DE3736933C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Membranen für die Verwendung
in einer Röntgenstrahlenmaske und insbesondere dünne
Filme von B-Si-N-System-Verbindungen, deren Restspannung
leicht gesteuert wird und die eine überlegene Fähigkeit aufweisen,
sichtbares, für eine Ausrichtung verwendetes Licht
durchzulassen, und weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
derselben.
In den letzten Jahren wurden mit den Übertragungstechniken
für integrierte Halbleiterschaltungen, die immer feiner wurden,
Einwirkungsverfahren unter Verwendung von Röntgenstrahlen
als Lichtquelle in ausgedehntem Maße untersucht und erforscht.
In einem solchen Übertragungsverfahren als Originalschablonen
verwendete Röntgenstrahlenmasken werden in einer solchen
Basisstruktur hergestellt, daß ein gewünschtes Muster, bestehend
aus einem Material, fähig zur Verhinderung des Durchgangs
von Röntgenstrahlen auf einer den Durchgang von Röntgenstrahlen
erlaubenden Membran (Film) gebildet wird, der
straff in einer geeigneten Spannung durch einen unterstützenden
Rahmen, der an der Peripherie der Membran angeordnet wird,
ausgebildet ist.
Von den in derartigen Röntgenstrahlenmasken verwendeten Membranen
wird gefordert, daß sie in den folgenden Eigenschaften
überlegen sind. (1) Röntgenstrahlen-Durchlässigkeit,
(2) Flachheit, (3) Dimensionsstabilität in der Ebene, (4) mechanische
Festigkeit, (5) Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich,
(6) chemische Stabilität etc. Unter diesen Eigenschaften
sind die Flachheit und die Dimensionsstabilität in der
Ebene besonders signifikant für die Übertragung mit hoher Präzision,
und für diesen Zweck sollte die Membran in einem geeignet
beanspruchten Zustand durch Anlegen einer niedrigen
Spannung placiert werden. Eine übermäßige Spannung führt zu
einem Anstieg der Verformung der resultierenden Röntgenstrahlenmaske
und zu einer Verringerung in der Festigkeit der Membran.
Eine Druckkraft ist ebenso ungünstig, da Biegefestigkeitsprobleme
auftreten. Ferner wird im Einwirkungsverfahren
eine Ausrichtung durchgeführt, beispielsweise mit der Hilfe
der Beugung des Laserstrahls. Demzufolge haben die Membranen
erwünschterweise eine hohe Durchlässigkeit im Bereich des
sichtbaren Lichtes. Von Siliciumnitrid (nachfolgend als SiN x
bezeichnet) und Bornitrid (BN x ) wird in hohem Maße erwartet,
daß sie als Membranmaterialien die oben angegebenen Forderungen
erfüllen, und sie wurden auch tatsächlich für verschiedene
Untersuchungen verwendet.
Die aus diesen Materialien gebildeten Membranen werden üblicherweise
auf einem anorganischen Substrat, wie beispielsweise
Silicium etc., durch thermische Zersetzung und chemische
Abscheidung in der Dampfphase (thermische CVD) oder durch
Hochfrequenzplasma und chemische Abscheidung in der Dampfphase
(RF-Plasma-CVD) hergestellt und anschließend der zentrale
Teil des Substrats mittels Ätzverfahren entfernt. Der nicht
geätzte periphere Teil des Substrats wird als ein unterstützender
Rahmen verwendet.
Jedoch neigt im allgemeinen in den durch CVD hergestellten
BN x -Filmen die Druckspannung dazu, zurückzubleiben, und in den
SiN x -Filmen neigt eine hohe Zugbeanspruchung dazu, zurückzubleiben.
Daher ist die Aufmerksamkeit darauf gerichtet, derartige
Tendenzen zu steuern.
Unter diesen Umständen gibt es allgemein einlagige Filme von
CVD-BN x oder CVD-SiN x , in welchen eine verringerte Restspannung
tatsächlich realisiert und deren Spannung durch absichtliches
Herstellen einer Zubereitung mit einem Mangel an Stickstoff
im Verhältnis zu einer stöchiometrischen Zubereitung
(BN oder Si₃N₄) gesteuert wurde. In diesem Fall ist die optische
Absorption in dem ultraviolett-sichtbaren Bereich infolge
eines Überschusses an Silicium oder Bor erhöht. Demzufolge
ist die Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich in mehr oder
weniger unvermeidbarer Weise in Röntgenstrahlenmasken, welche
die Membranen dieser Substanzen verwenden, geschädigt. In spezifischer
Weise wird ein Beispiel der SiN x -Filme von Sekimoto
et al., Journal of Vacuum Science and Technology, Vol. 21,
Seite 1017 (1982), diskutiert, und ein Beispiel der BN x -Filme
wird von Dana und Maldonado, ibid., Vol. B4, Seite 235 (1986),
besprochen; oder von Adams und Capio, Journal of Electrochemical
Society, Vol. 127, Seite 399 (1980). Obwohl die in diesen
Veröffentlichungen behandelten Bornitrid-Filme auch Wasserstoff
in einer relativ großen Menge enthalten, werden die
in dieser Beschreibung erwähnten Filme vereinfachend als BN x -
Filme bezeichnet.
