JP3358609B2 - 電子線マスク,その製造方法及び露光方法 - Google Patents

電子線マスク,その製造方法及び露光方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子線マスクと、
その製造方法及び露光方法に関し、特に、電子ビーム一
括投影露光工程で用いられる電子線マスクと、その製造
方法及び露光方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子ビーム描画技術は、電子ビー
ム(適宜、EBと略称する。)の優れた解像性を利用
し、設計線幅の極めて小さいデバイスパターンを直接描
画する技術として実用化され、主に先行試作などに用い
られてきた。しかし、このEB直接描画技術は、微細な
デバイスパターンを描画できる技術ではあるものの、E
B直接描画装置がポイントビームを走査させて一筆書き
で描画する方式(ポイントビーム方式)を採用していた
ので、描画するパターン面積が広くなるとスループット
(生産性)が低下するといった短所があった。
【0003】そこで、この短所を改善するために、可変
矩形方式を用いたEB直接描画装置が開発された。この
可変矩形方式を用いたEB直接描画装置は、一つの矩形
アパーチャに適度に面積の広がった電子ビームを照射
し、それを下方に設けられたもう一つの矩形アパーチャ
上へ偏向させることにより、様々な大きさの矩形ビーム
を生成して描画することができ、一筆書きで描画する方
式のEB直接描画装置より、スループットを向上させる
ことができた。
【0004】しかし、この可変矩形方式を用いたEB直
接描画装置は、ポイントビーム方式の装置と比較すると
スループットは格段に向上したものの、例えば、特殊な
先端ルールを有する複雑に入り組んだデバイスパターン
を描画するときには、ショット数が多くなりスループッ
トが低下するといった短所があった。
【0005】そこで、この短所を解決しかつスループッ
トをさらに向上させるために、繰り返しの多いデバイス
パターンの一部を作り込んだ透過型マスクを用いて、繰
り返し描画する部分一括露光法が開発され、さらに、デ
バイスパターン全体を作り込んだ透過型マスクを用い
て、一回の照射で全体を描画する全一括露光法が開発さ
れた。これら一括露光法(適宜、一括露光方式と略称す
る。)の開発によって、電子ビームの高解像性を利用し
かつスループットに優れた露光(描画)を行なうことが
可能となった。
【0006】この一括露光方式では、各デバイスパター
ンを描画するために必要なEB露光用マスク(適宜、電
子線マスクと略称する。)として、一般的に、図13に
示す透過形マスクであるステンシルマスク20が用いら
れる。ステンシルマスク20は、設計パターンに基づく
デバイスパターンにしたがって開口部22の設けられた
ステンシル部21に、SiOからなる接合部23を介
してSiからなる支柱24が突設された構造としてあ
る。
【0007】ここで、ステンシル部21は、通常、Si
からなる薄膜に設計パターンに基づいてエッチングによ
るパターニングを行い、EB描画を行う部分(パターン
の存在する部分)をくり抜いて開口部22が形成してあ
り、電子ビームの電子が開口部22のみを透過し、一
方、ステンシル部21(開口部22以外の部分)が電子
を遮ることによってコントラストを確保することができ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、一括露光方
式には、特定のデバイスパターンに対して電子線マスク
を製作できないといった問題があった。この特定のデバ
イスパターンとは、例えば、図14に示すように、パタ
ーン領域25において、露光部26で周辺をぐるりと囲
まれている未露光部27を持つデバイスパターン(適
宜、ドーナッツ問題パターンと略称する。)であり、こ
のデバイスパターンの未露光部27を作成しようにも、
未露光部27を支える部分が無いので保持できなくなっ
てしまう。
【0009】また、一括露光方式には、電子線マスクを
製作できるものの強度不足となる特定のデバイスパター
ンがあり、実際の生産工程において使用できないといっ
た問題があった。この特定のデバイスパターンとは、例
えば、図15に示すように、パターン領域25におい
て、未露光部27を支える保持部28が片側にしかな
く、この保持部28以外の未露光部27の周辺が露光部
26でぐるりと囲まれているために、未露光部27を強
固に保持できないデバイスパターン(適宜、リーフ問題
パターンと略称する。)であり、未露光部27の重みに
耐えきれず変形や落下しやすいために、実際の生産工程
における使用に適さない。
【0010】これらの問題を解決するために様々な技術
が提案されている。第一の技術として、図16に示すメ
ンブレンマスク29が提案されており、このメンブレン
マスク29は、電子ビームの電子を透過するSiNから
なる保持膜30上に、Crからなる金属層31aとWか
らなる金属層31bを積層し、この多層膜に設計パター
ンに基づいて開口部22を設けた構成としてある。
【0011】しかし、このメンブレンマスク29は、保
持膜30が薄いため重金属の応力に起因するパターン位
置変動を起こしやすいといった問題や、電子ビームの透
過および非透過領域の全面に保持膜30が形成されてい
るので、チャージアップを起こしやすいといった問題が
ある。また、保持膜30の材質は、バックエッチ後にド
ーナッツ問題の対象となる金属層を保持するだけの強度
を有する材質に限定されるため、材質の選定幅が狭いと
いった問題もある。つまり、メンブレンマスクによって
も、ドーナッツ問題およびリーフ問題を完全に解決する
ことはできない。
【0012】第二の技術として、図17に示すように、
設計パターンを修正し、ドーナッツ問題が発生する矩形
状の未露光部27に、複数の保持部28を未露光部27
の各辺の中央部に設けたステンシルマスク20が提案さ
れている。しかし、このステンシルマスク20は、ドー
ナッツ問題が発生する未露光部27を支えることはでき
るが、保持部28は電子ビームの電子が全く透過しない
ため、パターン形状が変化する恐れがあるといった問題
があり、精度良く微細な露光を行なう上で障害となり、
結果的に、電子装置を小型化することができないといっ
た問題があった。
【0013】第三の技術として、図示してないが、設計
パターンに基づくデバイスパターンを複数のマスクに分
割するコンプリメンタリマスク(文献 J. Vac. Sci. Te
chnol. B 11(1993)のp2400に記載されている。)を用い
る方法が提案されている。このコンプリメンタリマスク
を用いた方法では、パターンを転写するときに複数回の
EB照射を必要とするため、必然的にスループットが低
下するといった問題があった。
【0014】そこで、本発明は、上記問題を解決すべ
く、一括露光方式におけるドーナッツ問題パターンおよ
びリーフ問題パターンを解消した電子線マスクとその製
造方法を提供するとともに、この電子線マスクを用いて
品質の優れた露光を行なうことのできる露光方法の提供
を目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における請求項1記載の電子線マスクは、電
子ビームによる一括投影露光工程で用いられる電子線マ
スクにおいて、設計パターンに基づいて設けられた開口
部の少なくとも一部に、前記電子ビームが透過する材質
からなり、未露光部を補強するための薄膜を埋め込み形
成した構成としてある。
【0016】このようにすると、設計パターンに基づい
たデバイスパターンの開口部によって、電子線マスクが
強度不足となるような場合であっても、電子線マスクの
強度を向上させることができるので、デバイスパターン
の寸法精度を維持することができる。
【0017】請求項2記載の発明は、上記請求項1記載
の電子線マスクにおいて、前記開口部が、前記設計パタ
ーンにおける未露光部の全周又は一部を除くほぼ全周に
形成した構成としてある。
【0018】このようにすると、設計パターンに基づい
たデバイスパターンがドーナッツ問題パターンおよびリ
ーフ問題パターンであっても、これらの問題を解消しさ
らに露光精度に悪影響を及ぼすことのない電子線マスク
を提供することができる。
【0019】請求項3記載の発明は、上記請求項1また
は請求項2に記載の電子線マスクにおいて、前記薄膜の
材質をカーボン,炭化ケイ素化合物又は窒化ケイ素化合
物とした構成としてある。
【0020】このように、通常の生産工程で使用する材
料を用いることによって、電子線マスクを容易にかつ廉
価な生産コストで製作することができる。
【0021】請求項4記載の発明は、上記請求項1〜請
求項3のいずれかに記載の電子線マスクにおいて、前記
電子ビームを遮るステンシル部の材質を金属とした構成
としてある。
【0022】これにより、開口部を除くステンシル部分
と薄膜との境界部における電子散乱によるコントラスト
不足を効果的に抑制し、コントラストの鮮明な露光を行
なうことができる。
【0023】本発明における請求項5記載の電子線マス
クの製造方法は、電子ビームによる一括投影露光工程で
用いられる電子線マスクの製造方法において、設計パタ
ーンに基づいて設けられる開口部の少なくとも一部の下
方に、酸化膜を成膜する工程と、前記開口部の少なくと
も一部に、前記電子ビームが透過する材質からなる薄膜
を埋め込み形成する工程と、前記薄膜の埋め込み形成後
に、前記酸化膜を除去する工程とを有する方法としてあ
る。
【0024】このように、埋め込み形成された薄膜の下
部に酸化膜を成膜することにより、薄膜埋め込み時にス
パッタされた原子を止めることができ、品質の良い電子
線マスクを製造することができる
【0025】請求項6記載の発明は、上記請求項5記載
の電子線マスクの製造方法において、前記薄膜が埋め込
み形成される前記開口部の開口形状より大きい表面パタ
ーンで、前記薄膜をパターニングする工程を有する方法
としてある。
【0026】このようにすることにより、薄膜を確実に
開口部に埋め込み形成することができるとともに、薄膜
と開口部の物理的接合強度を向上させることができる。
【0027】請求項7記載の発明は、上記請求項5また
は請求項6に記載の電子線マスクの製造方法において、
前記薄膜を埋め込み形成する前記開口部として、前記設
計パターンにおける未露光部の周辺の全てを囲む前記開
口部、および、前記未露光部の周辺の一部を除く全てを
囲むことにより未露光部の保持強度を低下させる前記開
口部を、選択的に検出する工程を有する方法としてあ
る。
【0028】これにより、ドーナッツ問題およびリーフ
問題を解消できるとともに、ドーナッツ問題およびリー
フ問題を有する開口部に選択的に薄膜を埋め込み形成で
きるので、露光の際にチャージアップを起こすといった
不具合を排除することができる。
【0029】本発明における請求項8記載の露光方法
は、電子線マスクを用いて、電子ビームにより一括投影
する露光方法において、上記請求項1〜請求項4のいず
れかに記載の電子線マスクを用いて露光する工程を有す
る方法としてある。
【0030】このように、本発明における電子線マスク
を用いることによって、精度良くかつスループットの優
れた露光を行なうことができる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態に係る
電子線マスク,その製造方法及び露光方法について、図
面を参照して説明する。先ず、本発明の第一実施形態に
係る電子線マスクについて説明する。 「第一実施形態」図1は、第一実施形態における電子線
マスクの要部の拡大模式断面図を示している。同図にお
いて、1は電子線マスクであり、ドーナッツ問題パター
ンである未露光部3の周辺の開口部4に薄膜(適宜、メ
ンブレンと略称する。)5が埋設されたステンシル部2
と、このマスクの下面に突設された支柱6からなってい
る。
【0032】ここで、ドーナッツ問題パターンである未
露光部3は、図2に示すように、開口部4に囲まれ周辺
のステンシル部2とはつながっていない未露光部3であ
るが、第一実施形態における電子線マスク1において
は、開口部4にメンブレン5が埋め込み形成されると、
メンブレン5によって保持される。
【0033】また、メンブレン5の材質は、電子ビーム
の散乱確立が低い材質としてあるので、電子ビームはメ
ンブレン5によって遮られず、散乱される角度も小さ
い。ここで、好ましくは、メンブレン5の材質として、
カーボン(C),炭化ケイ素(SiC)化合物又は窒化
ケイ素(SiN)化合物を用いると良く、これにより、
電子ビームを透過させることができるとともに、これら
の材質は半導体製造プロセスにおいて通常使用されてい
るので特別な管理などを行なう必要がなく、電子線マス
ク1を廉価な生産コストで製作できる。
【0034】また、さらに好ましくは、ステンシル部2
の材質を金属とすると良く、これにより、電子ビームが
完璧に遮られるので、メンブレン5とステンシル部2の
境界のコントラストを鮮明化できる。
【0035】このように第一実施形態における電子線マ
スク1は、ドーナッツ問題パターンに対して、開口部4
に電子が透過するメンブレン5を埋め込み形成すること
により、本来ならステンシル部2と分離する未露光部3
がステンシル部2に保持され、ドーナッツ問題を解消す
ることができる。
【0036】また、第一実施形態の電子線マスク1は、
ドーナッツ問題パターンについて説明したが、同様に、
リーフ問題パターンに対しても適用することができる。
さらに、デバイスパターンのなかで、特に高い精度を必
要とする開口部や、強度不足が心配される開口部にメン
ブレン5を埋め込み形成することによって、ステンシル
部2の強度を向上させ、デバイスパターンの寸法精度を
維持することができる。
【0037】次に、本発明の第二実施形態における電子
線マスクの製造方法について、図面を参照して説明す
る。 「第二実施形態」図3は、第二実施形態における電子線
マスクの製造方法のプロセスフローチャートを示してい
る。同図において、マスクパターンデータからドーナッ
ツ問題パターンおよびリーフ問題パターンの抽出し電子
線マスクを完成させるまでの製造方法のプロセスフロー
チャートを示している。
【0038】ステップ1(S1)において、電子線マス
クを製造する上で必要不可欠な設計パターンに基づいた
マスクパターンデータが与えられる。
【0039】続いて、ステップ2(S2)において、図
4に示すようなドーナッツ問題パターンおよびリーフ問
題パターンをマスクパターンデータから検出する。ここ
で、この検出を行なうに際し、予めこれらパターンを検
出するソフトウェアを作成し、コンピュータにより検出
すると設計時間を短縮することができる。なお、図4に
示すパターンは、例示でありこれらに限定するものでは
ない。そして、この検出したパターンに基づいて、Si
からなるハードマスク上にレジストパターニングを
行なう。
【0040】続いて、ステップ3(S3)において、ドー
ナッツ問題パターンおよびリーフ問題パターン周辺の開
口部4を覆うパターンを生成し、このパターンに基づい
てメタルエッチングを行なう。ここで、ドーナッツ問題
パターンおよびリーフ問題パターンにおける未露光部
は、エッチングされずに残される。
【0041】続いて、ステップ4(S4)において、開
口部を覆うパターンに基づいて、DUV描画の際に使用
する光露光用マスクを作成するデータ、あるいは、EB
露光の際に使用するEB直描装置固有のEBフォーマッ
トデータを作成する。そして、この光露光用マスクある
いはEB露光用フォーマットデータを使用して、ポジ型
レジストを表面パターンとして埋め込み形成する。
【0042】つまり、図5に示すように、ポジ型レジス
トは、ドーナッツ問題パターンおよびリーフ問題パター
ンの開口部4の開口形状より大きい表面パターン8で埋
め込み形成される。
【0043】次に、ステップ5(S5)において、ドー
ナッツ問題パターンおよびリーフ問題パターンをポジ型
レジストにパターニングする。つまり、未露光部3を保
持するためには周辺の開口部4を補強する必要があるた
め、表面パターン8の範囲をパターニングする。このよ
うにすることにより、薄膜を確実に開口部に埋め込み形
成することができるとともに、薄膜と開口部の物理的接
合強度を向上させることができる。
【0044】続いて、ステップ6(S6)において、開
口部のレジストへ選択的に電子ビームが透過する材料を
埋め込み形成する。これにより、電子ビームは、レジス
ト即ちメンブレン5を透過することができる。
【0045】次に、ステップ7(S7)において、表面
エッチバックおよびレジスト除去を行なう。これによ
り、メンブレン5は、上面が平坦になるとともに、隣接
するステンシル部2と段差のない同一平面を形成する。
【0046】続いて、ステップ8(S8)において、裏
面パターニングを行ない、さらに、ステップ9(S9)
において、裏面バックエッチングによるSiウェハの一
部除去を行なう。これにより、支柱6を形成することが
できる。
【0047】続いて、ステップ10(S10)におい
