(57)【要約】  複数のポリゴンを形成する位相ゼロ（０）パターンの端部に第１境界領域が付加され、位相１８０パターンの端部に第２境界領域が付加される技術。この技術は、配線の端部パターンの形成を改良し、生産性とパターニング工程ウィンドウを改善する。付加された境界領域は配線の端部の両側において光を平均化し、それによって、より意図したものに近い最終的なレジストパターンを得ることができる。
2005514641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相シフトマスクを設計する方法であって：
位相シフトマスクにおける第１位相領域の縁部を特定するステップであって、前記第１位相領域はクリティカル・ポリ領域に隣接して位置するものであり、前記特定された縁部は前記第１位相領域の縁部のうち前記クリティカル・ポリ領域に近接していないものであるステップ；
前記特定された縁部を拡げて、前記第１位相領域の前記縁部に沿って細配線を形成するステップ；及び
前記第１位相領域の前記縁部に沿う前記細配線内に位相領域境界を形成するステップ；
を備える方法。
【請求項２】
請求項１の方法において、更に：
位相シフトマスクにおける位相１８０領域の縁部を特定するステップであって、前記位相１８０領域はクリティカル・ポリ領域に隣接して位置するものであり、前記特定された縁部は前記位相１８０領域の縁部のうち前記クリティカル・ポリ領域に近接していないものであるステップ；
前記特定された縁部を拡げて、前記位相１８０領域の前記縁部に沿って細配線を形成するステップ；及び
前記細配線内部にクロムを形成し、前記位相１８０領域の前記縁部に沿ったクロム境界を形成するステップ；
を備える方法。
【請求項３】
請求項１の方法において、更に：
位相領域に位相極性を割り当てるステップ；
割り当てられた位相領域の縁部を形成するステップ；
前記付加された縁部の周囲に境界を形成するステップ；
該形成された境界の外側に領域を割り当てて位相０領域とするステップ；
を備える方法。
【請求項４】
請求項３の方法であって、
前記位相領域が０度又は１８０度の位相角を割り当てられている方法において、
トリムマスクを生成して位相０領域と位相１８０領域との間に存する不要パターンを削除するステップを更に備える方法。
【請求項５】
位相シフトパターンを生成して、ゲートその他の準呼び寸法を要する層のパターニングを改良する方法であって：
クリティカル・ゲート領域を形成するステップ；
前記クリティカル・ゲート領域の両側部に位相領域を形成するステップ；
前記クリティカル・ゲート領域の両側部における前記位相領域に対して相対する位相極性を割り当てるステップ；
割り当てられた位相極性で位相領域を拡張するステップ；
位相移行が生じそうな領域であるブレーク領域を形成するステップ；
ポリゴンを生成して、他の縁部を形成し且つ形成したブレーク領域を排除するステップ；及び
位相０領域の外側に境界領域を形成し、位相シフト境界を形成するステップ；
を備える方法。
【請求項６】
請求項５の方法であって、更に：
デザインルール違反を正すステップ；及び
光近接効果・工程補正を位相領域に適用して適切なパターン生成を可能とするステップ；
を備える方法。
【請求項７】
請求項５の方法であって、トリムマスクを生成して、所望とするパターンの外側であって位相０領域と位相１８０領域との間に存する不要パターンを削除するステップを更に備える方法。
【請求項８】
集積回路製造工程において用いられるマスクであって：
位相０領域の第１縁部及び位相１８０領域の第１縁部により規定されるクリティカル・ポリ部；
前記位相１８０領域の第２縁部の外側に位置する第１クロム境界領域であって、前記位相１８０領域の前記第２クリティカル・ポリ０領域の前記第１縁部とは異なるものであり、前記クロム境界領域は不透明な材料を含んでいる第１クロム境界領域；
前記位相０領域の第２縁部の周辺に位置する第２クロム境界領域であって、前記位相０領域の前記第２縁部は前記位相０領域の前記第１縁部とは異なるものである第２のクロム境界領域；
を備えるマスク。
【請求項９】
請求項８のマスクであって、規定された領域の外側に０°の位相を有する領域を備えるマスク。
【請求項１０】
