JPH0377312A - Ｘ線露光用マスクの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序に従って本発明を説明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ９発明の概要 Ｃ９従来技術［第２図］ Ｄ１発明が解決しようとする問題点 Ｅ０問題点を解決するための手段 １１作用 Ｇ、実施例［第１図］ Ｈ０発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明はＸ線露光用マスクの製造方法、特にマスクパタ
ーンに歪の生じる鷹れのないＸ線露光用マスクの製造方
法に関する。

（Ｂ、発明の概要） 本発明は、Ｘ＊露光用マスクの製造方法において、 マスクパターンの歪をなくすため、 支持膜上に内部応力の小さな吸収体箔を接着し、該吸収
体箔をパターニングするものである。

（Ｃ，従来技術）［第２図］ 半導体集積回路の高集積化、半導体素子の微細化が進み
、半導体集積回路の製造にはサブハーフミクロンリソグ
ラフィ技術が必要となりつつある。そして、サブハーフ
ミクロンリソグラフィ技術には、レジスト膜の露光用光
線としてＸ線を用いるＸ線露光が不可欠である。

そして、Ｘ線露光に用いるマスク、即ちＸ線露光用マス
クとして、特開昭６０−８４８１７号公報や特開昭６０
−８４８１８号公報に記載されたように、ｎ光用光線を
透過させる例えばポリイミドあるいはシリコンナイトラ
イドからなる透過体上に金屑からなる吸収体を形成し、
これをパターニングしたものが用いられる。

また、Ｘ線露光用マスクの製造は、次のように行なわれ
た。先ずシリコンウェハを用意し、該シリコンウェハ上
に透過体となる例えば５ｉｓＮ＋模（膜厚例えば２μｍ
）を減圧ＣＶＤ法等により形成する。次いで、該５ｉ３
Ｎ４１１１１上に吸収体となる金属膜（例えば、金、タ
ンタル、クロム、シリコン等からなり、膜厚が例えば８
０００人）をスパッタ法により形成し、該金属膜を例え
ばＥＢ露光法あるいはイオンビーム露光法によりパター
ニングし、しかる後、シリコンウェハを選択的に除去し
て枠ヒするべき部分のみを残存させる。

第２図（Ａ）は吸収体をスパッタリングにより形成する
時の状態を示し、同図（Ｂ）は吸収体をパターニングし
た後の状態を示す。図面において、１はシリコンウェハ
、２は透過体、３は吸収体である。

（Ｄ、発明が解決しようとする問題点）ところで、上述
した従来のＸ線露光用マスクの製造方法にはマスクパタ
ーンに歪が生じるという問題があった。この問題は１９
８９年春応用物理学会研究発表予稿集６１４頁４ｐ−に
−８，１９８８年春応用物理学会研究発表予稿集５７５
頁３１　ｐ−に−２、同年秋応用物理学会研究発表予稿
集５２５頁５ｐ−に−１０等によっても提起されている
。

かかるマスクパターンの歪には、マスクの平面上におけ
る位置のずれをもたらす位置ひずみと、マスクパターン
の反りによる面外歪があるが、いずれも吸収体をスパッ
タリング等によるデポジションにより形成するため吸収
体に内部応力が生じることに起因して生じる。というの
は、元来、デポジションは粒子と表面に堆積させて成膜
する方法であり、それによって形成される膜にはストレ
スが蓄積し易い、また、スパッタリングにより吸収体が
温度上昇し、それが終わると温度が下がるので、下地側
ヒの熱膨張係数の違いに起因して内部応力が生じるから
である。

また、Ｘ線露光用マスクは線幅が０．２５μｍ以下とい
うように元来微細であるだけに、歪が普通の露光用マス
クでは問題にならなかった程度の小ささであってもＸ線
露光用マスクにおいては無視できない大きなものとなる
。そして、吸収体の内部応力が引張応力の場合には吸収
体の細かい部分が破れたりすることもある。また、内部
応力が圧縮応力の場合には細かい部分が弛んで曲がった
りする。

本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、マスクパターンの歪をなくすことを目的とする。

（Ｅ、問題点を解決するための手段） 本発明Ｘ線露光用マスクの製造方法は上記問題点を解決
するため、支持膜上に内部応力の小さな吸収体箔を接着
し、該吸収体箔をパターニングすることを特徴とする。

（Ｆ、イ乍用） 本発明Ｘ線露光用マスクの製造方法によれば、吸収体を
スパッタリングするのではな（箔状にした低内部応力の
吸収体箔を接着するので、支持膜上に低内部応力の吸収
体を形成することができる。従って、その吸収体箔をバ
ーニングしてもマスクパターンが内部応力によって歪む
虞れがない。

（Ｇ、実施例）［第１図］ 以下、本発明Ｘ線露光用マスクの製造方法を図示実施例
に従って詳細に説明する。

第１図（Ａ）乃至（Ｄ）は本発明Ｘ線露光用マスフの製
造方法の一つの実施例を工程順に示す断面図である。

（Ａ）例えば金を圧延して１乃至数ＬＬｍ程度の厚さの
吸収体筋３をつくる。そして、必要に応じてアニールす
ることにより無内部応力の吸収体筋３を得る。同図（Ａ
）は無内部応力の吸収体筋３を示す。

（Ｂ）次に、別途用意しておいたところのシリコンウェ
ハ１に例えば減圧ＣＶＤによりシリコンナイトライド５
ｉｓＮ＋からなる透過体２を形成したもののその透過体
２表面に、上記吸収体筋３を耐熱性接着材、例えばポリ
イミド４によって接着する。同図（Ｂ）は接着後の状態
を示す。尚、耐熱性接着材は露光用光線であるＸ線（波
長例えばｌＯ人程度）が透過できなければならないが、
ポリイミドは単に耐熱性、接着性を有するだけでなくＸ
ａに対する光透過性を有するので耐熱性接着材として好
ましいといえる。

（Ｃ）次に、吸収体筋３の表面を研磨してこれを第１図
（Ｃ）に示すように必要な膜厚（例えば８０００人程度
１まで薄くする。

（Ｄ）その後、同図（Ｄ）に示すように例えばＥＢある
いはイオンビーム露光法により吸収体筋３をパターニン
グする。

その後、シリコンウェハ１を選択的にエツチングして枠
となる部分のみを残存させるが、この工程は本発明の本
質に直接関係しないので図示しない。

本Ｘ線露光用マスクの製造方法によれば、内部応力のな
い吸収体筋３を用意し、これを透過体２の表面に接着す
るので、透過体２上には内部応力のない吸収体を形成す
ることができる。従って、吸収体をパターニングしても
圧縮応力や引張応力が生ぜず、吸収体からなるマスクパ
ターンに位置歪や面外歪が生じる虞れがない。

尚、上記実施例において吸収体筋３の表面を研磨して吸
収体筋３の厚さを調整したが、この研磨はＳＯＩ技術に
用いられる表面平坦化研磨技術によって行うこととすれ
ば非常に高い平坦度で吸収体筋３の表面を仕上げること
ができ、また、厚さの制御性も高い。

しかし、吸収体筋３として所望の厚さに仕上げたものを
用意することとすれば、この研磨工程は必要ではない、
即ち、最初から欲する厚さに仕上げた吸収体筋３を用意
し、これを透過体２表面に接着することとしたらその後
は研磨することなくパターニング工程に入る態様でも本
発明を実施することができる。

バーニングしてもマスクパターンが内部応力によって歪
む鷹れがない。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）乃至（Ｄ）は本発明Ｘ線露光用マスクの製
造方法の一つの実施例を工程順に示す断面図、第２図（
Ａ）、（Ｂ）は従来例を工程順に示す断面図である。 （Ｈ，発明の効果） 以上に述べたように、本発明ｘ！！露光用マスクの製造
方法は、支持膜上に内部応力の小さな吸収体筋を耐熱性
接着材で接着する工程と、該吸収体筋をパターニングす
る工程と、を少なくとも有することを特徴とするもので
ある。 従って、本発明Ｘ線露光用マスクの製造方法によれば、
吸収体をスパッタリングにより形成するのではなく箔状
にした低内部応力の吸収体を接着するので、支持膜上に
低内部応力の吸収体を形成することができる。従って、
その後、吸収体を符号の説明 ２・・・支持膜（透過体）、 ３・・・吸収体筋、 ４・・・耐熱性接着材。 Ｎｌ’Ｑす

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持膜上に内部応力の小さな吸収体箔を耐熱性接
   着材で接着する工程と、 上記吸収体箔をパターニングする工程と、 を少なくとも有することを特徴とするＸ線露光用マスク
   の製造方法