(57)【要約】【課題】フォトマスクに設けられるアシストバーの解像を抑制しつつ、光近接効果を抑制する。【解決手段】マスク基板１上に形成された遮光パターン２の両側に、マスク基板１を掘り込むことにより形成された幅Ｗ１の溝３ａ、３ｂを間隔Ｈ１だけ隔てて設ける。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が透過可能なマスク基板と、
前記マスク基板上に形成された遮光パターンと、
前記遮光パターンから所定間隔だけ隔てて配置され、前記遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すための位相変化パターンとを備えることを特徴とするフォトマスク。
【請求項２】
光が透過可能なマスク基板と、
前記マスク基板上に形成された遮光パターンと、
前記遮光パターンから所定間隔だけ隔てて配置され、前記遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すための堀り込み部とを備えることを特徴とするフォトマスク。
【請求項３】
前記堀り込み部は、前記遮光パターンの両側に配置されたバー状パターンであることを特徴とする請求項２記載のフォトマスク。
【請求項４】
前記堀り込み部は、前記遮光パターンの両側に所定間隔で配置されたドット状パターンであることを特徴とする請求項２記載のフォトマスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフォトマスクに関し、特に、光近接効果を抑制するためのアシストバーに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のフォトマスクでは、光近接効果を抑制するために、アシストバーを設けたものがある。
図５（ａ）は、従来のフォトマスクの構成を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥ−Ｅ線で切断した断面図、図５（ｃ）は、図５（ａ）のフォトマスクを用いて露光した場合の光減衰状態を示す図である。
【０００３】
図５（ａ）、（ｂ）において、ガラスなどで構成されるマスク基板４１には、Ｃｒなどで構成される遮光パターン４２が形成されるとともに、遮光パターン４２の両側には、Ｃｒなどで構成されるアシストバー４３ａ、４３ｂが形成されている。
ここで、マスク基板４１に遮光パターン４２を単に設けただけでは、図５（ｃ）に示すように、遮光パターン４２に対応した光減衰状態のピークＰ２１が形成されるだけでなく、ピークＰ２１の両側にも、光減衰状態の２次のピークＰ２２、Ｐ２３、光減衰状態の３次のピークＰ２４、Ｐ２５などが順次形成される。
【０００４】
一方、遮光パターン４２の両側にアシストバー４３ａ、４３ｂを設けると、アシストバー４３ａ、４３ｂの位置で光を遮ることができる。
そして、アシストバー４３ａ、４３ｂの解像限界以下にアシストバー４３ａ、４３ｂの幅Ｗ３を設定するとともに、遮光パターン４２とアシストバー４３ａ、４３ｂとの間隔Ｈ３をピークＰ２２、Ｐ２３の位置に対応させて設定することにより、アシストバー４３ａ、４３ｂを解像させることなく、ピークＰ２２、Ｐ２３の高さをピークＰ２２´、Ｐ２３´の位置に低下させて、光近接効果を抑制することが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アシストバー４３ａ、４３ｂをＣｒなどの遮光材で構成すると、アシストバー４３ａ、４３ｂでの光強度はほぼ０になる。
このため、アシストバー４３ａ、４３ｂが解像されないようにするには、アシストバー４３ａ、４３ｂの幅Ｗ３を、例えば、５０〜７０ｎｍ程度と細くする必要があり、アシストバー４３ａ、４３ｂの加工が困難になるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、アシストバーの解像を抑制しつつ、光近接効果を抑制することが可能なフォトマスクを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１記載のフォトマスクによれば、光が透過可能なマスク基板と、前記マスク基板上に形成された遮光パターンと、前記遮光パターンから所定間隔だけ隔てて配置され、前記遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すための位相変化パターンとを備えることを特徴とする。
【０００８】
これにより、光の位相を変化させることで、遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すことが可能となる。
このため、アシストバーのサイズを大きくした場合においても、アシストバーが解像されることを抑制することが可能となり、アシストバーの加工条件を緩和して、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
【０００９】
また、請求項２記載のフォトマスクによれば光が透過可能なマスク基板と、前記マスク基板上に形成された遮光パターンと、前記遮光パターンから所定間隔だけ隔てて配置され、前記遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すための堀り込み部とを備えることを特徴とする。
これにより、光を完全に遮光することなく、遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すことが可能となるとともに、堀り込み量を調整することで、光強度を容易に調整することが可能となる。
【００１０】
このため、アシストバーのサイズを大きくした場合においても、アシストバーが解像されることを抑制することが可能となり、アシストバーの加工条件を緩和して、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
また、請求項３記載のフォトマスクによれば、前記堀り込み部は、前記遮光パターンの両側に配置されたバー状パターンであることを特徴とする。
【００１１】
これにより、アシストバーの加工条件を緩和しつつ、遮光パターンの両側に形成される光強度の高次ピークを打ち消すことが可能となり、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
また、請求項４記載のフォトマスクによれば、前記堀り込み部は、前記遮光パターンの両側に所定間隔で配置されたドット状パターンであることを特徴とする。
【００１２】
これにより、マスク基板に形成される堀り込み部の解像をより一層抑制することが可能となり、堀り込み部の加工条件のより一層の緩和を図りつつ、光近接効果を抑制することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るフォトマスクについて、図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線で切断した断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のフォトマスクを用いて露光した場合の光減衰状態を示す図である。
【００１４】
図１（ａ）、（ｂ）において、ガラスなどで構成されるマスク基板１上には、Ｃｒなどで構成される遮光パターン２が形成されるとともに、遮光パターン２の両側には、マスク基板１を掘り込むことにより形成された幅Ｗ１の溝３ａ、３ｂが間隔Ｈ１だけ隔てて設けられている。
ここで、遮光パターン２をマスク基板１に単に設けると、図１（ｃ）に示すように、遮光パターン２に対応した光減衰状態のピークＰ１が形成されるとともに、ピークＰ１の両側に、光減衰状態の２次のピークＰ２、Ｐ３、光減衰状態の３次のピークＰ４、Ｐ５などが順次形成される。
【００１５】
一方、遮光パターン２の両側に溝３ａ、３ｂを設けると、溝３ａ、３ｂを透過する際に光の位相が変化し、溝３ａ、３ｂのエッジ部分で光が打ち消し合うことにより、溝３ａ、３ｂの部分で光の減衰量が低下する。
このため、溝３ａ、３ｂの幅Ｗ１および遮光パターン２と溝３ａ、３ｂとの間隔Ｈ１をピークＰ２、Ｐ３の位置に対応させて設定することにより、ピークＰ２、Ｐ３の高さをピークＰ２´、Ｐ３´の位置に低下させて、光近接効果を抑制することが可能となる。
【００１６】
ここで、マスク基板１に溝３ａ、３ｂを設けることで、光の位相変化によりピークＰ２、Ｐ３を打ち消すことが可能となり、溝３ａ、３ｂの深さを調整することで、光強度を容易に調整することが可能となる。
このため、溝３ａ、３ｂの幅を拡大した場合においても、溝３ａ、３ｂの解像を抑制することが可能となり、溝３ａ、３ｂの加工条件を緩和して、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
【００１７】
図２（ａ）は、本発明の第２実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
図２（ａ）、（ｂ）において、ガラスなどで構成されるマスク基板１１上には、Ｃｒなどで構成される遮光パターン１２が形成されるとともに、遮光パターン１２の両側には、マスク基板１を掘り込むことにより形成された凹部１３ａ、１３ｂがドット状に設けられている。
【００１８】
そして、マスク基板１１に光を入射させると、凹部１３ａ、１３ｂを透過する際に光の位相が変化し、凹部１３ａ、１３ｂのエッジ部分で光が打ち消し合うことにより、凹部１３ａ、１３ｂの部分で光の減衰量が低下し、光近接効果を抑制することが可能となる。
ここで、マスク基板１１に凹部１３ａ、１３ｂをドット状に設けることで、光の遮蔽量を抑制しつつ、光の位相変化により光を打ち消すことが可能となるとともに、凹部１３ａ、１３ｂの深さを調整することで、光強度を容易に調整することが可能となる。
【００１９】
このため、凹部１３ａ、１３ｂのサイズをより一層拡大した場合においても、凹部１３ａ、１３ｂの解像を抑制することが可能となり、凹部１３ａ、１３ｂの加工条件をより一層緩和して、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
図３（ａ）は、本発明の第３実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【００２０】
図３（ａ）、（ｂ）において、ガラスなどで構成されるマスク基板２２上には、Ｃｒなどで構成される遮光パターン２２が形成されるとともに、遮光パターン２２の両側には、マスク基板２１上に積層することにより形成された誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂが設けられている。
なお、誘電体薄膜の材料としては、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜などを用いることができる。
【００２１】
