JP2531858B2 - Ｘ線マスク材料 - Google Patents
Ｘ線マスク材料Info
- Publication number
- JP2531858B2 JP2531858B2 JP1118091A JP1118091A JP2531858B2 JP 2531858 B2 JP2531858 B2 JP 2531858B2 JP 1118091 A JP1118091 A JP 1118091A JP 1118091 A JP1118091 A JP 1118091A JP 2531858 B2 JP2531858 B2 JP 2531858B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- ray
- silicon
- ray mask
- support frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線リソグラフィーに
用いられるＸ線マスク材料に関し、詳しくは平坦性の向
上、パターンシフトに影響をおよぼすマスクメンブレン
内のひずみ（以下、面内ひずみということがある）を低
減させたＸ線マスク材料に関するものである。
用いられるＸ線マスク材料に関し、詳しくは平坦性の向
上、パターンシフトに影響をおよぼすマスクメンブレン
内のひずみ（以下、面内ひずみということがある）を低
減させたＸ線マスク材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体産業において、シリコン基
板等に微細パターンからなる集積回路を形成する技術に
は、露光用電磁波として、可視光や紫外光を用いて微細
パターンを転写するフォトリソグラフィー法が用いられ
てきた。しかし近年、半導体技術の進歩とともに、超Ｌ
ＳＩなどの半導体装置の高集積化が著しく進み、このよ
うな背景にともない、従来のフォトリソグラフィー法に
用いてきた可視光や紫外光での転写限界を越えた高精度
の微細パターンの転写技術が要求されるに至った。この
ような微細パターンを転写させるために、より波長の短
いＸ線を露光用電磁波として用いるＸ線リソグラフィー
法が試みられている。このＸ線リソグラフィー法におい
て、Ｘ線マスクは従来のフォトリソグラフィー法におけ
るフォトマスクと同様に、ステッパーへの装着などのさ
まざまな取扱いを受ける。このような取扱いの際のマス
ク破損の危険性を減少させ、取扱い上の安全性を付与す
ることを考慮し、Ｘ線マスク基板に支持枠（支持体）を
固定する必要がある。従来、このための支持枠接着はエ
ポキシ樹脂などに代表される有機高分子系の接着剤を用
いて行っていた。あるいは、接着剤を使用しない方法と
しては、陽極接合の技術を用いて硼珪酸ガラス（例えば
重量％表示でＳｉＯ2 ：８１．０％、Ａｌ2 Ｏ3 ：２．
０％、Ｎａ2 Ｏ：４．０％およびＢ2 Ｏ3 ：１３．０％
からなる熱膨張係数が３．１×１０-6／℃の硼珪酸ガラ
スが従来より用いられている）からなるガラス支持枠を
Ｘ線マスク基板に接着する方法も試みられている。
板等に微細パターンからなる集積回路を形成する技術に
は、露光用電磁波として、可視光や紫外光を用いて微細
パターンを転写するフォトリソグラフィー法が用いられ
てきた。しかし近年、半導体技術の進歩とともに、超Ｌ
ＳＩなどの半導体装置の高集積化が著しく進み、このよ
うな背景にともない、従来のフォトリソグラフィー法に
用いてきた可視光や紫外光での転写限界を越えた高精度
の微細パターンの転写技術が要求されるに至った。この
ような微細パターンを転写させるために、より波長の短
いＸ線を露光用電磁波として用いるＸ線リソグラフィー
法が試みられている。このＸ線リソグラフィー法におい
て、Ｘ線マスクは従来のフォトリソグラフィー法におけ
るフォトマスクと同様に、ステッパーへの装着などのさ
まざまな取扱いを受ける。このような取扱いの際のマス
ク破損の危険性を減少させ、取扱い上の安全性を付与す
ることを考慮し、Ｘ線マスク基板に支持枠（支持体）を
固定する必要がある。従来、このための支持枠接着はエ
ポキシ樹脂などに代表される有機高分子系の接着剤を用
いて行っていた。あるいは、接着剤を使用しない方法と
しては、陽極接合の技術を用いて硼珪酸ガラス（例えば
重量％表示でＳｉＯ2 ：８１．０％、Ａｌ2 Ｏ3 ：２．
０％、Ｎａ2 Ｏ：４．０％およびＢ2 Ｏ3 ：１３．０％
からなる熱膨張係数が３．１×１０-6／℃の硼珪酸ガラ
スが従来より用いられている）からなるガラス支持枠を
Ｘ線マスク基板に接着する方法も試みられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、Ｘ線リソグラ
フィー法におけるＸ線マスクは、感光面に対して１０〜
５０μｍの微小な間隔でパターン露光する近接露光法で
使用されるため、先に述べたような接着剤によりマスク
基板と支持枠の接着を行うと、接着剤自体の厚みのばら
つきがコントロールできないことにより、Ｘ線ステッパ
ーにおける微細パターンの転写において、ウェーハー上
の感光面に対して垂直方向の間隔精度（以下、ギャップ
精度ということがある）を得ることが困難になった。さ
らに、Ｘ線マスクを使用して高強度Ｘ線照射により微細
パターンの転写を行うにあたって、接着剤の耐熱性、耐
放射線性が十分でなく、接着剤の経時劣化による耐久性
の低下やこれにより発生するダストの問題等も、従来の
接着剤使用における欠点であった。一方、陽極接合の技
術を用いての接着は、接着剤による厚みのばらつきがな
いので、垂直方向の間隔精度の制御には効果があった
が、ガラス支持枠に使用する、前記従来の硼珪酸ガラス
の熱膨張による伸び率（硼珪酸ガラスの熱膨張係数：
３．１×１０-6／℃）とマスク基板に使用するシリコン
ウェーハーの熱膨張による伸び率（シリコン結晶板の熱
膨張係数：３．４×１０-6／℃）が異なることが問題と
なった。すなわち、室温〜２５０℃付近までは上述の硼
珪酸ガラスの熱膨脹による伸び率の方がシリコン結晶の
伸び率より大きいのに対し、これ以上の温度領域ではシ
リコン結晶のそれの方が大きくなり、硼珪酸ガラスとシ
リコン結晶の熱膨張による伸び率の差の符号が２５０℃
付近にて逆転するために、接着時およびマスク製作にお
ける熱履歴によりマスクひずみが生じてパターンの転写
精度を低下させるという欠点がある。
フィー法におけるＸ線マスクは、感光面に対して１０〜
５０μｍの微小な間隔でパターン露光する近接露光法で
使用されるため、先に述べたような接着剤によりマスク
基板と支持枠の接着を行うと、接着剤自体の厚みのばら
つきがコントロールできないことにより、Ｘ線ステッパ
ーにおける微細パターンの転写において、ウェーハー上
の感光面に対して垂直方向の間隔精度（以下、ギャップ
精度ということがある）を得ることが困難になった。さ
らに、Ｘ線マスクを使用して高強度Ｘ線照射により微細
パターンの転写を行うにあたって、接着剤の耐熱性、耐
放射線性が十分でなく、接着剤の経時劣化による耐久性
の低下やこれにより発生するダストの問題等も、従来の
接着剤使用における欠点であった。一方、陽極接合の技
術を用いての接着は、接着剤による厚みのばらつきがな
いので、垂直方向の間隔精度の制御には効果があった
が、ガラス支持枠に使用する、前記従来の硼珪酸ガラス
の熱膨張による伸び率（硼珪酸ガラスの熱膨張係数：
３．１×１０-6／℃）とマスク基板に使用するシリコン
ウェーハーの熱膨張による伸び率（シリコン結晶板の熱
膨張係数：３．４×１０-6／℃）が異なることが問題と
なった。すなわち、室温〜２５０℃付近までは上述の硼
珪酸ガラスの熱膨脹による伸び率の方がシリコン結晶の
伸び率より大きいのに対し、これ以上の温度領域ではシ
リコン結晶のそれの方が大きくなり、硼珪酸ガラスとシ
リコン結晶の熱膨張による伸び率の差の符号が２５０℃
付近にて逆転するために、接着時およびマスク製作にお
ける熱履歴によりマスクひずみが生じてパターンの転写
精度を低下させるという欠点がある。
【０００４】すなわちＸ線マスクの製造において従来法
では、いずれの方法を用いてもＸ線リソグラフィー法に
おけるパターンの転写精度に影響をおよぼし、垂直方向
のギャップ精度の制御、およびマスク面内ひずみの低減
を同時に達成できないという欠点があった。
では、いずれの方法を用いてもＸ線リソグラフィー法に
おけるパターンの転写精度に影響をおよぼし、垂直方向
のギャップ精度の制御、およびマスク面内ひずみの低減
を同時に達成できないという欠点があった。
【０００５】本発明の目的は、前述の従来法における課
題を解決するためになされたものであり、高精度のギャ
ップ精度が得られ、マスク面内ひずみを低減したＸ線マ
スク材料を提供することである。
題を解決するためになされたものであり、高精度のギャ
ップ精度が得られ、マスク面内ひずみを低減したＸ線マ
スク材料を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであり、Ｘ線透過膜を有する
シリコン基板のシリコン部のシリコン表面の一部又は全
部と支持枠とを陽極接合法により接合させたＸ線マスク
材料において、前記支持枠として、室温から４００℃の
温度域の各温度において、ガラスの熱膨張による伸び率
α1と前記シリコンの熱膨張による伸び率α2との比率
（α1／α2）が０．８〜１．２の範囲であり、かつ前記
温度域の各温度において、ガラスの熱膨張による伸び率
α1と前記シリコンの熱膨張による伸び率α2との差（α
1−α2）の符号が同一であるガラスを使用することを特
徴とするＸ線マスク材料を要旨とする。
成するためになされたものであり、Ｘ線透過膜を有する
シリコン基板のシリコン部のシリコン表面の一部又は全
部と支持枠とを陽極接合法により接合させたＸ線マスク
材料において、前記支持枠として、室温から４００℃の
温度域の各温度において、ガラスの熱膨張による伸び率
α1と前記シリコンの熱膨張による伸び率α2との比率
（α1／α2）が０．８〜１．２の範囲であり、かつ前記
温度域の各温度において、ガラスの熱膨張による伸び率
α1と前記シリコンの熱膨張による伸び率α2との差（α
1−α2）の符号が同一であるガラスを使用することを特
徴とするＸ線マスク材料を要旨とする。
【０００７】このＸ線マスク材料において、前記支持枠
を構成するガラス中の他の酸化物は、ＺｎＯ、Ｂ2Ｏ3、
Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、ＢａＯ、ＳｒＯ、Ｃａ
Ｏ、ＰｂＯ、Ｋ2Ｏ、Ｌｉ2Ｏ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ｐ2
Ｏ5、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3から選ばれた少なくとも一種
であるのが好ましい。このＸ線マスク材料において、前
記支持枠として、ＳｉＯ2が５０〜７０wt％、Ａｌ2Ｏ3
が１４〜２８wt％、Ｎａ2Ｏが１〜５wt％、ＭｇＯが１
〜１３wt％であり、前記ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とＮａ2Ｏと
ＭｇＯとの合量が少なくとも８０wt％であり、前記以外
の他の酸化物を２０％未満含有するガラスを使用するの
が好ましい。また、このＸ線マスク材料において、前記
支持枠として、ＳｉＯ2が５６〜６４wt％、Ａｌ2Ｏ3が
１８〜２４wt％、Ｎａ2Ｏが２〜３wt％、ＭｇＯが２〜
６wt％、ＺｎＯが２〜１１wt％であり、前記ＳｉＯ2と
Ａｌ2Ｏ3とＮａ2ＯとＭｇＯとＺｎＯとの合量が少なく
とも８５wt％であり、前記の他の酸化物（但しＺｎＯを
除く）を１５％未満含有するガラスを使用するのが特に
好ましい。さらに前記ガラスはフッ素を含有しても良
い。
を構成するガラス中の他の酸化物は、ＺｎＯ、Ｂ2Ｏ3、
Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、ＢａＯ、ＳｒＯ、Ｃａ
Ｏ、ＰｂＯ、Ｋ2Ｏ、Ｌｉ2Ｏ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ｐ2
Ｏ5、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3から選ばれた少なくとも一種
であるのが好ましい。このＸ線マスク材料において、前
記支持枠として、ＳｉＯ2が５０〜７０wt％、Ａｌ2Ｏ3
が１４〜２８wt％、Ｎａ2Ｏが１〜５wt％、ＭｇＯが１
〜１３wt％であり、前記ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とＮａ2Ｏと
ＭｇＯとの合量が少なくとも８０wt％であり、前記以外
の他の酸化物を２０％未満含有するガラスを使用するの
が好ましい。また、このＸ線マスク材料において、前記
支持枠として、ＳｉＯ2が５６〜６４wt％、Ａｌ2Ｏ3が
１８〜２４wt％、Ｎａ2Ｏが２〜３wt％、ＭｇＯが２〜
６wt％、ＺｎＯが２〜１１wt％であり、前記ＳｉＯ2と
Ａｌ2Ｏ3とＮａ2ＯとＭｇＯとＺｎＯとの合量が少なく
とも８５wt％であり、前記の他の酸化物（但しＺｎＯを
除く）を１５％未満含有するガラスを使用するのが特に
好ましい。さらに前記ガラスはフッ素を含有しても良
い。
【０００８】本発明における「Ｘ線マスク材料」とは、
シリコン基板にＸ線透過膜が設けられたＸ線マスクメン
ブレン、Ｘ線マスクメンブレンにＸ線吸収膜が設けられ
たＸ線マスクブランクおよびＸ線マスクブランクのＸ線
吸収膜がパターン化されたＸ線マスクの三者を包含する
ものである。
シリコン基板にＸ線透過膜が設けられたＸ線マスクメン
ブレン、Ｘ線マスクメンブレンにＸ線吸収膜が設けられ
たＸ線マスクブランクおよびＸ線マスクブランクのＸ線
吸収膜がパターン化されたＸ線マスクの三者を包含する
ものである。
【０００９】先ず支持枠を構成するガラスの各成分の限
定理由を述べる。ＳｉＯ2 はガラスの基本成分であり、
５０wt％未満では膨張係数が大きくなり過ぎるばかりで
なく化学的耐久性が劣化し、７０wt％を超えると粘性が
高くなり過ぎて溶融が困難となるので５０〜７０wt％に
限定され、最適な範囲は５６〜６４wt％である。Ａｌ2
Ｏ3 はシリコン結晶と近似した伸び率曲線を得るのに必
須な成分であるが、１４wt％未満では分相傾向が増大す
るとともに高温域の粘性が増大するので１４％wt以上必
要であり、２８wt％を超えると耐失透性が悪化する。最
適な範囲は１８〜２４wt％である。Ｎａ2 Ｏは陽極接合
するのに必須な成分で、添加量が多いほど電気伝導度が
大きくなり低温での接合が可能になるが、５wt％を超え
ると膨張係数が大きくなり過ぎるので５wt％以下に限定
される。また１wt％未満では電気伝導度が小さくなって
陽極接合が困難になり、かつ膨張係数が小さくなり過ぎ
るとともに溶融が困難になる。最適な範囲は２〜３wt％
である。ＭｇＯ及びＺｎＯは安定なガラスを得るのに有
効な成分であり、陽極接合の際のキャリアイオンとなる
Ｎａ2 Ｏを最大限に導入することを可能ならしめる。Ｍ
ｇＯは１％未満で耐失透性が悪化するとともに分相傾向
が増大し、１３wt％を超えると膨張係数が大きくなり過
ぎる。最適な範囲は２〜６wt％である。またＭｇＯは粘
性を下げ溶融性を良くする効果も有する。ＺｎＯは必須
成分ではないが、膨張係数を小さくする効果がＭｇＯよ
りも大きく、化学的耐久性も良くするので好ましい成分
であるが、１４wt％を超えると分相傾向が大きくなると
ともに粘性が大きくなり過ぎる。なお、最適な範囲は２
〜１１wt％である。Ｂ2 Ｏ3 は必ずしも必要としない
が、溶融性を良くするので有効である。しかし添加量の
増大とともに化学的耐久性を悪化するので１５wt％を限
度とする。好ましくは２wt％未満である。Ｌａ2 Ｏ3 は
粘性を下げ、化学的耐久性を良くする効果があるが、比
較的高価なので５wt％を超えて添加するのは得策でな
い。また、これ等の成分以外にも特性を悪化させない範
囲でＹ2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ3 、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ、
ＰｂＯ、Ｋ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏ、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、Ｐ2
Ｏ5 さらに、ガラス成分としてフッ素を所望量含有する
ことができる。また、溶融の際の脱泡剤としてＡｓ2 Ｏ
3 、Ｓｂ2 Ｏ3 及び塩化物等を適宜加えることもでき
る。
定理由を述べる。ＳｉＯ2 はガラスの基本成分であり、
５０wt％未満では膨張係数が大きくなり過ぎるばかりで
なく化学的耐久性が劣化し、７０wt％を超えると粘性が
高くなり過ぎて溶融が困難となるので５０〜７０wt％に
限定され、最適な範囲は５６〜６４wt％である。Ａｌ2
Ｏ3 はシリコン結晶と近似した伸び率曲線を得るのに必
須な成分であるが、１４wt％未満では分相傾向が増大す
るとともに高温域の粘性が増大するので１４％wt以上必
要であり、２８wt％を超えると耐失透性が悪化する。最
適な範囲は１８〜２４wt％である。Ｎａ2 Ｏは陽極接合
するのに必須な成分で、添加量が多いほど電気伝導度が
大きくなり低温での接合が可能になるが、５wt％を超え
ると膨張係数が大きくなり過ぎるので５wt％以下に限定
される。また１wt％未満では電気伝導度が小さくなって
陽極接合が困難になり、かつ膨張係数が小さくなり過ぎ
るとともに溶融が困難になる。最適な範囲は２〜３wt％
である。ＭｇＯ及びＺｎＯは安定なガラスを得るのに有
効な成分であり、陽極接合の際のキャリアイオンとなる
Ｎａ2 Ｏを最大限に導入することを可能ならしめる。Ｍ
ｇＯは１％未満で耐失透性が悪化するとともに分相傾向
が増大し、１３wt％を超えると膨張係数が大きくなり過
ぎる。最適な範囲は２〜６wt％である。またＭｇＯは粘
性を下げ溶融性を良くする効果も有する。ＺｎＯは必須
成分ではないが、膨張係数を小さくする効果がＭｇＯよ
りも大きく、化学的耐久性も良くするので好ましい成分
であるが、１４wt％を超えると分相傾向が大きくなると
ともに粘性が大きくなり過ぎる。なお、最適な範囲は２
〜１１wt％である。Ｂ2 Ｏ3 は必ずしも必要としない
が、溶融性を良くするので有効である。しかし添加量の
増大とともに化学的耐久性を悪化するので１５wt％を限
度とする。好ましくは２wt％未満である。Ｌａ2 Ｏ3 は
粘性を下げ、化学的耐久性を良くする効果があるが、比
較的高価なので５wt％を超えて添加するのは得策でな
い。また、これ等の成分以外にも特性を悪化させない範
囲でＹ2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ3 、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ、
ＰｂＯ、Ｋ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏ、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、Ｐ2
Ｏ5 さらに、ガラス成分としてフッ素を所望量含有する
ことができる。また、溶融の際の脱泡剤としてＡｓ2 Ｏ
3 、Ｓｂ2 Ｏ3 及び塩化物等を適宜加えることもでき
る。
【００１０】次に、本発明においては、室温から４００
℃の温度域の各温度に於いて、支持枠を構成するガラス
の熱膨張による伸び率α1 と、このガラスと接合される
シリコンの熱膨張による伸び率α2 との比率α1 ／α2
を０．８〜１．２の範囲の値にするものであるが、この
ような限定を設けた理由は、この範囲をはずれると、ガ
ラスとシリコンの熱膨張による伸び率に大きな差を生
じ、熱膨張特性に於けるガラスとシリコンとの整合性が
悪くなるからである。
℃の温度域の各温度に於いて、支持枠を構成するガラス
の熱膨張による伸び率α1 と、このガラスと接合される
シリコンの熱膨張による伸び率α2 との比率α1 ／α2
を０．８〜１．２の範囲の値にするものであるが、この
ような限定を設けた理由は、この範囲をはずれると、ガ
ラスとシリコンの熱膨張による伸び率に大きな差を生
じ、熱膨張特性に於けるガラスとシリコンとの整合性が
悪くなるからである。
【００１１】次に室温から４００℃の温度域の各温度に
おいて、α1とα2との差（α1−α2）の符号が同一であ
ることを要件とした理由は、この符号がある温度を境に
して同一でなくなる（ガラスの熱膨張による伸び率α1
とシリコンの熱膨張による伸び率α2が逆転する）と、
熱履歴によるマスクひずみが生じてしまうからである。
熱履歴によるマスクひずみが生じるのは、前記（α1−
α2）の差の符号が、ある温度を境にして同一でなくな
る場合であるので、本発明において前記（α1−α2）の
差の符号が同一とは、（α1−α2）の差がゼロの場合も
含むものとする。
おいて、α1とα2との差（α1−α2）の符号が同一であ
ることを要件とした理由は、この符号がある温度を境に
して同一でなくなる（ガラスの熱膨張による伸び率α1
とシリコンの熱膨張による伸び率α2が逆転する）と、
熱履歴によるマスクひずみが生じてしまうからである。
熱履歴によるマスクひずみが生じるのは、前記（α1−
α2）の差の符号が、ある温度を境にして同一でなくな
る場合であるので、本発明において前記（α1−α2）の
差の符号が同一とは、（α1−α2）の差がゼロの場合も
含むものとする。
【００１２】本発明のＸ線マスク材料において支持枠の
ガラスに使用される原料は通常使用されている硅石粉、
アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸ソーダ、硝酸ソー
ダ、炭酸マグネシウム、亜鉛華、酸化ランタン、硼酸及
び硼砂等を適宜選択して用いることが出来る。これ等の
原料を所定量秤量し混合して得られた調合バッチを、白
金製坩堝等の耐熱性容器中に投入し、１５００〜１６０
０℃に加熱、溶融し、撹拌して均質化及び脱泡を行った
後、適当な温度に予熱した金型に鋳込み、徐冷すること
により支持枠のガラスを得ることが出来る。
ガラスに使用される原料は通常使用されている硅石粉、
アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸ソーダ、硝酸ソー
ダ、炭酸マグネシウム、亜鉛華、酸化ランタン、硼酸及
び硼砂等を適宜選択して用いることが出来る。これ等の
原料を所定量秤量し混合して得られた調合バッチを、白
金製坩堝等の耐熱性容器中に投入し、１５００〜１６０
０℃に加熱、溶融し、撹拌して均質化及び脱泡を行った
後、適当な温度に予熱した金型に鋳込み、徐冷すること
により支持枠のガラスを得ることが出来る。
【００１３】本発明のＸ線マスク材料は、Ｘ線透過膜を
有するシリコン基板のシリコン部のシリコン表面の一部
又は全部と支持枠とを陽極接合法により接合させたもの
である。陽極接合法は、以下のような方法で行なわれ
る。すなわち、Ｘ線透過膜をシリコン基板片面上に形成
したＸ線マスクメンブレンの場合には、膜を形成してい
ないシリコン面にガラス支持枠を重ね、二枚の電極板の
間に挾み込む。このとき、接合する両者は接触面で静電
的に吸着するような平面度を持つことが望ましい。つぎ
に大気中、真空中あるいは接合されるＸ線マスク材料と
ガラス支持枠に対して化学変化などの影響をおよぼさな
い任意の雰囲気中において直流電圧印加および加熱をお
こなうことで、前記マスク基板とガラス支持枠とを接合
させることができる。さらに、この時、必要に応じて加
圧することができる。またＸ線透過膜をシリコン基板両
面上に形成した場合には、ガラス支持枠と接合する側の
Ｘ線透過膜の一部または全部を除去した後に、マスクメ
ンブレンとの接合を行なう必要がある。
有するシリコン基板のシリコン部のシリコン表面の一部
又は全部と支持枠とを陽極接合法により接合させたもの
である。陽極接合法は、以下のような方法で行なわれ
る。すなわち、Ｘ線透過膜をシリコン基板片面上に形成
したＸ線マスクメンブレンの場合には、膜を形成してい
ないシリコン面にガラス支持枠を重ね、二枚の電極板の
間に挾み込む。このとき、接合する両者は接触面で静電
的に吸着するような平面度を持つことが望ましい。つぎ
に大気中、真空中あるいは接合されるＸ線マスク材料と
ガラス支持枠に対して化学変化などの影響をおよぼさな
い任意の雰囲気中において直流電圧印加および加熱をお
こなうことで、前記マスク基板とガラス支持枠とを接合
させることができる。さらに、この時、必要に応じて加
圧することができる。またＸ線透過膜をシリコン基板両
面上に形成した場合には、ガラス支持枠と接合する側の
Ｘ線透過膜の一部または全部を除去した後に、マスクメ
ンブレンとの接合を行なう必要がある。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。 実施例１ （ｉ）図１（Ａ）は、シリコン（Ｓｉ）基板１ａの片面
上にＸ線透過膜１ｂとして炭化ケイ素または窒化ケイ素
の膜を成膜して作成したＸ線マスクメンブレン１を示す
ものである。なお、シリコン基板１ａとしては結晶方位
（１１０）のシリコン基板を用いた。またＸ線透過膜１
ｂとしての炭化ケイ素膜は、ジクロロシランとアセチレ
ンを用いてＣＶＤ法により成膜されたものであり、また
窒化ケイ素膜は、使用するガスを変えた以外は炭化ケイ
素膜の場合と同様に成膜されたものである。
説明する。 実施例１ （ｉ）図１（Ａ）は、シリコン（Ｓｉ）基板１ａの片面
上にＸ線透過膜１ｂとして炭化ケイ素または窒化ケイ素
の膜を成膜して作成したＸ線マスクメンブレン１を示す
ものである。なお、シリコン基板１ａとしては結晶方位
（１１０）のシリコン基板を用いた。またＸ線透過膜１
ｂとしての炭化ケイ素膜は、ジクロロシランとアセチレ
ンを用いてＣＶＤ法により成膜されたものであり、また
窒化ケイ素膜は、使用するガスを変えた以外は炭化ケイ
素膜の場合と同様に成膜されたものである。
【００１５】（ii）図１（Ａ）に示すＸ線マスクメンブ
レン１においてＸ線透過膜１ｂが成膜されていない面は
シリコン基板１ａのシリコン面であるが、本実施例にお
いては、ガラス支持枠との接合前にシリコン基板１ａの
中央部を除去してＸ線透過膜１ｂを図１（Ｂ）に示すよ
うに自立させた。なお、このシリコン基板１ａの中央部
を除去する方法としては、例えば、シリコン基板１ａの
表面をリング状に耐エッチング物質を塗布し、８０〜１
００℃に加熱した１０〜５０wt％ＮａＯＨ水溶液に浸漬
する方法が用いられた。
レン１においてＸ線透過膜１ｂが成膜されていない面は
シリコン基板１ａのシリコン面であるが、本実施例にお
いては、ガラス支持枠との接合前にシリコン基板１ａの
中央部を除去してＸ線透過膜１ｂを図１（Ｂ）に示すよ
うに自立させた。なお、このシリコン基板１ａの中央部
を除去する方法としては、例えば、シリコン基板１ａの
表面をリング状に耐エッチング物質を塗布し、８０〜１
００℃に加熱した１０〜５０wt％ＮａＯＨ水溶液に浸漬
する方法が用いられた。
【００１６】(iii）本実施例においては、支持枠を構成
するガラスとして、表１に示すようにＳｉＯ2 が５８．
８wt％、Ａｌ2 Ｏ3 が２２．３wt％、Ｎａ2 Ｏが２．５
wt％、ＭｇＯが４．９wt％、ＺｎＯが１０．０wt％であ
り、ＳｉＯ2 とＡｌ2 Ｏ3 とＮａ2 ＯとＭｇＯとＺｎＯ
との合量が９８．５wt％であり、他の酸化物としてＢ2
Ｏ3 を１．５wt％、Ａｓ2 Ｏ3 を０．３％含有するガラ
ス（熱膨張係数３．４×１０-6／℃）を用いた。そして
図１（Ｃ）に示すように中央部がぬき穴になっているガ
ラス支持枠２を、中央部が除去されたシリコン基板１ａ
とＸ線透過膜１ｂとからなるＸ線マスクメンブレン１に
重ね合せた。支持枠を構成するガラスとシリコンの、室
温から５００℃における伸び率の変化直線を図３に示
す。図３より、ガラスとシリコンの室温から５００℃に
おける伸び率の変化曲線はほぼ一致していることから、
ガラスの伸び率（α1 ）とシリコンの伸び率（α2 ）と
の比率（α1 ／α2 ）は各温度において０．８〜１．２
の範囲にあることおよび各温度において、α2 がα1 よ
りもきわめてわずかではあるが、大きいことから、（α
1 −α2 ）は同符号（負）であることが明らかである。
するガラスとして、表１に示すようにＳｉＯ2 が５８．
８wt％、Ａｌ2 Ｏ3 が２２．３wt％、Ｎａ2 Ｏが２．５
wt％、ＭｇＯが４．９wt％、ＺｎＯが１０．０wt％であ
り、ＳｉＯ2 とＡｌ2 Ｏ3 とＮａ2 ＯとＭｇＯとＺｎＯ
との合量が９８．５wt％であり、他の酸化物としてＢ2
Ｏ3 を１．５wt％、Ａｓ2 Ｏ3 を０．３％含有するガラ
ス（熱膨張係数３．４×１０-6／℃）を用いた。そして
図１（Ｃ）に示すように中央部がぬき穴になっているガ
ラス支持枠２を、中央部が除去されたシリコン基板１ａ
とＸ線透過膜１ｂとからなるＸ線マスクメンブレン１に
重ね合せた。支持枠を構成するガラスとシリコンの、室
温から５００℃における伸び率の変化直線を図３に示
す。図３より、ガラスとシリコンの室温から５００℃に
おける伸び率の変化曲線はほぼ一致していることから、
ガラスの伸び率（α1 ）とシリコンの伸び率（α2 ）と
の比率（α1 ／α2 ）は各温度において０．８〜１．２
の範囲にあることおよび各温度において、α2 がα1 よ
りもきわめてわずかではあるが、大きいことから、（α
1 −α2 ）は同符号（負）であることが明らかである。
【００１７】（iv）次に重ね合せたＸ線マスクメンブレ
ン１とガラス支持枠２を図１（Ｄ）に示すように電極板
３ａおよび３ｂで挾み込んだ。なお電極板３ａはＸ線透
過膜１ｂの自立した部分を保護するために中央に凹部を
設けたものを用いた。
ン１とガラス支持枠２を図１（Ｄ）に示すように電極板
３ａおよび３ｂで挾み込んだ。なお電極板３ａはＸ線透
過膜１ｂの自立した部分を保護するために中央に凹部を
設けたものを用いた。
【００１８】（ｖ）次に図１（Ｅ）に示すように電極板
３ａを正極（Ｘ線マスクメンブレン側）に、電極板３ｂ
を負極（ガラス支持枠側）になるように配線して直流電
圧を印加した。そして加熱用ヒーター５により絶縁用石
英板４を介して加熱し、また荷重６を用いて加圧した。
なお、装置は保温用カバー７の中で精密に温度コントロ
ールされた。１kVの電圧を６０〜１２０分印加し、温度
２００〜５００℃、荷重３５〜３５０ｇ／cm2 の条件で
Ｘ線マスクメンブレン１とガラス支持枠との陽極接合を
行なったところ、従来のエポキシ接着剤による接着より
も接着強度に優れ、引っ張り強度試験において５０kg／
cm2 以上の値を示す十分な接合を達成することができ
た。
３ａを正極（Ｘ線マスクメンブレン側）に、電極板３ｂ
を負極（ガラス支持枠側）になるように配線して直流電
圧を印加した。そして加熱用ヒーター５により絶縁用石
英板４を介して加熱し、また荷重６を用いて加圧した。
なお、装置は保温用カバー７の中で精密に温度コントロ
ールされた。１kVの電圧を６０〜１２０分印加し、温度
２００〜５００℃、荷重３５〜３５０ｇ／cm2 の条件で
Ｘ線マスクメンブレン１とガラス支持枠との陽極接合を
行なったところ、従来のエポキシ接着剤による接着より
も接着強度に優れ、引っ張り強度試験において５０kg／
cm2 以上の値を示す十分な接合を達成することができ
た。
【００１９】また本実施例で作成したマスクにおいて、
フィゾー干渉測定法により、マスクの平坦度が１０μm
以下であることを確認した。さらに、面内ひずみをレー
ザー測長器（光波２Ｉ）にて測定し、十分な面内精度が
得られていることを確認した。そして上記特性により、
Ｘ線ステッパーへの適用に優れていることが確認され
た。さらに、平坦度、耐熱性、耐久性等にも優れている
ことが確認された。また、従来の硼珪酸ガラス支持枠を
用いて上記接合法を行った場合に比べても、はるかに広
い温度領域において良好な結果を得ることができた。
フィゾー干渉測定法により、マスクの平坦度が１０μm
以下であることを確認した。さらに、面内ひずみをレー
ザー測長器（光波２Ｉ）にて測定し、十分な面内精度が
得られていることを確認した。そして上記特性により、
Ｘ線ステッパーへの適用に優れていることが確認され
た。さらに、平坦度、耐熱性、耐久性等にも優れている
ことが確認された。また、従来の硼珪酸ガラス支持枠を
用いて上記接合法を行った場合に比べても、はるかに広
い温度領域において良好な結果を得ることができた。
【００２０】実施例２ Ｘ線マスクメンブレンとして、シリコン基板の両面にＸ
線透過膜を成膜したものを用い、一方のＸ線透過膜を、
ＣＦ4 等のフッ素系ガスと酸素ガスとの混合ガスを用い
る反応性イオンエッチングによってその中心部をエッチ
ング除去した。次に、得られたリング状Ｘ線透過膜をマ
スクとして、実施例１と同様にＮａＯＨ水溶液を用いる
エッチング処理によって、シリコン基板の中央部を除去
して、図２（Ａ）に示すような断面形状を有する、シリ
コン基板１ａとＸ線透過膜１ｂとからなるＸ線マスクメ
ンブレン１を得た。次にＸ線透過膜１ｂのガラス支持枠
と接合する部分を、上述と同様の反応性イオンエッチン
グによって除去して、図２（Ｂ）に示すような断面形状
を有するＸ線マスクメンブレン１を得た。次に、このＸ
線マスクメンブレン１とガラス支持枠２とを、図２
（Ｃ）に示すように重ね合せた。なお、支持枠を構成す
るガラスとしては、実施例１と同様に表１のNo. １の組
成のものを用いた。次に重ね合せたＸ線マスクメンブレ
ン１とガラス支持枠２とを、実施例１と同様の条件で陽
極接合法により接合した。
線透過膜を成膜したものを用い、一方のＸ線透過膜を、
ＣＦ4 等のフッ素系ガスと酸素ガスとの混合ガスを用い
る反応性イオンエッチングによってその中心部をエッチ
ング除去した。次に、得られたリング状Ｘ線透過膜をマ
スクとして、実施例１と同様にＮａＯＨ水溶液を用いる
エッチング処理によって、シリコン基板の中央部を除去
して、図２（Ａ）に示すような断面形状を有する、シリ
コン基板１ａとＸ線透過膜１ｂとからなるＸ線マスクメ
ンブレン１を得た。次にＸ線透過膜１ｂのガラス支持枠
と接合する部分を、上述と同様の反応性イオンエッチン
グによって除去して、図２（Ｂ）に示すような断面形状
を有するＸ線マスクメンブレン１を得た。次に、このＸ
線マスクメンブレン１とガラス支持枠２とを、図２
（Ｃ）に示すように重ね合せた。なお、支持枠を構成す
るガラスとしては、実施例１と同様に表１のNo. １の組
成のものを用いた。次に重ね合せたＸ線マスクメンブレ
ン１とガラス支持枠２とを、実施例１と同様の条件で陽
極接合法により接合した。
【００２１】本実施例によれば、従来のエポキシ接着剤
による接着よりも接着強度に優れ、引っ張り強度試験に
おいて５０Kg／cm2 の値を示す十分な接合を達成するこ
とができた。本実施例で作成したマスクにおいて、フィ
ゾー干渉測定法により、マスクの平坦度が１０μm 以下
であることを確認した。さらに、面内ひずみをレーザー
測長器（光波２Ｉ）にて測定し、十分な面内精度が得ら
れていることを確認した。そして上記特性により、Ｘ線
ステッパーへの適用に優れていることが確認された。さ
らに、平坦度、耐熱性、耐久性等にも優れていることが
確認された。また、従来の硼珪酸ガラス支持枠を用いて
上記接合法を行った場合に比べても、はるかに広い温度
領域において良好な結果を得ることができた。
による接着よりも接着強度に優れ、引っ張り強度試験に
おいて５０Kg／cm2 の値を示す十分な接合を達成するこ
とができた。本実施例で作成したマスクにおいて、フィ
ゾー干渉測定法により、マスクの平坦度が１０μm 以下
であることを確認した。さらに、面内ひずみをレーザー
測長器（光波２Ｉ）にて測定し、十分な面内精度が得ら
れていることを確認した。そして上記特性により、Ｘ線
ステッパーへの適用に優れていることが確認された。さ
らに、平坦度、耐熱性、耐久性等にも優れていることが
確認された。また、従来の硼珪酸ガラス支持枠を用いて
上記接合法を行った場合に比べても、はるかに広い温度
領域において良好な結果を得ることができた。
【００２２】実施例３ （ｉ）支持枠を構成するガラスとして、表１のNo. ２に
組成を示し、図３に温度に対する伸び率を示したガラス
を用いた。このガラスは、室温から５００℃の温度域の
各温度においてα1 ／α2 は０．８〜１．２の範囲にあ
り、（α1 −α2）は同符号（負）であった。上記ガラ
スを用いた以外は、実施例１と同様にして実施したとこ
ろ、従来のエポキシ接着剤による接着よりも接着強度に
優れ、引っ張り強度試験において５０Kg／cm2 以上の値
を示す十分な接合を達成することができた。本実施例で
作成したマスクにおいて、フィゾー干渉測定法により、
マスクの平坦度が１０μm 以下であることを確認した。
さらに、面内ひずみをレーザー測長器（光波２Ｉ）にて
測定し、十分な面内精度が得られていることを確認し
た。そして上記特性により、Ｘ線ステッパーへの適用に
優れていることが確認された。さらに、平坦度、耐熱
性、耐久性等にも優れていることが確認された。また、
従来の硼珪酸ガラス支持枠を用いて上記接合法を行った
場合に比べても、はるかに広い温度領域において良好な
結果を得ることができた。
組成を示し、図３に温度に対する伸び率を示したガラス
を用いた。このガラスは、室温から５００℃の温度域の
各温度においてα1 ／α2 は０．８〜１．２の範囲にあ
り、（α1 −α2）は同符号（負）であった。上記ガラ
スを用いた以外は、実施例１と同様にして実施したとこ
ろ、従来のエポキシ接着剤による接着よりも接着強度に
優れ、引っ張り強度試験において５０Kg／cm2 以上の値
を示す十分な接合を達成することができた。本実施例で
作成したマスクにおいて、フィゾー干渉測定法により、
マスクの平坦度が１０μm 以下であることを確認した。
さらに、面内ひずみをレーザー測長器（光波２Ｉ）にて
測定し、十分な面内精度が得られていることを確認し
た。そして上記特性により、Ｘ線ステッパーへの適用に
優れていることが確認された。さらに、平坦度、耐熱
性、耐久性等にも優れていることが確認された。また、
従来の硼珪酸ガラス支持枠を用いて上記接合法を行った
場合に比べても、はるかに広い温度領域において良好な
結果を得ることができた。
【００２３】（ii）同じように、このガラスを実施例２
に示した方法で接合したところ、接合特性およびＸ線ス
テッパーへの適用において、良好な結果を得ることがで
きた。
に示した方法で接合したところ、接合特性およびＸ線ス
テッパーへの適用において、良好な結果を得ることがで
きた。
【００２４】実施例４ 表１のNo. ３〜７および表２のNo. ８〜１２に示す組成
を有し、室温から４００℃に亘ってα1 ／α2 が０．８
〜１．２の範囲にあり、（α1 −α2 ）が同符号である
ガラスを支持枠として用い、これを実施例１と同様の陽
極接合法によりＸ線マスク基板と接合させたが、その接
合特性およびＸ線ステッパーへの適用において、いずれ
も従来の硼珪酸ガラス支持枠を用いたときに比べて良好
な結果を得ることができた。また、接着剤を用いたとき
に比べて、平坦度、耐熱性、耐久性等において優れてい
た。
を有し、室温から４００℃に亘ってα1 ／α2 が０．８
〜１．２の範囲にあり、（α1 −α2 ）が同符号である
ガラスを支持枠として用い、これを実施例１と同様の陽
極接合法によりＸ線マスク基板と接合させたが、その接
合特性およびＸ線ステッパーへの適用において、いずれ
も従来の硼珪酸ガラス支持枠を用いたときに比べて良好
な結果を得ることができた。また、接着剤を用いたとき
に比べて、平坦度、耐熱性、耐久性等において優れてい
た。
【００２５】比較例 支持枠を構成するガラスとして、従来の硼珪酸ガラス
（組成は表２に示すようにＳｉＯ2 ：８１．０wt％、Ａ
ｌ2 Ｏ3 ：２．０wt％、Ｎａ2 Ｏ：４．０wt％、Ｂ2 Ｏ
3 ：１３．０wt％から成り、熱膨張係数がおおよそ３．
１×１０-6／℃の硼珪酸ガラス）製のガラス支持枠を用
い、実施例１と同様の方法により、印加電圧１kV−６０
〜１２０分、温度２６５±５℃、荷重３５０ｇ／cm2 の
条件下にＸ線マスクメンブレンとガラス支持枠とを接合
させた。この場合、硼珪酸ガラス支持枠を用いているた
め、面内ひずみを低減させるためには、硼珪酸ガラスと
シリコン基板の熱膨張による伸び率が等しくなるように
温度を厳密に制御する必要がある。この温度は、本比較
例においては２６５℃付近であった。しかし、図３に示
すように硼珪酸ガラスとシリコンの熱膨張による伸び率
の差が大きいこと、および２６５℃以下ではシリコンよ
りも硼珪酸ガラスの方が、熱膨張による伸び率が大きい
が、２６５℃以上ではシリコンより硼珪酸ガラスの方
が、熱膨張による伸び率が小さくなり、この関係が逆転
し、かつその差が拡大してしまうため、接合時およびマ
スク製作における熱履歴に対して結果的には面内ひずみ
を十分に低減させることはできなかった。
（組成は表２に示すようにＳｉＯ2 ：８１．０wt％、Ａ
ｌ2 Ｏ3 ：２．０wt％、Ｎａ2 Ｏ：４．０wt％、Ｂ2 Ｏ
3 ：１３．０wt％から成り、熱膨張係数がおおよそ３．
１×１０-6／℃の硼珪酸ガラス）製のガラス支持枠を用
い、実施例１と同様の方法により、印加電圧１kV−６０
〜１２０分、温度２６５±５℃、荷重３５０ｇ／cm2 の
条件下にＸ線マスクメンブレンとガラス支持枠とを接合
させた。この場合、硼珪酸ガラス支持枠を用いているた
め、面内ひずみを低減させるためには、硼珪酸ガラスと
シリコン基板の熱膨張による伸び率が等しくなるように
温度を厳密に制御する必要がある。この温度は、本比較
例においては２６５℃付近であった。しかし、図３に示
すように硼珪酸ガラスとシリコンの熱膨張による伸び率
の差が大きいこと、および２６５℃以下ではシリコンよ
りも硼珪酸ガラスの方が、熱膨張による伸び率が大きい
が、２６５℃以上ではシリコンより硼珪酸ガラスの方
が、熱膨張による伸び率が小さくなり、この関係が逆転
し、かつその差が拡大してしまうため、接合時およびマ
スク製作における熱履歴に対して結果的には面内ひずみ
を十分に低減させることはできなかった。
【００２６】本比較例で作成したマスクにおいて、フィ
ゾー干渉測定法により、マスクの平坦度が５０μm 以上
であることを確認した。さらに、面内ひずみをレーザー
測長器（光波２Ｉ）にて測定し、十分な面内精度が得ら
れないことを確認した。そして上記特性により、Ｘ線ス
テッパーへの適用が困難であることが確認され、上記実
施例に比較して良好な結果は得られなかった。
ゾー干渉測定法により、マスクの平坦度が５０μm 以上
であることを確認した。さらに、面内ひずみをレーザー
測長器（光波２Ｉ）にて測定し、十分な面内精度が得ら
れないことを確認した。そして上記特性により、Ｘ線ス
テッパーへの適用が困難であることが確認され、上記実
施例に比較して良好な結果は得られなかった。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】以上、Ｘ線マスクメンブレンについて実施
例を挙げ、比較例と対比しつつ説明てきたが、本発明
は、図４（Ａ）および同５（Ａ）に示すように、Ｘ線透
過膜１ｂ上にＸ線吸収膜８ａが設けられたＸ線マスクブ
ランクおよび図４（Ｂ）および図５（Ｂ）に示すよう
に、Ｘ線透過膜１ｂ上にＸ線吸収膜パターン８ｂが設け
られたＸ線マスクについて適用可能であり、これらのＸ
線マスクブランクおよびＸ線マスクに陽極接合法により
支持枠を接合することができる。また、本実施例ではＸ
線透過膜を自立させる方法としてＮａＯＨによるシリコ
ンのエッチングを行ったが、エッチングはこの方法に限
るものではなく、フッ硝酸（例えばＨＦ：ＨＮＯ3 ＝
９：１）等も用いることができる。さらに、本実施例で
はＸ線透過膜を自立させた後に、シリコンと支持枠とを
接合させたが、シリコンと支持枠とを接合させた後にＸ
線透過膜等を自立させても良い。すなわち、本発明にお
いてＸ線マスクメンブレンとはＸ線透過膜が自立してい
るものと、自立していないものの両方を含むものであ
り、Ｘ線マスクブランク、Ｘ線マスクも同様に自立して
いるものと自立していないものの両方を含むものであ
る。
例を挙げ、比較例と対比しつつ説明てきたが、本発明
は、図４（Ａ）および同５（Ａ）に示すように、Ｘ線透
過膜１ｂ上にＸ線吸収膜８ａが設けられたＸ線マスクブ
ランクおよび図４（Ｂ）および図５（Ｂ）に示すよう
に、Ｘ線透過膜１ｂ上にＸ線吸収膜パターン８ｂが設け
られたＸ線マスクについて適用可能であり、これらのＸ
線マスクブランクおよびＸ線マスクに陽極接合法により
支持枠を接合することができる。また、本実施例ではＸ
線透過膜を自立させる方法としてＮａＯＨによるシリコ
ンのエッチングを行ったが、エッチングはこの方法に限
るものではなく、フッ硝酸（例えばＨＦ：ＨＮＯ3 ＝
９：１）等も用いることができる。さらに、本実施例で
はＸ線透過膜を自立させた後に、シリコンと支持枠とを
接合させたが、シリコンと支持枠とを接合させた後にＸ
線透過膜等を自立させても良い。すなわち、本発明にお
いてＸ線マスクメンブレンとはＸ線透過膜が自立してい
るものと、自立していないものの両方を含むものであ
り、Ｘ線マスクブランク、Ｘ線マスクも同様に自立して
いるものと自立していないものの両方を含むものであ
る。
【００３０】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、シリ
コン基板に接合される支持枠として、ＳｉＯ2 、Ａｌ2
Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＭｇＯを必須成分とし、熱膨張特性に
おいてシリコンとの整合性がとれたガラスを用いること
により、高精度のギャップ精度が得られ、面内ひずみを
低減したＸ線マスクを得ることができる。さらに、シリ
コン基板と支持枠との接合に接着材を使用してないの
で、耐薬品性、耐熱性、耐放射線性に優れたＸ線マスク
を得ることができる。
コン基板に接合される支持枠として、ＳｉＯ2 、Ａｌ2
Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＭｇＯを必須成分とし、熱膨張特性に
おいてシリコンとの整合性がとれたガラスを用いること
により、高精度のギャップ精度が得られ、面内ひずみを
低減したＸ線マスクを得ることができる。さらに、シリ
コン基板と支持枠との接合に接着材を使用してないの
で、耐薬品性、耐熱性、耐放射線性に優れたＸ線マスク
を得ることができる。
【図１】本発明のＸ線マスクメンブレンの作製を示す工
程図。
程図。
【図２】本発明の他のＸ線マスクメンブレンの作製を示
す工程図。
す工程図。
【図３】本発明のNo. １および２のガラス、比較例１の
ガラスおよびシリコンの、温度に対する伸び率の変化を
示す図。
ガラスおよびシリコンの、温度に対する伸び率の変化を
示す図。
【図４】本発明が適用されるＸ線マスクブランクおよび
Ｘ線マスクを示す図。
Ｘ線マスクを示す図。
【図５】本発明が適用される他のＸ線マスクブランクお
よびＸ線マスクを示す図。
よびＸ線マスクを示す図。
１ａ シリコン基板 １ｂ Ｘ線透過膜 １ Ｘ線マスクメンブレン ２ ガラス支持枠 ８ａ Ｘ線吸収膜 ８ｂ Ｘ線吸収膜パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−124977（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−20329（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−41736（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−42247（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−53130（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｘ線透過膜を有するシリコン基板のシリ
コン部のシリコン表面の一部又は全部と支持枠とを陽極
接合法により接合させたＸ線マスク材料において、前記
支持枠として、室温から４００℃の温度域の各温度にお
いて、ガラスの熱膨張による伸び率α1と前記シリコン
の熱膨張による伸び率α2との比率（α1／α2）が０．
８〜１．２の範囲であり、かつ前記温度域の各温度にお
いて、ガラスの熱膨張による伸び率α1と前記シリコン
の熱膨張による伸び率α2との差（α1−α2）の符号が
同一であるガラスを使用することを特徴とするＸ線マス
ク材料。 - 【請求項２】 前記支持枠として、ＳｉＯ2が５０〜７
０wt％、Ａｌ2Ｏ3が１４〜２８wt％、Ｎａ2Ｏが１〜５w
t％、ＭｇＯが１〜１３wt％であり、前記ＳｉＯ2とＡｌ
2Ｏ3とＮａ2ＯとＭｇＯとの合量が少なくとも８０wt％
であり、他の酸化物を２０％未満含有するガラスを使用
することを特徴とする請求項１に記載のＸ線マスク材
料。 - 【請求項３】 前記支持枠を構成するガラス中の他の酸
化物が、ＺｎＯ、Ｂ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ、ＰｂＯ、Ｋ2Ｏ、Ｌｉ2
Ｏ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ｐ2Ｏ5、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3か
ら選ばれる少なくとも一種である請求項１または２に記
載のＸ線マスク材料。 - 【請求項４】 前記支持枠として、ＳｉＯ2が５６〜６
４wt％、Ａｌ2Ｏ3が１８〜２４wt％、Ｎａ2Ｏが２〜３w
t％、ＭｇＯが２〜６wt％、ＺｎＯが２〜１１wt％であ
り、前記ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とＮａ2ＯとＭｇＯとＺｎＯ
との合量が少なくとも８５％であり、前記の他の酸化物
（但しＺｎＯを除く）を１５％未満含有するガラスを使
用する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線マス
ク材料。 - 【請求項５】 前記ガラスがフッ素を含む、請求項１〜
４のいずれか一項に記載のＸ線マスク材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1118091A JP2531858B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | Ｘ線マスク材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1118091A JP2531858B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | Ｘ線マスク材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04330711A JPH04330711A (ja) | 1992-11-18 |
