JP2952063B2 - X線マスク - Google Patents
X線マスクInfo
- Publication number
- JP2952063B2 JP2952063B2 JP4738491A JP4738491A JP2952063B2 JP 2952063 B2 JP2952063 B2 JP 2952063B2 JP 4738491 A JP4738491 A JP 4738491A JP 4738491 A JP4738491 A JP 4738491A JP 2952063 B2 JP2952063 B2 JP 2952063B2
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- JP
- Japan
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- ray
- film
- mask
- exposure
- absorber
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- 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.)
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造用X線リソグ
ラフィーに使用するX線マスクに関する。
ラフィーに使用するX線マスクに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、IC、LSI等の電子デバイスの
リソグラフィー加工方法として種々の方法が使用されて
いるが、その中でもX線リソグラフィーはX線固有の高
透過率や単波長等の性質に基づき、これ迄の可視光や紫
外線によるリソグラフィー方法に比べて多くの優れた点
を有しており、クォーターミクロンリソグラフィー方法
の有力な手段として注目されている。一般にX線リソグ
ラフィーに使用するX線マスクは、図2に示す模式マス
ク断面図の様に、厚さ0.4〜2mmのSiウエハー基
板21及びX線透過膜22及びX線吸収体23よりなっ
ている。Si基板は中央部で円形又は多角形にエッチン
グされ、エッチング後はX線透過膜の自立膜となってい
る。X線吸収体はこの自立膜上で回路パターンとして形
成される。回路パターンの外側にはX線の透過防止の為
にX線吸収体24がベタ状に形成されている。
リソグラフィー加工方法として種々の方法が使用されて
いるが、その中でもX線リソグラフィーはX線固有の高
透過率や単波長等の性質に基づき、これ迄の可視光や紫
外線によるリソグラフィー方法に比べて多くの優れた点
を有しており、クォーターミクロンリソグラフィー方法
の有力な手段として注目されている。一般にX線リソグ
ラフィーに使用するX線マスクは、図2に示す模式マス
ク断面図の様に、厚さ0.4〜2mmのSiウエハー基
板21及びX線透過膜22及びX線吸収体23よりなっ
ている。Si基板は中央部で円形又は多角形にエッチン
グされ、エッチング後はX線透過膜の自立膜となってい
る。X線吸収体はこの自立膜上で回路パターンとして形
成される。回路パターンの外側にはX線の透過防止の為
にX線吸収体24がベタ状に形成されている。
【0003】
【発明が解決しようとしている課題】上記X線マスクを
用いたX線リソグラフィーは通常ステップ&リピートで
露光が行われる。このとき多重露光が問題となる。X線
マスクの回路パターン23の外側はX線の透過防止の為
に内側の回路パターンと同一厚のX線吸収体24がベタ
状に形成されている。しかしながら、回路パターンと同
一厚のX線吸収体ではX線を完全には吸収出来ず、数〜
十数%が透過してしまう。ステップ&リピートで露光を
行う場合、この数〜十数%の透過X線が問題となる。つ
まり、多重露光である。ステップ&リピートで露光を行
うと、図3に示す様に必要な露光領域31の外側領域3
2が吸収体24を透過してきたX線によって露光され
る。
用いたX線リソグラフィーは通常ステップ&リピートで
露光が行われる。このとき多重露光が問題となる。X線
マスクの回路パターン23の外側はX線の透過防止の為
に内側の回路パターンと同一厚のX線吸収体24がベタ
状に形成されている。しかしながら、回路パターンと同
一厚のX線吸収体ではX線を完全には吸収出来ず、数〜
十数%が透過してしまう。ステップ&リピートで露光を
行う場合、この数〜十数%の透過X線が問題となる。つ
まり、多重露光である。ステップ&リピートで露光を行
うと、図3に示す様に必要な露光領域31の外側領域3
2が吸収体24を透過してきたX線によって露光され
る。
【0004】特に斜線の部分33が3重の露光にさらさ
れることになる。この露光によって、線幅精度の低下や
膜減りが引き起こされ、大きな問題となっている。これ
を解決する為の方法として、回路パターンの外側の吸収
体の厚さを厚くする、或いはマスクとは別にアパーチャ
ーを設ける等の提案がなされているが、前者は吸収体の
厚さを厚くすることによって吸収体の内部応力制御が困
難になり、マスクパターンの位置歪みを増大させ、後者
はアパーチャーの位置決めが非常に困難であると共に装
置の機構を複雑化させてしまうという問題があった(特
開昭62−158323号参照)従って、本発明の目的
は上記従来技術の問題点を解決し、X線の多重露光を防
止し、X線露光による高精度な回路パターン転写が可能
となるX線マスクを提供することにある。
れることになる。この露光によって、線幅精度の低下や
膜減りが引き起こされ、大きな問題となっている。これ
を解決する為の方法として、回路パターンの外側の吸収
体の厚さを厚くする、或いはマスクとは別にアパーチャ
ーを設ける等の提案がなされているが、前者は吸収体の
厚さを厚くすることによって吸収体の内部応力制御が困
難になり、マスクパターンの位置歪みを増大させ、後者
はアパーチャーの位置決めが非常に困難であると共に装
置の機構を複雑化させてしまうという問題があった(特
開昭62−158323号参照)従って、本発明の目的
は上記従来技術の問題点を解決し、X線の多重露光を防
止し、X線露光による高精度な回路パターン転写が可能
となるX線マスクを提供することにある。
【0005】
【課題を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明に
よって達成させる。即ち、本発明は、X線透過膜、X線
吸収体及びX線透過膜支持体を有するX線マスクにおい
て、該X線透過膜と該X線透過膜支持体との境界部分付
近に限定して両面に多重露光防止膜が形成されているこ
とを特徴とするX線マスクである。
よって達成させる。即ち、本発明は、X線透過膜、X線
吸収体及びX線透過膜支持体を有するX線マスクにおい
て、該X線透過膜と該X線透過膜支持体との境界部分付
近に限定して両面に多重露光防止膜が形成されているこ
とを特徴とするX線マスクである。
【0006】
【作用】本発明によれば、X線マスクのX線透過膜とX
線透過膜支持体との境界部分付近に限定して両面に多重
露光防止膜を形成することによって、X線の多重露光を
防止すると共に、多重露光防止膜を設置することによっ
て発生するマスタパターンの位置歪みを低減させること
が出来る。更にこの多重露光防止用膜の両面形成に金め
っき膜を用いることにより、多重露光防止膜形成に起因
するパターン位置歪みをほぼ無くすることが出来る。
線透過膜支持体との境界部分付近に限定して両面に多重
露光防止膜を形成することによって、X線の多重露光を
防止すると共に、多重露光防止膜を設置することによっ
て発生するマスタパターンの位置歪みを低減させること
が出来る。更にこの多重露光防止用膜の両面形成に金め
っき膜を用いることにより、多重露光防止膜形成に起因
するパターン位置歪みをほぼ無くすることが出来る。
【0007】
【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例につ
いて説明する。図1は本発明に係るX線マスクの1実施
例を示す図である。図1において、1はX線透過膜支持
体、2はX線透過膜、3はX線吸収体、4は多重露光防
止膜を示す。
いて説明する。図1は本発明に係るX線マスクの1実施
例を示す図である。図1において、1はX線透過膜支持
体、2はX線透過膜、3はX線吸収体、4は多重露光防
止膜を示す。
【0008】実施例1 図4に上記本発明のX線マスクの製造工程の1例を示
す。先ず、図4(a)に示す様にSiや石英等からなる
基板(X線透過膜支持体41)上にSiN、SiC、B
N等のX線透過膜42を1〜3μm厚みにCVD法又は
スパッター法等により形成する。次に、図4(b)に示
す様に、X線透過膜支持体41の裏面をウェットエッチ
ング処理することにより露光窓を形成する。次に、図4
(c)に示す様にめっき用電極43をEB又は抵抗加熱
蒸着法等の方法により形成する。このとき、裏面側のめ
っき電極は表面の回路パターンの外側の大きさにする。
次に、図4(d)に示す様に、めっき電極43上にレジ
ストパターン44を電子線露光等の方法により形成す
る。この時も、レジストパターンの位置は裏面のめっき
電極に合わせる。つまり、回路パターンの外側を表裏で
合わせる。続いて、図4(e)に示す様に表裏同時に金
めっき45を行い、レジスト及びめっき下地を剥離して
本発明のX線マスクとする。又、金めっきは、同時でな
く逐次表裏でめっきを行ってもよいが、この場合は膜厚
を出来るだけ同一にする。
す。先ず、図4(a)に示す様にSiや石英等からなる
基板(X線透過膜支持体41)上にSiN、SiC、B
N等のX線透過膜42を1〜3μm厚みにCVD法又は
スパッター法等により形成する。次に、図4(b)に示
す様に、X線透過膜支持体41の裏面をウェットエッチ
ング処理することにより露光窓を形成する。次に、図4
(c)に示す様にめっき用電極43をEB又は抵抗加熱
蒸着法等の方法により形成する。このとき、裏面側のめ
っき電極は表面の回路パターンの外側の大きさにする。
次に、図4(d)に示す様に、めっき電極43上にレジ
ストパターン44を電子線露光等の方法により形成す
る。この時も、レジストパターンの位置は裏面のめっき
電極に合わせる。つまり、回路パターンの外側を表裏で
合わせる。続いて、図4(e)に示す様に表裏同時に金
めっき45を行い、レジスト及びめっき下地を剥離して
本発明のX線マスクとする。又、金めっきは、同時でな
く逐次表裏でめっきを行ってもよいが、この場合は膜厚
を出来るだけ同一にする。
【0009】実施例2 図5に本発明のX線マスクの製造工程の他の例を示す。
先ず、図5(a)に示す様にSiや石英等からなる基板
(X線透過膜支持体51)上にSiN、SiC、BN等
のX線透過膜52を1〜3μm厚みにCVD法又はスパ
ッター法等により形成する。次に、図5(b)に示す様
に多重露光防止膜の形成位置にめっき電極53を形成す
る。次に、図5(c)に示す様にX線透過膜52上にス
パッター法、CVD法等によりWNx、Ta、W等から
なるX線吸収体層54を形成する。次に、図5(d)に
示す様に、X線吸収体上にレジストパターン55を電子
線露光等の方法により形成する。次に、図5eに示す様
にレジストパターン55をエッチングマスクとしてX線
吸収体パターン56を形成し、エッチング後レジストを
剥離する。次に図5(f)に示す様に、めっき電極53
を回路パターンの外側の位置の裏側に形成する。次に図
5(g)に示す様にめっき電極上に金めっきを同時又は
逐次行い、本発明のX線マスクとする。尚、本発明は上
記の実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可
能である。
先ず、図5(a)に示す様にSiや石英等からなる基板
(X線透過膜支持体51)上にSiN、SiC、BN等
のX線透過膜52を1〜3μm厚みにCVD法又はスパ
ッター法等により形成する。次に、図5(b)に示す様
に多重露光防止膜の形成位置にめっき電極53を形成す
る。次に、図5(c)に示す様にX線透過膜52上にス
パッター法、CVD法等によりWNx、Ta、W等から
なるX線吸収体層54を形成する。次に、図5(d)に
示す様に、X線吸収体上にレジストパターン55を電子
線露光等の方法により形成する。次に、図5eに示す様
にレジストパターン55をエッチングマスクとしてX線
吸収体パターン56を形成し、エッチング後レジストを
剥離する。次に図5(f)に示す様に、めっき電極53
を回路パターンの外側の位置の裏側に形成する。次に図
5(g)に示す様にめっき電極上に金めっきを同時又は
逐次行い、本発明のX線マスクとする。尚、本発明は上
記の実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可
能である。
【0010】
【発明の効果】以上に説明した様に、本発明のX線マス
クによれば従来大きな問題であった、多重露光が解消出
来且つ正確な線幅制御が可能となる。更に、X線透過膜
の両面に同一の多重露光防止膜を形成する為に、多重露
光防止膜の形成によって発生する内部応力をそれ自身で
相殺可能で、回路パターンの位置に影響を及ぼさずに多
重露光防止膜を形成出来る。従って、X線露光による高
精度な回路パターン転写が可能となる。
クによれば従来大きな問題であった、多重露光が解消出
来且つ正確な線幅制御が可能となる。更に、X線透過膜
の両面に同一の多重露光防止膜を形成する為に、多重露
光防止膜の形成によって発生する内部応力をそれ自身で
相殺可能で、回路パターンの位置に影響を及ぼさずに多
重露光防止膜を形成出来る。従って、X線露光による高
精度な回路パターン転写が可能となる。
【0011】
【図1】本発明のX線マスクを図解的に示す断面図。
【図2】従来技術のX線マスクを図解的に示す断面図。
【図3】多重X線露光を説明する図。
【図4】本発明のX線マスクの製造工程の1例を示す
図。
図。
【図5】本発明のX線マスクの製造工程の他の例を示す
図。
図。
1、21、41、51:X線透過膜支持体 2、22、42、52:X線透過膜 3、23、54:X線吸収体 4:多重露光防止膜 31:X線必要露光領域 32:X線露光領域 33:多重露光領域 43:めっき用電極 44、55:レジストパターン 45:めっき膜 53:めっき電極 56:X線吸収体パターン 57:めっき膜
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/027 G03F 1/16
Claims (2)
- 【請求項1】 X線透過膜、X線吸収体及びX線透過膜
支持体を有するX線マスクにおいて、該X線透過膜と該
X線透過膜支持体との境界部分付近に限定して両面に多
重露光防止膜が形成されていることを特徴とするX線マ
スク。 - 【請求項2】 多重露光防止膜が金めっき膜である請求
項1に記載のX線マスク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4738491A JP2952063B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | X線マスク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4738491A JP2952063B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | X線マスク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04267322A JPH04267322A (ja) | 1992-09-22 |
JP2952063B2 true JP2952063B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=12773612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4738491A Expired - Fee Related JP2952063B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | X線マスク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2952063B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP4738491A patent/JP2952063B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04267322A (ja) | 1992-09-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |