TW502132B - Method for producing photomask - Google Patents

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502132 A7 B7 五、發明説明（1 ) 關聯技術 本發明基於並主張2000年8月30曰申請之曰本專利申請 案號2000-2602 85以及2001年5月28日申請之日本專利申請 案號200 1-1 593 80之優先權，其内容納入此處以供參考。 發明背景 1 ·發明所屬之技術領域 本發明係關於一種光罩、移相遮光罩等之遮光罩的製造 方法。 、 2 ·背景技術 裝 在半導體的製造步驟中，雖具有在半導體晶圓上形成各 種圖案之圖案形成步驟即所謂之微影步驟，惟該微影步驟 亦使用於光罩以及移柑遮光罩等之遮光罩。 近年來，隨著半導體裝置的細微化，這種光罩所求的尺 訂 寸精確度急速變爲嚴格’例如遮光罩面内之尺寸均一性必 須在10 run以下。 線 習知，在光罩的製造方法中，依據規格在空白遮光罩上 形成遮光罩圖案之後，判斷遮光罩爲良品或是不良品。其 判斷項目具有多項，若其中一項未滿足規格値則爲不良 品。 例如，在半色調型移相遮光罩中，代表性的規格項目與 規格値係如圖1所示具有1 1項，習知，上述項目中即使1項 超過規格値亦爲不良品。因此，隨著遮光罩製造技術之高 精確度化，遮光罩的產率亦極低。 發明之概述 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 x 297公釐）

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根據本發明之光罩製造方法的第一態 以求出上 ’求出使 並判斷上 在形成光罩圖案之後測定所形成之圖案尺寸， 述圖案尺寸之平均値以及面内均一性； 從上述圖案尺寸之平均値以及上述面内均一性 用上述光罩時之曝光餘裕度；且 上述曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕产， 述光罩之良否。 根據本發明之光罩製造方法的第二態樣係·· 預先求出可獲得期望之曝光餘裕度之光罩的圖案尺寸之 平均値及面内均一性的關係； 在形成光罩的圖案後測定所形成之圖案尺寸，以求出上 述圖案尺寸之平均値以及面内均一性；且 比較獲得上述預先求出之上述期望曝光餘裕度之圖案尺 寸之平均値及面内均一性的關係與根據上述測定求出之圖 案尺寸平均値及面内均一性，判斷上述光罩是否滿足上述 期望之曝光餘裕度與上述光罩之良否。 根據本發明之光罩製造方法的第三態樣係： 在形成光罩圖案之後測定所形成之圖案尺寸以及上述所 形成之圖案的描繪位置； 從上述圖案尺寸之測定結果求出起因於使用上述光罩時 之尺寸精確度之曝光餘裕度1 ; 從上述圖案之描緣位置測定結果求出起因於使用上述光 罩時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 ; 從起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度1以及起因於上 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 B7 五、發明説明（3 ) 述描繪位置精確度之曝光餘裕度2，求出使用上述光罩時 之曝光餘裕度；且 上述所求出之曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度， 並判斷上述光罩之合否。 根據本發明之移相遮光罩製造方法的第一態樣係： 形成半色調型移相遮光罩圖案之後，測定所形成之圖案 尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値以及面内均一性； 求出上述半色調型移相遮光罩所包含之半遮光部的透過 率平均値及面内均一性，以及上述半遮光部之相位差量的 平均値及面内均一性； 從上述圖案尺寸之平均値以及上述面内均一性、上述透 過率之平均値及面内均一性以及上述相位差量之平均値以 面内均一性，求出使用上述半色調型移相遮光罩時之曝光 餘裕度；且 上述曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度，並判斷上 述半色調型移相遮光罩之良否。 根據本發明之移相遮光罩製造方法的第二態樣係： 在形成Rebenson型移相遮光罩之圖案後，測定所形成之 圖案尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値及面内均一性； 求出上述Rebenson型移相遮光罩所包含的光透過部之相 位差量之平均値及面内均一性； 從上述圖案尺寸之平均値及上述面内均一性以及上述相 位差量之平均値及面内均一性求出使用上述Rebenson型移 相遮光罩時之曝光餘裕度；且 上述曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度，以判斷上 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） B7 五、發明説明（4 述Rebenson型移相遮光罩之良否。 根據本發明之移相遮光罩製造方法的第三態樣係： 預先求出可獲得期望之曝光餘裕度之半色調型移相遮光 罩的圖案尺寸之平均値及面内均一性、包括上述半色調型 移相遮光罩之半遮光部之透過率平均値以及面内均一性2 及上述半遮光部之相位差量平均値及面内均一性的關係； 在形成半色調型移相遮光罩的圖案後測定所形成之圖案 尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値以及面内均一性；术 求出上述半色調型移相遮光罩所包含之半遮光部的透過 率平均値及面内均一性，以及上述半遮光部之相位差量的 平均値及面内均一性； 比較獲得上述預先求出之上述期望曝光餘裕度之圖案尺 寸之平均値及面内均一性、上述半遮光部的透過率平均値 及面内均一性以及上述半遮光部之相位差量的平均値及面 内均一性的關係與根據上述測定求出之圖案尺寸平均値及 面内均一性、上述半遮光部的透過率平均値及面内均一性 以及上述半遮光部之相位差量的平均値及面内均一性，判 斷上述半色調型移相遮光罩是否滿足上述期望之曝光餘裕 度與上述半色調型移相遮光罩之良否。 根據本發明之移相遮光罩製造方法的第四態樣係： 預先求出可獲仔期望之曝光餘裕度之Rebenson型移相遮 光罩的圖案尺寸之平均値及面内均一性、包括上述 Rebenson型移相遮光罩之光透過部之相位差量平均値及面 内均一性的關係； 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 —...............— ~ . B7 五、發明説明ΰ ~"~麵 ~-— 在形成Rebenson型移相遮光罩的圖案後測定所形成之圖 案尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値以及面内均—性； 求出上述Rebenson型移相遮光罩所包含之光透過部的相 位差量的平均値及面内均一性； 比較獲得上述預先求出之期望曝光餘裕度之圖案尺寸之 平均値及面内均一性、上述光透過部透過率的相位差量的 平均値及面内均一性的關係與根據上述測定求出之圖案尺 寸平均値及面内均一性、上述光透過部的相位差量的平均 値及面内均一性，判斷上述Rebens〇n型移相遮光罩是否滿 足上述期望之曝光餘裕度與上述Rebens〇n型移相遮光罩之 良否。 根據本發明之移相遮光罩製造方法的第五態樣係： 在开成移相遮光罩圖案之後測定所形成之圖案尺寸，上 述所形成之圖案的描繪位置以及包含上述移相遮光罩之相 位差膜的性質； 從上述圖案尺寸之測定結果求出起因於使用上述光罩時 之尺寸精確度之曝光餘裕度1 ; 攸上述圖案之描緣位置測定結果求出起因於使用上述光 罩時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 ; 從上述相位差膜之性質測定結果求出起因於使用上述光 罩時之相位差膜的性質之曝光餘裕度3 ; 從起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度1，起因於上述 描緣位置精確度之曝光餘裕度2以及起因於上述相位差膜 的性質之曝光餘裕度3，求出使用上述移相遮光罩時之曝 •8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 B7 五、發明説明（6 ) 光餘裕度；且 上述所求出之曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度， 並判斷上述移相遮光罩之合否。 圖示之簡要説明 附圖係包括本構造部份中之説明書，説明本發明之形體 並藉由以上總敘述及以下形體解釋本發明之原則。 圖1係顯示半色調型移相遮光罩之規格値的圖示。 圖2係顯示半色調型移相遮光罩之測定結果例的圖示。 圖3係顯示有關本發明第1實施型態之光罩的製造方法流 程圖。 圖4係顯示有關本發明第2實施型態之半色調型移相遮光 罩之製造方法流程圖。 圖5係顯示有關本發明第3實施型態之Rebenson型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖6係顯示有關本發明第4實施型態之光罩的製造方法流 程圖。 圖7係顯示可獲得期望之曝光餘裕度之圖案尺寸的面内 均一性與平均値之關係曲線圖。 圖8係顯示有關本發明第5實施型態之半色調型移相遮光 罩之製造方法流程圖。 圖9係顯示有關本發明第6實施型態之Rebenson型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖10係顯示有關本發明第7實施型態之光罩的製造方法 流程圖。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 502132 A7 B7 圖1 1A以及圖11B係分別顯示Cr光罩之例的平面圖。 圖12A以及圖12B係分別顯示尺寸測定方法之一例圖。 圖丨3係顯示描繪位置測定方法之一例圖。 圖14係顯示有關本發明第7實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 μ 圖15係顯示有關本發明第8實施型態之光罩的製造方法 流程圖。 圖16係顯示有關本發明第8實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖17係顯示有關本發明第9實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖18係顯示步驟ST.4之圖示。 圖19係顯示步驟ST.9之圖示。 圖20係顯示有關本發明第9實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖21係顯示有關本發明第1〇實施型態之光罩的製造方法 流程圖。 圖22係顯示有關本發明第1 〇實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖23係顯示有關本發明第11實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖24係顯示有關本發明第11實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖25係顯示有關本發明第12實施型態之Rebenson型移相 _ -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規袼(2l〇x 297公釐) 502132 A7 ____ B7 五、發明説明（8 ) 遮光罩之製造方法流程圖。 圖26係顯示有關本發明第12實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖27係顯示有關本發明第13實施型態之光罩的製造方法 流程圖。 圖28係顯示有關本發明第13實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖29係顯索有關本發明第14實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖30係顯示有關本發明第14實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖31係顯示有關本發明第15實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖32係顯示有關本發明第15實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖33係顯示有關本發明第16實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖34係顯示有關本發明第16實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 圖35係顯示嚴密化本發明第16實施型態之步驟管理條件 後的聚焦餘裕度與曝光量餘裕度之關係圖。 圖36係顯示有關本發明第π實施型態之光罩的製造方法 流程圖。 圖37係顯示有關本發明第17實施型態之聚焦餘裕度與曝 _ -11- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公爱） N™ ............ 502132 A7 ______ B7 五、發明説明（9 ) 光量餘裕度之關係圖。 圖3 8係顯示有關本發明第1 §實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 圖3 9係顯示HT光罩平面圖。 圖40係顯示有關本發明第18實施型態之聚焦餘裕度與曝 光量餘裕度之關係圖。 發明之實施型態 本發明者等係就習知所研創之不良品光罩進行種種分析 之結果，可發現以下之事實。 一般，光罩的規格在半導體晶圓之圖案曝光中，由於必 須獲彳于期望之曝光餘裕度（eXp0sure latitude)，俾使即使在 各項目全部規格値成爲極限値時，可獲得期望之曝光餘裕 度而決定。 然而，在實際的光罩中，全部的項目成爲規格値極限値 的狀況相當稀有，大部分的光罩即使某項目超過規格値， 其他項目亦具有余裕而收納在規格値中的情況較多。假 設’當某項目超過規格値，則其他項目具有余裕而收納在 規格値中。此時，根據超過規格値的項目而減少的曝光餘 裕度之程度，若使收納至具有余裕之規格値的項目之曝光 餘裕度增加的程度減少，整體而言則可獲得期望的曝光餘 裕度。 例如圖2所示，在習知成爲不良品的半色調型移相遮光 罩’之測定例中，例如已完成的遮光罩之圖案尺寸平均値 的目標値的偏差爲13 nm，超越规格値之±10 nm。又，其 —— -1 2 - 本國家標準(CNS)^ii^ X 297公釐） 502132 A7 ______ B7_ 五、發明説明（1〇 ) 遮光罩之圖案尺寸面内均一性係設爲較4 nm(3 π )與規格値 之8 nm(3 σ )更具有余裕之小値。此時，使用該遮光罩實際 上對晶圓進行曝光，且測定散焦餘裕度與曝光量餘裕度 時’確定可獲得期望之曝光餘裕度。 如此’本發明者等以光罩之時作爲決定曝光餘裕度之主 項目’可看出具有圖案尺寸之平均値以及面内均一性。依 據該知識，俾使於光罩上形成遮光罩圖案之後，測定該遮 光罩圖案尺寸之平均値以及面内均一性，從上述之測定資 料計算出曝光餘裕度，判斷具有期望曝光餘裕度之遮光罩 爲良品。接著爲確認曝光餘裕度，使用該遮光罩實際對晶 圓進行曝光’進行曝光餘裕度之評價。結果，在實用上， 可之爲充分之良品遮光罩。從而，可拯救習知成爲不良品 之遮光罩使其可作爲良品。 又’在半色調型移相遮光罩之情況下，除了圖案尺寸之 平均値以及面内均一性之外，測定半遮光部之透過率平均 値及面内均一性與半遮光部之相位差量之平均値及面内均 一性’從上述資料計算曝光餘裕度，並判斷是否可獲得期 望之曝光餘裕度。 此外，Rebenson型移相遮光罩之場合，除了圖案尺寸之 平均値及面内均一性外，並測定光透過部之相位差量之平 均値及面内均一性，由這些資料計算曝光餘裕度，以判斷 是否可獲得期望之曝光餘裕度。 如此，本發明者等發現可將習知即使以之不良品作爲遮 光罩，亦可簡單地救濟而作爲良品，且可使遮光罩之產率 -13-

502132 A7 B7 五、發明説明（彳1 ) 提昇之方法，而發明關於本發明之遮光罩製造方法。 以下，參照圖面説明有關本發明之遮光罩製造方法的幾 個實施型態。在説明之際，全圖中之共同部分附註共同之 參照符號。 (第1實施型態） 圖3係顯示有關本發明第1實施型態之光罩的製造方法流 程圖。 裝 首先，正型化學放大光阻劑，例如以具有50 keV加速電 壓之電子光束描繪裝置（東芝機械[TOSHIBA MACHINE CO· LTD]製、EBM3 000)在塗布有500 nm厚度之鉻空白遮光罩 (Cr空白遮光罩）上描繪包含0.15 # m標準之線與間隙（以下 L/S)系圖案之1GDRAM用圖案描繪。在描繪後，以110°C進 行烘烤1 5分鐘之後，藉由鹼性顯影液進行噴塗顯影，以形 成光阻圖案。繼之，以光阻圖案作爲蝕刻遮光罩，並藉由 反應性離子蝕刻蝕刻Ci:膜，以形成Ci:圖案（遮光罩圖案）。 在該蝕刻裝置上，使用阿弗克成膜[ULVAC COATING CO. LTD製]、MEPS-6025。又，蝕刻氣體係使用氣體與氧氣之 混合氣體。繼而，藉由拋光裝置對光阻圖案進行拋光，並 利用清洗機加以清洗而獲得光罩（ST.1)。 繼之，藉由尺寸測定裝置（Leica製LWM)測定光罩的Cr圖 案尺寸。結果，Cr圖案尺寸的平均値與目標尺寸之差爲5 nm，Cr圖案尺寸之面内均一性爲15 nm(ST.2)。 然後，由鉻C r圖案尺寸之平均値與目標尺寸的差，及面 内均一性之資料，藉由求得晶圓面上的光學相強度分布計 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 ___ B7 五、發明説明（12 )

