TW573233B - Photomask - Google Patents

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五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 ·發明之領域 本發明係關於-種具有防止反射構造之光罩。 2 ·習知技術之說明 在基板上 < 被加工膜上塗布光阻，使用步進器等之曝光 裝置而進仃曝光及顯像以形成光阻圖案之製程中，圖案轉 印之方法係如以下般。亦即，發出光源而以光學鏡聚光之 2源再一次以光學鏡聚光於前述光阻，於光阻上形成一與 以述光罩相同（縮小投影時係被縮小）圖案的潛影，光罩圖 案被轉印於綠上。使用於此圖案轉印之光罩，_般其構 造係厚玻璃上形成薄膜狀之鉻圖案。 但’貫際上光通過光罩時，玻璃與鉻、或、鉻與空氣之 折射率的差非常大，如此直接地玻璃與鉻界面、或、鉻與 空氣界面之反射變得非常大。 於是，如揭示於特開昭53_23277號公報，提出氧化鉻/鉻 /氧化鉻之3層構造取代鉻單層。此3層構造之光罩，曝光 波長係没足435 nm之g線或365 nm之i線。如此之曝光波長 時，若使用上述3層構造，機射率爲1 〇%以下，防止反射 效果很充分。 但最近，隨著圖案之微細化，曝光波長亦有變短之傾 向’偏移至曝光波長248 nm之KrF雷射光或193 nm之ArF 光。如此一來’波長相異所產生之折射率不同，故揭示於 上述公報之構造，反射率超過1 〇%，防止反射效果不充分。 具體上’例如玻璃與氧化絡界面、絡與空氣之界面的反 射率，係248 nm之KrF準分子雷射光、或、I% nm之ArF準 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項3寫本頁) 裝 訂. -線- 573233 A7 ______B7 五、發明說明（2) 刀子雷射光時’大幅超出1 0 %。因此，經入射之光的1 〇 %以 上’會在上述2個界面反射，直接在曝光裝置之内部重覆 複雜的反射。 如此之光被稱爲散光，若此散光到達多重反射之結果， 散光係與一般之曝光光相異，不接受一般之繞射，成爲雜 訊。因此，光阻之解析度會降低，曝光程度或景深變狹， 光罩之開口率使圖案形狀產生變化等之不良影響。 於是’以降低在上述界面之反射率使散光消失成爲解決 對策，實際上在特開平4-5 1240號公報提出一種由防止反射 膜/玻璃/鉻/氧化鉻/防止反射膜所構成之積層構造。然 而，以此構造，玻璃/鉻界面之反射被降低，而防止反射 膜構造不充分。 於下表示一使用習知光罩之實驗結果。 圖1係表.示習知光罩構成之一例的斷面圖。此習知之光 罩的製造方法如以下般。 首先’於膜厚0.9英吋石英基板1上使用濺鍵法而依序積 層形成膜厚30 nm之氧化鉻膜3、膜厚7〇 nm之鉻膜4及膜厚 30 nm之氧化鉻膜5。其次，於氧化鉻膜5上塗布膜厚〇 5 之感光性樹脂。繼而，此感光性樹脂以電子束進行曝光及 顯像。藉此’形成一由感光性樹脂所構成之〇 7#m/〇 7 之L/S圖案。 - 其次’以此感光性樹脂之圖案作爲光罩，使用一以氯作 爲王成分之氣體而乾蝕刻氧化鉻膜3、鉻膜4及氧化鉻膜 5。繼而，剝離感光性樹脂，俾完成圖1所示之光罩。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）

(請先閱讀背面之注意事S ;裝--- γ填寫本頁) 訂： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 573233 A7 _ B7 五、發明說明（3) 如此之光罩藉一使用波長325 nm之He-Cd雷射之雷射顯 微鏡進行觀察。其結果，可確認出以0.7jUm/〇.7vm之L/s 圖案尺寸形成氧化膜3 /鉻膜4 /氧化鉻膜5之L / S圖案。 其次’藉248 nm之KrF準分子雷射光測定此光罩之光反 射率。其結果’從石英基板1之裡面側照射光時，反射率 爲1 5.3% ’從石英基板1之主面側亦即氧化絡4側照射光時 之光反射率爲13.2%，顯示非常高的反射率。 進一步，以如此所製成之光罩實際上形成圖案，而以如 下之條件檢查光罩的性能。於矽基板2 1上以cvd法形成被 加工膜即膜厚200 nm之矽氧化膜2·2。其後，於此矽氧化膜 2 2上旋塗DUV 30 (7 U二一 7寸彳工 > 只社製）的溶液，以225 T烘烤9 0秒。因此，形成6〇 nm膜厚之防止反射膜2 3。在 此防止反射膜2 3上塗布夕7 > —社製光阻uv6，以1 30°C 烘烤6 0秒。藉此，形成3〇〇 nm膜厚之光啤2 4。 繼而，使用Nikon社製KrF工丰シ7只.丰十十S2〇2a (ΝΑ=0·6，光罩倍率爲4倍），以上述光罩曝光27 mJ/cm2。 其後’在130°C下烘烤被處理基板9〇秒，以2·38%之四甲基 銨氫氧化物（ΤΜΑΗ)顯像45秒。 藉此’將所得到之光罩圖案的被處理基板之模式斷面圖 於圖2中。雖如尺寸般形成光罩圖案之丨/ 4圖案即〇 i75 〇. 1 75 " m之L / S圖案，但，光祖形狀其頂部帶圓形。其 /人，使焦聚位置各種變化而曝光後，尺寸成爲土丨〇%以内之 景深非常小至約〇.4"m。 從以上實驗結果可知，起因於光罩之散光很光，故解析 (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6 -

573233 A7 五、發明說明（4 ) 度很差’光阻、曝光裝置原本之性能無法發揮而景深變 小。又，圖案形狀亦無矩形。 如以上般’習知之光阻圖案形成，係隨著應形成之圖案 的微細化’曝光波長亦傾向短波長化，但隨著此曝光波長 之短波長化的反射率増加，散光會增大，產生光阻 度劣化等弊端。 璧1上月之簡單説明 本發明之目的在於提供一種即使曝光波長進行短波長 化，反射率亦低之光罩。 若依本發明之主要觀點，本發晛係提供一種光罩，其特 徵在於具備：透明基板·’於此透明基板之主面側依序積層 第1氧化鉻、鉻及第2氧化鉻而形成的防止反射構造；至二 形成於第1氧化鉻表面且與透明基板之界面或第2氧化鉻表 面的防止反射膜。 爲防止反射膜形成於第i氧化鉻表面且與前述透明基板 之界面時，表示在防止反射膜之曝光波長中的複數^射 率，以對於空氣之相對折射率爲11，衰退係數爲其膜厚 爲 d時，宜 1·〇<η<2·4，k<0.5，0.01"m<d<0.3Am。 又，防止反射膜形成於第2氧化鉻表面時，在防止反射 膜之曝光波長中的複數折射率，對於空氣之相對折射率爲 η，衰退係數爲k及其膜厚-爲d時，宜1〇<n<1 55 : 0.01<k<0.3，0.03 vm<d<〇.3"m 〇 又，防止反射膜宜爲以鱼、^、氫作爲主成分之有機物 薄膜、或旋塗式玻璃膜。 --------------裝·— (請先閱讀背面之注意事項me寫本頁) · -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

573233 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 在本發明中，係在氧化鉻、鉻及氧化鉻依序積層所形成 之防止反射構造的至少一者之表面形成防止反射膜，故可 比只由防止反射構造所構成之光罩更降低反射率，得到良 好的景深’且得到良好的圖案形狀。 在此防止反射構造與透明基板之間形成防止反射膜時， 在此防止反射膜之曝光波長的複數折射率，對於空氣之相 對折射率爲n，衰退係數爲k，及其膜厚爲d時，宜爲 1·0<η<2·4，k<0.5，0.01 "m<d<0.3 "m。 進一步，設於與透明基板相反側之防止反射構造表面， 形成防止反射構造時，在此防止反射膜之曝光波長中的複 數折射率，對於空氣之相對折射率爲n，衰退係數爲k及其膜 厚爲 d 時，宜爲 ι·〇<η<1·55，〇 〇1<k<〇 3，〇 〇3"m<d<〇 。 宜爲如此之條件係基於以下之圖1 1所示的實驗結果。在 圖1 1中，橫軸爲防止反射膜之k値，縱軸爲反射率。圖11 中 < 實驗條件係於與透明基板相反側之防止反射構造表面 形成防止反射膜時，氧化鉻/鉻/氧化鉻之防止反射構造之 膜厚依序爲30 nm、70 nm、30 nm。 入射於光罩之光的波長爲248 nm，防止反射膜之η値爲 1.4，其膜厚d=0 22"m。由圖1 i可知，k値爲〇·3以下，反 射率在4 %以下，充分顯現防止反射效果。同樣地，使η値 或d値移位時，可導出上述所希玄之條件。 若依本發明之另一觀點，本發明提供一種光罩，其特徵 在於具備：透明基板；於此透明基板之主面側依序積層鉻 及氧化鉻所形成之防止反射構造；從防止反射構造表面以 8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝 · .線· 573233 五、發明說明（6 預定的間隙配置、π A、夫na ^ 1、 — 且由处月構坆所構成之薄膜；形成於刻 述溥膜表面之防止反射膜。 選_示之簡單説明 圖1係表示習知光罩構成之一例的斷面圖。 圖2係使用白知光罩所形成之光阻圖案的橫式斷面圖。 =A〜3C係本發明第1實施形態之光罩的製造方法步驟 所面圖。 圖4係使用同實祐开彡能 > 出罢 的模式斷面成圖案之被處理基板 及5B係本發明第2實施形態之光罩製造方法 M/f曲圖。 斷圖面6圖，6C係本發明第3實施形態之光罩製造方法的步驟 圖7A〜7C係同實施形態之光罩的變形例之斷面圖。 圖8 A〜8D係本發明光罩之變形例的斷面圖。 圖9A〜9C係本發明光罩之變形例的斷面圖。 圖10A〜10E係本發明光罩之變形例的斷面圖。 圖1 1係用以説明本發明光罩之較佳參數。 本發明之詳細^^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以下’-面參照圖面一面説明本發明之實施形能。 (第1實施形態） - ^ 圖3A〜3C係表示本發明p實施形態之光 步驟斷面圖。 I匕万法的 首先，於膜厚0.9英吋之石英基板丨的 7王面上，以眞空蒸 -9-

鍍法形成LiF膜2作爲防止反射膜。其次，使用離子注入法 於此LiF膜2中注入1 X 1〇i9 cm-3之矽。此[斤膜2係作用成 爲防止反射膜。此LiF膜2係表示在曝光波長中之複數折射 率’對於2氣之相對折射率爲η，衰退係數爲k，及其膜厚 爲 d 時，宜使用可滿足 1〇<n<2 4，k<0.5，0.01 #m<d<0.3 "m 者。 在本實施形態中，此LiF膜2爲膜厚0.08 " m，n= 1.45， k=0.05 ’滿足上述條件。又，複數折射率n*乃以n * = n · i k 來表示。η係對於空氣之相對折射率，k爲衰退係數。 其次’於此LiF膜2上使用濺鍍法依序積層形成膜厚3〇 nm 之氧化絡膜3、膜厚70 nm之鉻膜4及膜厚30 nm之氧化鉻膜 5 (圖 3A)。 其次，於此氧化鉻膜5上塗布膜厚〇.5//m之感光性樹脂。 繼而，此感光性樹脂以電子束露光及顯像。藉此，形成一 由感光性樹脂所構成之〇·7 jum/0.7 的線條及空間圖案（以 下，稱爲L / S圖案）。 繼而’以此L / S圖案作爲光罩，而藉乾蝕刻使氧化鉻膜 3 /絡膜4 /氧化鉻膜5之積層構造圖案化。此圖案化係使用 一例如以氣作爲主成分之氣體。圖案化後，剝離感光性樹 脂（圖3 B )。 其後’以被覆LiF膜2及氧化鉻膜5之表面方式，塗布旋 塗式玻璃之溶液。然後，在2〇〇°C下烘烤5秒。再於透明基 板1之主面側全面形成旋塗式玻璃膜6作爲防止反射膜。此 旋塗式玻璃膜6係表示在曝光波長中之複數折射率，對於 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) Γ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 573233 A7 ----------- 丨 ' 'I —五、發明說明（8 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π 二氣之相對折射率爲n，衰退係數爲k及其膜厚爲d，宜使 用 T滿足 1·〇<η<ΐ 55，〇.〇l<k<〇.3，〇.〇3"m<d<0.3"m者0 在本貝施形態中，此旋塗式玻璃膜6爲膜厚〇 〇4 a m， n=L54，k=0.05,滿足上述條件。藉由形成旋塗式玻璃膜 6，完成光罩（圖3c)。 使用一利用He-Cd雷射（波長325 nm)之雷射顯微鏡來觀察 以上步|所製成之光罩。藉此觀察，可確認出氧化鉻膜3 / 鉻膜4/氧化鉻膜5之積層圖案乃#〇.7ym/0.7 之L/S圖案 的尺寸形成。 其次，測定光罩在波長248 nm之KrF準分子雷射光中的光 反射率。藉此測定，從石英基板1之裡面側照射KrF準分子 雷射光時的反射率爲i.5%，從石英基板丨之主面側亦即旋 塗式玻璃膜6側照射光時的反射率爲3·8%。依據圖丨及圖2 所示之習知方式的實驗結果，反射率分別爲15·3%及 1 3.2%。從此反射率可知比習知方法更能更分降低反射。 進一步，藉由如此所製成之光罩，實際形成圖案，而以 如下足條件檢查光罩的性能。圖4係藉本實施形態之光罩 开’成圖案之被處理基板的模式斷面圖。 以CVD法於矽基板2 1上形成被加工膜即厚2〇〇 nm之矽氧 化膜22。然後，在此矽氧化膜22上旋塗duv 30 (7 4二一 7寸 < 工y只社製）的溶液。其後-，以225°C烘烤9 0秒。藉此 形成60 nm薄膜之防止反射膜2 3。再來，於此防止反射膜 23上塗佈i k 一社製光阻uv6，在130°C下烘烤60秒。 藉此’形成300nm膜厚之光阻24。 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事*3^填寫本頁) 1 裝 訂· · 573233 A7 B7 五、發明說明（9 ) 此處，使用Nikon社製KrF準分子掃描器S2〇2A (NA=〇.6， 光罩倍率爲4倍），使用上述光罩而以27mJ/cm2曝光。露光 後，在13(TC下烘烤90秒，以2·38%之四甲基銨氫氧化物 (ΤΜΑΗ)頒像4 5秒。如圖4所示般，如尺寸般形成光罩圖案 之1/4圖案即〇.i75Am/〇.i75#m之L/S圖案，且，光阻形狀 爲矩形。其次，使焦聚位置各種變化而曝光後，如尺寸成 爲±10%以内之景深可得到約12 及良好的景深。 在圖1及圖2所示之習知方法中，景深約⑴以⑺。因此， 可知以本實施形態景深會變大。 如此地若依本實施形態，與圖丨·所示之習知光罩比較， 藉由反射率降低至4 %以下，可減少散光。因此，可發揮 光阻、露光裝置本來的性能，得到良好的景深，圖案形狀 亦良好。 (第2實施形態） 圖5係表tf本發明第2實施形態之光罩全體構成的斷面 圖。本貫施形態係有關第1實施形態的變形例。防止反射 膜之種類及其圖案化方法均與第1實施形態相異。 首先’在膜厚0.9英吋之石英基板1的主面上，以眞空蒸 鍍法形成膜厚0.09 //m之MgF2膜32作爲防止反射膜。其 次，使用離子注入法於此3 2中注入3 X 1〇19 cm-3之 磷。此^^?2膜3 2係用來作爲防止反射膜。

MgF]膜3 2係在曝光波長中之複數折射率，對於空氣之相 對折射率爲η，衰退係數爲k及其膜厚爲d時，可使用滿足 1·0<η<2·4 ’ k<0.5 ’ 0.01 "m<d<0.3 者。在本實施形態中， -12 573233 A7 一 ____ B7_____ 五、發明說明（10 ) 此MgF2膜32爲膜厚〇.〇9"m，η=1·58，k=0.12，滿足上述條 件0 其次，在MgF2膜3 2上使用濺鍍法而依次積層形成膜厚3〇 nm之氧化鉻膜3、膜厚70 nm之鉻膜4及膜厚30 nm之氧化鉻 膜5。進一步，在此氧化鉻膜5上旋塗DUV 30 (7 U三一 7 寸彳工 > 只社製）之溶液，在225°C下烘烤9 0秒。藉此，可形 成DUV 30膜3 6 (圖5A)。此DUV 30膜36可用來作爲防止反 射膜。 DUV 30膜36係在曝光波長中之複數折射率，對於空氣之 相對折射率爲η，衰退係數爲k及其膜厚爲d時，宜使用滿 足 1·0<η<1·55，0.01<k<0.3，0.03 "m<d<0.3 "m者。在本實施 形態中，此DUV 30膜36爲膜厚100 nm，複數折射率爲 η=1·45 ’ k=0.25，滿足上述條件。 其次，在此DUV 30膜36上以膜厚0.5 pm塗布感光性樹 月旨。繼而，使用電子束曝光及顯像此感光性樹脂。藉此， .形成一由感光性樹脂所構成之〇.6 ym/0.6 的L/S圖案。 其次’以此感光性樹脂所構成的圖案作爲光罩而使用以氣 作爲主成分的氣體，藉乾蝕刻使氣化鉻膜3 /鉻膜4 /氧化鉻 膜5/DUV 30膜3 6之積層構造圖案化。然後，藉由剥離感光 性樹脂，完成光罩（圖5 B )。 使用一利用He-Cd雷射（波長325 nm)雷射顯微鏡觀察以上 步驟所製成之光罩。藉此觀察，可確認出以〇. 6 " m/0.6 // m 之L/S圖案尺寸形成氣化鉻膜3 /鉻膜4 /氧化鉻膜5/DUV 30 膜：36之積層圖案。 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項 1 裝—— ^寫本頁) -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 573233

