JPS6343154A - ハ−ドマスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体集積回路の製造に際して使用されるハ
ードマスクに係り、特にハードマスク上の集積回路パタ
ーンのうちの所定部分のノ卆ターン形状に関する。

（従来の技術） 半導体集積回路の製造に際して使用されるノ）一ドマス
クは、その製作時の最終段階あるいけウェハ前処理にお
ける一定量のパターン転写使用後に洗浄される。即ち、
現在最も使用されているＣｒ系の薄膜をガラス基板にス
パッタしたハードブランクを材料として／４ターン作成
されたハードマスクの洗浄は、熱濃硫酸と過酸化水素水
の混合液による洗浄後に水洗が行なわｈ．る。ところで
、この水洗後のマスクを高速回転させて乾燥するとき、
マスクと雰囲気との摩擦によりＣｒ’（ＬｔＪ膜パター
ンに帯電が生じる。この場合、ＬＳＩあるいはそれ以上
の高集積ＬＳＩ用のマスクにあっては、パターン間隔が
小さいので、マスク・母ターンにおける一部の隣接パタ
ーン間で放電が生じ、所謂静電破壊を起こす原因となる
。この放電現象は圧力が高い程発生し易くなるが、一般
のマスク洗浄では水洗後に水を速く抜き取るなめに処理
室内の圧力を高くするので、上記放電現象が一層発生し
易い、この帯電を防止するために、帯電防止膜として工
ｎ２０３をコーティングする方法があるが、このＩｎ２
０３ｇは酸洗浄に弱いので、溶解してしまい、これを避
けようとするとマスクの洗浄工程が複雑にならざるを得
ないという問題があった。

このように、マスクパターンの静電破壊が生じると、マ
スク製作時のスループットが低下し、半導体ウェハの製
造工程で使用するワーク用マスクを多く必要とするなど
の問題が生じる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記したようにマスク洗浄工程にオイてマス
ク上の集積回路パターン中の一部の隣接パターン間で放
電が生じて静電破壊が生じるという問題点を解決すべく
なされたもので、マスク洗浄工程における静電破壊が生
じないハードマスクを提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決する次めの手段） 本発明け、前記隣接・リーン藺の放電が生じるパターン
を考察した結果、隣接するパターン閘の距離が短かくて
隣接ノ量ターンの面積比が１対２以上である場合、面積
の小さい方の矩形・母ターンのコーナ部のうち面積の大
きいパターンに近いコーナ部に電界集中が生じ易いこと
が判明した結果に着目してなされたものである。即ち、
本発明のハードマスクにおいては、マスク上の集精回路
パターン中における１対２以上の面積比を持つ隣接パタ
ーンのうち面積の小さい方のパターンは、面積の大きい
方のノやターンに近い位置のコーナ部がその隣接する二
辺間を結ぶ直線あるいは円弧線などの線分より外側部分
を欠いた形状に２４ターン形成されていることを特徴と
する。

（作用） 上記ノ４ターン形状によれば、マスク洗浄工程でマスク
のＣｒ薄膜／ＩＰターンに帯電が生じても、上記面積の
小さい方の・母ターンのコーナ部が欠けているのでそこ
での電界集中が緩和され、このコーナ部での静電破壊が
生じ難くなる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図は、半導体ウェハ上に等倍の大きさに転写される
マスクツ４ターンが形成されたハードマスク上のＬＳＩ
ｊ辛ターン中の一部、特に１対２以上の面積比を持つと
共にパターン間隔がたとえば１ｅ声以内で隣接するパタ
ーン部分を模り出して示している。この場合、第１のパ
ターン１ノと第２のノやターン１２とのパターン面積比
は２．５対１であり、第２のパターン１２と第３の７や
ターン１３とのパターン面梗比は１対１であり、第３の
７４ターン１３と第４のパターン１４とのパターン面積
比は１対４であり、上記第２の・母ターフ１２、第３の
パターン１３のノやターン幅はたとえば４綿である。

上記第１のパターン１１は長方形であり、第４のパター
ン１４は正方形であり、第２のｔｅターン１２および第
３のノ母ターン１３はそれぞれほぼ短冊状である。この
場合、面積比が２．５対１の隣接する第１のノーターン
１１および第２のパターン１２のうち面積が小さい方の
第２のノ４ターン１２における４つのコーナ部のうち第
１のパターン１１に近いコーナ部Ａは、図中点線で示す
ように角部が三角形状に欠落した形状になっている。同
様に、面積比が１対４の隣接する第３のパターン１３お
よび第４のパターンノ４のうち面積が小さい方の第３の
パターン１３における４つのコーナ部のうち第４のノ母
ターン１４に近いコーナ部Ｂは、図中点線で示すように
角部が三角形状に欠落した形状になっている。なお、上
記欠落部分の三角形はたとえば二等辺三角形であり、こ
の三角形の底辺（コーナ部の斜辺）は隣接する二辺の各
延長線に対して４５度の傾きを有している。

なお、前記したようなノ４ターン形状の加工は、第２図
に示すようなパターン作成の代表的なフローにおけるＣ
ＡＤ　（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ
　）によルノヤターン設計の段階でマニュアルで行なう
、あるいはＤＲＣ（デデイン・ルール・チエツク、Ｄｅ
ｓｉｇｎ　Ｒｕ１ｅ　Ｃｈｅｃｋ　）の段階で自動的に
行なわせることが可能である。この場合、ＬＳＩパター
ンの高集積化に伴なうパターンデータ量の増加を考運す
ると、前記ノ４ターンコーナ部の加工形状とじて隣接す
る二辺間を４５°の傾斜で−Ｍ線に結ぶ形状にすれば、
データ量の増加を最小限て抑えることができるので最適
である。

また、前記ハードマスクは、ガラス基板上にＣｒ系薄膜
が連光剤として被着されたハードブランクをマスク材料
としてＬＳＩ／４′ターンが作成されたものである。

上記したようなパターン形状を有するハードマスクによ
れば、マスク洗浄工程でマスクのＣｒ薄膜・ぐターンに
帯電が生じても、電界集中が生じ易いｉ４ターンのコー
ナ部が欠けているので電界集中が緩和され、このコーナ
部での放電が生じ難くなり、静電破壊が生じ難い。

ナオ、上記実施例は、パターン１２．１３のコーナ部Ａ
、Ｂとして角部が三角形状に欠落した形状、換言すれば
、コーナ部Ａ、Ｈの隣接する二辺間を一直線で結んだ形
状に形成したが、これに限らず、隣接する二辺間を直線
以外の線分、たとえば円弧状の線分で結んだ形状（コー
ナ部の角部がたとえば直径２μ以上の円弧の線分によっ
て切断されて円弧の外側の角部が欠落した形状）に形成
しても、上記実施例と同様の効果がイ４られる。

また、上記実施例は、等倍のマスク・ぐターンが形成さ
れた×１マスクを示したが、半導体ウエノ為上にたとえ
ばユ倍に縮小されて転写される５倍のマスクパターンが
形成され次×５マスクの場合には、上記実施例の各数値
例を５倍に置き換えて実施すればよい。

［発明の効果］ 上述したように本発明のハードマスクによれば、集積回
路パターンのパターン間隔が小さくなって隣接パターン
の面積比が１：２以上になる部分が存在する場合でも、
この部分における面積の小さい方の・９ターンのコーナ
部がマスク洗浄工程で静電破壊を生じることが防止され
るので、マスク製作時のスループットが向上し、ワーク
用マスクが少なくて済むなどの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のハードマスクの一実施例における一部
のパターンを取り出して示す図、第２図はハードマスク
のノＪ？ターン作成フローの一例を示す図である。 １１〜１４・・・ノやターン、Ａ、Ｂ・・・コーナ部。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）転写用の集積回路パターン中で１対２以上の面積
   比を持つと共に所定距離以下で隣接する隣接パターンの
   うち面積の小さい方のパターンは、面積の大きい方のパ
   ターンに近い位置のコーナ部がその隣接する二辺間を結
   ぶ線分より外側部分を欠いた形状にパターン形成されて
   なることを特徴とするハードマスク。
2. （２）上記線分は、直線または円弧線であることを特徴
   とする前記特許請求の範囲第１項記載のハードマスク。