JPH11295874A - 位相シフトマスクの製造方法 - Google Patents
位相シフトマスクの製造方法Info
- Publication number
- JPH11295874A JPH11295874A JP10508698A JP10508698A JPH11295874A JP H11295874 A JPH11295874 A JP H11295874A JP 10508698 A JP10508698 A JP 10508698A JP 10508698 A JP10508698 A JP 10508698A JP H11295874 A JPH11295874 A JP H11295874A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- mask
- resist
- opening
- shielding film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 EBレジストの露光段階で下地パターンに位
置合わせなしにハーフトーン型位相シフトマスクを製造
することができる方法を提供することを課題(目的)とす
る。 【解決手段】 石英基板10の上にハーフトーン膜11
を形成し、その上に酸化クロムから成る遮光膜12を形
成する(膜形成段階)。遮光膜12の上にマスク層として
電子線レジスト13を塗布する(マスク層形成段階)。電
子線描画を行い、現像して開口を形成する(マスク用開
口形成段階)。電子線レジスト13に形成された開口の
断面形状は、露出している表面側よりも裏面側の浸食が
大きい逆テーパ状となる。続いて、電子線レジスト13
をマスクとして、遮光膜12をウェットエッチングし
(第1のエッチング段階)、ハーフトーン膜11をドライ
エッチングする(第2のエッチング段階)。電子線レジス
ト13を剥離することにより2段穴が形成される。
置合わせなしにハーフトーン型位相シフトマスクを製造
することができる方法を提供することを課題(目的)とす
る。 【解決手段】 石英基板10の上にハーフトーン膜11
を形成し、その上に酸化クロムから成る遮光膜12を形
成する(膜形成段階)。遮光膜12の上にマスク層として
電子線レジスト13を塗布する(マスク層形成段階)。電
子線描画を行い、現像して開口を形成する(マスク用開
口形成段階)。電子線レジスト13に形成された開口の
断面形状は、露出している表面側よりも裏面側の浸食が
大きい逆テーパ状となる。続いて、電子線レジスト13
をマスクとして、遮光膜12をウェットエッチングし
(第1のエッチング段階)、ハーフトーン膜11をドライ
エッチングする(第2のエッチング段階)。電子線レジス
ト13を剥離することにより2段穴が形成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造に用いられる位相シフトマスクの製造方法に関し、特
に、遮光膜付きのハーフトーン型位相シフトマスクの製
造方法に関する。
造に用いられる位相シフトマスクの製造方法に関し、特
に、遮光膜付きのハーフトーン型位相シフトマスクの製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来のハーフトーン型位相シフ
トマスクの製造工程を示す断面図である。図2(a)に示
すように、石英基板1の上にモリブデンシリサイド系の
ハーフトーン膜2を形成し、さらにその上に酸化クロム
等から成る遮光膜3を形成する。続いて、図2(b)に示
すように遮光膜3の上にレジスト4を塗布し、露光、現
像することによりレジスト4に開口部4aを形成する。
これをマスクに遮光膜3とハーフトーン膜2とをエッチ
ングすることにより、図2(c)に示すように二層を貫通
する小径開口5を形成する。
トマスクの製造工程を示す断面図である。図2(a)に示
すように、石英基板1の上にモリブデンシリサイド系の
ハーフトーン膜2を形成し、さらにその上に酸化クロム
等から成る遮光膜3を形成する。続いて、図2(b)に示
すように遮光膜3の上にレジスト4を塗布し、露光、現
像することによりレジスト4に開口部4aを形成する。
これをマスクに遮光膜3とハーフトーン膜2とをエッチ
ングすることにより、図2(c)に示すように二層を貫通
する小径開口5を形成する。
【0003】続いて、レジスト4を剥離した後、図2
(d)に示すように遮光膜3の上に再度レジスト6を塗布
し、露光・現像により先の開口部4aより大径の開口部
6aを小径開口5の周囲に形成する。これをマスクに遮
光膜3をエッチングすることにより、図2(e)に示すよ
うに一層のみ貫通する大径開口7を小径開口5の周囲に
形成する。最後にレジスト6を剥離することにより、図
2(f)に示すような2段穴を有するハーフトーン型の位
相シフトマスクが形成される。
(d)に示すように遮光膜3の上に再度レジスト6を塗布
し、露光・現像により先の開口部4aより大径の開口部
6aを小径開口5の周囲に形成する。これをマスクに遮
光膜3をエッチングすることにより、図2(e)に示すよ
うに一層のみ貫通する大径開口7を小径開口5の周囲に
形成する。最後にレジスト6を剥離することにより、図
2(f)に示すような2段穴を有するハーフトーン型の位
相シフトマスクが形成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の製造方法では、2回目に塗布されたレジスト6
を露光する際に、小径開口5に対して位置決めして露光
しなければならない。通常のマスク製造では、EB(電
子線)露光の位置合わせは必要とされないため、従来の
方法による場合には位置合わせという新規の工程を追加
しなければならず、所要時間が長くなり、製造コストを
上昇させるという問題がある。
た従来の製造方法では、2回目に塗布されたレジスト6
を露光する際に、小径開口5に対して位置決めして露光
しなければならない。通常のマスク製造では、EB(電
子線)露光の位置合わせは必要とされないため、従来の
方法による場合には位置合わせという新規の工程を追加
しなければならず、所要時間が長くなり、製造コストを
上昇させるという問題がある。
【0005】この発明は、上述した従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、露光段階での位置合わせな
しにハーフトーン型位相シフトマスクを製造することが
できる方法を提供することを目的とする。
鑑みてなされたものであり、露光段階での位置合わせな
しにハーフトーン型位相シフトマスクを製造することが
できる方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる位相シ
フトマスクの製造方法は、上記の目的を達成させるた
め、透明基板上にハーフトーン膜、遮光膜を順に形成す
る膜形成段階と、エッチング用のマスク層を遮光膜上に
形成するマスク層形成段階と、EBリソグラフィの手法
により、露出している表面側よりも裏面側の浸食が大き
い逆テーパ状の断面形状を呈する開口をマスク層に形成
するマスク用開口形成段階と、マスク層をマスクとして
遮光膜をウェットエッチングする第1のエッチング段階
と、マスク層をマスクとしてハーフトーン膜をドライエ
ッチングする第2のエッチング段階とを含むことを特徴
とする。
フトマスクの製造方法は、上記の目的を達成させるた
め、透明基板上にハーフトーン膜、遮光膜を順に形成す
る膜形成段階と、エッチング用のマスク層を遮光膜上に
形成するマスク層形成段階と、EBリソグラフィの手法
により、露出している表面側よりも裏面側の浸食が大き
い逆テーパ状の断面形状を呈する開口をマスク層に形成
するマスク用開口形成段階と、マスク層をマスクとして
遮光膜をウェットエッチングする第1のエッチング段階
と、マスク層をマスクとしてハーフトーン膜をドライエ
ッチングする第2のエッチング段階とを含むことを特徴
とする。
【0007】上記の方法によれば、マスク層に形成され
た逆テーパ状のパターンを用いることにより、第1段階
のウェットエッチングで遮光膜に大径の開口が形成さ
れ、第2段階のドライエッチングでハーフトーン膜に小
径の開口が形成される。そして、これにより透明基板の
みとなる透過部分、透明基板上にハーフトーン膜のみが
残る半透過部分、そして遮光膜が残る不透過部分の透過
率が異なる3種類の領域が形成される。
た逆テーパ状のパターンを用いることにより、第1段階
のウェットエッチングで遮光膜に大径の開口が形成さ
れ、第2段階のドライエッチングでハーフトーン膜に小
径の開口が形成される。そして、これにより透明基板の
みとなる透過部分、透明基板上にハーフトーン膜のみが
残る半透過部分、そして遮光膜が残る不透過部分の透過
率が異なる3種類の領域が形成される。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる位相シフ
トマスクの製造方法の実施形態を説明する。図1は、実
施形態のハーフトーン型位相シフトマスクの製造工程を
示す断面図である。図1(a)に示すように、石英基板1
0の上にモリブデンシリサイド系のハーフトーン膜11
を形成し、さらにその上に酸化クロムから成る遮光膜1
2を形成する(膜形成段階)。
トマスクの製造方法の実施形態を説明する。図1は、実
施形態のハーフトーン型位相シフトマスクの製造工程を
示す断面図である。図1(a)に示すように、石英基板1
0の上にモリブデンシリサイド系のハーフトーン膜11
を形成し、さらにその上に酸化クロムから成る遮光膜1
2を形成する(膜形成段階)。
【0009】続いて、図1(b)に示すように、遮光膜1
2の上にマスク層として電子線レジスト(例えばSAL
605:シプレイ社の商品名)13を膜厚500nmと
なるようスピンコートし、105℃でベークする(マス
ク層形成段階)。次に、ドーズ量(DOSE)1.0μC
/cm2で電子線描画を行い、117℃でポスト露光ベ
ーク(PEB)した後、規定度0.38Nの現像液(MF-
312CD38:シプレイ社の商品名)で3分間現像
し、水洗いして開口13aを形成する(マスク用開口形
成段階)。電子線レジスト13に形成された開口13a
の断面形状は、図1(c)に示すように、露出している表
面側よりも裏面側の浸食が大きい逆テーパ状となる。
2の上にマスク層として電子線レジスト(例えばSAL
605:シプレイ社の商品名)13を膜厚500nmと
なるようスピンコートし、105℃でベークする(マス
ク層形成段階)。次に、ドーズ量(DOSE)1.0μC
/cm2で電子線描画を行い、117℃でポスト露光ベ
ーク(PEB)した後、規定度0.38Nの現像液(MF-
312CD38:シプレイ社の商品名)で3分間現像
し、水洗いして開口13aを形成する(マスク用開口形
成段階)。電子線レジスト13に形成された開口13a
の断面形状は、図1(c)に示すように、露出している表
面側よりも裏面側の浸食が大きい逆テーパ状となる。
【0010】マスク層は、現像時に形成される開口が、
露出している表面側よりも裏面側の浸食が大きい逆テー
パ状の断面形状を呈する性質を持てば足り、電子線レジ
スト以外のレジストを用いることも可能である。
露出している表面側よりも裏面側の浸食が大きい逆テー
パ状の断面形状を呈する性質を持てば足り、電子線レジ
スト以外のレジストを用いることも可能である。
【0011】続いて、電子線レジスト13をマスクと
し、硝酸セリウムアンモニウムを用いて遮光膜12をウ
ェットエッチングして大径開口14を形成する(第1の
エッチング段階)。ウェットエッチングの段階では、遮
光膜12は図1(d)に示すように電子線レジスト13の
開口13aの径が最も大きい下面(遮光膜との境界面)の
サイズに合わせてエッチングされる。次に、電子線レジ
スト13をマスクとし、CF4等のガスを用いてハーフ
トーン膜11をドライエッチングして小径開口15を形
成する(第2のエッチング段階)。ドライエッチングの段
階では、ハーフトーン膜11は図1(e)に示すように電
子線レジスト13の開口13aの径が最も小さい上面の
サイズに合わせてエッチングされる。
し、硝酸セリウムアンモニウムを用いて遮光膜12をウ
ェットエッチングして大径開口14を形成する(第1の
エッチング段階)。ウェットエッチングの段階では、遮
光膜12は図1(d)に示すように電子線レジスト13の
開口13aの径が最も大きい下面(遮光膜との境界面)の
サイズに合わせてエッチングされる。次に、電子線レジ
スト13をマスクとし、CF4等のガスを用いてハーフ
トーン膜11をドライエッチングして小径開口15を形
成する(第2のエッチング段階)。ドライエッチングの段
階では、ハーフトーン膜11は図1(e)に示すように電
子線レジスト13の開口13aの径が最も小さい上面の
サイズに合わせてエッチングされる。
【0012】上記の2段階のエッチングの後、電子線レ
ジスト13を剥離することにより、図1(f)に示すよう
に小径開口15と大径開口14とから成る2段穴が形成
される。そして、これにより透明基板10のみとなる透
過部分、透明基板10上にハーフトーン膜11のみが残
る半透過部分、そしてハーフトーン膜11に加えて遮光
膜12が残る不透過部分の透過率が異なる3種類の領域
を有するハーフトーン型の位相シフトマスクが形成され
る。
ジスト13を剥離することにより、図1(f)に示すよう
に小径開口15と大径開口14とから成る2段穴が形成
される。そして、これにより透明基板10のみとなる透
過部分、透明基板10上にハーフトーン膜11のみが残
る半透過部分、そしてハーフトーン膜11に加えて遮光
膜12が残る不透過部分の透過率が異なる3種類の領域
を有するハーフトーン型の位相シフトマスクが形成され
る。
【0013】上記の方法によれば、電子線レジスト13
に対する一回の露光により逆テーパ状のパターンを形成
し、これを用いて第1段階のウェットエッチングと第2
段階のドライエッチングとを続けて実行することができ
る。したがって、従来のように第2段階のエッチングの
ためにEB露光時に位置合わせする必要がなく、製造時
間を短縮することができる。
に対する一回の露光により逆テーパ状のパターンを形成
し、これを用いて第1段階のウェットエッチングと第2
段階のドライエッチングとを続けて実行することができ
る。したがって、従来のように第2段階のエッチングの
ためにEB露光時に位置合わせする必要がなく、製造時
間を短縮することができる。
【0014】なお、小径開口15と大径開口14との差
(半透過部分の面積)は、遮光膜12を構成する物質のエ
ッチング速度と、電子線レジスト13に形成される逆テ
ーパ状の開口のプロファィル(表面側と裏面側との浸食
の差)とにより決定される。また、電子線レジストの浸
食の差は、所定の範囲でレジスト塗布後のベーク温度と
相関があり、ベーク温度が高いほど浸食の差は小さくな
る。
(半透過部分の面積)は、遮光膜12を構成する物質のエ
ッチング速度と、電子線レジスト13に形成される逆テ
ーパ状の開口のプロファィル(表面側と裏面側との浸食
の差)とにより決定される。また、電子線レジストの浸
食の差は、所定の範囲でレジスト塗布後のベーク温度と
相関があり、ベーク温度が高いほど浸食の差は小さくな
る。
【0015】したがって、遮光膜12として同一の物質
を用いていれば、電子線レジスト13のベーク温度が低
いほど、小径開口15と大径開口14との差は大きくな
る。また、電子線レジスト13のベーク温度が一定であ
れば、ピュアクロムを用いた方が酸化クロムに比べて差
が大きくなる。
を用いていれば、電子線レジスト13のベーク温度が低
いほど、小径開口15と大径開口14との差は大きくな
