多色調(diào)光掩模和使用該多色調(diào)光掩模的圖案轉(zhuǎn)印方法

文檔序號：2742367閱讀：186來源：國知局

專利名稱：多色調(diào)光掩模和使用該多色調(diào)光掩模的圖案轉(zhuǎn)印方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在光刻工藝中使用的多色調(diào)光掩模以及使用該多色調(diào)光掩模的圖案轉(zhuǎn)印方法。
背景技術(shù)：
以往，在液晶裝置等電子設(shè)備的制造中，其中一個工序是利用光刻工藝來形成抗蝕劑圖案。即，使用具有規(guī)定圖案的光掩模在規(guī)定曝光條件下，對形成在所要蝕刻的被加工層上的抗蝕劑膜進行曝光來轉(zhuǎn)印圖案，并通過對該抗蝕劑膜進行顯影來形成抗蝕劑圖案。然后，將該抗蝕劑圖案作為掩模來蝕刻被加工層。
作為這種光掩模的一種，公知有如下多色調(diào)光掩模，該多色調(diào)光掩模具有遮蔽曝光光的遮光區(qū)域、透過曝光光的透光區(qū)域以及透過曝光光的一部分的半透光區(qū)域。該多色調(diào)光掩模可以根據(jù)區(qū)域而使曝光光的光量不同。因此，通過使用該多色調(diào)光掩模進行曝光/顯影，能夠形成具有
至少3種厚度的殘膜值(包括殘膜值零)的抗蝕劑圖案。這樣實現(xiàn)了具
有多個不同殘膜值的抗蝕劑圖案的多色調(diào)光掩模，通過減少使用的光掩模數(shù)量，從而在制造液晶裝置等電子設(shè)備時，能夠提高光刻工藝的效率，因此非常有用。
例如，可以通過形成透過曝光光的一部分這樣的、具有所希望的透過率的半透膜，來設(shè)置多色調(diào)光掩模的半透光區(qū)域(例如，參照日本特
開2005-257712號公報(專利文獻l))。
目前，使用半透膜的多色調(diào)光掩模的半透光區(qū)域的透過率設(shè)定(膜質(zhì)、膜厚的選擇)是由使用該光掩模加工薄膜的工序決定的。即，掩模使用者首先預測通過曝光將光掩模的轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印體上時所得到的抗蝕劑圖案的形狀。然后，根據(jù)所希望得到的抗蝕劑圖案中規(guī)定部分的抗蝕劑殘膜值及其允許變動范圍來決定光掩模的半透光區(qū)域的透過率。該透過率成為制造光掩模時的管理值。
例如，在多數(shù)情況下，針對某種波長(例如g線)指定所使用的半
透膜的透過率，并作為其面內(nèi)分布而將"2%以下"設(shè)為管理值。這是因為
原本設(shè)想的是在將半透光部的曝光量分布控制在2%以下時，由此決定的抗蝕劑圖案的殘膜值(形狀)分布可以得到與曝光量分布相應的分布，從而能夠設(shè)定被轉(zhuǎn)印體的適當加工條件，穩(wěn)定地進行制造。
然而本發(fā)明人關(guān)注到了如下情況基于該管理值的產(chǎn)品管理未必充分，因此存在根據(jù)情況不同而光掩模使用者難以決定加工條件的可能。其原因是，上述多色調(diào)光掩模進行實際曝光時，決定形成在被轉(zhuǎn)印體上的抗蝕劑圖案的殘膜值及其面內(nèi)分布的因素不僅僅取決于規(guī)定波長處的半透光區(qū)域的膜透過率(即使假設(shè)嚴格均勻地控制了膜透過率)，還取決于轉(zhuǎn)印圖案的圖案設(shè)計以及曝光時所采用的光學條件。
例如，如圖5所示，與2個遮光區(qū)域A相鄰并被夾在中間的半透光
區(qū)域B的透過光的光強度分布具有以下趨勢當該半透光區(qū)域的線寬變小時，該透過光的光強度分布整體下降，峰值變低。因此，半透光區(qū)域的透過率根據(jù)轉(zhuǎn)印圖案的設(shè)計不同而不同。尤其，雖然當半透光區(qū)域的線寬為一定值以上時問題不大，但是隨著線寬變得精細，由于曝光光衍射的影響，上述透過率下降的趨勢嚴重。這里，對于掩模圖案的線寬，
在大多情況下通常針對規(guī)定線寬的面內(nèi)分布使用200nm以內(nèi)等管理值來作為范圍，但是當該面內(nèi)分布與上述透過率分布重疊時，所形成的抗蝕劑圖案的殘膜值可能變動到允許范圍之外。
因此，即使將半透膜的膜透過率控制在2%以下來進行管理，但根據(jù) 實際曝光的情況，影響在被轉(zhuǎn)印體上形成抗蝕劑圖案的光量的變動有可能大于2%。
而且如上所述，通常由代表波長(例如g線)來表示透過率，但是這種方式也根據(jù)情況不同而不充分。其原因如下。當半透光區(qū)域的線寬很細小時，如上所述不能忽視曝光光的衍射影響，此外根據(jù)曝光機的光源的分光特性，曝光時實際產(chǎn)生的曝光量也會產(chǎn)生變動。因此，僅僅通過代表波長來定義該透過率是不充分的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的。本發(fā)明的目的在于提供多色調(diào) 光掩模和使用該多色調(diào)光掩模的圖案轉(zhuǎn)印方法，該多色調(diào)光掩模和圖案轉(zhuǎn)印方法考慮了轉(zhuǎn)印圖案的圖案設(shè)計、半透光區(qū)域的膜透過率和曝光光學條件，即使具有寬度狹窄的圖案也能始終穩(wěn)定地得到所希望的殘膜值的抗蝕劑圖案。
本發(fā)明的多色調(diào)光掩模通過在透明基板上形成遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜、并對該遮光膜和半透膜分別進行圖案加工，從而形成具有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的特征在于，使用通過所述多色調(diào)光掩模的、g線、 h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑(NA)為0.08、