Andererseits wurden verschiedene Versuche unternommen, die
Spannung durch Aufeinanderstapeln mehrerer Filme mit einer
verschiedenen inneren Spannung aufzuheben oder zu steuern.
Beispielsweise berichten Sekimoto et al., Japanese Journal
of Applied Physics, Vol. 20, Seite L669 (1981), ein Verfahren
zur Herstellung einer Dreischichtenstruktur von SiN x , SiO₂
und SiN x . Weiterhin beschreiben Suzuki und Matsui, Journal
of Vacuum Science and Technology, Vol. B4, Seite 221 (1986),
daß die Relaxation der Spannung eines SiN x -Films durch Zwischenschaltung
eines SiO₂-Films zwischen dem SiN x -Film und
einem Silicium-Stützrahmen bewirkt werden kann und dadurch
Röntgenstrahlenmasken mit einer überlegenen Flachheit erhalten
werden können. Jedoch wird, unnötig zu sagen, bei derartigen
mehrschichtigen Filmen das Herstellungsverfahren derselben
kompliziert.
Als weitere Filmbildungsverfahren werden als Beispiel Plasma-
CVD unter Verwendung von Elektroncyklotron-Resonanz (ECR) und
Zerstäubung angeführt, und die meisten dieser Verfahren erfordern
Nebenverfahren zur Steuerung der Restspannung. Kiuchi
et al., Extended Abstracts of the 44th Meeting of the Japan
Society of Applied Physics (1983), Seite 236, berichten, daß
in Röntgenstrahlenmasken unter Verwendung von Si₃N₄, hergestellt
durch ECR-Plasma-Abscheidungsverfahren, die Spannung
durch thermische Behandlung nach dem Filmherstellungsverfahren
gesteuert war. Ferner schlagen auf der gleichen Seite der
vorstehend genannten Abstract Mochÿi et al. ein Verfahren
zur Steuerung durch Aufeinanderstapeln eines CVD-SiN x -Films
auf einen durch RF-Zerstäuben gebildeten BN x -Film vor.
Als ein weiteres Verfahren zur Steuerung der Restspannung sei
der Zusatz eines dritten Elementes erwähnt. Beispielsweise
wurde bezüglich des Si-O-N-Systems von Rand und Roberts,
Journal of Electrochemical Society, Vol. 120, Seite 446 (1973),
und Csepregi und Heuberger, Journal of Vacuum Science and
Technology, Vol. 16, Seite 1962 (1979), berichtet, daß die Zugbeanspruchung
durch Erhöhung eines Sauerstoffgehaltes verringert
werden kann. Jedoch sind derartige Filme gegenüber Nitrid-
Filmen in der Ätzbeständigkeit unterlegen.
Weiterhin werden in den US-PS 41 71 489 und 42 53 029 Verfahren
zur Herstellung von Filmen mit einer niedrigen Spannung
und einer Fähigkeit, Licht hindurchzulassen, beschrieben,
durch Dotieren von bis zu etwa 10 Atomprozent Si (US-PS
41 71 489) und 1 bis 7 Atomprozent Si (US-PS 42 53 029) in BN x .
Ebenso werden ähnliche Si-dotierte BN-Filme von Retajczyk, Jr.,
und Sinha, Applied Physics Letters, Vol. 36, Seite 161 (1980),
beschrieben.
Aus einer Dampfphase synthetisierte BN x - und SiN x -Filme sind
in der Fähigkeit, Röntgenstrahlen hindurchzulassen, in der mechanischen
Festigkeit und der chemischen Stabilität überlegen
und daher geeignet für eine Verwendung als Membranen in Röntgenstrahlenmasken.
Jedoch wurde in den Röntgenstrahlenmasken, welche diese Nitrid-
Filme verwenden, die Steuerung von deren Restspannung,
welche während der Filmbildung auftritt und eine Verformung
in den resultierenden Filmen bewirkt, ein wichtiges Problem.
Daher weisen die allgemein eingesetzten Röntgenstrahlenmasken
die oben dargelegten Probleme auf. Das heißt, die Masken sind
in den Durchlässigkeitseigenschaften im sichtbaren Bereich
unterlegen oder sie erfordern ein Mehrfachschichten-Verfahren
von zwei oder mehreren Arten von Filmen oder eine zusätzliche
thermische Behandlung nach der Filmherstellung.
Im Hinblick auf die vorstehend erwähnten Probleme ist es eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Membran zur Verwendung
in einer Röntgenstrahlenmaske zu schaffen, in welcher
die Restspannung leicht kontrolliert wird und die Membran eine
überlegene Fähigkeit aufweist, das für die Ausrichtung verwendete
sichtbare Licht hindurchzulassen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird (1) eine Membran für
die Verwendung in einer Röntgenstrahlenmaske vorgesehen, in
welcher die Membran aus einer Verbindung besteht, enthaltend
zumindest drei Arten von Elementen: Bor (B), Silicium (Si) und
Stickstoff (N). In der Verbindung beträgt der Gehalt an Silicium
zumindest 15 Atomprozent, jedoch weniger als 100 Atomprozent,
und das Atomverhältnis von Si/(B+Si) ist zumindest
0,2, jedoch kleiner als 1.
Ferner ist die vorliegende Erfindung auf (2) ein Verfahren
zur Herstellung der oben angegebenen Membran abgestellt, welches
die Synthese der Verbindung aus Gasquellen, enthaltend
zumindest die vorerwähnten drei Elemente, das heißt B, Si und N,
durch chemische Reaktion unter solchen Bedingungen umfaßt,
daß das Atomverhältnis von Stickstoff zu Bor plus Silicium,
N/(B+Si), in den Gasquellen zumindest 1 ist und dadurch
ein Film der Verbindung auf ein Substrat abgeschieden wird.
Es wurde gefunden, daß Filme mit einer geeigneten Zugspannung,
und dadurch als Membranen für Röntgenstrahlenmasken geeignet,
durch Steuerung der Zusammensetzung der Filme der vorstehend
erwähnten Bi-Si-N-System-Verbindung erhalten werden können.
Die vorliegende Erfindung beruht auf diesem Befund. Da die
Restspannung ohne absichtliche Herstellung einer Zusammensetzung
mit einem unzureichenden Stickstoffgehalt bezüglich
eines stöchiometrischen Verhältnisses gemäß der vorliegenden
Erfindung gesteuert werden kann, können Röntgenstrahlenmasken
hergestellt werden, die eine hohe Durchlässigkeit in dem
sichtbaren Bereich aufweisen.
Die oben angegebenen Bi-Si-N-System-Verbindung-Filme der vorliegenden
Erfindung sind in der Zusammensetzung von den Si-dotierten
BN-Filmen, die in den obenerwähnten US-PS 41 71 489
und 42 53 029 und in dem Bericht von Retajczyk und Sinha beschrieben
werden, vollkommen verschieden und liefern neuartige
Membranen, die für eine Verwendung in Röntgenstrahlenmasken
geeignet sind.
Fig. 1 ist ein Diagramm, welches die Restspannung der
B-Si-N-System-Verbindung-Filme des Beispiels 1 gemäß der
vorliegenden Erfindung erläutert;
Fig. 2 zeigt Beispiele der Infrarotspektra der Bi-Si-N-
System-Verbindung-Filme in Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist ein Diagramm, welches die Restspannung der
Bi-Si-N-System-Verbindung-Filme von Beispiel 2 gemäß der vorliegenden
Erfindung erläutert;
Fig. 4 ist die Durchlässigkeitskurve einer Membran für
eine Röntgenstrahlenmaske in Beispiel 2 der vorliegenden
Erfindung in dem ultraviolett-sichtbaren Bereich.
Die vorliegende Erfindung wird nun nachfolgend mehr im Detail
beschrieben.
Der oben spezifizierte B-Si-N-System-Verbindung-Film wird
beispielsweise durch ein thermisches CVD-Verfahren synthetisiert.
Diboran (B₂H₆) für ein Bor-Quellengas, Monosilan
(SiH₄) für ein Silicium-Quellengas und Ammoniak (NH₃) für
ein Stickstoff-Quellengas werden bevorzugt als Quellengase
verwendet. H₂ oder Inertgase, wie beispielsweise N₂, He, Ar
etc., werden als Verdünnungsgas für die Quellengase eingesetzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform zur praktischen Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Temperatur
eines Substrats in dem Bereich von 700° bis 1000°C eingestellt.
Die Quellengase von B, Si und N werden in solchen Anteilen
zugeführt, daß das Atomverhältnis von Si/(B+Si)
nicht kleiner als 0,4, jedoch weniger als 1 beträgt, und das
Atomverhältnis von N/(B+Si) ist in dem Bereich von 10 bis
50 und der Gesamtgasdruck in dem Bereich von 13,33 bis 3999
Pa (0,1 bis 30 Torr). Unter solchen Bedingungen können Filme
von guter Qualität mit einer dichten, homogenen und glatten
Oberfläche synthetisiert werden, die in der Lichtdurchlässigkeit
und der chemischen Stabilität überlegen sind.
Als Substrat können thermisch und mechanisch stabile Materialien,
wie beispielsweise Silicium, Kieselglas, Saphir
etc. eingesetzt werden. Insbesondere wird ein (100)-orientiertes
Silicium-Einkristall-Substrat bevorzugt, da man einen
Film mit einer niedrigen Restspannung von 0,5×10⁸ bis
20×10⁸ dyn/cm² erhalten kann, wenn das Substrat unter den
vorstehenden Bedingungen eingesetzt wird. Obwohl Filme mit
niedriger Spannung unter den Verfahrensbedingungen außerhalb
des oben spezifizierten Bereiches erhalten werden können,
neigen sie zu einer Unterlegenheit in der Glätte, Homogenität
und/oder der Lichtdurchlässigkeit.
Als Quellengase von Bor, Silicium und Stickstoff können in
geeigneter Weise andere Gase aus denen ausgewählt werden,
welche in der Dampfphasen-Synthese von BN x - und SiN x -Filmen
bisher bekannt sind, und als Beispiele von derartigen Quellengasen
seien Triethylbor [B(C₂H₅)₃], Bortrichlorid (BCl₃),
Borazin (B₃N₃H₆), Dichlorsilan (SiH₂Cl₂), Disilan (Si₂H₆),
Siliciumtetrachlorid (SiCl₄), Hydrazin (N₂H₄) etc. genannt.
Ferner können andere Dampfphasen-Syntheseverfahren, wie beispielsweise
CVD oder Zerstäubungsverfahren, angewandt werden,
als Mittel zur Aktivierung von Quellengasen können RF-Plasma,
Mikrowellen-Plasma, ECR-Plasma oder Laser eingesetzt werden.
In diesen Verfahren kann N₂-Gas ebenfalls als ein Stickstoff-
Quellengas verwendet werden.
Ein Verbundkörper, bestehend aus dem oben erhaltenen B-Si-N-
System-Verbindung-Film und dem Substrat, wird in eine Röntgenstrahlenmaske
in Übereinstimmung mit dem bekannten Verfahren,
wie nachstehend erläutert, eingearbeitet.
Die Filmdicke der Membran gemäß der vorliegenden Erfindung
beträgt bevorzugterweise von 0,5 bis 10 µm und besonders bevorzugt
von 1 bis 3 µm, vom Standpunkt der mechanischen Festigkeit
und der Röntgenstrahl-Durchlässigkeit.
Um die Wirkung der vorliegenden Erfindung zu zeigen, werden
nun die nachfolgenden Beispiele gegeben, welche unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen und Tabellen erläutert
werden.
Fig. 1 ist ein Diagramm, welches die Restspannung von B-Si-N-
System-Verbindung-Filmen zeigt, die an einem
(100)-orientierten Silicium-Einkristall-Substrat bei Substrattemperaturen
von 400 bis 900° hergestellt wurden, bei einem in der Reaktionskammer
aufrechterhaltenen Gesamtgasdruck von 1333 Pa
(10 Torr), unter Verwendung von B₂H₆, verdünnt mit Wasserstoffgas
(1 oder 5% B₂H₆-Gas), SiH₄, verdünnt mit Wasserstoffgas
(5% SiH₄-Gas) und NH₃ als Quellengase. Für die Filmbildung
wurde ein thermischer CVD-Apparat vom Kalt-Wandungs-Typ verwendet.
In der Figur werden positive Werte für die Zugspannung
und negative Werte für die Druckspannung gezeigt. Die
Zahlen auf der Abszisse geben das Atomverhältnis von Si/
(B+Si) in den Eingangs-Quellengasen an. Die gesamte Durchflußleistung
von B₂H₆ und SiH₄ wurde auf 3 sccm [Standard cm³/
min (Kubikzentimeter pro Minute) ] und die Durchflußleistung von
NH₃ auf 60 sccm eingestellt. Neben den vorstehenden Quellengasen
wurde Ar-Gas in die Reaktionskammer mit einer Durchflußleistung
von 120 sccm eingeführt.
Wie aus dieser Figur eindeutig hervorgeht, kann die Restspannung
leicht durch Einstellen des Atomverhältnisses von Si/
(B+Si) in den Eingangs-Quellengasen gesteuert werden. Die
Filmdicke war typischerweise etwa 1,4 µm.
Eine weitere Synthese wurde unter den gleichen Bedingungen
wie oben beschrieben durchgeführt, mit der Ausnahme, daß lediglich
die Durchflußleistungen der Quellengase auf 2 sccm
für B₂H₆ plus SiH₄ und auf 80 sccm für NH₃ geändert wurden.
Die Restspannungsänderung war in diesem Fall beinahe die
gleiche wie das in Fig. 1 gezeigte Verhalten.
In einer Reihe der vorstehenden Versuche wurden die Filme
mit einer niedrigen Zugspannung, die bei Substrattemperaturen
von nicht niedriger als 700°C mit dem Atomverhältnis von
Si/(B+Si) in den Eingangsgasen, eingestellt auf 0,8 oder
mehr, auf ihre brüchigen Stirnseiten und Oberflächen mit einem
Raster-Elektronenmikroskop untersucht, und es wurde gefunden,
daß alle Filme eine dichte, homogene und glatte Oberfläche
aufwiesen. Ferner war die Ätzgeschwindigkeit der Filme
in einer Ätzlösung, die Fluorwasserstoffsäure und Salpetersäure
(30% HF, 10% HNO₃ bei Raumtemperatur) enthielt,
in der Größenordnung von 10 Å/min oder weniger, und die Filme
waren in ihrer chemischen Stabilität überlegen.
Fig. 2 zeigt Beispiele der Infrarot-Spektra der obenerwähnten
B-Si-N-Verbindung-Filme. Wie in Fig. 2 gezeigt, hat es sich
bestätigt, daß B-N-Bindung und Si-N-Bindung in den Filmen vorhanden
sind, jedoch wurde eine Absorption infolge von Restwasserstoff
kaum beobachtet. Die Röntgenbeugungsuntersuchungen
zeigten, daß die Filme amorph waren.
Die Zusammensetzungen der Filme wurden unter Verwendung eines
Elektronenstrahl-Mikroanalysators (EPMA) analysiert. Ein
B-Si-N-Film, dessen Zusammensetzung durch eine quantitative
chemische Analyse im nachfolgend beschriebenen Beispiel 2
bestimmt wurde, wurde als Standardprobe verwendet.
Die Atomverhältnisse von Si/(B+Si) in den erhaltenen Filmen
wurden mit dem Anstieg in den Atomverhältnissen von Si/
(B+Si) in den Eingangsgasen erhöht. Wenn die Quellengase
unter den gleichen Bedingungen zugeführt wurden, wurden die
Atomverhältnisse von Si/(B+Si) in den Filmen mit steigenden
Substrattemperturen erhöht.
Die Ergebnisse der Analyse für die Zusammensetzungen sind zum
Teil in der nachfolgenden Tabelle I niedergelegt. Es ist aus
der Tabelle I bekannt, daß man Filme mit niedrigen Spannungen
von 0,5×10⁸ bis 15×10⁸ dyn/cm² erhalten kann, wenn der
Silicium-Gehalt im Bereich von etwa 20 bis 30 Atomprozent und
das Si/(B+Si)-Atomverhältnis im Bereich von etwa 0,4 bis 0,6
in den Filmen ist. Die quantitative Messung des Sauerstoffgehaltes
als Verunreinigung in den Filmen war kleiner als die
Nachweisgrenze.
Weiterhin wurden Filme auf einem Kieselglas-Substrat unter
den gleichen Bedingungen hergestellt und deren Brechungsindex
und Absorptionskoeffizient aus den Lichtdurchlässigkeitskurven
in dem ultraviolett-sichtbaren Bereich berechnet. Die Ergebnisse
werden ebenfalls in der Tabelle I gezeigt. Die in
dieser Tabelle angegebenen prozentualen Durchlässigkeiten
sind die maximalen prozentualen Durchlässigkeiten (Reflexionsfaktor=0)
für Filmdicken von 2 µm bei der Wellenlänge (488
nm) von Argon-Laser und bei der Wellenlänge (633 nm) von Helium-
Neon-Laser.
Wie aus der Tabelle zu ersehen ist, wurde bestätigt, daß alle
mit einer niedrigen Spannung auf dem Silicium-Substrat,
(100)-Orientierung, hergestellten Filme eine hohe Durchlässigkeit
aufweisen. Ferner war der Brechungsindex der vorerwähnten
Filme in der Größenordnung von 1,75 bis 1,84 (±0,02)
kleiner als der Brechungsindex (angenähert 1,9) der Si-dotierten
BN-Filme, die in der US-PS 41 71 489 beschrieben werden.
Die vorerwähnten SiN x - oder BN x -Membranen in einer niedrigen
Restspannung, die von Sekimoto et al.; Dana und Maldonado;
oder Adams und Capio beschrieben wurden, wurden alle mit dem
Atomverhältnis von N/Si oder N/B in den Quellengasen, das auf
kleiner als 1 gehalten wurde, hergestellt. Jedoch können gemäß
der vorliegenden Erfindung sogar unter der Bedingung eines
Überschusses an Stickstoff Filme mit einer niedrigen
Restspannung hergestellt werden. Demzufolge kann ein Überschuß
von B oder Si minimalisiert sein, und Filme mit einer
niedrigen Spannung und einer hohen Durchlässigkeit im Bereich
des sichtbaren Lichtes, die für eine Verwendung in Röntgenstrahlenmasken
geeignet sind, können erhalten werden.
Da angenommen wird, daß die Restspannung in Abhängigkeit von
dem Herstellungsverfahren und der Art des Substrats variiert,
sind die Verarbeitungsbedingungen nicht nur auf die obigen
Bedingungen begrenzt. Wenn zum Beispiel die Bedingungen für
die in Tabelle I gezeigten Proben 3 bis 5, 7 und 8 auf das
(100)-Silicium-Substrat angewandt werden, führt das zu niedriger
Restspannung. Wenn jedoch die gleichen Bedingungen auf
das Kieselglas-Substrat mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten
von kleiner als Silicium angewandt werden, blieb in
allen den Proben eine hohe Zugspannung zurück. Wenn insbesondere
die Bedingung der Probe 7 angewandt wurde, traten Risse
auf. Die Ursache der Risse ist der Tatsache zuzuschreiben,
daß in dem Fall des Kieselglas-Substrats beim Abkühlen nach
der Filmbildung eine höhere thermische Zugbeanspruchung entwickelt
wurde im Vergleich zu dem Fall des Silicium-Substrats.
In einem solchen Fall ist es möglich, die Verarbeitungsbedingungen
so zu ändern, daß die thermische Spannung
durch die während der Filmherstellung verursachte innere Spannung
aufgehoben wird.
Vergleicht man beispielsweise in der Tabelle I die Probe 10
mit den Proben 5 und 8, so ist die Substrattemperatur der
Probe 10 die gleiche wie die der letztgenannten zwei, jedoch
wurde das Atomverhältnis von N/(B+Si) in den Eingangs-Quellgasen
der Probe 10 auf 9,2 geändert. Diese Änderung in dem
Atomverhältnis von N/(B+Si) verschiebt die Restspannung
nach der Seite der Druckspannung in einer Änderung von etwa
13×10⁸ dyn/cm².
Unter Bezugnahme auf dieses Ergebnis können auch Filme mit
niedriger Spannung bei der Verwendung von Kieselglas-Substrat
erhalten werden, indem man das Atomverhältnis von N/(B+Si)
in den Eingangs-Quellgasen auf 10 oder kleiner einstellt.
