JPH045657A - 位相シフトマスクの位相シフト膜膜厚測定・検査方法、位相シフトマスクの製造方法、及び位相シフトマスクの欠陥検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

産業上の利用分野 発明の概要 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 発明の目的 問題点を解決するための手段及び作用 実施例 実施例−１ 実施例−２ 実施例−３ 発明の効果 〔産業上の利用分野〕 本出願の各発明は、位相シフトマスクに関連するもので
、位相シフトマスクの位相シフト膜膜厚測定・検査方法
、位相シフトマスクの製造方法、及び位相シフトマスク
の欠陥検査方法に関するものである。位相シフトマスク
は、各種パターン形成技術等に用いることができ、例え
ば半導体装置製造プロセスにおいて、レジストパターン
を形成する場合のマスクなどとして利用することができ
るが、本出願の各発明は、このような位相シフトマスク
を適用する分野で利用できるものである。

〔発明の概要］ 本出願の請求項１．２の発明は、基板上に、遮光部と、
光透過部と、位相シフト膜とを備える第１のパターン形
成部を有する位相シフトマスクに、更に位相シフト膜を
有さない第２のパターン形成部を設け、両パターン形成
部により形成したパターンから両者のベストフォーカス
位置を求めて比較することにより、位相シフト膜の膜厚
を求め、あるいは適正膜厚か否かを検査し、またはこれ
により位相シフト膜の膜厚を最適膜厚に調整して形成す
ることによって、位相シフト膜の膜厚を非破壊的に容易
に測定し、あるいは該膜厚が最適か否か検査し、また最
適膜厚で形成できるようにしたものである。

本出願の請求項２の発明は、基板と位相シフト膜とを、
特定の波長の光に対して透過率に差のある材料から形成
し、該特定の波長の光を用いて位相シフトマスクの検査
を行うことにより、従来不可能とされていた位相シフト
マスクの欠陥検査を可能にしたものである。

〔従来の技術〕

半導体装置等は、その加工寸法が年々微細化される傾向
にある。このため、微細化した半導体装置を得るフォト
リソグラフィーの技術において、その解像度を更に向上
させるため、マスクを透過する光に位相差を与え、これ
により光強度プロファイルを改善するいわゆる位相シフ
ト技術が脚光を浴びている。

位相シフト法については、特開昭５８　１７３７４４号
公報や、ＭＡＲＣＤ、　ＬＥＶＥＮＳＯＮ他”Ｉｍｐｒ
ｏｖｉｎｇ　Ｒｅ５ｏｌｕｔｉｏｎｉｎ　Ｐｈｏｔｏｌ
ｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ　１ｖｉｔｈ　ａ　Ｐｈａｓｅ−
Ｓｈｉｆｔｉｎｇ　Ｍａｓｋ”ＩＥＥＥ　ＴＲＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮＳ　ＯＮ　ＥＬＥＣＴＲＯＮ　ＤＥＶＩＣＥ
Ｓ、　ＶＯＬ。

ＥＤ−２９Ｎｏ、１２．　ＤＥＣＥＭＢＥＲ１９８２，
Ｐ１８２８〜１８３６、またＭＡＲＣＤ、　ＬＥＶＥＮ
ＳＯＮ他”Ｔｈｅ　Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ　Ｍ
ａｓｋＩ［：ＩｍａｇｉｎｇＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ　
ａｎｄ　Ｓｕｂｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ　Ｒｅ５ｉｓｔＥ
ｘｐｏｓｕｒｅｓ”同誌Ｖｏｌ’、　ＥＤ−３１，Ｎｏ
、６．　ＪＵＮＥ　１９８４゜Ｐ７５３〜７６３に記載
がある。

従来より知られている位相シフト法について、第７図を
利用して説明すると、次のとおりである。

例えばライン・アンド・スペースのパターン形成を行う
場合、通常の従来のマスクは、第７図（ａ）に示すよう
に、石英基板等の透明基板ｌ上に、Ｃｒ（クロム）など
の遮光性の材料を用いて遮光部１０を形成し、これによ
りライン・アンド・スペースの繰り返しパターンを形成
して、露光用マスクとしている。この露光用マスクを透
過した光の強度分布は、第７図（ａ）に符号Ａ１で示す
ように、理想的には遮光部１０のところではゼロで、他
の部分（透過部１２ａ、１２ｂ）では透過する。１つの
透過部１２ａについて考えると、被露光材に与えられる
透過光は、光の回折などにより、第７図（ａ）にＡ２で
示す如く、両側の裾に小山状の極大をもつ光強度分布に
なる。透過部１２ｂの方の透過光は、−点鎖線で示した
。各透過部１２ａ、１２ｂからの光を合わせると、Ａ３
に示すように光強度分布はシャープさを失い、光の回折
による像のぼけが生じ、結局、シャープな露光は達成で
きなくなる。これに対し、上記繰り返しパターンの光の
透過部１２ａ。

１２ｂの上に、１つおきに第７図（ｂ）に示すように位
相シフト部１１ａを設けると、光の回折による像のぼけ
が位相の反転によって打ち消され、シャープな像が転写
され、解像力や焦点裕度が改善される。即ち、第７図（
ｂ）に示す如く、一方の透過部１２ａに位相シフト部１
１ａが形成されると、それが例えば１８０°の位相シフ
トを与えるものであれば、該位相シフト部１１ａを通っ
た光は符号Ｂ１で示すように反転する。それに隣合う透
過部１２ｂからの光は位相シフト部１１ａを通らないの
で、かかる反転は生じない。被露光材に与えられる光は
、互いに反転した光が、その光強度分布の裾において図
に８２で示す位置で互いに打ち消し合い、結局被露光材
に与えられる光の分布は第７図（ｂ）に８３で示すよう
に、シャープな理想的な形状になる。

上記の場合、この効果を最も確実ならしめるには位相を
１８０°反転させることが最も有利である位相シフト部
の屈折率、λは露光波長）なる膜厚で膜形成した位相シ
フト部１１ａを設ける。

なお露光によりパターン形成する場合、縮小投影するも
のをレティクル、１対１投影するものをマスクと称した
り、あるいは原盤に相当するものをレティクル、それを
複製したものをマスクと称したりすることがあるが、本
発明においては、このような種々の意味におけるマスク
やレティクルを総称して、マスクと称するものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記位相シフトマスクの分野においては、未だ解決すべ
き問題点が多い。

第１の問題点は、位相シフト膜の膜厚の測定がきわめて
困難であるということである。前記したように、位相シ
フト技術にあっては、位相差が１８０°の時効果が最大
となる。位相差は位相シフト膜の膜厚によって制御され
、最適膜厚は、位相シフト膜の材料の屈折率をｎ、露光
波長をλとすると、Ｄ−λ／２（ｎ−１）で定められて
いる。

ところが一般に、位相シフト膜の形成される部分の面積
は非常に小さく、しかも下地は光を透過するため、光学
的手段等による従来の手法では膜厚を測定できず、膜厚
の測定は実際上困難であった。

このため、位相シフト膜の膜厚が最適であるか否かを知
ることも困難であった。更に、位相シフト膜の材料や形
成方法は種々考えられるが、これらに汎用できる膜厚測
定手段、ないしは膜厚が最適であるか否かを知る手段を
求めるとなると、問題の解決は一層難しくなる。

実験レベルでは位相シフトマスクを割ってＳＥＭ観察す
ることにより位相シフト膜の膜厚を知ることも可能であ
るが、これでは非破壊的な測定は不可能であり、また量
産段階になるとこの方法は使用できない。

更に上記第１の問題点に関連して、従来技術にあっては
、位相シフトマスクを適正な膜厚の位相シフト膜を形成
して得ることが必ずしも容易でないという問題がある。

これが第２の問題点である。即ち上記したように、位相
シフト膜の膜厚測定が困難なので、適正膜厚で膜形成し
ようとしても、膜厚を測定しながら膜形成を行うことが
できない。この場合には、第１の問題点については実験
レベルでは可能であったＳＥＭ観察を利用することも不
可能である。よって、仮に適正膜厚が知られている場合
であっても、その膜厚が得られるように制御しながら位
相シフト膜の膜形成を行うことはきわめて困難だったの
である。更に、新規材料を位相シフト膜に使用する場合
、屈折率が不明であるようなときは、最適膜厚をすぐ求
めることはできない。あるいは、その他適正膜厚をすく
には知られない場合がある。このような場合、仮に適正
膜厚が数値として算定できなくても最適な膜厚で膜形成
ができることが望ましいのであるが、従来はこのような
ことが不可能であった。

次に第３の問題点は、位相シフト膜の欠陥検査方法が無
いということである。通常のマスク欠陥検査は、透過光
を利用して行われる。即ち通常の露光用マスクは、露光
光をはしめ広い波長範囲に渡る光に対して透明な石英等
の基板上に、それらの光をほぼ１００％遮断するＣｒ膜
等の遮光膜を付着させた構造となっているため、遮光膜
に欠陥があれば、透過光をとらえて、正常なパターンと
比較することで検査可能となっている。例えば第４図に
示すように、本来正方形の光透過部すを形成すべきなの
に光透過部がｂｌに示すように欠けてここが遮光部にな
っていたり、逆にｂ２に示すように遮光部であるべき所
が欠けて光透過部になっていれば、透過光を検査するこ
とでかかる遮光部ａの欠陥は容易に知られる。ところが
一方、位相シフトマスクは、第５図（ａ）（ｂ）に示す
ように光透過部すの一部に位相をシフトさせるための位
相シフト膜Ｃ（例えばＳｉＯ□膜やレジスト膜）を付け
た構造をとっており、この位相シフト膜は基板と同じか
、もしくは異なる材質でもやはり透明度の高いものを用
いているため、この膜に欠陥が生じたとしても、透過光
は位相が変わるだけで、Ｃｒ膜のように完全に遮断され
ない。このため、正常な透過光パターンと比較しても、
欠陥と認識されるだけの差が認められない。従ってこの
ことから、位相シフト膜の欠陥は検査不可能とされてい
る。上記は位相シフト膜を基板上に付着させた構造につ
いて説明したが、基板をエツチングして段差をつけて位
相シフト部とした場合など、他の構造をもつものについ
ても、事情は同じである。

上述のように、位相シフトマスクを使用する上で実用的
に必須の諸点について未だ問題点が多く、このため位相
シフトマスクは原理的にはすぐれた技術であるものの、
その実用化が進んでいないのが実情である。

〔発明の目的〕

本出願の各発明は、上記諸問題点を解決せんとするもの
である。

本出願の請求項１の発明は、位相シフト膜の膜厚を、非
破壊的に、かつ汎用性に冨む手法で測定することができ
、あるいは位相シフト膜の膜厚が適正か否かを知ること
ができる位相シフト膜の膜厚測定・検査方法を提供する
ことが目的である。

本出願の請求項２の発明は、位相シフト膜を適正膜厚に
制御しつつ形成することができ、適正膜厚が知られてい
ない場合にも適正に膜形成することができる位相シフト
マスクの製造方法を提供することが目的である。

本出願の請求項３の発明は、位相シフト膜の欠陥を容易
に検出できる位相シフトマスク欠陥検査方法を提供する
ことが目的である。

〔問題点を解決するための手段及び作用３本出願の請求
項１の発明は、基板上に、遮光部と、光透過部と、位相
シフＩ−ＭＷとを備える第１のパターン形成部を有する
位相シフトマスクに、更に位相シフト膜を有さない第２
のパターン形成部を設け、両パターン形成部により形成
したパターンから両者のベストフォーカス位置を求めて
比較することにより、位相シフト膜の膜厚を求め、ある
いは適正膜厚か否かを検査する構成とした位相シフトマ
スクの位相シフト膜膜厚測定・検査方法である。この発
明によれば、ベストフォーカス位置のずれと膜厚との相
関関係により、位相シフト膜の膜厚を非破壊的に求める
ことができる。かつ、ベストフォーカス位置が一致する
か否かにより、適正膜厚であるか否かを知ることができ
る。これは位相シフト部の材料や形状によらず、汎用す
ることができる。この発明は、このような構成により、
第１の問題点を解決したものである。

本出願の請求項２の発明は、基板上に、遮光部と、光透
過部と、位相シフト膜とを備える第１のパターン形成部
を有する位相シフトマスクの製造方法であって、位相シ
フト膜を有さない第２のパターン形成部を設けておき、
該第２のパターン形成部と、製造中の前記第１のパター
ン形成部により形成したパターンから両者のへストフォ
ーカス位置を求めて比較することにより、第１のパター
ン形成部の位相シフト膜の膜厚を最適膜厚に調整して形
成する構成とした位相シフトマスクの製造方法である。

この発明によれば、ベストフォーカス位置を検知してこ
れにより膜厚を最適に制御しつつ位相シフト膜を形成で
きる。かつこの方法も、汎用性に冨むものである。この
発明は、このような構成としたことにより、第２の問題
点を解決したものである。

本出願の請求項３の発明は、基板上に、遮光部と、光透
過部と、位相シフト膜とを備えるパターン形成部を有す
る位相シフトマスクの欠陥検査方法であって、基板と位
相シフト膜とは、特定の波長の光に対して透過率に差の
ある材料から形成し、該特定の波長の光を用いて位相シ
フトマスクの検査を行う構成とした位相シフトマスクの
欠陥検査方法である。この発明によれば、該特定の波長
の光が基板と位相シフトマスクでその透過率が異なるこ
とから、これによりマスクパターンの良否を検査できる
。この発明は、この構成により第３の問題点を解決した
ものである。

〔実施例〕

以下本出願の各発明の実施例について説明する。

但し当然ではあるが、各発明は以下述べる各実施例によ
り限定されるものではない。

実施例−１ この実施例は、本出願の請求項１の発明を具体化したも
のであり、特に微細化・集積化した半導体装置を製造す
る際に用いる位相シフトマスクの技術について、適用し
たものである。

請求項１の発明を具体化したこの実施例の、原理的な背
景を述べると下記のとおりである。

位相シフト技術を用いて露光する場合、位相差が１８０
°からずれた時、ベストフォーカスの位置もずれること
が知られている。第１図（ａ）に示すのは、位相シフト
膜が無い場合のパターンについての光強度の曲線（１）
と、位相シフトマスクのパターンについての光強度の曲
線（２）、　（３）であるが、この第１図（ａ）に示す
場合は、位相シフト膜によりシフトする位相差が最も効
果的な１８０°の場合である。よって位相シフト膜がな
い場合の曲線（１）と、位相シフト膜のある位相シフト
マスクの場合の曲線（２）、　（３）とはピーク強度が
一致しており、よってベストフォーカス位置は一致する
。なお第１図各図は、露光光としてＫｒＦエキシマレー
ザ光を用いた場合である。かつ、各図の右上に示したよ
うに、−辺が０．４μｍの正方形状のコンタクトホール
パターンの４辺に沿って、幅Ｗが０．２μｍ（第１図（
ｄ）の場合のみ０．１６μｍ）の４個の長方形状位相シ
フトパターンを形成して成る位相シフト膜を有する位相
シフトマスクパターンを用いて、曲線（２）、　（３）
を求めたものである。図示のように正方形状パターンと
長方形状パターンとの中心からの距離ｄが０．４μｍの
場合を曲線（２）、０．５μｍの場合を曲線（３）とし
た。

これら位相シフトマスクについて、位相が１８０゜から
ずれることにより、ベストフォーカスの位置がずれるこ
とを計算した結果を示したのが、第１図（ｂ）（ｃ）（
ｄ）である。第１図（ｂ）は位相差が１９５°の場合、
第１図（Ｃ）は同しく　２１０’の場合、第１図（ｄ）
は同じ＜　２１０”であって、前記距離ｄが０．１６μ
ｍの場合である。各図に、それぞれの位相シフトマスク
を用いた場合の光強度の曲線を曲線（２）、　（３）で
示す。また、位相シフト膜を使用しないパターンを用い
た場合のベストフォーカス位置は、各図に曲線（１）で
示したように、位相差１８０’の場合と同じことも示し
である。各図中、ｄｅｆｏｃｕｓで示す横軸のフォーカ
スのずれは、被露光材であるウェハをレンズに近づける
方向を＋（プラス）にとった。

請求項１の発明は、このように位相差が変わることによ
り最適フォーカス位置もかわることに着目して、この性
質を利用したものである。

以下この実施例について、具体的に説明する。

本実施例では、コンタクトホール形成用のシフトマスク
パターンとして、第６図に示すパターンを用いた。これ
は第１図（ａ）の右上に記したような正方形状光透過部
１２の４辺の周囲を４本の長方形状の位相シフトパター
ン１１．　Ｉｌａが囲む形と同じものである。コンタク
トホール形成のためにこのような形状のマスクパターン
とするのは、前記したように位相シフト技術は隣接する
パターンを露光する光に位相差を与えることにより双方
の光強度が互いに打ち消される効果を利用するものであ
るので、孤立ラインやコンタクトホールの形成の場合に
は近接光が存在しないので、そのままでは位相シフト技
術を実現できないからである。

このため第６図に示すように、露光光を位相シフトさせ
ることなく透過させる光透過部１２　（位相シフト量０
°）を、形成すべきパターンに対応して設けるとともに
、露光光を位相シフトさせる位相シフト部１１．　ｌｌ
ａ　（位相シフト量１８０°）を該光透過部１２に近接
して形成したものである（この技術については、寺澤ら
による報告、昭和６３年秋季、第４９回応用物理学会学
術講演会予稿集２第４９７頁の４ａ−に−７参照）。

本実施例においては、位相シフトマスクの一部分に、位
相シフト膜を使用しないパターンを形成する。これは例
えば、実用上差し支えない部分（端の部分など）に形成
しておけばよい。このマスクを用いて、フォーカスを変
化させて、被露光基板上のレジストを露光する。この場
合、位相シフト膜のある部分とない部分とを含めて、全
体を少しずつフォーカスを変えて露光する。例えば、０
．３μｍピッチでレンズ位置を変えて露光を行う。

これにより、レジストにパターン転写を行う。

転写されたパターンを観察、測定することで、位相シフ
ト膜がある場合と、ない場合との両パターンのベストフ
ォーカス位置、及び両者の差（ずれ）は、容易に求める
ことができる。

このフォーカスのずれの量は、パターン及び位相シフト
膜の形状、材質、露光波長などからシミュレーションに
より理論的に求めることができるため、実測したずれの
量から、膜厚を求めることが可能である。予めずれの量
と膜厚との関係を求めておいてもよい。

本実施例によれば、位相シフト膜の膜厚が最適か否かに
ついても、位相シフト膜を用いない場合との対比からす
ぐ知ることができる。

また、実測して求めたずれ量から、計算、もしくは予め
求めておいたデータ（例えばＳＥＭ観察によりずれ量と
膜厚との関係を求めておいたデータ等）との対比から、
位相シフト膜の膜厚を非破壊的に正しく知ることができ
る。

本実施例は、各種材料を用いた場合に汎用できるもので
あり、基板として例えば石英基板を用い、遮光部として
Ｃｒを用い、位相シフト膜としてＳｉＯ□やレジスト膜
を用いた場合に通用できるほか、任意の材料を用いた場
合について適用でき、位相シフト膜の素材の組成が不明
な場合についても、適用できるものである。

実施例−２ 次に実施例−２を説明する。本実施例は、請求項２の発
明を具体化したものである。この発明も、前記した位相
のずれによりベストフォーカス位置が変化することを利
用したものである。

本実施例は、位相シフトマスクの製造の際に位相シフト
膜を形成する場合、その膜厚を前記実施例−１と同様な
手法で最適膜厚とすることにより、膜厚を最適に制御し
た位相シフト膜を得るものである。

即ち、本実施例では、位相シフト膜の材質は基板の材質
と異なるものとし、位相シフトマスク形成に当たって予
め厚めに位相シフト膜の材料膜をつけておく。次いで実
施例−１と同様の方法を用い、膜厚の見当をつけ、これ
に従い位相シフト膜を削って仕上げることにより、適正
膜厚の位相シフト膜を得る。

本実施例は、例えば石英基板上にレジストで位相シフト
膜を形成する場合に適用できる。また、下地基板が窒化
シリコンＳｉＮ　　（あるいはＳｉＮなどのエツチング
ストッパをつけた５ｉＯ７）であり、この上にＳｉＯ□
により位相シフト膜を形成する場合に適用できる。

前者であるレジスト（ＰＭＭＡ等）により位相シフト膜
を形成する場合には、レジストによりやや厚めに膜形成
をしておき、上記フォーカス位置のずれを求める試験を
行い、これに基づいて適宜のエツチング手段（例えば０
２プラズマアツシングなど）により、最適膜厚に形成す
るようにして、実施した。

後者のＳｉｎ、により位相シフト膜を形成する場合は、
同様に厚めにＳｉＯ２を付けておいて上記試験を行い、
含フツ素ガス等を用いてエツチングすることにより、最
適膜厚を得るように実施した。

実施例−３ この実施例は、本出願の請求項３の発明を具体化したも
のであり、特に微細化・集積化した半導体装置を製造す
る際に用いる位相シフ［・マスクの欠陥検査方法として
用いたものである。

請求項３の発明においては、基板と位相シフト膜とは、
特定の波長の光に対して透過率に差のある材料から形成
し、該特定の波長の光を用いて位相シフトマスクの検査
を行うが、本実施例ではこのように位相シフト膜をマス
ク基板と異なる材質を用いて形成するに当たって、位相
シフト膜は少なくとも露光波長に対してはマスク基板と
同じで透明度が高く、かつマスク基板に対して透明なあ
る波長の光に対して透明度が著しく低いものを用いた。

そして後者の光を用いて検査を行うものである。

具体的には本実施例では、マスク基板の材料として石英
を用い、遮光部の材料にＣｒを用いる通常の構成とする
とともに、ここにＳｉＮｘ　（窒化シリコン）を用いて
位相シフト膜を形成する。このＸは窒化シリコンの製造
条件によって変わるが、通常１．０＜　ｘ　＜１．２で
ある。

第２図に、石英及びＳｉＮ、膜の各波長に対する透過率
曲線１．ＩＩを示す。ここで用いた５ｉＮＸ膜は、ＣＶ
Ｄ法で形成したもので、χは１．１前後の程度のものと
し、また、ＳｉＮｘ膜の位相シフト膜としての最適膜厚
は、露光光によって当然界なるが、ここでは３０００人
としである。

第２図から理解されるように、５ｉＮＸ、石英基板とも
、ｇ　１％、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザ光等、光リソ
グラフィーに通常使用される波長において高い透過率を
有し、位相シフトマスクとして使用可能なことは明らか
である。

本実施例においては、次のように欠陥検査を行った。遮
光部であるＣｒパターンの欠陥検査は、２４０ｎｍ以上
の光を使うことで可能である。この波長では、石英、Ｓ
ｉＮｘともに透過率が高く、光を通さないＣｒパターン
について欠陥を知ることができるからである。一方５ｉ
Ｎ）（の欠陥については、１９３ｎｍのＡｒＦエキシマ
レーザ光を使うことで検査可能となる。第２図に示すよ
うに、この波長では石英基板が９０％程度の透過率をも
つのに対し、ＳｉＮｘでは数％程度とほとんど透過しな
いため、５ｉＮＸ欠陥が遮光体と同じ原理で検出される
からである。

上記はＳｉＮｘを位相シフト膜とした例であるが、その
他の材料にも適用できる。

例えば、レジストを位相シフト膜の材料とした場合にも
利用できる。

第３図に示すのは、ソマール社製のレジストである５Ｅ
Ｌ−Ｎ５５２について、その波長に対する透過率曲線ｍ
ａ、ＩＩ［ｂを示したものである。このレジストは光照
射により透過率が変わるという性質をもち、ｍａは未照
射のレジスト、ｍｂは１８゜５３／ｃ＋ｆｌのエネルギ
ーで光照射したレジストについて、各々光透過率を示す
曲線である。ｍｂによると、光照射後は、波長２４０ｎ
ｍで光透過率は２８％程度であり、石英と比して、ここ
で透過率の差が得られる。ＫｒＦ用位相位相シフトマス
クての最適膜厚は、本発明者らの検討では２０００人程
度であり、この膜厚では５４％程度になる。

このレジストを用いた場合にっていも、上記と同様にし
て、欠陥検査を行うことができる。

〔発明の効果］ 上述の如く、本出願の請求項１の発明は、位相シフト膜
の膜厚を、非破壊的に、かつ汎用性に冨む手法で測定す
ることができ、あるいは位相シフト膜の膜厚が適正か否
かを知ることができるものである。

本出願の請求項２の発明は、位相シフト膜を適正膜厚に
制御しつつ形成することができ、適正膜厚が知られてい
ない場合にも適正に膜形成することができるものである
。

本出願の請求項３の発明は、位相シフト膜の欠陥を容易
に検出できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）は、実施例−１を説明するための
もので、位相差とベストフォーカス位置のずれとの関係
を示す図である。第２図及び第３図（ａ）（ｂ）は、実
施例−３で用いる材料の波長と透過率との関係を示す図
である。第４図及び第５図（ａ）（ｂ）は問題点を説明
するための図である。第６図はホールパターン形成用マ
スクの平面図である。第７図は、位相シフトマスクの原
理説明図である。 １０・・・遮光部、１１．　ｌｌａ・・・位相シフト部
、１２．１２ｂ・・・光透過部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板上に、遮光部と、光透過部と、位相シフト膜と
   を備える第１のパターン形成部を有する位相シフトマス
   クに、更に位相シフト膜を有さない第２のパターン形成
   部を設け、 両パターン形成部により形成したパターンから両者のベ
   ストフォーカス位置を求めて比較することにより、位相
   シフト膜の膜厚を求め、あるいは適正膜厚か否かを検査
   する構成とした位相シフトマスクの位相シフト膜膜厚測
   定・検査方法。 ２、基板上に、遮光部と、光透過部と、位相シフト膜と
   を備える第１のパターン形成部を有する位相シフトマス
   クの製造方法であって、 位相シフト膜を有さない第２のパターン形成部を設けて
   おき、 該第２のパターン形成部と、製造中の前記第１のパター
   ン形成部により形成したパターンから両者のベストフォ
   ーカス位置を求めて比較することにより、第１のパター
   ン形成部の位相シフト膜の膜厚を最適膜厚に調整して形
   成する構成とした位相シフトマスクの製造方法。 ３、基板上に、遮光部と、光透過部と、位相シフト膜と
   を備えるパターン形成部を有する位相シフトマスクの欠
   陥検査方法であって、 基板と位相シフト膜とは、特定の波長の光に対して透過
   率に差のある材料から形成し、 該特定の波長の光を用いて位相シフトマスクの検査を行
   う構成とした位相シフトマスクの欠陥検査方法。