請求項８のマスクであって、前記第２境界領域は不透明な材料を含んでいるマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略、集積回路及び集積回路を製造する方法に関する。更に詳しくは、本発明は、位相シフトパターンを生成して、準呼び寸法（サブノミナル寸法）を要するゲートその他の層、構造、又は領域についてのパターニングを改良することに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス又は集積回路（ＩＣ）はトランジスタのような数百万のデバイスを含むことができる。超大規模（ＵＬＳＩ）回路は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を含むことができる。従来の装置及び方法が一つのＩＣ上に数百万のＩＣデバイスを製造し得る能力を有するにも拘らず、ＩＣデバイス要素のサイズを減じて、それにより一つのＩＣ上におけるデバイスの数を増やすことについての要求が未だにある。
【０００３】
ＩＤデバイス要素のサイズをより小さくすることに関して制限となっていることの一つには、従来のリソグラフィの能力がある。リソグラフィは、パターンやイメージをある媒体から他の媒体へと転写するプロセスである。従来のＩＣリソグラフィは紫外線（ＵＶ）感応型フォトレジストを使う。紫外線光がレチクル又はマスクを通してフォトレジストに投影され、ＩＣ上にデバイスのパターンが形成される。従来のＩＣリソグラフィ工程には、コンタクト、トレンチ（溝）、ポリシリコン配線又はゲート構造などの小さい要素を印刷する能力において、限界があった。
【０００４】
一般に、従来のリソグラフィ工程（例えば、投影リソグラフィ及びＥＵＶリソグラフィ）は最小サイズの小さな要素をばらつきなく製造するために十分な解像度及び精度を有してはいない。解像度は、光の回折、レンズ収差、機械的安定性、コンタミ（汚れ）、レジスト材の光学的性質、レジストのコントラスト、レジストの膨潤、レジストの熱流量などを含む多数の事象によって悪影響を受けてしまう。それ自体、クリティカルな寸法のコンタクト、トレンチ、ゲート、ひいてはＩＣデバイスも、小型化の可能性という点で制限されていた。
【０００５】
例えば、要素サイズが０．５μｍ以下であるような集積回路の設計において、光リソグラフィ技術の最高解像度はレンズ系における取得可能な最大開口数（ＮＡ）を必要とする。レンズ系の被写界深度が開口数に逆比例し且つ集積回路の表面が光学的に平坦たり得ないことから、良好な解像度が得られた場合にも、また得られなかった場合にも、優れたフォーカスは得られない。従って、半導体の製造工程において実現可能な最小寸法がどんどん小さくなるにつれて、従来の光リソグラフィ技術は限界に達しつつある。特に、最小寸法が０．１μｍに達するまでには、これまでの光リソグラフィ技術ではうまくいかなくなるかもしれない。
【０００６】
要素サイズの削減要求に伴い、集積回路（ＩＣ）メーカーは“位相シフト”と呼ばれる技術を確立した。位相シフトにおいては、光リソグラフィマスク中の２つの近接した半透明の領域によって生じた背反型干渉（干渉による弱め合い）がフォトレジスト層上に非露光領域を形成するために用いられる。マスク上の半透明の領域を通過する光はマスク材を抜け出る光の位相が光のマスク材内部における通過距離の関数となるような波動特性を呈するものであり、位相シフトはこの事象を利用している。この距離は、マスク材の厚みに等しい。
【０００７】
位相シフトはマスクによって作成されたイメージの品質の向上を考慮している。フォトレジスト層上において所望とされる非露光領域は、近接した半透明の領域からの光の干渉により生成されることができる。近接した半透明の領域からの光は、近接した開口を通過した光の位相がお互いに１８０°シフトされるという性質を持っている。暗い非露光領域はフォトレジスト層上に位相がシフトした領域間の境界に沿って形成される。ここで、境界は、そこを通過した光の背反型干渉により生ずる。
【０００８】
位相シフトマスクは周知であり、論文“位相シフトマスクがエッジ（明瞭な縁）を得る（Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ  Ｍａｓｋｓ  Ｇａｉｎ  ａｎ  Ｅｄｇｅ）：回路と装置（Ｃｉｒｃｕｉｔｓ  ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ）、１９９３年３月、２８〜３５頁”においてＢ．Ｊ．Ｌｉｎよって述べられたように様々な形態において採用されている。上述した形態はレベンソン型位相シフトマスク（ＰＳＭ）と呼ばれている。
【０００９】
