JPH0224014B2 - - Google Patents
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- JPH0224014B2 JPH0224014B2 JP19203586A JP19203586A JPH0224014B2 JP H0224014 B2 JPH0224014 B2 JP H0224014B2 JP 19203586 A JP19203586 A JP 19203586A JP 19203586 A JP19203586 A JP 19203586A JP H0224014 B2 JPH0224014 B2 JP H0224014B2
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
X線マスク用のアモルフアスBNC:H(a−
BNC:H)膜を成膜するにおいて、同膜へのO2
の混入を避けるためにターボポンプを含む排気系
を備えたプラズマ化学気相成長(PECVD)装置
を用いる。
BNC:H)膜を成膜するにおいて、同膜へのO2
の混入を避けるためにターボポンプを含む排気系
を備えたプラズマ化学気相成長(PECVD)装置
を用いる。
本発明はX線マスクの膜(メンブレン、
membrane)の製造装置に関し、さらに詳しく言
えば、ターボポンプを含む排気系を備えたプラズ
マCVD装置に関するものである。
membrane)の製造装置に関し、さらに詳しく言
えば、ターボポンプを含む排気系を備えたプラズ
マCVD装置に関するものである。
石英基板を用いる光学的に露光用マスクに代え
て、微細パターンを描画するためのX線マスクが
開発された。X線マスクにおいては、メンブレン
(膜)を用意し、その上に重金属例えば金、タン
タル、タングステンのパターンを設ける。かかる
メンブレンを作る材料としてはX線を通しやすい
ベリリウム(Be)、ホウ酸(B)などが考えられ
るが、X線マスクも位置合せに光学系を用いるの
でメンブレンは光学的にも透明なものでなければ
ならず、そのためにBeは光に不透明で使用不適
であり、X線吸収率が高く、光学的に透明で、引
張り応力、剛性の高いa−BNC:H膜で作つた
メンブレンが用いられている。
て、微細パターンを描画するためのX線マスクが
開発された。X線マスクにおいては、メンブレン
(膜)を用意し、その上に重金属例えば金、タン
タル、タングステンのパターンを設ける。かかる
メンブレンを作る材料としてはX線を通しやすい
ベリリウム(Be)、ホウ酸(B)などが考えられ
るが、X線マスクも位置合せに光学系を用いるの
でメンブレンは光学的にも透明なものでなければ
ならず、そのためにBeは光に不透明で使用不適
であり、X線吸収率が高く、光学的に透明で、引
張り応力、剛性の高いa−BNC:H膜で作つた
メンブレンが用いられている。
a−BNC:H膜は、X線マスクとして要求さ
れる4つの条件、すなわち、X線透過率、剛
性、光学的透明度が高く、適度な引張り応力
をもつものではあるが、それのエツチングにおい
て不安定である問題がある。より詳細に説明する
と、X線マスクの形成においては、a−BNC:
H膜が堆積されたシリコンウエハを、同膜が堆積
した面と反対面において、ウエハの周縁部を残し
てHF:HNO3:CH3COOH=1:2:1のエツ
チヤントを用いてエツチングする。このエツチン
グにおいて、a−BNC:H膜がごく僅かながら
溶ける。また場合によつては、エツチングの終り
の段階でa−BNC:H膜上に残存するシリコン
の影響によつて同膜が部分的にごく僅かではある
がダメージを受けることがある。これらの現象が
発生する原因の1つは、同膜を成膜中にO2など
の分子が膜に入り込むことによるものであると解
される。
れる4つの条件、すなわち、X線透過率、剛
性、光学的透明度が高く、適度な引張り応力
をもつものではあるが、それのエツチングにおい
て不安定である問題がある。より詳細に説明する
と、X線マスクの形成においては、a−BNC:
H膜が堆積されたシリコンウエハを、同膜が堆積
した面と反対面において、ウエハの周縁部を残し
てHF:HNO3:CH3COOH=1:2:1のエツ
チヤントを用いてエツチングする。このエツチン
グにおいて、a−BNC:H膜がごく僅かながら
溶ける。また場合によつては、エツチングの終り
の段階でa−BNC:H膜上に残存するシリコン
の影響によつて同膜が部分的にごく僅かではある
がダメージを受けることがある。これらの現象が
発生する原因の1つは、同膜を成膜中にO2など
の分子が膜に入り込むことによるものであると解
される。
従来のプラズマ化学気相成長(CVD)装置は
第2図に模式的に示され、同図において、31は
反応室(チヤンバ)、32はガス導入管、33は
排気系のバルブ、34はメカニカルブースタポン
プと水封ポンプからなる排気系である。従来の装
置を用いた場合に、チヤンバ31内の排気が十分
でなく、O2が残留し、このO2がa−BNC:H膜
に取り込まれて同膜が不安定になるものと解され
る。
第2図に模式的に示され、同図において、31は
反応室(チヤンバ)、32はガス導入管、33は
排気系のバルブ、34はメカニカルブースタポン
プと水封ポンプからなる排気系である。従来の装
置を用いた場合に、チヤンバ31内の排気が十分
でなく、O2が残留し、このO2がa−BNC:H膜
に取り込まれて同膜が不安定になるものと解され
る。
本発明はこのような点に鑑みて創作されたもの
で、特にa−BNC:H膜の成膜において、汚染
されない安定したX線マスク用のメンブレンを成
膜しうる装置を提供することを目的とする。
で、特にa−BNC:H膜の成膜において、汚染
されない安定したX線マスク用のメンブレンを成
膜しうる装置を提供することを目的とする。
第1図は本発明実施例の図であつて、図中、1
1はチヤンバ、12はヒーター、13はヒーター
電源、14は熱電対、15は上部電極、16は
13.56MHzのrf電源、17はガス導入管、18a,
18b,18cはそれぞれメタン(CH4)、アン
モニア(NH3)、ジボラン(B2H6)ガス供給源、
19a,19b,19cは流量調整バルブ、20
aと20bはそれぞれチヤンバ周り温水の供給管
と排出管、21は排気調整用のバルブ、22はバ
ツフル、23はターボポンプ、24はメカニカル
ブースタポンプ、25は水封ポンプ、26はバイ
パス、30はウエハである。
1はチヤンバ、12はヒーター、13はヒーター
電源、14は熱電対、15は上部電極、16は
13.56MHzのrf電源、17はガス導入管、18a,
18b,18cはそれぞれメタン(CH4)、アン
モニア(NH3)、ジボラン(B2H6)ガス供給源、
19a,19b,19cは流量調整バルブ、20
aと20bはそれぞれチヤンバ周り温水の供給管
と排出管、21は排気調整用のバルブ、22はバ
ツフル、23はターボポンプ、24はメカニカル
ブースタポンプ、25は水封ポンプ、26はバイ
パス、30はウエハである。
本発明においては、チヤンバ11を排気する際
にはターボポンプ23、メカニカルブースタポン
プ24、水封ポンプ25でチヤンバ内を
10-5Torrのオーダーの真空に排気し、しかる後
に反応ガスの供給を開始し、同時に切換バルブ2
7を操作してターボポンプ系を閉じ、バイパス2
6を通して従来例同様メカニカルブースタポンプ
24と水封ポンプ25からなる排気系に切り換え
る。
にはターボポンプ23、メカニカルブースタポン
プ24、水封ポンプ25でチヤンバ内を
10-5Torrのオーダーの真空に排気し、しかる後
に反応ガスの供給を開始し、同時に切換バルブ2
7を操作してターボポンプ系を閉じ、バイパス2
6を通して従来例同様メカニカルブースタポンプ
24と水封ポンプ25からなる排気系に切り換え
る。
上記した装置においては、チヤンバ11内を高
真空にして残留空気を除く段階では排気能力に優
れたターボポンプ系を作動し、次いでガスの供給
が始まると従来の排気系を使用して安定した状態
で成膜するので、汚染混入がなく、安定した膜質
のa−BNC:H膜が成膜される。
真空にして残留空気を除く段階では排気能力に優
れたターボポンプ系を作動し、次いでガスの供給
が始まると従来の排気系を使用して安定した状態
で成膜するので、汚染混入がなく、安定した膜質
のa−BNC:H膜が成膜される。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
本発明者は、従来例装置を用いa−BNC:H
膜を次の条件の下に成膜した。
膜を次の条件の下に成膜した。
成長用ガス:B2H6+NH3+CH4
NH3/B2H6=1.2
CH4/B2H6=1.4
ガス圧:約1.5Torr
温度:400℃
rf(13.56MHz)電力:0.17W/cm2
このような条件下で成膜したa−BNC:H膜
はストレス8×108dyn/cm2、ヤング率3×
1012dyn/cm2と引張り応力、剛性が高く、X線透
過率も光学的透明度も高いものであつた。
はストレス8×108dyn/cm2、ヤング率3×
1012dyn/cm2と引張り応力、剛性が高く、X線透
過率も光学的透明度も高いものであつた。
CVD法による成膜では、常圧でもガス流量を
大にすると熱化学反応で成膜するのであるが、安
定した成膜のためにチヤンバ内を排気するプラズ
マCVD法が開発され、高温でなく350〜500℃の
範囲内で成膜するものである。プラズマCVD法
での問題の1つはチヤンバの内壁にプラズマイオ
ンが衝突し(スパツタリング)内壁材料が叩き出
されて成長ガスに混入することである。それ故
に、チヤンバ内を十分に排気し、残留ガスのない
状態で成長ガスを供給することが重要になる。
大にすると熱化学反応で成膜するのであるが、安
定した成膜のためにチヤンバ内を排気するプラズ
マCVD法が開発され、高温でなく350〜500℃の
範囲内で成膜するものである。プラズマCVD法
での問題の1つはチヤンバの内壁にプラズマイオ
ンが衝突し(スパツタリング)内壁材料が叩き出
されて成長ガスに混入することである。それ故
に、チヤンバ内を十分に排気し、残留ガスのない
状態で成長ガスを供給することが重要になる。
それに加えて、前記したエツチングにおける安
定性に問題があり、その原因はチヤンバ内の残留
空気によるものであるので、本発明者は第1図に
示す装置を用いることを考えた。
定性に問題があり、その原因はチヤンバ内の残留
空気によるものであるので、本発明者は第1図に
示す装置を用いることを考えた。
図示の装置は、ターボポンプ排気系およびバイ
パス構成を除くと従来例と異ならない。すなわ
ち、本発明実施例の排気系は、ターボポンプ23
を用いるターボポンプ系と2台のメカニカルブー
スタポンプ24と水封ポンプ25を用いる従来の
排気系とからなる。成膜に先立つて、チヤンバ1
1内を急速に排気するには、バイパス26を閉に
し、ターボポンプ系と従来系とを作動しチヤンバ
11内の真空度を10-5Torrのオーダにし、残留
ガスを排出する。このとき、チヤンバ内の化学気
相反応において気相中に分解した気相反応生成物
が高速回転するターボポンプ23に侵入すること
を防止するために、排気を液体窒素温度に冷却さ
れたバツフル22を経過するようにする。なお、
チヤンバの壁に付着した汚染源も排気されるよう
チヤンバの周りには温水供給管20aから温水を
供給し排出管20bから排出する。
パス構成を除くと従来例と異ならない。すなわ
ち、本発明実施例の排気系は、ターボポンプ23
を用いるターボポンプ系と2台のメカニカルブー
スタポンプ24と水封ポンプ25を用いる従来の
排気系とからなる。成膜に先立つて、チヤンバ1
1内を急速に排気するには、バイパス26を閉に
し、ターボポンプ系と従来系とを作動しチヤンバ
11内の真空度を10-5Torrのオーダにし、残留
ガスを排出する。このとき、チヤンバ内の化学気
相反応において気相中に分解した気相反応生成物
が高速回転するターボポンプ23に侵入すること
を防止するために、排気を液体窒素温度に冷却さ
れたバツフル22を経過するようにする。なお、
チヤンバの壁に付着した汚染源も排気されるよう
チヤンバの周りには温水供給管20aから温水を
供給し排出管20bから排出する。
前記した真空度が達成されると、CH4,NH3,
B2H6ガスの供給を開始し、ターボポンプ系を閉
にし、バイパス26を開にし、従来の排気系のみ
で排気する。排気は最終的に特殊排気系28へ送
る。
B2H6ガスの供給を開始し、ターボポンプ系を閉
にし、バイパス26を開にし、従来の排気系のみ
で排気する。排気は最終的に特殊排気系28へ送
る。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように本発明によれば、X線マ
スクのメンブレンであるa−BNC:H膜を成膜
するについて、チヤンバ内の残留ガスによる影響
を受けない膜の成膜が可能となり、X線マスクの
信頼性向上に有効である。
スクのメンブレンであるa−BNC:H膜を成膜
するについて、チヤンバ内の残留ガスによる影響
を受けない膜の成膜が可能となり、X線マスクの
信頼性向上に有効である。
第1図は本発明実施例構成図、第2図は従来例
の構成図である。 第1図において、11はチヤンバ、12はヒー
ター、13はヒーター電源、14は熱電対、15
は上部電極、16はrf電源、17はガス導入管、
18a,18b,18cはガス供給源、19a,
19b,19cはバルブ、20aは温水供給管、
20bは温水排出管、21はバルブ、22はバツ
フル、23はターボポンプ、24はメカニカルブ
ースタポンプ、25は水封ポンプ、26はバイパ
ス、27は切換バルブ、28は特殊排気系、30
はウエハである。
の構成図である。 第1図において、11はチヤンバ、12はヒー
ター、13はヒーター電源、14は熱電対、15
は上部電極、16はrf電源、17はガス導入管、
18a,18b,18cはガス供給源、19a,
19b,19cはバルブ、20aは温水供給管、
20bは温水排出管、21はバルブ、22はバツ
フル、23はターボポンプ、24はメカニカルブ
ースタポンプ、25は水封ポンプ、26はバイパ
ス、27は切換バルブ、28は特殊排気系、30
はウエハである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 〔ジボラン(B2H6)+アンモニア(NH3)+
メタン(CH4)〕ガスを用いるプラズマ化学気相
成長法にてアモルフアスなa−BNC:H膜を成
膜する装置において、 バツフル22とターボポンプ23からなるター
ボポンプ排気系、ターボポンプ排気系に並列に連
結されたバイパス26、およびこれらの系に直列
に配置されたメカニカルブースタポンプ24/水
封ポンプ25排気系を具備し、 成膜前には前記した2つの排気系で排気し、 成膜中はメカニカルブースタポンプ/水封ポン
プ排気系のみにて排気する構成としたことを特徴
とするX線マスク膜の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61192035A JPS6348822A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | X線マスク膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61192035A JPS6348822A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | X線マスク膜の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6348822A JPS6348822A (ja) | 1988-03-01 |
JPH0224014B2 true JPH0224014B2 (ja) | 1990-05-28 |
Family
ID=16284518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61192035A Granted JPS6348822A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | X線マスク膜の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6348822A (ja) |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP61192035A patent/JPS6348822A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6348822A (ja) | 1988-03-01 |
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