そして、マスク基板２１に光を入射させると、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂを透過する際に光の位相が変化し、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂのエッジ部分で光が打ち消し合うことにより、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂの部分で光の減衰量が低下し、光近接効果を抑制することが可能となる。
ここで、マスク基板２１上に誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂを設けることで、光の位相変化により光を打ち消すことが可能となるとともに、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂの厚さおよび誘電率を調整することで、光強度を容易に調整することが可能となる。
【００２２】
このため、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂの幅を拡大した場合においても、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂの解像を抑制することが可能となり、誘電体薄膜パターン２３ａ、２３ｂの加工条件を緩和して、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
図４（ａ）は、本発明の第４実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ−Ｄ線で切断した断面図、図４（ｃ）は、図４（ａ）のフォトマスクを用いて露光した場合の光減衰状態を示す図である。
【００２３】
図４（ａ）、（ｂ）において、ガラスなどで構成されるマスク基板３１上には、Ｃｒなどで構成される遮光パターン３２が形成されるとともに、遮光パターン２の両側には、マスク基板３１を掘り込むことにより形成された幅Ｗ２の溝３３ａ、３３ｂが間隔Ｈ２だけ隔てて設けられている。
ここで、遮光パターン３２をマスク基板３１に単に設けると、図４（ｃ）に示すように、遮光パターン３２に対応した光減衰状態のピークＰ１１が形成されるとともに、ピークＰ１１の両側に、光減衰状態の２次のピークＰ１２、Ｐ１３、光減衰状態の３次のピークＰ１４、Ｐ１５などが順次形成される。
【００２４】
一方、遮光パターン３２の両側に溝３３ａ、３３ｂを設けると、溝３３ａ、３３ｂを透過する際に光の位相が変化し、溝３３ａ、３３ｂのエッジ部分３４ａ、３５ａ、３４ｂ、３５ｂで光が打ち消し合うことにより、溝３３ａ、３３ｂのエッジ部分３４ａ、３５ａ、３４ｂ、３５ｂで光の減衰量が低下する。
このため、溝３３ａ、３３ｂのエッジ部分３４ａ、３４ｂがピークＰ１２、Ｐ１３の位置にそれぞれ対応し、溝３３ａ、３３ｂのエッジ部分３５ａ、３５ｂがピークＰ１４、Ｐ１５の位置にそれぞれ対応するように、溝３３ａ、３３ｂの幅Ｗ２および遮光パターン３２と溝３３ａ、３３ｂとの間隔Ｈ２をそれぞれ設定することにより、ピークＰ１２、Ｐ１３の高さをピークＰ１２´、Ｐ１３´の位置に低下させ、ピークＰ１４、Ｐ１５の高さをピークＰ１４´、Ｐ１５´の位置に低下させることが可能となり、光近接効果をより一層効果的に抑制することが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光の位相を変化させることで、遮光パターンにより形成される光強度の高次ピークを打ち消すことにより、アシストバーの解像を抑制しつつ、アシストバーのサイズを大きくすることが可能となり、アシストバーの加工条件を緩和して、光近接効果を効率よく抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線で切断した断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のフォトマスクを用いて露光した場合の光減衰状態を示す図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の第２実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第３実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第４実施形態に係るフォトマスクの構成を示す平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ−Ｄ線で切断した断面図、図４（ｃ）は、図４（ａ）のフォトマスクを用いて露光した場合の光減衰状態を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、従来のフォトマスクの構成を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥ−Ｅ線で切断した断面図、図５（ｃ）は、図５（ａ）のフォトマスクを用いて露光した場合の光減衰状態を示す図である。
【符号の説明】
１、１１、２１、３１　マスク基板、２、１２、２２、３２　遮光パターン、３ａ、３ｂ、３３ａ、３３ｂ　溝、１３ａ、１３ｂ　凹部、２３ａ、２３ｂ　誘電体薄膜パターン、３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ　エッジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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