JP2001351840A - Manufacturing method of transfer mask and transfer mask - Google Patents

Manufacturing method of transfer mask and transfer mask

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JP2001351840A JP2000167666A JP2000167666A JP2001351840A JP 2001351840 A JP2001351840 A JP 2001351840A JP 2000167666 A JP2000167666 A JP 2000167666A JP 2000167666 A JP2000167666 A JP 2000167666A JP 2001351840 A JP2001351840 A JP 2001351840A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a transfer mask and a transfer mask for charged beam exposure which is free from defect and has extremely high transfer precision, by restraining the occurrence of notching and substrate temperature rise when a transfer mask pattern is processed by dry etching by using a silicon oxide film as an etching stopper in a transfer mask manufactured by using an SOI substrate which is formed by laminating two single crystalline silicon wafers by a silicon oxide film. SOLUTION: The manufacturing method of a transfer mask is provided with at least a process for forming an opening in a lower single crystalline silicon wafer which becomes a support substrate, thereafter removing the silicon oxide film, then forming a conductive film at least in a surface of an upper single crystalline silicon wafer facing the opening, and thereafter forming a transfer mask pattern in an upper single crystalline silicon wafer. A transfer mask is manufactured by the method.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電子ビームやイオン
ビームなどの荷電ビーム露光に用いられる転写マスク及
び、転写マスクの製造方法に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a transfer mask used for exposure to a charged beam such as an electron beam or an ion beam, and a method of manufacturing the transfer mask.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体集積回路のパターンに代表される
微細な回路や構造物は、現在も微細化が進んでおり、パ
ターンの複雑さもより一層増していく傾向にある。これ
に対応するため、近年荷電ビーム露光によるパターン形
成が注目され、この荷電ビーム露光用の転写マスクに
は、面方位が(100)からなる2枚の単結晶シリコン
ウェハをシリコン酸化膜で貼り合わせたSOI(Silico
n on Insulator:シリコン/シリコン酸化膜/シリコ
ンの構成)基板を用いることが多い。
2. Description of the Related Art Fine circuits and structures typified by patterns of semiconductor integrated circuits are still being miniaturized, and the complexity of the patterns tends to further increase. In order to cope with this, in recent years, pattern formation by charged beam exposure has attracted attention, and two single crystal silicon wafers having a plane orientation of (100) are bonded to a transfer mask for the charged beam exposure with a silicon oxide film. SOI (Silico
n on Insulator: Structure of silicon / silicon oxide film / silicon) A substrate is often used.

【0003】転写マスクの製造工程は大きく分類する
と、上部単結晶シリコンウェハに転写マスクパターンを
形成する工程と、シリコン支持基板となる下部単結晶シ
リコンウェハに開口部を形成する工程の2つに分けられ
る。そして上部単結晶シリコンウェハに転写マスクパタ
ーンを形成する場合には、通常、上部単結晶シリコンウ
ェハ1とシリコン酸化膜3のエッチング選択比を利用し
て、図3に示すように、シリコン酸化膜3をエッチング
ストッパーとしたドライエッチングにより、転写マスク
パターンを形成していた。
[0003] Manufacturing processes of a transfer mask can be roughly classified into a process of forming a transfer mask pattern on an upper single-crystal silicon wafer and a process of forming an opening in a lower single-crystal silicon wafer serving as a silicon support substrate. Can be When a transfer mask pattern is formed on the upper single-crystal silicon wafer, the etching selectivity between the upper single-crystal silicon wafer 1 and the silicon oxide film 3 is usually used to form the silicon oxide film 3 as shown in FIG. Was used as an etching stopper to form a transfer mask pattern.

【0004】しかしながら、図2に示すように、シリコ
ン酸化膜3までエッチングが到達し、絶縁膜であるシリ
コン酸化膜3が露出すると、入射する陽イオン20によ
ってシリコン酸化膜3がチャージアップし、後から入射
する陽イオン20の軌道がパターン底面付近で曲げられ
て横方向にエッチングが進行してしまう現象、いわゆる
ノッチングが発生する。
However, as shown in FIG. 2, when the etching reaches the silicon oxide film 3 and the silicon oxide film 3 serving as the insulating film is exposed, the silicon oxide film 3 is charged up by the incident cations 20 and is subsequently charged. A phenomenon in which the trajectory of the cations 20 incident from the substrate is bent near the bottom of the pattern and etching progresses in the lateral direction, that is, so-called notching occurs.

【0005】微細パターン近傍においては、電子は下部
単結晶シリコンウェハの下方からの負電位によって減速
されるためレジスト8付近に捕獲されるが、陽イオン2
0は負電位に導かれてパターン底部まで到達する。この
ため図2に示すようなレジストとパターン底部の間に荷
電分離が生じ、パターン底部付近に到達した陽イオン2
0の軌道が曲げられるというものである。以上のような
ノッチングが発生すると、パターンの微細化が進んでい
る現状では、隣のパターンまでノッチングが進み、パタ
ーンを破壊するという問題が生じている。
In the vicinity of the fine pattern, the electrons are decelerated by the negative potential from below the lower single-crystal silicon wafer and are captured in the vicinity of the resist 8.
0 is guided to the negative potential and reaches the bottom of the pattern. As a result, charge separation occurs between the resist and the pattern bottom as shown in FIG.
The trajectory of 0 is bent. When notching as described above occurs, in the current situation where patterns are being miniaturized, notching proceeds to an adjacent pattern, causing a problem that the pattern is destroyed.

【0006】このノッチングを抑制するために、超微細
加工技術(徳山巍編著、オーム社)には、軌道を曲げら
れたイオンの側壁への到達を抑えるために側壁保護膜を
厚くすることや、プラズマ密度を下げることが有効であ
ると記されている。しかし、今後更に微細化が進みパタ
ーンの溝が細くなれば側壁保護膜の形成は更に困難にな
り、また前記荷電分離も更に顕著に現れることになる。
またパターンの微細化と共に寸法精度への要求も厳しく
なり、ドライエッチング中の被加工基板の温度上昇によ
るレジストの変形等も問題となっている。
In order to suppress this notching, ultra-fine processing technology (by Tokuyama Wei, edited by Ohmsha) requires a thicker side wall protective film in order to suppress the arrival of ions whose orbits are bent to reach the side wall. It is stated that lowering the plasma density is effective. However, in the future, if the pattern is further miniaturized and the pattern groove becomes narrower, it becomes more difficult to form the side wall protective film, and the charge separation will appear more remarkably.
Further, as the pattern becomes finer, the requirements for dimensional accuracy become stricter, and deformation of the resist due to a rise in the temperature of the substrate to be processed during dry etching has become a problem.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するために成されたものであり、その目的は、
2枚の単結晶シリコンウェハをシリコン酸化膜で貼り合
わせたSOI基板を用いて製造する転写マスクにおい
て、シリコン酸化膜をエッチングストッパーとして転写
マスクパターンをドライエッチングにより加工する際
の、ノッチング発生と基板温度上昇を抑制することによ
って、欠陥が無く、極めて転写精度の高い荷電ビーム露
光用の転写マスクの製造方法及び転写マスクを提供する
ことにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to
In a transfer mask manufactured using an SOI substrate in which two single-crystal silicon wafers are bonded with a silicon oxide film, notch generation and substrate temperature when processing the transfer mask pattern by dry etching using the silicon oxide film as an etching stopper. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a transfer mask for charged beam exposure, which has no defects and has extremely high transfer accuracy by suppressing the rise, and a transfer mask.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、2枚の単結晶
シリコンウェハをシリコン酸化膜で貼り合わせたSOI
基板を用いて転写マスクを製造する方法において、支持
基板となる下部単結晶シリコンウェハに開口部を形成し
た後、前記シリコン酸化膜を除去し、次いで、少なくと
も、前記開口部に面する上部単結晶シリコンウェハの表
面に導電膜を形成した後、上部単結晶シリコンウェハに
転写マスクパターンを形成する工程を少なくとも備えて
成ることを特徴とする転写マスクの製造方法である。
According to the present invention, there is provided an SOI in which two single-crystal silicon wafers are bonded with a silicon oxide film.
In a method of manufacturing a transfer mask using a substrate, an opening is formed in a lower single crystal silicon wafer serving as a support substrate, the silicon oxide film is removed, and then at least an upper single crystal facing the opening is formed. A method for manufacturing a transfer mask, comprising at least a step of forming a transfer mask pattern on an upper single-crystal silicon wafer after forming a conductive film on a surface of a silicon wafer.

【0009】また、本発明は、上記導電膜が、少なくと
も、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、ジ
ルコニウム、ニオブ、モリブデン、パラジウム、銀、タ
ンタル、タングステン、オスミウム、白金、金の一つを
含むことを特徴とする請求項1記載の転写マスクの製造
方法である。
In the present invention, the conductive film contains at least one of aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, zirconium, niobium, molybdenum, palladium, silver, tantalum, tungsten, osmium, platinum, and gold. The method for manufacturing a transfer mask according to claim 1, wherein:

【0010】また、本発明は、2枚の単結晶シリコンウ
ェハをシリコン酸化膜で貼り合わせたSOI基板を用い
た転写マスクにおいて、上部単結晶シリコンウェハの転
写マスクパターン形成前に、下部単結晶シリコンウェハ
の開口部に面するシリコン酸化膜の除去と、少なくと
も、前記開口部に面する上部単結晶シリコンウェハの下
面への導電膜の形成を行うことを特徴とする転写マスク
である。
The present invention also relates to a transfer mask using an SOI substrate in which two single crystal silicon wafers are bonded with a silicon oxide film, wherein a lower single crystal silicon wafer is formed before forming a transfer mask pattern on the upper single crystal silicon wafer. A transfer mask for removing a silicon oxide film facing an opening of a wafer and forming a conductive film on at least a lower surface of an upper single crystal silicon wafer facing the opening.

【0011】また、本発明は、上記導電膜が、少なくと
も、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、ジ
ルコニウム、ニオブ、モリブデン、パラジウム、銀、タ
ンタル、タングステン、オスミウム、白金、金の一つを
含むことを特徴とする請求項3記載の転写マスクであ
る。
In the present invention, the conductive film contains at least one of aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, zirconium, niobium, molybdenum, palladium, silver, tantalum, tungsten, osmium, platinum, and gold. The transfer mask according to claim 3, wherein:

【0012】本発明の特徴は、支持基板となる下部単結
晶シリコンウェハに開口部を形成した後、前記シリコン
酸化膜を除去し、次いで、少なくとも、前記開口部に面
する上部単結晶シリコンウェハの表面に導電膜を形成し
た後、上部単結晶シリコンウェハに転写マスクパターン
を形成する工程を備えて成ることである。これにより、
上部単結晶シリコンウェハのドライエッチングのエッチ
ングストッパーに導電膜を用いることで、ノッチングの
原因とされるエッチングストッパーのチャージアップを
低減することができる。また、エッチング装置の基板ホ
ルダーと導電膜を接触させることで、ドライエッチング
中の上部単結晶シリコンウェハの温度上昇を抑えること
ができる。
A feature of the present invention is that an opening is formed in a lower single crystal silicon wafer serving as a support substrate, the silicon oxide film is removed, and then at least an upper single crystal silicon wafer facing the opening is formed. Forming a transfer mask pattern on the upper single-crystal silicon wafer after forming the conductive film on the surface. This allows
By using a conductive film as an etching stopper for dry etching of the upper single-crystal silicon wafer, charge-up of the etching stopper, which causes notching, can be reduced. In addition, by bringing the conductive film into contact with the substrate holder of the etching apparatus, a rise in the temperature of the upper single crystal silicon wafer during dry etching can be suppressed.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明による転写マスクの製造方
法及び転写マスクを、その実施形態に基づいて説明す
る。図1(a)〜(f)は、本発明による転写マスクの
製造方法の一例を部分断面で示す説明図である。まず、
図1(a)に示すように、2枚の単結晶シリコンウェハ
1、2をシリコン酸化膜3で貼り合わせたSOI基板4
の全面にウェットエッチング保護膜5を形成し、図示し
ないレジストを用いてドライエッチングにより、下部単
結晶シリコンウェハ2側のウェットエッチング保護膜5
に開口部パターン6を形成する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for manufacturing a transfer mask and a transfer mask according to the present invention will be described based on the embodiments. 1A to 1F are explanatory views showing a partial cross section of an example of a method for manufacturing a transfer mask according to the present invention. First,
As shown in FIG. 1A, an SOI substrate 4 in which two single crystal silicon wafers 1 and 2 are bonded with a silicon oxide film 3
A wet etching protection film 5 is formed on the entire surface of the lower single crystal silicon wafer 2 by dry etching using a resist (not shown).
Then, an opening pattern 6 is formed.

【0014】次に図1(b)に示すように、開口部パタ
ーン6が形成されたウェットエッチング保護膜5をエッ
チングマスクとして、ウェットエッチングによりシリコ
ン酸化膜3に到達するまでエッチングし、下部単結晶シ
リコンウェハ2に開口部6aを形成する。ここで、図1
では下部単結晶シリコンウェハ2に開口部6aを形成す
る方法としてウェットエッチングを用いたが、他にドラ
イエッチング、超音波加工、サンドブラスト等も用いる
ことができる。
Next, as shown in FIG. 1B, using the wet etching protection film 5 in which the opening pattern 6 is formed as an etching mask, etching is performed by wet etching until the silicon oxide film 3 is reached. An opening 6a is formed in the silicon wafer 2. Here, FIG.
Although wet etching was used as a method for forming the opening 6a in the lower single-crystal silicon wafer 2, dry etching, ultrasonic processing, sand blasting, and the like may be used instead.

【0015】続いて、図1(c)に示すように、エッチ
ング保護膜を除去した後、下部単結晶シリコンウェハ2
の開口部6aに露出したシリコン酸化膜3をウェットエ
ッチングにより除去し、開口部6aに上部単結晶シリコ
ンウェハの一面を露出させる。次に、図1(d)に示す
ように、開口部6aに面する表面と、開口部6aが形成
された下部単結晶シリコンウェハ2aの底面に導電膜7
を形成し、続いて、上部単結晶シリコンウェハ1側に、
転写マスクパターン9を形成したレジスト8を設ける。
この導電膜7は、少なくとも、開口部6aに面する上部
単結晶シリコンウェハの表面に形成されれば良い。
Subsequently, as shown in FIG. 1C, after removing the etching protection film, the lower single crystal silicon wafer 2 is removed.
The silicon oxide film 3 exposed in the opening 6a is removed by wet etching, and one surface of the upper single crystal silicon wafer is exposed in the opening 6a. Next, as shown in FIG. 1D, a conductive film 7 is formed on the surface facing the opening 6a and the bottom surface of the lower single crystal silicon wafer 2a in which the opening 6a is formed.
Then, on the upper single-crystal silicon wafer 1 side,
A resist 8 having a transfer mask pattern 9 formed thereon is provided.
This conductive film 7 may be formed at least on the surface of the upper single crystal silicon wafer facing opening 6a.

【0016】導電膜7は、アルミニウム、チタン、クロ
ム、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、モリブデ
ン、パラジウム、銀、タンタル、タングステン、オスミ
ウム、白金、金の金属、これらの金属を含む合金、ある
いはこれらの金属または合金と酸素、窒素、炭素等との
金属化合物等を用いることができる。また、導電膜の成
膜法としては、スパッタ法、CVD法、蒸着法、メッキ
法、電着法、イオンプレーティング法等を用いることが
できる。転写マスクパターン9をレジスト8に形成する
には、電子線レジストを用いた電子線直描、フォトレジ
ストを用いたステッパー露光等を好適に用いることがで
きる。
The conductive film 7 is made of aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, zirconium, niobium, molybdenum, palladium, silver, tantalum, tungsten, osmium, platinum, gold, an alloy containing these metals, or an alloy containing these metals. A metal compound of a metal or alloy with oxygen, nitrogen, carbon, or the like can be used. As a method for forming the conductive film, a sputtering method, a CVD method, an evaporation method, a plating method, an electrodeposition method, an ion plating method, or the like can be used. In order to form the transfer mask pattern 9 on the resist 8, it is possible to suitably use electron beam direct writing using an electron beam resist, stepper exposure using a photoresist, or the like.

【0017】次に、図1(e)に示すように、転写マス
クパターン9を形成したレジスト8をエッチングマスク
としてドライエッチングによって転写マスクパターン9
を上部単結晶シリコンウェハに形成する。ここで、上部
単結晶シリコンウェハのドライエッチングをする際、レ
ジストの耐性が不足している場合は、シリコン酸化膜、
シリコン窒化膜、シリコン炭化膜等の無機物や、クロ
ム、タングステン、タンタル、チタン、ニッケル、アル
ミニウム等の金属、これらの金属を含む合金、あるいは
これらの金属または合金と酸素、窒素、炭素等との金属
化合物等がエッチングマスクとして用いられる。これら
のエッチングマスクは各種薄膜形成法によって形成でき
る。例えば、スパッタ法、CVD法、蒸着法等の形成方
法がある。
Next, as shown in FIG. 1E, the transfer mask pattern 9 is formed by dry etching using the resist 8 on which the transfer mask pattern 9 is formed as an etching mask.
Is formed on the upper single crystal silicon wafer. Here, when the upper single crystal silicon wafer is dry-etched, if the resistance of the resist is insufficient, a silicon oxide film,
Inorganic substances such as silicon nitride film and silicon carbide film, metals such as chromium, tungsten, tantalum, titanium, nickel and aluminum, alloys containing these metals, and metals such as these metals or alloys with oxygen, nitrogen and carbon A compound or the like is used as an etching mask. These etching masks can be formed by various thin film forming methods. For example, there is a forming method such as a sputtering method, a CVD method, and a vapor deposition method.

【0018】ドライエッチングについては、ドライエッ
チング方法や条件等は特に制限されない。エッチングに
使用するガスとしては、例えば、SF6ガス、CF4ガス
といったフッ素系ガスを主体とした混合ガス、Cl2
ス、SiCl4ガスといった塩素系ガスを主体とした混
合ガス、HBrガスといった臭素系ガスを主体とした混
合ガス等が挙げられる。また、ドライエッチング装置と
しては、RIE、マグネトロンRIE、ECR、IC
P、マイクロ波、ヘリコン波、NLD等の放電方式を用
いたドライエッチング装置が挙げられる。
The dry etching method and conditions are not particularly limited. Examples of the gas used for etching include a mixed gas mainly composed of a fluorine-based gas such as SF 6 gas and CF 4 gas, a mixed gas mainly composed of a chlorine-based gas such as Cl 2 gas and SiCl 4 gas, and a bromine such as HBr gas. A mixed gas mainly composed of a system gas may be used. In addition, RIE, magnetron RIE, ECR, IC
A dry etching apparatus using a discharge method such as P, microwave, helicon wave, and NLD is used.

【0019】次いで、図1(f)に示すように、導電膜
7及びエッチングマスクのレジスト8を除去して、本発
明の転写マスク10を得る。ここで、導電膜7の転写パ
ターン9に当たる部分のみをエッチングして貫通させ、
その他の部分は除去せずに帯電防止用導電膜11の一部
として残しても良い。
Next, as shown in FIG. 1F, the conductive film 7 and the resist 8 of the etching mask are removed to obtain a transfer mask 10 of the present invention. Here, only the portion of the conductive film 7 corresponding to the transfer pattern 9 is etched and penetrated,
Other portions may be left as a part of the antistatic conductive film 11 without being removed.

【0020】最後に、図1(g)に示すように、プラズ
マ成膜法、スパッタ法等により帯電防止用導電膜11を
転写マスク10の表裏面及び側面に形成し、帯電防止用
導電膜が形成された本発明の転写マスク10aを得る。
帯電防止用導電膜11には、前記導電膜7に用いたもの
を使用することができ、成膜法も同様である。ここで
は、帯電防止用導電膜11を成膜したが、これは必須で
はなく、必要に応じて成膜するものである。
Finally, as shown in FIG. 1 (g), an antistatic conductive film 11 is formed on the front and back surfaces and side surfaces of the transfer mask 10 by a plasma film forming method, a sputtering method or the like. The formed transfer mask 10a of the present invention is obtained.
The antistatic conductive film 11 may be the same as that used for the conductive film 7, and the film formation method is the same. Here, the antistatic conductive film 11 is formed, but this is not essential and may be formed as needed.

【0021】[0021]

【実施例】本発明を、具体的な実施例を挙げて詳細に説
明する。 <実施例1>図1(a)〜(f)は、本発明による転写
マスクの製造方法の一例を部分断面で示す説明図であ
る。まず、図1(a)に示すように、面方位が(10
0)からなる上部単結晶シリコンウェハ1と下部単結晶
シリコンウェハ2をシリコン酸化膜3で貼り合わせてS
OI(Silicon on Insulator)基板4を作製し、次にC
VDによりSOI基板4の両面にウェットエッチング保
護膜5としてシリコン窒化膜を形成し、続いてレジスト
をエッチングマスクとしてドライエッチングにより下部
単結晶シリコンウェハ2側のウェットエッチング保護膜
5のシリコン窒化膜に開口部パターン6を作製した。
(図1(a)参照)
EXAMPLES The present invention will be described in detail with reference to specific examples. <Embodiment 1> FIGS. 1A to 1F are explanatory views showing an example of a method for manufacturing a transfer mask according to the present invention in partial cross section. First, as shown in FIG.
0) and an upper single-crystal silicon wafer 2 comprising a silicon oxide film 3
An OI (Silicon on Insulator) substrate 4 is prepared, and then C
A silicon nitride film is formed as a wet etching protection film 5 on both sides of the SOI substrate 4 by VD, and an opening is formed in the silicon nitride film of the wet etching protection film 5 on the lower single crystal silicon wafer 2 side by dry etching using a resist as an etching mask. Part pattern 6 was produced.
(See Fig. 1 (a))

【0022】次にウェットエッチング保護膜5のシリコ
ン窒化膜をエッチングマスクとし、加熱水酸化カリウム
溶液を用いて、下部単結晶シリコンウェハ2をシリコン
酸化膜3に到達するまでウェットエッチングを行い、開
口部6aを形成した。(図1(b)参照)
Next, using the silicon nitride film of the wet etching protection film 5 as an etching mask, the lower single crystal silicon wafer 2 is subjected to wet etching using a heated potassium hydroxide solution until the lower single crystal silicon wafer 2 reaches the silicon oxide film 3. 6a was formed. (See FIG. 1 (b))

【0023】次にウェットエッチング保護膜5のシリコ
ン窒化膜を約170℃の熱リン酸でエッチング除去し、
続いてフッ酸水溶液によるウェットエッチングで開口部
6aに露出するシリコン酸化膜3を除去した。(図1
(c)参照)
Next, the silicon nitride film of the wet etching protection film 5 is removed by etching with hot phosphoric acid at about 170 ° C.
Subsequently, the silicon oxide film 3 exposed at the opening 6a was removed by wet etching using a hydrofluoric acid aqueous solution. (Figure 1
(See (c))

【0024】次にスパッタ法によって開口部6aに面す
る表面と、開口部6aが形成された下部単結晶シリコン
ウェハ2aの底面に、導電膜としてCr膜7を約200
0オングストローム堆積させ、続いて転写マスクパター
ン9をパターニングしたレジスト8をエッチングマスク
として、上部単結晶シリコンウェハ1を導電膜7のCr
膜に到達するまでドライエッチングし、転写マスクパタ
ーン9を上部単結晶シリコンウェハに形成した。(図1
(d)及び(e)参照)
Next, a Cr film 7 as a conductive film is formed on the surface facing the opening 6a by sputtering and on the bottom surface of the lower single-crystal silicon wafer 2a in which the opening 6a is formed.
The upper single-crystal silicon wafer 1 is deposited on the conductive film 7 using the resist 8 on which the transfer mask pattern 9 is patterned as an etching mask.
Dry etching was performed until the film reached the film, and a transfer mask pattern 9 was formed on the upper single-crystal silicon wafer. (Figure 1
(See (d) and (e))

【0025】次にレジスト8及び導電膜7のCr膜を除
去し、転写マスクパターン9を貫通させて、転写マスク
10を得た。(図1(f)参照)。最後に、帯電防止用
導電膜11としてタンタルを、電子ビーム蒸着装置を用
いて約1000オングストローム成膜し、本発明の荷電
ビーム露光用の転写マスク10aを得た。(図1(g)
参照)以上、製造された転写マスクには、ノッチング現
象及び上部単結晶シリコンウェハの温度上昇によるレジ
ストの変形も見られず、パターン精度の良好な転写マス
クができた。
Next, the resist 8 and the Cr film of the conductive film 7 were removed, and the transfer mask pattern 9 was penetrated to obtain a transfer mask 10. (See FIG. 1 (f)). Finally, tantalum was deposited as an antistatic conductive film 11 using an electron beam evaporation apparatus to a thickness of about 1000 angstroms, thereby obtaining a transfer mask 10a for charged beam exposure according to the present invention. (FIG. 1 (g)
As described above, the notch phenomenon and the deformation of the resist due to the temperature rise of the upper single-crystal silicon wafer were not observed in the manufactured transfer mask, and a transfer mask having good pattern accuracy was obtained.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の転写マス
クの製造方法によれば、荷電ビーム露光用の転写マスク
のドライエッチングによる上部単結晶シリコンウェハへ
の転写パターン作製工程において、上部単結晶シリコン
ウェハの下地にエッチングストッパーとしてシリコン酸
化膜の代わりに導電膜を形成することで、ドライエッチ
ング中におけるエッチングストッパーのチャージアップ
が低減され、ノッチングの発生を抑制する効果を奏す
る。また、ドライエッチング中に上部単結晶シリコンウ
ェハに生じる熱をドライエッチング装置の基板ホルダー
へ導電膜を介して伝えやすい構造となり、上部単結晶シ
リコンウェハの温度上昇を抑えて、熱によるレジストの
変形等を抑制する効果も奏する。したがって、寸法精度
に優れた転写パターンを有する転写マスクを、安定して
製造することができる。また、本発明の転写マスクによ
れば、上部単結晶シリコンウェハの転写マスクパターン
がドライエッチングによって破壊されてしまうことな
く、高品質であるという効果を奏する。
As described above, according to the method of manufacturing a transfer mask of the present invention, in the step of preparing a transfer pattern onto an upper single-crystal silicon wafer by dry etching of a transfer mask for charged beam exposure, By forming a conductive film instead of a silicon oxide film as an etching stopper on a base of a silicon wafer, charge-up of the etching stopper during dry etching is reduced, and an effect of suppressing occurrence of notching is exerted. In addition, heat generated in the upper single crystal silicon wafer during dry etching is easily transmitted to the substrate holder of the dry etching apparatus via the conductive film, thereby suppressing the temperature rise of the upper single crystal silicon wafer and deforming the resist due to heat. Is also exerted. Therefore, a transfer mask having a transfer pattern with excellent dimensional accuracy can be stably manufactured. Further, according to the transfer mask of the present invention, there is an effect that the transfer mask pattern of the upper single crystal silicon wafer is of high quality without being destroyed by dry etching.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)〜(f)は、本発明による転写マスクの
製造方法の一例を部分断面で示す説明図である。
FIGS. 1A to 1F are explanatory views showing a partial cross section of an example of a method for manufacturing a transfer mask according to the present invention.

【図2】従来の上部単結晶シリコンウェハをドライエッ
チングする工程で発生するノッチング現象を部分断面で
示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing a partial cross section of a notching phenomenon that occurs in a conventional process of dry etching an upper single crystal silicon wafer.

