DE3325832C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft eine Röntgenstrahlen-Lithographie­ maske (nachstehend auch als Röntgenstrahlen-Maske be­ zeichnet) gemäß Oberbegriff von Patentanspruch 1, die für die Herstellung von integrierten Halbleiterschal­ tungen verwendet wird sowie ein Verfahren zu ihrer Her­ stellung.
Bei der an sich bekannten Technik der Röntgenstrahlen­ lithographie werden weiche Röntgenstrahlen mit einer Wellenlänge von 0,4 bis 0,5 nm als Bestrahlungsquelle verwendet, so daß feine Muster im Submikronbereich er­ zeugt werden. Im allgemeinen enthält eine Röntgenstrahlen- Maske ein Absorptionsmuster, das weiche Röntgenstrahlen absorbiert sowie ein Maskensubstrat, das als Träger für das Absorptionsmuster dient und für weiche Röntgen­ strahlen durchlässig ist.
Geeignete Materialien für Absorptionsmuster sind solche, die eine ausreichende Absorption von weichen Röntgen­ strahlen ermöglichen. Falls die Wellenlänge der weichen Röntgenstrahlen feststeht, kann die Strahlungsmenge der absorbierten Röntgenstrahlen durch ein Röntgenstrah­ lenabsorption-Meßgerät mit Hilfe des Röntgenstrahlen- Absorptionskoeffizienten leicht berechnet werden. Um einen ausreichenden Kontrast der Maske zu erreichen, müssen Elemente mit höheren Ordnungszahlen, etwa Gold Au, Tantal Ta, Wolfram W oder Rhenium Re verwendet wer­ den, um eine Röntgenstrahlen-Schwächung in der Größen­ ordnung von 10 dB zu erhalten.
Beispielsweise ist in der japanischen Offenlegungsschrift 54-141 571 eine Maske für weiche Röntgenstrahlen beschrieben, bei der feine Musteröffnungen, die für weiche Röntgenstrahlen durchlässig sind, in einem vor­ gespannten Dünnfilm ausgebildet werden, der aus einem weiche Röntgenstrahlen absorbierenden Material wie Gold Au, Platin Pt, Palladium Pd, Wolfram W, Tantal Ta, Hol­ mium Ho, Erbium Er oder Uran U gebildet wird.
In der japanischen Offenlegungsschrift 54-11 677 ist eine Maske zur Verwendung für die Feinlinienlitho­ graphie und ein Verfahren zu ihrer Herstellung beschrie­ ben, wobei die Röntgenstrahlen-Maske aus einem Masken­ substrat in Form eines dünnen Films, der aus einem Poly­ mer, etwa Parylen, gebildet wird und der für chemische Strahlung durchlässig ist, und einem Absorptionsmaterial für chemische Strahlung besteht. Das Absorptionsmaterial ist ein Oxid eines Seltenerdelements oder ein Element mit einer hohen Ordnungszahl und einer hohen Dichte, etwa Gold Au, Platin Pt, Uran U oder Indium In. Ferner sind Ionenätzverfahren, Elektroplattierungsverfahren und Abhebeverfahren zur Bildung der Absorptionsschichten eines Metalles mit einer hohen Dichte, etwa Gold Au, Platin Pt oder Uran U bekannt. Jedoch ist es mit diesen Verfahren äußerst schwierig, bei einem Metall mit hoher Dichte ein Muster zu erzeugen.
In der Literaturstelle Applied Physics Letters 39(9), November 1981, S. 742-743 mit dem Titel "High-resolution pattern definition in tungsten" ist ein Maskenaufbau beschrieben, bei der ein Substrat aus Glas mit einem Aluminiumfilm beschichtet ist, auf dem ein Wolframfilm abgeschieden wird, wobei der Wolframfilm mit einem feinen Muster durch reaktive Aufsprühätzung versehen wird. Werden Wolframfilme auf Glassubstrate abgeschieden, können innere Spannungen in der Schicht aus Wolfram, das ein Metall mit hohem Schmelzpunkt ist, auftreten. Daher sind diese Masken in der Praxis nicht verwendet worden.
In der Praxis hat sich bisher nur Gold Au als Absorp­ tionsmaterial bewährt und zwar aus folgendem Grund. Wenn Ta, W oder Re, die einen hohen Schmelzpunkt aufwei­ sen, in Form eines Dünnfilms abgeschieden werden, werden hohe Spannungen erzeugt, so daß ein dünnes Maskensubstrat beschädigt und zerstört werden kann.
Daher wurde Gold Au, das relativ leicht verarbeitbar ist, als Absorptionsmaterial verwendet. Wenn Gold Au als Absorptionsmaterial verwendet wird, muß der Goldfilm eine Dicke von etwa 0,52 µm oder etwa 0,68 µm aufweisen, um einen Maskenkontrast von 10 dB zu ergeben, wenn eine Al-K-Strahlung (0,834 nm) bzw. eine Si-K-Strahlung (0,713 nm) verwendet wird. Hieraus folgt, daß das Aspekt- bzw. Seitenverhältnis höher als 1 wird, damit die Muster­ breite 0,5 µm beträgt.
Tantal Ta ist als Absorptionsmaterial für Röntgenstrah­ len-Masken sehr vorteilhaft. Jedoch hat Tantal Ta einen hohen Schmelzpunkt, so daß es schwierig ist, die inneren Spannungen in einer Tantalschicht aufzuheben. Eine solche Tantalschicht neigt dazu, sich vom Maskensubstrat abzu­ lösen oder größere Verformungen im Maskensubstrat zu bewirken. Im ungünstigsten Falle schädigt die innere Spannung in der Tantalschicht das Maskensubstrat.
Aus der US-PS 40 37 111 ist eine Röntgenstrahlen-Litho­ graphiemaske bekannt, bei der ein Maskensubstrat aus einem dünnen Polyimidfilm mit einem Dreischichtmetalli­ sierungssystem in der Weise aufgebracht ist, daß eine spannungsfreie Verbundschicht auf dem Substrat ausgebil­ det wird. Hierbei umfaßt das Dreischichtmetallisierungs­ system, das auf einem Maskensubstrat abgeschieden wird, eine erste Schicht aus einer Wolfram- und Titanmischung. Hierbei ist die Mischung dieser beiden Metalle so auf­ einander abgestimmt, daß sich die Zug- und Druckspannun­ gen kompensieren und insgesamt eine Schicht mit nied­ riger Spannung gebildet wird. Die Mittelschicht des Dreischichtmetallisierungssystems ist eine Röntgen­ strahlen-Absorptionsschicht, die üblicherweise aus Gold besteht. Auf der Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht ist eine weitere Schicht aus Titan und Wolfram ausgebil­ det. Die Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht, die als Mittelschicht des Dreischichtmetallisierungssystems vorliegt, kann auch aus Tantal oder Wolfram bestehen. In diesem Falle ist die Röntgenstrahlen-Absorptions­ schicht zwischen zwei speziellen Schichten sandwich­ artig eingebettet, wobei die ersten und dritten Schichten aus spannungskompensierenden Schichten hergestellt sind.
Die Herstellung des Dreischichtmetallisierungssystems ist relativ aufwendig.
In der Literaturstelle "Feinwerktechnik und Micronic", 1972, Heft 7, S. 338-349, ist die Erzeugung von Dünn­ schichtstrukturen durch Festkörperzerstäubung beschrie­ ben. Durch die Zerstäubung von Festkörpern, die in zu­ nehmendem Maße zur Herstellung von dünnen Schichten benutzt werden, können nicht nur Metalle und Metallver­ bindungen sondern auch Legierungen stöchiometrisch durch Ionenbeschuß von einem Target abgestäubt und auf ein Substrat niedergeschlagen werden. Daneben kann das Substrat selbst durch Ionen bearbeitet werden und dieses sowohl gleichmäßig abgetragen als auch in Strukturen geätzt werden. Das Problem der Erzeugung von spannungs­ armen Schichten auf einem Maskensubstrat ist jedoch in dieser Literaturstelle nicht angesprochen.
Die Literaturstelle "RCA Review", Dezember 1968, S. 566-581, behandelt das Gleichstromzerstäuben mit einer hochfrequenzinduzierten Substratvorspannung. Diese hoch­ frequenzinduzierte Substratvorspannung ist besonders für die Abscheidung von sehr dünnen Metallfilmen geeig­ net, da die Vorspannung auf das Substrat vom Beginn der Abscheidung einwirkt. Mit dieser Technik werden festhaftende, nadelloch-freie Metallfilme auf einer Vielzahl von Oberflächen erzeugt. Nach der bekannten Lehre sind die aufgestäubten Filme gewöhnlich poly­ kristallin mit sehr kleinen Korngrößen von etwa 20 nm. Hierbei wurde keine Änderung in der Kristallgröße oder in der Orientierung beobachtet, wenn die Vorspannung variiert wurde.
Aus der älteren DE-OS 31 19 682 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Röntgenstrahlen-Lithographiemaske beschrieben, bei der zur Kompensation von mechanischer Spannung im Maskensubstrat auf wenigstens einer Haupt­ fläche des Maskenträgers eine für die Strahlung trans­ parente Schicht aufgebracht wird, wobei die Strahlung absorbierende Schicht als in sich spannungskompensierte Mehrschichtfolge oder aber als in sich spannungsarme Einzelschicht aufgebracht wird. Als Strahlung absor­ bierende Schicht kann eine Einzelschicht aus Molybdän vorgesehen sein. Diese Einzelschicht aus Molybdän wird dadurch erhalten, daß eine erste Hälfte bei einem Poten­ tial an der Kathode von -700 V und einem Potential an Maskenträger von -65 V und die zweite Hälfte der Schicht bei einem Potential an der Kathode von -800 V und mit geerdetem Maskenträger aufgebracht wird. Demgemäß liegt die Molybdänschicht nach der Lehre der DE-OS 31 19 682 als Doppelschicht vor, wobei die Druckspannung der ersten Hälfte der Molybdänschicht durch die Zugspannung der anderen Hälfte der Molybdänschicht kompensiert wird, so daß die Gesamtspannung innerhalb der Doppelschicht herabgesetzt ist.
Aufgabe der Erfindung besteht in einer Verbesserung einer Röntgenstrahlen-Lithographiemaske gemäß Oberbe­ griff vom Patentanspruch 1, wobei die Innenspannung in der Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht auf ein Minimum herabgesetzt ist, die Schicht an dem Maskensubstrat fest anhaftet, die Verformung des Maskensubstrats ver­ nachlässigbar gering ist und die Maske in einfacher und wirtschaftlicher Weise herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. 3 gelöst. Ein alternatives Herstellungsverfahren ist im Patentanspruch 4 beschrie­ ben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Elek­ tronenstrahlen-Absorptionsschicht auf der Röntgenstrah­ len-Absorptionsschicht ausgebildet.
Durch die beanspruchte Lehre werden folgende Vorteile erhalten:
  • I. Es wird eine Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht aus Ta oder W mit einer geringen inneren Spannung in Form einer Einzelschicht ausgebildet, wobei die Schicht aus Ta oder W an einem Maskensubstrat fest anhaftet. Daher sind die Verformungen des Maskensubstrats vernach­ lässigbar gering.
  • II. Da Ta oder W als Röntgenstrahlen-Absorptionsmaterial verwendet werden, kann ein reaktives Aufsprühätzverfahren zur Bildung von Feinmustern angewandt werden. Durch das reaktive Aufsprühätzverfahren kann ein feines Muster mit einem hohen Grad an Abmessungsgenauigkeit und steilen senkrechten Seitenwänden gebildet werden.
  • III. Mit den erfindungsgemäßen Röntgenstrahlen-Litho­ graphiemasken sind Mustergrößen von weniger als 1 µm und selbst von weniger als 0,2 µm möglich.
  • IV. Die Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht kann unmit­ telbar auf das Maskensubstrat in Form einer Einzelschicht abgeschieden werden, ohne daß eine haftvermittelnde Unterschicht notwendig ist, wobei die Qualität der Aus­ richtungsmarkierungen verbessert wird.
  • V. Die erfindungsgemäße Röntgenstrahlen-Lithographie­ maske kann in einfacher und wirtschaftlicher Weise vor­ teilhaft hergestellt werden.
Das Metall mit hohem Schmelzpunkt ist Tantal oder Wolf­ ram. Die Elektronenstrahlen-Absorptionsschicht kann vorzugsweise aus Siliciumoxid, Siliciumnitrid oder einem Polymer bestehen. Das Maskensubstrat kann vorzugsweise aus SiN, Si3N4 , SiC, BN, Polyimid, Polyethylenterephtha­ lat und/oder einer Kombination davon bestehen.
