JP2994260B2 - Ｘ線マスクとその製造方法 - Google Patents
Ｘ線マスクとその製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、Ｘ線がマ
スクを通してウエハを露光する、集積回路を製造する方
法に関する。特に、本発明は、マスク上のＸ線透過ウィ
ンドウに対して回路パターンをアライメントできるよう
に、アライメント・マークが露光マスク基板上にエッチ
ングされた、露光マスクと露光マスクの製造方法とに関
する。
スクを通してウエハを露光する、集積回路を製造する方
法に関する。特に、本発明は、マスク上のＸ線透過ウィ
ンドウに対して回路パターンをアライメントできるよう
に、アライメント・マークが露光マスク基板上にエッチ
ングされた、露光マスクと露光マスクの製造方法とに関
する。
【０００２】
【従来の技術】露光マスクは、ウエハ上に回路形状（Ｃ
ｉｒｃｕｉｔ ｆｅａｔｕｒｅ）を定める集積回路の製
造の際のリソグラフィ技術に使用される。マスク製造の
際、ウエハ上に露光される回路形状のパターンは、マス
ク基板上に形成される。回路形状のパターンは、リソグ
ラフィ工程に使用されるビームを遮断する、吸収或は光
を通さない材料でできている。リソグラフィ装置におけ
るビームは、ウエハを覆っている感光性のある適切な膜
を露光する。ウエハが露光されると、マスク上のパター
ンは、この感光膜内で再形成される。特定のリソグラフ
ィ技術に従って使用される感光膜の現像やエッチング等
のような次の処理が、必要な回路要素を定めるために、
ウエハの表面上のマスクに回路パターンを再形成する。
ｉｒｃｕｉｔ ｆｅａｔｕｒｅ）を定める集積回路の製
造の際のリソグラフィ技術に使用される。マスク製造の
際、ウエハ上に露光される回路形状のパターンは、マス
ク基板上に形成される。回路形状のパターンは、リソグ
ラフィ工程に使用されるビームを遮断する、吸収或は光
を通さない材料でできている。リソグラフィ装置におけ
るビームは、ウエハを覆っている感光性のある適切な膜
を露光する。ウエハが露光されると、マスク上のパター
ンは、この感光膜内で再形成される。特定のリソグラフ
ィ技術に従って使用される感光膜の現像やエッチング等
のような次の処理が、必要な回路要素を定めるために、
ウエハの表面上のマスクに回路パターンを再形成する。
【０００３】光学的フォトリソグラフィの製造技術にお
いては、マスクの製造は、ブランク・マスク基板上の適
正な位置に回路パターンを形成することによって行われ
る。このようなリソグラフィ装置においては、初期のマ
スク基板は、回路形状のないフォトグラフィック膜であ
り、回路パターンと膜との間には“アライメント”の必
要がない。回路パターンが膜上に配置される位置には拘
らず、マスクを移動することによって、ウエハ上に前に
形成された回路要素にアライメントできる。
いては、マスクの製造は、ブランク・マスク基板上の適
正な位置に回路パターンを形成することによって行われ
る。このようなリソグラフィ装置においては、初期のマ
スク基板は、回路形状のないフォトグラフィック膜であ
り、回路パターンと膜との間には“アライメント”の必
要がない。回路パターンが膜上に配置される位置には拘
らず、マスクを移動することによって、ウエハ上に前に
形成された回路要素にアライメントできる。
【０００４】通常は、マスク基板上の回路パターンに加
え、１つ以上のマスク対ウエハ・アライメント・マーク
が、マスク上に形成されている。これらアライメント・
マークは、回路パターン上の回路形状に対して既知の位
置にある。マスク対ウエハ・アライメント・マークは、
露光工程に先立ち、マスクをウエハ上の対応するマーク
にアライメントするのに使用される。回路パターンがマ
スク基板の端部に対して配置される位置の変動は、マス
ク対ウエハのアライメント工程の間に、補正される。
え、１つ以上のマスク対ウエハ・アライメント・マーク
が、マスク上に形成されている。これらアライメント・
マークは、回路パターン上の回路形状に対して既知の位
置にある。マスク対ウエハ・アライメント・マークは、
露光工程に先立ち、マスクをウエハ上の対応するマーク
にアライメントするのに使用される。回路パターンがマ
スク基板の端部に対して配置される位置の変動は、マス
ク対ウエハのアライメント工程の間に、補正される。
【０００５】しかしながら、半導体技術における集積回
路の傾向は、回路の密度と回路のスイッチング速度を増
大するために、構造寸法をさらに減少させる傾向にあ
る。光学的フォトリソグラフィは、今日多くの場合にま
だ使用されているが、光学系の物理的な分解能によって
指摘される限界に近づいている。幅が０．２５μｍ以下
の導線を有する構造は、光学系では作ることはできな
い。このような微細構造を製造する最も有望な方法は、
Ｘ線マスクを使用するＸ線ビーム処理である。
路の傾向は、回路の密度と回路のスイッチング速度を増
大するために、構造寸法をさらに減少させる傾向にあ
る。光学的フォトリソグラフィは、今日多くの場合にま
だ使用されているが、光学系の物理的な分解能によって
指摘される限界に近づいている。幅が０．２５μｍ以下
の導線を有する構造は、光学系では作ることはできな
い。このような微細構造を製造する最も有望な方法は、
Ｘ線マスクを使用するＸ線ビーム処理である。
【０００６】しかしながら、光学的技術におけるマスク
基板と違い、回路パターンが形成されるＸ線マスク基板
は、回路パターンが形成されると、回路形状を有する。
一般的に、Ｘ線マスク基板は、Ｘ線を通さないほど厚い
シリコン基板であり、ある定められた領域において、裏
面からエッチングされ、Ｘ線が透過するマスク・ウィン
ドウを形成する。回路パターンを配置する前に通常形成
されるマスク・ウィンドウは、回路パターンがその上に
配置されなければならない１つのパターン・ウィンドウ
と、対応するマスク対ウエハ・アライメント・マークを
保持する１つ以上のマスク対ウエハ・アライメント・マ
ーク・ウィンドウとを有している。回路パターンは、Ｘ
線吸収材料で形成され、Ｘ線がマスク基板を透過して、
それに対応する回路パターンをウエハ上に形成すること
を保証するために、そのマスク・ウィンドウの周辺内の
マスク基板上に配置されなければならない。
基板と違い、回路パターンが形成されるＸ線マスク基板
は、回路パターンが形成されると、回路形状を有する。
一般的に、Ｘ線マスク基板は、Ｘ線を通さないほど厚い
シリコン基板であり、ある定められた領域において、裏
面からエッチングされ、Ｘ線が透過するマスク・ウィン
ドウを形成する。回路パターンを配置する前に通常形成
されるマスク・ウィンドウは、回路パターンがその上に
配置されなければならない１つのパターン・ウィンドウ
と、対応するマスク対ウエハ・アライメント・マークを
保持する１つ以上のマスク対ウエハ・アライメント・マ
ーク・ウィンドウとを有している。回路パターンは、Ｘ
線吸収材料で形成され、Ｘ線がマスク基板を透過して、
それに対応する回路パターンをウエハ上に形成すること
を保証するために、そのマスク・ウィンドウの周辺内の
マスク基板上に配置されなければならない。
【０００７】従って、Ｘ線露光マスクの製造において
は、光学的マスク構造で要求されないアライメント工程
が存在する。このアライメント工程では、マスク基板上
の対応するマスク・ウィンドウに対して、回路パターン
とマスク対ウエハ・アライメント・マークをアライメン
トする。回路パターンがそのパターン・ウィンドウ内に
位置しないときは、ウエハを、回路パターンの全体で適