【図3】従来の上部単結晶シリコンウェハをドライエッ
チングする工程を部分断面で示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory view showing, in partial cross section, a conventional process of dry-etching an upper single-crystal silicon wafer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・上部単結晶シリコンウェハ 1a・・・転写マスクパターンが形成された上部単結晶
シリコンウェハ 2・・・下部単結晶シリコンウェハ 2a・・・開口部が形成された下部単結晶シリコンウェ
ハ 3・・・シリコン酸化膜 3a・・・開口部が形成されたシリコン酸化膜 4・・・SOI基板 5・・・ウェットエッチング保護膜 6・・・開口部パターン 6a・・・開口部 7・・・導電膜 8・・・転写マスクパターンが形成されたレジスト 9・・・転写マスクパターン 10・・・転写マスク 10a・・・帯電防止用導電膜が形成された転写マスク 11・・・帯電防止用導電膜 20・・・陽イオン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Upper single-crystal silicon wafer 1a ... Upper single-crystal silicon wafer with transfer mask pattern formed 2 ... Lower single-crystal silicon wafer 2a ... Lower single-crystal silicon wafer with opening formed 3 ... Silicon oxide film 3a ... Silicon oxide film with opening formed 4 ... SOI substrate 5 ... Wet etching protective film 6 ... Opening pattern 6a ... Opening 7 ... Conductive film 8: Resist on which transfer mask pattern is formed 9: Transfer mask pattern 10: Transfer mask 10a: Transfer mask on which antistatic conductive film is formed 11: Conductive for antistatic Membrane 20 ・ ・ ・ Cation

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】2枚の単結晶シリコンウェハをシリコン酸
化膜で貼り合わせたSOI基板を用いて転写マスクを製
造する方法において、支持基板となる下部単結晶シリコ
ンウェハに開口部を形成した後、前記シリコン酸化膜を
除去し、次いで、少なくとも、前記開口部に面する上部
単結晶シリコンウェハの表面に導電膜を形成した後、上
部単結晶シリコンウェハに転写マスクパターンを形成す
る工程を少なくとも備えて成ることを特徴とする転写マ
スクの製造方法。
In a method for manufacturing a transfer mask using an SOI substrate in which two single crystal silicon wafers are bonded with a silicon oxide film, an opening is formed in a lower single crystal silicon wafer serving as a support substrate. Removing the silicon oxide film, and then forming at least a step of forming a transfer mask pattern on the upper single-crystal silicon wafer after forming a conductive film on the surface of the upper single-crystal silicon wafer facing the opening; A method for manufacturing a transfer mask.
【請求項2】上記導電膜が、少なくとも、アルミニウ
ム、チタン、クロム、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニ
オブ、モリブデン、パラジウム、銀、タンタル、タング
ステン、オスミウム、白金、金の一つを含むことを特徴
とする請求項1記載の転写マスクの製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the conductive film contains at least one of aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, zirconium, niobium, molybdenum, palladium, silver, tantalum, tungsten, osmium, platinum, and gold. The method for producing a transfer mask according to claim 1.
【請求項3】2枚の単結晶シリコンウェハをシリコン酸
化膜で貼り合わせたSOI基板を用いた転写マスクにお
いて、上部単結晶シリコンウェハの転写マスクパターン
形成前に、下部単結晶シリコンウェハの開口部に面する
シリコン酸化膜の除去と、少なくとも、前記開口部に面
する上部単結晶シリコンウェハの下面への導電膜の形成
を行うことを特徴とする転写マスク。
3. A transfer mask using an SOI substrate in which two single-crystal silicon wafers are bonded with a silicon oxide film, before forming a transfer mask pattern on an upper single-crystal silicon wafer, an opening in a lower single-crystal silicon wafer. A transfer mask for removing a silicon oxide film facing the opening and forming at least a conductive film on a lower surface of the upper single crystal silicon wafer facing the opening.
【請求項4】上記導電膜が、少なくとも、アルミニウ
ム、チタン、クロム、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニ
オブ、モリブデン、パラジウム、銀、タンタル、タング
ステン、オスミウム、白金、金の一つを含むことを特徴
とする請求項3記載の転写マスク。
4. The method according to claim 1, wherein the conductive film contains at least one of aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, zirconium, niobium, molybdenum, palladium, silver, tantalum, tungsten, osmium, platinum, and gold. The transfer mask according to claim 3, wherein
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