Wie jedoch aus der Tabelle klar zu ersehen ist, wird die
Lichtdurchlässigkeit in dem sichtbaren Bereich mit der Abnahme
in dem N/(B+Si)-Atomverhältnis in den Eingangs-Quellengasen
erniedrigt. Um Absorptionskoeffizienten von nicht größer
als 5×10³ cm-1 bei der Wellenlänge von 633 nm zu erhalten,
wäre es erforderlich, daß das Atomverhältnis von N/
(B+Si) zumindest 1 ist. Bevorzugterweise wird die Herstellung
der Membranen der vorliegenden Erfindung mit dem N/
(B+Si)-Atomverhältnis von zumindest 10 durchgeführt unter
Verwendung eines (100)-orientierten Silicium-Substrats.
Es können auch Filme mit niedriger Spannung erhalten werden,
wenn das Atomverhältnis von Si/(B+Si) in den Quellengasen
nicht größer als 0,8 ist. Beispielsweise könnten, wie in
Fig. 1 gezeigt, bei einem Atomverhältnis von Si/(B+Si) von
0,54 Filme mit einer niedrigen Spannung bloß an einem Silicium-
Substrat, (100)-Orientierung, bei einer Substrattemperatur
von 500°C erhalten werden. Wenn jedoch das Atomverhältnis
von Si/(B+Si) in den Quellengasen kleiner als annähernd 0,6
war, wurde eine große Menge an pulverisierter B-N-H-Verbindung
in der Reaktionskammer gebildet, und die erhaltenen Filme
waren in Homogenität und Oberflächenglätte schlechter.
Ferner waren diese Filme, wie dies in Tabelle I, Nr. 11, gezeigt
wird, etwas hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeitseigenschaften
unterlegen.
Die weitere Synthese von B-Si-N-Filmen wird weiter unten durch
Beispiele belegt, in welchen ein Niederdruck-CVD-Apparat vom
Heiß-Wand-Typ mit einem zylindrischen Reaktionsrohr aus Quarz
verwendet wurde.
In dem horizontal angeordneten Reaktionsrohr mit einem Innendurchmesser
von 68 mm wurden (100)-orientierte Siliciumscheiben
mit einem Durchmesser von 50,8 mm (2 inches) senkrecht
bezüglich der Achse des Reaktionsrohres angeordnet, mit einem
25 mm-Zwischenstück und auf 800° bis 1000°C durch Außenheizung
mit einem Lampenofen erhitzt. Wenn die Substrattemperatur erreicht
war, wurden von einem Ende des Reaktionsrohres Quellengase
eingeführt, während sie an dem anderen Ende unter Verwendung
einer Vakuumpumpe abgezogen wurden und so der Gesamtgasdruck
in dem Ofen bei 66,65 Pa (0,5 Torr) gehalten wurde.
Als Quellengase wurden B₂H₆ und SiH₄, beide bis zu einer Konzentration
von 5% mit Helium verdünnt, und 100% NH₃ verwendet.
Die Synthese wurde ausgeführt, während die Summe der
Durchflußleistungen von B₂H₆ und SiH₄ bei 5 sccm und die
Durchflußleistung von NH₃ bei 100 sccm gehalten wurde. Bei
der Gaseinleitungsseite des Reaktionsrohres wurde ein zylindrischer
Graphitblock mit einem Durchmesser von 50,8 mm
(2 inches) und einer Länge von 60 mm placiert an Stelle einer
Attrappenscheibe.
Fig. 3 zeigt die Beziehung des Atomverhältnisses von Si/
(B+Si) in dem Eingangs-Quellengas und die Restspannung der
erhaltenen Filme. Wie in der Figur gezeigt, können Filme mit
niedriger Spannung erhalten werden mit dem Atomverhältnis
von zumindest etwa 0,4, obwohl dies auch von den Substrattemperaturen
abhängt.
Die Zusammensetzungen der Filme wurden mittels chemischer
Analyse und EPMA quantitativ bestimmt. Die Ergebnisse sind
zum Teil in der Tabelle II niedergelegt.
Wie aus der Tabelle II ersichtlich ist, können Filme mit einer
niedrigen Spannung von nicht mehr als 20×10⁸ dyn/cm²
erhalten werden, wenn der Gehalt an Si in den Filmen im Bereich
von etwa 25 bis 35 Atomprozent und das Atomverhältnis
von Si/(B+Si) in den Filmen im Bereich von etwa 0,6 bis 0,8
liegt. Im Vergleich zu den Filmen von niedriger Spannung, die
im Beispiel 1 erhalten wurden, ist der Si-Gehalt in Beispiel 2
etwas erhöht. Der Brechungsindex von diesen Filmen mit niedriger
Spannung war in der Größenordnung von 1,91 bis 2,03
(±0,02).
So lange, wie die Struktur der Filme durch Röntgenbeugung geprüft
wurde, waren alle Filme amorph. Ferner waren die Infrarot-
Spektra ähnlich denjenigen von Beispiel 1.
Außerdem wurde bezüglich der Probe Nr. 6 in Tabelle II der
Mittelteil des Silicium-Substrats mit einer 30gewichtsprozentigen
wässerigen Lösung von KOH (110°C) geätzt, um ein 25 mm×
25 mm-eckiges Fenster herzustellen. Die Filmdicke betrug
angenähert 1,6 µm. Es wurde bestätigt, daß die so erhaltene
Membran innerhalb des Bereiches des Durchlässigkeitsfensters
eine gute Flachheit (nicht mehr als 2 µm) aufwies.