切に露光することができない。
は、光学的マスク構造で要求されないアライメント工程
が存在する。このアライメント工程では、マスク基板上
の対応するマスク・ウィンドウに対して、回路パターン
とマスク対ウエハ・アライメント・マークをアライメン
トする。回路パターンがそのパターン・ウィンドウ内に
位置しないときは、ウエハを、回路パターンの全体で適
切に露光することができない。
【０００８】一般的に、ウィンドウが十分大きく形成さ
れるならば、チップ・パターンを、パターン・ウィンド
ウの領域内で、簡単に配置することを保証することは、
それほど困難ではない。しかしながら、歩留りを改善す
るためには、ウエハ上に多くのチップを互いに近接させ
る必要があり、従って、ウィンドウ寸法の増大は望まし
くない。さらに、マスク上の回路パターンは、通常は、
フレームに取り囲まれている。このフレームは、パター
ン・ウィンドウの周辺とほぼ同じ寸法であり、パターン
・ウィンドウのエッチングされた側壁の上に直接に正確
に配置されなければならない。
れるならば、チップ・パターンを、パターン・ウィンド
ウの領域内で、簡単に配置することを保証することは、
それほど困難ではない。しかしながら、歩留りを改善す
るためには、ウエハ上に多くのチップを互いに近接させ
る必要があり、従って、ウィンドウ寸法の増大は望まし
くない。さらに、マスク上の回路パターンは、通常は、
フレームに取り囲まれている。このフレームは、パター
ン・ウィンドウの周辺とほぼ同じ寸法であり、パターン
・ウィンドウのエッチングされた側壁の上に直接に正確
に配置されなければならない。
【０００９】マスク・ウィンドウが、マスク基板にエッ
チングされるとき、エッチング工程は、基板の裏面に対
して角度のある側壁を形成する。Ｘ線が、パターン・ウ
ィンドウの端部において、コーナ或は角度のある表面に
到達できるなら、Ｘ線を製造されるウエハ上の回路パタ
ーンの下の中央チップ露光領域に散乱する。これらのＸ
線は、ウエハ上に形成される回路に影響を及ぼすであろ
う。従って、上述のＸ線吸収材料のフレームは、パター
ン・ウィンドウの周辺の直ぐ上のマスク基板の第１の面
すなわち前面の上の回路パターンの周囲に配置される。
チングされるとき、エッチング工程は、基板の裏面に対
して角度のある側壁を形成する。Ｘ線が、パターン・ウ
ィンドウの端部において、コーナ或は角度のある表面に
到達できるなら、Ｘ線を製造されるウエハ上の回路パタ
ーンの下の中央チップ露光領域に散乱する。これらのＸ
線は、ウエハ上に形成される回路に影響を及ぼすであろ
う。従って、上述のＸ線吸収材料のフレームは、パター
ン・ウィンドウの周辺の直ぐ上のマスク基板の第１の面
すなわち前面の上の回路パターンの周囲に配置される。
【００１０】フレームは、パターン・ウィンドウの端部
を明確に定め、チップ露光領域へのＸ線の散乱を防止す
る。このフレームは、マスク・ウィンドウの直ぐ周辺に
あるマスク・ウィンドウの側壁の上部に正確に配置され
なければならない。これは、マスク基板に対するパター
ンの正確なアライメントを非常に重要なものとしてい
る。
を明確に定め、チップ露光領域へのＸ線の散乱を防止す
る。このフレームは、マスク・ウィンドウの直ぐ周辺に
あるマスク・ウィンドウの側壁の上部に正確に配置され
なければならない。これは、マスク基板に対するパター
ンの正確なアライメントを非常に重要なものとしてい
る。
【００１１】回路パターン・フレームに加えて、モリブ
デン・マスクが、通常、露光中のＸ線マスクの下に取り
付けられる。モリブデン・マスクは、露光マスクのマス
ク・ウィンドウに相当する開口を有している。上述した
前面上の回路フレームが、Ｘ線マスク製造の間、正確に
配置されるなら、モリブデン・マスクの配置に関する要
求は、緩和する。
デン・マスクが、通常、露光中のＸ線マスクの下に取り
付けられる。モリブデン・マスクは、露光マスクのマス
ク・ウィンドウに相当する開口を有している。上述した
前面上の回路フレームが、Ｘ線マスク製造の間、正確に
配置されるなら、モリブデン・マスクの配置に関する要
求は、緩和する。
【００１２】マスク製造中と同様のアラインメント要求
は、マスク対ウエハ・アライメント・マスク・ウィンド
ウに関連して見い出される。いくつかのＸ線マスクは、
マスク対ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウと
してエッチングされた開口と共に製造される。ポリアミ
ド膜は、これらのウィンドウにわたって配置され、マス
ク対ウエハ・アライメント・マークを支持する。これに
よって、これらのウィンドウに対する光学的透過が可能
になる。マスク対ウエハ・アライメント・マ−ク・ウィ
ンドウの領域が大きいと、ポリアミド膜上のマスク対ウ
エハ・アライメント・マ−クは、周辺のシリコン・マス
ク基板に対して移動できる。ウィンドウが小さい程、支
持されていないポリアミド膜の領域が小さい程、移動は
小さくなり、マスクとウエハとの間の実現できるアライ
メントは良好になる。しかしながら、小さいアライメン
ト・マーク・ウィンドウは、対応するマスク対ウエハ・
アライメント・マーク・ウィンドウの上に各マスク対ウ
エハ・アライメント・マークを配置する場合の精度の要
求を増大させる。
は、マスク対ウエハ・アライメント・マスク・ウィンド
ウに関連して見い出される。いくつかのＸ線マスクは、
マスク対ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウと
してエッチングされた開口と共に製造される。ポリアミ
ド膜は、これらのウィンドウにわたって配置され、マス
ク対ウエハ・アライメント・マークを支持する。これに
よって、これらのウィンドウに対する光学的透過が可能
になる。マスク対ウエハ・アライメント・マ−ク・ウィ
ンドウの領域が大きいと、ポリアミド膜上のマスク対ウ
エハ・アライメント・マ−クは、周辺のシリコン・マス
ク基板に対して移動できる。ウィンドウが小さい程、支
持されていないポリアミド膜の領域が小さい程、移動は
小さくなり、マスクとウエハとの間の実現できるアライ
メントは良好になる。しかしながら、小さいアライメン
ト・マーク・ウィンドウは、対応するマスク対ウエハ・
アライメント・マーク・ウィンドウの上に各マスク対ウ
エハ・アライメント・マークを配置する場合の精度の要
求を増大させる。
【００１３】これらの理由により、マスクが製造される
とき、基板内のマスク・ウィンドウに対して露光マスク
のパターンを非常に正確に配置することが要求される。
今までのところ、マスクの製造の際のアライメントのこ
の最初の工程を実現する良い方法はない。
とき、基板内のマスク・ウィンドウに対して露光マスク
のパターンを非常に正確に配置することが要求される。
今までのところ、マスクの製造の際のアライメントのこ
の最初の工程を実現する良い方法はない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の問題と欠点
を考慮して、本発明の目的は、露光マスク上のウィンド
ウに対する回路パターンとマスク対ウエハ・アライメン
ト・マークとの容易なアライメントを可能にする、Ｘ線
マスク露光マスクを提供することにある。
を考慮して、本発明の目的は、露光マスク上のウィンド
ウに対する回路パターンとマスク対ウエハ・アライメン
ト・マークとの容易なアライメントを可能にする、Ｘ線
マスク露光マスクを提供することにある。
【００１５】本発明の他の目的は、電子ビーム・リソグ
ラフィ装置によって配置できる露光マスク上のウィンド
ウに対して正確な位置にアライメント・マークを有する
露光マスクを提供することにある。
ラフィ装置によって配置できる露光マスク上のウィンド
ウに対して正確な位置にアライメント・マークを有する
露光マスクを提供することにある。
【００１６】本発明のさらなる目的は、マスク・ウィン
ドウがエッチングされるのと同時に、また、同じ面か
ら、エッチング・アライメント・マークをエッチングす
ることによって容易に製造できる露光マスクを提供する
ことにある。
ドウがエッチングされるのと同時に、また、同じ面か
ら、エッチング・アライメント・マークをエッチングす
ることによって容易に製造できる露光マスクを提供する
ことにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】当業者にとって明らか
な、上記，及び他の目的は、パターン・ウィンドウと同
じ面からマスク基板にエッチングされた少なくとも１つ
のパターン対マスク・アライメント・マークを有するＸ
線マスクに関する本発明によって達成できる。マスク基
板は、回路パターンと、その上に形成されたマスク対ウ
エハ・アライメント・マークを有する前面すなわち第１
の表面を有する。後面すなわち第２の表面は、その上に
形成された１つ以上のウィンドウとマスク対ウエハ・ア
ライメント・マークを有する。マスク・ウィンドウは、
回路パターンが露光されるパターン・ウィンドウと、製
造中のチップ・ウエハによる露光マスクのアライメント
が達成されるマスク対ウエハ・アライメント・マーク・
ウィンドウとを有する。
な、上記，及び他の目的は、パターン・ウィンドウと同
じ面からマスク基板にエッチングされた少なくとも１つ
のパターン対マスク・アライメント・マークを有するＸ
線マスクに関する本発明によって達成できる。マスク基
板は、回路パターンと、その上に形成されたマスク対ウ
エハ・アライメント・マークを有する前面すなわち第１
の表面を有する。後面すなわち第２の表面は、その上に
形成された１つ以上のウィンドウとマスク対ウエハ・ア
ライメント・マークを有する。マスク・ウィンドウは、
回路パターンが露光されるパターン・ウィンドウと、製
造中のチップ・ウエハによる露光マスクのアライメント
が達成されるマスク対ウエハ・アライメント・マーク・
ウィンドウとを有する。
【００１８】パターン対マスク・アライメント・マーク
は、第２の表面に形成されるが、本発明の好適な実施例
によるＸ線マスクでは、電子ビーム・リソグラフィ装置
の電子ビームによって、マスク基板の第１の表面から検
出できる。電子ビーム・リソグラフィ装置の電子ビーム
は、パターン対マスク・アライメント・マークの位置を
走査するのに使用され、それによって、マスク基板の第
１の表面上の正しい位置に回路パターンの形成を促進さ
せることができる。
は、第２の表面に形成されるが、本発明の好適な実施例
によるＸ線マスクでは、電子ビーム・リソグラフィ装置
の電子ビームによって、マスク基板の第１の表面から検
出できる。電子ビーム・リソグラフィ装置の電子ビーム
は、パターン対マスク・アライメント・マークの位置を
走査するのに使用され、それによって、マスク基板の第
１の表面上の正しい位置に回路パターンの形成を促進さ
せることができる。
【００１９】本発明の最も高度に好適な実施例におい
て、パターン対マスク・アライメント・マークは、その
深さがマスク基板の厚さよりも少し小さい第２の表面
に、エッチングされた断面がほぼＶ型の谷を形成してい
る。マークは、パターン対マスク・アライメント・マー
クから後方散乱される電子のないことによって、マスク
基板の第１の表面から検出できる。というのは、マスク
基板のより厚い領域で起こる後方散乱の代わりに、電子
ビームが、マスク基板の薄い残りの部分を通って、第２
の表面の谷から入り込むからである。
て、パターン対マスク・アライメント・マークは、その
深さがマスク基板の厚さよりも少し小さい第２の表面
に、エッチングされた断面がほぼＶ型の谷を形成してい
る。マークは、パターン対マスク・アライメント・マー
クから後方散乱される電子のないことによって、マスク
基板の第１の表面から検出できる。というのは、マスク
基板のより厚い領域で起こる後方散乱の代わりに、電子
ビームが、マスク基板の薄い残りの部分を通って、第２
の表面の谷から入り込むからである。
【００２０】本発明によるＸ線マスクは、一般的に、パ
ターンの移動，回転のアライメントの両方を可能にす
る、マスク基板上の相対的に広く間隔を置いた位置に、
配置される少なくとも２つのパターン対マスク・アライ
メント・マークを有し、マスク基板にすでにエッチング
されたウィンドウを有するマスクへ書き込まれる。
ターンの移動，回転のアライメントの両方を可能にす
る、マスク基板上の相対的に広く間隔を置いた位置に、
配置される少なくとも２つのパターン対マスク・アライ
メント・マークを有し、マスク基板にすでにエッチング
されたウィンドウを有するマスクへ書き込まれる。
【００２１】本発明による完全なＸ線マスクは、マスク
基板，マスク基板の第１の表面上に複数のめっきベース
層，第２の表面にエッチングされた１つ以上のパターン
・ウィンドウとマスク対ウエハ・アライメント・マーク
・ウィンドウ，Ｘ線吸収材料で形成されたマスク基板の
第１の表面上の回路パターン，マスク対ウエハ・アライ
メント・マーク・ウィンドウに対応した上述のマスク基
板の第１の表面上に配置された、１つ以上のマスク対ウ
エハ・アライメント・マーク，パターン・ウィンドウの
周囲に形成されたマスク基板の第１の表面上のフレー
ム，第２の表面の下のモリブデン・マスクを備える。
基板，マスク基板の第１の表面上に複数のめっきベース
層，第２の表面にエッチングされた１つ以上のパターン
・ウィンドウとマスク対ウエハ・アライメント・マーク
・ウィンドウ，Ｘ線吸収材料で形成されたマスク基板の
第１の表面上の回路パターン，マスク対ウエハ・アライ
メント・マーク・ウィンドウに対応した上述のマスク基
板の第１の表面上に配置された、１つ以上のマスク対ウ
エハ・アライメント・マーク，パターン・ウィンドウの
周囲に形成されたマスク基板の第１の表面上のフレー
ム，第２の表面の下のモリブデン・マスクを備える。
【００２２】本発明は、さらにＸ線マスクの製造方法を
含む。好適な方法においては、パターン対マスク・アラ
イメント・マークは、パターン・ウィンドウとマスク対
ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウがエッチン
グされると同時に、第２の表面からマスク基板にエッチ
ングされる。それによって製造が簡単になり、コストが
軽減し、設置が早くなる。本方法のさらなる有利性は、
パターン対マスク・アライメント・マークの検出が、後
方散乱電子を走査する電子ビームのリターン信号によっ
て、同じツールでマスク上で行われる、ということであ
る。
含む。好適な方法においては、パターン対マスク・アラ
イメント・マークは、パターン・ウィンドウとマスク対
ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウがエッチン
グされると同時に、第２の表面からマスク基板にエッチ
ングされる。それによって製造が簡単になり、コストが
軽減し、設置が早くなる。本方法のさらなる有利性は、
パターン対マスク・アライメント・マークの検出が、後
方散乱電子を走査する電子ビームのリターン信号によっ
て、同じツールでマスク上で行われる、ということであ
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１と図２において、露光マスク
は、約５０オングストローム（５ｎｍ）の厚さを有する
クロムよりなる第１の層１２と、約３００オングストロ
ーム（３０ｎｍ）の厚さを有する金よりなる第２の層１
４とから成る２層のめっきベースによって、選択的に覆
われたマスク基板１０を有する。マスク基板１０上の中
心に位置しているのは、Ｘ線透過パターン・ウィンドウ
１６で、パターン・ウィンドウ１６の周辺には、Ｘ線吸
収フレーム１８がある。
は、約５０オングストローム（５ｎｍ）の厚さを有する
クロムよりなる第１の層１２と、約３００オングストロ
ーム（３０ｎｍ）の厚さを有する金よりなる第２の層１
４とから成る２層のめっきベースによって、選択的に覆
われたマスク基板１０を有する。マスク基板１０上の中
心に位置しているのは、Ｘ線透過パターン・ウィンドウ
１６で、パターン・ウィンドウ１６の周辺には、Ｘ線吸
収フレーム１８がある。
【００２４】４つのマスク対ウエハ・アライメント・マ
ーク・ウィンドウ２０は、パターン・ウィンドウ１６の
周囲に位置している。それらは、露光される前のウエハ
に対してマスクをアライメントするためのアライメント
・マスクを保持するために使用される。これらのウィン
ドウは、光学的に透過させるために完全にエッチングし
て、マスク対ウエハ・アライメント・マ−クを保持する
ためにポリアミド膜によって覆うことができる。
ーク・ウィンドウ２０は、パターン・ウィンドウ１６の
周囲に位置している。それらは、露光される前のウエハ
に対してマスクをアライメントするためのアライメント
・マスクを保持するために使用される。これらのウィン
ドウは、光学的に透過させるために完全にエッチングし
て、マスク対ウエハ・アライメント・マ−クを保持する
ためにポリアミド膜によって覆うことができる。
【００２５】図２に見られる様に、シリコンが領域２２
においてＸ線透過性になるまで、第２の表面（裏面）か
らシリコン・マスク基板１０をエッチング除去すること
によって、パターン・ウィンドウ１６が構成される。め
っきベース材料１２と１４はまた、Ｘ線透過性である
が、Ｘ線がめっきベース層と残りのシリコンとを通過す
ると、Ｘ線ビームの量のわずかな減少が起り得る。
においてＸ線透過性になるまで、第２の表面（裏面）か
らシリコン・マスク基板１０をエッチング除去すること
によって、パターン・ウィンドウ１６が構成される。め
っきベース材料１２と１４はまた、Ｘ線透過性である
が、Ｘ線がめっきベース層と残りのシリコンとを通過す
ると、Ｘ線ビームの量のわずかな減少が起り得る。
【００２６】４つのマスク対ウエハ・アライメント・マ
ーク・ウィンドウ２０はまた、図２の断面図で見られる
ように構成されている。或はそれらを完全にエッチング
して、ポリアミド膜によって覆うこともできる。
ーク・ウィンドウ２０はまた、図２の断面図で見られる
ように構成されている。或はそれらを完全にエッチング
して、ポリアミド膜によって覆うこともできる。
【００２７】マスク基板１０はまた、２つの十字型のパ
ターン対マスク・アライメント・マーク２４を有してい
る。このマークは、本発明の重要な要素であり、下記で
さらに詳しく説明する。
ターン対マスク・アライメント・マーク２４を有してい
る。このマークは、本発明の重要な要素であり、下記で
さらに詳しく説明する。
【００２８】図２では、マスク・ウィンドウの側壁２６
は、基板１０の第１と第２の表面２８，３０と５２°の
角度をなしているのが解る。これは、異方性エッチング
工程の結果であり、エッチング工程の間、エッチャント
が側壁と薄くなる第２の表面とを侵すので、エッチング
を始める側がより大きな開口となるものである。図２に
見られる様に、マスク・ウィンドウ１６，２０のエッチ
ングは、マスク基板１０の第２の表面３０から開始され
る。マスク・アライメント・マーク２４の説明でわかる
ように、それらは、マスク・ウィンドウと同時に形成さ
れ、この角度のある側壁の特徴を共に有している。
は、基板１０の第１と第２の表面２８，３０と５２°の
角度をなしているのが解る。これは、異方性エッチング
工程の結果であり、エッチング工程の間、エッチャント
が側壁と薄くなる第２の表面とを侵すので、エッチング
を始める側がより大きな開口となるものである。図２に
見られる様に、マスク・ウィンドウ１６，２０のエッチ
ングは、マスク基板１０の第２の表面３０から開始され
る。マスク・アライメント・マーク２４の説明でわかる
ように、それらは、マスク・ウィンドウと同時に形成さ
れ、この角度のある側壁の特徴を共に有している。
【００２９】マスクが使用されるとき、角度のある側壁
２６とパターン・ウィンドウ領域２２との間のコーナ３
２にぶつかるＸ線は、回路パターン・ウィンドウの下の
領域に散乱される。これを避けるために、フレーム１８
は、Ｘ線吸収材料で形成され、パターン・ウィンドウ１
６の周辺のコーナ３２を覆う。Ｘ線不透過モリブデン・
マスク３４は、露光領域の寸法を制限するために、第２
の表面３０の下に設けられる。
２６とパターン・ウィンドウ領域２２との間のコーナ３
２にぶつかるＸ線は、回路パターン・ウィンドウの下の
領域に散乱される。これを避けるために、フレーム１８
は、Ｘ線吸収材料で形成され、パターン・ウィンドウ１
６の周辺のコーナ３２を覆う。Ｘ線不透過モリブデン・
マスク３４は、露光領域の寸法を制限するために、第２
の表面３０の下に設けられる。
【００３０】一般的に、回路パターン（図示されていな
い）は、Ｘ線吸収材料で構成され、その領域内のフレー
ム１８と同時に形成される。マスク対ウエハ・アライメ
ント・マークは、（これも図示されていない）マスク対
ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウ２０の上に
形成される。
い）は、Ｘ線吸収材料で構成され、その領域内のフレー
ム１８と同時に形成される。マスク対ウエハ・アライメ
ント・マークは、（これも図示されていない）マスク対
ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウ２０の上に
形成される。
【００３１】図３は、第２の表面３０から見た、パター
ン対マスク・アライメント・マーク２４の拡大図であ
る。図４は、図１の線４−４（図３の断面線４−４にも
相当する）に沿った断面図である。図４は、異方性エッ
チング工程によって形成された角度のある側壁３６，３
８を図示したものである。これらの角度のある側壁３
６，３８は、マスク基板１０の厚さよりもわずかに小さ
い深さを有しているパターン対マスク・アライメント・
マークとして、ほぼＶ型の谷を形成する。これにより、
第１の表面２８に近接した谷の底部にシリコンの細い領
域４０が形成される。
ン対マスク・アライメント・マーク２４の拡大図であ
る。図４は、図１の線４−４（図３の断面線４−４にも
相当する）に沿った断面図である。図４は、異方性エッ
チング工程によって形成された角度のある側壁３６，３
８を図示したものである。これらの角度のある側壁３
６，３８は、マスク基板１０の厚さよりもわずかに小さ
い深さを有しているパターン対マスク・アライメント・
マークとして、ほぼＶ型の谷を形成する。これにより、
第１の表面２８に近接した谷の底部にシリコンの細い領
域４０が形成される。
【００３２】領域４０は、電子ビーム・リソグラフィ装
置による第１の表面の走査の際、電子を通過させるが、
領域４０の両側にある厚いシリコンの領域は電子信号を
後方散乱させる。従って、リターン信号をモニタするこ
とによって、後方散乱する電子がなければ、アライメン
ト・マーク領域４０の存在が解る。
置による第１の表面の走査の際、電子を通過させるが、
領域４０の両側にある厚いシリコンの領域は電子信号を
後方散乱させる。従って、リターン信号をモニタするこ
とによって、後方散乱する電子がなければ、アライメン
ト・マーク領域４０の存在が解る。
【００３３】図３では、アライメント・マークは、十字
型アライメント・マークを形成するために、水平アライ
メント・マーク部分４２と、垂直アライメント・マーク
部分４４とによって好適に構成される。アライメント・
マークの他の構成を用いることができる。例えば、アラ
イメント・マーク部分４２を、アライメント・マ−ク部
分４４とは全く相違した交差しない位置に配置すること
ができ、或は、交差する点を、上下或は左右に動かすこ
とができる。Ｔ型マーク及び他の交差する点や形状は、
定められたマスク基板上の位置が、マスク・ウィンドウ
に対して識別できるならば、同様に適切である。
型アライメント・マークを形成するために、水平アライ
メント・マーク部分４２と、垂直アライメント・マーク
部分４４とによって好適に構成される。アライメント・
マークの他の構成を用いることができる。例えば、アラ
イメント・マーク部分４２を、アライメント・マ−ク部
分４４とは全く相違した交差しない位置に配置すること
ができ、或は、交差する点を、上下或は左右に動かすこ
とができる。Ｔ型マーク及び他の交差する点や形状は、
定められたマスク基板上の位置が、マスク・ウィンドウ
に対して識別できるならば、同様に適切である。
【００３４】マスクが形成されると、マスク基板１０
は、最初第２の表面３０からエッチングされ、必要なマ
スク・ウィンドウ１６，２０と、パターン対マスク・ア
ライメント・マーク２４とを形成する。シリコン基板を
エッチングする通常の方法を使用して、エッチングされ
たマスク・ウィンドウとパターン対マスク・アライメン
ト・マークとを形成することができる。パターン対マス
ク・アライメント・マークは、必要なマスク・ウィンド
ウ１６，２０と同時に形成されるので、それらの相対的
位置は全く正確に維持される。
は、最初第２の表面３０からエッチングされ、必要なマ
スク・ウィンドウ１６，２０と、パターン対マスク・ア
ライメント・マーク２４とを形成する。シリコン基板を
エッチングする通常の方法を使用して、エッチングされ
たマスク・ウィンドウとパターン対マスク・アライメン
ト・マークとを形成することができる。パターン対マス
ク・アライメント・マークは、必要なマスク・ウィンド
ウ１６，２０と同時に形成されるので、それらの相対的
位置は全く正確に維持される。
【００３５】めっきベース層１２と１４は、エッチング
後に形成される。次に、電子ビーム感応層が、設けられ
る。パターン・ウィンドウ１６の上に配置されるフレー
ム１８と回路パターン（図示されていない）は、電子ビ
ーム・リソグラフィ装置によって、電子ビーム感応層内
に好適に形成される。電子ビーム・リソグラフィ装置
は、パターン対マスク・アライメント・マーク２４の位
置を正確に決めるためにマスクの表面を走査する。次
に、電子ビーム感応層にパターンを描くことによって、
必要な回路パターンを形成する。
後に形成される。次に、電子ビーム感応層が、設けられ
る。パターン・ウィンドウ１６の上に配置されるフレー
ム１８と回路パターン（図示されていない）は、電子ビ
ーム・リソグラフィ装置によって、電子ビーム感応層内
に好適に形成される。電子ビーム・リソグラフィ装置
は、パターン対マスク・アライメント・マーク２４の位
置を正確に決めるためにマスクの表面を走査する。次
に、電子ビーム感応層にパターンを描くことによって、
必要な回路パターンを形成する。
【００３６】電子ビーム・リソグラフィ装置は、図５に
示すように、電子ビーム走査サブ・フィールド４６，４
８の集合を走査することによって、パターン対マスク・
アライメント・マーク２４の位置を決定する。パターン
対マスク・アライメント・マ−ク２４に重ならない全体
フィールドの中の１つの列におけるサブ・フィールド
は、４６とマークされている。明らかに、パターン対マ
スク・アライメント・マーク２４に重ならない数多くの
サブ・フィールドが存在する。実際に、パターン対マス
ク・アライメント・マーク２４に重なる１つのサブ・フ
ィールドは、４８とマークされ、このサブ・フィ−ルド
は図６でより大きく詳細に示される。
示すように、電子ビーム走査サブ・フィールド４６，４
８の集合を走査することによって、パターン対マスク・
アライメント・マーク２４の位置を決定する。パターン
対マスク・アライメント・マ−ク２４に重ならない全体
フィールドの中の１つの列におけるサブ・フィールド
は、４６とマークされている。明らかに、パターン対マ
スク・アライメント・マーク２４に重ならない数多くの
サブ・フィールドが存在する。実際に、パターン対マス
ク・アライメント・マーク２４に重なる１つのサブ・フ
ィールドは、４８とマークされ、このサブ・フィ−ルド
は図６でより大きく詳細に示される。
【００３７】各サブ・フィールド４６，４８は、図６に
おける走査ライン５０によって図示したように電子ビー
ムの多数の走査を含んでいる。図７は、領域４０を横切
るときの図６における走査ライン５０の間に、電子ビー
ム・リソグラフィ装置で検出されたリターン信号を示し
ている。電子ビームが、領域４０の両方の側を走査して
いるとき、後方散乱電子のリターン信号は、図７のグラ
フの領域５２，５４で示した様に高くなっている。しか
しながら、電子ビームは、領域４０に入射するとき、電
子ビームは後方散乱するのを停止し、アライメント・マ
ークを通過し、谷の中を通って、マスク基板の第２の表
面から出る。パターン対マスク・アライメント・マーク
の領域４０に相当する、図７のこの領域５６において
は、リターン信号は、０近くに低下する。
おける走査ライン５０によって図示したように電子ビー
ムの多数の走査を含んでいる。図７は、領域４０を横切
るときの図６における走査ライン５０の間に、電子ビー
ム・リソグラフィ装置で検出されたリターン信号を示し
ている。電子ビームが、領域４０の両方の側を走査して
いるとき、後方散乱電子のリターン信号は、図７のグラ
フの領域５２，５４で示した様に高くなっている。しか
しながら、電子ビームは、領域４０に入射するとき、電
子ビームは後方散乱するのを停止し、アライメント・マ
ークを通過し、谷の中を通って、マスク基板の第２の表
面から出る。パターン対マスク・アライメント・マーク
の領域４０に相当する、図７のこの領域５６において
は、リターン信号は、０近くに低下する。
【００３８】図５における全フィールドにおけるリター
ン信号は、電子ビーム・リソグラフィ装置のコンピュー
タで最も好適に分析される。リターン信号は、デジタル
化され、アライメント・マークの正しい位置の正確な識
別を可能にする。次に、この位置を、追加の全アライメ
ント・マークの対応位置と組合わせて用いて、電子ビー
ム感応層内にフレーム１８及び／または必要な回路パタ
ーンを書き込むのための電子ビームのスタート位置を決
める。続いて、電子ビーム感応層の通常の処理は、最後
のＸ線吸収回路パターンとフレームを形成する。
ン信号は、電子ビーム・リソグラフィ装置のコンピュー
タで最も好適に分析される。リターン信号は、デジタル
化され、アライメント・マークの正しい位置の正確な識
別を可能にする。次に、この位置を、追加の全アライメ
ント・マークの対応位置と組合わせて用いて、電子ビー
ム感応層内にフレーム１８及び／または必要な回路パタ
ーンを書き込むのための電子ビームのスタート位置を決
める。続いて、電子ビーム感応層の通常の処理は、最後
のＸ線吸収回路パターンとフレームを形成する。
【００３９】以上、本発明の、特定の好適な実施例と共
に説明してきたが、上述した説明により、多くの改良，
変形，変更が明らかであることが、当業者であれば解る
であろう。従って、特許請求の範囲は、本発明の真の範
囲と趣旨に属する改良，変形，変更を包括することを意
図している。
に説明してきたが、上述した説明により、多くの改良，
変形，変更が明らかであることが、当業者であれば解る
であろう。従って、特許請求の範囲は、本発明の真の範
囲と趣旨に属する改良，変形，変更を包括することを意
図している。
【００４０】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。 （１）１と第２の表面を有するマスク基板と、前記第２
の表面から前記マスク基板にエッチングされたＸ線透過
パターン・ウィンドウと、前記マスク基板の前記第１の
表面から検出でき、前記パターン・ウィンドウに対して
回路パターンをアライメントするのに適した、前記パタ
ーン・ウィンドウに対する一定位置を定める、前記第２
の表面から前記マスク基板にエッチングされた、少なく
とも１つのパターン対マスク・アライメント・マーク
と、を備える、Ｘ線マスク。 （２）前記第２の表面から前記マスク基板にエッチング
された、少なくとも１つのマスク対ウエハ・アライメン
ト・マークをさらに備える、上記（１）に記載のＸ線マ
スク。 （３）電子ビームが、前記マスク基板の前記第１の表面
からパターン対マスク・アライメント・マークに入射す
る際、前記パターン対マスク・アライメント・マークか
らの後方散乱電子がないことによって、前記パターン対
マスク・アライメント・マークを前記マスク基板の前記
第１の表面から検出できる、上記（１）に記載のＸ線マ
スク。 （４）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、前記マスク基板の前記第２の表面へのエッチングに
よって形成された谷を有し、この谷が前記マスク基板の
厚さよりも少し小さい深さを有することによって、前記
マスク基板の前記第１の表面から前記パターン対マスク
・アライメント・マーク上に入射する電子が、前記マス
ク基板を通って前記谷に入り込み、前記マスク基板の前
記第１の表面からの後方散乱電子のレベルを減少させ
る、上記（１）に記載のＸ線マスク。 （５）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、互いに直角に配置されている少なくとも２つの谷を
有している、上記（４）に記載のＸ線マスク。 （６）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、水平のパターン対マスク・アライメント・マーク部
分と、垂直のパターン対マスク・アライメント・マーク
部分とを有する、上記（１）に記載のＸ線マスク。 （７）前記マスク基板上に間隔を置いて配置された少な
くとも２つのパターン対マスク・アライメント・マーク
を備える、上記（１）に記載のＸ線マスク。 （８）Ｘ線吸収材料で形成され、前記マスク基板の前記
第１の表面上の前記パターン・ウィンドウ内に配置され
たチップ・パターンをさらに備える、上記（１）に記載
のＸ線マスク。 （９）Ｘ線吸収材料で形成され、前記マスク基板の前記
第１の表面上の前記パターン・ウィンドウの周辺上に配
置されたフレームをさらに備える、上記（１）に記載の
Ｘ線マスク。 （１０）マスク対ウエハ・アライメント・マーク・ウィ
ンドウと、前記マスク対ウエハ・アライメント・マーク
・ウィンドウの上に配置されたマスク対ウエハ・アライ
メント・マークとを備える、上記（１）に記載のＸ線マ
スク。 （１１）第１と第２の表面を有するＸ線吸収材料よりな
るマスク基板を設ける工程と、少なくとも１つのマスク
対ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウを、前記
第２の表面から前記マスク基板にエッチングする工程
と、パターン・ウィンドウを、前記第２の表面から前記
マスク基板にエッチングする工程と、前記マスク基板の
前記第１の表面から検出でき、前記パターン・ウィンド
ウに対する一定位置を定める、前記第２の表面から前記
マスク基板に、少なくとも１つのパターン対マスク・ア
ライメント・マークをエッチングする工程と、を含む、
Ｘ線マスクの製造方法。 （１２）電子ビームが、前記マスク基板の前記第１の表
面から前記パターン対マスク・アライメント・マークに
入射する際、前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークからの後方散乱電子がないことによって、前記パタ
ーン対マスク・アライメント・マークが、前記マスク基
板の前記第１の表面から検出できる、上記（１１）に記
載のＸ線マスクの製造方法。 （１３）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、前記マスク基板の前記第２の表面へのエッチングに
よって形成される谷を有し、この谷が前記マスク基板の
厚さよりも少し小さい深さを有することによって、前記
マスク基板の前記第１の表面からパターン対マスク・ア
ライメント・マーク上に入射する電子が、前記マスク基
板を通って前記谷に入り込み、前記マスク基板の前記第
１の表面からの後方散乱電子のレベルを減少させる、上
記（１２）に記載のＸ線マスクの製造方法。 （１４）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、互いに直角に配置されている少なくとも２つの谷を
有する、上記（１３）に記載のＸ線マスクの製造方法。 （１５）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、水平のパターン対マスク・アライメント・マーク部
分と、垂直のパターン対マスク・アライメント・マーク
部分とを有する、上記（１４）に記載のＸ線マスクの製
造方法。 （１６）前記Ｘ線マスクが、前記マスク基板上に間隔を
置いて配置された少なくとも２つのパターン対マスク・
アライメント・マークを備える、上記（１５）に記載の
Ｘ線マスクの製造方法。 （１７）前記Ｘ線マスクが、前記マスク基板上に間隔を
置いて配置された少なくとも２つのパターン対マスク・
アライメント・マークを備える、上記（１１）に記載の
Ｘ線マスクの製造方法。 （１８）Ｘ線吸収材料よりなる前記マスク基板の前記第
１の表面上の前記パターン・ウィンドウ内にチップ・パ
ターンを形成する工程をさらに含む、上記（１１）に記
載のＸ線マスク製造方法。 （１９）前記マスク基板の前記第１の表面上の前記パタ
ーン・ウィンドウの周辺上に、Ｘ線吸収材料よりなるフ
レームを形成する工程をさらに含む、上記（１１）に記
載のＸ線マスクの製造方法。 （２０）前記マスク対ウエハ・アライメント・マーク・
ウィンドウの上に、Ｘ線吸収材料よりなるマスク対ウエ
ハ・アライメント・マークを形成する工程をさらに含
む、上記（１１）に記載のＸ線マスクの製造方法。
の事項を開示する。 （１）１と第２の表面を有するマスク基板と、前記第２
の表面から前記マスク基板にエッチングされたＸ線透過
パターン・ウィンドウと、前記マスク基板の前記第１の
表面から検出でき、前記パターン・ウィンドウに対して
回路パターンをアライメントするのに適した、前記パタ
ーン・ウィンドウに対する一定位置を定める、前記第２
の表面から前記マスク基板にエッチングされた、少なく
とも１つのパターン対マスク・アライメント・マーク
と、を備える、Ｘ線マスク。 （２）前記第２の表面から前記マスク基板にエッチング
された、少なくとも１つのマスク対ウエハ・アライメン
ト・マークをさらに備える、上記（１）に記載のＸ線マ
スク。 （３）電子ビームが、前記マスク基板の前記第１の表面
からパターン対マスク・アライメント・マークに入射す
る際、前記パターン対マスク・アライメント・マークか
らの後方散乱電子がないことによって、前記パターン対
マスク・アライメント・マークを前記マスク基板の前記
第１の表面から検出できる、上記（１）に記載のＸ線マ
スク。 （４）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、前記マスク基板の前記第２の表面へのエッチングに
よって形成された谷を有し、この谷が前記マスク基板の
厚さよりも少し小さい深さを有することによって、前記
マスク基板の前記第１の表面から前記パターン対マスク
・アライメント・マーク上に入射する電子が、前記マス
ク基板を通って前記谷に入り込み、前記マスク基板の前
記第１の表面からの後方散乱電子のレベルを減少させ
る、上記（１）に記載のＸ線マスク。 （５）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、互いに直角に配置されている少なくとも２つの谷を
有している、上記（４）に記載のＸ線マスク。 （６）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、水平のパターン対マスク・アライメント・マーク部
分と、垂直のパターン対マスク・アライメント・マーク
部分とを有する、上記（１）に記載のＸ線マスク。 （７）前記マスク基板上に間隔を置いて配置された少な
くとも２つのパターン対マスク・アライメント・マーク
を備える、上記（１）に記載のＸ線マスク。 （８）Ｘ線吸収材料で形成され、前記マスク基板の前記
第１の表面上の前記パターン・ウィンドウ内に配置され
たチップ・パターンをさらに備える、上記（１）に記載
のＸ線マスク。 （９）Ｘ線吸収材料で形成され、前記マスク基板の前記
第１の表面上の前記パターン・ウィンドウの周辺上に配
置されたフレームをさらに備える、上記（１）に記載の
Ｘ線マスク。 （１０）マスク対ウエハ・アライメント・マーク・ウィ
ンドウと、前記マスク対ウエハ・アライメント・マーク
・ウィンドウの上に配置されたマスク対ウエハ・アライ
メント・マークとを備える、上記（１）に記載のＸ線マ
スク。 （１１）第１と第２の表面を有するＸ線吸収材料よりな
るマスク基板を設ける工程と、少なくとも１つのマスク
対ウエハ・アライメント・マーク・ウィンドウを、前記
第２の表面から前記マスク基板にエッチングする工程
と、パターン・ウィンドウを、前記第２の表面から前記
マスク基板にエッチングする工程と、前記マスク基板の
前記第１の表面から検出でき、前記パターン・ウィンド
ウに対する一定位置を定める、前記第２の表面から前記
マスク基板に、少なくとも１つのパターン対マスク・ア
ライメント・マークをエッチングする工程と、を含む、
Ｘ線マスクの製造方法。 （１２）電子ビームが、前記マスク基板の前記第１の表
面から前記パターン対マスク・アライメント・マークに
入射する際、前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークからの後方散乱電子がないことによって、前記パタ
ーン対マスク・アライメント・マークが、前記マスク基
板の前記第１の表面から検出できる、上記（１１）に記
載のＸ線マスクの製造方法。 （１３）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、前記マスク基板の前記第２の表面へのエッチングに
よって形成される谷を有し、この谷が前記マスク基板の
厚さよりも少し小さい深さを有することによって、前記
マスク基板の前記第１の表面からパターン対マスク・ア
ライメント・マーク上に入射する電子が、前記マスク基
板を通って前記谷に入り込み、前記マスク基板の前記第
１の表面からの後方散乱電子のレベルを減少させる、上
記（１２）に記載のＸ線マスクの製造方法。 （１４）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、互いに直角に配置されている少なくとも２つの谷を
有する、上記（１３）に記載のＸ線マスクの製造方法。 （１５）前記パターン対マスク・アライメント・マーク
が、水平のパターン対マスク・アライメント・マーク部
分と、垂直のパターン対マスク・アライメント・マーク
部分とを有する、上記（１４）に記載のＸ線マスクの製
造方法。 （１６）前記Ｘ線マスクが、前記マスク基板上に間隔を
置いて配置された少なくとも２つのパターン対マスク・
アライメント・マークを備える、上記（１５）に記載の
Ｘ線マスクの製造方法。 （１７）前記Ｘ線マスクが、前記マスク基板上に間隔を
置いて配置された少なくとも２つのパターン対マスク・
アライメント・マークを備える、上記（１１）に記載の
Ｘ線マスクの製造方法。 （１８）Ｘ線吸収材料よりなる前記マスク基板の前記第
１の表面上の前記パターン・ウィンドウ内にチップ・パ
ターンを形成する工程をさらに含む、上記（１１）に記
載のＸ線マスク製造方法。 （１９）前記マスク基板の前記第１の表面上の前記パタ
ーン・ウィンドウの周辺上に、Ｘ線吸収材料よりなるフ
レームを形成する工程をさらに含む、上記（１１）に記
載のＸ線マスクの製造方法。 （２０）前記マスク対ウエハ・アライメント・マーク・
ウィンドウの上に、Ｘ線吸収材料よりなるマスク対ウエ
ハ・アライメント・マークを形成する工程をさらに含
む、上記（１１）に記載のＸ線マスクの製造方法。
【図１】本発明による露光マスクの平面図である。
【図２】図１の線２−２の断面図で、マスク基板にエッ
チングされたパターン・ウィンドウの角度のある側壁を
示している。
チングされたパターン・ウィンドウの角度のある側壁を
示している。
【図３】図１の露光マスクの一部の拡大された底面図で
あり、マスク基板の１つのパターン対マスク・アライメ
ント・マークを示している。
あり、マスク基板の１つのパターン対マスク・アライメ
ント・マークを示している。
【図４】図１の平面図における、線４−４に沿ったパタ
ーン対マスク・アライメント・マークの断面図であり、
同じ断面線が図３の底面図に示されている。
ーン対マスク・アライメント・マークの断面図であり、
同じ断面線が図３の底面図に示されている。
【図５】図１の露光マスクの部分の上の典型的な偏向フ
ィールドの平面図である。
ィールドの平面図である。
【図６】図５のサブ・フィールドのアレイの１つのサブ
・フィールドの平面図であり、本発明のパターン対マス
ク・アライメント・マークの一部の走査線を示してい
る。
・フィールドの平面図であり、本発明のパターン対マス
ク・アライメント・マークの一部の走査線を示してい
る。
【図７】垂直軸と水平軸の信号レベルを示すリターン信
号のグラフであり、パターン対マスク・アライメント・
マーク上における図６の１つの走査線の結果である。
号のグラフであり、パターン対マスク・アライメント・
マーク上における図６の１つの走査線の結果である。
