(57)【要約】【課題】マスクの製造時間を短縮する。【解決手段】マスク基板１の主面上に塗布された電子線感応レジスト膜２をパターニングすることにより、電子線感応レジスト膜２からなり露光光に対して遮光性を有するレジストパターン２ａを形成した直後にマスク基板１の主面にペリクルＰＥを装着する。続いて、マスク基板１にペリクルＰＥを装着した状態で、電子線感応レジスト膜２からなる欠陥２ｐにレーザービームＬＢを照射することで欠陥２ｐを除去する。ペリクルＰＥを剥がさずに欠陥２ｐを除去できるので、マスクの製造時間を短縮できる。【選択図】    図５
2004226717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を有することを特徴とするマスクの製造方法：
（ａ）マスク基板を用意する工程、
（ｂ）前記マスク基板に、マスクを用いた露光処理の露光光に対して遮光性を有する遮光膜を堆積する工程、
（ｃ）前記遮光膜をパターニングして遮光パターンを形成する工程、
（ｄ）前記遮光パターンを形成した後、前記マスク基板にペリクルを装着する工程、
（ｅ）前記遮光パターンを有するマスク基板を検査する工程、
（ｆ）前記検査結果に基づいて前記マスク基板の欠陥を前記ペリクルを装着した状態で修正する工程。
【請求項２】
請求項１記載のマスクの製造方法において、前記遮光パターンが有機膜であることを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項３】
請求項２記載のマスクの製造方法において、前記有機膜がレジスト膜であることを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項４】
請求項１記載のマスクの製造方法において、前記遮光パターンは金属膜を含むことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項５】
請求項１記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正処理は、前記ペリクルを装着した状態で前記欠陥に対してレーザ光を照射することで行うことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項６】
請求項５記載のマスクの製造方法において、前記レーザ光の波長は、前記露光処理時の露光光の波長に近いことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項７】
請求項１記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正処理において、前記ペリクルとマスク基板とで囲まれた雰囲気を外気以外のガス雰囲気にした状態で修正処理を行うことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項８】
以下の工程を有することを特徴とするマスクの製造方法：
（ａ）マスク基板を用意する工程、
（ｂ）前記マスク基板に、マスクを用いた露光処理の露光光に対して遮光性を有するレジスト膜を堆積する工程、
（ｃ）前記レジスト膜をパターニングして遮光パターンを形成する工程、
（ｄ）前記遮光パターンを形成した後、前記マスク基板にペリクルを装着する工程、
（ｅ）前記遮光パターンを有するマスク基板を検査する工程、
（ｆ）前記検査結果に基づいて前記マスク基板の欠陥を前記ペリクルを装着した状態で修正する工程。
【請求項９】
請求項８記載のマスクの製造方法において、前記欠陥が前記レジスト膜からなることを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正処理は、前記ペリクルを装着した状態で前記欠陥に対してレーザ光を照射することで行うことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１１】
請求項８記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正処理において、前記ペリクルとマスク基板とで囲まれた雰囲気を外気以外のガス雰囲気にした状態で修正処理を行うことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１２】
以下の工程を有することを特徴とするマスクの製造方法：
（ａ）マスク基板を用意する工程、
（ｂ）前記マスク基板に、マスクを用いた露光処理の露光光に対して遮光性を有する金属膜を堆積する工程、
（ｃ）前記金属膜をパターニングして第１遮光パターンを形成する工程、
（ｄ）前記第１遮光パターンが形成されたマスク基板に、前記マスクを用いた露光処理の露光光に対して遮光性を有するレジスト膜を堆積する工程、
（ｅ）前記レジスト膜をパターニングして第２遮光パターンを形成する工程、
（ｆ）前記第１、第２遮光パターンを形成した後、前記マスク基板にペリクルを装着する工程、
（ｇ）前記第１、第２遮光パターンを有するマスク基板を検査する工程、
（ｈ）前記検査結果に基づいて前記マスク基板の前記レジスト膜からなる欠陥を前記ペリクルを装着した状態で除去する欠陥修正工程。
【請求項１３】
請求項１２記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正工程において、前記第１遮光パターンの近傍または前記第１遮光パターンに接している前記レジスト膜からなる欠陥を選択的に除去することを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１４】
請求項１２記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正処理は、前記ペリクルを装着した状態で前記欠陥に対してレーザ光を照射することで行うことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１５】
請求項１４記載のマスクの製造方法において、前記レーザ光の波長は、前記露光処理時の露光光の波長に近いことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１６】
請求項１２記載のマスクの製造方法において、前記欠陥修正処理において、前記ペリクルとマスク基板とで囲まれた雰囲気を外気以外のガス雰囲気にした状態で修正処理を行うことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１７】
以下の工程を有することを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法：
（ａ）マスク基板を用意する工程、
（ｂ）前記マスク基板に、マスクを用いた露光処理の露光光に対して遮光性を有する遮光膜を堆積する工程、
（ｃ）前記遮光膜をパターニングして遮光パターンを形成する工程、
（ｄ）前記遮光パターンを形成した後、前記マスク基板にペリクルを装着する工程、
（ｅ）前記遮光パターンを有するマスク基板を検査する工程、
（ｆ）前記検査結果に基づいて前記マスク基板の欠陥を前記ペリクルを装着した状態で修正してマスクを製造する工程、
（ｇ）ウエハを用意する工程、
（ｈ）前記ウエハの主面上にレジスト膜を堆積する工程、
（ｉ）前記レジスト膜に前記マスクを用いた露光処理により所望のパターンを転写する工程。
【請求項１８】
請求項１７記載の半導体集積回路装置の製造方法において、前記遮光パターンが有機膜であることを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の半導体集積回路装置の製造方法において、前記有機膜がレジスト膜であることを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１７記載の半導体集積回路装置の製造方法において、前記遮光パターンは金属膜を含むことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項２１】
