CN100380583C - 电路图形的分割方法、型板掩模的制造方法、型板掩模及曝光方法 - Google Patents

电路图形的分割方法、型板掩模的制造方法、型板掩模及曝光方法 Download PDF

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Abstract

一种电路图形的分割方法，包括将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模版，所述第一互补图形具有支撑部宽度W1和长度L1的一端支撑梁状构件图形，所述第二互补图形具有支撑部宽度W2和长度L2的两端支撑梁状构件图形。进行上述电路图形的分割，使得上述一端支撑梁状构件图形的长径比A1(L1/W1)在100或其以下，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A2(L2/W2)在150或其以下。

Description

电路图形的分割方法、型板掩模的制造方法、型板掩模及曝光方法
技术领域
本发明涉及分割电路图形并制成多个互补图形的方法、由与被分割的多个互补图形相对应的多个互补型板掩模构成的型板掩模的制造方法、利用这样的方法制造的型板掩模、以及使用了这样的型板掩模的曝光方法。
背景技术
近年来，随着半导体集成电路的微细化，作为其制造技术，正盛行着电子束平版印刷术、离子束平版印刷术等的研究开发，使用于这些平版印刷术技术的型板掩模，使用在厚度2μm或其以下的Si独立膜上形成了复制贯通孔图形的型板掩模。
在这样的平版印刷术技术中，作为与半导体的微细化相对应的方法，正在开发使用了电子束的被称作单元投影(Cell Projection)曝光法和块曝光法的方法、另外可实现高生产率的被称作EPL(Electron Projection Lithography)法的电子束投影曝光法。
在EPL法中，使用如图1所示的型板掩模400，并在感光层涂覆基板410上复制电路图形。在型板掩模中，在规定厚度的独立膜331a内作为模版(开口部)的微细贯通孔371设置有电路图形，电子束透过微细贯通孔371，在感应基板410上复制电路图形，由此进行电子束投影曝光。
为了使电子束散射，增强独立膜的刚性，独立膜331a的厚度最好是越厚越好，但另一方面，从复制贯通孔图形的加工性和自重弯曲的问题来看，独立膜的厚度是有限制的。因此，在如Si这样的纵弹性系数为100～200Gpa左右的独立膜材料中，照射的电子束的加速电压上也会更不同，但已知作为独立膜的厚度有0.4～3μm左右的膜。
但是，在如上所述的数μm厚的独立膜上，形成开口宽度为数μm或其以下、开口长度大于开口宽度的微细贯通孔的情况下，若形成如由这样的微细贯通孔包围三面的一端支撑梁状构件或由设置在两侧的一对微细贯通孔夹持的两端支撑梁状构件这样的梁状构件，则存在因自重弯曲而变形的问题或在掩模制作工艺中因梁状构件的变形而梁状构件彼此之间或梁状构件与邻接的图形发生附着的现象等问题。为了回避这样的问题，可以考虑将形成在掩模上的电路图形分割成多个互补图形，并制成具有与这些互补图形相对应的多个互补复制贯通孔图形的互补型板掩模。
为了将电路图形分割成多个互补图形，例如，已知有设定梁状构件图形的长度L与宽度W的比(L/W)，即长径比的上限，分割成为规定的长径比或其以下的方法。以下，关于这样的电路图形的分割方法、由具有与如这样被分割的互补图形相对应的互补复制贯通孔图形的互补型板掩模的组合而构成的型板掩模的制作方法进行说明。
首先，在掩模图形的设计工序中，检测如图2A和2B所示的一端支撑梁状构件图形311和两端支撑梁状构件图形321，所述一端支撑梁状构件图形311由复制图形310的贯通孔图形312包围着三面，所述两端支撑梁状构件图形321由复制图形320的贯通孔图形322夹持着两侧，将这些复制图形310、320分割，使得一端支撑梁状构件图形311的长径比(La/Wa)和两端支撑梁状构件图形321的长径比(Lb/Wb)成为预先设定的值。
即，如图3所示，复制图形310被分割成第一互补复制图形310a和第二互补复制图形310b，所述第一互补复制图形310a由第一互补贯通孔图形312a和第一互补梁状构件图形311a构成，所述第二互补复制图形310b由第二互补贯通孔图形312b和第二互补梁状构件图形311b构成。此外，如图4所示，复制图形320被分割成第一互补复制图形320a和第二互补复制图形320b，所述第一互补复制图形320a由第一互补贯通孔图形322a和第一互补梁状构件图形321a构成，所述第二互补复制图形320b由第二互补贯通孔图形322b和第二互补梁状构件图形321b构成。