位相シフトマスクを設計するために採用された位相シフトアルゴリズムが活性層の活性領域を僅かに超えて拡がった位相シフト領域を形成してしまうこともある。ポリシリコンの残りの長さは、例えば、典型的にはフィールドマスク又はトリムマスクを用いて形成される。しかしながら、この手法に問題がないわけではない。例えば、位相シフトマスクとフィールドマスクとの位置合わせのオフセットは、それらが位相シフト領域からフィールドマスク領域に移行するので、ポリシリコン配線内に捩れ又は歪んだ領域を形成する。また、フィールドマスクは、活性領域を超えて密集した細いポリシリコン配線を印刷するために採用されているので、位相シフトマスクと同様にクリティカルで厳しいものとなる。
【００１０】
ポリシリコン又は“ポリ”レイアウトの位相シフトパターニングによれば、より小さくパターニングされた配線と狭いピッチを製造すること及び可能とすることの両方を拡張できることが分かっている。これらのアイテムは、所望とする配線幅及びピッチが細く狭くなるにつれてより一層拡張され得るが、そこには一定のリスクと複雑さがあるだろう。
【００１１】
位相シフタを用いた従来のパターニングは、所望とする最小寸法の領域（通常は、ポリゲート又は細く活性パターンを超えているポリ）のみをシフトすることによってなされる。活性領域から離れるようにしてパターニングされたポリ配線は通常活性領域上にパターニングされたポリ配線と同様のデザインルールに従って形成される。位相シフトされたパターニングとバイナリパターニングとの間自体にもたくさんの移行がある。
【００１２】
現在のレベンソン型位相シフトマスクは、ポリシリコン層用に、ゲート領域（即ち、ポリシリコン層と活性層との重複部分）周辺にレベンソン型位相シフト領域を適用することにより、ゲート縮小を可能とすることに焦点を設計している。かかるレベンソン型ＰＳＭ設計の一つは、Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒ  Ａ．  Ｓｐｅｎｃｅ（本願の発明者の一人）による「位相シフトマスクを用いた光リソグラフィ法（ＭＥＴＨＯＤ  ＯＦ  ＯＰＴＩＣＡＬ  ＬＩＴＨＯＧＲＡＰＨＹ  ＵＳＩＮＧ  ＰＨＡＳＥ  ＳＨＩＦＴ  ＭＡＳＫＩＮＧ）」と題され、本願の出願人に譲渡された米国特許５，５７３，８９０に記述されている。
【００１３】
拡張された位相シフト手法は、移行領域を削減し且つ活性縁からそれら移行領域を遠ざけて、配線幅損失が殆ど影響を与えない又は全く影響を与えないポリパターン又はポリパターンのコーナーを広げるために、開発された。この拡張された位相シフト手法の例は、２００１年１月３０日に出願されたＴｏｄｄ  Ｐ．  Ｌｕｋａｎｃ（本願の発明者の一人）による「位相シフトマスク並びにそれを作成する装置及び方法（ＰＨＡＳＥ  ＳＨＩＦＴ  ＭＡＳＫ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＭＡＫＩＮＧ  ＴＨＥ  ＳＡＭＥ）」と題され、本願の出願人に譲渡された米国特許出願０９／７７２，５７７に記述されている。この出願は参照することにより本明細書の一部をなす。
【００１４】
Ｌｕｋａｎｃ特許出願の明細書には、ポリパターンの一部を形成し非常に制御されたクリティカル寸法（ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ：ＣＤ）を要求されるバイナリマスク及び位相マスクが記述されている。位相マスクは基本的にパターンしやすい細長い開口部を有しているが、バイナリマスクは絶縁された領域及び密集領域の両方に小さな開口部と小さな配線との両方を持っている。バイナリマスクのパターニング自体複雑であり、この技術の製造ウィンドウは制限されている。単純な位相方法及び拡張された位相方法の双方において、双方のマスクはクリティカルであり異なる最適照度とパターニング条件とを有している。
【００１５】