請求項１７記載の半導体集積回路装置の製造方法において、前記欠陥修正処理は、前記ペリクルを装着した状態で前記欠陥に対してレーザ光を照射することで行うことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスクの製造方法および半導体集積回路装置の製造技術に関し、特に、半導体ウエハに所望のパターンを転写するためのマスクの製造に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
露光技術で用いられる一般的なマスクは、露光光に対して透明なマスク基板上に、クロム等のような金属膜からなる遮光パターンを設ける構造を有している。その製造工程は、例えば次のようなものがある。まず、透明なマスク基板上に遮光用のクロム等からなる金属膜を堆積し、その上に電子線感応レジスト膜を塗布する。続いて、電子線描画装置等により電子線を電子線感応レジスト膜の所定の箇所に照射し、これを現像して所望のレジストパターンを形成する。この時、所望のレジストパターン以外のレジストパターン（欠陥）が形成される場合がある。その後、マスク基板上に形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして下層の金属膜をエッチングすることにより金属膜からなる所望の遮光パターンを形成する。この時、上記所望のレジストパターン以外のレジストパターンにより遮光膜の欠陥も形成されてしまう。次いで、残されたレジストパターンを除去した後、欠陥検査を行い欠陥の有無を判定し、上記欠陥が検出された場合は、例えばレーザビームやイオンビームを欠陥に照射し、欠陥を除去する。続いて、洗浄工程を経て欠陥の無いマスクを作製した後、異物の付着による不良が生じないようにマスクの主面（所望の遮光パターンが形成されている面）等に保護用のペリクルを装着する。ハーフトーン型位相シフトマスクも、金属膜がハーフトーン位相シフト膜に変更されただけで、ほぼ同じ工程で製造される。
【０００３】
また、工程の簡略化およびパターンの高精度化を目的として、例えば特開平５−２８９３０７号公報には、遮光膜をレジスト膜で形成する方法が開示されている。この方法は、通常の電子線感応レジスト膜や光感応レジスト膜が、波長２００ｎｍ以下の真空紫外光を遮光する性質を利用したものである。この方法によれば、金属膜のエッチング工程やレジスト膜の除去工程が不要となり、マスクのコスト低減、寸法精度向上および欠陥低減が可能である（例えば特許文献１参照）。また、欠陥の修正についても、通常のレーザ光を用いる方法やＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ  Ｉｏｎ  Ｂｅａｍ）を用いる方法等が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２８９３０７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記マスクの製造技術においては、マスクの製造時間を如何にして短縮するかが重要な課題となっている。特に、遮光パターンをレジスト膜で構成するマスクについては、実際にマスクを生産する上で、如何に効率良く検査や欠陥修正を行うかが重要な課題となる。
【０００６】
本発明の目的は、マスクの製造時間を短縮することのできる技術を提供することにある。
【０００７】
本発明の目的は、半導体集積回路装置の製造時間を短縮することのできる技術を提供することにある。
【０００８】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１０】
すなわち、本発明は、マスク基板上に遮光パターンを形成する工程、マスク基板にペリクルを装着する工程およびマスク基板にペリクルを装着した状態でマスク基板上の欠陥を修正する工程を有するものである。
【００１１】
また、本発明は、マスク基板上に遮光パターンを形成する工程、マスク基板にペリクルを装着する工程、マスク基板にペリクルを装着した状態でマスク基板上の欠陥を修正してマスクを製造する工程、前記マスクを用いた露光処理によりウエハ上に所望のレジストパターンを形成する工程を有するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本願実施の形態を詳細に説明する前に、本実施の形態における用語の意味を説明すると次の通りである。
【００１３】
１．ウエハとは、半導体集積回路の製造に用いるシリコン単結晶基板（半導体ウエハまたは半導体集積回路ウエハ；一般にほぼ平面円形状）、サファイア基板、ガラス基板その他の絶縁、反絶縁または半導体基板等並びにそれらの複合的基板を言う。
【００１４】
２．デバイス面とは、ウエハの主面であってその面にフォトリソグラフィにより、複数のチップ領域に対応するデバイスパターンが形成される面を言う。
【００１５】
３．マスクとは、パターン原画が描かれた基板の総称で、パターンの原寸法の数倍のパターンが形成されるレチクルを含む。可視、紫外光等を用いた露光装置に用いられる。マスクには、通常のマスク、位相シフトマスクおよびレジストマスクがある。
【００１６】
４．通常のマスク（メタルマスクまたはクロムマスク）とは、透明なマスク基板上に、メタルからなる遮光パターンと、光透過パターンとでマスクパターンを形成した一般的なマスクのことを言う。
【００１７】
５．ハーフトーン型位相シフトマスクとは、位相シフトマスクの一種でシフタと遮光膜を兼用するハーフトーン膜の透過率が１％以上、４０％未満で、それが無い部分と比較したときの位相シフト量が光の位相を反転させるハーフトーンシフタを有するものである。
【００１８】
６．レジストマスクまたはレジスト遮光体マスクとは、一般に感光性レジストをベースとした膜を電子線（イオンビーム）や光（真空紫外、遠紫外、近紫外等の紫外線、可視光）等のエネルギービームリソグラフィやフォトリソグラフィの手法で感光してマスク基板上にパターニングしたものを言う。遮蔽膜としては真空紫外、遠紫外、近紫外等の紫外線、可視光の全部または一部を遮蔽する。感光性は上記樹脂自体の属性であり（但し、必要があれば光吸収剤や光散乱物質を添加する場合もある）、ハロゲン化銀等の添加組成物が感光性の主体をなすエマルジョンマスク等は原則として、ここで言うレジストマスクに対応しないものとする。すなわち、現像して初めて所望の遮光性を発揮するものではなく、現像前から、又はマスク基板上に塗布等した時点ですでに遮光性を有するものである。ただし、それらを含めて各種の添加物を含むことを許容することは言うまでもない。レジストは一般に有機樹脂を主要な樹脂成分とするものであるが、無機物を添加することを許容する。
【００１９】
７．半導体の分野では紫外線は以下のように分類する。波長が４００ｎｍ程度未満で、５０ｎｍ程度以上を紫外線、３００ｎｍ以上を近紫外線、３００ｎｍ未満、２００ｎｍ以上を遠紫外線、２００ｎｍ未満を真空紫外線と分類する。なお、本願の主な実施の形態は、２５０ｎｍ未満、２００ｎｍ以上のＫｒＦエキシマレーザによる遠紫外域でも可能であることは言うまでもない。また、１００ｎｍ未満、５０ｎｍ以上の紫外線の短波長端領域及び４００ｎｍ程度から５００ｎｍ程度の可視短波長短領域でも本発明の原理を適用することは同様に可能である。
【００２０】