五、發明說明（11 其次’測定在波長193 nm之ArF準分子雷射光的光罩之光 反射率。其結果’可知從石英基们之背面側照射光時之 反射率爲以％，從石英基板r主面側，亦即麟3〇膜36 側照射光時之反射率爲3.5%，與習知方法比較而可充分降 低反射。 進一步，藉由如此所作成之光罩實際上形成圖案，以如 下之條件檢查光罩的性能。切基板21上以cvd法形成被 加工膜即膜厚200 nm之矽氧化膜22。然後，於此矽氧化膜 22上旋塗DUV 30 (·7·1二一7廿4工^只社制、、，.、，如 7 1/只社製）0容；夜，在225 °C下烘烤90秒。藉此，可形成55⑽膜厚之防止反射膜 2 3。在此防止反射膜2 3上以3〇〇 nm之膜厚塗布及烘烤日 本七才y社製光阻ZEP-001而形成的。 此處，使用Nikon社製ArF準分子掃描器（ΝΑ=〇·6，光罩倍 率爲4倍），使用上述光罩而曝光及烘烤，以四甲基銨氫氧 化物（ΤΜΑΗ)顯像。所得到之光阻圖案係如尺寸般形成光 罩圖案之1/4圖案即〇·175//ηι/〇·175_的L/s圖案。且，光 阻形狀係與圖4同樣地爲矩形。其次，使焦點位置各種變 化而曝光後，如尺寸爲±1〇%以内之景深可得到約丨“㈤， 與習知方法比較，可得到良好的景深。 爲〃无月本θ施形怨之優點，顯示_使用以下習知光罩之 實驗結果作|比較例。|出本f施形態中之比較例顯示習 知光罩構成的斷面圖，係與圖丨所示者相同，其製法亦相 同。爲使本實施形態中之實驗條件容易比較，使氣化鉻膜 3/鉻膜4/氧化鉻膜5之積層圖案爲〇“m/〇111之口5圖 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) -----r - 丨線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 573233 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7___ 五、發明說明（12 ) <案。 藉由一使用He-Cd雷射（波長325 nm)的雷射顯微鏡觀察此 €知光罩。其結果’可確認出以〇 ·6 " m/0 · 6 " m之L / S圖案尺 寸形成氯化鉻膜3 /鉻膜4 /氧化鉻膜5的L / S圖案。 其次，藉193 nm之ArF準分子雷射光測定此光罩的光反射 率。其結果’從石英基板1之背面側照射光時，反射率爲 1 8.2%，從石英基板1之主面側，亦即從氧化絡4側照射光 時之光反射率爲1 5 · 4 % ’與本實施形態比較，反射率非常 南〇 進而，藉由如此所作成之光罩實際上形成圖案而檢查光 罩的性能。實驗條件係使用一形成之L/s圖案 的光罩以外，其餘係與第i實施形態中之比較例所示的條 件相同。 如尺寸般形成光罩圖案之1/4圖案即p i5 "m/〇15em的 L/S圖案，但光阻形狀係其頂部帶圓形。其次，使聚焦位 置各種變化而曝光。其結果，如尺寸爲土丨〇%以内之景深 約0.3 vm，與第i實施形態之比較例比較亦進一步變小。 如此若依本實施形態，使用與第丨實施形態相異之防止 反射膜，在不同的條件下形成光罩，且，即使使%膜 36與氧化鉻膜3/鉻膜4/氧化鉻膜5同樣地圖案化，亦可得 到與第1實施形態同樣的效果。-(第3實施形態） 圖6係表示本發明第3實施形態之光罩的全體構成之斷面 圖。本實施形態係有關第i、2實施形態的變形例，於 ----------------- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) ήπ·- -15- 573233

五、發明說明（13 形成防止反射膜之形態。 裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 首先，於膜厚0.9英忖之石英基们的主面上，使用賤鍵 法而依序積層形成膜厚3〇nm之鉻膜4、膜厚7〇nm之氧化 路膜5 (圖6A)。其；欠，於氧化路膜5上塗布膜厚〇5㈣之 感光性树脂。以電子束曝光及顯像此感光性樹脂。藉此， 可形成感光性樹脂之〇.7"m/〇7;/n^L/s圖案。其次，以 ，感光性樹脂的圖案作爲光罩，&用_以氣作爲主成分之 氣體’進行鉻膜4/氧化鉻膜5之乾蝕刻。其後，藉由剝離 感光性樹脂，完成標線本體41 (圖6 B )。 其次，爲免於標線本體41附著塵埃等之缺陷，使用框架 '2而貼上薄膜43 ’以覆蓋一由已圖案化之鉻膜氧化鉻 膜5所構成之半導體電路圖案。 -線- 框架42係被標線本體41固定支撐，朝相對於標線本體 41表面垂直方向具有預定高度之構件，且可支撐薄膜 43。框架42係由經黑色耐酸銘加工之氧化銘合所構成 的。枢架42之内側全面係被低分子量鐵氟隆被覆，薄膜 4 3與框架4 2藉丙晞酸系接著劑接著。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 薄膜4 3之材料係當曝光波長爲KrF或ArF等之Duv UV)光時以低分子量鐵氟隆（聚四氟乙締）所構成，且透過 率98%以上、膜厚820±30nme此薄膜43係離曝光裝置之照 明光學系的光學成像位置而配置-。薄膜4 3係以例如不會被 L4kg/cm2之空氣吹破之膜強度來製作。 又，在薄膜43之主面側且與標線本體4丨相反側之表面形 成防止反射膜44。此防止反射膜44係例如旋塗Duv 3〇 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)a4規格（210 X 297公釐） 573233

五、發明說明（14 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 y二—7寸彳工y只社製）之溶液，在225°C下烘烤90秒俾形成 DUV 30膜厚1〇〇 nm之薄膜。又，表示此防止反射膜以之 複數折射率的η値及k値爲n=i.6〇，Jc=0.35。 形成於此薄膜4 3之防止反射膜4 4，係在曝光波長中之複 數折射率，對於空氣之相對折射率爲n，衰退係數爲k及其 膜厚爲d時，宜使用可滿足10<11<2 4，k<0.5，〇.〇l"m<d <〇·3_者。藉以上之步驟，完成光罩（圖6C)。 使用一利用He-Cd雷射（波長325 nm)之雷射顯微鏡而觀察 以上步驟所製成之光罩。其結果，可確認出以〇.加m/〇7 "卬 之L/S圖案尺寸形成鉻膜4 /氧化絡膜5之積層圖案。 其次，測定在波長248 nm之KrF準分子雷射光中的光罩反 射率。其結果，從薄膜42側朝標線本體41之光的反射率 爲3 · 2 % ’可充分抑制反射。 進而，藉如此所製成之光罩實際上形成圖案，以如下之 條件檢查光罩的性能。以CVD法於矽基板21上形成被加工 膜即膜厚200 nm之矽氧化膜2 2。然後，於此矽氧化膜2 2 上旋塗DUV 30 (7 U二一7寸< 工 社製）的溶液，在225。〇 下烘烤9 0秒。藉此，形成60 nm膜厚之防止反射膜2 3。於 防止反射膜23上塗佈シk 一社製uV6，在13〇。(：下烘烤 60秒鐘。藉此，形成3〇〇 nm膜厚之光阻24。 此處，使用Nikon社製KrF準分'子掃描器S2〇2A (NA=〇6， 光罩倍率爲4倍），使用上述光罩而以27 mJ/cm2曝光後，然 後，在130°C下烘烤90秒，以2.38%之四甲基銨氫氧化物 (TMAH)顯像45秒。 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項IPRc寫本頁) ΡΪ 裝 一U°J. --線. 573233 A7 --- B7 五、發明說明（15 ) 所得到 < 光罩圖案係與第丨實施形態之圖4同樣地，如尺 寸般形成光罩圖案之1/4圖案即〇175 vm/〇175 L/s圖 案，且，光矩形狀爲矩形。其次，使焦聚位置各種變化而 曝光。其結果，尺寸爲土10%以内之景深爲約12 ，並可 得到良好的景深。 習知I薄膜中，散光之98%以上係朝逆方向透過光罩， 且在曝光裝置之内部反覆複雜的反射等實驗結果已出現。 對此，在本實施形態中，散光朝逆方向的透過可抑制至 4 %以下。因此，光阻之解析度會降低，曝光寬度或景深 變窄，又，可防止圖案形狀受光罩的開口率進行變化等之 不良影響。其結果，可發揮光阻及曝光裝置本來的性能。 又，本實施例中係顯示一在與薄膜4 3的標線本體4 i相反 側之面形成防止反射膜44時，不限於此。圖7係表示貼附 於薄膜4 3之防止反射膜變形例的斷面圖。 如圖7 A所示’亦可只於與薄.膜4 3之標線本體々I相向的 面貼附防止反射膜51。如圖7B所示，於為膜43的兩面貼 附防止反射膜5 1及4 4。進而，如圖7 c所示，貼附於薄膜 43的兩面之防止反射膜亦可分別爲由52&及52b所構成之積 層構造、及、由53a及53b所構成之積層構造。當然，所積 層之防止反射膜的層數目不限於2層，多少層均可。又， 在此等圖7A〜7C所示之變形例妒，貼附於薄膜43之防止反 射膜的膜厚、規定折射率之n値及k値的較佳範圍，係與上 述實施形態中之防止反射膜4 4同樣。 在本發明不限於上述實施形態。圖8 A〜圖i 〇E係關於本 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事寫本頁) ί裝 -丨線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 573233 A7 --B7 五、發明說明（16 ) ---------------- (請先閱讀背面之注意事項 寫本頁) 發明變形例之光罩的斷面圖。與上述第1〜第3實施形態相 同的構成係賦予同一符號。又，8 1係形成於透明基板1與 氧化絡膜3之間的防止反射膜，8 2係形成於與透明基板i 相反側之氧化絡5表面的防止反射膜。 圖8A〜8C係透明基板1、氧化鉻膜3/鉻膜4/氧化鉻膜5及 防止反射膜81或82之任一者在透明基板丨上被圖案化之 例’圖8 A只形成防止反射膜8 1，圖8 b只形成防止反射膜 8 2 ’ C係形成防止反射膜8 1及8 2之情形。又，圖8 D係防 止反射膜81爲81a〜81c之積層構造，防止反射膜82爲82a及 82b之積層構造。 . 圖9 A係防止反射膜8 1未被圖案化之情形，圖9 b及9 C係 防止反射膜82包含氧化鉻5之表面而未於透明基板1全面 圖案化所形成的情形。圖9 B係未形成防止反射膜8 1的情 形’圖9 C係圖案化形成防止反射膜8 1之情形。 線」 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖10A〜10E係氧化絡3未被圖案化之情形。圖ι〇Α係只圖 案化形成防止反射膜8 2之情形，圖10B係只形成防止反射 膜81之情形，圖l〇c係亦形成防止反射膜8 2之情形，防止 反射膜8 2係未被圖案化之情形，圖丨〇d係只爲防止反射膜 8 2而未被圖案化’圖1 〇E係表示防止反射膜8 1及8 2同時並 未被圖案化之情形。 從以上之變形例可知，氧化鉻3、防止反射膜81及82係 分別無關於圖案之有無而可揮發本發明之效果者，按照其 製程之簡便性及光罩的性能而可使用各種選擇。又，防止 反射膜可爲積層構造，取積層構造時，其積層構造可爲任 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 573233 A7 五、發明說明（17 ) 何層之構成。 進而，在上述貫施形態中，防止反射膜乃使用LiF或 MgF2，但不限於此材料。 例如，亦可爲 NaF、BaF2、CaF2、响、pbF2、An、

LaF3、YF3、ZnO、ZnS、ΖιΌ、Al2〇3、si〇2、Sn〇2、Ta〇5、