算將該光罩使用於晶圓曝光時之曝光餘裕度（ST 計算的結果爲，在圖案尺寸變動10%以内，使散焦 (defocus)餘裕度確保爲〇.4" m，且曝光量（d0se)餘裕度可 獲得13%之結果。用於該計算之曝光條件實際上係設定爲 使用其遮光罩之曝光條件，例如曝光波長=248 、 NA= 0·6、σ =0.75、2/3輪體照明（annular illumination)。期 望之曝光餘裕度圖案尺寸變動在1 〇%以内，散焦餘裕度在 0.4# m以上，且由於曝光量餘裕度在10%以上，因此該遮 光罩爲良品（ST.4)。 亦即’習知該光罩之規格値Cr圖案尺寸之平均値與目標 尺寸之差爲± 10 nm，面内均一性爲3 π < 10 nm。據此，Cr 圖案尺寸之平均値與目標尺寸之差雖滿足規格値，惟面内 均一性無法進入規格値，在習知爲不良品。 然而’實際上如第1實施型態所示，該光罩係可獲得期 望之曝光餘裕度，且爲良品。 再者，應確認晶圓曝光之曝光餘裕度並使用該光罩，再 藉由NICON公司製KrF掃描器進行晶圓曝光，且評價曝光 餘裕度。評價藉著使用SEM測定使散焦量與曝光量變化並 測定形成於晶圓上之光阻圖案之尺寸。結果，晶圓上所形 成的光阻圖案尺寸之變動量低於1 〇%以下之散焦餘裕度爲 0.45" m，此時可獲得12%的曝光量餘裕度，該光罩即使在 實用上亦可確認爲優良品。 根據第1實施型態，可獲得如下之功效。 習知，分別以Cr圖案尺寸之平均値與目標尺寸之差的規 -15- 1紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公|)— 502132 A7 B7 五、發明説明（13 ) 格値，以及面内均一性之規格値決定，在不能滿足任何一 個規格値時，其遮光罩便成爲不良品。 但是，根據第1實施型態，從Cr圖案尺寸之平均値與目 標尺寸之差的規格値，以及面内均一性計算曝光餘裕度， 俾使判斷是否可獲得期望之曝光餘裕度及其良否。藉此， 習知成爲不良品之遮光罩中，將可獲得期望曝光餘裕度之 光罩重新作爲良品加以救濟，可使遮光罩之產率提昇。 (第2實施型態） 、 繼之，就本發明第2實施型態之半色調型移相遮光罩之 製造方法加以説明。 圖4係顯示有關本發明第2實施型態之半色調型移相遮光 罩之製造方法流程圖。 首先，正型化學放大光阻劑，例如以具有50 keV加速電 壓之電子光束描繪裝置（東芝機械製、EBM3000)在塗布有 500 nm厚度之半色調型空白遮光罩（HT空白遮光罩）上描繪 包含0.15 # m標準之電洞系圖案之1GDRAM用圖案描繪。 在描繪後，以110°C進行烘烤15分鐘之後，藉由鹼性顯影 液進行噴塗顯影，以形成光阻圖案。繼之，以光阻圖案作 爲蝕刻遮光罩，並藉由反應性離子蝕刻蝕刻Cr膜，並形成 Cr*圖案。在該蚀刻裝置上，使用阿弗克成膜製MEPS-6025。又，蝕刻氣體係使用氣與氧之混合氣體。然後，藉 由拋光裝置使上述光阻劑剝離，並利用清洗機加以清洗 (ST.1) 〇 繼之，藉由尺寸測定裝置（Leica製LWM)測定該遮光罩的 -16- 本紙張尺度適用f國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 502132 A7 ____ B7 五、發明説明（14 ) 半色調圖案（半遮光圖案）尺寸。結果，半色調圖案尺寸的 平均値與目標尺寸之差爲11 ηπι，半色調圖案尺寸之面内 均一性爲 8 nm (ST.2)。 此外，進行半色調圖案之透過率的面内多點測定。結 果，透過率爲5.7% ±0.1%。又，進行半色調圖案之相位差 量之面内多點測定之結果爲176.5。±0.5。（ST.5)。 然後，從該半色調圖案尺寸的平均値與面内均一性的資 料、透過率之平均値與面内均一性的資料以及相位差量之 平均値與面内均一性的資料，計算出該移相遮光罩用於晶 圓曝光時之曝光餘裕度（ST.3)。 計算的結果爲，在圖案尺寸變動1〇〇/0以内，使散焦 (defocus)餘裕度確保爲〇·4 // m，且B暴光量餘裕度可獲得 1 5 %之結果。用於該計算之曝光條件實際上係設定爲使用 其遮光罩之曝光條件’例如曝光波長=248 nm、NA==0.6、 σ =0.75。期望之曝光餘裕度其圖案尺寸變動在1〇。/0以内， 散焦餘裕度在〇·4α m以上，且由於曝光量餘裕度在10〇/〇以 上，因此該遮光罩爲良品（ST.4)。 另外’習知该半色調型遮光罩之規格値係圖案尺寸之平 均値相對於目標尺寸爲土 10 nm、面内均一性爲3 σ < 10 nm、透過率之平均値爲5.5至6.5%、透過率之面内均一性 爲±0.1%、相位差量之平均爲177至183。以及相位差量之 面内均一性爲士 1.2° 。據此，圖案尺寸之平均値與相位差 量之平均値超過規格値，爲不良品。 然而，實際上如本實施型態所示，可獲得期望之曝光餘 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

AT —----——_____B7 五、發明説明（15 ) "------ 裕度之遮光罩。 再確A晶圓曝光之曝光餘裕度並使用該移相遮光 f，再猎由NIC0N公司製KrF掃描器進行晶圓曝光，且評 饧暴光餘裕度。坪價藉著使用SEM測定使散焦量與曝光量 k;化並測疋形成於晶圓上之光阻圖案之尺寸。結果，晶圓 上所开/成的光阻圖案尺寸之變動量低於⑽以下之散焦餘 裕2爲〇〜m，此時可獲得16%的曝光餘裕度，該遮光罩 在貫用上亦可確認爲優良品。 根據本實❹態，可獲得如下之錢。亦即，習知分別 «圖术尺寸之平均値以及面内均_性、半色調圖案之透過 率的平均値以及面内均一性、半色調圖案之相位差量之平 均値與面内均-性的規格値加以決定，在不能滿足任何一 個縣値時便成爲不良品。但是，在本實施型態中，從所 測定（圖案尺寸的平均値以及面内均一性的資料、所測定 之半色調圖案的透過率之平均値以及面内均一性、所測定 之半色調圖案之相位差量之平均値以及面内均一性計算曝 光餘裕度，由於可判斷是否可獲得期望之曝光餘裕度及其 良否，因此成爲習知不良品的遮光罩，例如平均値雖未滿 足規格値，惟面内均一性因具有余裕而滿足規格値之遮光 罩，且由於可將獲得期望曝光餘裕度之遮光罩作爲良品加 以救濟，故可使遮光罩之產率提昇。 (第3實施型態） 繼之’ 尤本發明第3實施型態之Rebenson型移相遮光罩之 製造方法加以說明。 -18- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 B7 五、發明説明（16 ) 圖5係顯示有關本發明第3實施型態之Rebenson型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 首先，正型化學放大光阻劑，例如以具有5〇keV加速電 壓之電子光束描繪裝置（東芝機械製、EBM3000)在塗布有 500 nm厚度之鉻空白遮光罩（cr空白遮光罩）上描繪包含 0-15 # m標準之L/S系圖案之1GDRAM用圖案。在描繪後， 以110 C進行烘烤1 5分鐘之後，藉由驗性顯影液進行喷塗 顯影，以形成光阻圖案。繼之，以光阻圖案作爲蝕刻遮光 罩，並藉由反應性離子蝕刻蝕刻Cr膜，並形成Cr圖案。在 該蝕刻裝置上，使用阿弗克成膜製MEPS-6025。又，蝕刻 氣體係使用氯與氧之混合氣體。然後，藉由拋光裝置使上 述光阻圖案剝離，並以清洗機加以清洗（ST.1)。 繼之，藉由尺寸測定裝置（Leica製LWM)測定所形成之Cr 圖案尺寸。結果，Cr圖案尺寸的平均値與目標尺寸之差爲 11 nm，Cr圖案尺寸之面内均一性爲8 nm (ST.2)。 之後，在該遮光罩上塗布i線光阻劑，以雷射光束描繪裝 置描繪蝕刻石英玻璃之區域。顯影後，藉由反應性離子蝕 刻裝置（MEPS-6025)將i線光阻圖案用於蚀刻遮光罩，俾使 石英基板相位差量成爲175°而進行蚀刻。繼之，再藉由 濕Ιά刻使相位差量增加5。以#刻石英基板。藉此，所謂 Rebenson型移相遮光罩之光透過部之相位差量成爲180° 。 接著，剝離i線光阻劑並以清洗機清洗（ST.6)。 繼而，多點測定相位差量之面内分布。結果爲17 8 · 5 ° 土 1·0ο (ST.7)。 -1 9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 502132 A7 ___. B7 __ 五、發明説明（U ) 然後，從該圖案尺寸之平均値與面内均一性的資料、相 位差量之平均値與面内均一性的資料計算將該遮光罩用於 晶圓曝光時之曝光餘裕度之結果，爲在圖案尺寸變動1 〇〇/0 以内，使散焦（defocus)餘裕度確保爲0.4 # m，且曝光量餘 裕度可獲得1 5%之結果。用於該計算之曝光條件實際上係 設定爲使用其遮光罩之曝光條件，例如曝光波長=248 nm、ΝΑ=0·6、σ =0.75。期望之曝光餘裕度其圖案尺寸變 動在10%以内，散焦餘裕度在〇·4 a m以上，' 且由於曝光量 餘裕度在10%以上，因此該遮光罩爲良品（ST.4)。 亦即’習知該Rebenson型移相遮光罩之規格値係圖案尺 寸之平均値相對於目標尺寸爲士 1 〇 nm、面内均一性爲3 σ <10 nm、相位差量之平均爲177至183。以及相位差量之面 内均一性爲± 1 ·2 ° 。據此，圖案尺寸之平均値超過規格 値，爲不良品。 然而，實際上如本實施型態所示，可獲得期望之曝光餘 裕度之遮光罩。 再者’應確認晶圓曝光之曝光餘裕度並使用該Rebens〇n 型移相遮光罩，再藉由NIC0N公司製KrF掃描器進行晶圓 曝光，且評價曝光餘裕度。評價藉著使用SEM測定使散焦 量與曝光量變化並測定形成於晶圓上之光阻圖案尺寸。結 果’晶圓上所形成的光阻圖案尺寸之變動量低於1 Q%以下 之散焦餘裕度爲0·4α m，此時可獲得16%的曝光餘裕度， 該Rebenson型移相遮光罩在實用上亦可確認爲優良品。 根據本實施型態，可獲得如下之功效。亦即，習知分別 •20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210X297公發)

從圖案尺寸之平均値以及面内均一性、相位差量之平均値 與面内均一性的規格値加以決定，在不能滿足任何一個規 Μ直時便成爲不良品。但是，在本實施型態中，從所測定 之圖案尺寸的平均値以及面内均一性的資料、所測定之相 位差κ平均値以及面内均一性計算曝光餘裕度，由於可 判斷是否可後得期望之曝光餘裕度及其良否，因此成爲習 知不良品的遮光罩’例如平均値雖未滿足規格値，惟面内 均一性因具有余裕而滿足規格値之遮光罩，且由於可將獲 得期望曝光餘裕度之遮光罩作爲良品加以救濟，故可使遮 光罩之產率提昇。 (第4實施型態） 繼之，就本發明第4實施型態之光罩製造方法加以説 明〇 圖6係顯示有關本發明第4實施型態之光罩製造方法的流 程圖。圖7係顯示可獲得期望之曝光餘裕度之圖案尺寸的 面内均一性與平均値之關係曲線圖。 首先，正型化學放大光阻劑，例如以具有5〇 keV加速電 壓之電子光束描繪裝置（東芝機械製、EBM3〇〇〇)在塗布有 5〇〇 nm厚度之鉻空白遮光罩上描繪包含〇15jU m標準之L/s 系圖案之1GDRAM用圖案。在描繪後，以U(rc進行烘烤 15分鐘之後，藉由鹼性顯影液進行喷塗顯影，以形成光阻 圖案。繼之，以光阻圖案作爲蝕刻遮光罩，並藉由反應性 離子蚀刻蝕刻Cr膜，以形成Cr圖案。在該蝕刻裝置上，使 用阿弗克成膜製MEPS-602 5。又，蚀刻氣體係使用氣體與 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 五、發明説明（19 ^ δ氣阮。繼而，藉由拋光裝置對光阻圖案進行拋 光，並利用清洗機清洗而獲得光罩（ST.1)。 繼之軋由尺寸測定裝置（Leica製LWM)測定光罩的Cr圖 寸〜果’ 〇圖案尺寸的平均値與目標尺寸之差爲5 nm ’ Cr圖案尺寸之面内均-性爲15 nm(資料2、ST.2)。 、而後彳文根據預先計算可獲得所求出之期望曝光餘裕度 足圖案尺寸之平均値與面内均一性的關係（圖7所示之曲 泉貝料1)與根據測定所獲得之平均値與面内均一性的資 料2進行疋否可獲得期望之曝光餘裕度之判斷。例如， 比較資料1與資料2，進行是否可獲得期望之曝光餘裕度的 判斷（ST.8、ST.9)。 圖7所示曲線之内側範圍若有良品，則曲線外側之範圍 爲不良品。該遮光罩之結果由於存在於圖7之曲線内側， 因此判斷可獲得期望之曝光餘裕度。用於求出該圖7之曲 線的計算之曝光條件實際上係設定爲使用其遮光罩之曝光 條件’例如曝光波長=248 nm、ΝΑ=0·6、σ =0.7、2/3輪體 照明。期望之曝光餘裕度圖案尺寸變動在1 〇0/〇以内，散焦 餘裕度在0·4 a m以上，且曝光量餘裕度在10%以上。 亦即’習知該光罩之規格値係Cr圖案尺寸之平均値與目 才承尺寸之差爲士 1〇 nm，面内均一性爲3 (T < 10 nm。據此， 平均値雖滿足規格，惟面内均一性無法進入規格値，因此 爲不良品。 然而，實際上如本實施型態所示，該光罩爲可獲得期望 之曝光餘裕度。 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132

再者’應確認晶圓曝光之曝光餘裕度並使用該光罩，再 耠由NICON公司製KrF掃描器進行晶圓曝光，且評價曝光 餘裕度。評價藉著使用SEM測定使散焦量與曝光量變化並 測定形成於晶圓上之光阻圖案之尺寸。結果，晶圓上所形 成的光阻圖案尺寸之變動量低於1〇%以下之散焦餘裕度爲 〇·45 # m，此時可獲得12%的曝光餘裕度，該遮光罩即使在 實用上亦可確認爲優良品。 根據本實施型態，事先求出可獲得期望之圖案尺寸的平 均値以及面内均一性的關係，並藉著比較其關係與所測定 之遮光罩圖案之平均値以及面内均一性的資料，判斷是否 可獲得期望之曝光餘裕度及其良否。藉此，即使在習知爲 不良品I遮光罩，例如平均値雖不滿足規格値，惟面内均 一性具有余裕且滿足規格値的遮光罩，將可獲得期望曝光 餘裕度之光罩作爲良品加以救濟，可使遮光罩之產率提 昇。 (第5實施型態） 繼之’就本發明第5實施型態之半色調型移相遮光罩之 製造方法加以說明。 圖8係顯示有關本發明第5實施型態之半色調型移相遮光 罩之製造方法流程圖。 首先，正型化學放大光阻劑，例如以具有5〇 keV加速電 壓之電子光束描繪裝置（東芝機械製、ΕΒμ3〇〇〇)在塗布有 500 nm厚度之HT空白遮光罩上描繪包含〇 15" m標準之電 洞系圖案之1GDRAM用圖案。在描繪後，以η〇ι進行烘

