(57)【要約】【課題】  互いに交差又は合流する複数のスリットパターンを再現良く形成できるフォトマスクを提供する。【解決手段】  フォトマスクは、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状の第１の遮光部１１０ａと、隣り合う第１の遮光部１１０ａを接続するように形成された第３の遮光部１１０ｃと、第１の遮光部１１０ａと第３の遮光部１１０ｃとによって囲まれるように形成されたスリット状の第１の透光部とを透過性基板上に備えている。第３の遮光部１１０ｃは、３つ以上の前記第１の遮光部１１０ａからの距離が互いに等しい点Ｃ１を含むように形成されている。本フォトマスクを用いることにより、ビアパターンとハニカムビアパターンとを同一の工程にて形成できる。【選択図】  図５
2005134888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一のレジスト膜に対して、フォトマスクを介して露光光を照射する工程と、
前記露光光が照射された前記レジスト膜を現像することにより、互いに交差又は合流するように形成された複数のスリットパターンを有するレジストパターンを形成する工程とを備え、
前記露光光を照射する工程は、
前記露光光に対して透光性を有し、平面的配置における前記複数のスリットパターンの形状と同形状の第１の透光部と、
前記露光光に対して遮光性を有し、前記第１の透光部によって囲まれるように形成された第１の遮光部と、
前記第１の透光部が互いに交差又は合流する点を含むように、前記第１の透光部に形成された第２の遮光部とを透過性基板上に有してなる前記フォトマスクを介して、前記露光光を照射する工程であることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記フォトマスクには、第１の開口率を有する第１の領域と前記第１の開口率よりも高い第２の開口率を有する第２の領域とが形成されており、
前記露光光を照射する工程は、前記第１の領域と前記第２の領域とに対して、前記露光光を同時に照射する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項３】
前記第１の領域には、前記露光光に対して遮光性を有する第３の遮光部に囲まれるように、ホール状の第２の透光部が形成されており、
前記第２の領域には、前記第１の透光部、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
露光光に対して遮光性を有し、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状の第１の遮光部と、
前記露光光に対して遮光性を有し、隣り合う前記第１の遮光部を接続するように形成された第２の遮光部と、
前記露光光に対して透光性を有し、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とによって囲まれるように形成されたスリット状の第１の透光部とを透過性基板上に備え、
前記第２の遮光部は、前記３つ以上の前記第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように形成されていることを特徴とするフォトマスク。
【請求項５】
前記第１の遮光部の形状は、正多角形であることを特徴とする請求項４に記載のフォトマスク。
【請求項６】
前記透過性基板は、第１の開口率を有する第１の領域と前記第１の開口率よりも高い第２の開口率を有する第２の領域とを有していることを特徴とする請求項４に記載のフォトマスク。
【請求項７】
前記第１の領域には、前記露光光に対して遮光性を有する第３の遮光部に囲まれるように、ホール状の第２の透光部が形成されており、
前記第２の領域には、前記第１の透光部、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のフォトマスク。
【請求項８】
一のレジスト膜に対して、フォトマスクを介して露光光を照射する工程と、
前記露光光が照射された前記レジスト膜を現像することにより、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンを有するレジストパターンを形成する工程とを備え、
前記露光光を照射する工程は、
前記露光光に対して遮光性を有し、平面的配置における前記３つ以上の島状パターンの形状と同形状の第１の遮光部と、
前記露光光に対して遮光性を有し、隣り合う前記第１の遮光部を接続するように形成された第２の遮光部と、
前記露光光に対して透光性を有し、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とによって囲まれるように形成されたスリット状の第１の透光部とを透過性基板上に有してなる前記フォトマスクを介して、前記露光光を照射する工程であり、
前記第２の遮光部は、前記３つ以上の前記第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように形成されていることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項９】
前記第１の遮光部の形状は、正多角形であることを特徴とする請求項８に記載のパターン形成方法。
【請求項１０】
前記透過性基板は、第１の開口率を有する第１の領域と前記第１の開口率よりも高い第２の開口率を有する第２の領域とを有しており、
前記露光光を照射する工程は、前記第１の領域と前記第２の領域とに対して、前記露光光を同時に照射する工程を含むことを特徴とする請求項８に記載のパターン形成方法。
【請求項１１】
前記第１の領域には、前記露光光に対して遮光性を有する第３の遮光部に囲まれるように、ホール状の第２の透光部が形成されており、
前記第２の領域には、前記第１の透光部、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載のパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトマスク及びそれを用いたパターン形成方法に関し、特に、ビアパターンと、互いに交差又は合流する複数のスリットパターンとを同一の工程にて形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板上に形成するラインパターン又はスリットパターンは、半導体回路の設計パターンを基に忠実に形成される必要がある。このため、半導体基板上において、設計パターンを基に忠実に形成することが困難である折れ曲がった形状を有するレジストパターンを形成する場合には、補助遮光部又は補助透光部を備えたフォトマスクが用いられている。
【０００３】
このような技術として、例えば特許文献１に示す従来のパターン形成方法が提案されている。  以下に、補助遮光部又は補助透光部を備えたフォトマスクを用いた、従来のパターン形成方法について、図７（ａ）及び（ｂ）、図８（ａ）及び（ｂ）、並びに図９（ａ）及び（ｂ）を参照しながら説明する。
【０００４】
図７（ａ）及び（ｂ）は、設計パターンの一例を示す平面図であり、図８（ａ）及び（ｂ）は、従来のフォトレジストパターンを示す平面図であり、図９（ａ）及び（ｂ）は、従来における補助パターンを用いたレチクルパターンを示す平面図である。
【０００５】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、例えば半導体装置の設計では、回路を形成するために、図７（ａ）に示すようなラインパターン１ａ又は図７（ｂ）に示すようなスリットパターン２ａが設計上用いられる。図７（ａ）に示すラインパターン１ａを形成する場合には、ラインパターン１ａが占める領域を露光時における遮光部とすると共に、ラインパターン１ａを囲む領域１ｂを露光時における透光部とする露光マスクを用いることになる。また、図７（ｂ）に示すスリットパターン２ａを形成する場合には、スリットパターン２ａが占める領域を露光時における透光部とすると共に、ラインパターン２ａを囲む領域２ｂを遮光部とする露光マスクを用いることになる。
【０００６】
図７（ａ）又は（ｂ）に示した設計パターンを基に、半導体基板上にラインパターン又はスリットパターンを形成する手段として、フォトレジスト膜をパターニングする手段がある。
【０００７】
例えば、ポジ型のフォトレジスト膜をパターニングする場合、前述した図７（ａ）に示すラインパターン１ａが転写されたフォトマスク、及び図７（ｂ）に示すスリットパターン２ａが転写されたフォトマスクをそれぞれ用いると、図８（ａ）に示すようなラインパターン５ａ、及び図８（ｂ）に示すようなスリットパターン６ａがそれぞれ形成される。
【０００８】
具体的には、図８（ａ）に示すように、フォトレジスト膜が除去された領域５ｂで囲まれたフォトレジスト膜の残存部分であるラインパターン５ａと、図７（ａ）のラインパターン１ａの輪郭を示した点線５ｃとを比較すると明らかなように、ラインパターン５ａにおける折れ曲がっている部分の周辺では、点線５ｃで囲まれた領域内でフォトレジスト膜が形成されていない領域又は点線５ｃで囲まれた領域外でフォトレジスト膜が形成されている領域が存在する。
【０００９】
同様に、図８（ｂ）に示すように、フォトレジスト膜の残存部分６ｂで囲まれたフォトレジスト膜が除去された領域であるスリットパターン６ａと、図７（ｂ）のスリットパターン２ａの輪郭を示した点線６ｃとを比較すると明らかなように、スリットパターン６ａにおける折れ曲がっている部分の周辺では、点線６ｃで囲まれた領域内でフォトレジスト膜が形成されている領域又は点線６ｃで囲まれた領域外でフォトレジスト膜が形成されていない領域が存在する。
【００１０】
図８（ａ）及び（ｂ）に示したラインパターン５ａ及びスリットパターン６ａの各々は、本来、点線５ｃ及び点線６ｃでそれぞれ示したラインパターン１ａ（図７（ａ）参照）及びスリットパターン２ａ（図７（ｂ）参照）と同じ形状に形成されることが理想的である。しかしながら、実際には、前述したように、ラインパターン５ａ及びスリットパターン６ａの各々における折れ曲がった部分が、ラインパターン１ａ（図７（ａ）参照）及びスリットパターン２ａ（図７（ｂ）参照）の形状通りには形成されない。
【００１１】
このように、設計パターンの形状と設計パターンを基に形成されたフォトレジストパターンの形状とが相違するという問題は、パターンが微細化することに伴って大きな問題になる。
【００１２】
そこで、設計パターンの形状と設計パターンを基に形成されたフォトレジストパターンの形状とが同じ形状にさせる目的で、従来のパターン形成方法では、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、パターンの角部に補助パターン７ｃ、７ｄ、８ｃ及び８ｄが追加されたフォトマスクが用いられている。
【００１３】
具体的には、図９（ａ）に示すレチクルパターンの場合、露光時における透光部７ｂに形成された遮光部７ａの角部には、露光時に遮光部となる補助パターン７ｃ、露光時に透光部となる補助パターン７ｄが設けられている。同様に、図９（ｂ）に示すレチクルパターンの場合、露光時における遮光部８ｂに形成された透光部８ａの角部には、露光時に透光部となる補助パターン８ｃ、露光時に遮光部となる補助パターン８ｄが設けられている。このように、パターンの角部に補助パターン７ｃ、７ｄ、８ｃ及び８ｄを設けることにより、パターンの角部において、露光時における光の回り込み又は光が入り込まない現象が緩和されるので、設計パターンの形状とほぼ同様の形状を有するフォトレジストパターンを形成することができる。
【特許文献１】特開２００２−１１６４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、ビアパターンを形成する工程において、図１０（ａ）に示すようなビアパターンを形成すると同時に、図１０（ｂ）に示すような互いに交差又は合流すると共に所定の大きさ以内の幅を有する複数のスリットパターンを形成する場合には、パターンの形成に必要な光強度は、ビアパターンを形成するために、全体的に非常に大きくならざるを得ない。したがって、図１０（ａ）に示すように、ビアパターン形成用の透光部１２ａ及び遮光部１２ｂからなるフォトマスクと、図１０（ｂ）に示すように、互いに交差又は合流する複数のスリットパターン形成用の透光部１２ｃ及び遮光部１２ｄからなるフォトマスクとを用いて、同一の工程でパターン形成を行なうと、図１０（ａ）に示す透光部１２ａの一辺と図１０（ｂ）に示す透光部１２ｃの幅とが同じ大きさであっても、図１１（ｂ）に示すフォトレジスト１３ｄに形成されたスリットパターン１３ｃの幅は、図１１（ａ）に示すフォトレジスト１３ｂに形成されたビアパターン１３ａの幅よりも大きくなる。さらに、図１１（ｂ）に示したスリットパターン１３ｃにおける交差又は合流する点付近の領域が、図１０（ｂ）に示した透光部１２ｃの交差又は合流する点付近の領域よりも大きくなっているのは、スリットパターン１３ｃの交差又は合流する点付近では、光の回り込みが強くなるからである。このように、ビアパターンと、互いに交差又は合流すると共に所定の大きさ以内の幅を有する複数のスリットパターンとを同一の工程にて形成することは非常に困難である。
【００１５】
前記に鑑み、本発明の目的は、互いに交差又は合流する複数のスリットパターンを再現良く形成できるフォトマスク及びパターン形成方法を提供することである。また、同一の工程で、ビアパターンと前記のスリットパターンとを形成できるフォトマスク及びパターン形成方法を提供するこである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の課題を解決するために、本発明に係る第１のパターン形成方法は、一のレジスト膜に対して、フォトマスクを介して露光光を照射する工程と、露光光が照射されたレジスト膜を現像することにより、互いに交差又は合流するように形成された複数のスリットパターンを有するレジストパターンを形成する工程とを備え、露光光を照射する工程は、露光光に対して透光性を有し、平面的配置における複数のスリットパターンの形状と同形状の第１の透光部と、露光光に対して遮光性を有し、第１の透光部によって囲まれるように形成された第１の遮光部と、第１の透光部が互いに交差又は合流する点を含むように、第１の透光部に形成された第２の遮光部とを透過性基板上に有してなるフォトマスクを介して、露光光を照射する工程であることを特徴とする。
【００１７】
本発明の第１のパターン形成方法によると、第１の透光部における、該第１の透光部が交差又は合流する点を含む領域に第２の遮光部が形成されたフォトマスクを用いて露光を行なうため、前記の交差又は合流する点付近における露光光の光強度を抑制できるので、互いに交差又は合流するように複数のスリットパターンが忠実に再現されたレジストパターンを形成することができる。具体的には、例えば、第２の遮光部を設けていないフォトマスクを用いれば、第１の遮光部からの距離が互いに等しい点に対応するレジスト膜上の領域付近に照射される露光光の光強度が強くなるために、例えば角部に丸みを帯びたスリットパターンが形成されてしまうが、本発明によると、レジスト膜における強い光強度の露光光が照射されてしまう領域に対応するフォトマスク上の領域、つまり、第１の透光部が互いに交差又は合流する点を含む領域に第２の遮光部を設けたフォトマスクを用いるので、前述の通り、忠実に再現されたスリットパターンを有するレジストパターンを形成することができる。なお、この場合の第２の遮光部の幅は、マスクパターン検査においてマスクパターン不良と認識されない幅を有することが好ましい。
【００１８】
本発明の第１のパターン形成方法において、フォトマスクには、第１の開口率を有する第１の領域と第１の開口率よりも高い第２の開口率を有する第２の領域とが形成されており、露光光を照射する工程は、第１の領域と第２の領域とに対して、露光光を同時に照射する工程であることが好ましい。
【００１９】
このように、フォトマスクにおける互いに開口率が異なる領域を同時に露光する場合であっても、スリットパターンを有するレジストパターンと、該レジストパターンの開口率とは異なる開口率を有するレジストパターンとを同一の工程で忠実に形成することができる。
【００２０】
本発明の第１のパターン形成方法において、第１の領域には、露光光に対して遮光性を有する第３の遮光部に囲まれるように、ホール状の第２の透光部が形成されており、第２の領域には、第１の透光部、第１の遮光部及び第２の遮光部が形成されていることが好ましい。
【００２１】
このようにすると、スリットパターンを有するレジストパターンと、ホールパターンを有するレジストパターンとを同一の工程で忠実に形成することができる。
【００２２】
本発明に係るフォトマスクは、露光光に対して遮光性を有し、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状の第１の遮光部と、露光光に対して遮光性を有し、隣り合う第１の遮光部を接続するように形成された第２の遮光部と、露光光に対して透光性を有し、第１の遮光部と第２の遮光部とによって囲まれるように形成されたスリット状の第１の透光部とを透過性基板上に備え、第２の遮光部は、３つ以上の第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように形成されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明に係るフォトマスクによると、隣り合う第１の遮光部を接続すると共に第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように第２の遮光部が設けられているため、前記の互いに等しい点付近における露光光の光強度を抑制できるので、本フォトマスクを用いて露光を行なうことにより、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンが忠実に再現されたレジストパターンの形成が可能になる。具体的には、例えば、第２の遮光部を設けていないフォトマスクを用いれば、第１の遮光部からの距離が互いに等しい点に対応するレジスト膜上の領域付近に照射される露光光の光強度が強くなるために、島状パターンを忠実に再現することは困難であるが、本発明によると、レジスト膜における強い光強度の露光光が照射されてしまう領域に対応するフォトマスク上の領域、つまり、第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含む領域付近に第２の遮光部を設けているので、本フォトマスクを用いれば、前述の通り、忠実に再現された島状パターンを有するレジストパターンを形成することが可能になる。なお、本フォトマスクであれば、マスクパターン検査においてマスクパターン不良と判定されることがない。