Sin、銦錫氧化物（ITO)之單體或其混合物。 又，防止反射膜之主成分乃於介電體薄膜混雜元素者， 亦即，例如於上述列舉之物質單體或其混合物中，以離子 植入等方法混雜Au、Ag、Al、Pt、Sr、B、Ga、比等之金屬 το 素、或 C、Si、Ge、Pb、P、As、Sb、Bi、H等元素的物質。 又，防止反射膜係以碳、氧、氮、氫爲主成分之有機物 薄膜、或，旋塗式玻璃。 又，挾住鉻膜之氧化鉻膜可取代成其他材例。例如，亦 可取代成氮化鉻、氧化氮化鉻、氟化鉻：氧化銅矽化物、 氮化鉬矽化物、或、氧化氮化銅矽化物，進而，如此所取 代之膜不須挾住鉻膜之上下爲相同者。 如以上詳述般，若依本發明，氧化鉻、鉻及氧化鉻乃依 序私層所形成之防止反射構造，其至少任一者的氧化鉻表 面形成防止反射膜，故，比只由防止反射構造所構成的光 罩還可降低反射率’得到良好的景深，可得到良好的圖案 形狀。 ~ _ -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----·----------裝 i· C請先閱讀背面之注意事項本頁〕 二^1· -·線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

1. 、申請專利範 I 種光罩，其特徵在於具備： 透明基板； 方；此透明基板之主面侧，依一 m 0 ^ 依斤知層弟1軋化鉻、鉻及 弟乳化鉻所形成之防止反射構造； 开:成於第丨氧化路表面上與前述透明基板之界面上的 β止反射膜。 2.1艮：申請ί利範圍第1項之光罩，其中前述防止反射膜 户”成於弟1氧化路表面上與前述透明基板之界面上， 2止反射膜之曝光波長的複數折射率，對於空氣之相 ，斤射率馬η，衰退係數爲k及其膜厚爲d時， 1·〇<η<2·4 ’ k<0.5 ’ 0.01 wm<d<〇 3 。 3·根據申請專利範圍第H之光罩，其中前述防止反射膜 $形成於第2氧化鉻表面，且在防止反射膜之曝光波長 〈複數折射率，對於空氣之相對折射率爲η，衰退係 數爲k，及其膜厚爲d時， 1·〇<η<1··55，0.01<k<0.3，〇 〇3"m<d<〇 3 ㈣。 4. 根據^請專利範圍第1項之光罩，*中防止反射膜係以 妷、氧、氮及氫之至少一者作爲主成分的有機物薄膜。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5. 根據申請專利範圍第丨項之光罩，其中防止反射膜爲旋 塗式破璃膜。 6. —種光罩，其特徵在於具備：- 透明基板； 在此透明基板之主面側，第1氧化鉻、鉻及第2氧化 絡乃依序積層而形成之防止反射構造； 21 297公釐） &紙張尺關家標準（CNS).A4規格（21〇: 、申請專利範圍 形成於第2氧化鉻表面之至少一者的防止反射膜。 7·根據：請專利範圍第6項之光罩，以防止反射膜係形 成於第1氧化鉻表面且與前述透明基板之界面，在防止 反射膜之曝光波長中的複數折射率，對於空氣之相對折 射率爲η，衰退係數爲k及其膜厚爲d時， 1·〇<η<2·4，k<0.5，〇.〇1 ㈣cdco.hm。 8·根據申請專利範圍第6項之光罩，其中前述防止反射膜 係形成於第2氧化絡表面，在前述防止反射膜之曝光波 長中的複數折射率，對於空氣之相對折射率爲n，衰退 係數爲k及其膜厚爲d時， · 1·〇<η<1·55，〇.〇l<k<0.3，〇 〇3 ㈣<d<〇 3 ㈣。 9. 根”請專利範圍第6項之„，其中前述防止反射膜 係以妷、氧、氮及氫之至少一者作爲主成分的有機物薄 10. 根據申請專利範圍第6項之光罩，其中前述防止反射膜 爲旋塗式玻璃膜。 11· 一種光罩，其特徵在於具備： 透明基板； 於此透明基板之主面側，鉻及氧化鉻依序積層而形 成之防止反射構造； 配置於防止反射構造表面〜預定·間隙.，由透明構件所 構成之薄膜； 形成於前述薄膜表面之防止反射膜。 12·根據申請專利範圍第11項之光罩，其中前述防止反射膜

   A4規格（210 X 297公釐） 本紙張尺度 573233 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 係形成於前述薄膜之主面側及背面側的兩者。 13.根據申請專利範圍第"項之光罩，其中在前述防止反射 膜之曝光波長的複數折射率，對於空氣之相對折射率 η，衰退係數爲k及其膜厚爲d時， … 1·0<η<2·4，k<0.5，〇·〇1 ；/m<d<0.3em。[/ (請先閱讀背面之注 意事項P寫 本頁) 裝 . -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐）