴＥＭ社）で描画し、無
機アルカリ現像液で現像し、その開口部の酸化クロム及
びクロムをウェットエッチングを行い、その後、レジス
トを剥膜し、洗浄後、再度同じレジストを塗布し、レー
ザ描画装置ＣＯＲＥ２５６４（ＥＴＥＣ ＳＹＳＴＥＭ
社）でアライメント描画した後、無機アルカリ現像液で
現像し、開口した位相シフター部をＣＦ4 ガスを用いて
ドライエッチングした後、レジストを剥膜し、洗浄し
て、図２（ａ）に示すようなレベンソンタイプ下シフタ
ー型位相シフトフォトマスクを作製した。その後、露光
光での透過光強度を、転写シミュレーション顕微鏡ＭＰ
Ｍ−１００（カールツァイス社）で評価したところ、実
施例１と同様に、位相シフターエッチング部位の光強度
の低下が確認された。
の２チップ構成であり、適用レイヤーはワードラインで
ある。フォトマスクブランクスのレジストには、ノボラ
ック系ポジレジストＥＢＲ９００（東レ（株））を用い
た。レベンソンタイプ下シフター型位相シフトフォトマ
スクは、フォトマスクブランクスをＥＢ描画装置ＭＥＢ
ＥＳ−ＩＶ（ＥＴＥＣ ＳＹＳＴＥＭ社）で描画し、無
機アルカリ現像液で現像し、その開口部の酸化クロム及
びクロムをウェットエッチングを行い、その後、レジス
トを剥膜し、洗浄後、再度同じレジストを塗布し、レー
ザ描画装置ＣＯＲＥ２５６４（ＥＴＥＣ ＳＹＳＴＥＭ
社）でアライメント描画した後、無機アルカリ現像液で
現像し、開口した位相シフター部をＣＦ4 ガスを用いて
ドライエッチングした後、レジストを剥膜し、洗浄し
て、図２（ａ）に示すようなレベンソンタイプ下シフタ
ー型位相シフトフォトマスクを作製した。その後、露光
光での透過光強度を、転写シミュレーション顕微鏡ＭＰ
Ｍ−１００（カールツァイス社）で評価したところ、実
施例１と同様に、位相シフターエッチング部位の光強度
の低下が確認された。
【００２７】そこで、上記の位相シフトフォトマスクを
フッ酸蒸気及び水蒸気の混合気体を用いて、約０．１μ
ｍオーバハングさせることを目指して、約６００Ｐａの
減圧条件下及び約２５℃のチャンバ内温度にて１分間処
理した後、エッチング装置から取り出し、再度光強度を
測定したところ、同様に、位相シフターをエッチングし
た部位の光強度が回復し、本発明の効果が確認された。
フッ酸蒸気及び水蒸気の混合気体を用いて、約０．１μ
ｍオーバハングさせることを目指して、約６００Ｐａの
減圧条件下及び約２５℃のチャンバ内温度にて１分間処
理した後、エッチング装置から取り出し、再度光強度を
測定したところ、同様に、位相シフターをエッチングし
た部位の光強度が回復し、本発明の効果が確認された。
【００２８】なお、本実施例によるエッチングでは、位
相シフターの下地であるエッチングストップ層との選択
比が非常に大きいため、図２（ｂ）に示すように、遮光
層２の開口を介してその下の位相シフター５の未だ彫り
込んでいない部分は等方にエッチングされ、すでに彫り
込んだ部分は下方へはエッチングストップ層４があるた
めエッチングされない。したがって、フッ酸蒸気による
エッチング量を考慮して位相シフター５の膜厚を調整し
ておく必要がある。
相シフターの下地であるエッチングストップ層との選択
比が非常に大きいため、図２（ｂ）に示すように、遮光
層２の開口を介してその下の位相シフター５の未だ彫り
込んでいない部分は等方にエッチングされ、すでに彫り
込んだ部分は下方へはエッチングストップ層４があるた
めエッチングされない。したがって、フッ酸蒸気による
エッチング量を考慮して位相シフター５の膜厚を調整し
ておく必要がある。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のフォトマスク及びフォトマスクの製造方法によると、
フッ酸蒸気又はフッ酸蒸気と水蒸気の混合気体を用いて
減圧下でエッチングすることにより、石英基板ないしは
位相シフター部のエッチングした部位の形状をオーバハ
ング形状にし、光強度の低減を解消して、転写されたパ
ターンの寸法差をなくすることが可能となる。
のフォトマスク及びフォトマスクの製造方法によると、
フッ酸蒸気又はフッ酸蒸気と水蒸気の混合気体を用いて
減圧下でエッチングすることにより、石英基板ないしは
位相シフター部のエッチングした部位の形状をオーバハ
ング形状にし、光強度の低減を解消して、転写されたパ
ターンの寸法差をなくすることが可能となる。
【図１】本発明によりレベンソンタイプ石英基板彫り込
み型位相シフトフォトマスクの隣合ったスペース間の透
過光強度差を低減する工程を説明するための断面図であ
る。
み型位相シフトフォトマスクの隣合ったスペース間の透
過光強度差を低減する工程を説明するための断面図であ
る。
【図２】本発明によりレベンソンタイプ下シフター型位
相シフトフォトマスクの隣合ったスペース間の透過光強
度差を低減する工程を説明するための断面図である。
相シフトフォトマスクの隣合ったスペース間の透過光強
度差を低減する工程を説明するための断面図である。
【図３】実施例１の透過光強度差調整前の透過光強度を
示す図である。
示す図である。
【図４】実施例１のフォトマスクのパターンを示す図で
ある。
ある。
【図５】実施例１の透過光強度差調整後の透過光強度を
示す図である。
示す図である。
【図６】本発明が適用可能ないくつかの位相シフトフォ
トマスクの断面図である。
トマスクの断面図である。
１…石英基板 ２…遮光層 ４…エッチングストップ層 ５…位相シフター層 ７…通常のスペース部 ８…石英基板部をドライエッチングしたスペース部
Claims (14)
- 【請求項１】 フッ酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶
液の蒸気により、フォトマスクのガラス部又は位相シフ