Die Durchlässigkeitskurve der Membran in dem ultraviolett-
sichtbaren Bereich wird in Fig. 4 gezeigt, und die gezeigten
Vibrationen in der Durchlässigkeitskurve waren auf die Interferenz
der Mehrfach-Reflexion zurückzuführen. Die Membran
zeigte eine überlegene Lichtdurchlässigkeit im Wellenlängenbereich
von 400 nm oder länger. Das heißt, die maximale
Durchlässigkeit war in der Größenordnung von nicht weniger
als 94%, und sogar die minimale Durchlässigkeit war in der
Größenordnung von nicht weniger als 65%.
Ein weiteres Beispiel für die Filmbildung wird anschließend
beschrieben, wobei die gleiche Vorrichtung, wie in Beispiel 2
beschrieben, verwendet wurde, und SiH₂Cl₂ als Si-Quellengas
anstelle von SiH₄ verwendet wurde. Die Verfahrensbedingungen
während der Filmbildung wurden ständig kontrolliert, wie
anschließend gezeigt. Nämlich,
Substrattemperatur: 850°C
[Substrat: (100) orientierter Siliciumwafer]
Gesamtgasdruck im Ofen: 66,65 Pa (0,5 Torr)
gesamte Durchflußleistung von B₂H₆ und SiH₂Cl₂: 5 sccm
Durchflußleistung von NH₃: 100 sccm
Durchflußleistung von He: 95 sccm.
[Substrat: (100) orientierter Siliciumwafer]
Gesamtgasdruck im Ofen: 66,65 Pa (0,5 Torr)
gesamte Durchflußleistung von B₂H₆ und SiH₂Cl₂: 5 sccm
Durchflußleistung von NH₃: 100 sccm
Durchflußleistung von He: 95 sccm.
Die Beziehung zwischen dem Atomverhältnis von Si/B(B+Si) in den
Eingangsquellengasen und der Restspannung in den erhaltenen Filmen
entsprach nahezu dem Verhältnis, das erhalten wurde, wenn die
Substrattemperatur auf 900°C in Beispiel 2 eingestellt wurde. Zum
Beispiel, wenn das Si/(B+Si) Atomverhältnis in den Eingangs
gasen 0,82 betrug, wurden Filme mit einer niedrigen Spannung und
mit einer Restspannung von 5×10⁸ dyn/cm² erhalten. Die
Zusammensetzung dieses Films bestand aus 16 Atom-% B, 28 Atom-% Si
und 56 Atom-% N und wurde als nahezu stöchiometrisch gefunden. Das
Atomverhältnis von Si/(B+Si) betrug 0,64 und das Atomverhältnis
von Si/B betrug 1,75. Es wurde auch bestätigt, daß die Zusammen
setzung des Films nahezu gleichmäßig im gesamten Film war. Der
Film war einheitlich bezüglich der Filmdicke und, zum Beispiel,
betrug die Unebenheit im Film innerhalb einer Kreisfläche mit
50,8 mm Durchmesser nicht mehr als 3%. Weiterhin wurden die
gleichen guten Ergebnisse hinsichtlich der Fähigkeit zur Durch
lässigkeit von Licht des sichtbaren Bereiches und des Ätzwider
standes wie in den vorhergehenden Beispielen erzielt.
Da, wie oben beschrieben, in den B-Si-N-System-Verbindung-
Membranen der vorliegenden Erfindung die Restspannung leicht
gesteuert werden kann durch Einstellen der Bedingungen für
die Herstellung von Membranen und eine hohe Durchlässigkeit
im sichtbaren Bereich erzielt werden kann, können unter Verwendung
der Membranen Röntgenstrahlenmasken mit guter Leistungsfähigkeit
erhalten werden.
Claims (16)
1. Membran für die Verwendung in einer Röntgenstrahlenmaske,
bestehend aus einer Verbindung, enthaltend zumindest drei
Arten der Elemente von Bor (B), Silicium (Si) und Stickstoff
(N), in welcher der Gehalt des Siliciums in der Verbindung
zumindest 15 Atomprozent, jedoch weniger als 100 Atomprozent
beträgt und das Atomverhältnis von Si/(B+Si) in der Verbindung
zumindest 0,2, jedoch kleiner als 1 ist.
2. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung aus 5 bis 35 Atomprozent
B, 15 bis 35 Atomprozent Si und 50 bis 60 Atomprozent N besteht.
3. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung Atombindungen von B-N
und Si-N aufweist und amorph ist.
4. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membran einen Brechungsindex von
1,7 bis 2,1 bei einer Wellenlänge von 633 nm besitzt.
5. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membran einen Absorptionskoeffizienten
im sichtbaren Licht einer Wellenlänge von 400 bis 700
nm von nicht größer als 5×10³ · cm-1 und insbesondere einen
Absorptionskoeffizienten bei Wellängen von 488 nm und 633
nm von nicht größer als 1×10³ · cm-1 besitzt.
6. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membran eine Filmdicke von 0,5 bis
10 µm besitzt.
7. Verfahren zur Herstellung einer Membran für die Verwendung
in einer Röntgenstrahlenmaske, welches die Synthese einer
Verbindung, enthaltend zumindest drei Arten von Elementen
von Bor (B), Silicium (Si) und Stickstoff (N) aus Gasquellen,
enthaltend zumindest die drei Arten von Elementen, durch
chemische Reaktion unter solchen Bedingungen umfaßt, daß
das Verhältnis von Stickstoff zu Bor plus Silicium in den Gasquellen
zumindest 1 ist und dadurch ein Film der Verbindung
auf ein Substrat abgeschieden wird, wobei der Gehalt an Silicium
in der Verbindung zumindest 15 Atomprozent, jedoch weniger
als 100 Atomprozent beträgt, das Atomverhältnis von
Si/(B+Si) in der Verbindung zumindest 0,2, jedoch weniger
als 1 ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperatur des Substrats im Bereich
von 700° bis 1000°C liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die chemische Reaktion unter dem Gesamtgasdruck
von 13,33 bis 101 325 Pa (0,1 bis 760 Torr) durchgeführt
wird.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Quellengase ein oder mehrere der
Verbindungen Diboran (B₂H₆), Triethylbor [B(C₆H₅)₃], Bortrichlorid
(BCl₃) und Borazin (B₃N₃H₆) für eine Borquelle enthalten;
eine oder mehrere der Verbindungen Monosilan (SiH₄), Dichlorsilan
(SiH₂Cl₂), Disilan (Si₂H₆) und Siliciumtetrachlorid
(SiCl₄) für eine Siliciumquelle enthalten; und eine oder
mehrere der Verbindungen Ammoniak (NH₃), Hydrazin (N₂H₄), Borazin
(B₃N₃H₆) und Stickstoffgas (N₂) für eine gasförmige
Stickstoffquelle enthalten.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Quellengase ferner zumindest ein
aus der Gruppe bestehend aus H₂, N₂, He und Ar ausgewähltes
Gas als Verdünnungsgas enthalten.
12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Substrat aus der Gruppe bestehend
aus Silicium, Kieselglas und Saphir ausgewählt ist.
13. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Substrat eine (100)-orientierte Einkristall-
Siliciumscheibe ist.
14. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Quellengase B₂H₆, SiH₄ und NH₃ mit
einem oder mehreren Verdünnungsgasen von H₂, N₂, He und Ar
einschließen.
15. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Atomverhältnis von Si/(B+Si) in
den Quellengasen zumindest 0,4, jedoch weniger als 1 ist und
das Atomverhältnis von N/(B+Si) in den Quellengasen im Bereich
von 10 bis 50 liegt.
16. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gesamtgasdruck im Bereich von 13,33
bis 3999 Pa (0,1 bis 30 Torr) liegt.
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Publication Number | Publication Date |
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SG89410A1 (en) * | 2000-07-31 | 2002-06-18 | Hitachi Ulsi Sys Co Ltd | Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device |
JP2004102367A (ja) * | 2002-09-04 | 2004-04-02 | Hitachi Ltd | 需給計画方法およびシステム |
US9454158B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-09-27 | Bhushan Somani | Real time diagnostics for flow controller systems and methods |
CN109699189B (zh) * | 2017-02-24 | 2024-01-30 | 古河电气工业株式会社 | 掩模一体型表面保护带和使用其的半导体芯片的制造方法 |
US10983537B2 (en) | 2017-02-27 | 2021-04-20 | Flow Devices And Systems Inc. | Systems and methods for flow sensor back pressure adjustment for mass flow controller |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2100759B (en) * | 1977-12-22 | 1983-06-08 | Canon Kk | Electrophotographic photosensitive member and process for production thereof |
US4265991A (en) * | 1977-12-22 | 1981-05-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member and process for production thereof |
GB1603449A (en) * | 1978-05-31 | 1981-11-25 | Chemetal Corp | Method for the formation of hard deposits |
US4171489A (en) * | 1978-09-13 | 1979-10-16 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Radiation mask structure |
US4222760A (en) * | 1979-08-02 | 1980-09-16 | Corning Glass Works | Preparation of oxynitride glass-ceramics |
JPS5626771A (en) * | 1979-08-14 | 1981-03-14 | Sumitomo Electric Industries | Sintered body for cast iron cutting tool and its manufacture |
JPS6022676B2 (ja) * | 1980-02-23 | 1985-06-03 | 日本鋼管株式会社 | 窒化硅素・窒化硼素複合焼結体及びその製造方法 |
JPS594501B2 (ja) * | 1980-08-19 | 1984-01-30 | 日本油脂株式会社 | 高硬度焼結体 |
JPS59152269A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-30 | 九州耐火煉瓦株式会社 | 窒化珪素系複合耐火物 |
JPS59169982A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-26 | 黒崎窒業株式会社 | 窒化硼素含有耐火物 |
JPS6340307A (ja) * | 1986-08-05 | 1988-02-20 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 磁束平衡法用トランス |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61258337A patent/JPS63114124A/ja active Granted
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1987
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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GB2198150B (en) | 1991-02-06 |
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DE3736933A1 (de) | 1988-05-05 |
JPS63114124A (ja) | 1988-05-19 |
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