１０ マスク基板 １１ 第１の層 １２ ベース材料 １４ 第２の層 １６ パターン・ウィンドウ １８ フレーム ２０ アライメント・マーク・ウィンドウ ２２ 領域 ２４ アライメント・マーク・ウィンドウ ２６ 側壁 ２８ 第１の表面 ３０ 第２の表面 ３２ コーナ ３６ 側壁 ３８ 側壁 ４０ 細い領域 ４２ マーク部分 ４６ サブフィールド ４８ サブフィールド ５０ 走査ライン
フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム・アルバート・エニチェン アメリカ合衆国 12603 ニューヨーク 州 ポウキープシ ヒースブルック ド ライブ ２ (72)発明者 ジョブン・ジョージ・ハートリー アメリカ合衆国 12524 ニューヨーク 州 フィッシュキル アディソン ロー ド 267 (72)発明者 マリス・アンドリス・ステュランズ アメリカ合衆国 05452 バーモント州 エセックス ジャンクション ハガン ドライブ 12 (56)参考文献 特開 平４−136855（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−177531（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 1/16
Claims (20)
- 【請求項１】第１と第２の表面を有するマスク基板と、 前記第２の表面から前記マスク基板にエッチングされた
Ｘ線透過パターン・ウィンドウと、 前記マスク基板の前記第１の表面から検出でき、前記パ
ターン・ウィンドウに対して回路パターンをアライメン
トするのに適した、前記パターン・ウィンドウに対する
一定位置を定める、前記第２の表面から前記マスク基板
にエッチングされた、少なくとも１つのパターン対マス
ク・アライメント・マークと、 を備える、Ｘ線マスク。 - 【請求項２】前記第２の表面から前記マスク基板にエッ
チングされた、少なくとも１つのマスク対ウエハ・アラ
イメント・マークをさらに備える、請求項１記載のＸ線
マスク。 - 【請求項３】電子ビームが、前記マスク基板の前記第１
の表面からパターン対マスク・アライメント・マークに
入射する際、前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークからの後方散乱電子がないことによって、前記パタ
ーン対マスク・アライメント・マークを前記マスク基板
の前記第１の表面から検出できる、請求項１記載のＸ線
マスク。 - 【請求項４】前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークが、前記マスク基板の前記第２の表面へのエッチン
グによって形成された谷を有し、この谷が前記マスク基
板の厚さよりも少し小さい深さを有することによって、
前記マスク基板の前記第１の表面から前記パターン対マ
スク・アライメント・マーク上に入射する電子が、前記
マスク基板を通って前記谷に入り込み、前記マスク基板
の前記第１の表面からの後方散乱電子のレベルを減少さ
せる、請求項１記載のＸ線マスク。 - 【請求項５】前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークが、互いに直角に配置されている少なくとも２つの
谷を有している、請求項４記載のＸ線マスク。 - 【請求項６】前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークが、水平のパターン対マスク・アライメント・マー
ク部分と、垂直のパターン対マスク・アライメント・マ
ーク部分とを有する、請求項１記載のＸ線マスク。 - 【請求項７】前記マスク基板上に間隔を置いて配置され
た少なくとも２つのパターン対マスク・アライメント・
マークを備える、請求項１記載のＸ線マスク。 - 【請求項８】Ｘ線吸収材料で形成され、前記マスク基板
の前記第１の表面上の前記パターン・ウィンドウ内に配
置されたチップ・パターンをさらに備える、請求項１記
載のＸ線マスク。 - 【請求項９】Ｘ線吸収材料で形成され、前記マスク基板
の前記第１の表面上の前記パターン・ウィンドウの周辺
上に配置されたフレームをさらに備える、請求項１記載
のＸ線マスク。 - 【請求項１０】マスク対ウエハ・アライメント・マーク
・ウィンドウと、前記マスク対ウエハ・アライメント・
マーク・ウィンドウの上に配置されたマスク対ウエハ・
アライメント・マークとを備える、請求項１記載のＸ線
マスク。 - 【請求項１１】第１と第２の表面を有するＸ線吸収材料
よりなるマスク基板を設ける工程と、 少なくとも１つのマスク対ウエハ・アライメント・マー
ク・ウィンドウを、前記第２の表面から前記マスク基板
にエッチングする工程と、 パターン・ウィンドウを、前記第２の表面から前記マス
ク基板にエッチングする工程と、 前記マスク基板の前記第１の表面から検出でき、前記パ
ターン・ウィンドウに対する一定位置を定める、前記第
２の表面から前記マスク基板に、少なくとも１つのパタ
ーン対マスク・アライメント・マークをエッチングする
工程と、 を含む、Ｘ線マスクの製造方法。 - 【請求項１２】電子ビームが、前記マスク基板の前記第
１の表面から前記パターン対マスク・アライメント・マ
ークに入射する際、前記パターン対マスク・アライメン
ト・マークからの後方散乱電子がないことによって、前
記パターン対マスク・アライメント・マークが、前記マ
スク基板の前記第１の表面から検出できる、請求項１１
記載のＸ線マスクの製造方法。 - 【請求項１３】前記パターン対マスク・アライメント・
マークが、前記マスク基板の前記第２の表面へのエッチ
ングによって形成される谷を有し、この谷が前記マスク
基板の厚さよりも少し小さい深さを有することによっ
て、前記マスク基板の前記第１の表面から前記パターン
対マスク・アライメント・マーク上に入射する電子が、
前記マスク基板を通って前記谷に入り込み、前記マスク
基板の前記第１の表面からの後方散乱電子のレベルを減
少させる、請求項１２記載のＸ線マスクの製造方法。 - 【請求項１４】前記パターン対マスク・アライメント・
マークが、互いに直角に配置されている少なくとも２つ
の谷を有する、請求項１３記載のＸ線マスクの製造方
法。 - 【請求項１５】前記パターン対マスク・アライメント・
マークが、水平のパターン対マスク・アライメント・マ
ーク部分と、垂直のパターン対マスク・アライメント・
マーク部分とを有する、請求項１４記載のＸ線マスクの
製造方法。 - 【請求項１６】前記Ｘ線マスクが、前記マスク基板上に
間隔を置いて配置された少なくとも２つのパターン対マ
スク・アライメント・マークを備える、請求項１５記載
のＸ線マスクの製造方法。 - 【請求項１７】前記Ｘ線マスクが、前記マスク基板上に
間隔を置いて配置された少なくとも２つのパターン対マ
スク・アライメント・マークを備える、請求項１１記載
のＸ線マスクの製造方法。 - 【請求項１８】Ｘ線吸収材料よりなる前記マスク基板の
前記第１の表面上の前記パターン・ウィンドウ内にチッ
プ・パターンを形成する工程をさらに含む、請求項１１
記載のＸ線マスク製造方法。 - 【請求項１９】前記マスク基板の前記第１の表面上の前
記パターン・ウィンドウの周辺上に、Ｘ線吸収材料より
なるフレームを形成する工程をさらに含む、請求項１１
記載のＸ線マスクの製造方法。 - 【請求項２０】前記マスク対ウエハ・アライメント・マ
ーク・ウィンドウの上に、Ｘ線吸収材料よりなるマスク
対ウエハ・アライメント・マークを形成する工程をさら
に含む、請求項１１記載のＸ線マスクの製造方法。
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