发明名称 半调型相位移光罩、光罩之制造方法及半导体装置之制造方法
摘要
申请公布号 TWI334963 申请公布日期 2010.12.21
申请号 TW096110168 申请日期 2007.03.23
申请人 东芝股份有限公司 发明人 村野宏治
分类号 G03F1/14 主分类号 G03F1/14
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种包含遮光图案及半遮光图案之半调型相位移光罩,其包含:透光性基板;半调膜,其设于前述透光性基板之形成有前述遮光图案之部分及形成有前述半遮光图案之部分;前述半遮光图案包含由前述半调膜所组成之第1半遮光图案及由尺寸较前述第1半遮光图案更小之前述半调膜所组成之第2半遮光图案;前述半调膜之中形成有前述遮光图案之部分及前述第2半遮光图案部分具有第1光穿透率,而前述第1半遮光图案部分具有与前述第1光穿透率不同之第2光穿透率;及遮光膜,其设于前述半调膜之中位于形成前述遮光图案之部分之前述半调膜上。如请求项1之半调型相位移光罩,其中于包含前述第1半遮光图案之区域具有相位差调整区域,其系调整经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位之相位差。如请求项2之半调型相位移光罩,其中前述相位差调整区域系藉由在包含前述第1半遮光图案之区域及包含前述第2半遮光图案之区域改变前述透光性基板之膜厚而调整前述相位差。如请求项2之半调型相位移光罩,其中前述相位差调整区域系藉由在包含前述第1半遮光图案之区域及包含前述第2半遮光图案之区域改变前述半调膜之膜厚而调整前述相位差。如请求项2之半调型相位移光罩,其中前述相位差系将经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位调整为约180度。如请求项3之半调型相位移光罩,其中前述相位差系将经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位调整为约180度。如请求项4之半调型相位移光罩,其中前述相位差系将经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位调整为约180度。一种半调型相位移光罩之制造方法,该半调型相位移光罩包含遮光图案及半遮光图案,该制造方法包含:(A)准备至少包含叠层于透光性基板上之半调膜与遮光膜之光罩基板;(B)于前述光罩基板形成:遮光图案,其由前述半调膜及前述遮光膜之叠层所组成;及半遮光图案,其包含由前述半调膜所组成之第1半遮光图案及由前述半调膜所组成且尺寸较前述第1半遮光图案更小之第2半遮光图案;及(C)将前述半调膜之中前述第1半遮光图案部分之光穿透率选择性地改变为形成前述遮光图案之部分及前述第2半遮光图案部分之光穿透率。如请求项8之制造方法,其中前述(C)包含:划定选择性改变前述穿透率之区域;及对于前述所划定之区域,包含光照射处理、基板加热处理、电浆处理及药液处理之至少一种而使光穿透率变化。如请求项8之制造方法,其中进行包含:(D)于前述光罩基板之包含前述第1半遮光图案之区域形成相位差调整区域,其系调整经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位之相位差。如请求项10之制造方法,其中前述(D)包含:(E)预先取得伴随选择性使前述半调膜之光穿透率变化之步骤之相位差变化量;及(F)根据前述所取得之变化量而调整相位差。如请求项11之制造方法,其中前述(F)之相位差调整系根据考虑伴随相位差之调整而变化之前述透光性基板及前述半调膜之三维结构之模拟结果而进行。如请求项10之制造方法,其中前述相位差调整区域系藉由在包含前述第1半遮光图案之区域及包含前述第2半遮光图案之区域改变前述透光性基板之膜厚而形成。如请求项10之制造方法,其中前述相位差调整区域系藉由在包含前述第1半遮光图案之区域及包含前述第2半遮光图案之区域改变前述透光性基板之膜厚而形成。如请求项8之制造方法,其中前述相位差系将经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位调整为约180度。如请求项10之制造方法,其中前述相位差系将经由前述透光性基板而穿透之光之相位及经由前述透光性基板与前述半调膜而穿透之光之相位调整为约180度。一种半调型相位移光罩之制造方法,其包含:准备于透光性基板上叠层有半调膜与遮光膜与第1阻剂膜之光罩基板;描绘元件图案及第1开口图案于前述第1阻剂膜上,该元件图案系包含第1元件图案及尺寸较该第1元件图案更小之第2元件图案,而该第1开口图案系划定对准标记;将前述第1阻剂膜予以显影,获得具有前述元件图案及前述第1开口图案之第1阻剂图案;将前述第1阻剂图案使用于蚀刻之遮罩,蚀刻前述遮光膜及前述半调膜,于前述遮光膜及前述半调膜形成前述元件图案及与前述第1开口图案对应之对准标记;将前述第1阻剂图案予以剥离,于前述透光性基板及前述遮光膜上形成第2阻剂膜;一面以形成于前述遮光膜之对准标记为基准进行定位,一面于前述第2阻剂膜描绘与前述第1元件图案部分对应之第2开口图案;将前述第2阻剂膜予以显影,获得具有前述第2开口图案之第2阻剂图案;将前述第2阻剂膜使用于蚀刻之遮罩而蚀刻前述遮光膜,使位于前述第1元件图案部分之前述半调膜露出;将前述第2阻剂图案予以剥离;将前述遮光膜使用于遮罩,对于前述所露出之半调膜部分施以包含光照射处理、基板加热处理、电浆处理及药液处理之至少一种之处理,选择性使前述所露出之半调膜部分之光穿透率变化;于前述透光性基板、前述遮光膜及前述半调膜上形成第3阻剂膜;一面以形成于前述遮光膜之对准标记为基准进行定位,一面于前述第3阻剂膜描绘第3开口图案,该第3开口图案系与包含前述第1、第2元件图案之前述元件图案部分对应;将前述第3阻剂膜使用于蚀刻之遮罩而蚀刻前述遮光膜,使位于前述元件图案部分之前述半调膜露出;及将前述第3阻剂图案予以剥离。一种半导体元件之制造方法,其系包含将形成于光罩上之半导体电路图案转印至半导体基板者,其中前述光罩包含:透光性基板;半调膜,其设于前述透光性基板之形成有前述遮光图案之部分及形成有前述半遮光图案之部分;前述半遮光图案包含由前述半调膜所组成之第1半遮光图案及由尺寸较前述第1半遮光图案更小之前述半调膜所组成之第2半遮光图案;前述半调膜之中形成有前述遮光图案之部分及前述第2半遮光图案部分具有第1光穿透率,而前述第1半遮光图案部分具有与前述第1光穿透率不同之第2光穿透率;及遮光膜,其设于前述半调膜之中,位于形成有前述遮光图案之部分之前述半调膜上。如请求项18之方法,其中将位于包含前述第1半遮光图案之区域之半调膜穿透率,选择性地设成较位于包含前述第2半遮光图案之区域之半调膜之穿透率高。
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