相干度(CT)為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū)域的有效透過率時，所述半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi)分布范圍為2.0%以下。優(yōu)選掩模面內(nèi)分布范圍為1.0% 以下。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以通過對實際曝光時所使用的曝光條件進行合理近似來評價有效透過率，并可以根據(jù)有效透過率范圍與抗蝕劑圖案的殘膜值范圍之間的關(guān)系來將抗蝕劑圖案的殘膜值管理在規(guī)定范圍內(nèi)。由此，即使在具有寬度狹窄的圖案的情況下，也能始終穩(wěn)定地得到所希望的殘膜值的抗蝕劑圖案。
另外，本發(fā)明的多色調(diào)光掩模包括如下的多色調(diào)光掩模，該多色調(diào) 光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū) 域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的特征在于，
所述半透光區(qū)域具有有效透過率不同的第1半透光區(qū)域和第2半透光區(qū)域，在所述多色調(diào)光掩模上，使用g線、h線、i線各自強度為h 1: 1的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū)域的有效透過
率時，所述第1半透光區(qū)域和第2半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi) 分布范圍分別為2.0%以下。
由此，即使在4種色調(diào)以上的多色調(diào)光掩模中，也可以與圖案尺寸無關(guān)地，在規(guī)定范圍內(nèi)客觀地管理抗蝕劑圖案的殘膜值。
本發(fā)明的多色調(diào)光掩模還包括如下的多色調(diào)光掩模，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的特征在于，
在所述多色調(diào)光掩模上，使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: 1
的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū)域的有效透過率時，所述半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi)分布范圍為2.0%以下。
由此，半透光區(qū)域的透過率與透光區(qū)域相等(即，不需要半透膜)，其圖案寬度非常小，因此當作為半透光區(qū)域發(fā)揮作用時，將該半透光區(qū) 域的面內(nèi)分布控制為2.0%，所以能夠獲得與上述相同的作用。在不具有半透膜而是通過曝光機的分辨極限尺寸以下的細微遮光圖案來形成半透光區(qū)域的情況下，也是同樣。
在本發(fā)明的多色調(diào)光掩模中，當所述半透光區(qū)域是與所述遮光區(qū)域相鄰并被該遮光區(qū)域夾在中間的半透光部時，本發(fā)明特別有效。此外，在所述轉(zhuǎn)印圖案包含單位圖案排列而成的重復圖案、并在所述單位圖案中包含與所述遮光區(qū)域相鄰并被該遮光區(qū)域夾在中間的半透光部的情況下，本發(fā)明的效果顯著。在這種情況下，優(yōu)選所述多色調(diào)光掩模用于制造薄膜晶體管，所述半透光區(qū)域?qū)谠摼w管的溝道區(qū)域。在這種情況下，當所述溝道區(qū)域的寬度為5pm以下時，本發(fā)明的效果顯著。
本發(fā)明的圖案轉(zhuǎn)印方法的特征在于，使用上述多色調(diào)光掩模，通過照射曝光機的曝光光將所述多色調(diào)光掩模的轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到被加工層上。在該情況下，在通過將轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到被加工層上而形成的抗蝕劑圖案中，與所述半透光區(qū)域?qū)牟糠值哪ず衩鎯?nèi)分布可以被控制在例如100nm內(nèi)，更優(yōu)選的是可以控制為80nm左右以內(nèi)。
本發(fā)明的薄膜晶體管的制造方法的特征在于，通過上述圖案轉(zhuǎn)印方法來進行薄膜晶體管的構(gòu)圖。
并且，本發(fā)明的另一多色調(diào)光掩模的制造方法包含如下的多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟
使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑
為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，
掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，
根據(jù)所述掌握的關(guān)系來評價所述多色調(diào)光掩模。
此外，本發(fā)明的多色調(diào)光掩模的制造方法包含如下的多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括
以下步驟
使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑
為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，
掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，
根據(jù)所述掌握的關(guān)系來掌握相對于所述有效透過率的變化量的所述抗蝕劑殘膜值的變化量，
通過判斷所述掌握的變化量是否在規(guī)定的允許范圍內(nèi)來評價所述多色調(diào)光掩模。
另外，本發(fā)明的多色調(diào)光掩模的制造方法包含如下的多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟
使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，
掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，
根據(jù)所述掌握的關(guān)系來決定所述多色調(diào)光掩模的有效透過率的允許范圍基準。
本發(fā)明的多色調(diào)光掩模的制造方法還包含如下的多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn) 印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟
使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑
為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，
掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，
根據(jù)所述掌握的關(guān)系來評價所述多色調(diào)光掩模。
本發(fā)明的多色調(diào)光掩模的制造方法還包含如下的多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)
印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟
使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑
為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，
掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，
根據(jù)所述掌握的關(guān)系來掌握相對于所述有效透過率的變化量的所述抗蝕劑殘膜值的變化量，
通過判斷所述掌握的變化量是否在規(guī)定的允許范圍內(nèi)來評價所述多色調(diào)光掩模。本發(fā)明的多色調(diào)光掩模的制造方法還包含如下的多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn) 印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟
使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，
掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，
根據(jù)所述掌握的關(guān)系來決定所述多色調(diào)光掩模的有效透過率的允許范圍基準。
本發(fā)明的多色調(diào)光掩模通過在透明基板上形成遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜、并對該遮光膜和半透膜分別進行圖案加工，從而形成具有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，其中，在所述多色調(diào)光掩模上，使用g線、h線、i線各自強度為 1: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑(NA)為0.0S、相干度(CT)為0.8的光學系統(tǒng)來對所述光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū) 域的有效透過率時，將所述半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi)分布范
圍調(diào)整為上述管理值的2.0%以下，因此，即使在具有寬度狹窄的圖案的
情況下，也能始終穩(wěn)定地得到所希望的殘膜值的抗蝕劑圖案。
此外，在4種色調(diào)以上的多色調(diào)光掩模和具有基于精細遮光圖案的
半透光區(qū)域的多色調(diào)光掩模中也能夠得到本發(fā)明的上述效果。
并且，根據(jù)本發(fā)明，能夠評價多色調(diào)光掩?；虻玫蕉嗌{(diào)光掩模的基準。

圖1是示出與遮光區(qū)域相鄰并被夾在中間的半透光區(qū)域、即晶體管的溝道區(qū)域的圖。
圖2 (a)是示出有效透過率與殘膜值之間的關(guān)系的圖，圖2 (b)是示出有效透過率范圍與殘膜值范圍之間的關(guān)系的圖。圖3是示出再現(xiàn)曝光機曝光條件的裝置一例的圖。圖4 (a)、 (b)是示出本發(fā)明實施方式的多色調(diào)光掩模的結(jié)構(gòu)的圖。圖5 (a)、 (b)是示出遮光膜和半透膜的圖案以及與該圖案對應的光強度分布的圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。
到目前為止，在管理多色調(diào)光掩模時，構(gòu)成半透光區(qū)域的半透膜的透過率由膜固有的透過率規(guī)定，而與圖案形狀無關(guān)，所述膜固有的透過率是由該膜和代表波長(例如g線)決定的。在根據(jù)如此規(guī)定的透過率來設(shè)定半透膜的材料和厚度的情況下，當半透光區(qū)域的面積相對于曝光機的分辨率足夠大、且曝光光的波長等于代表波長時，不會產(chǎn)生特別的問題。但是，在半透光區(qū)域的面積或?qū)挾认鄬τ谄毓鈾C的分辨率十分微小的情況下，由于與半透光區(qū)域相鄰的遮光部或透光部的影響，在實際曝光時，有時會成為與半透膜固有的透過率不同的值。這與圖案形狀以及基于曝光機光學條件的曝光光衍射有關(guān)。
例如，在薄膜晶體管(TFT)用的多色調(diào)光掩模中，可以將相當于溝道部的區(qū)域作為半透光區(qū)域，并利用遮光部來構(gòu)成相當于源極和漏極的區(qū)域，該區(qū)域與所述半透光區(qū)域相鄰并將該半透光區(qū)域夾在中間。在該光掩模中，在實際曝光條件下，隨著溝道部的尺寸(寬度)減小，溝道部與所相鄰的遮光部之間的邊界變得模糊，從而溝道部的曝光光透過率低于半透膜的透過率。這里，"半透膜的透過率"由在透明基板上形成有該膜的充分寬的區(qū)域中照射代表波長的光時透過該區(qū)域的光量與透光區(qū)域的透光量之比規(guī)定，該"半透膜的透過率"是由該膜的成分和膜厚決定的。并且，所謂"充分寬的區(qū)域"是指透過率不隨著該區(qū)域的寬度變化而產(chǎn)生實質(zhì)性變化的區(qū)域。
在最近的薄膜晶體管(TFT)中提出了如下等的技術(shù)與以往相比，通過減小溝道部的寬度來提高液晶的動作速度，或者通過減小溝道部的大小來增強液晶的亮度。因此，可以預想到圖案向細微化的發(fā)展、以及對所要獲得的抗蝕劑圖案的精度要求更高。本發(fā)明人認為，在這種狀況下，對于光掩模的面積或?qū)挾容^小的區(qū)域，不是要考慮半透膜固有的透過率，而是必須要考慮包含了圖案形狀差異等因素的透過率，否則在將該圖案轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印體上時就無法形成所希望的抗蝕劑圖案。尤其，在
上述用于制造TFT的掩模上，排列形成有用于形成溝道部的相同形狀的單位圖案，從而無法完全防止這些圖案尺寸發(fā)生細微變動。當這種變動與膜透過率的變動重疊時，即使兩者都是規(guī)格內(nèi)的數(shù)值，但通過該掩模而得到的抗蝕劑圖案的殘膜值也會發(fā)生超出預想的變動。
當然，也可以通過進一步減小線寬和膜透過率的分布范圍來減小轉(zhuǎn) 印結(jié)果的分布，但這種方法除了技術(shù)難度較高之外，還存在對質(zhì)量要求
過高從而產(chǎn)品成品率下降的問題。另一方面，還考慮到了如下情況在
使圖案線寬變動按照抵消膜透過率變動的方式變動時，結(jié)果是有效透過率的變動變小。作為結(jié)論可以說，利用表示實際曝光時透過掩模的光量的有效透過率來管理掩模質(zhì)量最為合理。
因此，本發(fā)明人注意到，在與曝光機的曝光條件相似的條件下，利用攝像單元拍攝實際對光掩模照射曝光光時的圖案，能夠得到包含圖案形狀差異等因素的轉(zhuǎn)印圖案像，并由此發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)該轉(zhuǎn)印圖案像來決定半透光區(qū)域的半透膜的材料和厚度等。而且，本發(fā)明人基于該認識而發(fā)現(xiàn)，可以通過管理半透光區(qū)域的有效透過率來使半透光區(qū)域的抗蝕劑膜的殘膜值成為所希望的值。這對于具有寬度狹窄的圖案的情況尤其有效。
這里，在本發(fā)明中進行使用有效透過率的管理，來代替以往的將膜透過率作為管理值的方法。該"有效透過率"是指在膜固有的透過率的基
礎(chǔ)上還包含圖案的尺寸或線寬(CD (Critical Dimension:臨界尺寸))、光學條件(光源波長、孔徑度、ci值等)的因素的透過率，是反映出實際曝光環(huán)境的透過率。然而，在使用掩模時實際采用的曝光機的曝光條件未必嚴格一致。因此，按照各個曝光機各自的曝光條件來掌握有效透過率是低效的。另一方面，在用于制造液晶裝置等的光掩模中，利用具有i 線 g線這樣的寬波段的曝光光來將光掩模上的轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印體上。因此，可以將實質(zhì)上以1: 1: 1的強度包含有i線(365nm)、 h 線(405nm)、 g線(436nm)的曝光光作為用于掌握有效透過率的曝光光的標準。此外，作為曝光機的光學系統(tǒng)，可以將數(shù)值孔徑(NA)為0.08、相干度(o)為0.8作為標準。g卩，在這樣的光學條件下，當半透光區(qū)域的有效透過率的面內(nèi)分布為2.0%時，可以利用這樣的光掩模、使用實際的曝光機容易地獲得具有所希望的抗蝕劑殘膜值的抗蝕劑圖案。
本發(fā)明人調(diào)查了如圖1所示的、與遮光膜23構(gòu)成的遮光區(qū)域相鄰并被夾在中間的半透光區(qū)域、即晶體管的溝道區(qū)域(寬度D:這里使用 D=5pm，但即使使用不同的寬度D結(jié)果也不會發(fā)生變化)中，改變半透膜22的透過率時的有效透過率TA與利用該多色調(diào)光掩模形成抗蝕劑圖案時的殘膜值之間的關(guān)系。另外，曝光光使用了實質(zhì)上以1: 1: 1的強度包含有i線(365nm)、 h線(405nm)、 g線(436nm)的曝光光。光學系統(tǒng)使用了數(shù)值孔徑(NA)為0.08、相干度(a)為0.8的光學系統(tǒng)。其結(jié)果如圖2 (a)所示。
這里，使用圖2(a)，可以通過上述直線關(guān)系的近似式來求出相對于實際掩模的有效透過率變動量(即掩模面內(nèi)分布范圍)的殘膜值變動量。即，在取實際掩模的有效透過率TA (%)為x軸、取殘膜值(A)為y 軸時，可知兩者的關(guān)系可以通過y=-366.825x +21039.970的直線近似式 (通過實測得到的實測式)來表示。因此，殘膜值(y)的變動量可以通過上述直線近似式的斜率來表示。例如，對應于么1\=1%的殘膜變動量大致為36.6nm (斜度的絕對值)。由此，有效透過率TA的變動量(范圍) (%)與殘膜值的變動量(范圍)之間的關(guān)系可以通過圖2 (b)所示的直線來表示。即，作為與TA的管理范圍(變動量)相對的轉(zhuǎn)印結(jié)果的、殘膜值的范圍(變動量)可以通過如圖2 (b)所示的具有大致366 A的傾斜角的直線來表示。
從圖2 (b)可知，當Ta的分布(即，變動量)為2.0%以下時，殘膜值的分布低于80nm，可以進行精確的抗蝕劑殘膜值管理。
本發(fā)明人注意到這種有效透過率的范圍(變動量)直接決定實際形成的抗蝕劑圖案的殘膜值的范圍(變動量)。而且本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過使用這種關(guān)系，利用有效透過率的管理來進行殘膜值的管理，即使在具有寬度狹窄的圖案的情況下，也能夠始終穩(wěn)定地得到所希望的殘膜值的抗蝕劑圖案，從而構(gòu)思出本發(fā)明。
例如，如上所述，求取半透光區(qū)域的有效透過率和與其對應的被加工層上的抗蝕劑膜的殘膜值之間的關(guān)系，由此可以得到相對于有效透過率變化量的抗蝕劑膜的殘膜值變化。還可以利用上述關(guān)系，通過要在被加工層上得到的抗蝕劑圖案的殘膜值來評價光掩模是否良好。或者，希望將殘膜值控制在規(guī)定范圍內(nèi)的掩模使用者可以通過參照上述變化量的相互關(guān)系來評價光掩模是否良好。
或者，也可以根據(jù)上述關(guān)系來決定半透光區(qū)域的有效透過率的允許范圍基準。例如也存在這樣的情況，g卩即使光掩模的半透光區(qū)域的允許變動范圍為2°/。以上的規(guī)定值，根據(jù)所要得到的電子器件的不同，也可以評價為能夠以充分的質(zhì)量制造出該電子器件。
這里，"半透光區(qū)域的有效透過率"是指，在照射規(guī)定的曝光光時，不僅取決于半透膜固有的膜透過率，還取決于光掩模的圖案設(shè)計等，從而在半透光區(qū)域中實際產(chǎn)生的透過率。另外，作為有效透過率可以設(shè)為在透過半透光區(qū)域的光強度分布中具有最大值部分的透過率。這是因為，例如使用該光掩模而在被轉(zhuǎn)印體上形成正型抗蝕劑的抗蝕劑圖案時，上述透過率與在半透光區(qū)域產(chǎn)生的抗蝕劑殘膜值的最小值相關(guān)。這里，"掩模面內(nèi)分布"是指形成在掩模上的轉(zhuǎn)印圖案區(qū)域整體的面內(nèi)分布范圍。這種范圍管理例如在薄膜晶體管的溝道區(qū)域?qū)挾葹?pm以下時尤其有效。
作為上述用于測量有效透過率的裝置，例如可以舉出圖3所示的裝
置。該裝置主要由以下部分構(gòu)成光源l、向光掩模3照射來自光源1的
光的照射光學系統(tǒng)2、使透過光掩模3的光成像的物鏡系統(tǒng)4、對經(jīng)過物鏡系統(tǒng)4而得到的像進行拍攝的攝像單元5。
光源1發(fā)出規(guī)定波長的光束。作為光源1，例如可以使用鹵素燈、金屬鹵化物燈、UHP燈(超高壓汞燈)等，并可以根據(jù)適當需要而使用光學濾波器。
照射光學系統(tǒng)2引導來自光源1的光，使光照射到光掩模3。該照射光學系統(tǒng)2具有第1光圈機構(gòu)(第1孔徑光圈7A)，以將數(shù)值孔徑(NA) 設(shè)定為所希望的值。該照射光學系統(tǒng)2優(yōu)選具有用于調(diào)節(jié)光掩模3的光照射范圍的第1視野光圈6A。經(jīng)過該照射光學系統(tǒng)2的光照射到由掩模保持器具3a保持的光掩模3上。該照射光學系統(tǒng)2設(shè)置在第1殼體13A 內(nèi)。
光掩模3由掩模保持器具3a保持。該掩模保持器具3a在使光掩模3 的主平面大致垂直的狀態(tài)下，支撐該光掩模3的下端部和側(cè)緣部附近，將該光掩模3傾斜固定地保持。該掩模保持器具3a可以保持大型(例如主平面為1220mmxl400mm，厚度為13mm)的光掩模3，以及各種大小
的光掩模3。另外，所謂"大致垂直"是指，圖3中由e表示的與垂直位置之間角度為大致10度以內(nèi)。照射到光掩模3上的光透過該光掩模3而向物鏡系統(tǒng)4入射。
物鏡系統(tǒng)4例如由以下部分構(gòu)成第1組(模擬鏡頭(simulatorlens)) 4a，其射入透過光掩模3的光，并對該光束實施無限遠校正使其成為平行光；以及第2組(成像鏡頭)4b，其使經(jīng)過該第1組的光束成像。模擬鏡頭4a具有第2光圈機構(gòu)(第2孔徑光圈7B)，可以改變數(shù)值孔徑 (NA)。第2孔徑光圈7B具有第2視野光圈6B。經(jīng)過物鏡系統(tǒng)4的光束由攝像單元5接收。該物鏡系統(tǒng)4設(shè)置在第2殼體13B內(nèi)。
該攝像單元5拍攝光掩模3的像。例如可以使用CCD等攝像元件來作為攝像單元5。
在該裝置中，照射光學系統(tǒng)2的數(shù)值孔徑和物鏡系統(tǒng)4的數(shù)值孔徑分別是可變的，因此可以改變照射光學系統(tǒng)2的數(shù)值孔徑與物鏡系統(tǒng)4 的數(shù)值孔徑之比，即西格馬值(<r:相干度)。通過適當選擇上述條件，能夠再現(xiàn)或近似曝光時的光學條件。
此外，在該裝置中設(shè)置有運算單元(即計算機)11，其針對通過攝像單元5得到的攝像圖像進行圖像處理、運算、與規(guī)定閾值的比較以及顯示等；具有顯示單元12的控制單元14;以及改變第1殼體13A的位置的移動操作單元15。因此，使用所得到的攝像圖像或者由此得到的光強度分布，由控制單元14進行規(guī)定運算，可以求出在使用其他曝光光的條件下的攝像圖像、或光強度分布和透過率。
在本發(fā)明中采用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)，來作為掌握半透光部的有效透過率時所使用的光學系統(tǒng)。作為曝光光，采用
將g線、h線、i線各自的照射光強度設(shè)為1: 1: l的曝光光。光學系統(tǒng) 的參數(shù)雖然會根據(jù)曝光機不同而存在些許變化，不過上述數(shù)值是其標準數(shù)值，非常適合于在將光掩模安裝到各個曝光機上之前確認光掩模的性能。此外，照射光的波長分布會由于曝光機不同或隨著時間經(jīng)過而在i 線 g線的范圍內(nèi)發(fā)生些許變化，不過，將這些i線、h線、g線的波長設(shè)為1: 1: 1的強度分布能夠最標準地使用于光掩模的評價。換言之，在這些條件下，只要是滿足管理值的光掩模，即能夠周全地估計實際曝光條件下進行實際應用時的性能。
本發(fā)明的多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有構(gòu)成了透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案。
作為透明基板，可以舉出玻璃基板等。此外，作為遮蔽曝光光的遮光膜，可以列舉出鉻膜等金屬膜、硅膜、金屬氧化膜、硅化鉬膜這樣的金屬硅化物膜等。此外，優(yōu)選該遮光膜在表面上具有反射防止膜。作為該反射防止膜的材料，可以列舉出鉻的氧化物、氮化物、碳化物以及氟化物等。作為使曝光光的一部分透過的半透膜，可以使用鉻的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、氮氧碳化物、或者金屬硅化物等。尤其，作為半透膜，優(yōu)選采用氧化鉻膜、氮化鉻膜、硅化鉬膜這樣的金屬硅化膜、或其氧化物、氮化物、氮氧化物、碳化物等。
上述多色調(diào)光掩模可以采用下述兩種結(jié)構(gòu)中的任意一種。第1結(jié)構(gòu) 按照圖4 (a)所示的如下方式構(gòu)成在透明基板21的遮光區(qū)域A和半
透光區(qū)域B上形成半透膜22，在半透膜22的遮光區(qū)域A上形成遮光膜 23。第2結(jié)構(gòu)按照圖4 (b)所示的如下方式構(gòu)成在透明基板21的遮光區(qū)域A上層疊遮光膜23和半透膜22，在透明基板21的半透光區(qū)域B上形成半透膜22?；蛘?，還可以通過進一步形成有效透過率不同的半透過區(qū)域來形成4種色調(diào)以上的多色調(diào)光掩模。圖4 (a)所示的第1結(jié)構(gòu)例如可以通過如下方式來制作。即，準備光掩模坯體(photo-mask blank),該光掩模坯體是通過在透明基板21上依次層疊半透膜和遮光膜而形成的，然后在該光掩模坯體上形成與遮光區(qū)域A和半透光區(qū)域B對應的區(qū)域的抗蝕劑圖案。將該抗蝕劑圖案作為掩模，蝕刻露出的遮光膜23。接著，將抗蝕劑圖案或遮光膜23作為掩模，蝕刻露出的半透膜22而形成透光區(qū)域。接下來，在至少包含遮光區(qū)域A 的區(qū)域中形成抗蝕劑圖案。將該抗蝕劑圖案作為掩模，蝕刻露出的遮光膜23。
圖4 (b)所示的第2結(jié)構(gòu)例如可以通過如下方式來制作。即，準備光掩模坯體，該光掩模坯體在透明基板21上形成有遮光膜23，在該光掩模坯體上形成與遮光區(qū)域A對應的區(qū)域的抗蝕劑圖案。將該抗蝕劑圖案作為掩模，蝕刻露出的遮光膜23。接著，在去除抗蝕劑圖案后，在透明基板21的整面上形成半透膜22。然后，在與半透光區(qū)域B (或者半透光區(qū)域B和遮光區(qū)域A)對應的區(qū)域中形成抗蝕劑圖案。將該抗蝕劑圖案作為掩模，蝕刻露出的半透膜22。
在本發(fā)明的多色調(diào)光掩模的制造中，可以采用以下方法。即，可以通過控制半透膜的成膜條件并控制轉(zhuǎn)印圖案的繪制、顯影、蝕刻工序，來減小半透光區(qū)域的有效透過率的分布。其中，只要在能夠?qū)⒈景l(fā)明中所述的半透光區(qū)域的有效透過率的分布控制在2.0%以內(nèi)的范圍內(nèi)進行即可，從而不需要像以往那樣只將膜固有的透過率的分布設(shè)為2.0%以下。并且，即使使用代表波長將膜透過率的分布設(shè)為2.0%以下，也不一定能得到本發(fā)明的效果。
在制造本發(fā)明的完善管理值的光掩模時，不需要分別考慮半透膜的膜透過率精度和轉(zhuǎn)印圖案的形成精度等因素，而只要考慮有效透過率來進行管理即可。例如，在半透膜的成膜精度存在極限并產(chǎn)生膜厚分布的情況下，可以操作轉(zhuǎn)印圖案的線寬來抵消由該膜厚分布產(chǎn)生的透過率分布。具體而言，對于膜厚容易變小的區(qū)域，可以通過預先掌握該趨勢來減小該區(qū)域上形成的溝道部的寬度。
在本發(fā)明中可以認識到，使用圖3那樣的裝置可以掌握通過上述方法或公知方法制造出的光掩模的有效透過率范圍，從而發(fā)揮本發(fā)明的效果。當在掩模上形成的全部轉(zhuǎn)印圖案區(qū)域中，半透光區(qū)域的有效透過率
的面內(nèi)分布范圍(變動量)為2.0%以下時，可以充分發(fā)揮本發(fā)明的效果。此外，在范圍超過2.0%的情況下，可以通過修正掩模圖案、修正膜厚、或改變膜質(zhì)等修正工序來制成本發(fā)明的掩模。在掩模圖案的修正中，可以釆用基于公知的修正方法(使用CVD和激光的方法、FIB (Focused Ion Beam:聚焦離子束)法等)的修正等。在通過修正膜厚和改善膜質(zhì)來改變膜透過率時，還可以采用向膜表面提供藥液或照射能量的表面處理。
在使用這種多色調(diào)光掩模的圖案轉(zhuǎn)印中，通過對設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使上述曝光光的一部分透過的半透膜分別進行構(gòu)圖，來形成具有透光區(qū)域、遮光區(qū)域和半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，并使用形成有該轉(zhuǎn)印圖案的多色調(diào)光掩模照射曝光機的曝光光，由此將該轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到被加工層上。特別優(yōu)選利用該圖案轉(zhuǎn)印方法來進行薄膜晶體管的構(gòu)圖。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的多色調(diào)光掩模、即半透光區(qū)域的有效透過率范圍為2%以下的多色調(diào)光掩模，可以根據(jù)有效透過率范圍與抗蝕劑圖案的殘膜值范圍之間的關(guān)系來將抗蝕劑圖案的殘膜值管理在規(guī)定范圍內(nèi)。由此，即使在具有寬度狹窄的圖案的情況下，也能夠始終穩(wěn)定地得到所希望的殘膜值的抗蝕劑圖案。
另外，以下情況不言而喻在使用具有多個有效透過率彼此不同的半透光區(qū)域的光掩模在被轉(zhuǎn)印體上的抗蝕劑膜上設(shè)置多個臺階的情況下的光掩模上，對具有所希望的有效透過率的各個半透光區(qū)域，可以使用上述管理值來評價。
本發(fā)明不限于上述實施方式，可以通過進行適當變更來實施。例如，在上述實施方式中說明了有效透過率范圍為2%以下的情況，但是本發(fā)明的技術(shù)思想在于根據(jù)有效透過率范圍與殘膜值范圍之間具有比例關(guān)系這一情況，即通過將有效透過率作為管理指標，來更加準確地管理抗蝕劑圖案的殘膜值，因此可以根據(jù)所要求的抗蝕劑圖案的殘膜值范圍來適當變更有效透過率的范圍。并且，上述實施方式中的部件的個數(shù)、尺寸和處理步驟等只是一例，在能夠發(fā)揮本發(fā)明效果的范圍內(nèi)可以通過各種變更來實施。此外，只要不脫離本發(fā)明的目的范圍即可通過進行適當變更來實施。
例如，在4種色調(diào)以上的多色調(diào)光掩模中，有時包含有效透過率不
同的第1、第2半透光區(qū)域。這種多色調(diào)光掩模也適用于本發(fā)明。在這種情況下，分別在第l、第2半透光區(qū)域中進行使有效透過率的面內(nèi)分布成為2%以下的管理，從而可以得到本發(fā)明的效果。
此外，也可以不具有半透膜，而是通過曝光機的分辨極限尺寸以下的細微遮光圖案來形成半透光區(qū)域。
權(quán)利要求
1. 一種多色調(diào)光掩模，其通過在透明基板上形成遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜、并對該遮光膜和半透膜分別進行圖案加工，從而形成具有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的特征在于，在所述多色調(diào)光掩模上，使用g線、h線、i線各自強度為1∶1∶1的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū)域的有效透過率時，所述半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi)分布范圍為2.0％以下。
2. —種多色調(diào)光掩模，其通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的特征在于，所述半透光區(qū)域具有有效透過率不同的第1半透光區(qū)域和第2半透光區(qū)域，在所述多色調(diào)光掩模上，使用g線、h線、i線各自強度為1: 1:1的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū)域的有效透過率時，所述第1半透光區(qū)域和第2半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi) 分布范圍分別為2.0%以下。
3. —種多色調(diào)光掩模，其通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的特征在于，在所述多色調(diào)光掩模上，使用g線、h線、i線各自強度為1: 1: 1的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，接收其透過光而求出所述半透光區(qū)域的有效透過率時，所述半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi)分布范圍為2.0%以下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的多色調(diào)光掩模，其特征在于，所述半透光區(qū)域是與所述遮光區(qū)域相鄰并被該遮光區(qū)域夾在中間的半透光部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多色調(diào)光掩模，其特征在于，所述轉(zhuǎn)印圖案包含單位圖案排列而成的重復圖案，在所述單位圖案中包含與所述遮光區(qū)域相鄰并被該遮光區(qū)域夾在中間的半透光部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多色調(diào)光掩模，其特征在于，所述多色調(diào)光掩模用于制造薄膜晶體管，該多色調(diào)光掩模的所述半透光區(qū)域?qū)谠摼w管的溝道區(qū)域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多色調(diào)光掩模，其特征在于，所述溝道區(qū)域的寬度為5pm以下。
8. —種圖案轉(zhuǎn)印方法，其特征在于，該圖案轉(zhuǎn)印方法使用權(quán)利要求1 3中任一項所述的多色調(diào)光掩模，通過照射曝光機的曝光光，將所述多色調(diào)光掩模的轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到被加工層上。
9. 一種薄膜晶體管的制造方法，其特征在于，通過權(quán)利要求8所述的圖案轉(zhuǎn)印方法來進行薄膜晶體管的構(gòu)圖。
10. —種多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟使用g線、h線、i線各自強度為h 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，根據(jù)所述掌握的關(guān)系來評價所述多色調(diào)光掩模。
11. 一種多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，根據(jù)所述掌握的關(guān)系來掌握相對于所述有效透過率的變化量的、所述抗蝕劑殘膜值的變化量，通過判斷所述掌握的變化量是否在規(guī)定的允許范圍內(nèi)來評價所述多色調(diào)光掩模。
12. —種多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板上的、遮蔽曝光光的遮光膜和使所述曝光光的一部分透過的半透膜，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，根據(jù)所述掌握的關(guān)系來決定所述多色調(diào)光掩模的有效透過率的允許范圍基準。
13. —種多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟-使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，根據(jù)所述掌握的關(guān)系來評價所述多色調(diào)光掩模。
14. 一種多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，根據(jù)所述掌握的關(guān)系來掌握相對于所述有效透過率的變化量的、所述抗蝕劑殘膜值的變化量，通過判斷所述掌握的變化量是否在規(guī)定的允許范圍內(nèi)來評價所述多色調(diào)光掩模。
15. —種多色調(diào)光掩模的制造方法，該多色調(diào)光掩模通過在透明基板上至少設(shè)置遮蔽曝光光的遮光膜并進行構(gòu)圖，從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案，該多色調(diào)光掩模的制造方法包括以下步驟使用g線、h線、i線各自強度為l: 1: l的照射光，使用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來對所述多色調(diào)光掩模進行曝光，掌握所述半透光區(qū)域針對所述曝光光的有效透過率、和與所述半透光區(qū)域?qū)谋患庸由系目刮g劑殘膜值之間的關(guān)系，根據(jù)所述掌握的關(guān)系來決定所述多色調(diào)光掩模的有效透過率的允許范圍基準。
全文摘要
本發(fā)明涉及多色調(diào)光掩模和使用該多色調(diào)光掩模的圖案轉(zhuǎn)印方法。本發(fā)明的多色調(diào)光掩模通過設(shè)置在透明基板(21)上的、遮蔽曝光光的遮光膜(23)和使所述曝光光的一部分透過的半透膜(22)從而具有擁有透光區(qū)域、遮光區(qū)域以及半透光區(qū)域的轉(zhuǎn)印圖案。利用數(shù)值孔徑為0.08、相干度為0.8的光學系統(tǒng)來接收通過所述多色調(diào)光掩模的、g線、h線、i線各自強度為1∶1∶1的曝光光，求出所述半透光區(qū)域的有效透過率，此時，所述半透光區(qū)域的有效透過率的掩模面內(nèi)分布范圍為2.0％以下。
文檔編號G03F1/54GK101546117SQ20091012975
公開日2009年9月30日申請日期2009年3月26日優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者吉田光一郎申請人:Hoya株式會社

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