(57)【要約】【課題】  パターニングされた遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理することにより、湿式洗浄の際、洗浄液に含まれている残留イオンの位相シフトマスク内への浸透を抑制してヘイズを防止する位相シフトマスクを提供する。【解決手段】  位相シフトマスクにおいて、透明基板にパターニングした位相シフト膜としての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理して前記遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の表面に酸化膜を形成させてなる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相シフトマスクにおいて、
透明基板にパターニングした位相シフト膜としての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理して前記遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の表面に酸化膜を形成させたことを特徴とする位相シフトマスク。
【請求項２】
前記熱処理は、酸素雰囲気で行うことを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項３】
前記熱処理は、Ｎ２、Ａｒ、Ｏ２、Ｈｅガスのいずれか１種または２種以上混合されたガス雰囲気で行うことを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項４】
前記熱処理は、電気炉方式の加熱炉または対流式オーブンで行うことを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項５】
前記熱処理は、５０〜１０００℃の温度で５分〜５時間行うことを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【請求項６】
前記遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理することにより、遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の表面にＳｉが拡散してＭｏの組成比率が低くなったことを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相シフトマスクに係り、より詳しくは、ヘイズを防止するために、パターニングされた遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理した位相シフトマスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体工程は、素子の高集積化に伴い、パターンの解像度を向上させるために露光源の波長が益々短くなる趨勢である。これにより、既存の波長帯で発生しなかったヘイズという現象が起こる。これは、既存のＩ−ｌｉｎｅ以上の波長でフォトリソグラフィを行う場合、露光エネルギーが相対的に低いため、フォトマスクの表面に残っているＳＯｘ、ＮＯｘ、ＰＯｘ、Ｆ、Ｃｌ、ＮＨ４、Ｃａ、Ｍｇなどの残留イオンが光学反応を起こす現象が発生しなかったからである。
【０００３】
ところが、２４８ｎｍ以下に光源の波長が短くなるにつれて、露光エネルギーが増加し、その結果、マスクの表面に残っている残留イオン間の光学反応がヘイズという成長性欠陥を発生させる。
【０００４】
図１は従来の遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）がパターニングされた位相シフトマスクを示し、図２は従来の遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を分析したＡＵＧＥＲ結果グラフを示す。
【０００５】
図１及び図２を参照すると、従来の位相シフトマスクは、透明基板１０に位相シフト膜としての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）１１をパターニングした後、ヘイズの発生を抑制するために湿式洗浄を行う。その後、遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）１１の組成比をＡＵＧＥＲ分析した結果、シリコン（Ｓｉ）が遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の表面と内部で殆ど変わりないことが分かる。
【０００６】
ヘイズを取り除くために、従来では、工程の目的に応じて化学物質の種類、組成比及び温度を調節する湿式洗浄工程を行ったが、残留イオンを完全に除去することが殆ど不可能であって、これを補完するために、新しい概念の工程開発が至急な課題として台頭している。
【０００７】
特に、アンモニア（ＮＨ４）と反応性の高いＭｏが位相シフトマスクのパターニング過程を経た後、アンモニアを用いた湿式洗浄工程中に側壁に晒されるアンモニアの位相シフトマスクへの浸透を防止することが可能な工程開発が最も大きい問題として台頭している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、パターニングされた遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理することにより、湿式洗浄の際、洗浄液に含まれている残留イオンの位相シフトマスク内への浸透を抑制してヘイズを防止する位相シフトマスクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、位相シフトマスクにおいて、透明基板にパターニングされた位相シフト膜としての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理して前記遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の表面に酸化膜を形成させたことを特徴とする。
【００１０】
本発明は、パターニングされた位相シフトマスクとしての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を酸素（Ｏ２）雰囲気で熱処理することにより、遮光膜２１の表面に酸化膜２２を形成させ、湿式洗浄の際、洗浄液に含まれている残留イオンの位相シフトマスク内への拡散を防止することにその特徴がある。
【００１１】
前記熱処理は、電気炉方式の加熱炉で５０〜１０００℃の温度とＯ２、Ｎ２、Ａｒ、Ｈｅのいずれか１種または２種以上混合されたガス雰囲気で５分〜５時間熱処理を行うことが好ましい。また、対流式オーブンで熱処理する場合は、５０〜４００℃が好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
上述したように、本発明は、パターニングされた位相シフトマスクとしての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理することにより、遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）内のＳｉが上層部に拡散してＭｏの組成比率を減少させ、その結果アンモニアイオンの位相シフト膜内への拡散が減少し、上層部に拡散したシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ２）とが結合して酸化膜が形成されることにより、遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の化学的安定性が増加し、湿式洗浄液及び大気中のイオンの位相シフト膜内への浸透を防いでヘイズを防止するという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
図３は本発明に係るパターニングされた遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理した位相シフトマスクを示し、図４は本発明に係る酸素雰囲気で熱処理した遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）の組成比をＡＵＧＥＲ分析した結果を示すグラフである。
【００１５】
図３を参照すると、透明基板２０に位相シフト膜としての遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）２１をパターニングした後、ヘイズの発生を抑制するために湿式洗浄工程を行い、その後酸素雰囲気で熱処理することにより、遮光膜２１の表面に新しい形態の酸化膜２２が形成されたことが分かる。
【００１６】
図４を参照すると、熱処理した遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）２１をＡＵＧＥＲ分析した結果、位相シフト膜である遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）２１の表面から１００Å以内にシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ２）が増加していることが分かる。これは、酸素雰囲気で熱処理する間、ＭｏＳｉＯＮ内のＳｉが熱によって上層部の方向に拡散することを示す。
【００１７】
遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）２１内のＳｉが熱によって上層部に拡散することにより、相対的にアンモニア洗浄溶液に化学的に弱いＭｏの組成比率が減少して湿式洗浄の際にアンモニアイオンの位相シフトマスク内への拡散が減少し、遮光膜２１の表面に増加したシリコン（Ｓｉ）が酸素（Ｏ２）と反応して酸化膜２２が形成されることにより、湿式洗浄の際、洗浄液に含まれているイオンの位相シフトマスク内への拡散を防止することができる。
【００１８】
ここで、熱処理は、電気炉方式の加熱炉で５０〜１０００℃の温度とＮ２、Ｏ２、Ａｒ、Ｈｅのいずれか１種及び２種以上混合されたガス雰囲気で５分〜５時間熱処理を行うことが好ましい。また、対流式オーブンで熱処理する場合は、５０〜４００℃が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）がパッタリングされた位相シフトマスクを示す図である。
【図２】従来の遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を分析したＡＵＧＥＲ結果グラフである。
【図３】本発明に係る遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を熱処理した位相シフトマスクを示す図である。
【図４】本発明に係る熱処理された遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）を分析したＡＵＧＥＲ結果グラフである。
【符号の説明】
【００２０】
２０    透明基板
２１    遮光膜（ＭｏＳｉＯＮ）
２２    酸化膜
【図２】
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【図４】
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【図１】
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【図３】
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