その他のシステムは、ゲート特化アプローチではなく“ノード”ベースのアプローチを用いてすべての最小ポリジオメトリ（フィールドとゲートの双方）に位相シフトを適用しようとする位相割り当てを生成する。“ノード”ベースのアプローチの２つの例としては、例えば、Ｇａｌａｎ他による“レベンソン型位相シフトマスクのランダム論理回路用のポリシリコンレベルへの適用（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ−Ｔｙｐｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｍａｓｋ  ｔｏ  Ｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎ  Ｌｅｖｅｌ  ｆｏｒ  Ｒａｎｄｏｍ  Ｌｏｇｉｃ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．  Ｖｏｌ．３３（１９９４）  ｐｐ．６７７９〜６７８４  １９９４年１２月）”及びＬｉｅｂｍａｎｎ他による“リソグラフィパターニング方法及びそのための光フィールドトリムマスクを有するマスクセット（ＬＩＴＨＯＧＲＡＰＨＩＣ  ＰＡＴＴＥＲＮＩＮＧ  ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＭＡＳＫ  ＳＥＴ  ＴＨＥＲＥＦＯＲ  ＷＩＴＨ  ＬＩＧＨＴ  ＦＩＥＬＤ  ＴＲＩＭ  ＭＡＳＫ）”と題される米国特許６，８０７，６４９がある。
【００１６】
従来技術を鑑みると、ポジ型位相シフトマスク（ＰＳＭ）並びにより簡素でより信頼性のあるマスクを製造でき且つより良いウェハイメージングを得られるフィールド又はトリムマスク手法の改良についての要求がある。更に、位相シフトマスク要素を取り囲むことによりバラツキや光近接効果補正（ＯＰＣ）の使用を最小にすることについての要求がある。更には、位相シフトパターンを生成して、ゲートその他の準呼び寸法を要する層のパターニングを改良することについての要求がある。
【発明の開示】
【００１７】
本発明は、ポリゴンを形成する位相ゼロ（０）パターンの端部及び位相１８０領域の縁部の外側に境界領域を付加する技術に関する。この技術は、配線端部パターン形成を改良することができると共に、生産性及びパターニング工程ウィンドウを改良することができる。付加された境界領域はマスク検査をより簡単にし、クロムを用いて位相エッチング領域を形成し、コマ（非対称収差）その他のパターニング問題のバランスを図り、配線端部の両側における光を平均化して、より意図したものに近い最終的なレジストパターンを得る。
【００１８】
典型的な実施例は、位相シフトマスクを設計する方法に関する。この方法は、位相シフトマスクにおける第１位相領域の縁部を特定するステップと、前記特定された縁部を拡げて、前記第１位相領域の前記縁部に沿って細配線を形成するステップと、前記第１位相領域の前記縁部に沿う前記細配線内に位相領域境界を形成するステップとを備えることができる。前記第１位相領域はクリティカル・ポリ領域に隣接して位置するものであり、前記特定された縁部は前記第１位相領域の縁部のうち前記クリティカル・ポリ領域に近接していないものである。
【００１９】
他の典型的な実施例は、位相シフトパターンを生成して、ゲートその他の準呼び寸法を要する層のパターニングを改良する方法に関する。この方法は、クリティカル・ゲート領域を形成するステップと、前記クリティカル・ゲート領域の両側部に位相領域を形成するステップと、前記クリティカル・ゲート領域の両側部における前記位相領域に対して相対する位相極性を割り当てるステップと、割り当てられた位相極性で位相領域を拡張するステップと、位相移行が生じそうな領域であるブレーク領域を形成するステップと、ポリゴンを生成して、他の縁部を形成し且つ形成したブレーク領域を排除するステップと、位相０領域の外側に境界領域を形成し、位相シフト境界を形成するステップを備えることができる。
【００２０】
他の典型的な実施例は、位相０領域と位相１８０領域の外側周辺におけるクロム境界を用いてポジ型位相シフトマスクを拡張する方法に関する。この方法は、第１位相領域及び第２位相領域を含む位相領域に位相極性を割り当てるステップと、該割り当てられた位相領域の縁部を形成するステップと、第１位相領域の前記付加された縁部周辺に第１境界を形成するステップと、前記第１位相領域周辺における前記第１境界内にクロム境界を形成するステップと、前記第２位相領域の前記付加された縁部周辺に第２境界を形成するステップと、前記第２位相領域周辺における前記第２境界内に位相シフト境界を形成するステップを含むことができる。
【００２１】
他の典型的な実施例は、集積回路製造工程において用いられるマスクに関する。このマスクは、位相ゼロ領域の第１縁部及び位相１８０領域の第１縁部により規定されるクリティカル・ポリ部と、前記位相１８０領域の第２縁部の外側に位置する第１クロム境界領域と、前記位相０領域の第２縁部の周辺に位置する第２クロム境界領域とを含むことができる。前記位相１８０領域の前記第２縁部は前記位相１８０領域の前記第１縁部とは異なるものであり、前記クロム境界領域は不透明な材料を含んでいる。前記位相０領域の前記第２縁部は前記位相０領域の前記第１縁部とは異なるものである。