下面，参照图5A至图5F，关于制作分别按照如上所述的分割后的互补复制图形310a和310b的图形形状的互补型板掩模的方法进行说明。
首先，如图5A所示，准备具有例如厚度2μm的活性Si层331、厚度1μm的中间氧化膜层332、厚度525μm的Si支撑层333的SOI基板330。
接着，在Si支撑层333表面上涂覆光致抗蚀剂，利用光刻法加工光致抗蚀剂膜，如图5B所示，形成抗蚀剂图形341。接着，如图5C所示，将该抗蚀剂图形341作为掩模而使用，利用公知的干刻法来蚀刻Si支撑层333，直到中间氧化膜层332露出，形成支撑层开口部351。
接着，由灰化处理等去除Si支撑层333上的抗蚀剂图形341，由3wt％的HF水溶液等去除支撑层开口部351内的中间氧化膜层332，并形成支撑层开口部351a。另外，由公知的RCA清洗等对基板进行清洗处理，如图5D所示，得到型板掩模用坯料330a。
之后，在型板掩模用坯料330a的活性Si层331上，涂覆电子束感应抗蚀剂，使用上述互补复制图形310a和310b的图形数据，对电子束抗蚀剂进行电子束曝光，进行显影处理，如图5E所示，形成互补抗蚀剂图形361。
接着，将互补抗蚀剂图形361作为蚀刻掩模而使用，由使用了SF6和碳氟化合物等的气体的公知的等离子蚀刻等蚀刻活性Si层之后，剥离去除互补抗蚀剂图形361，并且进行清洗处理，如图5F所示，得到分别具有独立膜331a的两片互补型板掩模400，所述独立膜在由活性Si层331构成的独立膜上形成了微细贯通孔371。
另外，按照互补复制图形320a和320b，利用同样的工序，也能够得到图形形状的两片互补型板掩模。
图6中示出使用与用以上说明的现有方法分割后的互补复制图形相对应的互补型板掩模而进行合并后的复制图形的一例。
在现有的互补型板掩模中，由于将分割后的梁状构件图形311a和311b的长径比(Lc/Wc、Ld/Wd)的设定值设为一定，因此，不管梁状构件图形311a和311b的宽度Wc和Wd是什么样的值，都分割成规定的长径比。但是，实际上能根据支撑部宽度或梁状构件的形状，形成达到更大的长径比的梁状构件311a和311b。从而，根据支撑部宽度和梁状构件的形状，进行不必要数量的分割。
分割数的增加，使得在梁状构件的掩模图形的设计中，具有不仅需要将复制图形向互补图形分割的时间，而且互补图形的数据量增加，数据的处理时间变长的问题。
此外，若由于不必要的分割而具有小开口部的微细贯通孔增加，则在掩模的清洗工序中，由于难以去除微细贯通孔中的异物，故也发生掩模缺陷增加，降低掩模制作的成品率的问题。
此外，由于分割后的互补图形在向半导体基板上的感光层的曝光复制工序中接合而得到所期望的图形，因此，由于不必要的分割的接合次数增加，故也有由接合不良而缺陷增加的危险性增加的问题。
此外，作为其它现有方法，也有检测电路图形的贯通图形宽度和贯通图形长度，并检测出更长的任意一方，分割复制图形，使得更长的一方成为设定的某一定值或其以下。
但是，在该方法中，由于没考虑由复制图形形成的型板掩模的梁状构件的机械强度，故虽然也取决于掩模的制作工艺，但若梁状构件的长径比和支撑部宽度满足某一定值，就有梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形发生附着现象的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种电路图形的分割方法，在将电路图形分割成互补图形时，使得防止掩模制作工艺中的高长径比的梁状构件彼此或梁状构件与邻接的图形的附着现象，而进行电路图形的有效的分割，可制作高成品率的型板掩模。
本发明的其它目的在于，提供一种由与这样分割后的多个互补图形相对应的多个互补型板掩模的组合而构成的型板掩模的制造方法。
本发明的另外的其它目的在于，提供一种由这样的方法制造成的型板掩模。
本发明的另外还有其它的目的在于，提供一种使用了这样的型板掩模的曝光方法。
本发明的第一方式提供一种电路图形的分割方法，将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形；用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模；上述第一互补图形具有支撑部宽度W1和长度L1的一端支撑梁状构件图形；上述第二互补图形具有支撑部宽度W2和长度L2的两端支撑梁状构件图形；进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A1(L1/W1)在100以下，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A2(L2/W2)在150以下。
本发明的第二方式提供一种电路图形的分割方法，将具有两端支撑图形的电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形；用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模；上述第一互补图形具有支撑部宽度W3和长度L3的两端支撑梁状构件图形；上述第二互补图形具有支撑部宽度W4和长度L4的两端支撑梁状构件图形；进行上述电路图形分割，使上述两端支撑梁状构件图形的长径比A3(L3/W3)和A4(L4/W4)在150以下。
本发明的第三方式提供一种电路图形的分割方法，将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形；用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模；上述第一互补图形具有支撑部宽度W5和长度L5的一端支撑梁状构件图形；上述第二互补图形具有支撑部宽度W6和长度L6的一端支撑梁状构件图形；进行上述电路图形的分割，使得上述一端支撑梁状构件图形的长径比A5(L5/W5)和A6(L6/W6)在100或其以下。
本发明的第四方式提供一种型板掩模的制造方法，上述型板掩模是由多个互补型板掩模的组合构成的掩模；上述方法包括：将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，以及形成与上述多个互补图形相对应的多个互补型板掩模；上述第一互补图形具有支撑部宽度W1和长度L1的一端支撑梁状构件图形；上述第二互补图形具有支撑部宽度W2和长度L2的两端支撑梁状构件图形；进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A1(L1/W1)在100以下，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A2(L2/W2)在150以下。
本发明的第五方式提供一种型板掩模的制造方法，所述型板掩模是由多个互补型板掩模的组合构成的型板掩模，上述方法包括：将具有两端支撑梁状构件的电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形和形成与上述多个互补图形相对应的多个互补型板掩模，上述第一互补图形具有支撑部宽度W3和长度L3的两端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W4和长度L4的两端支撑梁状构件图形；进行上述电路图形分割，使上述两端支撑梁状构件图形的长径比A3(L3/W3)和A4(L4/W4)在150以下。
本发明的第六方式提供一种型板掩模的制造方法，上述型板掩模是由多个互补型板掩模的组合构成，上述方法包括：将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形和形成与上述多个互补图形相对应的多个互补型板掩模；上述第一互补图形具有支撑部宽度W5和长度L5的一端支撑梁状构件图形；上述第二互补图形具有支撑部宽度W6和长度L6的一端支撑梁状构件图形；进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A5(L5/W5)和A6(L6/W6)在100以下。
本发明的第七方式提供一种利用以上的型板掩模的制造方法制造的型板掩模。
本发明的第八方式提供一种带电粒子束的曝光方法，包括由以上的型板掩模的制造方法形成的多个互补型板掩模，依次向基板表面照射带电粒子束，在基板表面，按照接合了的复制图形的形状，形成带电粒子束。
附图说明
图1是示出电子束投影曝光法的一例的说明图。
图2A和2B是示出具有一端支撑梁状构件和两端支撑梁状构件的现有的复制图形的一例的说明图。
图3是示出现有的复制图形的分割方法的一例的说明图。
图4是示出现有的复制图形的分割方法的其它例子的说明图。
图5A至5F是示出现有的互补型板掩模的制作工序的剖视图。
图6是示出接合了由现有方法分割的互补图形后的合成电路图形的一例的说明图。
图7是示出本发明的第一方式涉及的电路图形的分割方法的一例的说明图。
图8是示出本发明的第二方式涉及的电路图形的分割方法的一例的说明图。
图9是示出本发明的第三方式涉及的电路图形的分割方法的一例的说明图。
图10是示出接合了由本发明的第一方式涉及的方法分割的互补图形后的合成电路图形的一例的说明图。
图11是示出接合了由本发明的第二方式涉及的方法分割的互补图形后的合成电路图形的一例的说明图。
图12是示出接合了由本发明的第三方式涉及的方法分割的互补图形后的合成电路图形的一例的说明图。
图13是制作各种具有梁状构件的型板掩模，将发生梁状构件彼此或梁状构件与邻接的图形的附着现象的支撑部宽度W和长径比(L/W)图表化后的图表。
图14是示出在将独立膜厚度h设为1时的、对于支撑部宽度W的梁状构件的断面二次矩的图表。
图15A至15F是示出本发明的互补型板掩模的制作工序的剖视图。
图16是示出三分割了本发明的其它方式涉及的电路图形的例子的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图，关于本发明的实施方式进行说明。
本发明者们专心研究了用于防止型板掩模制作工艺中的梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象，有效地进行电路图形的分割的方法。其结果，发现通过将梁状构件的长径比(L/W)分割为，在一端支撑梁状构件的情况下是100或其以下，在两端支撑梁状构件的情况下为150或其以下，能够防止型板掩模制作工艺中的梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象。
即，本发明者们制作各种具有如图10所示的一端支撑梁状构件和如图11所示的两端支撑梁状构件的型板掩模，求出了发生梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象的支撑部宽度W与梁状构件的长径比(L/W)的关系。下面示出其结果。再有，构成型板掩模的独立膜的厚度设为2μm。
一端支撑梁状构件的情况
支撑部宽度(μm)长径比
2.2            318
2              300
1.5            266
0.8            250
0.6            166
0.5             140
两端支撑梁状构件的情况
支撑部宽度(μm)长径比
22             350
2         333
1.2       375
0.8       333
0.6       250
0.4       200
0.35       200
图13用图表示出了以上结果。如图13所示可知，若梁状构件的支撑部的宽度W减少到1μm或其以下，则发生梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象的梁状构件的长径比(L/W)急剧地减小。
这是因为，若将梁状构件的杨氏模量设为E，将梁状构件的断面二次矩设为I，则由材料力学的公式可知，梁状构件的位移量(弯曲量)与梁状构件的弯曲刚度EI成反比，由于支撑部的宽度W的减少，弯曲刚度大大地降低。详细地说是因为，在梁状构件的支撑部宽度W中，型板掩模的独立膜的厚度h是单位长度1时，对于梁状构件的独立膜平面，与水平方向的位移相对应的断面二次矩I就按I＝(1·W3)/12来给予，但如图14所示，在W小于10的区域中，由于I急剧地变小，故梁状构件变得容易变形，就容易发生由于梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象而产生的掩模缺陷。
从图13可知，通过将梁状构件的长径比(L/W)分割为，在一端支撑梁状构件的情况下是100或其以下，在两端支撑梁状构件的情况下为150或其以下，就能够防止掩模制作工艺中的梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象。
再有，实际上没有将梁状构件的长径比(L/W)分割为不足1的情况，此外，特别是最好分割成在一端支撑梁状构件的情况下是50或其以下，在两端支撑梁状构件的情况下为75或其以下。这是考虑由于形成互补图形后进行的清洗等后工序而梁状构件的附着情况的变化，而在本发明规定的长径比上作为安全系数乘以0.5得到的。
再有，在一端支撑梁状构件和两端支撑梁状构件的任意一种情况中，梁状构件的支撑部的宽度针对膜的厚度h为10h或其以下时，进一步显示本发明的互补分割的效果。
本发明的第一方式适用于具有与一端支撑梁状构件相对应的图形的复制图形。如图7所示，将复制图形10分割成第一互补复制图形10a和第二互补复制图形10b，所述复制图形10具有由贯通孔图形12包围了三面的、支撑部宽度W、长度L的一端支撑梁状构件图形11，所述第一互补复制图形10a具有由贯通孔图形12a包围了三面的、支撑部宽度W1、长度L1的一端支撑梁状构件图形11a，所述第二互补复制图形10b具有由贯通孔图形12b夹持两侧、支撑部宽度W2、长度L2的两端支撑梁状构件图形11b。进行该分割，使得在将型板掩模的独立膜厚度设为h时，W1和W2为10h或其以下，一端支撑梁状构件图形11a的长径比A1(L1/W1)在100或其以下，两端支撑梁状构件图形11b的长径比A2(L2/W2)在150或其以下。
再有，L1和L2只要在以上的范围内，可以不同，也可以相同。W1和W2是相同宽度。
本发明的第二方式适用于具有与两端支撑梁状构件相对应的图形的复制图形。如图8所示，将复制图形20分割成第一互补复制图形20a和第二互补复制图形20b，所述复制图形20具有由贯通孔图形22夹持两侧的、支撑部宽度W、长度L的两端支撑梁状构件图形21，所述第一互补复制图形20a具有由贯通孔图形22a夹持两侧的、支撑部宽度W3、长度L3的两端支撑梁状构件图形21a，所述第二互补复制图形20b具有由贯通孔图形22b夹持两侧的、支撑部宽度W4、长度L4的两端支撑梁状构件图形21b。进行该分割，使得在将型板掩模的独立膜厚度设为h时，W3和W4为10h或其以下，两端支撑梁状构件图形21a、21b的长径比A3(L3/W3)、A4(L4/W4)在150或其以下。
再有，L3和L4可以不同，也可以相同。W3和W4是相同宽度。
本发明的第三方式适用于具有与两端支撑梁状构件相对应的图形的复制图形。如图9所示，将复制图形30分割成第一互补复制图形30a和第二互补复制图形30b，所述复制图形30具有由框状贯通孔图形22包围周围的、支撑部宽度W、长度L的两端无支撑梁状构件图形31，所述第一互补复制图形30a具有由贯通孔图形32a包围三面的、支撑部宽度W5、长度L5的一端支撑梁状构件图形31a，所述第二互补复制图形30b具有由贯通孔图形32b包围三面的、支撑部宽度W6、长度L6的一端支撑梁状构件图形31b。进行该分割，使得在将型板掩模的独立膜厚度设为h时，W5和W6为10h或其以下，两端支撑梁状构件图形31a、31b的长径比A5(L5/W5)、A6(L6/W6)在100或其以下。
再有，L5和L6可以不同，也可以相同。W5和W6是相同宽度。
以上，作为本发明的方式，例举了三种，但本发明的主旨是对梁状构件的每个形状规定了分割电路图形后的掩模上的互补图形的长径比，不是限定电路图形的。
此外，各方式中的各互补图形如图所示，例举了两分割的例子，但本发明也包括再附加一个或其以上的两端支撑梁状构件的互补图形，例如图16所示的三分割的情况。
以下，参照图15A至图15F，关于使用上述分割后的互补贯通孔图形10a和10b而制作型板掩模的方法进行说明。
首先，如图15A所示，准备具有例如厚度2μm的活性Si层31、厚度1μm的中间氧化膜层32、厚度525μm的Si支撑层33的SOI基板30。
接着，在Si支撑层33上涂覆光致抗蚀剂，利用光刻法加工抗蚀剂膜，如图15B所示，形成抗蚀剂图形41。接着，如图15C所示，将该抗蚀剂图形41作为掩模而使用，利用公知的干蚀刻法来蚀刻Si支撑层33，直到中间氧化膜层32露出，形成支撑层开口部51。
接着，由灰化处理等去除Si支撑层33上的抗蚀剂图形41，由3wt％的HF水溶液等去除支撑层开口部51内的中间氧化膜层32，形成支撑层开口部51a。另外，由公知的RCA清洗等对基板进行清洗处理，如图15D所示，得到型板掩模用坯料30a。
之后，在型板掩模用坯料30a的活性Si层31上，涂覆电子束感应抗蚀剂，使用上述互补复制图形10a和10b的图形数据，对电子束抗蚀剂进行电子束曝光，由规定的显影液进行显影处理，如图15E所示，形成互补抗蚀剂图形61。
在此，关于使用互补复制图形10a和10b的图形数据，用电子束曝光形成互补抗蚀剂图形的例子进行了说明，但也可以使用互补复制图形10a和10b制作曝光掩模，形成使用了曝光掩模的互补抗蚀剂图形。
接着，将互补抗蚀剂图形61作为蚀刻掩模而使用，由使用了SF6和碳氟化合物等的气体的公知的等离子蚀刻等蚀刻活性Si层，形成微细贯通孔71，剥离去除互补抗蚀剂图形61，并进行清洗处理，如图15F所示，得到具有一端支撑梁状构件的互补型板掩模100a，其在由活性Si层31a构成的独立膜上形成了微细贯通孔71。另一个具有两端支撑梁状构件的互补型板掩模100b也能够同样地得到。
关于使用了互补复制图形20a和20b的互补型板掩模的制作，由于是与上述同样的工序，故省略之。
再有，在清洗时的干燥工序中，为了防止由于表面张力引起的梁状构件彼此或梁状构件与邻接图形的附着现象，最好使用表面张力比纯水低的异丙醇(IPA)进行干燥，或者使用超临界干燥等的干燥方法。
再有，设定长径比，不仅可以使清洗工序中的梁状构件的附着现象尽量减少，而且尽量减少在将掩模安装在固定圈等上时产生的微细贯通孔的位移、在型板掩模上形成导电膜等时产生的膜应力所产生的微细贯通孔的位移、由电子束曝光时的热膨胀而产生的微细贯通孔的位移。
此外，在一端支撑梁状构件中，若长径比增大，则对独立膜容易产生向外面的变形，对独立膜必须要考虑面外的变形。该情况下，不仅有独立膜的一端支撑梁状构件彼此的附着现象，还有一端支撑梁状构件的前端也向独立膜外飞出，而附着在独立膜平面上的现象。但是，若根据利用本发明的复制图形分割法，通过将梁状构件的长径比限定在规定值或其以下，就能够回避该附着现象。
本发明提供一种使用如上所述制作成的互补型板掩模，向形成在半导体硅板等上的电子束感光层照射带电粒子束的方法。
即，使用如上所述地制成的、具有第一互补图形10a的互补型板掩模100a、具有第二互补图形10b的互补型板掩模100b，通过在感光层涂覆基板(未图示)上依次曝光互补图形10a、10b进行接合，如图10所示，就能够在感光层涂覆基板上复制具有一端支撑梁状构件图形的电路图形100。
此外，使用具有第一互补图形20a的互补型板掩模200a和具有第二互补图形20b的互补型板掩模200b，通过在感光层涂覆基板(未图示)上依次曝光互补图形20a、20b进行接合，如图11所示，就能够在感光层涂覆基板上复制具有两端支撑梁状构件图形的电路图形200。
另外，使用具有第一互补图形30a的互补型板掩模300a和具有第二互补图形30b的互补型板掩模300b，通过在感光层涂覆基板(未图示)上依次曝光互补图形30a、30b进行接合，如图12所示，就能够在感光层涂覆基板上复制具有两端无支撑梁状构件图形的电路图形300。
在如上所述地接合互补图形后曝光了电路图形之后，通过显影处理电子束感光层，就能够形成抗蚀剂图形。
若利用这样的曝光方法，就能够对形成在半导体硅板等上的电子束感光层复制高精度的图形，以高成品率制作半导体等的图形。
以下，利用实施例详细地说明本发明。
实施例1
首先，在掩模图形的设计工序中，检测具有贯通孔图形12和一端支撑梁状构件图形11的复制图形10，所述一端支撑梁状构件图形11的支撑部宽度W为2μm、长度L为400μm，如图7所示，将其分割成了互补图形10a和互补图形10b，所述互补图形10a具有长度L1为180μm、支撑部宽度W1为2μm的一端支撑梁状构件图形11a，所述互补图形10b具有长度L2为220μm、支撑部宽度W2为2μm的两端支撑梁状构件图形11b，
该情况下，互补图形10a的一端支撑梁状构件图形11a的长径比A1(L1/W1)是90，互补图形10b的两端支撑梁状构件图形11b的长径比A2(L2/W2)是110。
分别使用这些互补图形10a和10b，按照图15A至15F示出的工序，制成了互补型板掩模100a、100b。
即，向形成在型板掩模用坯料30a的2μm厚的活性Si层31上的电子束感应层进行电子束曝光，由指定的显影液进行显影处理，并形成互补抗蚀剂图形61，将互补抗蚀剂图形61作为蚀刻掩模，由使用了SF6气体的等离子蚀刻来蚀刻活性Si层31，而形成微细贯通孔71，剥离去除互补抗蚀剂图形41，进行清洗处理，得到了在由活性Si层31构成的独立膜上形成了微细贯通孔71的互补型板掩模100a、100b。
在如上得到的互补型板掩模100a、100b中，没有发生梁状构件彼此或梁状构件与邻接的图形的附着现象。
实施例2
首先，在掩模图形的设计工序中，检测具有贯通孔图形22和两端支撑梁状构件图形21的复制图形20，所述两端支撑梁状构件图形21的支撑部宽度W为1.5μm、长度L为400μm，如图8所示，将其分割成了互补图形20a和互补图形20b，所述互补图形20a具有长度L3为200μm、支撑部宽度W3为2μm的两端支撑梁状构件图形21a，所述互补图形20b具有长度L4为200μm、支撑部宽度W4为2μm的两端支撑梁状构件图形21b，
该情况下，互补图形20a、20b的两端支撑梁状构件图形21a、21b的长径比A3(L3/W3)、A4(L4/W4)都是100。
分别使用这些互补图形20a和20b，按照图15A至15F示出的工序，制作了互补型板掩模200a、200b。
即，向形成在型板掩模用坯料30a的2μm厚的活性Si层31上的电子束感应层进行电子束曝光，由指定的显影液进行显影处理，并形成互补抗蚀剂图形61，将互补抗蚀剂图形61作为蚀刻掩模，由使用了SF6气体的等离子蚀刻来蚀刻活性Si层31，形成微细贯通孔71，剥离去除互补抗蚀剂图形41，进行清洗处理，得到了在由活性Si层31构成的独立膜上形成了微细贯通孔71的互补型板掩模200a、200b。
在如上得到的互补型板掩模100a、100b中，没有发生梁状构件彼此或梁状构件与邻接的图形的附着现象。
实施例3
首先，在掩模图形的设计工序中，检测框状的贯通孔图形32和支撑部宽度W为0.5μm、长度L为70μm的两端支撑梁状构件图形31，如图9所示，将其分割成了互补图形30a和互补图形30b，所述互补图形30a具有长度L5为30μm、支撑部宽度W5为0.5μm的一端支撑梁状构件图形31a，所述互补图形30b具有长度L6为200μm、支撑部宽度W6为0.5μm的一端支撑梁状构件图形31b，
该情况下，互补图形30a的一端支撑梁状构件图形31a的长径比A5(L5/W5)是60，互补图形30b的一端支撑梁状构件图形31b的长径比A6(L6/W6)是80。
分别使用这些互补图形30a和30b，按照图15A至15F示出的工序，制作了互补型板掩模300a、300b。
即，向形成在型板掩模用坯料30a的2μm厚的活性Si层31上的电子束感应层进行电子束曝光，由指定的显影液进行显影处理，形成互补抗蚀剂图形61，将互补抗蚀剂图形61作为蚀刻掩模，由使用了SF6气体的等离子蚀刻来蚀刻活性Si层31，形成微细贯通孔71，剥离去除互补抗蚀剂图形41，进行清洗处理，得到了在由活性Si层31构成的独立膜上形成了微细贯通孔71的互补型板掩模300a、300b。
在如上得到的互补型板掩模300a、300b中，没有发生梁状构件彼此或梁状构件与邻接的图形的附着现象。
若利用以上各实施例中的电路图形的分割方法，则能够不增加互补型板掩模的片数到很多，而得到没有异物和图形附着等缺陷的互补型板掩模。此外，通过将电路图形的分割数，即互补图形的数量设为适当值，就能够减少在电子束投影曝光中的接合不良，能够形成高成品率的合成电路图形。
如以上详细地说明，根据使用了本发明的电路图形的分割方法得到的型板掩模，能够防止清洗工艺等中发生的梁状构件彼此或梁状构件与邻接的图形的附着现象。
另外，由于能够防止电路图形的不必要的分割，能够设定为适当的分割数，因此，能够减少在电子束投影曝光中的接合不良，能够制作高成品率的型板掩模。

Claims (14)

1.一种电路图形的分割方法，将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模，上述第一互补图形具有支撑部宽度W1和长度L1的一端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W2和长度L2的两端支撑梁状构件图形；
进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A1(L1/W1)在100以下，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A2(L2/W2)在150以下。
2.如权利要求1所述的电路图形的分割方法，其特征在于，上述一端支撑梁状构件图形的长径比A1(L1/W1)是1至50，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A2(L2/W2)是1至75。
3.如权利要求1所述的电路图形的分割方法，其特征在于，上述互补型板掩模具有加工成上述互补图形的形状的独立膜，相对上述独立膜的厚度h，上述支撑部宽度W1和W2为10h以下。
4.一种电路图形的分割方法，将具有两端支撑图形的电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模，上述第一互补图形具有支撑部宽度W3和长度L3的两端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W4和长度L4的两端支撑梁状构件图形；
进行上述电路图形分割，使上述两端支撑梁状构件图形的长径比A3(L3/W3)和A4(L4/W4)在150以下。
5.如权利要求4所述的电路图形的分割方法，其特征在于，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A3(L3/W3)和A4(L4/W4)是1至75。
6.如权利要求4所述的电路图形的分割方法，其特征在于，上述互补型板掩模具有加工成上述互补图形的形状的独立膜，相对上述独立膜的厚度h，上述支撑部宽度W3和W4为10h以下。
7.一种电路图形的分割方法，将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，用于形成与各个互补图形相对应的互补型板掩模，上述第一互补图形具有支撑部宽度W5和长度L5的一端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W6和长度L6的一端支撑梁状构件图形；
进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A5(L5/W5)和A6(L6/W6)在100以下。
8.如权利要求7所述的电路图形的分割方法，其特征在于，上述一端支撑梁状构件图形的长径比A5(L5/W5)和A6(L6/W6)是1至50。
9.如权利要求7所述的电路图形的分割方法，其特征在于，上述互补型板掩模具有加工成上述互补图形的形状的独立膜，相对上述独立膜的厚度h，上述支撑部宽度W5和W6为10h以下。
10.一种型板掩模的制造方法，上述型板掩模由多个互补型板掩模组合构成，上述方法包括：
将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，上述第一互补图形具有支撑部宽度W1和长度L1的一端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W2和长度L2的两端支撑梁状构件图形；
形成与上述多个互补图形相对应的多个互补型板掩模；
进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A1(L1/W1)在100以下，上述两端支撑梁状构件图形的长径比A2(L2/W2)在150以下。
11.一种型板掩模的制造方法，上述型板掩模由多个互补型板掩模组合构成，上述方法包括：
将具有两端支撑图形的电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，上述第一互补图形具有支撑部宽度W3和长度L3的两端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W4和长度L4的两端支撑梁状构件图形；
形成与上述多个互补图形相对应的多个互补型板掩模；
进行上述电路图形分割，使上述两端支撑梁状构件图形的长径比A3(L3/W3)和A4(L4/W4)在150以下。
12.一种型板掩模的制造方法，上述型板掩模由多个互补型板掩模的组合构成，上述方法包括：
将电路图形分割成包括第一互补图形和第二互补图形的多个互补图形，上述第一互补图形具有支撑部宽度W5和长度L5的一端支撑梁状构件图形，上述第二互补图形具有支撑部宽度W6和长度L6的一端支撑梁状构件图形；
形成与上述多个互补图形相对应的多个互补型板掩模；
进行上述电路图形分割，使上述一端支撑梁状构件图形的长径比A5(L5/W5)和A6(L6/W6)在100以下。
13.一种型板掩模，其特征在于，由权利要求10至12中所述的任意一种方法制造。
14.一种带电粒子束的曝光方法，包括由权利要求10至12的任意一种方法形成的多个互补型板掩模，依次向基板表面照射带电粒子束，在基板表面，按照接合了的复制图形的形状，形成带电粒子束。
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