【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は微細パターンを転写する近接場光露光に用いられる露光用マスクの構造と露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の半導体デバイスの集積度向上により光リソグラフィのさらなる微細化は必要不可欠のものとなっている。従来、光の波長により微細加工限界が制限される光リソグラフィ装置に対して、光の波長以下の微細加工を可能とする手段としてエバネッセント光を用いて露光マスク前面をレジスト面に密着させ露光させる方法が考えられる。従来、この密着露光に用いられるマスクは露光光に対して透明であるガラスやＳｉＯ２等からなるマスク母材の表面に、Ｃｒ等の金属膜に反射防止膜を付加してなる遮光膜を形成し、その上にフォトレジストを塗布し、これに電子ビーム露光を行なう等して露光光波長よりも狭い幅の開口を有するレジストパターンを形成し、該レジストパターンをマスクとして遮光膜をエッチングし、エッチング部分をマスク開口とすることにより作成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の方法で作成された従来のマスクは、マスク母材の平坦な表面上に所定パターンの開口部を有する形で遮光膜が堆積したものとなる。このマスクを近接場光露光用に用いる場合は、マスク母材の上記表面と反対側から露光光を入射させ、遮光膜の開口部から近接場光をしみ出させて、該遮光膜と密着あるいは近接させて配されたフォトレジスト等をこの近接場光によって露光するように用いられる。該マスクは要求パターンの形状によりパターンの一部が電気的にフローティング状態になることがあった。静電気の発生や電荷集中によりマスクやフォトレジスト等への損傷が発生する恐れや異物の付着などが懸念される。本発明は上記の事情に鑑みて、マスクへの静電気の発生を防止でき、静電気によるマスクの破壊・異物の付着を防止し耐久性の高い近接場光露光用マスクを提供することを目的とする。また本発明は、該導電性近接場光露光用マスクを用いた露光装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明による近接場光露光用マスクは、前述したように、近接場露光用マスクのパターン部に露光光に対して透明である透明導電物質（ＩＴＯなど）充填し露光用マスク全体を導電状態にしたことを特徴とするものである。一方、露光装置の構成としては、導電近接場露光用マスクの電位を制御することにより近接場露光用マスクへの部分的な静電気の集中を回避しマスクの静電気による破壊を防止することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、添付の図１、図２、図３を参照して説明する。図１は、本発明の透明導電膜を用いて構成した露光マスクの構成を示す図面。図２は導電近接場光露光用マスクの概念図。図３は本発明の導電近接場光露光用マスクを用いた露光装置の構成を表す図面である。
【０００６】
本発明の透明導電膜を用いた露光マスク１００について、図１，２を参照して説明する。
【０００７】
図１における露光マスク１００は、マスク支持体１０４、マスク母材１０１、遮光膜１０２、透明導電膜１０３から構成されている。遮光膜１０２は、マスク母材１０１の上に成膜されており、その遮光膜１０２に微少開口が所望のパターンに形成され、そこに透明導電膜１０３が充填されている。また、マスク母材１０１は弾性体で構成されており、薄膜として存在している。遮光膜１０２はＣｒ等の金属膜で構成され微少開口に充填された透明導電膜１０３とで、マスク全体として良好な電気伝導特性を有する導電近接場光露光用マスクとなる。
【０００８】
この露光マスクは、図３において説明するが、近接場露光装置の圧力調整容器内に、露光マスクの裏面が面するように配置して圧力調整を加えマスクのたわみを調整する。
【０００９】
（実施例）
次に本発明の導電近接場光露光用マスクを使用した露光装置の動作を図３を参照して説明する。
【００１０】
被露光物としては、基板２０３の表面にレジスト２０２を形成する。レジスト２０２／基板２０３をステージ２０７上に取付け、ステージ２０７を駆動することにより、露光マスク１００に対する基板２０３のマスク面内２次元方向の相対位置あわせを行なう。次に、マスク面法線方向にステージ２０７を駆動し、露光マスク１００のおもて面と基板２０３上のレジスト面２０２との間隔が全面にわたって１００ｎｍ以下になるように両者を密着させる。
【００１１】
この後、露光光源２０９から照射される露光光２１０をコリメータレンズ２１１で平行光にした後、ガラス窓２１２を通し、圧力調整容器２０５内に導入し、露光マスク１００に対して裏面（図３では上側）から照射し、露光マスク１００おもて面のマスク母材１０１上の遮光膜１０２に形成された透明導電膜１０３による微少開口パターンから滲み出す近接場でレジスト２０２の露光を行なう。なお、露光マスクとレジスト／基板の密着は圧力調整手段２１３からの圧力により露光マスク１００に弾性変形による撓みを生じさせることにより薄膜部が全体にわたって密着させることが出来る。
【００１２】
ここで、ステップ・アンド・リピート動作により露光作業を繰り返すと通常の露光マスクでは静電気の蓄積などにより異物の吸引や電荷集中によりマスクやレジストにダメージを与えることがある。
【００１３】
本発明による露光装置では露光マスク１００、レジスト２０２、基板２０３などに発生した静電気は、危険領域まで蓄積される前に電位制御コントローラ２２０により適宜処理される。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の導電近接場露光用マスクにおいては、マスクの電位を制御することにより近接場露光用マスクへの部分的な静電気の集中を回避しマスクの静電気による破壊を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】導電近接場光露光用マスク概略図
【図２】導電近接場光露光用マスク概念図
【図３】本発明の導電近接場光露光用マスクを用いた露光装置
【符号の説明】
１００ 導電近接場光露光用マスク
１０１ マスク母材
１０２ 遮光膜
１０３ 透明導電膜
１０４ マスク支持体
２００ 電位制御タブ
２０２ レジスト
２０３ 基板
２０５ 圧力調整容器
２０７ ステージ
２０９ 露光光源
２１０ 露光光
２１１ コリメータレンズ
２１２ ガラス窓
２１３ 圧力調整手段
２００ 電位制御タブ
２２０ 電位制御装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a structure of an exposure mask used for near-field light exposure for transferring a fine pattern and an exposure apparatus.
[0002]
[Prior art]
With the recent increase in the degree of integration of semiconductor devices, further miniaturization of optical lithography has become indispensable. Conventionally, for an optical lithography apparatus in which the fine processing limit is limited by the wavelength of light, a method of exposing the front surface of an exposure mask to a resist surface using evanescent light as a means for enabling fine processing below the wavelength of light Can be considered. Conventionally, a mask used for this contact exposure has a light-shielding film formed by adding an anti-reflection film to a metal film such as Cr on the surface of a mask base material made of glass or SiO 2 which is transparent to exposure light. Then, a photoresist is applied thereon, and a resist pattern having an opening having a width smaller than the wavelength of the exposure light is formed by performing electron beam exposure or the like on the photoresist, and the light-shielding film is etched using the resist pattern as a mask, It was created by using the etched portion as a mask opening.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional mask formed by the above-described method has a light-shielding film deposited on a flat surface of a mask base material so as to have openings of a predetermined pattern. When this mask is used for near-field light exposure, exposure light is incident on the mask base material from the side opposite to the above surface, and near-field light is exuded from the opening of the light-shielding film to be in close contact with the light-shielding film or It is used to expose a photoresist or the like arranged in close proximity with this near-field light. A part of the mask may be in an electrically floating state depending on a required pattern shape. There is a concern that damage to a mask, a photoresist or the like may occur due to generation of static electricity or concentration of electric charges, and attachment of foreign matter. In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a near-field light exposure mask that can prevent generation of static electricity on a mask, prevents destruction of the mask and adhesion of foreign substances due to static electricity, and has high durability. . Another object of the present invention is to provide an exposure apparatus using the conductive near-field light exposure mask.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As described above, the near-field exposure mask according to the present invention fills the pattern portion of the near-field exposure mask with a transparent conductive material (ITO or the like) which is transparent to the exposure light, and makes the entire exposure mask conductive. It is characterized by having done. On the other hand, the configuration of the exposure apparatus is characterized in that by controlling the potential of the conductive near-field exposure mask, partial concentration of static electricity on the near-field exposure mask is avoided and the mask is prevented from being damaged by static electricity. I do.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached FIGS. 1, 2, and 3. FIG. FIG. 1 is a drawing showing a configuration of an exposure mask formed using the transparent conductive film of the present invention. FIG. 2 is a conceptual diagram of a conductive near-field light exposure mask. FIG. 3 is a drawing showing the configuration of an exposure apparatus using the conductive near-field light exposure mask of the present invention.
[0006]
An exposure mask 100 using the transparent conductive film of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0007]
The exposure mask 100 in FIG. 1 includes a mask support 104, a mask base material 101, a light shielding film 102, and a transparent conductive film 103. The light-shielding film 102 is formed on the mask base material 101, and fine openings are formed in the light-shielding film 102 in a desired pattern, and a transparent conductive film 103 is filled therein. Further, the mask base material 101 is made of an elastic material and exists as a thin film. The light-shielding film 102 is composed of a metal film such as Cr and is filled with the transparent conductive film 103 filled in the minute opening, so that the entire mask becomes a conductive near-field light exposure mask having good electric conduction characteristics.
[0008]
Although this exposure mask will be described with reference to FIG. 3, it is arranged in a pressure adjustment container of the near-field exposure apparatus so that the back surface of the exposure mask faces, and pressure is adjusted to adjust the deflection of the mask.
[0009]
(Example)
Next, the operation of the exposure apparatus using the conductive near-field light exposure mask of the present invention will be described with reference to FIG.
[0010]
As an object to be exposed, a resist 202 is formed on the surface of a substrate 203. By mounting the resist 202 / substrate 203 on the stage 207 and driving the stage 207, the relative position of the substrate 203 with respect to the exposure mask 100 in the mask plane in a two-dimensional direction is adjusted. Next, the stage 207 is driven in the normal direction of the mask surface, and the exposure mask 100 and the resist surface 202 on the substrate 203 are brought into close contact with each other such that the distance between the front surface and the resist surface 202 is 100 nm or less over the entire surface.
[0011]
Thereafter, the exposure light 210 emitted from the exposure light source 209 is collimated by the collimator lens 211, and then introduced into the pressure adjustment container 205 through the glass window 212. Irradiation is performed from the upper side), and the resist 202 is exposed in a near field that oozes out from a fine opening pattern formed by the transparent conductive film 103 formed on the light shielding film 102 on the mask base material 101 on the front surface of the exposure mask 100. Note that the exposure mask and the resist / substrate can be brought into close contact with each other by causing the exposure mask 100 to bend by elastic deformation by the pressure from the pressure adjusting means 213.
[0012]
Here, if the exposure operation is repeated by the step-and-repeat operation, the normal exposure mask may damage the mask or the resist due to the attraction of foreign substances or the concentration of electric charges due to accumulation of static electricity or the like.
[0013]
In the exposure apparatus according to the present invention, static electricity generated on the exposure mask 100, the resist 202, the substrate 203, and the like is appropriately processed by the potential control controller 220 before being accumulated up to the dangerous area.
[0014]
【The invention's effect】
In the conductive near-field exposure mask of the present invention, by controlling the potential of the mask, it is possible to avoid partial concentration of static electricity on the near-field exposure mask and prevent the mask from being damaged by static electricity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a conductive near-field light exposure mask. FIG. 2 is a conceptual view of a conductive near-field light exposure mask. FIG. 3 is an exposure apparatus using the conductive near-field light exposure mask of the present invention.
REFERENCE SIGNS LIST 100 Near-field light exposure mask 101 Mask base material 102 Light shielding film 103 Transparent conductive film 104 Mask support 200 Potential control tab 202 Resist 203 Substrate 205 Pressure adjustment container 207 Stage 209 Exposure light source 210 Exposure light 211 Collimator lens 212 Glass window 213 Pressure adjusting means 200 potential control tab 220 potential control device