【００２２】
本発明の他の原理上の特徴及び利点は以下の図面、詳細な説明及び特許請求の範囲を検討することにより当業者に明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
添付図面を参照して、典型的な実施例が以下に説明される。ここで類似の符号は類似の要素を示す。
図１は位相シフトマスク（ＰＳＭ）及びフィールド又はトリムマスクの形成又は製造における典型的なステップを描いたフローチャート１００である。位相マスク上における一組の予め形成された位相０領域又は位相１８０領域はクリティカル・ポリ部を特定するために役立つ。これら位相０領域又は位相１８０領域は手書きで、又は、現時点で利用可能なソフトウェアプログラムを使って、又は、かかる領域を形成するために最適化されたプログラムを作成することにより、生成することができる。
【００２４】
ステップ１１０において、クロム境界領域は予め形成された位相１８０領域の位相１８０領域縁部であって最終的なポリパターンを形成していないものの外側において位相マスク上に形成される。このクロム境界領域は手書きで又はコンピュータソフトウェアプログラムを用いて形成することができる。利点として、このクロム境界領域は、マスク検査を簡単にし、且つ、マスクを作成するための位相エッチングステップをパターニングすることを簡単にする。ステップ１２０において、（最終的ポリパターン又は位相１８０領域又はクロム境界領域が）形成されていないすべての領域は位相０と規定される。
【００２５】
ステップ１３０において、クロム境界領域はクリティカル・ポリ部に隣接して当初形成された位相０領域の外側周辺に付加される。かかるクロム境界領域を付加することは、パターニング問題を最小化するのに役立つ。
【００２６】
ステップ１４０において、クロムはマスク上にパターニングされエッチングされる。クロム形成プロセスの一部として又はクロムがパターニングされた後、レジストの層がコーティングされ、そのレジストの一部が位相１８０部の形成されている領域内で選択的に除去される。典型的な実施例においては、オーバーサイズの位相１８０パターン又は位相エッチング領域が形成され、レジストが除去され得ると共に酸化シリコンがエッチングされ得る。このオーバーサイズのレジストパターンは、エッチングしたくないクロム内のいかなる開口も覆う。位相１８０領域の形成においてより薄い厚みまで酸化シリコンをエッチングするために、ドライエッチ又はウェットエッチが使われても良い。位相１８０領域の形成及び位相エッチング領域は更に図２を参照して説明される。
【００２７】
ステップ１５０において、最終的ポリパターンの外側における境界クロム領域のオーバーサイズ版である開口部を有するようにして、トリムマスクが形成される。トリムマスクの開口部は、それらの面積サイズが境界領域よりも僅かに大きいことから、オーバーサイズとされている。トリムマスク作成工程において、トリムマスクの開口部は僅かに小さい境界領域上部に位置している。典型的なトリムマスクは図３を参照して説明する。
【００２８】
図２は図１を参照して説明したプロセスを利用して形成され又は設計された位相マスク２００の正面図を示す。位相マスク２００はポリ領域２１０、位相１８０領域２２０、位相０領域２３０及び位相１８０境界領域２４０を含む。ポリ領域２１０（図２においてドット付領域として描かれている）はクリティカル・ポリ部である。位相１８０領域２２０及び位相０領域２３０は領域２１０のみを形成するための役立つものであり、手書きで又は位相マスクの設計用に構成されたコンピュータソフトウェアプログラムを用いて生成することができる。位相１８０境界領域２４０は、ポリパターンを形成していない形成された位相１８０領域２２０の縁部の外側に形成されることができる。
【００２９】
また、位相マスク２００は、形成された領域の外側の領域２５０を含むことができる。典型的な実施例において、領域２５０（図２にグレイな逆ハッシュ領域として描かれている）は０°の位相を割り当てられる。
【００３０】
位相エッチングボックス２６０（図２において太いハッチングで示されている。）は、位相１８０領域２２０の形成に用いられるパターンを形成する領域である。利点として、位相エッチングボックス２６０は、元々のクロムパターンに対するエッチングパターンの置き違えを避けるために、クロムパターンに自己整合される。代替実施例においては、部分的にクロムの下部に向かうことで部分的に隠れるようなエッチプロファイルを作成することが可能である。部分的に隠されたエッチプロファイルはサイドウォールプロファイルにおける様々な変更を考慮している。
【００３１】
トリムマスク開口２７０（図２において点線を用いて示されている）はフィールド又はトリムマスクが適用されたときに露光される領域を形成する。トリムマスク開口２７０に対応する典型的なトリムマスクは図３を参照して説明される。
【００３２】
位相マスク２００は位相０領域２３０の外側周辺にクロム境界領域２９０も含んでいる。位相マスク２００に対応するトリムマスクは、最終的ポリパターンの外側にすべてのクロム領域のオーバーサイズを含むことができる。
【００３３】
図３はフィールド又はトリムマスク３００の正面図を示す。トリムマスク３００は図２を参照して説明した位相マスク２００と共に使用されるように設計されている。トリムマスク３００は、図２におけるトリムマスク開口２７０に対応する開口３１０を含んでいる。
【００３４】
図４は、ポリ配線マスク４００及びトリムマスク４０５を示す。ポリ配線４００は位相１８０領域４１０と位相０領域４２０を分ける。クロム境界４３０は位相１８０領域４１０の縁部に沿って位置している。クロムマスクで酸化シリコンエッチングをすべてできるようにすることにより、クロム境界４３０はマスク生成を改良することができる。しかしながら、そのようにして設計されると、ポリ配線マスク４００は非対称であり、近接する配線間をショートさせてしまう虞がある。
【００３５】
図５は、ポリ配線マスク５００及びトリムマスク５０５を示す。ポリ配線マスク５００は位相１８０領域５１０及び位相０領域５２０を分ける。クロム境界５３０は位相１８０領域５１０の縁部に沿って位置している。位相領域５４０は位相０領域５２０の縁部に沿って位置している。位相領域５４０又はダミー配線を位相０領域の縁部に配置することにより対称性が拡張され、それによって、ウェハパターニングは改良されうる。
【００３６】
クロム境界５３０の典型的な材料は、不透明な品質の如何なる材料をも含むことができる。代わりに、当業者において必要位相要件を満たすことが既知であるような如何なる材料のような他の適切な不透明材料も境界５３０用として用いることができる。クロム境界５３０は最小ゲート幅又はクリティカルゲートが形成される位相０領域及び位相１８０領域間の幅にほぼ等しい幅を有することができる。
【００３７】
利点として、図面を参照して説明したプロセスはゲート幅制御、配線端部パターン定義、及びパターニングプロセスウィンドウを改良する。更に、プロセスは位相マスクの場合と同様なトリムマスクのクリティカル・ピース、即ち、クロムマスク（又はトレンチ）内における比較的細長い開口を形成することができる。位相マスクと同様にトリムマスクのクリティカル・ピースを形成すると、位相マスクの最低照度条件をトリムマスクにより類似した又はトリムマスクと同じ条件にすることができるという利点がある。こうすることにより、ステッパは設定（開口数や部分的コヒーレンス又はフォーカス又は露光量）を変える必要はない。
【００３８】
図面及び上述の説明により例示された典型的な実施例は現在好ましいものであるが、これらの実施例はあくまでも例として提示されたものであるということは理解されるべきである。他の実施例として、例えば、位相シフト領域を生成する他の技術を含んでいても良い。更に、他の実施例として、位相差が１８０度である限り、０度と１８０度以外の位相角を用いても良い。本発明は特定の実施例には限定されず、特許請求の範囲の技術的範囲及び精神内に属する様々な変形、組合せ、置換にまで拡張される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、典型的な実施例による位相シフトマスクの形成方法におけるステップを示すフローチャートである。
【図２】図２は、典型的な実施例による位相シフトマスク設計の上面図である。
【図３】図３は、図２における位相シフトマスク設計と共に使用されるように設計された典型的な実施例によるフィールド又はトリムマスク設計の上面図である。
【図４】図４は、位相１８０領域と位相０領域を分けるポリ配線の一部と典型的な実施例による対応するトリムマスクのブロック例である。
【図５】図５は、位相１８０領域と位相０領域を分けるポリ配線の一部と典型的な実施例による対応するトリムマスクのブロック例である。
【図１】
2005514641.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005514641.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005514641.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年1月14日(2004.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相シフトマスクを設計する方法であって：
位相シフトマスク（２００）における第１位相領域（２２０，２３０）の縁部を特定するステップであって、前記第１位相領域（２２０，２３０）はクリティカル・ポリ領域（２１０）に隣接して位置するものであり、前記特定された縁部は前記第１位相領域（２２０，２３０）の縁部のうち前記クリティカル・ポリ領域（２１０）に近接していないものであるステップ；
前記特定された縁部を拡げて、前記第１位相領域の前記縁部に沿って細配線（２６０）を形成するステップ；
前記第１位相領域（２２０，２３０）の前記縁部に沿う前記細配線内に位相領域境界（２９０）を形成するステップであって、第１位相領域（２２０，（２３０）は定義された位相値を有しているステップ；
及び、上記境界の外側に領域を割り当てて位相０領域とするステップ；
を備える方法。
【請求項２】
請求項１の方法であって、前記特定された位相領域は位相シフトマスクの位相１８０領域（２２０）である場合において、更に
前記細配線（２６０）内部にクロムを形成し、前記位相１８０領域（２２０）の前記縁部に沿ったクロム境界（２４０）を形成するステップ；
を備える方法。
【請求項３】
請求項１の方法において、０度又は１８０度の位相角を割り当てられた複数の第１位相領域がある場合において、
トリムマスク（３００）を生成して位相０領域と位相１８０領域との間に存する不要パターンを削除するステップを更に備える方法。
【請求項４】
位相シフトパターンを生成して、ゲートその他の準呼び寸法を要する層のパターニングを改良する方法であって：
クリティカル・ゲート領域（２１０）を形成するステップ；
前記クリティカル・ゲート領域（２１０）の第１側部に第１位相領域（２２０）を形成すると共に前記クリティカル・ゲート領域（２１０）の第２側部に第２位相領域（２３０）を形成するステップ；
第１位相極性を前記第１位相領域（２２０）に割り当てると共に逆の位相極性を前記第２位相領域（２３０）に割り当てるステップ；
位相移行が生じそうな領域であるブレーク領域（２４０）を形成するステップ；及び
前記第１及び第２位相領域（２２０，２３０）、前記クリティカル・ゲート領域（２１０）及び前記ブレーク領域（２４０）の外側に境界領域（２５０）を形成し、第１位相極性を有する位相シフト境界（２５０）を形成するステップ；
を備える方法。
【請求項５】
請求項４または５の方法であって、更に：
デザインルール違反を正すステップ；及び
光近接効果・工程補正を位相領域に適用して適切なパターン生成を可能とするステップ；
を備える方法。
【請求項６】
請求項４の方法であって、トリムマスク（３００）を生成して、所望とするパターンの外側であって前記第１及び前記第２位相領域（２２０，２３０）の間に存する不要パターンを削除するステップを更に備える方法。
【請求項７】
集積回路製造工程において用いられるマスクであって：
位相０領域（２３０）の第１縁部及び位相１８０領域（２２０）の第１縁部により規定されるクリティカル・ポリ部（２１０）；
前記位相１８０領域の第２縁部の外側に位置する第１クロム境界領域（２４０）であって、前記位相１８０領域の前記第２クリティカル・ポリ０領域の前記第１縁部とは異なるものであり、前記クロム境界領域（２４０）は不透明な材料を含んでいる第１クロム境界領域；
前記位相０領域の第２縁部の周辺に位置する第２クロム境界領域（２９０）であって、前記位相０領域の前記第２縁部は前記位相０領域の前記第１縁部とは異なるものである第２のクロム境界領域；及び
規定された領域の外側に０°の位相を有する領域；
を備えるマスク。
【請求項８】
請求項７のマスクであって、前記第２境界領域（２９０）は不透明な材料を含んでいるマスク。
【国際調査報告】
2005514641.tif 000008
2005514641.tif 000009