Das Edelgas kann aus der Gruppe Xenon, Argon und Krypton ausgewählt werden.
Die Strömungsgeschwindigkeit des Edelgases und der Gas­ druck in der Aufsprühvorrichtung wird so gesteuert, daß die in der zweiten Stufe gebildete Einzelschicht aus Tantal (Ta) oder Wolfram (W) aus granularen Kristal­ len besteht. Bei der vorstehend erwähnten ersten Stufe wird die Probe von Erdpotential freigehalten. Hierbei werden der Gasdruck in der Aufsprühvorrichtung und die der Aufsprühvorrichtung zugeführte Hochfrequenzleistung in der zweiten Stufe in der Weise gesteuert, daß die Oberfläche der Probe bei einem massefreien Potential in einem Bereich von -10 bis -20 V gehalten wird.
Alternativ kann die Probe in der vorstehend erwähnten ersten Stufe ein Gleichspannung-Vorpotential im Bereich von -10 bis -20 V angelegt werden. Die
Fig. 1 und 2 zeigen schematische Querschnittsansich­ ten zweier erfindungsgemäßer Ausführungsformen der Röntgenstrahlen-Lithographiemaske. Die
Fig. 3A bis 3F zeigen schematische Querschnittsansich­ ten zur Erläuterung der Herstellung einer Röntgenstrahlen-Lithographiemaske. Die
Fig. 4A bis 4H zeigen schematische Querschnitts­ ansichten zur Erläuterung der Herstellung einer weiteren Röntgenstrahlen- Lithographiemaske, wobei Zwischenstufen unter Bildung einer Siliciumoxidschicht oder einer Sili­ ciumnitridschicht verwendet werden. Die
Fig. 5A bis 5J zeigen schematische Querschnittsan­ sichten zur Erläuterung der Herstellung einer weiteren Röntgenstrahlen-Litho­ graphiemaske, wobei ein positives Muster in ein negatives Muster unter Verwendung eines Abhebeverfahrens von Ti umgekehrt wird. Die
Fig. 6A zeigt eine schematische Ansicht einer Zerstäubungsvorrichtung zur Bildung einer Ta-Absorptionsschicht.
Fig. 6B zeigt eine vergrößerte Teilansicht zur Verdeutli­ chung einer modifizierten Zerstäubungsvorrichtung. Die
Fig. 7 und 8 zeigen graphische Darstellungen, die jeweils die Beziehung zwischen dem Druck eines Edelgases und der inneren Spannung zeigen, wenn eine Ta-Schicht durch das Zerstäubungsverfahren gebildet wird. Die
Fig. 9A und 9B stellen Raster-Elektronenmikroskop- Aufnahmen dar, die die Morphologie auf der Oberfläche und im Querschnitt einer Ta-Schicht zeigen, wenn die innere Spannung im wesentlichen Null ist. Die
Fig. 10A und 10B stellen Raster-Elektronenmikroskop- Aufnahmen dar, die die Morphologie auf der Oberfläche und im Querschnitt einer Ta-Schicht zeigen, wenn die innere Spannung eine Druckspannung von 4 × 109 dyn/cm2 ist. Die
Fig. 11A und 11B stellen Raster-Elektronenmikroskop- Aufnahmen dar, die die Morphologie auf der Oberfläche und im Querschnitt einer Ta-Schicht zeigen, wenn die innere Spannung eine Zugspannung von 3 × 109 dyn/cm2 ist. Die
Fig. 12A, 12B und 12C sind graphische Darstellungen zur Verdeutlichung der Beziehung zwischen dem dem Teilungsabstand d der Gitterebenen und der normierten Röntgenstrahlenbeugungsintensität.
Fig. 13 zeigt eine graphische Darstellung zur Verdeut­ lichung der Beziehung zwischen dem prozentualen Sauerstoffgehalt in einer Ta-Schicht, die unter Verwendung von CBrF3-Gas als Ätzmittel bearbeitet wird, und der Ätzgeschwindigkeit. Die
Fig. 14A und 14B sind Raster-Elektronenmikroskop- Aufnahmen einer erfindungs­ gemäßen Röntgenstrahlen-Lithographiemaske bzw. einer Röntgenstrahlen-Lithographiemaske nach dem Stand der Technik als Vergleich. Die
Fig. 1 und 2 zeigen im Querschnitt zwei Ausführungs­ formen einer erfindungsgemäßen Röntgenstrahlen-Litho­ graphiemaske. In Fig. 1 bedeutet die Bezugsnummer 11 ein Maskensubstrat, das im wesentlichen für Röntgen­ strahlen durchlässig ist, die Bezugsziffer 12 ein Röntgenstrahlen-Absorptionsmuster aus Ta oder W und Bezugs­ ziffer 13 einen Siliciumrahmen als Träger des Röntgen­ strahlenabsorptionsmusters 12.
Die Röntgenstrahlen-Lithographiemaske gemäß Fig. 2 entspricht weitgehend dem in Fig. 1 gezeigten Aufbau, außer daß eine Elektronenstrahlen-Absorptions­ schicht 14 aus Siliciumoxid (SiO2), Siliciumnitrid (SiN, Si3N4) oder einem Polymer etwa Polyimid auf der Oberfläche der Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 12 abgeschieden ist.
Das Material des Maskensubstrats 11 kann SiN, Si3N4, BN, SiC, Polyimid, Polyethylenterephthalat oder eine Kombination davon sein. Die Verwendung von SiN, Si3N4, BN oder SiC ist bevorzugt, um ein Muster mit hoher Genauigkeit zu erzielen.
Es ist nicht notwendig, daß das Maskensubstrat 11 aus einer einzelnen Röntgenstrahlen-durchlässigen Schicht 15 besteht. Vielmehr kann das Maskensubstrat einen Mehrschichtaufbau in Form einer Kombination von wenigstens zwei der vorstehend beschriebenen Materialien aufweisen, während die Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht eine Einzelschicht ist.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A bis 3F wird eine erste Ausführungsform zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Röntgen­ strahlen-Lithographiemaske erläutert.
Wie in Fig. 3A gezeigt ist, wird zunächst auf der Oberfläche eines Siliciumplättchens 21 ein Maskensubstrat 22 aus SiN mit einer Dicke von etwa 2 µm gebildet. Das Maskensubstrat 22 ist in der Lage, Röntgenstrahlen durchzulassen.
Wie in Fig. 3B gezeigt ist, wird als nächstes eine Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 23 auf das Maskensubstrat 22 mit einer Dicke von etwa 800 nm mit Hilfe eines Zerstäubungsverfahren unter Verwendung einer Hoch­ frequenzleistung abgeschieden.
Wie nachstehend im Detail beschrieben ist, ist es bevorzugt, daß die innere Spannung in dieser Ta-Schicht 23 auf weniger als ± 1 × 109 dyn/cm2 herabgesetzt wird. Zur Herabsetzung der inneren Spannung ist es bevorzugt eine Zerstäubungsvorrichtung zu verwen­ den, die mit einer Einrichtung zur Steuerung der Gas­ strömungsgeschwindigkeit und einem Durchgangsventil zur Steuerung des Gasdruckes ausgerüstet ist.
Wie in Fig. 3C gezeigt ist, wird auf der Oberfläche der Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 23 eine Abdecklack­ schicht 24 aus einem Polymermaterial, etwa einem PMMA-Abdeck- bzw. Fotolack mit einer Dicke von etwa 0,5 µm durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren aufgebracht.
Danach wird die Abdecklack­ schicht 24 einer Behandlung Ultraviolettstrahlen, Elektronenstrahlen oder Ionenstrahlen unterzogen, und die belichtete Abdecklackschicht 24 wird unter Bildung eines Abdecklackmusters 24′ entwickelt, die das gewünschte Feinmuster aufweist, wie in Fig. 5D gezeigt ist. Das Ab­ decklackmuster 24′ dient als Elektronenstrahlen-Absorptionsmaterial.
Als nächstes wird gemäß Fig. 3E ein Röntgenstrahlen-Absorp­ tionsmuster 23′ aus Ta aus der Röntgenstrahlen-Absorptions­ schicht 23 durch reaktive Aufsprühätzbehandlung unter Ver­ wendung von CBrF3-Gas als Ätzmittel gebildet, wobei das Abdecklackmuster 24′ als Maske dient.
Schließlich wird, wie in Fig. 3F gezeigt ist, das Silicium­ plättchen 21 einer Ätzbehandlung unterzogen, so daß ein Siliciumrahmen 21′ im Randbereich des Plättchens 21 ge­ bildet wird. Auf diese Weise wird eine Röntgenstrahlen- Lithographiemaske mit einem gewünschten feinen Muster erhalten.
Eine weitere Ausführungsform zur Herstellung der Röntgenstrahlenmaske ist in den Fig. 4A bis 4H im Detail beschrieben.
Gemäß Fig. 4A wird das Masken­ substrat 22 auf der Oberfläche des Siliciumplättchens 21 und die Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 23 aus Ta auf dem Maskensubstrat 22 ausgebildet, wie in Fig. 4B gezeigt ist. Dies erfolgt im wesentlichen in ähnlicher Weise, wie es vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 3B beschrieben ist.
Wie in Fig. 4C gezeigt ist, wird als nächstes eine Ätz­ maskenschicht 25 aus SiO2 mit einer Dicke in der Größenordnung von beispielsweise 200 nm durch ein geeignetes her­ kömmliches Verfahren auf der Oberfläche der Röntgenstrahlen- Absorptionsschicht 23 ausgebildet. Die Ätzmasken­ schicht 25 aus SiO2 dient als Elektronenstrahlen-Absorptionsschicht.
Danach wird, wie in Fig. 4D gezeigt ist, eine Abdecklack­ schicht 26 auf der Oberfläche der Ätzmaskenschicht 25 aus­ gebildet. Anschließend wird die Oberfläche der Abdecklack­ schicht 26 zur Bildung eines gewünschten Musters belich­ tet und die belichtete Abdecklackschicht 26 wird ent­ wickelt, so daß ein Abdecklackmuster 26′ mit einem gewünsch­ ten Muster gebildet wird, wie in der Fig. 4E gezeigt ist.
Als nächstes wird ein reaktives Aufsprühätzverfahren unter Verwendung von C2F6 oder CF4 + H2-Gas durchgeführt, wobei das Abdecklackmuster 26′ als Maske dient, so daß ein feines Ätzmaskenmuster 25′ aus SiO2 ge­ bildet wird, wie in Fig. 4F gezeigt ist. Das Ätzmasken­ muster 25′ dient als Elektronenstrahlen-Absorptionsschicht.
Danach wird, wie in Fig. 4G gezeigt ist, das Abdecklack­ muster 26′ von dem Ätzmaskenmuster 25′ gegebenenfalls ent­ fernt und das reaktive Aufsprühätzverfahren wird unter Verwendung von CBrF3-Gas durchgeführt, so daß ein Röntgen­ strahlen-Absorptionsmuster 23′ aus Ta mit einem gewünschten Feinmuster gebildet wird.
Schließlich wird, wie in Fig. 4H gezeigt ist, das Sili­ ciumplättchen 21 so geätzt, daß der Rahmen 21′ im Randbe­ reich des Plättchens 21 verbleibt. Auf diese Weise wird eine Röntgenstrahlen-Lithographiemaske mit einem gewünsch­ ten Feinmuster hergestellt.
Ein positives Muster kann in ein negatives Muster umge­ kehrt werden, wie es unter Bezugnahme auf die Fig. 5A bis 5J beschrieben ist. Zunächst wird das Maskensubstrat 22 auf der Oberfläche des Siliciumplättchens 21 gebildet, wie in Fig. 5A gezeigt ist, und wie es vorstehend bei der Fig. 3A beschrieben ist. Danach wird, wie in Fig. 7B gezeigt ist, die Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 23 aus Ta auf dem Maskensubstrat 22 aufgebracht, wie es vorstehend bei der Fig. 3B beschrieben ist. Als nächstes wird dann, wie in Fig. 5C gezeigt ist, eine Ätzmaskenschicht 27 mit einer Dicke von etwa 0,8 bis 1,0 µm auf der Oberfläche der Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 23 durch ein geeignetes herkömmliches Verfahren ausgebildet. Die Ätzmaskenschicht 27 kann aus einem Polymermaterial, etwa Polyimid herge­ stellt werden, das eine ausreichende Beständigkeit gegen­ über dem nachstehend beschriebenen reaktiven Aufsprühätz­ verfahren hat. Die Ätzmaskenschicht 27 wird zu einem spä­ teren Zeitpunkt mit einem Muster versehen und die mit einem Muster versehene Ätzmaskenschicht dient als Elektro­ nenstrahlen-Absorptionsmuster.
Als nächstes wird, wie in Fig. 5D gezeigt ist, eine Ab­ decklackschicht 28 auf der Oberfläche der Ätzmaskenschicht 27 gebildet. Danach wird ein gewünschtes Feinmuster auf der Abdecklackschicht 28 durch Belichtung erzeugt und die belichtete Abdecklackschicht 28 wird entwickelt, so daß ein Abdecklackmuster 28′ mit einem gewünschten Muster aus der Abdecklackschicht 28 gebildet wird, wie es in Fig. 5E gezeigt ist.
Danach wird, wie in Fig. 5F gezeigt ist, Metall, etwa Titan Ti oder Chrom Cr aus der Dampfphase auf das Abdeck­ lackmuster 28′ und auf die belichteten Bereiche der Ätz­ maskenschicht 27 aufgebracht, so daß eine Metallschicht 29 a und eine Metallschicht 29 b mit einer Dicke von etwa 50 nm auf dem Bereich, wo das Abdeck­ lackmuster 28′ nicht ausgebildet ist, bzw. auf dem Abdeck­ lackmuster 28′, gebildet wird.
Anschließend werden das Abdecklackmuster 28′ und die da­ rauf aufgebrachte Metallschicht 29 b durch Auflösen oder Abheben des Abdecklackmusters 28′ von der Ätzmasken­ schicht 27 entfernt. Als Ergebnis wird ein feines Muster 29 a aus Ti oder Cr gebildet, wie in Fig. 5G gezeigt.
Danach wird das reaktive Aufsprühätzverfahren in einer O2-Atmosphäre unter Verwendung des Metallmusters 29 a als Maske durchgeführt, so daß ein Ätzmaskenmuster 27′ aus einem Polymermaterial mit einem gewünschten Muster und mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,8 bis 1,0 µm ge­ bildet wird.
Als nächstes wird, wie in Fig. 5I gezeigt ist, die Rönt­ genstrahlen-Absorptionsschicht 23 durch das reaktive Auf­ sprühätzverfahren unter Verwendung von CBrF3-Gas als Ätz­ mittel einer Ätzbehandlung unterzogen, wobei die Metall­ platte 29 a und das Ätzmaskenmuster 27′ als Maske dient. Als Ergebnis wird ein Röntgenstrahlen-Absorp­ tionsmuster 23′ aus Ta mit dem gewünschten Feinmuster ge­ bildet. Falls das Muster 23′, wie es in Fig. 3F gezeigt ist, positiv ist, dann ist das Muster 23′ negativ und umgekehrt. Alternativ kann das reaktive Aufsprühätz­ verfahren durchgeführt werden, nachdem das Metallmuster 29 entfernt ist.
Schließlich wird, wie in Fig. 5J gezeigt ist, das Sili­ ciumplättchen 21 einer Ätzbehandlung unterzogen, so daß ein Rahmen 21′ im Randbereich des Plättchens 21 ausgebildet wird. Somit wird eine Röntgenstrahlen-Lithographiemaske mit dem gewünschten Feinmuster erhalten.
Zur Bildung einer Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht 23 aus Ta oder W in Form einer Einzelschicht ist es im Rahmen der Erfindung notwendig, die innere Spannung in der Absorptionsschicht aus Ta oder W zu vermindern oder aufzuheben. Dies wird unter Bezugnahme auf die Bildung der Schicht 23 aus Ta mit einer niedrigen inneren Spannung auf einem Röntgenstrahlen- Maskensubstrat 22 aus beispielsweise SiN beschrieben.
Fig. 6A zeigt eine Ausführungsform einer Zerstäubungsvorrichtung zur Abschei­ dung einer Schicht aus Ta im Rahmen der Erfindung. Die Bezugs­ ziffer 101 bezeichnet eine Vakuumkammer; 102 bedeutet ein Hauptventil zur Steuerung der Evakuierung der Vakuumkammer 101; und 103 bedeutet ein variables Durchlaßventil zur Drucksteuerung eines Edelgases in der Vakuumkammer 101. Innerhalb der Vakuumkammer 101 ist ein Target 104 aus Ta und ein Probentisch 105 angeordnet. Eine Hochfrequenz­ leistung wird dem Ta-Target 104 durch eine Hochfrequenz­ leistungszufuhr 106 zugeführt. Das Siliciumplättchen 21 mit dem Maskensubstrat 22 wird als Probe über eine Iso­ lierplatte 107 auf dem Probentisch 105 angeordnet. Es ist zu beachten, daß sowohl die Vakuumkammer 101 als auch der Probentisch 105 geerdet sind.
Es ist bevorzugt, daß das Maskensubstrat 22 für sich von Erdpotential freigehalten wird, oder daß ein vorbestimmtes Vorspannungspotential, nämlich ein Gleichspan­ nungs-Vorpotential im Bereich von -10 bis -20 V an das Mas­ kensubstrat 22 angelegt wird.
In Fig. 6A bedeutet die Bezugsnummer 108 ein Evakuierungs­ system, das mit Ventilen 102 und 103 in Verbindung steht, so daß Abgase von der Vakuumkammer 101 durch die entsprechenden Ventile 102 und 103 durch Evakuierung abgeführt werden. Die Bezugsziffer 109 bedeutet einen Einlaß zur Einführung eines Edelgases, etwa Xe, Ar oder Kr in die Vakuumkammer 101 durch ein Gasströmungsgeschwin­ digkeit-Steuersystem 110; und die Bezugsziffer 111 be­ deutet ein Vakuummeßgerät zur Bestimmung des Vakuums in der Vakuumkammer 101.
Zur Bildung der Ta-Schicht wird die Probe, d. h. das Plätt­ chen 21 mit dem Maskensubstrat 22 darauf auf dem Proben­ tisch 105 über der Isolierplatte 107 in der Vakuumkammer 101 angeordnet. Anschließend wird die Vakuumkammer 101 über das Hauptventil 102 durch das Evakuierungssystem 108 eva­ kuiert, so daß der Druck in der Vakuumkammer nicht wesentlich höher als 0,67 mPa ist.
Als nächstes wird ein Edelgas durch den Einlaß 109 in die Vakuumkammer 101 eingeführt. Die Menge des eingeführten Edelgases wird durch das Gasströmungsgeschwindigkeit-Kon­ trollsystem 110 bei einer vorbestimmten Strömungsgeschwin­ digkeit (beispielsweise 7-10 cm3/min) gesteuert. Der Druck innerhalb der Vakuumkammer 101 wird durch das Vakuummeß­ gerät 111 überwacht, so daß sichergestellt ist, daß der Druck in der Vakuumkammer 101 bei einem vorbestimmten Pegel gehalten wird. Unter diesen Bedingungen wird das Hauptventil 102 geschlossen und das variable Ventil 103 wird in der Weise einreguliert, daß der Druck in der Vakuumkammer 101 bei einem Solldruck innerhalb einer Toleranzgrenze von 0,13 Pa eingestellt wird.
Unter diesen Bedingungen wird die Hochfrequenzleistungs­ zufuhr 106 eingeschaltet, so daß das Ta-Target 104 zer­ stäubt wird. Die von der Hochfrequenzleistungszufuhr 106 zugeführte Hochfrequenzleistung wird so gesteuert, daß das Potential an der Oberfläche des Maskensubstrats 22 zwischen -10 und -20 V gehalten wird.
Fig. 7 verdeutlicht die Beziehung zwischen dem Druck eines Xe-Gases, dessen Strömungsgeschwindigkeit konstant bei 7 cm3/min gehalten wird und der inneren Spannung für den Fall, daß der Druck in der Vakuumkammer 101 bei einem Wert von etwa 1,33 Pa innerhalb eines Toleranzbereiches von 0,13 Pa eingestellt wird, wobei eine Hochfrequenzleistung von 700 W dem Ta-Target 104 zugeführt wird, so daß eine Schicht 23 aus Ta mit einer Dicke von 0,5 bis 0,65 µm auf der Oberfläche des Masken­ substrats 22 aus SiN abgeschieden wird.
Aus Fig. 7 ergibt sich, daß die innere Spannung inner­ halb der Schicht 23 aus Ta über einen weiten Bereich in Ab­ hängigkeit von der Änderung des Xe-Gasdruckes variiert. Wenn der Druck des Xe-Gases 2,6 Pa beträgt, ist die innere Spannung in der Schicht 23 aus Ta eine Druckspannung und sie liegt in der Größenordnung von 4 × 109 dyn/cm2. Wenn andererseits der Druck des Xe-Gases bei 5,2 Pa liegt, ist die innere Spannung in der Schicht 23 aus Ta eine Zugspannung und sie liegt in der Größenordnung von 3,8 × 109 dyn/cm2.
Auf diese Weise verursacht eine geringfügige Ände­ rung des Xe-Gasdruckes, daß die innere Spannung in der Schicht 23 aus Ta sich zwischen einer Druckspannung und einer Zugspannung plötzlich ändert. Daher wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung der Druck des Xe-Gases mit Hilfe des Strömungsgeschwindigkeit-Steuersystems 110 genau einge­ stellt, so daß eine Ta-Schicht mit einer geringen Spannung innerhalb eines Bereiches von ± 1 × 109 dyn/cm2 erhalten werden kann.
Die Abhängigkeit der inneren Spannung vom Druck des Edelgases variiert auch in Abhängigkeit von der Natur des ver­ wendeten Edelgases. Wenn beispielsweise Argon Ar verwen­ det wird, wird die in Fig. 8 dargestellte Beziehung er­ halten. Ferner kann die Abhängigkeit der inneren Spannung vom Druck eines Edelgases auch durch zweckmäßige Ausgestaltung der Zerstäubungsvorrichtung ge­ steuert werden. Daneben variiert die Abhängigkeit der inneren Spannung vom Edelgasdruck auch bei Änderung der Art des Targetmaterials von Ta zu W.
Falls das Oberflächenpotential des Maskensubstrats 22 weniger als -20 V beträgt wird die innere Spannung eine Druckspannung ohne Rücksicht auf den Druck des Edelgases, wobei die Größe dieser Druck­ spannung hoch ist. Falls andererseits das Oberflächenpo­ tential des Maskensubstrats 22 höher als -10 V ist, wird die innere Spannung eine Zugspannung unabhängig vom Druck des Edelgases, wobei die Größe dieser Zugspannung hoch ist.
Unter Berücksichtigung der vorstehenden Erkenntnisse wurde in einem Bei­ spiel ein Xenongas in eine Zerstäubungsvorrichtung des in Fig. 6A gezeigten Typs eingeführt. Falls der Druck innerhalb der Vakuumkammer 101 im wesentlichen bei 1,33 Pa innerhalb eines Toleranzbereichs von 0,13 Pa ein­ reguliert wurde und das Oberflächenpotential des Substrats innerhalb des Bereichs von -10 bis -20 V gesteuert wurde, wurde eine Schicht 23 aus Ta mit einer geringen inneren Spannung auf dem Maskensubstrat 22 ab­ geschieden.
Eine Modifizierung der in Fig. 6A gezeigten Zerstäubungs­ vorrichtung ist in Fig. 6B gezeigt. Unter Bezugnahme auf die Fig. 6B werden ein Siliciumplättchen 21 als Probe und ein Maskensubstrat 22 in (bestimmter) Lage auf dem Probentisch 105 mittels eines Substrathalters 112 sicher gehalten oder festgeklemmt. Der Substrathalter 112 ist mit einer Gleichspannungszufuhr 113 verbunden, so daß ein Gleichspannung-Vorpotential von -10 bis -20 V an dem Substrathalter 112 angelegt wird. Unter Verwendung dieser Zerstäubungsvorrichtung wurde eine Ta-Schicht mit einer geringen inneren Spannung erhalten.
Eine vollständige Erklärung für das vorstehend ange­ sprochene Phänomen liegt noch nicht vor, jedoch wird folgendes angenommen:
Wenn das Oberflächenpotential des Maskensubstrats innerhalb eines Bereiches von -10 bis -20 V gehalten wird, bombardieren Ionen mit einer Energie von -10 bis -20 V die Oberfläche der Ta-Schicht, so daß durch das Ionenbombardment mit einer solchen Energie den Ta-Atomen Energie verliehen wird. Als Ergebnis können sich die Ta-Atome frei über der Oberfläche der abgeschiedenen Tantalschicht bewegen. Auf diese Weise wird die Oberflächenbewegung gefördert, so daß das Wachstum von granularen Kristallen erleichtert wird. Demgemäß wird eine Ta-Schicht mit einer niedrigen inneren Spannung gebildet.
Die Fig. 9A und 9B, die Fig. 10A und 10B und die Fig. 11A und 11B sind Raster-Elektronenmikroskop- Aufnahmen, die die Oberflächen und die Querschnitte der Ta-Schichten zeigen, wenn die innere Druck- und Zug­ spannung im wesentlichen 0 ist. Um die Morphologie klar zu verdeutlichen, werden die Oberflächen und die Quer­ schnitte zur Strukturbeobachtung einer Ätzbehandlung mit einer Ätzlösung (HCl : HNO3 : H2SO4 = 1 : 1 : 2,5) unterzogen.
Die Fig. 9A und 9B zeigen Mikroaufnahmen der Ta-Schicht, deren innere Spannung im wesentlichen Null ist. Die Fig. 10A und 10B zeigen Mikroaufnahmen, wenn die innere Druckspannung in der Größenordnung von 4 × 109 dyn/cm2 liegt. Die Fig. 11A und 11B zeigen Mikroaufnahmen, wenn die innere Zugspannung in der Größenordnung von 3 × 109 dyn/cm2 liegt.
Wenn die innere Spannung im wesentlichen Null ist, wie es in den Fig. 9A und 9B gezeigt ist, ist zu erkennen, daß die Oberfläche der Ta-Schicht Unregelmäßigkeiten auf­ weist, d. h. Erhöhungen und Täler mit einem Abstand in der Größenordnung von 0,5 µm. Der Querschnitt der Struktur zeigt relativ große granulare Kristalle.
Wie sich aus den Fig. 10A und 10B und den Fig. 11A und 11B ergibt, weisen die Oberflächen Kristalle mit einer Größe von 0,1 µm auf, wenn die Ta-Schicht einer Druck- oder Zugspannung unterliegt und die Querschnitte zeigen säulenförmige Kristalle die für ein Metall mit hohem Schmelzpunkt typisch sind. Aus diesen Mikroauf­ nahmen wird deutlich, daß die säulenförmigen Kristalle auch an den Oberflächen reflektiert werden, wie in den Fig. 10B und 11B gezeigt ist.
Die Fig. 12A und 12B und 12C zeigen normierte Röntgenstrahlen-Beugungsintensitäten, wenn der Xenondruck variiert wird, während dem Target 104 eine konstante Hoch­ frequenzleistung von 700 W zugeführt wird. Ein Teilungsab­ stand d (nm) der Gitterebene ist längs der Abszisse aufgetra­ gen, während die normierte Röntgenstrahlen-Beugungsinten­ sität längs der Ordinate aufgetragen ist. Wenn der Druck des Xenongases 1,79 Pa, 4,06 Pa und 5,85 Pa beträgt, betragen die inneren Spannungen in den Tantalschichten 8,4 × 109 dyn/cm2 (Druckspannung), 0,31 × 109 dyn/cm2 (Druckspannung) bzw. 6,1 × 109 dyn/ cm2 (Zugspannung).
Aus Fig. 12A ergibt sich, daß die (110)-Ebene von Ta parallel zur Oberfläche des Masken­ substrats vorliegt, wenn eine hohe Druckspannung (8,4 × 109 dyn/cm2 ) vorherrscht. Wenn andererseits eine hohe Zugspannung in der Ta-Schicht vorherrscht, liegt die (211)-Ebene von Ta parallel zur Oberfläche des Maskensubstrats vor. Wenn die innere Spannung hoch ist, liegen ohne Rücksicht auf Druck- oder Zugspannung säulenförmige Kristalle mit einem hohen Orien­ tierungswachstumsgrad in der Ta-Schicht vor.
Wenn andererseits die innere Spannung niedrig ist (bei­ spielsweise 0,31 × 109 dyn/cm2), liegen granulare Kristalle sowohl mit (211)-Ebene als auch mit (110)-Ebene parallel zur Oberfläche des Masken­ substrats vor, wie in Fig. 12B gezeigt ist. Somit wird das Wachstum der säulenförmigen Kristalle zugunsten des Wachstums der granularen Kristalle unterdrückt.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß die Unterdrückung des Wachstums von säulenförmigen Kristallen sehr wichtig ist, um die innere Spannung in der abgeschiedenen Ta-Schicht herabzusetzen oder aufzuheben. Es ist besonders vorteilhaft, das Wachstum von säulenförmigen Kristallen im Anfangstadium des Wachstums der Ta-Schicht auf dem Maskensubstrat zu un­ terdrücken, damit die innere Spannung in der Ta-Schicht herabgesetzt oder aufgehoben wird. Andererseits wird kein nachteiliger Effekt beobachtet, wenn säulenförmige Kristalle in geringem Ausmaße auf den granularen Kristallen wachsen.
Fig. 13 verdeutlicht die Beziehung zwischen dem Sauer­ stoffgehalten O2 (%) in der Ta-Schicht und der Ätzgeschwin­ digkeit (nm/min), wenn die Ta-Schicht durch das reaktive Aufsprühätzverfahren unter Verwendung von CBrF3-Gas als Ätzmittel einer Ätzbehandlung unterzogen wird. Hierbei wird die Hochfrequenzleistung bei 100 W gehalten, während der Druck von CBrF3, bei 4,0 Pa gehalten wird. Ta bildet leicht Oxide, Nitride oder Carbide. Falls jedoch der Sauer­ stoffgehalt weniger als 10 Atom-% ist, wie es in Fig. 13 ge­ zeigt ist, werden die Ätzeigenschaften der Ta-Schicht nicht nachteilig beeinflußt. Das gleiche gilt auch, wenn die Ta- Schicht andere Verunreinigungen, etwa Stickstoff oder Kohlen­ stoff enthält. Daher ist es zur Erzielung einer hohen Ätzgeschwindigkeit bevorzugt, die Konzentration von Verunreinigungen, etwa O2 bei weniger als etwa 10 Atom-% zu halten.
Alternativ kann eine W-Schicht, die ebenfalls einem reaktiven Aufsprühätzverfahren unter Verwendung von CBrF3- Gas als Ätzmittel unterzogen werden kann, in vorteilhafter Weise als Röntgenstrahlen-Absorptionsmaterial anstelle der Ta-Schicht verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Röntgenstrahlen-Absorptions­ muster aus Ta zeigt ein hohes Aspekt- bzw. Seitenverhältnis, eine Musterbreite von 0,4 µm und eine Musterdicke von 0,8 µm, einen hohen Grad an Abmessungsgenauigkeit und ein steiles Profil, d. h. eine senkrechte Seitenwand des Musters.
Im Vergleich zeigt die Fig. 14A eine Raster-Elektronen­ mikroskop-Aufnahme eines Röntgenstrahlen-Absorptions­ musters aus Au nach dem Stand der Technik, das zunächst durch Bildung eines Abdecklackmusters unter Verwendung einer Maske für tiefe UV-Strahlung und durch anschließende Ionenätzbehandlung erhalten wurde, während die Fig. 14B eine Raster-Elektronenmikroskop-Aufnahme eines erfindungs­ gemäßen Röntgenstrahlen-Absorptionsmusters aus Ta zeigt. Sowohl die Au- als auch Ta-Absorptionsschicht sind 0,8 µm dick. Die Muster zeigen ein Linien/Zwischenraum-Muster mit einem regelmäßigen Abstand von 1 µm. Im Falle des bekannten Au- Absorptionsmusters beträgt der Neigungswinkel der Seiten­ wände etwa 75°, so daß die Muster nicht aufgelöst sind. Daher ist das bekannte Ionenätzverfahren von Gold nicht in der Lage, ein Feinmuster mit einem regelmäßigen Abstand von weniger als 0,5 µm zu bilden, wie in Fig. 14A gezeigt ist. Andererseits hat das Ta- Röntgenstrahlenabsorptionsmuster, wie es in Fig. 14B ge­ zeigt ist, steile, senkrechte Seitenwände. Demgemäß kann erfindungsgemäß ein Ta-Absorptionsmaterial zur Verfügung gestellt werden, das ein Muster im Submikronbereich mit einem höheren Grad an Abmessungsgenauigkeit beliefert.
Wie in den Fig. 4A bis 4H sowie 5A bis 5J für den Fall eines Absorptions­ materials mit einer Doppelschichtstruktur aus einer Silizium­ nitrid- oder Siliziumoxidschicht und einer Ta-Absorptions­ schicht oder aus einer Polymerschicht und einer Ta-Absorp­ tionsschicht gezeigt ist, absorbieren die Siliziumnitrid­ schicht, die Siliziumoxidschicht oder die Polymerschicht Auger-Elektronen und Photoelektronen, die von der Ta-Schicht emittiert werden, so daß der Kontrast der Maske in effektiver Weise wiedergegeben werden kann.

Claims (4)

1. Röntgenstrahlen-Lithographiemaske mit einem Mas­ kensubstrat und einer Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht in Form einer Einzelschicht, die aus einem Metall mit hohem Schmelzpunkt besteht, wobei die Röntgenstrahlen- Absorptionsschicht ein gewünschtes Muster aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß das Metall mit hohem Schmelz­ punkt Tantal (Ta) oder Wolfram (W) ist, daß die Einzel­ schicht aus granularen Kristallen besteht und unmittel­ bar auf dem Maskensubstrat abgeschieden ist, wobei ein Teil der granularen Kristalle mit ihren (110)-Ebenen von Ta oder W parallel zur Oberfläche des Maskensubstrats vorliegen und ein anderer Teil der granularen Kristalle mit ihren (211)-Ebenen von Ta oder W parallel zur Ober­ fläche des Maskensubstrats vorliegen.
2. Maske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektronenstrahlen-Absorptionsschicht auf der Röntgenstrahlen-Absorptionsschicht ausgebildet ist.
3. Verfahren zur Herstellung einer Röntgenstrahlen- Lithographiemaske nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der man in einer ersten Stufe ein Röntgenstrahlen- Maskensubstrat auf einen Probentisch in einer Zer­ stäubungsvorrichtung anordnet und in einer zweiten Stufe eine Einzelschicht aus Tantal (Ta) oder Wolfram (W) auf dem Maskensubstrat ausbildet, dadurch gekennzeichnet, daß man in der ersten Stufe das Röntgenstrahlen-Masken­ substrat elektrisch vom Erdpotential isoliert und in der zweiten Stufe die Strömungsgeschwindigkeit eines Edel­ gases und dessen Gasdruck in der Zerstäubungsvorrichtung in der Weise steuert, daß ein Teil der Kristalle (110)- Ebenen von Ta oder W parallel zur Oberfläche des Masken­ substrats aufweisen und ein anderer Teil der Kristalle (211)-Ebenen von Ta oder W parallel zur Oberfläche des Maskensubstrats aufweisen, wobei eine Hochfrequenzleistung in der Weise gesteuert wird, daß die Oberfläche des Röntgenstrahlen-Maskensubstrats bei einem massefreien Potential innerhalb eines Bereiches von -10 bis -20 V ge­ halten wird.
4. Verfahren zur Herstellung einer Röntgenstrahlen- Lithographiemaske nach Anspruch 1 oder 2, bei dem man in einer ersten Stufe ein Röntgenstrahlen-Maskensubstrat auf einen Probentisch in einer Zerstäubungsvorrichtung anordnet und in einer zweiten Stufe eine Einzelschicht aus Tantal (Ta) oder Wolfram (W) auf dem Maskensubstrat ausbildet, dadurch gekennzeichnet, daß man in der zweiten Stufe die Strömungsgeschwindigkeit eines Edelgases und dessen Gasdruck in der Zerstäubungsvorrichtung in der Weise steuert, daß ein Teil der Kristalle (110)-Ebenen von Ta oder W parallel zur Oberfläche des Maskensubstrats aufweisen und ein anderer Teil der Kristalle (211)-Ebenen von Ta oder W parallel zur Oberfläche des Maskensubstrats aufweisen, wobei ein Gleichspannung-Vorpotential im Be­ reich von -10 bis -20 V an das Röntgenstrahlen-Masken­ substrat während der zweiten Stufe angelegt wird.
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