_ _________ - 2 3 - 本紙張尺度適财酬家鮮(CNS) A4規格(21GX297公酱I 502132 A7 —丨丨 ........................................ -..... 丨丨丨 B7 五、發明説 ¥7^~_)~一 ~ --- 烤15分鐘之後，藉由鹼性顯影液進行噴塗顯影，以形成光 阻圖案。繼之，以光阻圖案作爲蝕刻遮光罩，並藉由反應 I*生離子触刻I虫刻（^膜，並开）成Cr圖案。在該敍刻裝置上， ，用P:弗，成膜製MEp"G25。&’姓刻氣體係使用氣與 乳（混合氣體。然後，藉由拋光裝置使上述光阻劑剝離， 並利用清洗機加以清洗（ST1)。 一繼之，藉由尺寸測定裝置(乙以“製乙％%)測定該遮光罩的 半色凋圖案（半遮光圖案）尺寸。結果，半色調圖案尺寸的 平均値與目標尺寸之差爲llnm’半色調圖案尺寸之面内 均一性爲8 run。此外，進行半色調圖案之透過率的面内多 點測疋。結果，透過率爲5 7%土〇1%。又，進行半色調圖 案之相位差量之面内多點測定之結果爲176 5。土 〇 5。 (ST.2及 ST.5) 〇 然後’藉由預先計算該半色調圖案尺寸的平均値與面内 均一性的資料、透過率之平均値與面内均一性的資料以及 相位差量之平均値與面内均一性的資料，並比較可獲得已 準備之期望之曝光餘裕度之半色調圖案尺寸的平均値與面 内均一性、透過率之平均値與面内均一性以及相位差量之 平均値與面内均一性個別的關係（由於6次元的關係，故圖 表上未顯示），判斷是否可獲得期望之曝光餘裕度之結 果’係判斷爲獲得期望之曝光餘裕度爲良品。用於該計算 的曝光條件實際上係設定爲使用其遮光罩之曝光條件，例 如曝光波長=248 nm，ΝΑ=0·6，π =0.75。期望之曝光餘裕 度其圖案尺寸變動在10%以内，散焦餘裕度在0.4jum以 L _ -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 502132 A7 _ B7 五、發明説明（22 ) 上’且由於曝光量餘裕度在10%以上，因此該遮光罩爲良 品（ST.8及 ST.9)。 亦即，習知該半色調型移相遮光罩之規格値係圖案尺寸 之平均値相對於目標尺寸爲士 1 〇 nm、面内均一性爲3 σ <10 nm、透過率之平均値爲5·5至6.5%、透過率之面内均 一性爲士0.1%、相位差量之平均爲177至183。以及相位差 f之面内均一性爲士 1 ·2。。據此，圖案尺寸之平均値與相 位差量之平均値超過規格値，爲不良品。、 然而，實際上如本實施型態所示，可獲得期望之曝光餘 裕度之遮光罩。 裝 再者’應確認晶圓曝光之曝光餘裕度並使用該移相遮光 罩，再藉由NICON公司製KrF掃描器進行晶圓曝光，且評 價曝光餘裕度。評價藉著使用SEM測定使散焦量與曝光量 i化並測足形成於晶圓上之光阻圖案之尺寸。結果，晶圓 上所形成的光阻圖案尺寸之變動量其低於1〇%以下之散焦 餘裕度爲0.4 # m，此時可獲得16%的曝光量餘裕度，該遮 光罩在實用上亦可確認爲優良品。 線 根據本實施型態，事先求出半色調圖案尺寸之平均値以 及面内均一性、半色調圖案之透過率的平均値以及面内均 一性、半色調圖案之相位差量之平均値與面内均一性的關 係’並藉著比較其關係與所測定之遮光罩圖案之平均値以 及面内均一性、所測定之半色調圖案的透過率之平均値以 及面内均一性、所測定之半色調圖案之相位差量之平均値 以及面内均一性的資料，判斷是否可.獲得期望之曝光餘裕 __ —___-25- 本紙張尺度適7种Μ家標準(CNS) A4規格( X 297公董) 502132 A7 B7 五、發明説明（23 ) 度及其良否。藉此，即使在習知爲不良品之遮光罩，例如 平均値雖不滿足規格値，惟面内均一性具有余裕且滿足規 格値的遮光罩，將可獲得期望曝光餘裕度之光罩作爲良品 加以救濟，可使遮光罩之產率明顯提昇。 (第6實施型態） 繼之，就本發明第6實施型態之Rebenson型移相遮光罩之 製造方法加以説明。 圖9係顯示有關本發明第6實施型態之Rebenson型移相遮 光罩之製造方法流程圖。 首先，正型化學放大光阻劑，例如以具有50 keV加速電 壓之電子光束描繪裝置（東芝機械製、EBM3000)在塗布有 500 nm厚度之鉻空白遮光罩上描繪包含0.15 a m標準之L/S 系圖案之1GDRAM用圖案。在描繪後，以110°C進行烘烤 I 5分鐘之後，藉由鹼性顯影液進行喷塗顯影，以形成光阻 圖案。繼之，以光阻圖案作爲蝕刻遮光罩，並藉由反應性 離子蝕刻蝕刻Cr膜，並形成Cir圖案。在該蚀刻裝置上，使 用阿弗克成膜製MEPS-6025。又，蝕刻氣體係使用氣與氧 之混合氣體。然後，藉由拋光裝置拋光光阻圖案剝離，並 以清洗機加以清洗（S T · 1)。 繼之，藉由尺寸測定裝置（Leica製LWM)測定所形成之Cr 圖案尺寸。結果，Cr圖案尺寸的平均値與目標尺寸之差爲 II nm，Cr圖案尺寸之面内均一性爲8 nm (ST.2)。 之後，在該遮光罩上塗布i線光阻劑，以雷射光束描繪裝 置描繪蚀刻石英玻璃之區域。顯影後，藉由反應性離子蝕 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210 X 297公釐） 裝 η 線 502132 A7 ____B7五、發明説明（24) ' 刻裝置（MEPS-6025)將i線光阻圖案用於触刻遮光罩，俾使 石英基板相位差量成爲175。而進行㈣。繼之，再藉由 濕独刻使相位差量增加5刻石英基板。藉此，所謂 Rebenson型移相遮光罩之光透過部之相位差量成爲18〇。。 接著’剝離i線光阻劑並以清洗機清洗（ST6)。 繼而’多點測定相位差量之面内分布。結果爲丨？85。土 1.0。（ST.7) 〇 一 然後，藉由預先計算該圖案尺寸之平均値與面内均一性 的資料、相位差量之平均値與面内均一性的資料，並比較 可獲得已準備之期望之曝光餘裕度之圖案尺寸平均値與圖 案尺寸面内均一性以及相位差量平均値與相位差量面内均 一性的關係（由於4次元的關係，故圖表上未顯示），判斷是 否可獲得期望之曝光餘裕度之結果，係判斷爲獲得期望之 曝光餘裕度爲良品。用於該計算的曝光條件，例如曝光波 長=248 run，ΝΑ=0.6，σ =0.75。期望之曝光餘裕度其圖案 尺寸變動在10%以内，散焦餘裕度在〇·4 A m以上，且曝光 量餘裕度在10%以上（ST.8、ST.9)。 亦即，習知該Rebenson型移相遮光罩之規格値係圖案尺 寸之平均値相對於目標尺寸爲± 10 nm、面内均一性爲3 σ <10 nm、相位差量之平均爲177至183。以及相位差量之面 内均一性爲土1.2。。據此，圖案尺寸之平均値超過規格 値，爲不良品。 然而，實際上如本實施型態所示，可獲得期望之曝光餘 裕度之遮光罩。 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂 線 502132 A7 ______B7 五、發明説明（25 ) 再者，應確認晶圓曝光之曝光餘裕度並使用該Rebens⑽ 型移相遮光罩，再藉由NICON公司製KrF掃描器進行晶圓 曝光，且評價曝光餘裕度。評價藉著使用sem測定使散焦 量與曝光量變化並測定形成於晶圓上之光阻圖案尺寸。結 果，晶圓上所形成的光阻圖案尺寸之變動量其低於1〇%以 下之散焦餘裕度爲0·4" m，此時可獲得16%的曝光量餘裕 度，該Rebenson型移相遮光罩在實用上亦可確認爲優良 品0 根據本實施型態，事先求出圖案尺寸之平均値以及面内 均一性、相位差量之平均値與面内均一性的關係，並藉著 比較其關係與所測定之遮光罩圖案之平均値以及面内均一 性、所測足之相位差量之平均値以及面内均一性的資料， 判斷是否可獲得期望之曝光餘裕度及其良否。藉此，即使 在習知爲不良品之遮光罩，例如平均値雖不滿足規格値， 准面内均性具有余裕且滿足規格値的遮光罩，將可獲得 /月主曝光餘裕度之光罩作爲良品加以救濟，可使遮光罩之 產率明顯提昇。 (第7實施型態） 以下，參照圖丨至圖14，就本發明第7實施型態之光罩之 製造方法加以説明。 圖10係顯示有關本發明第7實施型態之光罩的製造方法 流程圖。圖以及圖11B係分別顯示Cr光罩之平面圖。圖 12A以及圖12B係分別顯示尺寸測定方法之圖示。圖13係顯 示描畫位置測定方法之圖示。圖14係顯示聚焦餘裕度與曝 i紙張尺度適用^國國家標準(CNS) 見格(2ΐ〇χ297公釐） ----- A7 B7 五、發明説明（26 ) 光量餘裕度之關係圖。 首先’於空白遮光罩形成遮光罩圖案（ST.1)。 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之鉻空白遮光罩 上插繪且顯影包含〇·6〇 β miL/S系圖案，以形成光阻圖 案。繼之’以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蝕刻（^膜，並形 成Cr圖案（遮光罩圖案）。將(^圖案形成後之Cr遮光罩的平 面圖顯示於圖11A，將該圖11A中之虛線框2B内的放大圖 顯於圖11B。 、 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又’測定遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。 在本例中’求出作爲尺寸測定之項目、Cr圖案尺f之平 均値與目標尺寸値之差以及（^圖案尺寸之面内均一性。結 果’平均値與目標尺寸値之差爲丨〇 nm，面内均一性爲2〇 nm(3 σ ) 〇 尺寸測定方法之具體例，如圖12Α所示，將尺寸測定點 1〇在（：>：遮光罩面内設定爲矩陣狀。然後，如圖12Β所示”‘， 例如將cr圖案的線寬度尺寸測定於上述每一點1〇。如此j 在每一點ίο獲得尺寸測定資料，從所獲得的尺寸剛定資 料’求出Cr圖案尺寸之平均値與目標尺寸値之差以及。圖 木·尺寸之面内均一性。 又，在本例中，求出作爲描繪位置測定之項目、G圖案 尺寸足位置偏移的平均値以及位置偏移之偏差分布。钟 果’位置偏移的平均値爲5 nm，位置偏移的偏差分布〇 nm (3 (Τ ) 〇 馬 u '29- 502132 A7 ___ B7 五、發明説明（27 ) 該描繪位置測定方法之具體例，係如圖13圖所示，例如 將十字形之位置測定用遮光罩11以矩陣狀預先配置Cr遮光 罩之面内，將實際上與成爲標靶之描繪位置12所描緣之描 繪位置13之偏移成分測疋於母一位置測定用遮光罩11。如 此’在母一遮光罩1 1獲仔描纟會位置測定資料，從所獲得的 描纟會位置測定資料’求出C r圖案尺寸之位置偏移的平均値 以及位置偏移的偏差分布。 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該遮光罩並將圖案轉 寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度1(ST.4)。 在本例中，計算作爲因尺寸精確度之曝光餘裕度1，且 合於標#£無偏差之完全的遮光罩（以下完全遮光罩）之曝光 量餘裕度之劣化度。 用於該計算曝光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之 曝光條件，例如KrF步驟（曝光波長248 nm)、NA=0.68、σ =0.75、輪帶遮蔽率2/3之輪帶照明。 首先’計算芫全的遮光罩之曝光餘裕度。該計算之結 果’完全遮光罩的曝光餘裕度係圖案尺寸變動在丨0。/〇以 内，聚焦餘裕度確保在0.5// m時，且曝光量餘裕度可獲得 1 5%以上（參照圖14、①：曝光餘裕度曲線（完全遮光罩））。 又’ Cr遮光罩之曝光餘裕度1係計算之結果，係圖案尺 寸變動在10%以内將聚焦餘裕度確保〇·5 A m時，Cr遮光罩 之曝光量餘裕度從完全的遮光罩劣化9·4%( A ELcd)(參照圖 14、②：曝光餘裕度1曲線）。 而且’從描緣位置測定結果求出因使用該相同遮光罩並 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 B7 五、發明説明（28 將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之曝光餘裕度 2(ST.5) 〇 * 在本例中，計算作爲因描繪位置精確度之曝光餘裕度 2 ’且完全遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。曝光條件 係與曝光餘裕度1相同之情況。 該計算之結果，Cr遮光罩的曝光餘裕度2係圖案尺寸變 動在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.5 A m時，且Cr遮光罩 的曝光量餘裕度可從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化2.6% (△ ELpos)(參照圖14、③··曝光餘裕度2曲線）。 繼之，從曝光餘裕度1以及2求出使用該遮光罩並於晶圓 上轉寫圖案時之曝光餘裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之Ci:遮光罩的曝光餘裕度，且從 上述劣化度合△ ELcd以及△ ELpos計算總劣化度合△ el。 該計算式之例係如下所述。 Δ EL = /~((A ELcd)2+ (Δ ELpos)2) 计算的結果’ C r遮光罩之曝光餘裕度係圖案尺寸變動在 10%以内，聚焦餘裕度確保在〇.5/i m時，且Cr遮光罩之曝 光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化9.75%。 因此，Cr遮光罩之曝光餘裕度係可求出圖案尺寸變動在 10%以内’將聚焦餘裕度確保0·5 a m時，曝光量餘裕度可 獲得5.25%(參照圖14、④：曝光餘裕度曲線）。 繼之’判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係圖案 -31- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂 線 ^02132 A7 B7 五、發明説明（29 )