８．「遮光（遮光領域、遮光膜、遮光パターン等）」と言うときは、その領域に照射される露光光のうち、４０％未満を透過させる光学特性を有することを示す。一般に数％から３０％未満のものが使われる。特に従来のクロムマスクの代替として使用されるバイナリマスク（またはバイナリ遮光パターン）では、その遮光領域の透過率がほぼ０、すなわち、１％未満、望ましくは０．５％未満、更に実際的には０．１％未満である。一方、「透明（透明膜、透明領域）」と言うときは、その領域に照射される露光光のうち、６０％以上を透過させる光学特性を有することを示す。透明領域の透過率は、ほぼ１００％、すなわち、９０％以上、望ましくは９９％以上である。
【００２１】
９．マスク遮光材料に関して「メタル」と言うときは、クロム、酸化クロム、その他の金属の同様な化合物を指し、広くは金属元素を含む単体、化合物、複合体等で遮光作用のあるものを含む。
【００２２】
１０．レジスト膜とは、一般に有機溶剤、ベース樹脂および感光剤を主成分とし、その他の成分も加わって構成されている。紫外線または電子線等のような露光光により感光剤は、光化学反応を起こし、その光化学反応による生成物が、あるいはその光化学反応による生成物が触媒となる反応により、ベース樹脂の現像液への溶解速度を大きく変化させ、露光および露光後に行われる現像処理によりパターンを形成するものを言う。露光部でのベース樹脂の現像液への溶解速度が小から大に変化するものをポジ型のレジストといい、露光部でのベース樹脂の現像液への溶解速度が大から小に変化するものをネガ型のレジストという。一般的なレジスト膜では、主成分中に無機材料は含まれないが、例外としてＳｉを含有するレジスト膜もこのレジスト膜に含まれるものとする。一般的なレジスト膜と感光性ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）との違いは、感光性ＳＯＧでは、主成分中にＳｉ−ＯやＳｉ−Ｎ等が含まれ、この部分が無機材料である点である。感光性ＳＯＧの主骨格は、ＳｉＯ２である。有機か無機かの違いは、終端部分にＣＨ３等が結合しているか否で決まる。一般に有機で終端させた方が安定であり、広く使われているが、感光性ＳＯＧの主要部とは関係無く、有機または無機のいずれでも可能である。
【００２３】
１１．半導体集積回路装置というときは、シリコンウエハやサファイア基板等のような半導体または絶縁体基板上に作られるものだけでなく、特に、そうでない旨明示された場合を除き、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ−Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  ）およびＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ−Ｔｗｉｓｔｅｄ−Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶等のようなガラス等のような他の絶縁基板上に作られるもの等も含むものとする。
【００２４】
１２．ホールパターンとは、ウエハ上で露光波長と同程度又はそれ以下の二次元的寸法を有するコンタクトホール、スルーホール等の微細パターン。一般には、マスク上では正方形またはそれに近い長方形あるいは八角形等の形状であるが、ウエハ上では円形に近くなることが多い。
【００２５】
１３．ラインパターンとは、ウエハ上で配線等を形成する帯状パターンをいう。
【００２６】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００２７】
また、本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、本実施の形態で用いる図面においては、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。また、本実施の形態においては、電界効果トランジスタを代表するＭＩＳ・ＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）をＭＩＳと略し、ｐチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴをｐＭＩＳと略し、ｎチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴをｎＭＩＳと略す。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
本実施の形態のマスクの製造方法の一例を図１の工程図に沿って、図２〜図６により説明する。
【００２９】
まず、図２に示すように、本実施の形態１のマスクを構成するマスク基板１を用意する（図１の工程１００）。このマスク基板１は、例えば露光光に対して透明な平板状の合成石英ガラス板からなり、第１主面とその反対面（裏面）側の第２主面とを有している。続いて、このマスク基板１の第１主面上に、例えばネガ型の電子線感応レジスト膜２等のような有機膜を塗布した後、欠陥検査をする（図１の工程１０１、１０２）。この時、欠陥が存在した場合は、電子線感応レジスト膜２を剥離し、マスク基板１を再生し、工程１０１に戻る（図１の工程１０３）。欠陥が存在しない場合は、電子線感応レジスト膜２の所望のパターンの部分に電子線ＥＢを選択的に照射する（図１の工程１０４）。その後、通常の方法で現像処理を行なうことにより、図３に示すように、所望の形状のレジストパターン２ａをマスク基板１の第１主面上に形成し、後処理を施してマスクＲＭを作成した（図１の工程１０５）。ここでは、電子線感応レジスト膜２で形成された欠陥２ｐが残されてしまった場合を例示している。上記レジストパターン２ａは、本実施の形態１のマスクＲＭを用いる露光装置の露光光を遮光する材料からなっており、上記通常のマスクにおいて遮光材料として用いられているクロム（Ｃｒ）膜等と同様に露光光を遮光する特性を持っている。続いて、図４に示すように、上記レジストパターン２ａの形成後直ちにマスク基板１の第１主面にペリクルＰＥを装着した（図１の工程１０６）。これにより、マスク基板１の第１主面に新たな異物が付着するのを防止することができる。ペリクルＰＥは、ペリクル膜ＰＥ１とペリクル枠ＰＥ２とを有している。ペリクル枠ＰＥ２の基部はマスク基板１に接した状態で接着剤により接合されている。なお、本実施の形態１のマスクＲＭのようなレジストマスクについては、例えば本願発明者を含む特願平１１−１８５２２１号（平成１１年６月３０日出願）、特願２０００−２４６４６６号（平成１２年８月１５日出願）、特願２０００−２４６５０６号（平成１２年８月１５日出願）、特願２０００−３０８３２０号（平成１２年１０月６日出願）、特願２０００−３１６９６５号（平成１２年１０月１７日出願）または特願２０００−３２８１５９号（平成１２年１０月２７日出願）等に記載がある。
【００３０】
次いで、本実施の形態１では、ペリクルＰＥを装着した状態でマスクＲＭの欠陥の有無を欠陥検査装置等を用いて検査する（図１の工程１０７）。欠陥検査方法は種々有るが、レジストパターン２ａを直接マスクとして用いる本実施の形態１のマスクＲＭでは、反射光を用いた検査が検出効率が高い。また、反射光と透過光との信号を処理して検出効率を向上させる方法も効果的である。そして、いずれの方法も、マスクＲＭの検査時間を短縮できるので、マスクの製造時間を短縮できる。なお、このようなマスクＲＭの検査方法については、例えば本願発明者を含む特願２００２−２０２０７１号に記載がある。
【００３１】
上記欠陥検査の結果、欠陥が存在しない場合は、マスクＲＭを梱包し出荷する（図１の工程１０８）。一方、欠陥が検出された場合は、例えば次のような欠陥修正工程に進む。本実施の形態１では、電子線感応レジスト膜２で形成された欠陥２ｐ（黒欠陥）の修正を例に欠陥修正処理について説明する。まず、欠陥２ｐの修正の可否を判定し、修正不可能であれば再生処理に戻してマスク基板１の欠陥２ｐを含む電子線感応レジスト膜２を除去する（図１の工程１０９，１０３）。一方、欠陥修正が可能な場合は、ペリクルＰＥを装着した状態でマスクＲＭの欠陥２ｐの修正を行う（図１の工程１０９，１１０）。欠陥修正は、例えばウエハへのパターン形成に使用した露光波長のレーザービームを用いた。すなわち、図５に示すように、ペリクルＰＥを装着した状態で、マスク基板１の第１主面上の欠陥２ｐに対してレーザービームＬＢを照射することで欠陥２ｐを、図６に示すように熱分解し消失させて修正を行った。レジスト等のような有機物からなる欠陥２ｐは、金属からなる欠陥よりも低いエネルギーで分解することができる。この時、レーザービームＬＢの波長は電子線感応レジスト膜２に対して吸収率が高いことが好ましい。すなわち、本実施の形態１のマスクＲＭを用いた露光処理時に使用する露光光の波長と同じかまたは近いことが望ましい。例えばＫｒＦ（フッ化クリプトン）エキシマレーザ光を露光光源とする露光装置で使用するマスクの場合は、ＫｒＦエキシマレーザ光の波長２４８ｎｍまたは２４８ｎｍ付近の波長のレーザービームＬＢを欠陥修正に使用することが望ましい。ただし、前記電子線感応レジスト膜２の吸収特性が露光付近の広い範囲で強い吸収特性を持つ場合は、その範囲であれば効率良い修正が可能である。しかし、ペリクルに変質を与えないと言う観点からは、露光波長の±１０％の範囲が望ましい。欠陥修正時に使用するレーザービームＬＢの光強度（パワー）は、露光時の露光光の光強度（パワー）よりも高くする。また、ここで用いるペリクルＰＥは通常の露光で使用しているものを用いる。このため、欠陥修正用のレーザービームＬＢが露光光に近い波長であればレーザービームＬＢがペリクルＰＥを透過する率も高いので、この欠陥修正時にレーザービームＬＢはペリクルＰＥに吸収されることはなく、電子線感応レジスト膜２の欠陥２ｐに選択的に吸収される。この結果、効率の良い欠陥修正が可能となる。もちろん、レーザービームＬＢはペリクルＰＥに吸収されることが無いのでレーザービームＬＢによりペリクルＰＥが損傷を受けることもない。また、レーザービームＬＢの照射により蒸発あるいは昇華したレジストは、ペリクルＰＥ内部（ペリクルＰＥの内面とマスク基板１の第１主面とで形成される空間）に飛散し残留することになるが、通常は修正領域がμｍオーダのごく小さい領域であり、その残留レジストの量はｐｐｍオーダと極微量なため、本発明者の実験結果によれば、ペリクルＰＥの曇りや異物発生の問題は生じなかった。また、欠陥修正光はレーザービームに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば紫外線光（波長条件は前記レーザービームＬＢと同様、例えば１９３〜３５０ｎｍ）を用いても良い。さらに、欠陥の修正効率を向上��せるために、上記ペリクルＰＥ内部に、例えば酸素（Ｏ）等のような活性ガスや、例えばアルゴン（Ａｒ）またはヘリウム（Ｈｅ）等のような不活性ガスを充満させた状態にしても良い。上記欠陥修正後、図１の工程１０７で説明したのと同様に欠陥検査を行った後、欠陥が無い場合は、マスクＲＭを梱包し出荷する（図１の工程１０８）。
【００３２】
このように本実施の形態１によれば、露光時に遮光体を形成するレジストパターン２ａを形成後直ぐにペリクルＰＥをマスク基板１に装着した状態で、欠陥検査、欠陥修正を行う。一般的に上記通常のマスクの場合、欠陥が発見されたらペリクルを剥離して欠陥を修正し、洗浄処理等を行ってから再びペリクルを装着することになるので、欠陥修正が手間のかかる面倒な作業となる。これに対して本実施の形態１では、ペリクルＰＥを装着した状態で欠陥修正ができるので、欠陥修正時のペリクルの脱着工程を不要にすることができる。また、ペリクルＰＥを装着したままなので、新たな異物が付着するのを防止でき、欠陥修正後の洗浄処理等を付加する必要もない。したがって、マスクＲＭの欠陥修正を効率良く短時間で行うことが可能となる。また、電子線感応レジスト膜２中の欠陥修正用のレーザービームＬＢの吸収を利用することで欠陥を修正するので、効率の良い修正が可能である。また、通常のクロム（Ｃｒ）等のようなメタル膜やＭｏＳｉＯＮ膜等のようなハーフトーン膜の修正に比べて欠陥修正用のレーザービームＬＢのパワーを大幅に低減できるので、石英等からなるマスク基板１へのダメージを極力抑えることができる。また、その他の検査もペリクルＰＥの装着後に行うことにより、マスクＲＭの歩留まりを大幅に向上させることができる。
【００３３】
次に、本実施の形態１のレジストマスクの具体例を説明する。まず、図７および図８のマスクＲＭ１は、ネガ型レジスト遮光型マスクの一例を示している。図７はマスクＲＭ１の全体平面図、図８は図７のＡ１−Ａ１線の断面図をそれぞれ示している。マスクＲＭ１を構成するマスク基板１の第１主面の中央には、ウエハ上のチップ領域に対応する平面矩形状のチップ転写領域ＣＡｍが配置されている。チップ転写領域ＣＡｍの外周は周辺領域となっている。遮光体を形成するための電子線感応レジスト膜としてネガ型のものを使用するこのタイプのマスクＲＭ１では、遮光体を形成するレジストパターン２ａ，２ｂ，２ｃを電子線描画や紫外線露光で選択的に残すことでマスクを作成できる。このため、マスクＲＭの周辺領域において露光装置との接触部などにおける電子線感応レジスト膜は特別に除去することなく通常除去される。すなわち、特別な工程を追加してマスクＲＭ１の周辺領域の電子線感応レジスト膜を除去する必要はない。ただし、ステップ・アンド・リピート方式等でウエハ上に転写したパターンが互いに多重露光されるのを防止するための帯状のレジストパターン２ｂを配置しているのが特徴である。このレジストパターン２ｂは、チップ転写領域ＣＡｍを規定するようにその外周に沿って配置された遮光パターンである。チップ転写領域ＣＡｍ内の複数のレジストパターン２ａは、ウエハ上の集積回路パターンとして転写される。また、周辺領域内において枠状のレジストパターン２ｂの外周に配置された複数のレジストパターン２ｃは、マスク基板１に集積回路パターンを転写する際に、マスク基板１と電子線描画装置との位置合わせに用いるマークである。また、ペリクルＰＥのペリクル枠ＰＥ２よりも外側の周辺領域に形成されたメタルパターン３ａは、マスクＲＭ１とウエハまたはマスクＲＭ１と縮小投影露光装置との位置合わせに用いるマークであり、例えばクロム等のような遮光用の金属膜からなる。また、マスクＲＭ１の周辺領域においてペリクルＰＥの四隅近傍に矩形状の破線で示された４個の接触領域４は、縮小投影露光装置のステージＥｓｔの真空吸引口部が接触する部分を示している。
【００３４】
次に、図９および図１０のマスクＲＭ２は、ポジ型レジスト遮光型マスクの一例を示している。上記のマスクＲＭの製造工程では、電子線感応レジスト膜２がネガ型の場合で説明したが、本実施の形態はこれに限定されるものではなくポジ型の電子線感応レジスト膜を用いた場合でも適用できる。図９はマスクＲＭ２の全体平面図、図１０は図９のＡ２−Ａ２線の断面図をそれぞれ示している。このマスクＲＭ２の特徴は、チップ転写領域ＣＡｍ及びその外側の周辺領域の一部分が遮光用のポジ型の電子線感応レジスト膜２で覆われているが、ペリクル枠ＰＥ２の接着部や各種製造装置がマスク基板１に接触する部分には電子線感応レジスト膜２が無いのが特徴である。マスクＲＭ２の周辺領域の不要な電子線感応レジスト膜２部分は電子線描画や紫外線露光や溶剤剥離などにより選択的に除去されている。マスクＲＭ２のチップ転写領域ＣＡｍおよび周辺領域内には、電子線感応レジスト膜２の一部が除去されてそれぞれ複数の光透過パターン５ａ，５ｂが形成されている。この光透過パターン５ａは、ウエハ上の集積回路パターンとして転写される。また、光透過パターン５ｂは、マスク基板１に集積回路パターンを転写する際にマスク基板１と電子線描画装置との位置合わせ用のマークである。
【００３５】
次に、上記欠陥検査装置の一例を図１１に示す。この欠陥検査装置は、例えばＫＬＡ社のＳＴＡＲ  ｌｉｇｈｔ等のような異物検査装置ＣＩＳである。この異物検査装置ＣＩＳは、マスクＲＭに照射した検査光の透過光による検査、反射光による検査、透過光と反射光とを用いた検査および位相シフト原理に関する検査が可能であり、被検査物（マスクＲＭ）からのさまざまな情報を得ることができる。レーザ光源Ｃ１から出射した検査光ＩＬは、スキャナＣｓｃおよびビームスプリッタＣｂｓを通り、対物レンズＣｌ１を介してステージＣｓｔ上の被検査用のマスクＲＭに照射する。マスクＲＭは、その第１主面（すなわち、レジストパターン２ａが形成された面）をレーザ光源Ｃ１側に向けた状態でステージＣｓｔ上に置かれている。このマスクＲＭを透過した光は、集光レンズＣｌ２を通り透過光検出器Ｃｔｄで検出される。一方、マスクＲＭから反射された光は、ビームスプリッタＣｂｓ、集光レンズＣｌ３を通り反射光検出器Ｃｒｄで検出される。検出された信号は経路Ｃ２，Ｃ３を通じて中間システムＣｃｓと制御用コンピュータＣｃｃで処理され、欠陥の有無が判定される。欠陥情報等のデータはデータベース保存部Ｃｄｍに保存される。検査光としては、例えば波長３６５ｎｍまたは４３６ｎｍの長波長のレーザ光を用いている。もちろん検査光として短波長の光を用いても良い。これにより、検査の分解能力を向上させることができる。また、図１１中の符号Ｃｍは、位相シフト原理に関する検査を行う際に位相差が生じるような光の経路を形成するための鏡である。
【００３６】
次に、上記マスクＲＭ（ＲＭ１，ＲＭ２）を用いた露光方法の一例について図１２により説明する。なお、図１２においては、露光装置の機能を説明するために必要な部分のみを示したが、その他の通常の露光装置（スキャナやステッパ）に必要な部分は通常の範囲と同様である。
【００３７】
露光装置ＥＸＰは、例えば縮小比４：１の走査型縮小投影露光装置（スキャナ）である。露光装置ＥＸＰの露光条件は、例えば次の通りである。すなわち、露光光Ｌｐには、例えば露光波長２４８ｎｍ程度のＫｒＦエキシマレーザ光を用い、光学レンズの開口数ＮＡ＝０．６５、照明の形状は円形であり、コヒーレンシ（σ：ｓｉｇｍａ）値＝０．７である。マスクとしては、前記マスクＲＭ（ＲＭ１，ＲＭ２）等のようなレジストマスクおよび通常のマスクを用いる。ただし、露光光Ｌｐは、上記のものに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばｇ線、ｉ線、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）またはＦ２ガスレーザ光（波長１５７ｎｍ）を用いても良い。
【００３８】
露光光源Ｅ１から発する光は、フライアイレンズＥ２、アパーチャＥ３、コンデンサレンズＥ４、Ｅ５およびミラーＥ６を介してマスク（ここではレチクル）ＲＭを照明する。光学条件のうち、コヒーレンシはアパーチャＥ３の開口部の大きさを変化させることにより調整した。マスクＲＭ上には異物付着によるパターン転写不良等を防止するための上記ペリクルＰＥが設けられている。マスクＲＭ上に描かれたマスクパターンは、投影レンズＥ７を介して処理基板であるウエハ８上に投影される。なお、マスクＲＭは、マスク位置制御手段Ｅ８およびミラーＥ９で制御されたステージＥｓｔ上に載置され、その中心と投影レンズＥ７の光軸とは正確に位置合わせがなされている。マスクＲＭは、その第１主面がウエハ８の主面（デバイス面）に向けられ、第２主面がコンデンサレンズＥ５に向けられた状態でステージＥｓｔ上に置かれている。したがって、露光光Ｌｐは、マスクＲＭの第２主面側から照射され、マスクＲＭを透過して、マスクＲＭの第１主面側から投影レンズＥ７に照射される。
【００３９】
ウエハ８は、その主面を投影レンズＥ７側に向けた状態で試料台Ｅ１１上に真空吸着されている。ウエハ８の主面上には、露光光に感光するフォトレジスト膜が塗布されている。試料台Ｅ１１は、投影レンズＥ７の光軸方向、すなわち、試料台Ｅ１１の基板載置面に垂直な方向（Ｚ方向）に移動可能なＺステージＥ１２上に載置され、さらに試料台Ｅ１１の基板載置面に平行な方向に移動可能なＸＹステージＥ１３上に搭載されている。ＺステージＥ１２およびＸＹステージＥ１３は、主制御系Ｅ１４からの制御命令に応じてそれぞれの駆動手段Ｅ１５，Ｅ１６により駆動されるので、所望の露光位置に移動可能である。その位置はＺステージＥ１３に固定されたミラーＥ１７の位置としてレーザ測長機Ｅ１８で正確にモニタされている。また、ウエハ８の表面位置は、通常の露光装置が有する焦点位置検出手段で計測される。計測結果に応じてＺステージＥ１２を駆動させることで、ウエハ８の表面は常に投影レンズＥ７の結像面と一致させることができる。
【００４０】
マスクＲＭとウエハ８とは、縮小比に応じて同期して駆動され、露光領域がマスクＲＭ上を走査しながらマスクパターンをウエハ８上に縮小転写する。この時、ウエハ８の表面位置も上述の手段によりウエハ８の走査に対して動的に駆動制御される。ウエハ８上に形成された回路パターンに対してマスクＲＭ上の回路パターンを重ね合わせ露光する場合、ウエハ８上のマークパターンの位置をアライメント検出光学系を用いて検出し、その検出結果からウエハ８を位置決めして重ね合わせ転写する。主制御系Ｅ１４はネットワーク装置と電気的に接続されており、露光装置ＥＸＰの状態の遠隔監視等が可能となっている。上記の説明では、露光装置として走査型縮小投影露光装置（スキャナ）を用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えばマスク上の回路パターンの投影像に対してウエハを繰り返しステップすることで、マスク上の回路パターンをウエハ上の所望の部分に転写する縮小投影露光装置（ステッパ）を用いても良い。
【００４１】
次に、上記マスクＲＭ（ＲＭ１，ＲＭ２）および通常のマスクを用いた露光方法により製造された半導体集積回路装置の一例を図１３により説明する。
【００４２】
図１３はその半導体集積回路装置の要部断面図を示している。上記ウエハ８から切り出された半導体チップを構成する半導体基板（以下、単に基板という）８Ｓは、例えば１〜１０Ωｃｍ程度の比抵抗を有するｐ型のシリコン（Ｓｉ）単結晶からなり、その主面（デバイス面）には溝型の分離部９が選択的に形成されている。この溝型の分離部９は、基板８Ｓの主面に形成された溝内に、例えば酸化シリコン膜が埋め込まれることで形成されている。ここには、溝形の分離部（ＳＧＩ（Ｓｈａｌｌｏｗ  Ｇｒｏｏｖｅ  Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）またはＳＴＩ（Ｓｈａｌｌｏｗ  Ｔｒｅｎｃｈ  Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ））が例示されているが、例えばＬＯＣＯＳ（Ｌｏｃａｌ  Ｏｘｉｄｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）法等によって酸化シリコン（ＳｉＯ２等）膜からなる分離部を形成しても良い。
【００４３】
また、基板８Ｓには、その主面から基板８Ｓの所定の深さに渡ってｐ型ウエルＰＷＬおよびｎ型ウエルＮＷＬが選択的に形成されている。ｐ型ウエルＰＷＬには、例えばホウ素が導入され、ｎ型ウエルＮＷＬには、例えばリンが導入されている。このｐ型ウエルＰＷＬおよびｎ型ウエルＮＷＬの領域において上記分離部９に囲まれた活性領域には、ｎＭＩＳＱｎおよびｐＭＩＳＱｐが形成されている。このｎＭＩＳＱｎおよびｐＭＩＳＱｐによりＣＭＩＳ回路が形成されている。
【００４４】
ｎＭＩＳＱｎおよびｐＭＩＳＱｐのゲート絶縁膜１０は、例えば厚さ６ｎｍ程度の酸化シリコン膜からなる。ここでいうゲート絶縁膜１０の膜厚とは、二酸化シリコン換算膜厚であり、実際の膜厚と一致しない場合もある。ゲート絶縁膜１０は、酸化シリコン膜に代えて酸窒化シリコン膜で構成しても良い。すなわち、ゲート絶縁膜１０と基板８Ｓとの界面に窒素を偏析させる構造としても良い。酸窒化シリコン膜は、酸化シリコン膜に比べて膜中における界面準位の発生を抑制したり、電子トラップを低減したりする効果が高いので、ゲート絶縁膜１０のホットキャリア耐性を向上でき、絶縁耐性を向上させることができる。また、酸窒化シリコン膜は、酸化シリコン膜に比べて不純物が貫通し難いので、酸窒化シリコン膜を用いることにより、ゲート電極材料中の不純物が基板８Ｓ側に拡散することに起因する、しきい値電圧の変動を抑制することができる。酸窒化シリコン膜を形成するには、例えば基板８ＳをＮＯ、ＮＯ２またはＮＨ３といった含窒素ガス雰囲気中で熱処理すれば良い。
【００４５】
ｎＭＩＳＱｎおよびｐＭＩＳＱｐのゲート電極１１は、例えば低抵抗多結晶シリコン膜上に、例えば窒化タングステン（ＷＮ）膜等のようなバリアメタル膜を介してタングステン（Ｗ）膜等のようなメタル膜を積層した構造を有する、いわゆるポリメタルゲート構造とされている。ただし、ゲート電極構造は、これに限定されるものではなく、例えば低抵抗多結晶シリコン膜の単体膜構造としても良いし、例えば低抵抗多結晶シリコン膜上に、例えばチタンシリサイド（ＴｉＳｉｘ）膜またはコバルトシリサイド（ＣｏＳｉｘ）膜を積層した構造を有する、いわゆるポリサイド構造としても良い。このようなゲート電極１１の側面には、例えば酸化シリコン膜からなるサイドウォール１２が形成されている。また、ゲート電極１１の上面には、例えば酸化シリコン膜または窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４等）膜等からなるキャップ膜１３が形成されている。ｎＭＩＳＱｎおよびｐＭＩＳＱｐのチャネルは、ゲート電極１１の直下の基板８Ｓ部分に形成される。
【００４６】
ｎＭＩＳＱｎのソースおよびドレイン用の半導体領域１４は、ｎ−型の半導体領域１４ａおよびｎ＋型の半導体領域１４ｂを有する、いわゆるＬＤＤ（ＬｉｇｈｔｌｙＤｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）構造とされている。ｎ−型の半導体領域１４ａおよびｎ＋型の半導体領域１４ｂには、共に、例えばリン（Ｐ）またはヒ素（Ａｓ）が導入されているが、ｎ−型の方がｎ＋型よりも不純物濃度が低くされている。一方、ｐＭＩＳＱｐのソースおよびドレイン用の半導体領域１５は、ｐ−型の半導体領域１５ａおよびｐ＋型の半導体領域１５ｂを有する、いわゆるＬＤＤ構造とされている。ｐ−型の半導体領域１５ａおよびｐ＋型の半導体領域１５ｂには、共に、例えばホウ素が導入されているが、ｐ−型の方がｐ＋型よりも不純物濃度が低くされている。
【００４７】
このような基板８Ｓ上には、例えば３層の多層配線層が形成されている。多層配線層は、基板８Ｓ上に層間絶縁膜と配線層とが交互に積み重なって形成されている。第１〜第３の各配線層には、それぞれ第１〜第３層配線１６Ｌ１〜１６Ｌ３が形成されている。第１〜第３層配線１６Ｌ１〜１６Ｌ３は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム−シリコン−銅合金を主配線材料として形成されている。最下層の第１層配線１６Ｌ１と基板１Ｓまたはゲート電極１１とは、層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールＣＮＴを通じて電気的に接続されている。また、第１〜第３層配線１６Ｌ１〜１６Ｌ３間は、層間絶縁膜に形成されたスルーホールＴＨを通じて電気的に接続されている。最上の第３層配線１６Ｌ３は、その表面の大半が表面保護膜１７によって覆われているが、その表面保護膜１７の一部が開口されて第３層配線１６Ｌ３の一部が露出されている。この第３層配線１６Ｌ３が表面保護膜１７から露出される部分は、ボンディングワイヤまたはバンプ電極が接合される外部端子領域１８である。なお、表面保護膜１７は、基板８Ｓ側から順に保護膜１７ａ〜１７ｃが積層されてなる。最下層の保護膜１７ａは例えば酸化シリコン膜等からなり、その上の保護膜１７ｂは例えば窒化シリコン膜等からなり、最上層の保護膜１７ｃは例えばポリイミド樹脂等からなる。活性領域（分離領域）、ゲート電極１１、第１〜第３層配線１６Ｌ１〜１６Ｌ３およびウエル領域等のようなラインパターンの転写では、ウエハ８の主面上に、例えばネガ型のレジスト膜を塗布し、コンタクトホールＣＮＴおよびスルーホールＴＨ等のようなホールパターンの転写では、ウエハ８の主面上に、例えばポジ型のレジスト膜を塗布する。
【００４８】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、集積回路パターン転写用の遮光体が、メタルパターンで形成されている部分と、レジストパターンで形成されている部分との両方を同一マスク基板上に有するマスクについて説明する。
【００４９】
本実施の形態２のマスクの製造方法の一例を図１４の工程図に沿って、図１５〜図２４により説明する。まず、マスク基板の第１主面の全面に、例えばクロム（Ｃｒ）またはクロム上に酸化クロム（ＣｒＯ）を積層してなるメタル膜が堆積されたメタル付きマスク基板を準備する（図１４の工程２００）。続いて、マスク基板の第１主面のメタル膜上にレジスト膜を塗布した後、そのレジスト膜に所望のパターンを電子線描画処理により描画し、さらに現像、後処理を経てエッチングマスク用のレジストパターンを形成する（図１４の工程２０１〜２０３）。その後、そのレジストパターンをエッチングマスクとして下層のメタル膜をエッチングした後、レジストパターンを除去する（図１４の工程２０４，２０５）。この段階のマスクの一例を図１５および図１６に示す。図１５は本実施の形態２の製造途中のマスクＲＭ３の全体平面図、図１６は図１５のＡ３−Ａ３線の断面図をそれぞれ示している。マスクＲＭ３のチップ転写領域ＣＡｍには、遮光用の複数のメタルパターン２０ａが配置されている。このメタルパターン２０ａは、集積回路パターンを転写するための遮光パターンである。チップ転写領域ＣＡｍの外周からマスク基板１の外周までは、メタルパターン２０ｂで覆われている。このメタルパターン２０ｂの一部が除去されて複数の光透過パターン５ｂ，５ｃが形成されている。光透過パターン５ｃは、上記マスクＲＭ１，ＲＭ２のメタルパターン３ａに相当するマークパターンである。
【００５０】
次いで、この段階のマスクＲＭ３については、メタルパターン２０ａ，２０ｂ等について、通常のチップ比較や設計データとマスクパターンとを比較する方法等で欠陥の有無を検査した（図１４の工程２０６）。欠陥が検出されなかった場合は、次のレジスト遮光材塗布工程３００に進む。欠陥が検出された場合は、その欠陥が修正可能か否かを判定し、修正不可であれば廃棄し、修正可能であれば修正工程に進み欠陥を修正する（図１４の工程２０７，２０８）。修正処理後、洗浄工程および異物検査工程を経て異物が検出された場合は、洗浄工程に戻る一方、異物が検出されなかた場合は次のレジスト遮光材塗布工程３００に進む（図１４の工程２０９，２１０）。
【００５１】
次いで、レジスト遮光材塗布工程３００では、図１７に示すように、マスク基板１の第１主面（メタルパターン２０ａ，２０ｂの形成面）上に、前記実施の形態１で説明した露光光に対して遮光性を有する電子線感応レジスト膜２を塗布する。続いて、欠陥の有無を検査し、欠陥が検出された場合は、再生処理を経てレジスト遮光材塗布工程３００に戻る（図１４の工程３０１，３０２）。再生処理工程３０２では、マスク基板１上の電子線感応レジスト膜２を除去する。別の製造経路として、集積回路パターン転写用のレジストパターン部のみパターン変更が可能なようにストックしておいたメタルパターン付きの再利用マスク（図１５と同様のもの）を再生処理工程３０２に導入することもできる（図１４の工程４００）。この再利用マスクは検査や修正等も済んでいるので、これを用いることでマスクの製造ＴＡＴの短縮や価格低減が可能となる。上記欠陥検査工程３０１で欠陥が検出されなかった場合は、図１７に示すように、電子線感応レジスト膜２の所望のパターンの部分に電子線ＥＢを選択的に照射した後、通常の方法で現像処理および後処理を施して、図１８に示すように、所望の形状のレジストパターン２ａをマスク基板１の第１主面上に形成する（図１４の工程３０３，３０４）。このマスクＲＭ３は、集積回路パターン転写用の遮光体としてメタルパターン２０ａと、レジストパターン２ａとを有している。ここでも、電子線感応レジスト膜２で形成された欠陥２ｐが残されてしまった場合を例示している。続いて、図１９および図２０に示すように、上記レジストパターン２ａの形成後直ちにマスク基板１の第１主面にペリクルＰＥを装着した（図１４の工程３０５）。これにより、マスク基板１の第１主面に新たな異物が付着するのを防止することができる。図１９はマスクＲＭ３の一例の全体平面図、図２０は図１９のＡ３−Ａ３線の断面図をそれぞれ示している。ペリクル枠ＰＥ２の基部は、メタルパターン２０ｂに接着される。なお、上記のような部分レジストマスクについては、例えば本発明者による特願２０００−２０６７２８号または特願２０００−２０６７２９号（共に出願日は平成１２年７月７日）に記載がある。
【００５２】
次いで、本実施の形態２でも、ペリクルＰＥを装着した状態で、前記実施の形態１で説明したのと同様の欠陥検査方法（図１１の異物検査装置を用いた検査方法）でマスクＲＭ３の欠陥の有無を欠陥検査装置等を用いて検査する（図１４の工程３０６）。上記欠陥検査の結果、欠陥が存在しない場合は、マスクＲＭ３を梱包し出荷する（図１４の工程５００）。一方、欠陥が検出された場合は、例えば次のような欠陥修正工程に進む。本実施の形態２でも、電子線感応レジスト膜２で形成された欠陥２ｐ（黒欠陥）の修正を例に欠陥修正処理について説明する。まず、欠陥２ｐの修正の可否を判定し、修正不可能であれば再生処理に戻してマスク基板１の欠陥２ｐを含む電子線感応レジスト膜２を除去する（図１４の工程３０２）。一方、欠陥修正が可能な場合は、ペリクルＰＥを装着した状態でマスクＲＭの欠陥２ｐの修正を行う（図１４の工程３０８）。欠陥修正は、前記実施の形態１と同様に、図２１に示すように、ペリクルＰＥを装着した状態で、マスク基板１の第１主面上の欠陥２ｐに対してレーザービームＬＢを照射することで欠陥２ｐを、図２２に示すように熱分解し消失させて修正を行った。レジスト等のような有機物からなる欠陥２ｐは、金属よりも低いエネルギーで分解することができるので、メタルパターン２ａを覆うような欠陥２ｐであっても、そのメタルパターン２ａにダメージを与えることなく、選択的に除去することができた。この場合もレーザービームＬＢ等のような修正エネルギーの条件、ペリクルＰＥ内部のガス雰囲気およびペリクルＰＥの材質条件は前記実施の形態１と同様である。上記欠陥修正後、図１４の工程３０６で説明したのと同様に欠陥検査を行った後（図１４の工程３０９）、欠陥が無い場合は、マスクＲＭを梱包し出荷する（図１４の工程５００）。このようにして製造されたマスクＲＭ３の一例を図２３および図２４に示す。図２３はマスクＲＭ３の全体平面図、図２４は露光時の図２３のＡ４−Ａ４線の断面図を示している。チップ転写領域ＣＡｍには、集積回路パターン転写用のメタルパターン２０ａおよびレジストパターン２ａの両方が配置されている。ステージＥｓｔは、メタルパターン２０ｂに接触される。
【００５３】
（実施の形態３）
本実施の形態３においては、マスクの製造ライン中にレジストマスクと通常のマスクとが混在する場合の処理方法について説明する。
【００５４】
図２５は、本実施の形態３のマスクの製造工程図の一例を示している。マスクの製造ラインでは、前記通常のマスクおよびレジストマスクの種類の異なるマスクを製造していることがある。その場合、そのマスクに対応した欠陥の検査および修正を効率良く実行することにより、マスクの全体的な生産効率をアップさせることができる。そこで、本実施の形態３では、まず、製造工程に搬入されたマスクがレジストマスクか、それとも通常のマスク（メタルマスク）かを判別する（図２５の工程６００）。判別の結果、前記実施の形態１，２のようなレジストマスク（マスクＲＭ，ＲＭ１〜ＲＭ３）の場合は、前記実施の形態１，２で説明したのと同様にペリクルを装着した状態で欠陥検査工程に移行する（図２５の工程７００）。ここで、欠陥が無ければ次工程に進み、欠陥が有った場合は、その欠陥が白欠陥（欠損欠陥）か黒欠陥（残留欠陥）かを判別する（図２５の工程７０１，７０２）。黒欠陥（例えばレジストで構成される）の場合は、前記実施の形態１，２で説明したようにペリクルを装着した状態でレーザービーム等により黒欠陥を除去し、欠陥検査工程７００に戻る。一方、白欠陥の場合は、その欠陥の修正の可否を判断し、欠陥不可能であれば廃棄し、欠陥可能であれば、ペリクルを剥離し、白欠陥を修正し、次工程に進む（図２５の工程７０４〜７０６）。上記白欠陥の修正は、例えば欠陥領域に有機ガスを吹き付けながらその欠陥部分にフォーカスイオンビーム（例えばガリウム（Ｇａ）イオン）を照射することにより有機ガスを分解してその白欠陥部分に炭素系の膜を堆積し、白欠陥部分を覆う方法や、例えばＣｒ（ＣＯ６）ガス雰囲気中において紫外レーザー光を欠陥部分に照射することにより白欠陥部分にクロム（Ｃｒ）を生成し、その白欠陥部分を覆う方法等がある。
【００５５】
一方、工程６００で通常のマスクと判別された場合は、ペリクルを装着せずに欠陥検査工程に移行する（図２５の工程８００）。ここでも、欠陥が無ければ次工程に進み、欠陥が有った場合は、その欠陥が白欠陥か黒欠陥かを判別する（図２５の工程８０１，８０２）。黒欠陥の場合は、レーザービーム等により黒欠陥を除去し、欠陥検査工程８００に戻る。一方、白欠陥の場合は、上記と同様の修正方法で白欠陥を修正し、欠陥検査工程８００に戻る（図２５の工程８０３，８０４）。上記黒欠陥の修正は、例えばレーザービーム（例えばＹＡＧレーザ（波長０．５３μｍ））またはフォーカスイオンビーム（ＦＩＢ：Ｆｏｃｕｓｅｄ  Ｉｏｎ  Ｂｅａｍ）を黒欠陥部分に照射することにより、欠陥部分を除去する方法がある。図２６は上記黒欠陥の修正装置２１の一例を示している。この修正装置２１は、レーザ光源２１ａと、レンズ２１ｂと、スリット２１ｃと、ミラー２１ｄと、対物レンズ２１ｅと、上記通常のマスクＮＭを載置するステージとを有している。このレーザ光源２１ａから放射されたレーザービームＬＢ２は、レンズ２１ｂによりビーム径が調整された後、スリット幅を変えることが可能なスリット２１ｃにより照射幅を調整されミラー２１ｄに照射される。ミラー２１ｄに照射されたレーザービームＬＢ２は、ミラー２１ｄによりその経路が折り曲げられ、対物レンズ２１ｅを通じて通常のマスクＮＭに照射される。この通常のマスクＮＭのマスク基板１の第１主面上には集積回路パターンを転写するための遮光用のメタルパターン２０ａが形成されている。符号の２０ｐは、そのメタルパターン２０ａと同一のクロム等のようなメタル材料で形成された欠陥を示している。欠陥２０ｐの除去に際しては、上記ステージを移動させ、通常のマスクＮＭを移動させて、マスク基板１上の欠陥２０ｐにレーザービームＬＢ２を照射することで欠陥２０ｐを蒸発させる。ステージを移動させる代わりにスリット２１ｃの位置を移動させることによりレーザービームＬＢ２の転写像を移動させることもできる。
【００５６】
このように本実施の形態３によれば、前記実施の形態１，２で得られた効果の他に、以下の効果を得ることができる。すなわち、通常のマスクとレジストマスクとの両方が流れているマスクの製造工程において、通常のマスクとレジストマスクとで検査および修正工程を分けることにより、マスクの製造工程における全体的な生産効率を向上させることが可能となる。
【００５７】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５８】
前記実施の形態１〜３においては、ラインパターンを転写するためのマスクについて例示したが、これに限定されるものではなく、例えばコンタクトホールやスルーホール等のようなホールパターンを転写するためのマスクについても本発明を適用できる。
【００５９】
また、マスクにおいて遮光体を形成するメタルパターンは、クロムに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばタングステン、モリブデン等のような高融点金属膜またはこれを窒化した高融点金属窒化膜等を用いても良い。
【００６０】
また、前記実施の形態１〜３では、レジストマスクのレジスト膜からなる黒欠陥をペリクルを装着した状態で修正する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば金属膜からなる欠陥をペリクルを装着した状態でレーザビーム等のエネルギービームにより除去することで修正しても良い。この時、修正用のレーザビームのペリクル膜での吸収が小さくなるように、そのレーザビームの波長等やペリクル膜の材質を選択することが好ましい。
【００６１】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるＣＭＩＳ回路を有する半導体集積回路装置の製造方法に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）またはフラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ；Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のようなメモリ回路を有する半導体集積回路装置、マイクロプロセッサ等のような論理回路を有する半導体集積回路装置あるいは上記メモリ回路と論理回路とを同一半導体基板に設けている混載型の半導体集積回路装置等、各種の半導体集積回路装置の製造方法にも適用できる。また、液晶表示装置やマイクロマシンの製造方法等、微細なパターンの露光転写工程を含む製造方法に適用できる。
【００６２】
【発明の効果】
本願によって開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下の通りである。
【００６３】
すなわち、マスク基板にペリクルを装着した状態で、マスク基板上の欠陥を修正することにより、マスクの製造時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるマスクの製造方法の一例を示す工程図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるマスクの製造工程中の要部断面図である。
【図３】図２に続くマスクの製造工程中の要部断面図である。
【図４】図３に続くマスクの製造工程中の要部断面図である。
【図５】図４に続くマスクの製造工程中の要部断面図である。
【図６】図５に続くマスクの製造工程中の要部断面図である。
【図７】本発明の一実施の形態であるマスクの一例の全体平面図である。
【図８】図７のＡ１−Ａ１線の断面図である。
【図９】本発明の一実施の形態であるマスクの一例の全体平面図である。
【図１０】図９のＡ２−Ａ２線の断面図である。
【図１１】本発明の一実施の形態であるマスクの製造方法で用いた欠陥検査装置の一例の説明図である。
【図１２】本発明の一実施の形態であるマスクを用いた露光処理時に用いた露光装置の一例の説明図である。
【図１３】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の要部断面図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態であるマスクの製造方法の一例を示す工程図である。
【図１５】本発明の他の実施の形態であるマスクの製造工程中の全体平面図である。
【図１６】図１５のＡ３−Ａ３線の断面図である。
【図１７】図１５および図１６に続くマスクの製造工程中の図１５のＡ３−Ａ３線に相当する断面図である。
【図１８】図１７に続くマスクの製造工程中の図１５のＡ３−Ａ３線に相当する断面図である。
【図１９】図１８に続くマスクの製造工程中の全体平面図である。
【図２０】図１９のＡ３−Ａ３線の断面図である。
【図２１】図１９および図２０に続くマスクの製造工程中の図１９のＡ３−Ａ３線に相当する断面図である。
【図２２】図２１に続くマスクの製造工程中の図１９のＡ３−Ａ３線に相当する断面図である。
【図２３】本発明の他の実施の形態であるマスクの一例の全体平面図である。
【図２４】図２３のＡ４−Ａ４線の断面図である。
【図２５】本発明の他の実施の形態であるマスクの製造工程の一例の工程図である。
【図２６】本発明の他の実施の形態であるマスクの製造工程で用いる黒欠陥修正装置の一例の説明図である。
【符号の説明】
１  マスク基板
２  電子線感応レジスト膜
２ａ  レジストパターン
２ｂ  レジストパターン
２ｃ  レジストパターン
２ｐ  欠陥
３ａ  メタルパターン
４  接触領域
５ａ  光透過パターン
５ｂ  光透過パターン
８  ウエハ
８Ｓ  半導体基板
９  分離部
１０  ゲート絶縁膜
１１  ゲート電極
１２  サイドウォール
１３  キャップ膜
１４  半導体領域
１４ａ  ｎ−型の半導体領域
１４ｂ  ｎ＋型の半導体領域
１５  半導体領域
１５ａ  ｐ−型の半導体領域
１５ｂ  ｐ＋型の半導体領域
１６Ｌ１  第１層配線
１６Ｌ２  第２層配線
１６Ｌ３  第３層配線
１７  表面保護膜
１７ａ〜１７ｃ  保護膜
１８  外部端子領域
２０ａ  メタルパターン
２０ｂ  メタルパターン
２１  修正装置
２１ａ  レーザ光源
２１ｂ  レンズ
２１ｃ  スリット
２１ｄ  ミラー
２１ｅ  対物レンズ
ＲＭ，ＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３  マスク
ＮＭ  通常のマスク
ＣＡｍ  チップ転写領域
ＥＢ  電子線
ＬＢ  レーザービーム
ＣＩＳ  異物検査装置
Ｃ１  レーザ光源
Ｃｓｃ  スキャナ
Ｃｂｓ  ビームスプリッタ
Ｃｌ１  対物レンズ
Ｃｌ２  集光レンズ
Ｃｓｔ  ステージ
Ｃｔｄ  透過光検出器
Ｃｒｄ  反射光検出器
Ｃ２，Ｃ３  経路
Ｃｃｓ  中間システム
Ｃｃｃ  制御用コンピュータ
Ｃｄｍ  データベース保存部
ＩＬ  検査光
ＥＸＰ  露光装置
Ｅ１  露光光源
Ｅ２  フライアイレンズ
Ｅ３  アパーチャ
Ｅ４、Ｅ５  コンデンサレンズ
Ｅ６  ミラー
Ｅ７  投影レンズ
Ｅ８  マスク位置制御手段
Ｅ９ミラー
Ｅｓｔ  ステージ
Ｅ１１  試料台
Ｅ１２  Ｚステージ
Ｅ１３  ＸＹステージ
Ｅ１４  主制御系
Ｅ１５，Ｅ１６  駆動手段
Ｅ１７  ミラー
Ｅ１８  レーザ測長機
Ｌｐ  露光光
ＰＥ  ペリクル
ＰＥ１  ペリクル膜
ＰＥ２  ペリクル枠
Ｑｐ  ｐチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴ
Ｑｎ  ｎチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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