【手続補正書】
【提出日】平成23年10月27日(2011.10.27)
【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】
露光光に対して透過性を有する透明基板と、
前記透明基板上に形成されたハーフトーン部と、
前記ハーフトーン部に形成され、第１の寸法を有する第１の開口部と、
前記ハーフトーン部に形成され、前記第１の寸法よりも大きい第２の寸法を有する第２の開口部と、
前記透明基板上における前記第２の開口部を囲むように形成された遮光部とを備え、
前記ハーフトーン部は、前記第１の開口部及び前記第２の開口部を基準として前記露光光を反対位相で透過させ、
前記遮光部の幅は、前記第２の開口部を透過した前記露光光が前記第２の開口部のエッジで回折して前記遮光部の裏側に回り込むことによって未露光領域を発生させない最大幅以下に設定されていることを特徴とするフォトマスク。
【請求項２】
請求項１に記載のフォトマスクにおいて、
前記遮光部は前記第２の開口部のコーナーにおいて分断されていることを特徴とするフォトマスク。
【請求項３】
請求項２に記載のフォトマスクにおいて、
前記遮光部の分断された各部分の長さは、前記第２の開口部における対応する辺の長さよりも短いことを特徴とするフォトマスク。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のフォトマスクにおいて、
前記遮光部の幅は、前記第２の開口部を透過した前記露光光が前記第２の開口部のエッジで回折することにより発生するサイドローブの光強度が露光対象のレジストを感光させない最小幅以上に設定されていることを特徴とするフォトマスク。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のフォトマスクにおいて、
前記遮光部の幅は（０．６３×λ／ＮＡ）×Ｍ以上であることを特徴とするフォトマスク（但し、λは前記露光光の波長であり、ＮＡは露光機の縮小投影光学系の開口数であり、Ｍは前記縮小投影光学系の倍率である）。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のフォトマスクにおいて、
前記遮光部の幅は（３．７×λ／ＮＡ）×Ｍ以下であることを特徴とするフォトマスク（但し、λは前記露光光の波長であり、ＮＡは露光機の縮小投影光学系の開口数であり、Ｍは前記縮小投影光学系の倍率である）。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のフォトマスクにおいて、
前記遮光部は前記第２の開口部と接していることを特徴とするフォトマスク。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のフォトマスクにおいて、
前記第２の開口部と前記遮光部との間に前記ハーフトーン部の一部分が存在することを特徴とするフォトマスク。
【請求項９】
請求項８に記載のフォトマスクにおいて、
前記第２の開口部と前記遮光部との間に位置する部分の前記ハーフトーン部の幅は（０．０７×λ／ＮＡ）×Ｍ以上であることを特徴とするフォトマスク（但し、λは前記露光光の波長であり、ＮＡは露光機の縮小投影光学系の開口数であり、Ｍは前記縮小投影光学系の倍率である）。
【請求項１０】
請求項９に記載のフォトマスクにおいて、
前記第２の開口部と前記遮光部との間に位置する部分の前記ハーフトーン部の幅は（０．４６×λ／ＮＡ）×Ｍ以下であることを特徴とするフォトマスク（但し、λは前記露光光の波長であり、ＮＡは露光機の縮小投影光学系の開口数であり、Ｍは前記縮小投影光学系の倍率である）。
【請求項１１】
請求項１〜１０に記載のフォトマスクにおいて、
前記第１の寸法は（０．５×λ／ＮＡ）×Ｍ以下であり、
前記第２の寸法は（０．５×λ／ＮＡ）×Ｍよりも大きいことを特徴とするフォトマスク（但し、λは前記露光光の波長であり、ＮＡは露光機の縮小投影光学系の開口数であり、Ｍは前記縮小投影光学系の倍率である）。
【請求項１２】
請求項１〜１１に記載のフォトマスクにおいて、
前記第２の開口部は、オーバーレイモニタパターン又はレチクル位置計測モニタパターンであることを特徴とするフォトマスク。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のフォトマスクを用いたパターン形成方法であって、
基板上にレジスト膜を形成する工程（ａ）と、
前記レジスト膜に前記フォトマスクを介して前記露光光を照射する工程（ｂ）と、
前記露光光を照射された前記レジスト膜を現像して、前記レジスト膜をパターン化する工程（ｃ）とを備えていることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のパターン形成方法において、
前記工程（ｂ）で露光光源としてＡｒＦエキシマレーザーを用いることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載のパターン形成方法において、
前記工程（ｂ）で液浸露光プロセスを用いることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載のパターン形成方法において、
前記工程（ａ）は前記レジスト膜表面をトップコートによってコーティングする工程を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
図５は、ＨＴ幅ＷHTとＨＴＭＥＦとの関係を本願発明者らがシミュレーションにより調べた結果を示す。図５に示すように、はじめＨＴ幅ＷHTが０から大きくなるにつれてＭＥＦも大きくなっているが、ＨＴ幅ＷHTが０．０７×λ／ＮＡ付近に変曲点があり、それよりもＨＴ幅ＷHTが大きくなると、ＭＥＦはほぼ一定の値をとるようになる。すなわち、ＨＴ幅ＷHTを０．０７×λ／ＮＡ以上に設定することによって、ＨＴＭＥＦを小さくすることが可能であることがわかる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
【図１】図１（ａ）は本発明の実施形態に係るフォトマスクを用いて形成しようとするパターンの一例を示す図であり、図１（ｂ）は本発明の実施形態に係るフォトマスクの一例を示す平面図であり、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ’線の断面図であり、図１（ｄ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ’線の断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るフォトマスクにおけるサイドローブの光強度の極大値と遮光部の幅との関係を本願発明者らがシミュレーションにより調べた結果を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るフォトマスクにおける遮光部裏側の光強度の最小値と遮光部の幅との関係を本願発明者らがシミュレーションにより調べた結果を示す図である。
【図４】図４（ａ）は本発明の実施形態に係るフォトマスクの他例を示す平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ’線の断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るフォトマスクにおける遮光部と開口部との間に位置するハーフトーン部の幅とＭＥＦとの関係を本願発明者らがシミュレーションにより調べた結果を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係るフォトマスクにおける遮光部と開口部との間に位置するハーフトーン部の幅とサイドローブの光強度の極大値との関係を本願発明者らがシミュレーションにより調べた結果を示す図である。
【図７】図７は本発明の実施形態に係るフォトマスクのバリエーションを示す断面図である。
【図８】図８は本発明の実施形態に係るフォトマスクのバリエーションを示す断面図である。
【図９】図９は本発明の実施形態に係るフォトマスクのバリエーションを示す断面図である。
【図１０】図１０（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施形態に係るフォトマスクのバリエーションを示す平面図である。
【図１１】図１１（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施形態に係るフォトマスクを用いたパターン形成方法の各工程を説明するための図である。
【図１２】図１２は本発明の実施形態に係るフォトマスクを用いたパターン形成方法の一工程（液浸露光プロセスを用いた場合）を説明するための図である。
【図１３】図１３（ａ）は小さい開口部を持つ従来のハーフトーン位相シフトマスクの断面構造の一例を示す図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に示すハーフトーン位相シフトマスクを用いた場合の光強度プロファイルを示す図であり、図１３（ｃ）は、図１３（ａ）に示す開口部がホールパターンである場合にウェハ上に転写されるパターンの平面構成を示す模式図であり、図１３（ｄ）は大きい開口部を持つ従来のハーフトーン位相シフトマスクの断面構造の一例を示す図であり、図１３（ｅ）は、図１３（ｄ）に示すハーフトーン位相シフトマスクを用いた場合の光強度プロファイルを示す図であり、図１３（ｆ）は、図１３（ｄ）に示す開口部がホールパターンである場合にウェハ上に転写されるパターンの平面構成を示す模式図である。
【図１４】図１４は特許文献１に開示された従来のフォトマスクの平面図である。