尺寸變動在1G%以内’將聚焦餘裕度確保G.5y m時，曝光 量餘裕度可獲得5%以上（參照圖丨4、⑤：曝光餘裕度曲線 (良否線））。 尸斤形成（Cr遮光罩之曝光餘裕度係如s丁·6中所求爲 ：)·25/。。因此，如_ M所示，&遮光罩係滿足基準。據 此，本Cr遮光罩係判斷爲良品。 亦即，白知該C r遮光罩之規格値之圖案尺寸面内均一性 爲16 nm(3 σ )以内。據此，圖案尺寸之面内均一性不滿足 規格，且作爲不良品。 根據該實施型態，具有如下之功效。 裝 在白知中，分別由圖案尺寸之平均値以及面内均一性之 見秸加以決疋，在位滿足任何一個規格値之情況下，則 成爲不良品。 然後，在該實施型態中，從尺寸精確度之曝光餘裕度1 訂 以及騎位置精確度之曝光餘裕度2，求出所形成之遮光 罩的曝光餘裕度，以該求出之曝光餘裕度是否滿足成爲基 準〈期望的曝光餘裕度，進行合否判斷。因此，習知成爲 線 不艮品之遮光罩，例如平均値具有余裕且未滿足規格値， 淮以面内均-性未滿足規格値之遮光罩’將滿足成爲基準 (期望的曝光餘裕度重新作爲良品加以救濟，可提升遮光 罩的產率。 再者，根據本第7實施型態’比較第！至第6實施型能， 復考慮求出描繪位置之測定資料、例如心圖案之位置偏差 勺平均値以及位置偏差之偏差分布等，可更提昇遮光罩之 -32- 502132 A7 B7 五、發明説明（30 ) 曝光餘裕度其精密度高之合否判斷。 (第8實施型態） 本第8實施型態與第7實施型態相異之處，係在饤6之合 否判斷中，取代完全遮光罩之曝光量餘裕度，從所形成之 Ο遮光罩抽出尺寸精確度良好的圖案，例如尺寸平均値之 偏差少的圖案，從實際上將該圖案曝光於晶圓之結果以使 用所求出之曝光量餘裕度。 圖15係顯示有關本發明第8實施型態之光罩的製造方法 流程圖。圖16係顯示聚焦餘裕度與曝光量餘裕度之關係 圖。 首先，如圖15所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.l)o 在本例中’在塗布有正型化學放大光阻之鉻空白遮光罩 上描綠且顯影包含0.60 β m之L/S系圖案，以形成光阻圖 案。繼之’以該光阻圖案作爲蝕刻遮光軍蚀刻Cr膜，並形 成Cr圖案（遮光罩圖案）。 然後’測定遮光罩圖案之尺寸（ST 2)。 又’測定遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。 在本例中，求出作爲尺寸測定之項目、Cr圖案尺寸之平 均値與目標尺寸値之差以及圖案尺寸之面内均一性。結 果’平均値與目標尺寸値之差爲10 nm，面内均一性爲20 nm (3 〇* ) 〇 又’在本例中，求出作爲描繪位置測定之項目、Cr圖案 (位置偏移的平均値以及位置偏移之偏差分布。結果，位

502132 A7 B7 五、發明説明（31 ) 置偏移的平均値爲5 run，位置偏移的偏差分布爲1 0 nm (3 (T ) 〇 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該遮光罩並將圖案轉 寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 (ST.4)。 在本例中，計算作爲因尺寸精確度之曝光餘裕度1，且 計算從完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。 用於該計算曝光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之 曝光條件，例如KrF步驟、ΝΑ=0·68、（Τ =0·75、輪帶遮蔽 率2/3之輪帶照明。 最初，計算完全的遮光罩之曝光餘裕度。該計算之結 果’完全遮光罩的曝光餘裕度係圖案尺寸變動在1〇%以 内，聚焦餘裕度確保在0·5 # m時，且曝光量餘裕度可獲得 15%以上（參照圖16、①：曝光餘裕度曲線（完全遮光罩））。 又，計算之結果，Cr遮光罩之曝光餘裕度1係圖案尺寸 變動在10%以内將聚焦餘裕度確保〇·5 # m時，Cr遮光罩之 曝光量餘裕度從完全的遮光罩劣化9·4%( △ ELcd)(參照圖 16、②：曝光餘裕度1曲線）。 而且，從描緣位置測定結果求出因使用該相同遮光罩並 將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 (ST.5) 〇 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，其因於描繪位置 精確度之曝光餘裕度2係圖案尺寸變動在1〇%以内，聚焦餘 裕度確保在〇·5 // m時，且Cr遮光罩的曝光量餘裕度可從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化2.6%( △ ELpos)(參照圖16、 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 玎 線 502132 A7 B7 五、發明説明（32 ③ ：曝光餘裕度2曲線）。 繼之，從曝光餘裕度1以及2求出使用該遮光罩並於晶圓 上轉寫圖案時之曝光餘裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之Cr遮光罩的曝光餘裕度，首 先，從劣化度合△ ELcd以及△ ELp〇s計算總劣化度合△ EL〇 計算的結果，已形成Cr遮光罩之曝光餘裕度係圖案尺寸 變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在〇·5" m時，曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化9,75%。 又’ k該C r遮先罩上抽出C r圖案尺寸之平均値與目標尺 寸値之偏差少的圖案，將該圖案以KrF步驟、NA=0.68、cr =〇·75、輪帶遮蔽率2/3之條件實際上在晶圓上曝光。繼 之，測定經過顯影及蝕刻製程在晶圓上所形成的的圖案尺 寸。從上述之實際曝光結果，該Cr遮光罩之Cr圖案尺寸的 平均値與目標尺寸値之偏差少的曝光餘裕度，在確保聚焦 餘裕度爲0.5 ju m時，可知曝光量餘裕度可獲得π%(參照圖 16、⑥：曝光餘裕度曲線（尺寸精確度良好的圖案））。 因此，該Cr遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘裕度爲〇.5 // m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲7·25%(參照圖16、 ④ ：曝光餘裕度曲線）。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.5 m時，曝光量餘裕度爲4%以上（參照圖 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 裝 η 線 502132 A7 ____ B7 五、發明説明（33~Γ ~· 16、⑤：曝光餘裕度曲線（良否線））。 所形成之Cr遮光罩之曝光量餘裕度係如ST 6中所求爲 7.25%。因此，如圖16所示，本Cr遮光罩係滿足基準。據 此，本Cr遮光罩係判斷爲良品。亦即，習知該遮光罩之規 格値係圖案尺寸面内均一性爲13 nm(3 〇* )以内。據此，圖 案尺寸之面内均一性不滿足規格，且作爲不良品。 根據該第8實施型態，可獲得與上述第7實施型態相同的 功效。 、 再者’根據本第8實施型態，比較上述第7實施型態，在 ST.6之合否判斷中，實際上由於使用從晶圓上所曝光之結 果求出的曝光量餘裕度，因此可立即判斷實際上之曝光之 合否判斷。 (第9實施型態） 本第9實施型態係本發明應用於移相遮光罩，尤其是應 用於半色调型移相遮光罩之例。 圖17係顯示有關本發明第9實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。圖18係顯示步驟ST.4之圖示。圖 19係顯示步驟ST.9之圖示。圖20係顯示聚焦餘裕度與曝光 量餘裕度之關係圖。 首先，如圖17所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1) 〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之Η T空白遮光 罩上描繪且顯影包含0.52# m之L/S系圖案鄰接的圖案之距 離分離2.0 # m之0.70 # m的孤立空間線，以形成光阻圖 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) A7

案。繼之，以冑光阻圖案作爲蚀刻ϋ光罩·!虫到Cr膜，並形 成C r圖案。 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又，測疋遮光罩圖案之描緣位置（ST.3)。 再者，相位差膜的性質在本例中係測定半色調型相位差 膜的性質（ST.8)。 〃在本例中’求出作爲尺寸測定之項目、測定所形成之遮 光罩圖案的殳間寬度，且空間寬度之平均値與目標尺寸値 之差以及全間寬度之面内均一性。結果，空間寬度的平均 値Μ目榛尺寸値之差爲〇·52 a❿之L/s圖案減去4 nm，再加 上〇·7〇 " 孤互窆間圖案4 ，而空間寬度的面内均一 性爲 14 nm (3 σ )。 又，在本例中，求出作爲描繪位置測定之項目、遮光罩 圖案足位置偏移之偏差分布。結果，位置偏移的偏差分布 爲 3 nm(3 σ ) 〇 另外在本例中，求出半色調型之相位差膜之性質測定 的項目，並求出相位差膜之透過率的平均値與目標透過率 値足i、透過率之偏差分布、相位差之平均値與目標相位 差値之差以及相位差之偏差分布。結果，透過率的平均値 與目標値之偏差爲〇·〇5%，透過率之偏差分布爲01%，相位 差足平均値的目標値偏差爲6。，相位差之偏差分布爲5。 (3 σ ) 〇 繼（，從尺寸測定結果求出因使用該半色調型移相遮光 罩並將圖案轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度夏

-37- 本紙張尺度適用㈣时鮮(CNS) A4規格(2_齡297公慶7 502132 A7 B7 五、發明説明（35 ) (ST.4) 〇 在本例中，如圖1 8所示，求出尺寸精確度中，起因於空 間寬度之平均値與目標尺寸値之差的曝光餘裕度1A與起因 於空間寬度之面内均一性之曝光餘裕度IB (ST.4A、 ST.4B) 〇然後，設爲曝光餘裕度1A，且計算從完全的遮光 罩之曝光量餘裕度之劣化度合。用於該計算曝光條件，實 際上係設定爲使用其遮光罩之曝光條件，例如Kr*F步驟、 ΝΑ=0·68、π =0.75、輪帶遮蔽率2/3之輪帶照明。 計算之結果，曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在10%以 内，聚焦餘裕度確保在0.4# m時，半色調型移相遮光罩之 曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化0.39%。 同樣地，曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在10%以内將聚 焦餘裕度確保0.4 yin時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化6.5%。 而且，從描繪位置測定結果求出因使用該相同半色調型 移相遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之 曝光餘裕度2 (ST.5)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度2係圖 案尺寸變動在1〇°/❶以内，聚焦餘裕度確保在〇·4Α m時’半 色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量 餘裕度劣化〇·8%。 再者，從半色調膜的性質測定結果，求出因使用相同的 半色調型移相遮光罩在晶圓上轉寫時之半色調型相位差膜 的性質之曝光餘裕度3 (ST·9)。 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x297公釐) 502132 A7 _______ B7_____ 五、發明説明（36 ) 在本例中，如圖1 9所示，求出相位差膜之性質中，起因 於相位差膜透過率之平均値與目標透過率値之差的曝光餘 裕度3A、起因於透過率之偏差分布之曝光餘裕度3B、起因 於相位差之平均値的目標相位差値之差的曝光餘裕度3C以 及起因於相位差之偏差分布的曝光餘裕度3D (ST.9A〜 ST.9D) 〇 依據與曝光餘裕度1相同的曝光條件之計算結果，曝光 餘裕度3A係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在 0·4 a m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮 光罩之曝光量餘裕度劣化0.05 5%。 同樣地，曝光餘裕度3B係圖案尺寸變動在10%以内將聚 焦餘裕度確保0.4// m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化0.33%。 同樣地，曝光餘裕度3C係圖案尺寸變動在10%以内將聚 焦餘裕度確保0.4 a m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化0.017%。 同樣地，曝光餘裕度3D係圖案尺寸變動在10%以内將聚 焦餘裕度確保0.4// m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化〇·12%。 繼之，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2以及曝光餘 裕度3A至3D求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖案時之 曝光餘裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之Cr遮光罩的曝光餘裕度，首 先，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2以及曝光餘裕度 •39· ^紙張尺度Ιϋ國國家搮準(CNS) A4規格(210 X297公《) 裝 訂 線 502132 A7 B7 _ 五、發明説明（37 ) 3A至3D計算總劣化度合。 計算的結果，圖案尺寸變動在1 〇%以内，聚焦餘裕度確 保在0·5 " m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化7.24%。 又，在本例中，與第8實施型態相同，從該半色調型移 相遮光罩上抽出Cr圖案尺寸之平均値與目標尺寸値之偏差 少的圖案，將該圖案以KrF步驟、ΝΑ=0·68、σ =0.75、輪 帶遮蔽率2/3之條件實際上在晶圓上曝光，、並測定經過顯 影及蝕刻製程在晶圓上所形成的的圖案尺寸。從上述之實 際曝光結果，該半色調型移相遮光罩之Cr圖案尺寸的平均 値與目標尺寸値之偏差少的曝光餘裕度，在確保聚焦餘裕 度爲0.4# m時，可知曝光量餘裕度可獲得12%。 因此，該半色調型移相遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦 餘裕度爲0·4// m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲4.76%。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.4# m時，曝光量餘裕度爲4%以上。 所形成之半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度係如ST.6 中所求爲4.76%，如圖20所示，該半色調型移相遮光罩係 滿足基準。據此，本半色調型移相遮光罩係判斷爲良品。 亦即，習知該半色調型移相遮光罩之規格値係圖案尺寸面 内均一性爲13 nm( 3 σ)以内。據此，圖案尺寸之面内均— 性不滿足規格，且作爲不良品。 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(C_NS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 ______B7 五、發明説明（38 ) 根據本第9實施型態，可獲得與上述第7實施型態相同的 功效。 (第10實施型態） 圖21係顯示有關本發明第1〇實施型態之光罩的製造方法 说程圖。圖22係顯示聚焦餘裕度與曝光量餘裕度之關係 圖。 首先’如圖21所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1) 〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之鉻空白遮光罩 上描繪且顯影包含〇·6〇々 miL/S系圖案，以形成光阻圖 裝 案。繼之，以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蝕刻心膜，並形 成Cr圖案（遮光罩圖案）。 然後’測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又’測定遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。 在本例中’求出作爲尺寸測定之項目、Cr圖案尺寸之平 均値與目標尺寸値之差以及（^圖案尺寸之面内均一性。結 線 不’平均値與目：^尺寸値之差爲nm，面内均一性爲2〇 nm (3 σ )。 又’在本例中’求出作爲描繪位置測定之項目、Cr圖案 之位置偏移的平均値以及位置偏移之偏差分布、光罩全體 的伸縮成分、光罩全體的垂直偏差成分以及光罩全體的局 部位置偏移量。結果，位置偏移的平均値爲5 nm，位置偏 移的偏差分布爲1 〇 nm (3 σ )、伸縮成分以及垂直偏差成分 皆爲1·5 ppm、而局部位置偏移量爲15 (3 π )。 ^_ -41- 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 ___ 五、發明説明（39 ) 繼之’從尺寸測定結果求出因使用該Cr遮光罩並將圖案 轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 (ST 4)。 又’在本例中，求出尺寸精確度中，起因於Cr圖案尺寸 之平均値與目標尺寸値之差的曝光餘裕度1A與起因於Cr圖 案尺寸之面内均一性之曝光餘裕度iB。然後，設爲曝光餘 裕度1A ’且計算從完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度 合。用於該計算曝光條件，實際上係使用其遮光罩之曝光 條件，例如KrF步驟、ΝΑ=0.68、σ =0.75、、輪帶遮蔽率 ιη> 〇 计异之結果’曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在1 〇。/0以 内，聚焦餘裕度確保在〇·5β m時，Cr遮光罩之曝光量餘裕 度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化9.4%。 同樣地，計算之結果，曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在 10%以内將聚焦餘裕度確保〇·5 a m時，C r遮光罩之曝光量 餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化〇.3%。 而且，從描繪位置測定結果求出因使用該相同遮光罩並 將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 (ST.5) 〇 依據與曝光餘裕度1A以及1B相同條件之計算結果，其因 於描緣位置精確度之曝光餘裕度2係圖案尺寸變動在1 Q %以 内，聚焦餘裕度確保在0·5 // m時，Cr遮光罩之曝光量餘裕 度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化2.6%。 而且，從曝光餘裕度ΙΑ、1B以及曝光餘裕度2求出使用 該遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之曝光餘裕度（ST6)。 -42- t ^ a ^：#^(CNS) Α4Λ^(21〇χ 297^*) 麵 ---— 502132 A7 ___ B7 _ 五、發明説明（40^~ 在本例中，作爲所形成之Cf遮光罩之曝光餘裕度，從曝 光餘裕度ΙΑ、1B以及曝光餘裕度2所求出之3個劣化度合， 計算總劣化度合。 計算的結果，Ci:遮光罩之曝光餘裕度係圖案尺寸變動在 10%以内，聚焦餘裕度確保在0.5" m時，且Cr遮光罩之曝 光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1 〇%。 又，在本例中與第2實施型態相同，從該Cr遮光罩上抽 出Cr圖案尺寸之平均値與目標尺寸値之偏差少的圖案，將 該圖案以KrF步驟、ΝΑ=0·68、σ =0.75、輪帶遮蔽率2/3之 輪帶照明條件實際上在晶圓上曝光，並測定經過顯影及蝕 刻製程在晶圓上所形成的的圖案尺寸。從上述之實際曝光 結果’該Cr遮光罩之Cr圖案尺寸的平均値與目標尺寸値之 偏差少的曝光餘裕度，在確保聚焦餘裕度爲0.5 V m時，可 知曝光量餘裕度可獲得17%。 因此，該Cr遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘裕度爲0.5 # m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲7〇/〇。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0 · 5 a m時，曝光量餘裕度爲5 %以上。 所形成之Cr遮光罩之曝光量餘裕度係如ST.6中所求爲 7%，如圖22所示，該Cr遮光罩係滿足基準。據此，本(^遮 光罩係判斷爲良品。 根據該第1 0實施型態，可獲得與上述第7實施型態相同 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X 297公釐) 502132 A7 B7 五、發明説明（41 的功效。 (第1 1實施型態） 圖23係顯示有關本發明第11實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。圖24係顯示聚焦餘裕度與曝光量 餘裕度之關係圖。 首先，如圖23所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1) 〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之Η T空白遮光 罩上描繚且顯影〇 · 7 0 // m的孤立空間線，以形成光阻圖 案。繼之，以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蚀刻半色調膜， 並形成遮光罩圖案。 裝 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又，測定遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。 再者，相位差膜的性質在本例中係測定半色調型相位差 膜的性質（ST.8)。 線 在本例中，求出作爲尺寸測定之項目、測定所形成之遮 光罩圖案尺寸之平均値與目標尺寸値之差以及遮光罩圖案 尺寸之面内均一性。結果，遮光罩圖案尺寸的平均値與目 標尺寸値之差爲10 nm，而面内均一性爲13 nm (3 σ )。 又’在本例中，求出作爲描繪位置測定之項目、遮光 罩’圖案之位置偏移的平均値以及位置偏移之偏差分布。 結果’位置偏移的平均値爲5 nm位置偏移之偏差分布爲10 nm (3 σ )。 另外’在本例中，求出半色調型之相位差膜之性質測定 本紙¥尺度it/111 il目家標準祕(21G χ 297公⑹ 502132 A7 _______ B7 五、發明説明（42 ) 的項目’並求出相位差膜之透過率的平均値與目標透過率 値之差，透過率之面内均一性（目標透過率之偏移量），相 位差之平均値與目標相位差値之差以及相位差之面内均一 性。結果’透過率的平均値與目標透過率値之差爲 -0.5%，透過率之面内均一性爲ο"% (3 π )，相位差之平均 値的目標相位差値之差爲5。，相位差之面内均一性爲7。 (3〇 〇 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該半色調型移相遮光 罩並將圖案轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 (ST.4) 〇 在本例中，求出尺寸精確度中，起因於遮光罩圖案尺寸 之平均値與目標尺寸値之差的曝光餘裕度iΑ與起因於遮光 罩圖案尺寸之面内均一性之曝光餘裕度1B。然後，設爲曝 光餘裕度1A，且計算從完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣 化度合。用於該計算曝光條件，實際上係設定爲使用其遮 光罩之曝光條件，例如ArF步驟、ΝΑ=0.55、σ =0.75、輪 帶遮蔽率2/3之輪帶照明。 計算之結果，曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在10。/〇以 内，聚焦餘裕度確保在0.4 a m時，半色調型移相遮光罩之 曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化3.2%。 同樣地，曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在1 〇%以内將聚 焦餘裕度確保〇·4 a m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化3.3%。 而且，從描繪位置測定結果求出因使用該相同半色調型 -45- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 ____ B7 五、發明説明（43 ) 移相遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之 曝光餘裕度2 (ST.5)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度2係圖 案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在〇.4 A m時，半 色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量 餘裕度劣化2.6%。 再者，從相位差膜的性質測定結果，求出因使用相同的 半色調型移相遮光罩在晶圓上轉寫時之相位差膜的性質之 曝光餘裕度3 (ST.9)。 依據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，B暴光餘裕度3 係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在〇·4 a m 時’半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之 曝光量餘裕度劣化2.1%。 繼之，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2以及曝光餘 裕度3求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖案時之曝光餘 裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之半色調型移相遮光罩的曝光餘 裕度，首先，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2以及曝 光餘裕度3計算總劣化度合。 計算的結果，圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確 保在0.4 a m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化8.1%。 又，完全遮光罩之曝光餘裕度，計算的結果係圖案尺寸 變動在10%以内，在確保聚焦餘裕度爲0.4/^ m時，曝光量 -46- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 ________ B7 _ 五、發明説明（44 ) 餘裕度可獲得9.6%。 因此’半色調型移相遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘 裕度爲0.4 a m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲1.5%。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保〇·4 a m時，曝光量餘裕度爲4%以上。 所形成之半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度係如ST.6 中所求爲1.5%，如圖24所示，該半色調型移相遮光罩係未 滿足基準。據此，本半色調型移相遮光罩係判斷爲不良 品。 (第12實施型態） 圖25係顯示有關本發明第12實施型態之Rebenson型移相 遮光罩之製造方法流程圖。圖26係顯示聚焦餘裕度與曝光 量餘裕度之關係圖。 首先，如圖25所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1)。 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之鉻空白遮光罩 上描緣且顯相0.52 # m之L/S系圖案，以形成相鄰的Cr圖案 理想上以具有180G之相位差予以加工，以形成所謂的 Rebenson型移相遮光罩。 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又，測定遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。 再者，相位差膜的性質在本例中係測定Rebenson蜇相位 -47- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明（45 ~ --——- 差膜的性質（ST 8)。 在本例中，炎+ ^ ^ 出作馬尺寸測定之項目、Cr圖案尺寸之半 均値與目標尺寸储 丁又十 、声· <差以及Cr圖案尺寸之面内均—性。结 果平均値與目標尺寸値之差爲1〇 nm，而面内均一 20 nm (3 σ )。 馬 又，在本仞| φ，, 、 τ 衣出作爲描繪位置測定之項目、Cr圖案 之位置偏移的平& # 、 ^ ^卞构値以及位置偏移之偏差分布。結果，位 置偏移的平均植$ < 丁 7値馬5 nm，位置偏移的偏差分布爲1〇 nm (3 σ ) 〇 另外’在本例中，求出Rebenson型之相位差膜之性質測 4的員目’並求出相位差膜之相位差的平均値與目標相位 差値以及相位差之面内均一性。結果，相位差的平均値之 目標相位差値之差爲5。，相位差之面内均一性爲7。。 繼之’從尺寸測定結果求出因使用該““旧仙型移相遮 光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度 1 (ST.4) 〇 在本例中’求出尺寸精確度中，起因於心圖案之平均値 與目標尺寸値之差的曝光餘裕度1A與起因於心圖案之面内 均一性之曝光餘裕度1B。然後，設爲曝光餘裕度1A，且計 算從完全的遮光罩之曝光量翁裕度之劣化度合。用於該計 算曝光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之曝光條件， 例如ArF步驟、ΝΑ=0·60、（Τ=0.30、無輪帶遮蔽率。 計算之結果，曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在10%以 内’聚焦餘裕度確保在0.4 μ m時，Rebenson型移相遮光罩 -48- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐) 502132 A7 ________B7 五、發明説明（46 ) 之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化25〇/〇。 同樣地’曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在1 〇%以内將聚 焦餘裕度確保0.4" m時，Rebenson型移相遮光罩之曝光量 餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化3·3 〇/〇。 而且’從描繪位置測定結果求出因使用該相同Rebens〇n 型移相遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度 之曝光餘裕度2 (ST.5)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝、光餘裕度2係圖 案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.4# m時， Rebenson型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝 光量餘裕度劣化2.6%。 再者，從相位差膜的性質測定結果，求出因使用相同的 Rebenson型移相遮光罩在晶圓上轉寫時之相位差膜的性質 之曝光餘裕度3 (ST.9)。 依據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度3 係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.4 m 時，Rebenson型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩 之曝光量餘裕度劣化2.1%。 繼之，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2以及曝光餘 裕度3求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖案時之曝光餘 裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之Rebenson型移相遮光罩的曝光 餘裕度，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2以及曝光餘 裕度3計算總劣化度合。 -49- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 B7 五、發明説明（47 ) 計算的結果，圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確 保在0.4 # m時，Rebenson型移相遮光罩之曝光量餘裕度從 完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化7.6%。 又，完全遮光罩之曝光餘裕度，計算的結果係圖案尺寸 變動在10%以内，在確保聚焦餘裕度爲0.4# m時，曝光量 餘裕度可獲得16%。 因此，Rebenson型相位差之曝光餘裕度在確保聚焦餘裕 度爲0.4# m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲8.4%。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.4 a m時，曝光量餘裕度爲4%以上。 所形成之Rebenson型移相遮光罩之曝光量餘裕度係如 ST.6中所求爲8.4%，如圖26所示，該Rebenson型移相遮光 罩係未滿足基準。據此，本Rebenson型移相遮光罩係判斷 爲良品。 即使在本第12實施型態中，亦可獲得與上述第7實施型 態相同之功效。 (第13實施型態） 圖27係顯示有關本發明第13實施型態之光罩的製造方法 流程圖。圖28係顯示聚焦餘裕度與曝光量餘裕度之關係 圖。 首先，如圖27所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.l)〇 -50- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 ----- B7 五、發明~ 在本例中’在塗布有正型化學放大光阻之鉻空白遮光罩 上描、、曰且顯影包含0.60 ju m之L/S系圖案，以形成光阻圖 案。繼之’以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蝕刻（^膜，並形 成Cr圖案（遮光罩圖案）。 然後’測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又’測定遮光罩圖案之描繪位置3)。 再者’在本例中，進行所形成之Cr遮光罩的缺陷檢查 (ST.10) 〇 在本例中’求出作爲尺寸測定之項目、Cr圖案尺寸之平 均値與目標尺寸値之差以及Cr圖案尺寸之面内均一性。結 果’平均値與目標尺寸値之差爲丨〇 nm，面内均一性爲2〇 nm (3 σ ) 〇 又’在本例中，求出作爲描繪位置測定之項目、Cr圖案 之位置偏移的平均値以及位置偏移之偏差分布。結果，位 置偏移的平均値爲5 nm，位置偏移的偏差分布爲10 (3 σ ) 〇 此外，在本例中，於缺陷檢查中，發現面積1〇〇〇〇 nm2i 不透明異物。不透明異物與期望之遮光罩形狀其形狀不同 之處即爲缺陷。 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該遮光罩並將圖案轉 寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度i (ST.4)。 在本例中，計算作爲因尺寸精確度之曝光餘裕度1，且 計算從完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。 用於該計算曝光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之 _—__ ·51· 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS) Α4規格(21〇 X 297公爱) 502132 A7 B7 五、發明説明（49 ) 曝光條件，例如KrF步驟、NA=0.68、=0.75、輪帶遮蔽 率2 / 3之輪帶照明。 計算之結果，Cr遮光罩的曝光餘裕度1係圖案尺寸變動 在1〇°/❻以内，聚焦餘裕度確保在0.5 " m時，且〇遮光罩的 曝光量餘裕度從完全的遮光罩劣化9.4%。 而且’從描緣位置測定結果求出因使用該相同遮光罩並 將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 (ST.5)。 、 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，其因於描繪位置 精確度之曝光餘裕度2係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘 裕度確保在0.5# m時，且Cr遮光罩的曝光量餘裕度可從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化2.6%。 又，求出起因於缺陷之曝光餘裕度4(ST.ll)。 根據與曝光餘裕度1相同的條件之計算結果，起因於缺 陷之曝光餘裕度4，係圖案尺寸變動在10%以内，且確保聚 焦餘裕度爲0·5 a m時，且Cr遮光罩的曝光量餘裕度可從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1%。 繼之，從曝光餘裕度1、曝光餘裕度2以及曝光餘裕度4 求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖案時之曝光餘裕度 (ST.6) 〇 在本例中，作爲所形成之Cr遮光罩的曝光餘裕度，係從 曝光餘裕度1、曝光餘裕度2以及曝光餘裕度3所求出之3個 劣化度合計算總劣化度合。 計算的結果，已形成Cr遮光罩之曝光餘裕度係圖案尺寸 -52- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 裝 玎 線 502132 A7 B7

) 五、發明説明（50 變動在10 %以内’聚焦餘裕度確保在〇 · 5 # m時，且C r遮光 罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化 10.5% 〇 此外，根據計算之結果，若圖案尺寸變動在1 〇%以内， 而確保0.5 a m之聚焦餘裕度，則可得15%之曝光餘裕度。 因此，C r遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘裕度爲〇·5 # m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲4.3%。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7)。 裝 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.5 # m時，曝光量餘裕度爲5%以上。 所形成之Cr遮光罩之曝光量餘裕度係如ST.6中所求爲 4.3%，如圖28所示，本Cr遮光罩係未滿足基準。據此，本 Cr遮光罩係判斷爲不良品。 (第14實施型態） 線 圖29係顯示有關本發明第14實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。圖30係顯示聚焦餘裕度與曝光量 餘裕度之關係圖。 首先，如圖29所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.l)〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之Η T空白遮光 罩上描％且顯影0·70 # m的孤立空間線，以形成光阻圖 案。繼之，以該光阻圖案作爲蚀刻遮光罩蚀刻半色調膜， 並形成遮光罩圖案。 -53- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A7

然後，測定遮光罩圖I、 圖案足尺寸（ST.2)。 又，測定遮光罩圖案$ .圃菜〈插繪位置（ST.3)。 再者’相位差膜的性質 膜的性質（ST.8)。 在本例中係測定半色調型相位差 再者，在本例中，進4 缺陷檢查（ST.U))。 成之半色調型移相遮光罩的 二中：t出作爲尺寸測定之項目、所形成之遮光罩 、 I尺寸値炙差以及遮光罩圖案尺寸 足面内均一性。結果，诡 吳先罩圖术尺寸的平均値與目標尺 寸値之差爲lOnn^rffti^dhn 而面内均一性爲5 nm (3σ )。 、在本例中，求出作爲描繪位置測定之項目、遮光罩 圖案位置偏移之平均値、位置偏移之偏差分布。結果，位 σ 置偏移的平均値爲5 nm，位置偏移的偏差分布爲i〇nm(3 另外’在本例中，求出半色調型之相位差膜之性質測定 勺I目並求出相位差膜之透過率的平均値與目標透過率 値之差、if過率之面内肖_性（目才票透過率之偏移量）、相 位差之平均値與目標相位差値之差以及相位差之面内均一 性。結果，透過率的平均値之目標透過率値之差爲 -0.5%，透過率之面内均一性爲〇·7% (3 ,相位差之平均値 的目標相位差値之差爲5。，相位差之面内均一性爲7。。 又’在本例中，於缺陷檢查步驟中發現面積爲4〇〇〇〇 nm2 之針孔（pinhole)。因此，以缺陷修正裝置修正缺陷，亦即 本例中之針孔（ST.12)。 -54- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 502132 A7 B7 五、發明説明（52 另外，測定修正部分的面積與透過率（ST· 1 3)。 在本例中，測定所修正之針孔部分的面積與透過率時， 所修正之針孔部分的面積爲44000 nm2，而透過率爲0%。 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該半色調型移相遮光 罩並將圖案轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度i (ST.4) 〇 在本例中，求出尺寸精確度中，起因於尺寸之平均値與 目標尺寸値之差的曝光餘裕度1A與起因於尺寸之面内均一 性之曝光餘裕度1B。然後，設爲曝光餘裕度1 a，且計算從 完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。用於該計算曝 光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之曝光條件，例如 裝

ArF步驟、ΝΑ=0·60、π =0.75、輪帶遮蔽率2/3之輪帶照 明。 玎 計异之結果’曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在1 〇%以 内’禾焦餘裕度確保在Q · 4 // m時’半色調型移相遮光罩之 曝光f餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1.7%。 線 同樣地’曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在1〇0/〇以内將聚 焦餘裕度確保0.4# m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1 . i %。 而且，彳文描緣位置測足結果求出因使用該相同半色調型 移相遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之 曝光餘裕度2 (ST.5)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度2係圖 案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在〇4// m時，半 -55-

502132 A7 B7 五、發明説明（53 ) 色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量 餘裕度劣化2.6%。 再者，從相位差膜的性質測定結果，求出因使用相同的 半色調型移相遮光罩在晶圓上轉寫時之相位差膜的性質之 曝光餘裕度3 (ST.9)。 依據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度3 係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.4 # m 時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之 曝光量餘裕度劣化2.1 %。 又，求出起因於缺陷修正之曝光餘裕度5 (ST. 14)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，起因於缺陷修正 之曝光餘裕度5係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度 確保在0.4 # m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度 從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1%。 繼之，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2、曝光餘裕 度3以及曝光餘裕度5求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖 案時之曝光餘裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之半色調型移相遮光罩的曝光餘 裕度，首先，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2曝光餘 裕度3以及曝光餘裕度5計算總劣化度合。 計算的結果，圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確 保在0.4" m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化5.4%。 又，完全遮光罩之曝光餘裕度，計算的結果係圖案尺寸 -56- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 B7 五、發明説明（54 ) 變動在10%以内，在確保聚焦餘裕度爲0.4" m時，曝光量 餘裕度可獲得11 %。 因此，半色調型移相遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘 裕度爲0·4 // m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲5.6%。 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.4a m時，曝光量餘裕度爲4%以上。 所形成之半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度係如ST.6 中所求爲5.6%，如圖30所示，該半色調型移相遮光罩係滿 足基準。據此，本半色調型移栢遮光罩係判斷爲良品。 即使在本第14實施型態中，亦可獲得與上述第7實施蜇 態相同之功效。 (第15實施型態） 圖3 1係顯示有關本發明第1 5實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。圖32係顯示聚焦餘裕度與曝光量 餘裕度之關係圖。 首先，如圖31所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1) 〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之HT空白遮光 罩上描繪且顧影0.70 a m的孤立空間線，以形成光阻圖 案。繼之，以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蝕刻半色調膜’ 並形成遮光罩圖案。 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST·2)。 -57- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱） 裝 訂

五、發明説明（55 ;广遮光罩圖案之描緣位置叫 膜=二，"質在本物 再者’在本例中，％〜 缺陷檢查（ST· 1 〇)。彳所形成之半色調型移相遮光罩的 尺寸之面内均—J!= 票:=差以及遮光罩圖案 標尺寸值之差爲心：:罩圖案尺寸的平均値與目 nm，而面内均一性爲5 nm 又，在本例中，灰+^ 圖案之位置偏移之平位：測 均I以及位置偏移之偏差分布。結 ，/ ,的平均俊爲5 nm，位置偏移的偏差分布爲10 nm (3 σ )。 另外在本例中’求出半色調型之相位差膜之性質測定 令、/、目並求出相位差膜之透過率的平均値與目標透過率 値（差、透過率之面内均一性（目標透過率之偏移量）、相 位差之平均値與目標相位差値之差以及相位差之面内均_ 性。結果’透過率的平均値與目標透過率値之差m 透過率之面内均-性爲0·7% (3σ)，相位差之平均値的目 標相位差値之差爲5。，相位差之面内均一性爲7。。 另外，在本例中，於缺陷檢查步驟中發現縱2〇〇 nm，宽 200 nm之針孔。因此，以缺陷修正裝置修正缺陷，在本例 中修正針孔（ST.12)。 又’測定修正邵分的大小與透過率（ST· 13)。 502132

在本例中’測定所修正之針孔部分的大小與透過率時， 所修正之針孔部分的大小爲縱200 nm，寬220 nm之針孔， 而透過率爲〇%。 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該半色調型移相遮光 罩並將圖案轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度i (ST.4) 〇 在本例中，求出尺寸精確度中，起因於尺寸之平均値與 目標尺寸値之差的曝光餘裕度丨A與起因於尺寸之面内均一 性之曝光餘裕度1B。然後，設爲曝光餘裕度丨a，且計算從 克全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。用於該計算曝 光條件’實際上係設定爲使用其遮光罩之曝光條件，例如 ArF步驟、ΝΑ=0·60、=0.75、輪帶遮蔽率2/3之輪帶照 明。 計算之結果，曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在1 〇%以 内，聚焦餘裕度確保在0.4 a m時，半色調型移相遮光罩之 曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1.7〇/0。 同樣地，曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在1 〇〇/0以内將聚 焦餘裕度確保0·4 a m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1.1 %。 而且，從描繪位置測定結果求出因使用該相同半色調型 移相遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之 曝光餘裕度2 (ST.5)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度2係圖 案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.4// m時，半 -59-本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x297公釐) 502132 A7 _____ B7 五、發明説明（57 ) 色凋型私相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量 餘裕度劣化2.6%。 再者，從相位差膜的性質測定結果，求出因使用相同的 半色凋型移相遮光罩在晶圓上轉寫圖案時之相位差膜的性 質之曝光餘裕度3 (ST.9)。 依據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度3 係圖案尺寸變動在10〇/〇以内，聚焦餘裕度確保在〇4/i m 時’半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之 曝光量餘裕度劣化2.1%。 接著’求起因於缺陷修正之曝光餘裕度5 (ST. 14)。 根據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，起因於缺陷 修正之曝光餘裕度5於圖案尺寸變動在1〇%以内且確保〇.4 # m之聚焦餘裕度之場合，半色調型移相遮光罩之曝光餘 裕度自完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1 %。 繼之，從曝光餘裕度1A、1B、曝光餘裕度2、曝光餘裕 度3以及曝光餘裕度5求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖 案時之曝光餘裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之半色調型移相遮光罩的曝光餘 裕度，首先，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2曝光餘 裕度3以及曝光餘裕度5計算總劣化度合。 計算的結果，圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確 保在0.4jum時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化5.4%。 又，完全遮光罩之曝光餘裕度，計算的結果係圖案尺寸 -60- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502132 A7 __ __ B7 五、發明説明（58 ) 變動在10%以内，在確保聚焦餘裕度爲〇·4 A m時，曝光量 餘裕度可獲得11 %。 因此’半色調型移相遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘 裕度爲0·4α !!!時，求出可獲得曝光量餘裕度爲5·6〇/〇。 繼之’判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.4# m時，曝光量餘裕度爲4%以上。 所形成之半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度係如ST 6 中所求爲5·6%，如圖32所示，該半色調型移相遮光罩係滿 足基準。據此，本半色調型移相遮光罩係判斷爲良品。 即使在本第15實施型態中，亦可獲得與上述第7實施型 怨相同之功效。 (第16實施型態） 圖33係顯示有關本發明第16實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。圖34係顯示聚焦餘裕度與曝光量 餘裕度之關係圖。 首先，如圖33所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1) 〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之ΗΤ空白遮光 罩上描纟會且韻影〇 · 7 0 // m的孤立空間線，以形成光阻圖 案。繼之，以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蝕刻半色調膜， 並形成遮光罩圖案。 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 -61- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 五、發明説明（59 - 又’則疋遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。 再者相位差膜的性質在本例中係測定半色調叟相位差 膜的性質（ST.8)。 再者’在本例中，進行所形成之半色調型移相遮光罩的 缺陷檢查（ST.lq。 在本例中’求出作爲尺寸測定之項目、測定所形成之遮 光罩圖案尺寸之平均値與目標尺寸値之差以及遮光罩圖案 尺寸<面内均—性。結果，遮光罩圖案尺寸的平均値與目 樣尺寸値之差爲10 nm，而面内均一性爲5 nm (3 (T )。 又’在本例中’求出作爲描繪位置測定之項目、遮光罩 圖案I位置偏移之平均値以及位置偏移之偏差分布。結 果’位置偏移的平均値爲5 nm，位置偏移的偏差分布爲1〇 nm (3 π ) 〇 另外’在本例中，求出半色調型之相位差膜之性質測定 的項目’並求出相位差膜之透過率的平均値與目標透過率 値之差、透過率之面内均一性（目標透過率之偏移量）、相 位差之平均値與目標相位差値之差以及相位差之面内均一 性。結果’透過率的平均値與目標透過率値之差爲-〇 5〇/〇， 透過率之面内均一性爲〇·7% (3 σ )，相位差之平均値的目 標相位差値之差爲5。，相位差之面内均一性爲7。。 另外，在本例中，於缺陷檢查步驟中發現面積爲5〇〇〇〇 nm2之不透明異物。因此，以缺陷修正裝置修正缺陷，即 在本例中修正不透明異物（ST. 12)。 又，測定修正部分的面積與透過率（ST. 13)。 -62- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 ___ B7 五、發明説明（6〇 ) 測定的面積與透過率時，修正部分之面積爲3〇〇〇〇nm2, 而透過率爲96%。 繼之，從尺寸測定結果求出因使用該半色調型移相遮光 罩並將圖案轉寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 (ST.4) ° 在本例中，求出尺寸精確度中，起因於尺寸之平均値與 目標尺寸値之差的曝光餘裕度1A與起因於尺寸之面内均一 性之曝光餘裕度1B。然後，設爲曝光餘裕度1A，且計算從 完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。用於該計算曝 光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之曝光條件，例如 ArF步驟、ΝΑ=0·55、a =0.75、輪帶遮蔽率2/3之輪帶照 明0 計算之結果，曝光餘裕度1Α係圖案尺寸變動在1〇%以 内，聚焦餘裕度確保在0.4# m時，半色調型移相遮光罩之 曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化3.2%。 同樣地，曝光餘裕度1B係圖案尺寸變動在1 〇〇/0以内將聚 焦餘裕度確保〇·4 a m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘 裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1.3%。 而且，從描繪位置測定結果求出因使用該相同半色調型 移相遮光罩並將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之 曝光餘裕度2 (ST.5)。 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度2係圖 案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.4m時，半 色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量 -63- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 502132 A7 B7 五、發明説明（61 ) 餘裕度劣化2.6%。 再者，從相位差膜的性質測定結果，求出因使用相同的 半色凋型移相遮光罩在晶圓上轉寫圖案時之相位差膜的性 質之曝光餘裕度3 (ST.9)。 依據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，曝光餘裕度3 係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在〇·4 v m 時’半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之 曝光量餘裕度劣化2.1 %。 、 再者，求出起因於缺陷修正之曝光餘裕度5 (ST14)。 根據與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，起因於缺陷 修正之曝光餘裕度5係圖案尺寸變動在10〇/〇以内，聚焦餘裕 度確保在0.4y m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度 從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1.5%。 繼之，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2、曝光餘裕 度3以及曝光餘裕度5求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖 案時之曝光餘裕度（ST.6)。 在本例中，設定所形成之半色調型移相遮光罩的曝光餘 裕度，從曝光餘裕度ΙΑ、1B、曝光餘裕度2曝光餘裕度3以 及曝光餘裕度5計算總劣化度合。 計算的結果，圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘裕度確 保在0.4 v m時，半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化7.6%。 又，完全遮光罩之曝光餘裕度，計算的結果係圖案尺寸 變動在10%以内，在確保聚焦餘裕度爲0.4/i m時，曝光量 -64- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公货） 502132 A7 _____ B7 五、發明説明（62 ) 餘裕度可獲得9.6%。 因此’半色調型移相遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘 裕度爲〇·4 a m時，求出可獲得曝光量餘裕度爲2.0%。 繼之’判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0·4// m時，曝光量餘裕度爲4%以上。 所形成之半色調型移相遮光罩之曝光量餘裕度係如ST 6 中所求爲2·0ο/❻’如圖34所示，該半色調型移相遮光罩俅未 滿足基準。據此，本半色調型移相遮光罩係判斷爲不良 品° 然而’使用該半色調型移相遮光罩之顧客，在使用該遮 光罩時實施嚴密化的步驟管理條件，例如，用於從該遮光 罩於晶圓轉寫圖案之步驟之曝光裝置的曝光量之管理次數 等、使REBENSONC的次數在2批量進行_次，在每一批量 進行等進行（ST.15)。 如此’藉由曝光量管理的次數等嚴密化步驟管理條件， 如圖35所示，所需之曝光量以變成2%爲佳。 從而，該半色調型移相遮光罩藉著嚴密化顧客之步驟管 理條件’俾使滿足基準’且判斷爲良品（$ Τ 16)。 (第17實施型態） 圖36係顯示有關本發明第π實施型態之光罩的製造方法 >瓦程圖。圖37係顯示聚焦餘裕度與曝光量餘裕度之關係 圖。 _ -65- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐〉 观132 A7 一丨·丨 -_ B7 五、發明説明（63 ) 首先’如圖36所示，在空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.1) 〇 在本例中’在塗布有正型化學放大光阻之鉻空白遮光罩 上描緣且顯影包含0·60 A m之L/S系圖案，以形成光阻圖 案。繼之’以該光阻圖案作爲蝕刻遮光罩蝕刻Cr膜，並形 成Cr圖案（遮光罩圖案）。 然後，測定遮光罩圖案之尺寸（ST.2)。 又’測足遮光罩圖案之描繪位置（ST.3)。、 再者’在本例中，進行所形成之C r遮光罩的缺陷檢查 (ST.10) 〇 在本例中，求出作爲尺寸測定之項目、Cr圖案尺寸之平 均値與目標尺寸値之差以及Cr圖案尺寸之面内均一性。結 果平均値與目標尺寸値之差爲10 nm，面内均一性爲25 nm (3 σ ) 〇 此外’本例中求出c r圖案之錯位平均値及錯位之分散， 作爲測定項目。結果，錯位之平均値爲5 nm，錯位之分散 爲 10 nm (3 σ ) 〇 此外’在本例中，於缺陷檢查中，發現面積100 nm2之不 透明異物。 繼之，k尺寸測定結果求出因使用該遮光罩並將圖案轉 寫在晶圓上時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 (ST.4)。 在本例中’計算作爲因尺寸精確度之曝光餘裕度1，且 計算從完全的遮光罩之曝光量餘裕度之劣化度合。 用於孩計算曝光條件，實際上係設定爲使用其遮光罩之 . ____ 鱗Θ6- 巧張尺度適财關家標準(CNS)M規格(携_公着) 502132 A7 B7 _ 五、發明説明（64 ) 曝光條件，KrF步驟、ΝΑ=0·68、π =0.75、輪帶遮蔽率 2/3 〇 計算之結果，Cr遮光罩的曝光餘裕度1係圖案尺寸變動 在10%以内，聚焦餘裕度確保在0.5 a m時，且Cr遮光罩的 曝光量餘裕度從完全的遮光罩之曝光量餘裕度劣化9.4%。 而且，從描繪位置測定結果求出因使用該相同遮光罩並 將圖案轉寫在晶圓上時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 (ST.5) 〇 、 與曝光餘裕度1相同條件之計算結果，其因於描繪位置 精確度之曝光餘裕度2係圖案尺寸變動在10%以内，聚焦餘 裕度確保在0.5 // m時，且Cr遮光罩的曝光量餘裕度可從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化2.6%。 又，求出起因於缺陷之曝光餘裕度4 (ST. 11)。 根據與曝光餘裕度1相同的條件之計算結果，起因於缺 陷之曝光餘裕度4，係圖案尺寸變動在1 〇%以内，且確保聚 焦餘裕度爲0·5ν m時，且Cr遮光罩的曝光量餘裕度可從完 全遮光罩之曝光量餘裕度劣化1%。 繼之，從曝光餘裕度1、曝光餘裕度2以及曝光餘裕度4 求出使用該遮光罩並於晶圓上轉寫圖案時之曝光餘裕度 (ST.6) 〇 在本例中，作爲所形成之Cr遮光罩的曝光餘裕度，係從 曝光餘裕度1、曝光餘裕度2以及曝光餘裕度4所求出之3個 劣化度合計算總劣化度合。 計算的結果，已形成Cr遮光罩之曝光餘裕度係圖案尺寸 -67- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公；t) 502132 A7 _ B7 五、發明説明（65 ) 變動在10%以内，聚焦餘裕度確保在〇·5〆m時，且Cr遮光 罩之曝光量餘裕度從完全遮光罩之曝光量餘裕度劣化 11.0%。 此外’根據計算結果，若圖案尺寸變動在1 以内，且 確保0.5^m之聚焦餘裕度，則可量15 %之完全遮光罩之曝 光餘裕度。 因此’ Cr遮光罩之曝光餘裕度在確保聚焦餘裕度爲〇.5 y 111時，求出可獲得曝光量餘裕度爲4〇/〇。、 繼之，判斷該遮光罩之曝光餘裕度是否滿足基準 (ST.7) 〇 成爲基準之期望的曝光餘裕度，在本例之場合下係聚焦 餘裕度確保0.5// m時，曝光量餘裕度爲5%以上。 所形成之Cr遮光罩之曝光量餘裕度係如ST 6中所求爲 4.3%，如圖37所示，本Cr遮光罩係未滿足基準。據此，本 Cr遮光罩係判斷爲不良品。 然而，使用對應於缺陷的部位之裝置部分，例如半導體 記憶體的領域所利用的多餘技術等予以切斷，俾使裝置性 成爲沒有功能的部分（ST. 17)。 藉此，關於該Cr遮光罩，便成爲沒有缺陷問題之遮光 罩。 然後，再次求出缺陷除去起因於曝光餘裕度4，且從起 因於尺寸精確度之曝光餘裕度1以及起因於描緣位置精確 度之曝光餘裕度2，使用該遮光罩在晶圓上轉寫圖案時之 曝光餘裕度（ST.18)。 -68-

502132 A7 B7 _____ 五、發明説明（66 ) 結果，求出Cr遮光罩的曝光餘裕度，在確保聚焦餘裕度 爲0.5# m時，可獲得曝光量餘裕度爲5%。 從而，該Ci*遮光罩係藉著使對應於缺陷的部位之裝置部 分裝置性成爲沒有功能的部位俾使滿足基準，以判斷爲良 品（ST.19)。 (第18實施型態） 圖38係顯示有關本發明第18實施型態之半色調型移相遮 光罩之製造方法流程圖。圖40係顯示聚焦餘裕度與曝光量 餘裕度之關係圖。 首先，如圖18所示，於空白遮光罩上形成遮光罩圖案 (ST.l)〇 在本例中，在塗布有正型化學放大光阻之HT空白遮光罩 上，描緣加工形成如圖39所示之W=520 nm、L=480 nm、 Wpitch=2080 nm、Lpitch=4800 nm之長方形圖形。 繼之，將所形成之圖案尺寸的X方向以，，L”的部分加以測 定時，X方向之面内均一性爲10 nm，尺寸平均値之期望之 差爲-10 nm。同樣地，以’’W”部分測定γ方向時，γ方向之 面内均一性爲10 nm，尺寸之平均値的期望値之差爲 nm (ST.2)。 又，相位差膜之透過率的面内均一性爲15% (ran%)、透 過率之平均値的期望透過率之偏差爲·〇5%，相位差之面 内均一性爲1.5。（range)，平均値之期望相位差之偏差二^。 (ST.8)。 馬 再者，單位描繪區域之間的聯繫誤差以圖面聯繫誤差產 -69-

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生位置測定爲2.5 nm (ST.3)。 從上述資料，使用KrF步驟計算以na=0 68、σ =〇 75、 輪帶遮蔽率2/3之條件將該遮光罩曝光於晶圓上時之曝光 餘裕度。圖案尺寸變動X方向晶圓上在15nm以内、γ方向 晶圓上15 nm以内，確保聚焦餘裕度爲〇4以m時，使用無 標靶偏差之完全遮光罩時的曝光量餘裕度之劣化度合，起 因於面内均一性者爲7.75%，起因於平均値之期望I寸的 差者爲0·28%，HT相位差之平均値的期、望値之差者爲 0·05%，起因於相位差的均一性者爲〇 13%，起因於只丁透 過率之平均値的期望値之差者爲〇· 19%，起因於透過率的 均一性者爲2.88%，起因於位置精確度者爲0·71〇/〇，求出從 完全遮光罩劣化8.83%之總合。又，使用完全遮光罩時之 期望曝光餘裕度在聚焦餘裕度確保爲〇·4# πι時，藉由計算 可獲得曝光量餘裕度12.84%。因此，使用該遮光罩時之曝 光餘裕度係求出聚焦餘裕度爲〇·4 a m時之曝光量餘裕度爲 4.1% (ST.4至 ST.6、ST.9)。 使用本遮光罩並在晶圓上轉寫圖案之步驟中，聚焦餘裕 度爲0.4 a m時之曝光量餘裕度由於必須爲4%，因此本遮光 罩符合此要件。從而，可作爲合格品加以出貨（ST.7)。 以上，雖藉由第1至第18實施型態説明本發明，惟本發 明並不限定於上述實施型態，其實施範圍在不脱離發明之 要旨的範圍内，可做種種變更。 例如，在上述實施型態之半色調型移相遮光罩以及 Rebensoii型移相遮光罩的製造方法中，半色調型移相遮光 -70- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂 線 502132 A7 __— _ B7 五、發明説明(:^~ ---— 罩就半遮光部之透過率以及相位差量，又，Μ咖⑽型移 相遮光罩就光透過率之相位差量，雖求出平均値以及面内 均性中任-個，而面内均一性由於在各遮光罩中變化不 大，因此不需求出每一個遮光罩之面内均一性，亦可利用 取初的遮光罩所求出之値。 又，例如在上述實施型態中，期望之曝光餘裕度並不限 定於實施型態所示之値，根據裝置的製作或光阻的特性等 進行適當的變化。 而且，例如估計曝光餘裕度之計算，雖純粹從光學像求 出曝光餘裕度亦無妨，惟藉著從光阻的特性或之前的步驟 之蝕刻步驟的特性等求出曝光餘裕度，當然可更正確判 斷0 另外，就求出曝光餘裕度之圖案而言，期望估計被認爲 曝光餘裕度最小的圖案。若爲被認爲曝光餘裕度最小的圖 案，則從裝置之邵分選擇亦可。例如以半導體裝置爲例 時，不僅爲單元圖案，從核心電路等估計曝光餘裕度最小 的圖案亦可。 又，在移相遮光罩時，難以測定相位差膜之相位或透過 率’曝光餘裕度的計算係放入相位或透過率之規格値，亦 可使用實際的遮光罩測定値計算圖案尺寸之値。 另外，在不脱離發明主旨的範圍内可做種種變更。 上述各實施型態雖可分別單獨實施，惟亦可做適當的組 合0 再者’上述各貫施型態係包含種種階段之發明，藉由在 _____-71- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 502132 A7 B7 五、發明説明（69 ) 各實施型態中所揭示的複數之構成要件的適當組合，可抽 出種種階段之發明。 本發明之技術容易因補充優點以及修正而聯想，因此在 本發明之主要領域並不受限於細節部分及所代表形體之表 現，同時根據上述所添賦之聲明及其他相等面，不同的修 正或許會造成脱離其主者之範圍或是一般發明界定之概 念0 -72- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

1. C8 D8 六、申請專利範圍 !· ——種光罩製造方法，其包含： 在形成光罩圖案之後，測定所形成之圖案尺寸，以求 出上述圖案尺寸之平均値以及面内均一性； 從上述圖案尺寸之平均値以及上述面内均一性，求出 使用上述光罩時之曝光餘裕度；且 由上逑曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度，而判 斷上述光罩之良否。 2· 一種移相遮光罩之製造方法，其包含； 形成半色調型移相遮光罩圖案之後，測定所形成之圖 案尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値以及面内均/ 性； 求出上述半色調型移相遮光罩所包含之半遮光部的透 過率平均値及面内均一性，以及上述半遮光部之相位差 f的平均値及面内均一性； 從上述圖案尺寸之平均値以及上述面内均一性、上述 透過率之平均値及面内均一性以及上述相位差量之平均 値以面内均一性，求出使用上述半色調型移相遮光罩時 之曝光餘裕度；且 由上述曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度，而判 斷上述半色調型移相遮光罩之良否。 3·如申請專利範圍第2項之光罩製造方法，其中在求出上 述透過率之平均値及面内均一性以及上述相位差量之平 均値以及面内均一性之步驟中， 上述面内均一性係利用先前所製造的遮光罩求出之 -73- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公着） 502132 AS B8 C8 D8

   六、申請專利範圍 値，在之後製造的遮光罩法求出。

   求出上述Rebenson型移相遮光罩所包含的光透過部 相位差量之平均値及面内均一性； 相位差量之平均値及面内均一性， 從上述圖案尺寸之平均値及上述面内均一性以及上述 上述 求出使用 Rebenson型移相遮光罩時之曝光餘裕度；且 由上述曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕度，而判 斷上述Rebenson型移相遮光罩之良否。 5·如申請專利範圍第4項之光罩製造方法，其中在求出上 述相位差量之平均値以及面内均一性之步驟中， 上述面内均一性係利用先前所製造的遮光罩求出之 値，在之後製造的遮光罩中無法求出。 6·如申請專利範圍第1項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度係由散焦餘裕度與曝光量餘裕度定義。 7·如申請專利範圍第2項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度係由散焦餘裕度與曝光量餘裕度定義。 8 ·如申清專利範圍第4項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度係由散焦餘裕度與曝光量餘裕度定義。 9· 一種光罩製造方法，其包含： 預先求出可獲得期望之曝光餘裕度之光罩的圖案尺寸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 々、申請專利範園 之平均値及面内均一性的關係； 在形成光罩的圖案後，測定所形成之圖案尺寸， 出上述圖案尺寸之平均値以及面内均一性·且 比較獲仔上述預先求出之上述期望曝光餘裕度之圖安 尺寸之平均俊及面内肖一性的關係與根據上述測定求= 〈圖案尺寸平均値及面内均_性，由上述光罩是否滿足 上述期望之曝光餘裕度而判斷上述光罩之良否。 10·—種移相遮光罩之製造方法，其包含： " 預先求出可獲得期望之曝光餘裕度之半色調型移相遮 光罩的圖案尺寸之平均値及面内均—性、包括上述半色 調型移相遮光罩之半遮光部之透過率平均値以及面内均 一性，以及上述半遮光部之相位差量平均値及面内均一 性的關係； 在形成半色調型移相遮光罩的圖案後，測定所形成之 圖案尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値以及面内均一 性； 求出上述半色調型移相遮光罩所包含之半遮光部的透 過率平均値及面内均一性，以及上述半遮光部之相位差 量的平均値及面内均一性； 比較獲得上述預先求出之上述期望曝光餘裕度之圖案 尺寸之平均値及面内均一性，上述半遮光部的透過率平 均値及面内均一性，以及上述半遮光部之相位差量的平 均値及面内均一性的關係與根據上述測定求出之圖案尺 寸平均値及面内均一性、上述半遮光部的透過率平均値 75- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Μ規格(2ι〇 χ挪公着） 观132 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 及面内均一性，以及上述半遮光部之相位差量的平均値 及面内均一性，由上述半色調型移相遮光罩是否滿足上 述期望之曝光餘裕度而判斷上述半色調型移相遮光罩之 良否。 11 ·如申請專利範圍第2項之光罩製造方法，其中求出獲得 上述預先期望之曝光餘裕度的關係之步驟，係在形成上 述半色碉型移相遮光罩的圖案後，求出上述透過率之平 均値以及面内均一性，以及求出上述相位差量之平均値 及面内均一性之步驟中， 裝 上述面内均一性，係利用先前所製造的遮光罩求出之 値’在之後製造的遮光罩中無法求出。 12·—種移相遮光罩之製造方法，其包含： 預先求出可獲得期望之曝光餘裕度之Rebens on型移相 遮光罩的圖案尺寸之平均値及面内均一性、包括上述 Rebenson型移相遮光罩之光透過部之相位差量平均値及 面内均一性的關係； 線 在形成Rebenson型移相遮光罩的圖案後，測定所形成 之圖案尺寸，以求出上述圖案尺寸之平均値以及面内均 一性； 求出上述Rebenson型移相遮光罩所包含之光透過部的 相位差量的平均値及面内均一性； 比較獲得上述預先求出之期望曝光餘裕度之圖案尺寸 之平均値及面内均一性、上述光透過部的相位差量的平 均値及面内均一性的關係與根據上述測定求出之圖案尺 -76-

   502132 A B c D 六、申請專利範圍 寸平均値及面内均一性、上述光透過部的相位差量的平 均値及面内均一性，由上述Rebens0I1型移相遮光罩是否 滿足上述期望之曝光餘裕度而判斷上述Rebenson型移相 遮光罩之良否。 13_如申請專利範圍第2項之光罩製造方法，其中求出獲得 上述預先期望之曝光餘裕度的關係之步驟，以及在形成 上述Rebenson型移相遮光罩的圖案後，求出上述相位差 量之平均値及面内均一性之步驟中， 、 上述面内均一性，係利用先前所製造的遮光罩求出之 値’在之後製造的遮光罩中無法求出。 14·如申請專利範圍第9項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度係由散焦餘裕度與曝光量餘裕度定義。 15·如申請專利範圍第10項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度係由散焦餘裕度與曝光量餘裕度定義。 16.如申請專利範圍第12項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度係由散焦餘裕度與曝光量餘裕度定義。 17·^ —種光罩製造方法，其包含： 在形成光罩圖案之後，測定所形成之圖案尺寸，以及 上述所形成之圖案尺寸的描緣位置； 從上述圖案尺寸之測定結果求出起因於使用上述光罩 時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 ; 從上述圖案之描繪位置測定結果，求出起因於使用上 述光罩時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 ; 從起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度1，以及起因於 -77- 本紙張尺度適用中a s家標準(CNS) A4規格(210X29741) D8 申請專利範圍 上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2，求出使用上述光 罩時之曝光餘裕度；且 由上述所求出之曝光餘裕度疋否滿足期望之曝光餘裕 度’而判斷上述光罩之合否。 18·一種移相遮光罩之製造方法，其包含： 在形成移相遮光罩圖案之後，測定所形成之圖案尺 寸、上述所形成之圖案的描繪位置，以及包含上述移相 遮光罩之相位差膜的性質； 、 從上述圖案尺寸之測定結果，求出起因於使用上述光 罩時之尺寸精確度之曝光餘裕度1 ; 從上述圖案之描繪位置測定結果，求出起因於使用上 述光罩時之描繪位置精確度之曝光餘裕度2 ; 從上述相位差膜之性質測定結果，求出起因於使用上 述光罩時之相位差膜的性質之曝光餘裕度3 ; 從起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度1、起因於上述 描繪位置精確度之曝光餘裕度2，以及起因於上述相位差 膜的性質之曝光餘裕度3，求出使用上述相位差膜時之 曝光餘裕度；且 由上述所求出之曝光餘裕度是否滿足期望之曝光餘裕 度’而判斷上述移相遮光罩之合否。 19·如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中更包含： 檢查上述圖案是否形成期望之形狀，並將未形成期望 形狀的部分作爲缺陷進行檢測； 測定上述所檢測之缺陷部分的大小； -78- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公發） C8 一 _ D8 申請專利範圍 测定上述所檢測之缺陷部分的透過率； 從上述缺陷部分的大小以及透過率測定結果，求出使 用包含上述缺陷部分之光罩時起因於缺陷部分之曝光餘 裕度4， 上述曝光餘裕度係從起因於上述尺寸精確度之曝光餘 裕度1，起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2，以 及起因於上述缺陷部分之曝光餘裕度4求出。 2 0.如申印專利範圍第1 $項之光罩製造方法，其中更包含： 檢查上述圖案是否形成期望之形狀，並將未形成期望 形狀的部分作爲缺陷進行檢測； 測定上述所檢測之缺陷部分的大小； 測定上述所檢測之缺陷部分的透過率； 從上述缺陷部分的大小以及透過率測定結果，求出使 用包含上述缺陷部分之光罩時起因於缺陷部分之曝光餘 裕度4，其中： 上述曝光餘裕度，係從起因於上述尺寸精確度之曝光 餘裕度1、起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2、 起因於上述相位差膜的性質之曝光餘裕度3，以及起因於 上述缺陷部分之曝光餘裕度4求出。 21 ·如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中更包含： 檢查上述圖案是否形成期望之形狀，並將未形成期望 形狀的部分作爲缺陷進行檢測； 修正上述所檢測之缺陷部分； 測定上述修正之部分的大小； -79- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格（210X297公梦） B8 C8 申請專利範圍 測定上述修正部分之透過率； k上述修正部分的大小以及透過率測定結果，求出使 用包含上述修正部分之光罩時起因於修正部分之曝光餘 裕度5，其中： 上述曝光餘裕度，係從起因於上述尺寸精確度之曝光 餘裕度1 ’起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2 ’， 以及起因於上述修正部分之曝光餘裕度5求出。 22·如申請專利範圍第丨8項之光罩製造方法，、其中更包含： 檢查上述圖案是否形成期望之形狀，並將未形成期望 形狀的邵分作爲缺陷進行檢測； 修正上述所檢則之缺陷部分； 測定上述修正之部分的大小； 測定上述修正部分之透過率； k上述修正部分的大小以及透過率測定結果，求出使 用包含上述修正部分之光罩時起因於修正部分之曝光餘 裕度5，其中： 上述曝光餘裕度，係從起因於上述尺寸精確度之曝光 餘裕度1、起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2， 起因於上述相位差膜的性質之曝光餘裕度3，以及起因於 上述修正部分之曝光餘裕度5求出。 23·如申凊專利範圍第19項之光罩製造方法，其中上述缺陷 邵分之大小以該缺陷部分之面積所規定。 24·如申請專利範圍第20項之光罩製造方法，其中上述缺陷 部分之大小以該缺陷部分之面積所規定。 -80- 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS) A4規格(210X297公釐） 502132 8 8 8 8 ΑΒ c D 六、申請專利範圍 — 25·如申請專利範圍第19項之光罩製造方法，其中上述缺陷 部分之大小係以上述缺陷部分之χ方向尺寸與垂直於上 述X方向之Υ方向尺寸所規定。 26·如申請專利範圍第20項之光罩製造方法，其中上述缺陷 部分之大小係以上述缺陷部分之χ方向尺寸與垂直於上 述X方向之Υ方向尺寸所規定。 27·如申請專利範園第21項之光罩製造方法，其中上述修正 部分之大小以該修正部分之面積所規定。、 28. 如申請專利範圍第22項之光罩製造方法，其中上述修正 部分之大小以該修正部分之面積所規定。 29. 如申請專利範圍第21項之光罩製造方法，其中上述修正 部分之大小係以上述修正部分之Χ方向尺寸與垂直於上 述X方向之Υ方向尺寸所規定。 30·如申請專利範圍第22項之光罩製造方法，其中上述修正 部分之大小係以上述修正部分之χ方向尺寸與垂直於上 述X方向之Υ方向尺寸所規定。 ' 31·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中用以測定 上述相位差膜的性質之步驟係包括： 測定上述相位差膜之相位的步驟； 起因於上述相位差膜的性質之曝光餘裕度3係從上述相 位求出。 32·如申請專利範圍第31項之光罩製造方法，其中用以測定 上述相位差膜的相位之步驟係包括： 用以求出上述相位平均値之步驟； -81- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 χ 297公釐) ---------- 502132 ABCD 六、申請專利範圍 求出上述相位差的偏差分布之步驟； 用以求出起因於上述相位差膜的性質之曝光餘裕度3之 步驟係包括： 從上述相位的平均値，求出起因於使用上述光罩時之 相位平均値的曝光餘裕度E之步驟； k上述相位的偏差分布，求出起因於使用上述光罩時 之相位偏差分布的曝光餘裕度F之步驟。 33·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法、其中用以測定 上述相位差膜的性質之步驟係包括·· 測定上述相位差膜之相位的步驟； 用以測定上述相位差膜之透過率的步驟； 起因於上述相位差膜的性質之曝光餘裕度3，係從上述 相位差以及上述透過率求出。 〇4·如申請專利範圍第33項之光罩製造方法，其中用以測定 上述相位差膜的相位之步驟係包括·· 用以求出上述相位平均値之步驟； 求出上述相位差的偏差分布之步驟； 測定上述相位差膜之透過率的步驟係包括： 求出上述透過率的平均値之步驟； 求出上述透過率的偏差分布之步驟； 用以求出起因於上述相位差膜的性質之曝光餘裕度3之 步驟係包括： 從上述相位的平均値，求出起因於使用上述光罩時之 相位平均値的曝光餘裕度E之步驟； -8 2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公發） 502132 六、申請專利範圍 «上述相位的偏差分布，求出起因於使用上述光罩時 之相位偏差分布的曝光餘裕度f之步驟； «上述透過率的平均値，求出起因於使用上述光罩時 之透過率的平均値的曝光餘裕度6之步驟； «上述透過率的偏差分布，求出起因於使用上述光罩 時之透過率的偏差分布的曝光餘裕度Η矣步驟。 35·如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中測定上述 圖案尺寸之步驟係包括： γ 求出上述圖案之平均尺寸的步驟； 求出上述圖案尺寸的面内均一性之步驟； 求出起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度丨的步驟係包 括： 從上述平均尺寸，求出起因於使用上述光罩時之平均 尺寸之曝光餘裕度Α的步驟〆 從上述面内均一性，求出起因於使用上述光罩時之面 内均一性之曝光餘裕度B的步驟。 36·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中測定上述 圖案尺寸之步驟係包括·· 求出上述圖案之平均尺寸的步驟； 求出上述圖案尺寸的面内均一性之步驟； 求出起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度丨的步驟係包 括·· k上述平均尺寸·，求出起因於使用上述光罩時之平均 尺寸之曝光餘裕度A的步驟；， · -83- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂 502132 AS B8 C8

   攸上述面内均一性，求出起因於使用上述光罩時之面 内均一性之曝光餘裕度B的步驟。 37.如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中測定上逑 圖案描繪位置之步驟係包括： 求出上述圖案之描繪位置的位置偏移之平均値的 驟； 求出上述圖案之描繪位置的位置偏移之偏差分布的步 驟； ‘ Λ. 起因於上述描繪位；精確度之曝光餘裕度2的步驟係包 括從上述位置偏移之平均値，以及上述偏差分布求出。 38·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中測定上述 -描繪位置之步驟係包括： 求出上述圖案之描繪位置的位置偏移之平均値的步 驟； 求出上述圖案之描繪位置的位置偏移之偏差分布的步 驟； 起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2的步驟係包 括從上述位置偏移之平均値，以及上述偏差分布求出 39.如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中測定上述 圖案尺寸之步驟係包括： 求出上述圖案X方向的平均尺寸的步驟； 求出上述圖案Y方向的平均尺寸的步驟； 求出起因於上述尺寸精確度之曝光餘裕度丨的步驟係包 括： -84 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂 線 六、申請專利範園 從上述X方向的平均尺寸， 於x方向的平均尺寸之曝光餘裕度c之步=迷先罩時起因 從上述Y方向的平均尺寸， 、’ 於Y方向的平均尺寸之曝光餘裕度〇之步=先罩時起因 二申：專利範圍第18項之光罩製造方法，其中測 圖案尺寸足步驟係包括·· k 求出上述圖案x方向的平均尺寸的步驟. 求出上述圖案γ方向的平均&寸的步驟； 包 求出起目於上収寸精確度之曝絲裕度^步驟係 從上述χ方向的平均尺寸，求出使用上述光罩時起因 於X万向的平均尺寸之曝光餘裕度C之步驟； '從上述Υ方向的平均尺寸，求出使用上述光罩時起因 於Υ方向的平均尺寸之曝光餘裕度〇之步驟。 41.如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中測定上述 圖案之描緣位置的步驟係包括·· 求出在形成上述圖案時產生的單位描繪區域之間的連 接誤差之步驟；求出上述光罩全體之伸縮成分之步驟； 求出上述光罩全體的垂直偏移成分之步驟；以及求出上 述光罩全體之局部位置偏移量的步驟中至少一個步驟， 起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2至少從上述 連接誤差，上述伸縮成分，上述垂直偏移成分，以及上 述局部位置偏移量中至少一個求出。 42·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中測定上述 502132 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 圖案之描緣位置的步驟係包括： 求出在形成上述圖案時產生的單位描繪區域之間的連 接誤差之步驟；求出上述光罩全體之伸縮成分之步驟； 求出上述光罩全體的垂直偏移成分之步驟；以及求出上 述光罩全體之局部位置偏移量的步驟中至少一個步驟， 起因於上述描繪位置精確度之曝光餘裕度2至少從上述 連接誤差，上述伸縮成分，上述垂直偏移成分，以及上 述局部位置偏移量中至少一個求出。 、 裝 43·如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度從聚焦餘裕度與曝光量餘裕度加以定義。 44·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中上述曝光 餘裕度從聚焦餘裕度與曝光量餘裕度加以定義。 訂 45·如申請專利範圍第17項之光罩製造方法，其中該光罩之 顧客相對於判斷爲未滿足上述光罩的合否判斷結果以及 期望之曝光餘裕度之光罩，包括從該光罩將圖案轉寫在 晶圓上的步驟之步驟管理條件，再度判斷光罩之合否。 線 46·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中該光罩之 顧客相對於判斷爲未滿足上述光罩的合否判斷結果以及 期望之曝光餘裕度之光罩，包括從該光罩將圖案轉寫在 晶圓上的步驟之步驟管理條件，再度判斷光罩之合否。 47.如申請專利範圍第45項之光罩製造方法，其中上述°步驟 管理條件係包括指定用於從上述光罩轉寫圖案至晶圓上 之步驟之裝置的項目。 48·如申請專利範圍第46項之光罩製造方法，其中上述步驟 -86-

   5〇2l32 驟之 5〇·如申請圍第46項之光罩製造方法，其中上述步驟 管理條件爹加從上述光罩轉寫圖案至晶圓上之步 ·、Λ、 、申請專利範圍 管理條件係包括指定用於你 何日之用於处上述先罩轉寫圖案至晶圓上 之步驟之裝置的項目。 49.如申請專利範園第45項之光罩製造方法，其中上述步驟 管理條件4^^加從上述光罩轉寫圖案至晶圓上之步 碰夕次數的項目。 _次數的項目 51·如申請專IP:'：®第17項之光罩製造方法，其中該光罩之 顧客相對劣^斷爲未滿足上述光罩的合否判斷結果以及 期望之曝光餘裕度之光罩，從裝置的觀點再度判斷光罩 之合否。 52·如申請專利範圍第18項之光罩製造方法，其中該光罩之 顧客相對於判斷爲未滿足上述光罩的合否判斷結果以及 期望之曝光餘裕度之光罩，從裝置的觀點再度判斷光罩 之合否0 53.如申请專利範圍第5 1項之光罩製造方法，其中從上述裝 置的觀點再度判斷光罩之合否的步驟，係包括當未滿足 該光罩之期望曝光餘裕度之部分爲局部性時，顧客以將 對應於該局部部分之裝置的部分作爲裝置之方式使之無 法產生功能之步驟。 54·如申請專利範圍第52項之光罩製造方法，其中從上述裝 置的觀點再度判斷光罩之合否的步驟，係包括當未滿足 該光罩之期望曝光餘裕度之部分爲局邵性時，顧客以將 •87· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂 502132 8 8 8 8 A BCD 六、申請專利範圍 對應於該局部部分之裝置的部分作爲裝置之方式使之無 法產生功能之步驟。 -88- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐）