TW528927B - Method of manufacturing a photomask - Google Patents

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TW528927B TW091112567A TW91112567A TW528927B TW 528927 B TW528927 B TW 528927B TW 091112567 A TW091112567 A TW 091112567A TW 91112567 A TW91112567 A TW 91112567A TW 528927 B TW528927 B TW 528927B
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wavelength
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TW091112567A
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Kunihiro Hosono
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

528927 五、發明說明(1) 【發明所屬的技術領域】 本發明係關於一種光罩的製造方法;特別是關於一種 ★製作半導體裝置製造用之位相差光罩時之所使用之 空白母片。 旱 【習知技術】 一般,在製造大型積體電路(LSI)等之半導體裝置 使用光罩空白母片而製造具有既定圖樣之光罩後,接 者’使用該光罩,對於晶圓進行微細加工。前述光罩空白 母片係由例如石英基板和該基板上之所形成之光罩材f (光罩膜)而構成的。 在由光罩空白母片而製造光罩時,於光罩膜上而塗敷 例如感光性阻劑後,對於該感光性阻劑,進行感光,形成 所要求之圖樣。接著,以前述感光性阻劑作為&幕而對於 光罩進行蝕刻後,除去感光性阻劑,在光罩上,形成所要 求之圖樣。接著,在對於晶圓進行微細加工時(也就是在 進行曝光時),必須預先進行光罩上之圖樣之缺陷檢查。 近年來’在製造LSI時,為了對於該圖樣進行微細 化,因此,曝光用波長係成為短波長化,同時,曝光光學 系統係成為咼性能化’並且,還使用所謂超解析微影技術 (R e s ο 1 u t i ο η E n h a n c e m e n t T e c h η ο 1 〇 g y : R E T )。接著, 在RET,有例如位相差微影技術(使用半色調型位相差光 罩、雷本森(Levenson )型位相差光罩或覆蓋狀蝕刻 (hoods-etch)型位相差光罩之微影技術)、光學近接修 正技術(Optical Proximity Correction :〇pc 光罩技術
ΙΙΜ, 2103-4928-PF(N).ptd 第5頁 528927
以及變形照明技術(0ff —Axis Illumination :OAI技術 在超解析微影技術中之位相差微影技術,於使用半色 調型位相差光罩(以下稱為HT光罩)而作為光罩以便於進 行圖樣微細化之前,進行HT光罩圖樣之缺陷檢查。此時, 使用在HT光罩圖樣之缺陷檢查上之檢查用波長,係比在微 影製程中之所使用之曝光用波長,還來得更長。因此,在 考ιΗΤ光罩材料之特性時,就光罩材料之透過率而言,檢 查用波長係比較高於曝光用波長。例如在Arp微影用之6 % 光罩之狀態下,當曝光用波長為193 nm時,其透過率為6 · ^ ’相對地’在檢查用波長為I射線、365nm時,其透過率 為3 0〜5 0 % 〇 另一方面,HT光罩基板(石英基板)之透過率,係與 曝光用波長、檢查用波長無關,而成為大約9〇 %左右,因 此’在檢查用波長,考量ArF微影用之6 % HT光罩圖樣之透 過率為30〜50%時,則在進行HT光罩圖樣之缺陷檢查時, 對於檢查用波長而言,HT光罩圖樣和HT光罩基板間之反襯 係變得不充分。換句話說,在習知之HT光罩空白母片,由 於檢查用波長之透過率係高於曝光用波長之透過率,因 此’在使用該HT光罩空白母片而製造之HT光罩,HT光罩圖 鲁 樣和HT光罩基板間之反襯係變得不充分。 【發明所欲解決的課題】 由於習知之光罩空白母片係正如以上敘述而構成,因 此’在進行HT光罩圖樣之缺陷檢查時,對於檢查用波長,
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會$ : 光罩基板間之反襯係變得不充/分,結果, f法付到充分之檢查感度之課題發生。接著,在 二者之狀態下,Ητ光罩圖樣之缺陷檢查本身係也變得 此外, 因此,必須 光罩圖樣, 用波長或檢 此,隨著相 用波長和檢 長中之透過 時,會有所 為了提 效果之增大 光罩圖樣成 罩圖樣成為 無法進行充 正如以 分之缺陷檢 光罩空白母 陷之課題發 光圖樣產生 生。 本發明 隨著圖樣呈微 使得曝光用波 隨著照射至HT 查用波長)變 對於檢查用波 查用波長間之 率係變高,以 謂無法進行充 高曝光圖樣之 而造成之光學 為南透過率, 局透過率時, 分之缺陷檢查 上敘述,在習 查,結果,會 片上之圖樣缺 生。也就是說 缺陷而導致晶 細化,為了/ 長’成為短 光罩圖樣中 長,其透過 長,曝光用 差異變大) 致於在HT光 分之缺陷檢 解析度(為 圖像之反襯 但是,相同 則在HT光罩 〇 知之光罩空 有所謂起因 陷以致於在 ’會有所謂 圓本身之品 提高圖樣之解析性, 波長化。但是,在HT 之入射光波長(曝光 率也跟著變高。因 波長變短(隨著曝光 ’相對地,檢查用波 罩圖樣之缺陷檢查 查之課題發生。 了提高藉由HT位相差 ),因此,有利於HT 於前述理由,在HT光 圖樣之缺陷檢查時, 白母片,無法進行充 於解析度進行改善之 晶圓上之圖樣產生缺 在形成於晶圓上之曝 質呈降低之課題發 係為了解決前述課題而完成的;本發明之巨 528927 五、發明說明(4) =係付到一種在晶圓上之曝光圖樣並無產生缺陷之光 的製造方法。 【用以解決課題的手段】 ^發明之光罩的製造方法,係包括··第1步驟,準備, 多姻:白母片,其在基板上具有半色調膜並且在基板或半 .、之至少任何一邊形成雜質植入層;第2步驟,在半 而:3 ΐ ’塗敷感光性阻劑;第3步驟,以既定之圖樣, 性阻劑,進行感光及顯影,對於感光性阻劑, ;於+色調膜,進行钱刻,纟半色調膜上,形成既定之圖 包括本光罩的/造方法,係在接著第4步輕^ 植入層之深度為止。 蝕刻至更加深於雜質 本發明之光罩的製造方法,盆牯 所準備之光罩空白母片之半色調膜特在第1步驟 和位相差調整膜,在透過率調整 位透過率調整膜 -邊,形成雜質植入層。 膜或位相差調整膜之任何 本發明之光罩的製造方法,豆 離子植入而植入之光學活性離子:$《·雜質係藉由 本發明之光罩的製造方法,苴 熱擴散形成而擴散之光學活性物/質。' $《·雜質係藉由 【發明的實施形態】 、
528927 五、發明說明(5) 以下’說明本發明之某一實 實施形態〗 〜 參照圖〗,準備石英基板〗, 处 (圖1 (a))。接著,在石笨其1為先罩空白母片用基板 樣材料之半色調膜材料,而成:上位堆積成為光罩圖 ⑷)。作為半色調膜材料成金^ 石夕化物(例如Cr、MoSi )作為母材、以及這些之氧化金物屬 氮化物、氮氧化物或氟化物。接著’ 厚度係成為刚nm〜綱nm,使得半色調位相差膜2差成膜為^ 適當化,讀於料微料财之曝光帛波長,使成得為透最過 半色調位相差膜2之光線和並無透過半色調位 線間之位相差,成為18〇。。在前述狀態、也就是圖^光 )所不之狀態下’於測定對於曝光用波長之透過率和對於 檢查用波長之透過率時’正如圖!(c)~示,相對於曝光 用波長,檢查用波長之透過率係變高。例如在曝光用波長 〇93mn),透過率係成為大約6%左右,在檢查用波長 (大約360nm),透過率係成為大約5〇%左右。 在此,對於半色調位相差膜2,植入雜質。該雜質係 植入至半色調位相差膜2内之既定深度(位置)内,或者 是植入至局部之深度中。例如正如圖i ( d )所示,使用離 子植入法’而由半色調位相差膜2之表面開始,植入作為 雜質之離子3。此時,離子3係呈帶狀地植入至半色調位相 差膜2之既定深度(既定之深度範圍)内,成為雜質植入 層4 〇
第9頁 1麵 2103-4928-PF(N).ptd 528927 五、發明說明(6) 作為離子3,係使用例如鹼金屬(Li、Na、K等)離 子、驗土類金屬(Be、Mg、Ca等)離子以及鹵素離子等之 光學活性化離子(也就是成為色中心之離子)。接著,可 以藉由離子3之植入,正如後面敘述,而能夠幾乎不改變 對於曝光用波長之透過率,並且,還可以在使用該光罩空 白母片而製造之光罩中,於圖樣缺陷之檢查時,降低缺陷 檢查用波長之透過率。 ^ 在離子植入前,對於曝光用波長(193nm )之透過率 係成為6 % ,對於檢查用波長(大約360nm )之透過率係成 為50% ,但是,在進行1〇15〜1〇19i〇ns/cm2左右之離子植 入時’對於檢查用波長之透過率係減少2 〇 %左右。此外, 在離子植入前,對於曝光用波長(157nm )之透過率係成 為U ’對於檢查用波長(大約25()nm)之透過率係成為6〇 % ,但是,在進行l〇i5〜10i9ions/cm2左右之離子植入 時,對於檢查用波長之透過率係減少25 %左右。 像這樣,在離子植入至半色調位相差膜2之既定雙声 或者是植入至半色調位相差膜2之局部深度中之時,可二 減低對於檢查用波長之透過率(參照圖1 (e))。~ 說’對^光用波長,相對地可以減低檢查用波長 率。接著,由於藉由離子植入而形成雜質植入層4,田匕 此,可以實現在熱平衡狀態中之化學 因 成/構造。 千反應所無法得到之組 …此:深接離v植植
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入濃度γ而調整為既定深度或局部深度。 接著,就使用前述光罩空白母片之位相差光罩之 =進行說明。參照圖2,在此,於光罩空白母片,附加 參考用符號1A,藉由參考用符號7而表示進行離子植入之 半色調位相差膜。首先,在半色調位相差膜7上塗敷 14阻劑8^而成為既^厚度後,對於感光性阻劑8,照射雷射 土 f電荷| (電子束)9 ’使得感光性阻劑8,$光成為所 要求之圖樣形狀(圖2(a))。 接著,對於感光性阻劑8,進行顯影,在感光性阻劑 8 ,形成所要求之圖樣8a (圖2 (b))。然後,以感光性 阻劑8作為罩幕,對於半色調位相差膜7,進行蝕刻,在半 色調位相差膜7上,形成所要求之圖樣8a (圖2 (c))。 除去感光性阻劑8,得到形成所要求之圖樣8a之位相差光 罩(圖2 (d ))。 、 就别述位相差光罩而言,由於具有對於檢查用波長之 透過率低之位相差圖樣,因此,例如在藉由使用光線(雷 射)之透過型缺陷檢查裝置而進行位相差光罩之檢查步驟 時’使得透過部(石英基板)和位相差圖樣間之反襯變 大’結果’也能夠提高其檢查感度,檢測微細之圖樣缺 陷0 正如以上敘述,如果藉由該實施形態1的話,則在光 罩空白母片中,植入作為雜質之離子至半色調位相差膜之 既定深度或局部深度中,因此,能夠減低對於檢查用波長 之光透過率。接著,如果使用該光罩空白母片而製造光罩
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528927 五、發明說明(8) 的話,則能夠也檢測微細之圖樣缺陷,在對 光時,並不會在曝光圖樣上,產生缺陷。于於日日®進订曝 實施形態2 參照圖3,準備石英基板丨,作為光罩空 把 (圖3 (a”。接著,在石英基板〗上形成透過母率片調用整基^ f 率調整層5±,形成位相差調整層6 (圖 )。也就疋說,按照順序地堆積成為光罩圖樣材 :膜Π如=為多層型半色_。作為半色調膜材 料,係正如在圖丨所說明的,使用 (例如以、Mi )料母材、以及這^金屬石夕化物 :用明氟r (此外、也可:在=二 成為最適當化,以便於對於二多層型半色調膜6A 得透過多層型半色調膜^ =衫步驟中之曝光用波長,使 是圖3 (b )所示之狀態π λ、 在刖述狀態、也就 率和對於檢查用波長=透過率=定對於曝光用波長之透過 對於曝光用波長,檢查J ^寺’正如圖3 (c )所示’相 光用波長(1 93nm ) ,一、h /之透過率係變高。例如在曝 用波長(大約36Gnm)成為大約6%左右,在檢查 在此,對於多ΛΛ過率係成為大約5〇%左右。 植入至多層型半色調膜6,内:=’植入雜質。該雜質係 是植入至局部之深户 无疋深度(位置)内,或者 ^ 。具體地說,正如圖3(d)所示,
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ί:離子植入法,而由多層型半色調膜6A之表面開始,植 乍為雜質之離子3,在透過率調整層5,形成帶狀之雜質 作為離子3
7 ▼ 1 〇 1正沏隹圖1所說明的,使用鹼金屬 1、Na、κ等)離子、鹼土類金屬(Be、Mg、Ca等)離 以及鹵素離子等之光學活性化離子(也就是成為色中乂 之離子)。接著,可以藉由離子3之植入,而能夠幾乎不 對於曝光用波長之透過率,並且,還可以在使用該另 工白母片而製造之光罩中,於圖樣缺陷之檢查時, 缺陷檢查用波長之透過率。 、在離子植入前,對於曝光用波長(193nm)之透過率 係成為6% ,對於檢查用波長(大約360 nm)之透過率係成 為50% ,但是,在進行1〇15〜1〇19i〇ns/cm2左右之離子植 入時,對於檢查用波長之透過率係減少2 〇 %左右。此外, 在=子植入前,對於曝光用波長(157nm )之透過率係成 為6% ,對於檢查用波長(大約25〇nm)之透過率係 % ’但是’在進行,〜!左右之離子1入 時’對於檢查用波長之透過率係減少25 %左右。
、f這樣,在離子植入至多層型半色調膜6A之既定深度 或者是植入至多層型半色調膜6人之局部深度中之時(也^ 是在植入至透過率調整層5時),可以減低對於檢查用波 長之透過率(參照圖3 (e))。也就是說,對於曝光用波 長,相對地可以減低檢查用波長之透過率。接著,由於藉 由離子植入而形成雜質植入層4,因此,可以實現在熱平曰
528927 五、發明說明(10) 衡狀態中之化學反應所無法得到之組成/構造。 此外,在離子植入後,也可以進行熱處理。接著,植 入離子之深度,係配合多層型半色調膜6A之膜厚和離子植 入濃度,而調整為既定深度或局部深度。此外,在多層型 半色調膜6A中,可以在基板1上,形成位相差調整層6,並 且,在位相差調整層6上,形成透過率調整層5,也可以組 合3層以上之位相差調整層6和透過率調整層5,而構成多 層型半色調膜。此外,不管怎樣,只要能夠減低檢查用波 長之透過率的話,也可以在包含透過率調整層5和位相差 調整層6之複數層,進行離子植入。 在使用圖3所說明之光罩空白母片而製造位相差光罩 時,正如在圖2所說明的,製造位相差光罩。此時,使用 在圖3所說明之光罩空白母片,來取代光罩空白母片1A。 正如以上敘述,如果藉由該實施形態2的話,則在光 罩空白母片中,植入作為雜質之離子至多層型半色調膜之 透過率調整層中,因此,能夠減低對於檢查用波長之光透 過率。接著,,如果使用該光罩空白母片而製造光罩的話, 則能夠也檢測微細之圖樣缺陷,在對於晶圓進行曝光時, 並不會在曝光圖樣上,產生缺陷。 實施形態3 參照圖4,準備石英基板1,作為光罩空白 ㈤⑷)。接著,在石英基板1JL形成透過母率片調用整基層$ 後,在透過率調整層5上,形成位相差調整層6 (圖4 (b) )。也就是說,按照順序地堆積成為光罩圖樣材料之半色
528927 五、發明說明(π) ^材料’而成為多層型半色調細。 料,係使用在圖3所說明之姑^ ^巧千巴η胰材 、% - + & & 材枓。在前述狀態、也就是圖4 :人二Λ 於測定對於曝光用波長之透過率Ξ 對於檢查用波長之透過率時 ? 曝光用波長,檢查用波長之透過=(:)f示,相對於 .,Ε ., Λ Λ <通過率係變咼。例如在曝光用 J長(193nm) ’透過率係成為大約6%左右,在檢 長(大約36〇nm) ’透過率係成為大約5〇%左右。 拮入對於多層型半色調膜6A,植入雜質。該雜質係 0 多層型半色調膜6A内之既定深度(位置)内,或者 至局部之深度中。具體地說,正如圖4⑷所示 使用離子植入法,而由多層型半色調膜^之表面開始 入作為雜質之離子3,在位相差調整層6,形成帶狀之雜 植入層4。作為離子3,係使用在圖3所說明之光學活性化 離子。接著,可以藉由離子3之植入,而能夠幾乎不改 對於曝光用波長之透過率,並且,還可以在使用該光罩空 白母片而製造之光罩中,於圖樣缺陷之檢查時,降低缺= 檢查用波長之透過率。 、 ^ 、在離子植入前,對於曝光用波長(19 3nm)之透過率 係成為6 % ,對於檢查用波長(大約360nm )之透過率係成 為50% ,但是,在進行ι〇15〜ι〇19ι〇η3/』2左右之離子'植 入時’對於檢查用波長之透過率係減少2〇 %左右。此外, 在離子植入前,對於曝光用波長(157ηιη )之透過率係成 為’對於檢查用波長(大約250 ηιη)之透過率係成為 % ’但疋’在進行1〇15〜^卩“⑽/“卩左右之離子植入”
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528927 發明說明(12) 時,對於檢查用波長之透過率係減少25 %左右。 像這樣’在離子植入至多層型半色調膜以之既定深度 或者是植入至多層型半色調膜^之局部深度中之時(也就 是在植入至位相差調整層65時),可以減低對於檢查用波 長之透過率(參照圖4 (e))。接著,由於藉由離子植入 而形成雜質植入層4,因此,可以實現在熱平衡狀態中之 化學反應所無法得到之組成/構造。
此外,在離子植入後,也可以進行熱處理。接著,植 入離子之冰度,係配合多層型半色調膜之膜厚和離子植 入濃度,而調整為既定深度或局部深度。此外,在多層型 半色調膜6A中,可以在基板1上,形成位相差調整層6 ,並 且,在位相差調整層6上,形成透過率調整層$。 在使用圖4所說明之光罩空白母片而製造位相差光罩 時,正如在圖2所說明的,製造位相差光罩。此時,使用 在圖4所說明之光罩空白母片,來取代光罩空白母片u。 正如以上敘述,如果藉由該實施形態3的話,則在光 罩空白母片中’植入作為雜質之離子至多層型半色調膜之 位相差調整層中’因此’能夠減低對於檢杳用、、古 過率。接著,如果使用該光罩空白母片而製】透 則能夠也檢測微細之圖樣缺陷,在對於晶圓進行曝光^, 並不會在曝光圖樣上,產生缺陷。 + ' 實施形態4 參照圖5,準備石英基板1,作為光罩空白母片 (圖5 (a))。接著’在石英基板1上,堆積成為光罩圖
2103-4928-PF(N).ptd 528927 五、發明說明(13) 樣材料之半色調膜材料,而成為半色調 Γ在為/色調膜材料,係使用在圖1所說明之材 科。在别述狀態、也就是圖5 (b)所示之狀態τ,於測定 對於曝光用波長之透過率和對於檢查用波長之透過率時, 正如圖5 (c)所示’相對於曝光用波長,檢查用波長之透 過率係變高。例如在曝光用波長(193nm),透過率係成 為大約6%左右,在檢查用波長(大約36〇nm),透過 成為大約50%左右。 在此,對於光罩空白母片,植入雜質。該雜質係植入 至石英基板1内之既定深度(位置)内,或者是植入至局 部之深度中(在圖示之例子中、於石英基板丨内之上部、 植入離子3)。例如正如圖5(d)所示,使用離子植入 法,而由半色調位相差膜2之表面開始,植入作為雜質之 離子3。此時,離子3係呈帶狀地植入至石英基板丨之既定 深度既定之深度範圍)内,成為雜質植入層4。作為離 子3,係使用在圖1所說明之光學活性化離子。接著,可以 藉由離子3之植入,而能夠幾乎不改變對於曝光用波長之 透過率,並且,還可以在使用該光罩空白母片而製造之光 罩中,於圖樣缺陷之檢查時,降低缺陷檢查用波長之透過 率 〇 在離子植入前,對於曝光用波長(193ηιη)之透過率 係成為6% ,對於檢查用波長(大約36〇nm)之透過率係成 為50% ,但是,在進行ι〇ΐ5〜1〇19i〇ns/cm2左右之離子植 入時,對於檢查用波長之透過率係減少2〇 %左右。此外, 2103-4928-PF(N).ptd 第17頁 528927
在離子植入前,對於曝光用波長(157nm)之透過率係成 為6% ,對於檢查用波長(大約25〇nm)之透過率係成為6〇 ^ 仁疋,在進行1 〇15〜1 〇19 i ons/cm2左右之離子植入 時’對於檢查用波長之透過率係減少25%左右。 像這樣,在離子植入至石英基板1之既定深度或者是 植入至石英基板1之局部深度中之時,可以減低對於檢查 用波長之透過率(參照圖5 (e))。也就是說,對於曝光 用波長,相對地可以減低檢查用波長之透過率。接著,由 於藉由離子植入而形成雜質植入層4,因此,可以實現在 熱平衡狀態中之化學反應所無法得到之組成/構造。此 外,在離子植入後,也可以進行熱處理。 接著,就使用前述光罩空白母片之位相差光罩之 造’進行說明。 參照圖6,在此,於光罩空白母片,附加參考用符號 〜首先在半色調位相差膜2上塗敷感光性阻劑§而成為 既定厚度後,對於感光性阻劑8,照射雷射束或電荷束… ’、使得感光性阻劑8,⑨光成為所要求之圖樣 I 狀(圖6(a))。 接著,對於感光性阻劑8,進行顯影,在感光性阻 8 ’形成所要求之圖樣8a (圖6 (b))。然後, 阻劑8作為罩幕,對於半色調位相差㈣,進行㈣、 色調位相差膜2上,形成所要求之圖樣8a (圖6 (c))。 接著,使用感光性阻劑8和半色調位相差膜2,作 對於石英基板i,僅姓刻深度D1 (圖6 ( 皁桊 528927
得到形成所要求之圖樣8a之位相差光罩 去感光性阻劑8 (圖 6 (e ))。 在 罩照射 (包含 )之光 圖7 (a 半色調 罩空白 位相差 線L1和 就是說 度D1, 為 180。 離子植 由石英 雜質植 >汲圖7,一般在微影步驟中, 曝光用波長之光後時,則捸讲坐Δ对於位相差先 石笨其&、 透過+色調位相差膜2 線和透過該透過部(石英基板1 ,L2間之位相差0 (U_L2)係成為18。。(參昭 )):也就是說,在位相差0成為18〇。時,規定 位相差膜2之厚声— 士工 ^ H ^ ^ °另一方面,在圖5所說明之光 :片中’於圖6所說明之位相差光罩,規定半色調 光後Ϊ2門和前述之蝕刻深度M,以便於使得光 先線L2間之位相差彡(L1—L2),成為180。。也 ::定半色調位相差膜2之厚度D2和前述之蝕刻深 以便於在厚度D2 +㈣職D1,使得位相差0,成 此外植入離子之深度,係配合飯刻深度d 1和 入濃度,而調整為既定深度或局部深度。此時,藉 基板1之蝕刻,以便於完全地除去在蝕刻部分上之均 入層4 〇 具有對於檢查用波長之透 如在藉由使用光線(雷射 位相差光罩之檢查步驟 位相差圖樣間之反襯變 度,檢測微細之圖樣缺 由於在前述位相差光罩中, 過率低之位相差圖樣,因此,例 )之透過型缺陷檢查裝置而進行 時,使得透過部(石英基板)和 大,結果,也能夠提高其檢查感 陷。 正如以上敘述,如果藉由該實施形態4的話,則在光
2103-4928-PF(N).ptd 第19頁 528927 五、發明說明(16) 罩空白母片中,植入作為雜質之離子至石英基板之既定深 度或局部深度中,因此,能夠減低對於檢查用波長之光透 過率。接著,如果使用該光罩空白母片而製造光罩的話, 則能夠也檢測微細之圖樣缺陷,在對於晶圓進行曝光時, 並不會在曝光圖樣上,產生缺陷。 實施形態5 在前述之實施形態1 你就错由離子植入法而植 離子(雜質)至光罩空白母片中之例子,進行說明,但 是’也可以使用圖8〜圖11所示之方法,以便於在光罩空 白母片上,形成雜質層4A。 在圖8,首先在石英基板丨上,堆積半色調位相差膜2 ^圖8 (a))。然後’在半色調位相差膜2上,呈稀薄地 Π:%材料Γ ?笼沉、積:圖8 (b))。該雜質材料10係 :金屬(Ll、Na、ι(等)離子、驗土類金屬(Be、心 專)離子以及函素離子等之光學活性材料。接著, ^:相^以二:高溫熱處理’使得雜質材料⑺擴散至半: 7位相差膜2中,形成雜質層4Α (驅動物質:圖“ 4Α擴散及形成在本由喟办+ : ”,、爽理酿度’以便於雜質層 度上成在+色調位相差膜2中之既定深度或局部深 在圖9,首先在石英基板丨上, (圖9 (a))。然後,在 =透過率調整層5 積雜質材料1〇(圖9(b) 二:整曰5上,呈稀薄地堆 之高溫熱處理,使得雜二接者,施加溫度以上 ”質材料10擴散至透過率調整居5 21〇3-4928-PF(N).ptd 麵 第20頁 528927 五、發明說明(17) 中,成雜質層4 A (圖9 ( c ))。此時,調整熱處理時間 和熱處理溫度’以便於雜質層4A擴散及形成在透過率調整 層5甲之既定深度或局部深度上。然後,在透過率調整層$ 上’形成位相差調整層6,成為多層型半色調膜^ (圖9 (d ) ) 〇 ,闽5?10、’、首先在石英基板1上’形成透過率調整層5 (^10 (0、)。然後’在透過率調整層5上,形成位相差 調整層6 ’成為多層型半色調膜6A (圖1〇 (b))。 , 在位相f調整層6上,呈稀薄地堆積雜質材料1〇 (圖;〇 & ^)。接者’施加溫度400。〇以上之高溫熱處理,使得 了材料1〇。擴散至位相差調整層6中,形成雜質層“(圖ι〇 雜質層4A擴此#乃=整熱處理時間和熱處理溫度,以便於 上相差調整層6中之既定深度或局 在圖11,首先準備石英基板1 (圖11 (a)),在石苯 基板1上,呈稀薄地堆積雜質材料1〇 (圖u 、 著,施加溫度400 °C以上夕古、、攻备老M 按 上之冋,皿熱處理,使得雜質材料1〇 擴散至石央基板1中,形成雜質層4A (圖u 2形:間Φ和熱處理溫度,以便於雜質層“擴散 2 定深度或局部深度上。然後, 在石央基板1上’堆積半色調位相差膜2 (圖 交。 正f以上敘述,即使雜質層4Α形成在光罩空白 上,也能夠減低對於檢查用波長之透過率。 正如以上敘述,即使藉由該實施形態5,也能夠減低 第21頁 2103-4928-PF(N).ptd 528927 五、發明說明(18) 對於檢查用波長之光透過率。接著,如果使用該光罩空白 母片而製造光罩的話,則能夠也檢測微細之圖樣缺陷’在 對於晶圓進行曝光時,並不會在曝光圖樣上,產生缺陷。 在此,將使用在實施形態1〜5所說明之光罩空白母片 之位相差光罩和習知之位相差光罩,進行比較。圖1 2係用 以說明使用在實施形態1〜5所說明之光罩空白母片之位相 差光罩之圖式。圖1 3係用以說明習知之位相差光罩之圖 式。 在圖12中,使用在實施形態1所說明之光罩空白母片 之位相差光罩係顯示在圖12 (a),在圖13中,顯示習知 之位相差光罩(位相差膜2a )。在圖12 (a )所示之位相 差光罩中,正如前面敘述,能夠相對地降低對於檢查用波 長之透過率,結果,可以更加地縮短曝光用波長,並且, 還可以使得半色調位相差膜2、7對於曝光用波長之透過 率,成為高透過率。 正如圖12 (b)和圖13 (b)所示,在圖12 (a)所示 之位相差光罩中,其位相差效果係高於習知之位相差光 罩’結果,位相強度之反襯係變高。此外,正如圖丨2 (〇 )和圖13 (c)所示,在圖12 (a)所示之位相差光罩中, 其位相差效果係南於習知之位相差光罩,結果,光強度之 反襯係變高。 又 像這樣,如果使用在實施形態1〜5所說明之光罩空白 母片的話,則對於檢查用波長之透過率係相對地變低,結 果,不僅能夠達到曝光用波長之短波長化,並且,也可= 528927
五、發明說明(19) 達成半色調膜對於曝光用波長之高透過率化。因此,能 進行光學解析度高之位相差曝光。 【發明效果】 正如以上敘述,如果藉由 白母片係具有在預先所規定之 雜質之半色調膜,因此,具有 長之光透過率之效果。 本發明的話,則由於光罩空 深度中而包括成為色中心之 所謂能夠減低對於檢查用波 如果藉由本發明的話,則由於光罩空白母片係具有在 預先所規定之深度中而包括成為色中心之雜質之基板以及 形成於該基板上之半色調膜,因此,具有所謂能夠減低對 於檢查用波長之光透過率之效果。 U生如果藉由本發明的話,如果使用前述光罩空白母片而 製造光罩的話,則具有所謂也能夠檢測微細之圖樣缺陷、 在對於晶圓進行曝光時、於曝光之圖樣上並無缺陷產生之 效果。 如果藉由本發明的話,則能夠呈良好精度地進行罩幕 圖樣之缺陷檢查,結果,具有所謂在晶圓上之曝光圖樣而 並無缺陷產生之效果。
528927
圖式簡單說明 成之用!;說明藉由本發明之實施形態1所造 成之光罩空白母片之製造之圖式。 圖2(a)〜(d)係顯示使用在圖1所說明之光 之光罩製造之圖式。 可 圖3(a)〜(e)係用以說明藉由本發明之實施形態2所造 成之光罩空白母片之製造之圖式。 圖4 (a )〜(e )係用以說明藉由本發明之實施形態3所造 成之光罩空白母片之製造之圖式。 圖5(a)〜(e)係用以說明藉由本發明之實施形態$所邊 成之光罩空白母片之製造之圖式。 ^ 圖6(a)〜(e)係顯示使用在圖5所說明之光罩空白母片 之光罩製造之圖式。 圖7(a)〜(b)係就使用圖5所示之光罩空白母片所製造 之光罩而用以進行說明之圖式。 _ 圖8 (a)〜(c )係用以說明藉由本發明之實施形態5所造 成之光罩空白母片之製造之圖式。 圖9(a)〜(d)係用以說明藉由本發明之實施形態5所造成 之光罩空白母片之製造之圖式。 圖10(a)〜(d)係用以說明藉由本發明之實施形態5所造 成之光罩空白母片之製造之圖式。 圖11 ( a)〜(d)係用以說明藉由本發明之實施形態5所造 成之光罩空白母片之製造之圖式。 圖12(a)〜(c)係用以說明使用藉由本發明所造成之光 罩空白母片之光罩特性之圖式。
2103-4928-PF(N).ptd 第24頁 528927 圖式簡單說明 圖13(a)〜(c)係用以說明習知之光罩特性之製造之圖 【符號說明】 1 :石英基板 1A :光罩空白母片 2、7 :半色調位相差膜 3 : 離子 4 :雜質植入層 4A :雜質層 5 :透過率調整層 6 ·· 位相差調整層 6A :多層型半色調膜 8 : 感光性阻劑 8 a ·圖樣 9 : 雷射束或電荷束 10 :雜質材料 Φ :位相差 D0 :厚度 D1 :蝕刻深度 D2 :厚度 L1 :光線 L2 :光線
2103-4928-PF(N).ptd 第25頁

Claims (1)

  1. 528927 六' 申請專利範圍 1· 一種光罩的製造方法,其特徵在於包括: 第1步驟,準備光罩空白母片,其在基板上具有半色 調膜並且在前述基板或前述半色調膜之任何一邊形成雜 植入層; ’、買 第2步驟,在前述半色調膜上,塗敷感光性阻劑; 、/第3步驟,以既定之圖樣,而對於前述感光性阻劑, 進行感光及顯影,對於前述感光性阻劑,進行圖案化;、 ,而對於前述 形成前述既定 第4步驟,以前述感光性阻劑作為罩幕 半色調膜,進行蝕刻,在前述半色調膜上, 之圖樣。 在技利範圍第1項之光罩的製造方法,其中, 色調膜,作為罩幕,根據半色調2 =感光性阻劑和半 蝕刻至更加深於雜質植入層之深声為止 而對於基板, 在第;步如驟申所請範圍第1項之二 過率調整膜和位相差調整臈,之+色調臈,係具有透 位相差調整膜之任何一邊,别述透過率調整膜或前述 其中 4. 如申請專利範圍第i光雜質植入層。 雜質係藉由離子植A而植〜罩的製造方法 其中 5. 如申請專利範圍第丨項先予活性離子。 雜質係藉由熱擴散形成而擴之’單的製造方法 傭政之光學活性物質。
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