て、SiO膜の除去を行ない、ステップ11(S1
1)において、電子線マスクが完成する。このように、
第二実施形態における電子線マスクの製造方法によれ
ば、ドーナッツ問題およびリーフ問題を解消できる電子
線マスクを製造することができる。
【0048】次に、この製造方法による製造例につい
て、図面を参照して説明する。まず、第一工程として、
図6に示すように、Siからなるウェハ9表面に酸化膜
10(SiO)/金属層11/シリコン酸化膜(Si
)あるいはシリコンチッ化膜(SiN)からなるハ
ードマスク12を順に積層形成する。
【0049】ここで、最上層のハードマスク12は、金
属層11をエッチングするときの対レジスト選択比が低
い場合に用いられ、エッチングの対レジスト選択比によ
っては積層形成する必要はない。
【0050】第二工程として、図7に示すように、レジ
ストを塗布してマスクパターンを形成してから、このレ
ジストをマスクとして表面のシリコン酸化膜あるいはシ
リコンチッ化膜をエッチングし、さらに、このレジスト
を除去した後に、シリコン表面側から金属層をエッチン
グする。この工程は、図3におけるステップ2およびス
テップ3に対応する。
【0051】続いて、第三工程として、図8に示すよう
に、ポジ型レジスト13をパターニングされた金属層1
1に埋め込み、別のソフトウェアにより抽出されたドー
ナッツ問題パターン領域及びリーフ問題パターン領域
(図5における表面パターン8の範囲。)のみに選択的
にEBあるいはDUVなどの光レーザを照射する。この
工程は、図3におけるステップ4およびステップ5に対
応する。したがって、その後現像処理を行う際に、ドー
ナッツ問題パターンおよびリーフ問題パターン領域のレ
ジストを溶解させて該当領域のみが選択的に開いた部分
を残すことが可能になる。
【0052】次に、第四工程として、図9に示すよう
に、ドーナッツ問題パターン領域及びリーフ問題パター
ン領域のみに選択的に電子ビームが透過する材料(C)
をスパッタで埋め込む。この工程は、図3におけるステ
ップ6に対応する。ここで、埋め込まれた材料は、下方
の酸化膜10によって、下方へ流出せず酸化膜10の上
面と同一の深さで止まる。これにより、Cスパッタが散
乱しない品質の良い電子線マスクを製造することができ
る。
【0053】続いて、第五工程として、図10に示すよ
うに、レジスト埋め込み部上方へはみ出した電子ビーム
が透過する材料およびハードマスク12を、エッチバッ
クあるいはCMP法(化学・機械的な研磨方法)により
削って除去し、また、余分なポジ型レジスト13を酸剥
離などで除去する。この工程は、図3におけるステップ
7に対応する。
【0054】次に、第六工程として、図11に示すよう
に、裏面のパターニング及び裏面からのウェットもしく
はドライエッチングにより、支持基板であるウェハ9を
エッチングする。この工程は、図3におけるステップ8
およびステップ9に対応する。
【0055】続いて、最終工程として、図12に示すよ
うに、酸化膜10(SiO)を除去して電子線マスク
を完成させる。この工程は、図3におけるステップ10
およびステップ11に対応する。このように、第二実施
形態における電子線マスクの製造方法によって、電子線
マスクを製作することができる。
【0056】なお、上述した製造例においては、ドーナ
ッツ問題パターンをパターニングするとき、既にエッチ
ングされ、ドーナッツ問題の対象でない領域をポジ型レ
ジスト13で埋め込むことにより保護しており、ドーナ
ッツ問題対象領域を被覆しているレジスト13は、EB
またはDUVの照射により分子量が低下し現像液に浸す
ことにより溶解する。そして、ドーナッツ問題非対象領
域は、レジスト分子の硬化によって現像液の浸透及びス
パッタによって成膜される電子ビームを透過する材質の
侵入を防ぐことができる。
【0057】ここで、必ずしもこの方法に限定するもの
ではなく、例えば、金属層11のエッチング終了時に全
パターン領域を樹脂によって予め保護し、その上方より
レジストを塗布し、このレジストをパターニングして、
ドーナッツ問題対象領域をオープン部分とする。そし
て、この部分のみパターンを保護する樹脂を化学処理に
より除去することによっても、同様に、電子ビームを透
過する材質の侵入を防ぐことができる。