| JP2531858B2 true JP2531858B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=11770869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1118091A Expired - Fee Related JP2531858B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | Ｘ線マスク材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531858B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3083037B2 (ja) * | 1993-03-16 | 2000-09-04 | キヤノン株式会社 | マスク製造方法及び製造装置、ならびにこれを用いて作製されたマスクと、該マスクを用いたデバイス製造方法 |
| US10035727B2 (en) | 2013-07-15 | 2018-07-31 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Glass compositions, fiberizable glass compositions, and glass fibers made therefrom |
| US9278883B2 (en) * | 2013-07-15 | 2016-03-08 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Glass compositions, fiberizable glass compositions, and glass fibers made therefrom |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54124977A (en) * | 1978-03-23 | 1979-09-28 | Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Xxray exposure mask |
| AU523180B2 (en) * | 1978-08-22 | 1982-07-15 | University Of Melbourne, The | Acoustic detection of wind speed and direction at various altitudes |
| JPS5841736A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-11 | Hoya Corp | フオトエツチングマスク用ガラス |
| JPS6042247A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-06 | Asahi Glass Co Ltd | 低膨張性ガラス |
| JPS6120329A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-01-29 | Hitachi Ltd | Ｘ線露光用マスク |
| JPS6153130A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-17 | Central Glass Co Ltd | 低膨張ガラス |
-
1991
- 1991-01-31 JP JP1118091A patent/JP2531858B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04330711A (ja) | 1992-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3762157B2 (ja) | 陽極接合用ガラス | |
| US7596968B2 (en) | Borosilicate glass compositions and uses thereof | |
| JP3388453B2 (ja) | Ｘ線マスク又はｘ線マスク材料の支持体用ガラス、ｘ線マスク材料及びｘ線マスク | |
| US7816022B2 (en) | Composite structure for microlithography and optical arrangement | |
| JPH0146461B2 (ja) | ||
| JP2003146692A (ja) | ディスプレイパネル用のガラス組成物 | |
| JP6879308B2 (ja) | ガラス基板、および積層基板 | |
| TWI769168B (zh) | 密封材料 | |
| TWI286999B (en) | Ultra low thermal expansion transparent glass-ceramics | |
| TW201808845A (zh) | 無鹼玻璃基板、積層基板、及玻璃基板之製造方法 | |
| JP2006036625A (ja) | 無アルカリガラス基板 | |
| JPS6265954A (ja) | アルミナ封着用硼珪酸ガラス | |
| JP5751744B2 (ja) | ガラス | |
| JP2531858B2 (ja) | Ｘ線マスク材料 | |
| JP4371841B2 (ja) | 半導体パッケージ用窓材ガラス | |
| JPS5832038A (ja) | フオトエツチングマスク用無アルカリガラス | |
| JP2002198504A (ja) | 半導体パッケージ用窓材ガラス及びその製造方法 | |
| JP3153710B2 (ja) | シリコン台座用ガラス及びシリコン基材型センサー | |
| JP7338761B2 (ja) | 積層体及び積層体の製造方法 | |
| JPH0483733A (ja) | シリコン台座用ガラス、シリコン基材型センサー、及びシリコン基材型圧力センサー | |
| TW202323209A (zh) | 玻璃及玻璃之製造方法 | |
| JP2000147750A (ja) | ペリクル | |
| JP2002121047A (ja) | プラズマ耐食性ガラス部材 | |
| JPS624335B2 (ja) | ||
| JP3255372B2 (ja) | Ｘ線マスク材料およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19950808 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960514 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |