JPH026387A - 薄膜形成方法 - Google Patents
薄膜形成方法Info
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- JPH026387A JPH026387A JP63142657A JP14265788A JPH026387A JP H026387 A JPH026387 A JP H026387A JP 63142657 A JP63142657 A JP 63142657A JP 14265788 A JP14265788 A JP 14265788A JP H026387 A JPH026387 A JP H026387A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要］
Ｘ線マスク薄膜の形成方法に関し。
結晶性を向上させることにより、アライメント光の透過
率を上げ、アライメント精度を向上させることを目的と
し。
率を上げ、アライメント精度を向上させることを目的と
し。
半導体基板の表面上に、基板を構成する半導体と格子定
数の異なる物質の薄膜をヘテロ・エピタキシャル成長法
により形成する方法において、基板を構成する半導体と
格子定数の異なる物質を所定の厚さに成長させた後、一
旦成長を停止させ再度、基板を構成する半導体と格子定
数の異なる物質を所定の厚さに成長させる工程を１回な
いし複数回繰り返すように構成する。
数の異なる物質の薄膜をヘテロ・エピタキシャル成長法
により形成する方法において、基板を構成する半導体と
格子定数の異なる物質を所定の厚さに成長させた後、一
旦成長を停止させ再度、基板を構成する半導体と格子定
数の異なる物質を所定の厚さに成長させる工程を１回な
いし複数回繰り返すように構成する。
（産業上の利用分野〕
本発明は、薄膜形成方法、特にＸ線マスク薄膜の形成方
法に関する。
法に関する。
Ｘ線マスク薄膜には、高いヤング率、高いＸ線透過率、
高い可視光線透過率および強いＸ線ダメージ耐性が要求
されている。
高い可視光線透過率および強いＸ線ダメージ耐性が要求
されている。
これらの要求を満たす材料としては、５ｉＣ（炭化珪素
）が最も優れている。しかしながら、ＳｉＣは、可視光
線透過率については、さらに改善する必要がある。
）が最も優れている。しかしながら、ＳｉＣは、可視光
線透過率については、さらに改善する必要がある。
〔従来の技術〕
従来、Ｘ線マスク薄膜は、 Ｓｉ基板上にＳｉＣをヘテ
ロ・エピタキシャル成長法により連続成長させて形成し
ていた。
ロ・エピタキシャル成長法により連続成長させて形成し
ていた。
以下、従来のＸ線マスク薄膜の形成方法を具体的に説明
する。
する。
Ｓｉ基板の表面に、水素希釈によるトリクロロシラン（
ＳｉＨＣｈ）などのハロゲン化シランとプロパン（Ｃ３
Ｈ８）などの炭化水素を供給ガスとして約１０００°Ｃ
の温度でＣＶＤ法によりＳｉＣを１〜３μｍの厚さに連
続成長させる。
ＳｉＨＣｈ）などのハロゲン化シランとプロパン（Ｃ３
Ｈ８）などの炭化水素を供給ガスとして約１０００°Ｃ
の温度でＣＶＤ法によりＳｉＣを１〜３μｍの厚さに連
続成長させる。
従来のＸ４％マスク薄膜の形成方法では、成長されたＳ
ｉＣと基板のＳｉとの格子定数がミスフィツトするため
ＳｉＣの膜厚が１μｍ以上になると結晶欠陥がＭ積さ
れ、その結果、結晶性が悪化し、 ＳｉＣ膜にくもりが
発生する。このＳｉＣ膜のくもりの発生は、ＳｉＣの成
長初期に炭化プロセスを導入して、ＳｉＣと基板のＳｉ
との格子定数のミスフィツトの緩和を図っても防止する
ことができない。
ｉＣと基板のＳｉとの格子定数がミスフィツトするため
ＳｉＣの膜厚が１μｍ以上になると結晶欠陥がＭ積さ
れ、その結果、結晶性が悪化し、 ＳｉＣ膜にくもりが
発生する。このＳｉＣ膜のくもりの発生は、ＳｉＣの成
長初期に炭化プロセスを導入して、ＳｉＣと基板のＳｉ
との格子定数のミスフィツトの緩和を図っても防止する
ことができない。
したがって、従来のＸ線マスク薄膜の形成方法により形
成したＳｉＣ膜は、多結晶化が進み、その結果、鏡面性
を失い、光散乱の増加を招いていた。
成したＳｉＣ膜は、多結晶化が進み、その結果、鏡面性
を失い、光散乱の増加を招いていた。
そのため、アライメント光のＳ／Ｎ比を上げることがで
きず、アライメント精度の低下をきたすという問題があ
った。
きず、アライメント精度の低下をきたすという問題があ
った。
本発明は、結晶性を向上させることにより、アライメン
ト光の透過率を上げ、アライメント精度を向上させたＸ
線マスク薄膜の形成方法を提供することを目的とする。
ト光の透過率を上げ、アライメント精度を向上させたＸ
線マスク薄膜の形成方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために１本発明に係る薄膜の形成
方法は、半導体基板の表面上に、基板を構成する半導体
と格子定数の異なる物質の薄膜をヘテロ・エピタキシャ
ル成長法により形成する方法において、基板を構成する
半導体と格子定数の異なる物質を所定の厚さに成長させ
た後、一旦成長を停止させ５再度、基板を構成する半導
体と格子定数の異なる物質を所定の厚さに成長させる工
程を１回ないし複数回繰り返すように構成する。
方法は、半導体基板の表面上に、基板を構成する半導体
と格子定数の異なる物質の薄膜をヘテロ・エピタキシャ
ル成長法により形成する方法において、基板を構成する
半導体と格子定数の異なる物質を所定の厚さに成長させ
た後、一旦成長を停止させ５再度、基板を構成する半導
体と格子定数の異なる物質を所定の厚さに成長させる工
程を１回ないし複数回繰り返すように構成する。
第１図は１本発明の原理説明図である。
第１回において、■はＸ線マスク薄膜であるＳｉＣの成
長土台としてのＳｉ基板、２及び３はＳｉ基板１上に成
長されたＳｉＣ膜である。
長土台としてのＳｉ基板、２及び３はＳｉ基板１上に成
長されたＳｉＣ膜である。
〔作用］
本発明に係るＸ線マスク薄膜の形成方法は、 Ｓｉ基板
ｌ上にＳｉＣ２，３をＣＶＤ法により成長させる際に、
ＳｉＣ２，３の成長を断続的に行うことを最大の特徴と
する。
ｌ上にＳｉＣ２，３をＣＶＤ法により成長させる際に、
ＳｉＣ２，３の成長を断続的に行うことを最大の特徴と
する。
ＳｉＣ膜は、成長膜厚の増加と共に転移などの結晶欠陥
が累積されて増大していく。
が累積されて増大していく。
そこで１本発明に係るＸ線マスク薄Ｓの形成方法では、
ＳｉＣ２の成長を１μｍ以下で一旦停止することにより
３下層に累積した結晶欠陥をスレンプさせ２新たに成長
させるＳｉＣ３に下層に累積した結晶欠陥が及ばないよ
うにして、結晶欠陥ノ密度を下げるようにしている。
ＳｉＣ２の成長を１μｍ以下で一旦停止することにより
３下層に累積した結晶欠陥をスレンプさせ２新たに成長
させるＳｉＣ３に下層に累積した結晶欠陥が及ばないよ
うにして、結晶欠陥ノ密度を下げるようにしている。
下層に累積した結晶欠陥をストップさせ、新たに成長さ
せるＳｉＣ３に下層に累積した結晶欠陥が及ばないよう
にすることは、ＳｉＣ２の成長を一旦停止した時に、炭
化水素のみを供給ガスとする炭化プロセスを導入してＳ
ｉＣ２の表面を炭化させることにより、より確実ｔこ実
現することができる。
せるＳｉＣ３に下層に累積した結晶欠陥が及ばないよう
にすることは、ＳｉＣ２の成長を一旦停止した時に、炭
化水素のみを供給ガスとする炭化プロセスを導入してＳ
ｉＣ２の表面を炭化させることにより、より確実ｔこ実
現することができる。
本発明に係るＸ線マスク薄膜の形成方法では以上に述べ
た工程を１回ないし複数回繰り返すことにより、Ｘ線マ
スク薄膜として必要な２〜３μｍの厚さのＳｉＣ膜を成
長させる。
た工程を１回ないし複数回繰り返すことにより、Ｘ線マ
スク薄膜として必要な２〜３μｍの厚さのＳｉＣ膜を成
長させる。
以上に説明したように１本発明に係るＸ線マスク薄膜の
形成方法によれば、ＳｉＣ膜の結晶性が向上するので、
アライメント光の透過率を上げ、アライメント精度を向
上させることができる。
形成方法によれば、ＳｉＣ膜の結晶性が向上するので、
アライメント光の透過率を上げ、アライメント精度を向
上させることができる。
第２図は、成長装置の例を示す図である。
第２図において、２０１は高周波ワークコイル２０２は
外管、２０３は内管、２０４はサセプタ。
外管、２０３は内管、２０４はサセプタ。
２０５はＳｉ基板、２０６は支持ロンド、２０７はガス
！／［，２０８はマス・フロー・コントローラ、２０９
は炭化水素、２１Ｏはハロゲン化シランである。
！／［，２０８はマス・フロー・コントローラ、２０９
は炭化水素、２１Ｏはハロゲン化シランである。
高周波ワークコイル２０１は、高周波誘導加熱によりＳ
ｉ基牟反２０５を力■熱するためのものである。
ｉ基牟反２０５を力■熱するためのものである。
外ｔ２０２は１石英などからなり、供給ガスを封入する
ためのものである。
ためのものである。
内管２０３は２石英などからなり９周面に無数の孔が開
いており、この孔から供給ガスが内部に導入され３反応
室を構成する。
いており、この孔から供給ガスが内部に導入され３反応
室を構成する。
サセプタ２０４は、カーボンなどからなり、その表面上
に３１基板２０５が！！置される。
に３１基板２０５が！！置される。
Ｓｉ基＋Ｊｉ２０５は、その上にＸ線マスク薄膜を構成
するＳｉＣが成長する土台となる。
するＳｉＣが成長する土台となる。
支持ロンド２０６は、カーボンなどからなり。
サセプタ２０４を支持する。
ガス導入管２０７は、Ｈ２ガス５水素希釈によるハロゲ
ン化シラン及び炭化水素を外管２０２に導入するための
ものである。
ン化シラン及び炭化水素を外管２０２に導入するための
ものである。
マス・フロー・コントローラ２０８は、Ｈ２ガス、水素
希釈によるハロゲン化シラン及び炭化水素のガス流量を
それぞれ制御する。
希釈によるハロゲン化シラン及び炭化水素のガス流量を
それぞれ制御する。
炭化水素２０９としては、プロパン（ｃ３Ｈｅ）などを
用いる。
用いる。
ハロゲン化シラン２１０としては、トリクロロシラン（
ＳｉＨＣ１＋）などを水素希釈のバブラーとして用いる
。
ＳｉＨＣ１＋）などを水素希釈のバブラーとして用いる
。
以下５第２図に示した成長装置を用いてＸ線マスク薄膜
を形成する具体例を説明する。
を形成する具体例を説明する。
まず、 Ｓｉ基十反２０５として、５Ｌ（１１１）４゜
オフ基板を用意する。
オフ基板を用意する。
このＳｉ基板２０５をサセプタ２０４に載置した後、Ｃ
，Ｈ，／Ｈ，を供給ガスとし、１０００’Ｃ２ガス圧力
Ｉ Ｔｏｒｒの条件で、 Ｓｉ基板２０５の表面に炭化
層を形成する。
，Ｈ，／Ｈ，を供給ガスとし、１０００’Ｃ２ガス圧力
Ｉ Ｔｏｒｒの条件で、 Ｓｉ基板２０５の表面に炭化
層を形成する。
次いで、５ｉＨＣ１ｉ ／ Ｃ３Ｈｅ ／ Ｈ２を供給
ガスとし、成膜温度１０００”ｃ、ガス圧力Ｉ Ｔｏｒ
ｒでＳｉＣを１μｍ成長させ、そこで５分程度成長を停
止する。成膜速度は約３００人／ｍ＋ｎである。
ガスとし、成膜温度１０００”ｃ、ガス圧力Ｉ Ｔｏｒ
ｒでＳｉＣを１μｍ成長させ、そこで５分程度成長を停
止する。成膜速度は約３００人／ｍ＋ｎである。
その後、上記と同じ条件、すなわち５ｉＨＣｈ ／Ｃ，
Ｈ，／Ｈ２を供給ガスとし、成膜温度１００ｏ’ｃ、ガ
ス圧力Ｉ ＴｏｒｒでＳｉＣを再び１μｍ成長させて１
合計２μｍの厚さのＳｉＣ膜とする。
Ｈ，／Ｈ２を供給ガスとし、成膜温度１００ｏ’ｃ、ガ
ス圧力Ｉ ＴｏｒｒでＳｉＣを再び１μｍ成長させて１
合計２μｍの厚さのＳｉＣ膜とする。
上述の例では、ＳｉＣを１μｍ成長させ、一旦成長を停
止した後、再び、直接ＳｉＣを成長させたが。
止した後、再び、直接ＳｉＣを成長させたが。
ＳｉＣの成長を一旦停止した後、Ｃ，Ｈｏ ／Ｈ□のみ
を供給ガスとして、ＳｉＣの表面を炭化させた後に、再
びＳｉＣを成長させてもよい。
を供給ガスとして、ＳｉＣの表面を炭化させた後に、再
びＳｉＣを成長させてもよい。
また、上述の例では、ＳｉＣの成長の停止は１回だけで
あったが、所望の膜厚が得られるまで何回行ってもよい
。
あったが、所望の膜厚が得られるまで何回行ってもよい
。
次に１本発明に係る薄膜形成方法により形成したＳｉＣ
膜を用いて作成したＸ線マスクの例を説明する。
膜を用いて作成したＸ線マスクの例を説明する。
第３図は、Ｘ線マスクの断面図である。
第３図におい７，３０１はＳｉ基ｔｆｆ１．３０２はＸ
線マスク薄膜、３０３は支持枠、３０４はＸ線吸収体で
ある。
線マスク薄膜、３０３は支持枠、３０４はＸ線吸収体で
ある。
Ｓｉ基板３０１は、ＳｉＣを成長させる土台となったも
のである。
のである。
Ｘ線マスク薄膜３０２は、 Ｓｉ基板３０１の表面に成
長されたＳｉＣからなる。
長されたＳｉＣからなる。
支持枠３０３は、ＳｉＣセラミンクスなどからなり、Ｘ
線マスクを支持するためのものである。
線マスクを支持するためのものである。
Ｘ線吸収体３０４は、 Ａｕ、 Ｗ、 Ｔａなどからな
りパターンを構成する。
りパターンを構成する。
以下、第３図に示すＸ線マスクの作成方法を説明する。
まず、 Ｓｉ基板３０１及びその表面に成長さ号−たＳ
ｉＣ薄膜３０２からなる基板の裏面に厚さ５ｍｍの支持
枠３０３をエポキシ接着剤などの接着剤で接着する。
ｉＣ薄膜３０２からなる基板の裏面に厚さ５ｍｍの支持
枠３０３をエポキシ接着剤などの接着剤で接着する。
次いで、 Ｓｉ基板３０１の裏面の中央部をＨＦ／ＨＮ
Ｏ３／ＣＨ３Ｃ０ＯＨからなる工・ンチングン夜でエン
チバックして除去し、Ｘ線マスク・ブランクスを得る。
Ｏ３／ＣＨ３Ｃ０ＯＨからなる工・ンチングン夜でエン
チバックして除去し、Ｘ線マスク・ブランクスを得る。
その後、ＳｉＣからなるＸ線マスク薄膜３０２の表面に
Ａｕ、 Ｗ、 ＴａなどのＸ線吸収体３０４でパターン
を形成してＸ線マスクを完成する。
Ａｕ、 Ｗ、 ＴａなどのＸ線吸収体３０４でパターン
を形成してＸ線マスクを完成する。
この例では１本発明に係る薄膜形成方法により形成され
たＳｉＣ薄膜をＸ線マスクに適用したものを示したが、
Ｘ線レチクルに適用することもできる。
たＳｉＣ薄膜をＸ線マスクに適用したものを示したが、
Ｘ線レチクルに適用することもできる。
第４図は従来例による５ｉＣＩ膜のＸ線回折パターンを
示す図であり、第５図は本発明によるＳｉＣ薄膜のＸｖ
Ａ回折パターンを示す図である。
示す図であり、第５図は本発明によるＳｉＣ薄膜のＸｖ
Ａ回折パターンを示す図である。
第４図から分かるように、従来例によるＳｉＣｍ膜は多
結晶性が現れており、結晶性が良くない。
結晶性が現れており、結晶性が良くない。
また、第５図から分かるように１本発明による５ｉｃｋ
膜は、多結晶性が現れておらず、結晶性が非常に良い。
膜は、多結晶性が現れておらず、結晶性が非常に良い。
本発明に係る″”ａ ＩＩ！形成方法によれば、形成さ
れたｓ；ＣＦｉＩ膜の結晶性が改善され、その結果、鏡
面性が良くなる。
れたｓ；ＣＦｉＩ膜の結晶性が改善され、その結果、鏡
面性が良くなる。
したがって９本発明に係る薄膜形成方法により形成され
た５ｉＣＦｉ膜を用いて作成したＸ線マスクあるいはＸ
線レチクルは、アライメント光のＳＺＮ比を上げること
ができるので５アライメン日青度を向上させることがで
きる。
た５ｉＣＦｉ膜を用いて作成したＸ線マスクあるいはＸ
線レチクルは、アライメント光のＳＺＮ比を上げること
ができるので５アライメン日青度を向上させることがで
きる。
第１図は本発明の原理説明図
第２図は成長装置の例を示す図
第３図はＸ線マスクの断面図。
第４図は従来例によるＳｉＣ薄膜のＸ線回折パターンを
示す図 第５図は本発明によるＳｉＣ薄膜のＸ線回折パターンを
示す図である。 第１図において １：Ｓｉ基板 ２．３：ＳｉＣ
示す図 第５図は本発明によるＳｉＣ薄膜のＸ線回折パターンを
示す図である。 第１図において １：Ｓｉ基板 ２．３：ＳｉＣ
Claims (4)
- （１）半導体基板（１）の表面上に、基板（１）を構成
する半導体と格子定数の異なる物質の薄膜（２、３）を
ヘテロ・エピタキシャル成長法により形成する方法にお
いて、 基板（１）を構成する半導体と格子定数の異なる物質
（２）を所定の厚さに成長させた後、一旦成長を停止さ
せ、再度、基板（１）を構成する半導体と格子定数の異
なる物質（３）を所定の厚さに成長させる工程を１回な
いし複数回繰り返すことを特徴とする薄膜形成方法。 - （２）基板（１）を構成する半導体と格子定数の異なる
物質（２）を所定の厚さに成長させた後、一旦成長を停
止させた時に、水素希釈による炭化水素ガスのみを供給
することにより、表面を炭化させることを特徴とする請
求項１記載の薄膜形成方法。 - （３）半導体基板（１）がシリコン基板であり、基板（
１）を構成する半導体と格子定数の異なる物質（２、３
）が炭化珪素であることを特徴とする請求項１又は２記
載の薄膜形成方法。 - （４）半導体基板（１）がシリコン基板であり、基板（
１）を構成する半導体と格子定数の異なる物質（２、３
）が炭化珪素であり、半導体基板（１）の表面上に、基
板（１）を構成する半導体と格子定数の異なる物質の薄
膜（２、３）をヘテロ・エピタキシャル成長させる方法
が水素希釈によるハロゲン化シランと炭化水素とを供給
ガスとするＣＶＤ法であることを特徴とする請求項１又
は２記載の薄膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63142657A JPH026387A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 薄膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63142657A JPH026387A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 薄膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH026387A true JPH026387A (ja) | 1990-01-10 |
Family
ID=15320463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63142657A Pending JPH026387A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 薄膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH026387A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5166962A (en) * | 1991-01-08 | 1992-11-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-ray mask, method of manufacturing the same, and exposure method using the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59203799A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-17 | Sharp Corp | 炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
| JPS61222992A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-10-03 | Sharp Corp | 炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
| JPS6230699A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-09 | Sharp Corp | 炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP63142657A patent/JPH026387A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59203799A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-17 | Sharp Corp | 炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
| JPS61222992A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-10-03 | Sharp Corp | 炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
| JPS6230699A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-09 | Sharp Corp | 炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5166962A (en) * | 1991-01-08 | 1992-11-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-ray mask, method of manufacturing the same, and exposure method using the same |
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