る。また、電子線レジスト13のベーク温度が一定であ
れば、ピュアクロムを用いた方が酸化クロムに比べて差
が大きくなる。
【0016】例えば、遮光膜12としてピュアクロムを
用いる場合には、小径開口と大径開口との差を上記の例
と同一に保つためにはベーク温度を120℃に設定す
る。他の条件、すなわち、電子線レジスト13の種類、
膜厚、電子線描画の際のドーズ量、PEBの温度、現像
液の種類と規定度、現像時間は同一である。また、遮光
膜12に対しては硝酸セリウムアンモニウムを用いてウ
ェットエッチングが行われ、ハーフトーン膜11に対し
てはCF4によりドライエッチングが行われる。
用いる場合には、小径開口と大径開口との差を上記の例
と同一に保つためにはベーク温度を120℃に設定す
る。他の条件、すなわち、電子線レジスト13の種類、
膜厚、電子線描画の際のドーズ量、PEBの温度、現像
液の種類と規定度、現像時間は同一である。また、遮光
膜12に対しては硝酸セリウムアンモニウムを用いてウ
ェットエッチングが行われ、ハーフトーン膜11に対し
てはCF4によりドライエッチングが行われる。
【0017】また、遮光膜12としてピュアクロムを用
い、電子線レジスト13のベーク温度を酸化クロムの例
と同じ105℃に設定した場合には、小径開口と大径開
口との差は上記の各例よりも大きくなる。
い、電子線レジスト13のベーク温度を酸化クロムの例
と同じ105℃に設定した場合には、小径開口と大径開
口との差は上記の各例よりも大きくなる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、マスク層に対する露光は最初の一回のみで足り、E
B露光時に位置合わせする必要がない。したがって、従
来の製造方法と比較すると、製造時間を短縮し、製造コ
ストを抑えることができる。
ば、マスク層に対する露光は最初の一回のみで足り、E
B露光時に位置合わせする必要がない。したがって、従
来の製造方法と比較すると、製造時間を短縮し、製造コ
ストを抑えることができる。
【図1】 この発明の実施形態にかかる位相シフトマス
クの製造方法の工程を示す断面図である。
クの製造方法の工程を示す断面図である。
【図2】 従来の位相シフトマスクの製造方法の工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
10 石英基板 11 ハーフトーン膜 12 遮光膜 13 電子線レジスト 14 大径開口 15 小径開口
Claims (3)
- 【請求項1】 透明基板上にハーフトーン膜、遮光膜を
順に形成する膜形成段階と、 エッチング用のマスク層を前記遮光膜上に形成するマス
ク層形成段階と、 フォトリソグラフィの手法により、露出している表面側
よりも裏面側の浸食が大きい逆テーパ状の断面形状を呈
する開口を前記マスク層に形成するマスク用開口形成段
階と、 前記マスク層をマスクとして前記遮光膜をウェットエッ
チングする第1のエッチング段階と、 前記マスク層をマスクとして前記ハーフトーン膜をドラ
イエッチングする第2のエッチング段階とを含むことを
特徴とする位相シフトマスクの製造方法。 - 【請求項2】 前記遮光膜は、酸化クロムであることを
特徴とする請求項1に記載の位相シフトマスクの製造方
法。 - 【請求項3】 前記遮光膜は、ピュアクロムであること
を特徴とする請求項1に記載の位相シフトマスクの製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10508698A JPH11295874A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 位相シフトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10508698A JPH11295874A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 位相シフトマスクの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11295874A true JPH11295874A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14398119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10508698A Abandoned JPH11295874A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 位相シフトマスクの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11295874A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030052956A (ko) * | 2001-12-07 | 2003-06-27 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 위상 시프트 마스크의 제조 방법, 위상 시프트 마스크 및장치 |
CN100337306C (zh) * | 2003-06-30 | 2007-09-12 | Hoya株式会社 | 灰调掩模的制造方法和灰调掩模 |
CN100362628C (zh) * | 2003-09-28 | 2008-01-16 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 外缘型态相移光罩的自对准方法 |
CN103915462A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-07-09 | 豪威科技(上海)有限公司 | 半导体器件制备方法以及堆栈式芯片的制备方法 |
-
1998
- 1998-04-15 JP JP10508698A patent/JPH11295874A/ja not_active Abandoned
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030052956A (ko) * | 2001-12-07 | 2003-06-27 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 위상 시프트 마스크의 제조 방법, 위상 시프트 마스크 및장치 |
CN100337306C (zh) * | 2003-06-30 | 2007-09-12 | Hoya株式会社 | 灰调掩模的制造方法和灰调掩模 |
CN100362628C (zh) * | 2003-09-28 | 2008-01-16 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 外缘型态相移光罩的自对准方法 |
CN103915462A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-07-09 | 豪威科技(上海)有限公司 | 半导体器件制备方法以及堆栈式芯片的制备方法 |
CN103915462B (zh) * | 2014-04-04 | 2016-11-23 | 豪威科技(上海)有限公司 | 半导体器件制备方法以及堆栈式芯片的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100555447B1 (ko) | 하프톤 위상반전 마스크 및 그 제조방법 | |
JP2009205146A (ja) | フォトマスクの欠陥修正方法、フォトマスクの製造方法、位相シフトマスクの製造方法、フォトマスク、位相シフトマスク、フォトマスクセット及びパターン転写方法 | |
JPH11295874A (ja) | 位相シフトマスクの製造方法 | |
KR100295049B1 (ko) | 위상반전마스크제조방법 | |
JP7174826B2 (ja) | フォトマスク及びその製造方法 | |
JP2007292822A (ja) | 階調をもつフォトマスクの欠陥修正方法 | |
US6830853B1 (en) | Chrome mask dry etching process to reduce loading effect and defects | |
JP3009492B2 (ja) | 位相シフトマスクとその製造方法 | |
JP2908649B2 (ja) | 位相シフトマスクおよびその製造方法 | |
JP3427604B2 (ja) | 位相シフト露光マスクの製造方法 | |
JP2003121978A (ja) | ハーフトーン型位相シフトマスクの製造方法 | |
KR20020001230A (ko) | 반도체 소자의 위상반전 마스크 제조방법 | |
KR20020051109A (ko) | 하프톤 마스크의 제조 방법 | |
JPH10142767A (ja) | パターン形成方法、これに使用されるマスク及びその製造方法 | |
KR0185785B1 (ko) | 위상반전 마스크의 제조방법 | |
US6379849B1 (en) | Method for forming binary intensity masks | |
KR0166846B1 (ko) | 반도체 마스크 및 그의 제조방법 | |
JPH09160218A (ja) | レベンソン型位相シフトマスクの製造方法 | |
JPH04284618A (ja) | 光学マスクの製造方法 | |
JPH0643626A (ja) | 位相シフトマスク及びその製造方法 | |
KR100524630B1 (ko) | 선택적 감쇄형 위상반전 마스크 및 그 제조방법 | |
KR100310420B1 (ko) | 감광막 형성방법 | |
JP3619484B2 (ja) | 位相シフトマスクの製造方法 | |
JP4314899B2 (ja) | 位相シフトマスクの製造方法 | |
KR0166786B1 (ko) | 자기정렬형 위상 반전 마스크의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050406 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20070725 |