ター部がエッチングされ、エッチング部の断面がオーバ
ーハングした形状を有していることを特徴とするフォト
マスク。 - 【請求項２】 請求項１において、水蒸気を添加した系
によりフォトマスクのガラス部又は位相シフター部がエ
ッチングされていることを特徴とするフォトマスク。 - 【請求項３】 請求項１において、減圧下で処理された
ことを特徴とするフォトマスク。 - 【請求項４】 請求項１において、位相フォトマスクで
あることを特徴とするフォトマスク。 - 【請求項５】 請求項４において、前記位相シフトフォ
トマスクが、レベンソンタイプ石英基板彫り込み型位相
シフトフォトマスクであることを特徴とするフォトマス
ク。 - 【請求項６】 請求項４において、前記位相シフトフォ
トマスクが、ＳｉＯ2 系材料を位相シフター層とするレ
ベンソンタイプ下シフター型位相シフトフォトマスクで
あることを特徴とするフォトマスク。 - 【請求項７】 請求項６において、ＳｉＯ2 系位相シフ
ター層をエッチングする際に、下層との高選択比を保持
してエッチングされたことを特徴とするフォトマスク。 - 【請求項８】 フッ酸蒸気又はフッ酸を主成分とする溶
液の蒸気により、フォトマスクのガラス部又は位相シフ
ター部をエッチングすることにより、エッチング部の断
面にオーバーハングした形状を持たせることを特徴とす
るフォトマスクの製造方法。 - 【請求項９】 請求項８において、水蒸気を添加した系
によりフォトマスクのガラス部又は位相シフター部をエ
ッチングすることを特徴とするフォトマスクの製造方
法。 - 【請求項１０】 請求項８において、減圧下で処理する
ことを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 【請求項１１】 請求項８において、フォトマスクが位
相シフトフォトマスクであることを特徴とするフォトマ
スクの製造方法。 - 【請求項１２】 請求項１１において、前記位相シフト
フォトマスクが、レベンソンタイプ石英基板彫り込み型
位相シフトフォトマスクであることを特徴とするフォト
マスクの製造方法。 - 【請求項１３】 請求項１１において、前記位相シフト
フォトマスクが、ＳｉＯ2 系材料を位相シフター層とす
るレベンソンタイプ下シフター型位相シフトフォトマス
クであることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 【請求項１４】 請求項１３において、ＳｉＯ2 系位相
シフター層をエッチングする際に、下層との高選択比を
実現するようにしたことを特徴とするフォトマスクの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25656096A JPH10104816A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | フォトマスク及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25656096A JPH10104816A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | フォトマスク及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104816A true JPH10104816A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17294344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25656096A Pending JPH10104816A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | フォトマスク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10104816A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040013728A (ko) * | 2002-08-08 | 2004-02-14 | 주식회사 피케이엘 | 레벤슨형 위상반전마스크 제조방법 |
| US7172853B2 (en) | 2000-02-17 | 2007-02-06 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit devices |
| JP2008172249A (ja) * | 2008-01-15 | 2008-07-24 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP25656096A patent/JPH10104816A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7172853B2 (en) | 2000-02-17 | 2007-02-06 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit devices |
| KR20040013728A (ko) * | 2002-08-08 | 2004-02-14 | 주식회사 피케이엘 | 레벤슨형 위상반전마스크 제조방법 |
| JP2008172249A (ja) * | 2008-01-15 | 2008-07-24 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
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