【0058】次に、本発明の第三実施形態として、本発
明における電子線マスクを用いた露光方法について説明
する。 「第三実施形態」本発明は、これら電子線マスクを用い
た露光方法としても有効であり、半導体装置を小型化・
高性能化する上で必要となる、微細パターンを精度良く
露光することができる。
【0059】具体的には、ドーナッツ問題パターンに対
しては、保持部を設ける必要がないので、かかる要求を
達成することができる。また、リーフ問題パターンに対
しては、実際の生産プロセスにおいて、電子線マスクの
変形や破損を防止することができるので、精度の良い高
品質な露光を行なうことができる。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ドーナッツ問題およびリーフ問題を解消した電子線マス
クを提供することができる。また、この電子線マスク
は、薄膜とマスクの材質を電子散乱の度合いに差が生じ
るように選定することにより、コントラストの鮮明化し
た露光が可能である。さらに、クロスオーバーに制限ア
パーチャを用いて大角度に散乱された電子を阻止するこ
とによりコントラストをより鮮明化させることができ
る。
【0061】また、本発明における電子線マスクの製造
方法によれば、埋め込む材質は、ドーナッツ問題あるい
はリーフ問題対象領域に選択的に埋め込まれ、これら問
題を解消することができる。また、広い面積の薄膜を形
成する必要はないことから、材料の物理的強度は必ずし
も必要とされず、材料の選択幅が広いので結果的に廉価
な電子線マスクを提供することができる。また、ドーナ
ッツ問題対象領域以外の描画部分は空洞であり電子ビー
ムが自由に透過するため、チャージアップの発生を効果
的に抑制することができる。
【0062】本発明における露光方法によれば、ドーナ
ッツ問題対象領域に電子ビームを透過する材質を埋め込
むため、ステンシル部が平板構造となりドーナッツ問題
やリーフ問題によるマスク強度の低下が起こらないの
で、露光精度が経時的に悪くなるといった心配がなく、
高品位な露光を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、第一実施形態における電子線マスクの
要部の拡大模式断面図を示している。
【図2】図2は、第一実施形態における電子線マスクの
要部の拡大模式平面図を示している。
【図3】図3は、第二実施形態における電子線マスクの
製造方法のプロセスフローチャートを示している。
【図4】図4は、マスクパターンデータの要部の拡大出
力図であり、(a)はドーナッツ問題パターンにおける
拡大出力図を、(b)はリーフ問題パターンにおける拡
大出力図を示している。
【図5】図5は、ポジ型レジストの表面パターンの拡大
出力図であり、(a)はドーナッツ問題パターンにおけ
る拡大出力図を、(b)はリーフ問題パターンにおける
拡大出力図を示している。
【図6】図6は、第二実施形態に係る電子線マスクの製
造例の第一工程終了後における電子線マスクの要部の拡
大模式断面図を示している。
【図7】図7は、第二実施形態に係る電子線マスクの製
造例の第二工程終了後における電子線マスクの要部の拡
大模式断面図を示している。
【図8】図8は、第二実施形態に係る電子線マスクの製
造例の第三工程終了後における電子線マスクの要部の拡
大模式断面図を示している。
【図9】図9は、第二実施形態に係る電子線マスクの製
造例の第四工程終了後における電子線マスクの要部の拡
大模式断面図を示している。
【図10】図10は、第二実施形態に係る電子線マスク
の製造例の第五工程終了後における電子線マスクの要部
の拡大模式断面図を示している。
【図11】図11は、第二実施形態に係る電子線マスク
の製造例の第六工程終了後における電子線マスクの要部
の拡大模式断面図を示している。
【図12】図12は、第二実施形態に係る電子線マスク
の製造例の最終工程終了後における電子線マスクの要部
の拡大模式断面図を示している。
【図13】図13は、従来例におけるステンシルマスク
の要部の拡大模式断面図を示している。
【図14】図14は、ドーナッツ問題を有するCADパ
ターンデータの要部の拡大模式図を示している。
【図15】図15は、リーフ問題を有するCADパター
ンデータの要部の拡大模式図を示している。
【図16】図16は、ドーナッツ問題を回避する手法と
して従来用いられているメンブレンマスクの要部の概略
拡大断面図を示している。
【図17】図17は、ドーナッツ問題を回避する手法と
して従来用いられている保持部を設けたステンシルマス
クの概略拡大上面図を示している。
【符号の説明】
1 電子線マスク 2 ステンシル部 3 未露光部(ドーナッツ問題パターン) 3a 未露光部(リーフ問題パターン) 4 開口部 5 薄膜(メンブレン) 6 支柱 7 保持部 8 表面パターン 9 ウェハ 10 酸化膜 11 金属層 12 ハードマスク 20 ステンシルマスク 22 開口部 21 ステンシル部 23 接合部 24 支柱 25 パターン領域 26 露光部 27 未露光部 28 保持部 29 メンブレンマスク 30 保持膜 31a,31b 金属層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−116782(JP,A) 特開 平7−312341(JP,A) 特開 平5−36593(JP,A) 特開 昭52−139375(JP,A) 特開 昭58−42229(JP,A) 特開 平7−142372(JP,A) 特開 平7−152149(JP,A) 特開 平7−152150(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027 G03F 1/16 G03F 7/20

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子ビームによる一括投影露光工程で用
    いられる電子線マスクにおいて、 設計パターンに基づいて設けられた開口部の少なくとも
    一部に、前記電子ビームが透過する材質からなり、未露
    光部を補強するための薄膜を埋め込み形成したことを特
    徴とする電子線マスク。
  2. 【請求項2】 上記請求項1に記載の電子線マスクにお
    いて、 前記開口部が、前記設計パターンにおける未露光部の全
    周又は一部を除くほぼ全周に形成してあることを特徴と
    する電子線マスク。
  3. 【請求項3】 上記請求項1または請求項2に記載の電
    子線マスクにおいて、 前記薄膜の材質をカーボン,炭化ケイ素化合物又は窒化
    ケイ素化合物としたことを特徴とする電子線マスク。
  4. 【請求項4】 上記請求項1〜請求項3のいずれかに記
    載の電子線マスクにおいて、 前記電子ビームを遮るステンシル部の材質を金属とした
    ことを特徴とする電子線マスク。
  5. 【請求項5】 電子ビームによる一括投影露光工程で用
    いられる電子線マスクの製造方法において、 設計パターンに基づいて設けられる開口部の少なくとも
    一部の下方に、酸化膜を成膜する工程と、 前記開口部の少なくとも一部に、前記電子ビームが透過
    する材質からなる薄膜を埋め込み形成する工程と、 前記薄膜の埋め込み形成後に、前記酸化膜を除去する工
    程とを有することを特徴とする電子線マスクの製造方
    法。
  6. 【請求項6】 上記請求項5に記載の電子線マスクの製
    造方法において、 前記薄膜が埋め込み形成される前記開口部の開口形状よ
    り大きい表面パターンで、前記薄膜をパターニングする
    工程を有することを特徴とする電子線マスクの製造方
    法。
  7. 【請求項7】 上記請求項5または請求項6に記載の電
    子線マスクの製造方法において、 前記薄膜を埋め込み形成する前記開口部として、前記設
    計パターンにおける未露光部の周辺の全てを囲む前記開
    口部、および、前記未露光部の周辺の一部を除く全てを
    囲むことにより未露光部の保持強度を低下させる前記開
    口部を、選択的に検出する工程を有することを特徴とす
    る電子線マスクの製造方法。
  8. 【請求項8】 電子線マスクを用いて、電子ビームによ
    り一括投影する露光方法において、 上記請求項1〜請求項4のいずれかに記載の電子線マス
    クを用いて露光する工程を有することを特徴とする露光
    方法。
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