【００２４】
本発明に係るフォトマスクにおいて、第１の遮光部の形状は、正多角形であることが好ましい。
【００２５】
このようにすると、正多角形の島状パターンを有するレジストパターンを忠実に再現することが可能になる。
【００２６】
本発明に係るフォトマスクにおいて、透過性基板は、第１の開口率を有する第１の領域と第１の開口率よりも高い第２の開口率を有する第２の領域とを有していることが好ましい。
【００２７】
このように、互いに開口率が異なる領域を有するフォトマスクを用いて、互いに開口率が異なる領域を同時に露光する場合であっても、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンを有するレジストパターンと、該レジストパターンの開口率とは異なる開口率を有するレジストパターンとを同一の工程で忠実に形成することが可能になる。
【００２８】
本発明に係るフォトマスクにおいて、第１の領域には、露光光に対して遮光性を有する第３の遮光部に囲まれるように、ホール状の第２の透光部が形成されており、第２の領域には、第１の透光部、第１の遮光部及び第２の遮光部が形成されていることが好ましい。
【００２９】
このようにすると、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンを有するレジストパターンと、ホールパターンを有するレジストパターンとを同一の工程で忠実に形成することが可能になる。
【００３０】
本発明に係る第２のパターン形成方法は、一のレジスト膜に対して、フォトマスクを介して露光光を照射する工程と、露光光が照射されたレジスト膜を現像することにより、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンを有するレジストパターンを形成する工程とを備え、露光光を照射する工程は、露光光に対して遮光性を有し、平面的配置における３つ以上の島状パターンの形状と同形状の第１の遮光部と、露光光に対して遮光性を有し、隣り合う第１の遮光部を接続するように形成された第２の遮光部と、露光光に対して透光性を有し、第１の遮光部と第２の遮光部とによって囲まれるように形成されたスリット状の第１の透光部とを透過性基板上に有してなる前記フォトマスクを介して、前記露光光を照射する工程であり、第２の遮光部は、３つ以上の第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように形成されていることを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る第２のパターン形成方法によると、隣り合う第１の遮光部を接続すると共に第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように第２の遮光部が設けられたフォトマスクを用いて露光を行なうため、前記の互いに等しい点付近における露光光の光強度を抑制できるので、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンが忠実に再現されたレジストパターンを形成することができる。具体的には、例えば、第２の遮光部を設けていないフォトマスクを用いれば、第１の遮光部からの距離が互いに等しい点に対応するレジスト膜上の領域付近に照射される露光光の光強度が強くなるために、島状パターンを忠実に再現することは困難であるが、本発明によると、レジスト膜における強い光強度の露光光が照射されてしまう領域に対応するフォトマスク上の領域、つまり、第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含む領域に第２の遮光部を設けたフォトマスクを用いるので、前述の通り、忠実に再現された島状パターンを有するレジストパターンを形成することができる。
【００３２】
本発明に係る第２のパターン形成方法において、第１の遮光部の形状は、正多角形であることが好ましい。
【００３３】
このようにすると、正多角形の島状パターンを有するレジストパターンを忠実に再現することができる。
【００３４】
本発明に係る第２のパターン形成方法において、透過性基板は、第１の開口率を有する第１の領域と第１の開口率よりも高い第２の開口率を有する第２の領域とを有しており、露光光を照射する工程は、第１の領域と第２の領域とに対して、露光光を同時に照射する工程であることが好ましい。
【００３５】
このように、フォトマスクにおける互いに開口率が異なる領域を同時に露光する場合であっても、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンを有するレジストパターンと、該レジストパターンの開口率とは異なる開口率を有するレジストパターンとを同一の工程で忠実に形成することができる。
【００３６】
本発明に係る第２のパターン形成方法において、第１の領域には、露光光に対して遮光性を有する第３の遮光部に囲まれるように、ホール状の第２の透光部が形成されており、第２の領域には、第１の透光部、第１の遮光部及び第２の遮光部が形成されていることが好ましい。
【００３７】
このようにすると、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンを有するレジストパターンと、ホールパターンを有するレジストパターンとを同一の工程で忠実に形成することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の第１のパターン形成方法によると、第１の透光部における、該第１の透光部が交差又は合流する点を含む領域に第２の遮光部が形成されたフォトマスクを用いて露光を行なうため、前記の交差又は合流する点付近における露光光の光強度を抑制できるので、互いに交差又は合流すように複数のスリットパターンが忠実に再現されたレジストパターンを形成することができる。
【００３９】
本発明に係るフォトマスクによると、隣り合う第１の遮光部を接続すると共に第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように第２の遮光部が設けられているため、前記の互いに等しい点付近における露光光の光強度を抑制できるので、本フォトマスクを用いて露光を行なうことにより、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンが忠実に再現されたレジストパターンの形成が可能になる。なお、本フォトマスクであれば、マスクパターンの検査においてマスクパターン不良と判定されることがない。
【００４０】
本発明に係る第２のパターン形成方法によると、隣り合う第１の遮光部を接続すると共に第１の遮光部からの距離が互いに等しい点を含むように第２の遮光部が設けられたフォトマスクを用いて露光を行なうため、前記の互いに等しい点付近における露光光の光強度を抑制できるので、互いに等間隔に離間して配置された３つ以上の島状パターンが忠実に再現されたレジストパターンを形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の一実施形態に係るパターン形成方法について、図面を参照しながら説明する。
【００４２】
図１は、本発明の一実施形態に係るレジストパターンの構造を示す平面図である。
【００４３】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るレジストパターンには、ビアパターン形成領域１００Ａとハニカム構造を有するハニカムビアパターン形成領域１００Ｂとが設けられている。すなわち、図示していない半導体基板上に形成されたレジスト膜１０１におけるビアパターン形成領域１００Ａには、レジスト膜１０１にホール状の第１の開口部１０２が開口されてなるビアパターンが形成されており、レジスト膜１０１におけるハニカムビアパターン形成領域１００Ｂには、レジスト膜１０１にスリット状の第２の開口部１０３ａが開口されてなるハニカムビアパターンが形成されている。なお、ハニカムビアパターンには、六角形の島状パターン１０３ｂが複数存在している。
【００４４】
ビアパターンが形成されるビアパターン形成領域１００Ａでは、用いるフォトマスクのマスク開口率はおよそ０％〜５％であり、ビアパターンを構成するホールの１辺の長さが０．３０μｍよりも小さい場合には、露光時において高い光強度が必要となる。
【００４５】
これに対して、ハニカムビアパターンが形成されるハニカムビアパターン形成領域１００Ｂでは、用いるフォトマスクのマスク開口率はおよそ３０％〜７０％と非常に高いので、露光時において高い光強度を必要としない。
【００４６】
しかしながら、高い光強度が必要となるビアパターンを形成する際に、ハニカムビアパターンも同時に形成する場合には、ハニカムビアパターン形成領域１００Ｂでは過露光となるので、所望の形状を有するハニカムビアパターンを形成することができない。この点について、図２を参照しながら以下に具体的に説明する。
【００４７】
図２は、図１に示したハニカムビアパターン形成領域１００Ｂにおけるレジストパターンの一部を拡大した平面図である。なお、図２では、説明の便宜上、隣り合う六角形の島状パターン１０３ｂ間のセンターラインＮ１を示していると共に、また、センターラインＮ１の交点Ｃ１と六角形の島状パターン１０３ｂの頂点Ｐ１との距離Ｌ１、及びセンターラインＮ１と六角形の島状パターン１０３ｂとの距離Ｌ２を示している。
【００４８】
図２から明らかなように、ハニカムビアパターンにおける距離Ｌ２を有する部分付近の開口率よりも、ハニカムビアパターンにおける交点Ｃ１を有する部分付近の開口率の方が大きい。また、センターラインＮ１の交点Ｃ１においては、３方向からの露光光が集中するので、光強度が非常に高くなる。このため、平面的配置における図２に示したハニカムビアパターンの形状と同形状のパターンが転写されたマスクパターンを用いてレジストパターンを形成すると、図３に示す平面形状を有するレジストパターンが形成される。すなわち、図２に示した島状パターン１０３ｂの頂点Ｐ１が図３に示すように丸くなり、図３に示すように、センターラインＮ１の交点Ｃ１から島状パターン１０３ｂまでの距離Ｌ１とセンターラインＮ１から島状パターン１０３ｂまでの距離Ｌ２との差が大きくなるので、リソグラフィー後の工程において不具合が生じる要因となる。
【００４９】
そこで、図４に示す平面形状を有するマスクパターンを用いて、図２に示したレジストパターンを形成することを試みた。
【００５０】
図４に示すマスクパターンは、例えばガラス基板などの透過性基板上に形成された、六角形の島状パターン１０３ｂ（図２参照）形成用の第１の遮光部１１０ａを備えており、センターラインの交点Ｃ１付近の光強度を緩和させるための補助パターンである第２の遮光部１１０ｂが第１の遮光部１１０ａの六角形の頂点に付加されている。このような形状を有するマスクパターンを用いてレジストパターンを形成すると、交点Ｃ１付近の光強度が緩和されるので、図３に示したように島状パターン１０３ｂの六角形の頂点が丸く形成されることを抑制することができる。
【００５１】
このように、第２の遮光部１１０ｂを設けることによって、交点Ｃ１付近に光が集中することを緩和している。
【００５２】
しかしながら、図４に示すマスクパターンは、第２の遮光部１１０ｂが付加されているので、第２の遮光部１１０ｂ間の距離Ｌ３は、設計ルールと比べて大幅に小さくなる。このため、図４に示したマスクパターンでは、レジストパターンを形成するためのフォトマスクのマスクパターン検査においてマスクパターン不良と判定されてしまう。
【００５３】
そこで、種々の検討を加えた結果、本発明の一実施形態に係るレジストパターンの形成方法では、センターラインＮ１の交点Ｃ１付近で３方向からの露光光が集中することに鑑みて、図５に示すように、交点Ｃ１が存在する領域を遮光すると共に、島状パターン同士を遮光部でつないだマスクパターンを有するフォトマスクを用いることによって、交点Ｃ１付近の光強度を緩和させることができるために、図２に示したレジストパターンの形成が可能になることが見出された。
【００５４】
図５は、図２に示したハニカムビアパターン１０３を形成するために用いたマスクパターンの形状を示す平面図である。
【００５５】
図５に示すマスクパターンは、六角形の島状パターン１０３ｂ（図２参照）の形成に用いる六角形の第１の遮光部１１０ａを備えており、さらに、センターラインＮ１の交点Ｃ１を含むと共に六角形の第１の遮光部１１０ａが存在する３方向に伸びて且つ接続するように形成された島状の第３の遮光部１１０ｃを備えている。
【００５６】
第３の遮光部１１０ｃは、マスクパターン検査においてマスクパターン不良にならない幅Ｌ４を有している。また、図５に示すように、角度１２０°で対向するスリットを有するハニカムビアパターンの場合、スリット幅Ｌ５は第３の遮光部１１０ｃの幅Ｌ４の１．５倍〜２．５倍である。これにより、図２における交点Ｃ１付近の光強度は緩和されるので、図３に示したようにレジストパターンの六角形の頂点が丸くなることを防止できると共に、レジストパターンを形成するためのマスクパターン検査においてマスクパターン不良と判定されることがないマスクパターンを作成することができる。
【００５７】
図６は、図１に示したレジストパターンを形成するために用いるフォトマスクのパターン形状を示す平面図である。
【００５８】
図６に示すフォトマスクは、ビアパターン形成領域１００Ａでは、遮光部１２０にビアパターンである第２の透光部１２０ａが形成されており、ハニカムビアパターン形成領域１００Ｂには、図５においても示した第１の遮光部１１０ａ及び第３の遮光部１１０ｃに加え、第１の透光部１２０ｂであるスリットパターンが形成されている。この図６に示したフォトマスクを用いることにより、図１に示したレジストパターンを形成することができる。
【００５９】
以上では、本発明の一実施形態に係るパターン形成方法の一例として、ビアパターンの形成と共に、ハニカム構造を有するパターンを形成する場合について説明したが、本発明は、ハニカム構造を有するパターンの形成に限定されるものではなく、例えば格子状に並んだ島状パターンを形成する場合にも有効である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上説明したように、本発明は、ビアパターン形成工程において、ビアパターンの形成と共に、交差部を有する所定の大きさ以内の幅を有するスリットパターンを形成する方法等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係るレジストパターンの形状を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るレジストパターンにおけるハニカム構造を有するパターンの一部を拡大して示した平面図である。
【図３】本発明の一実施形態における、平面的配置における図２に示したレジストパターンの形状と同じ形状を有するフォトマスクを用いて形成されたレジストパターンの形状を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態における、平面的配置における図２に示したレジストパターンの形状に補助パターンが追加されたマスクパターンを示す平面図である。
【図５】本発明の一実施形態における、図２に示したレジストパターンを形成するためのマスクパターンを示す平面図である。
【図６】図１に示したレジストパターンを形成するためのフォトマスクのマスクパターンを示す平面図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、従来例に係る設計パターンを示す平面図であり、（ａ）は従来例に係るラインパターンを示しており、（ｂ）は、従来例に係るスリットパターンを示している。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、従来例に係るレジストパターンを示す平面図であり、（ａ）は従来例に係るラインパターンを示しており、（ｂ）は従来例に係るスリットパターンを示している。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、従来例に係る補助パターンを用いたレチクルパターンを示す平面図であり、（ａ）は従来例に係る補助パターンが追加されたラインパターンを示しており、（ｂ）は従来例に係る補助パターンが追加されたスリットパターンを示している。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、従来例に係るフォトマスクを示す平面図であり、（ａ）は従来例に係るビアパターンを示しており、（ｂ）は従来例に係るスリットパターンを示している。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）の各々は、図１０（ａ）及び（ｂ）に示したフォトマスクをそれぞれ用いて形成した従来例に係るレジストパターンを示す平面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ａ  ラインパターン
１ｂ  領域
２ａ  スリットパターン
２ｂ  領域
５ａ  ラインパターン
５ｂ  フォトレジストが除去された領域
５ｃ  設計上のラインパターン
６ａ  スリットパターン
６ｂ  フォトレジストが残存している領域
６ｃ  設計上のスリットパターン
７ａ  遮光部
７ｂ  透光部
７ｃ  補助パターン
７ｄ  補助パターン
８ａ  透光部
８ｂ  遮光部
８ｃ  補助パターン
８ｄ  補助パターン
１２ａ  ビアパターン
１２ｂ  遮光部
１２ｃ  透光部
１２ｄ  遮光部
１３ａ  ビアパターン
１３ｂ  フォトレジスト
１３ｃ  スリットパターン
１３ｄ  フォトレジスト
１００Ａ  ビアパターン形成領域
１００Ｂ  ハニカムビアパターン形成領域
１０１  レジスト膜
１０２  第１の開口部
１０３ａ  第２の開口部
１０３ｂ  島状パターン
Ｐ１  頂点
Ｃ１  交点
Ｎ１  センターライン
Ｌ１  交点Ｃ１から頂点Ｐ１までの距離
Ｌ２  センターラインＮ１と島状パターンとの距離
Ｌ３  補助パターン間の距離
１１０ａ  第１の遮光部
１１０ｂ  第２の遮光部
１１０ｃ  第３の遮光部
１２０    遮光部
１２０ａ  第２の透光部
１２０ｂ  第１の透光部
【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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