JPH0428218A - Ｘ線リソグラフィー用マスク製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はＩＣ，ＬＳＩ等の半導体素子の製造用のＸ線リ
ソグラフィー用マスクの製造方法に関し、特に、新規な
Ｘ線吸収体の製造工程を有するＸ線リソグラフィー用マ
スク製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、ＩＣ，ＬＳＩ等の電子デバイスのリングラフイー
加工方法として種々の方法が使用されているが、その中
でも、Ｘ線リソグラフィ一方法はＸ線固有の高透過率（
低吸収性）や短波長等の性質に基づき、これ迄の可視光
や紫外光によるリソグラフィ一方法に比べて多くの優れ
た点を有しており、サブミクロンリソグラフィ一方法の
有力な手段として注目されている。

これらのＸ線リソグラフィ一方法において使用するＸ線
マスク構造体は、所望のパターンのＸ線吸収体と、該吸
収体を支持する支持膜（Ｘ線透過膜）をマスク保持枠に
接着固定したものである。

かかるＸ線マスク構造体に使用されるＸ線吸収体として
は、Ｘ線吸収係数の高い、例えば、金、タングステン、
タンクル等の重金属が用いられる。

これらの中でＸｉ！吸収体として代表的な金を用いた場
合には、通常、第３図に示した様なメッキ工程を用いた
製造プロセスでＸ線マスク構造体が製造されている。

即ち、先ず、第３図（ａ）の様に、シリコンウエバー２
１上に支持膜２２を形成し、この支持膜２２上にメッキ
電極膜２３を設ける（第３図（ｂ））。

次に、第３図（Ｃ）の様に電子線レジスト２５を電極膜
２３上に塗布した後、レジスト２５を第３図（ｄ）に示
す様に所望のパターンにバターニングする。この際にス
カム２６が発生ずる（第４図）。

次に、第３図（ｅ）の様にストライクメッキにより金の
核２４の形成を行うが、スカム２６がある為十分な核形
成か困難である。

次に、金メッキにより電極２２上に金吸収体２７を形成
した後（第３図（ｆ））、　　レジスト２５を剥離しく
第３図（ｇ）　）　、次に第３図（１））の様に電極膜
２３を剥離する。

最後に、第３図（ｉ）に示す様にシリコンウェハー２１
をバックエッヂングし保持枠を形成するという一連の工
程で製造される。

（発明か解決しようとしている問題、壱）しかしながら
、上記従来例では第３図（ｄ）に示したレジストパター
ン形成の際にスカム２６（第４図）が発生する為、スカ
ム２６がある場所には、第４図の部分拡大図に示した様
ζこ金の核２４の形成がなされない為、吸収体２７の形
状が変形（矩形のものが逆三角形等）したり、白欠陥が
発生ずるという問題があった。

これに対し、スカム２６をとり除く為のデスカム工程を
行うと、レジストパターンの厚さも減少してしまう為、
高アスペクトレジストパターン要求されるＸ線吸収体製
造工程には好ましくない。

従って、本発明の目的は、Ｘ線吸収体製造工程において
、吸収体２７がスカム２６の発生にもがかわらず形状の
変形及び白欠陥が生じることなく形成され、優れた特性
のＸ線マスク構造体を得る方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的は以下の本発明によって達成さオ］る。

即ち、メッキ工程を用いるＸ線マスク吸収体形成工程に
おいて、メッキ電極膜形成後、レジスト塗布前にストラ
イクメッキを行い、その後、レジストパターンを所望の
形に形成し、メッキを行うことを特徴とするＸ線リソグ
ラフィー用マスク製造方法である。

（イ乍　用） 本発明によれば、ストライクメッキをレジスト塗布前に
行うことにより、核形成が均一に且つ全面に行われる為
、レジストパターン形成後スカム２６が発生しても金の
核形成は均一になされ、吸収体の形状の変形及び白欠陥
は従来方法に比べ遥かに少なくなる。又、デスカム処理
によるレジスト厚の減少の発生もなくなる為、高アスペ
クトパターン吸収体の形成が容易となる。

又、本発明は、吸収体をメッキ工程で作製する場合、金
、白金、パラジウム等の全ての金属に用いることが出来
る。

（実施例） 次に、図面に示す実施例を参照して本発明を更に詳細に
説明する。

実施例１ 第１図は、本発明の実施例であるＸ線リソグラフィー用
マスク製造方法の各工程を示した図である。

先ず、第１図の（ａ）に示す様にシリコンウェハー１１
」二にＳｉＮ膜２膜用μｍ持膜１２（Ｘ線透過膜）を設
け、この上に第１図（ｂ）に示す様に、Ｃｒ／Ａｕ連続
蒸着膜のメッキ電極膜１３を設ける。

次に、ニュートロネクスストライクＭ　（ＥＥＪＡ製）
を用い、電流密度２　０　ｍＡ／　ｃ　ｒｄで０　５秒
間ストライクメッキを行い、金の核１４を全面に均に形
成する（第１図（Ｃ））。

この上に、第１図（ｄ）に示す様に電子線レンス）　Ｉ
　５　（ＯＥＢＲ−　１．０００、東京応化製）を１１
１ｍの厚さに塗布後、第１図（ｅ）に示す様に電子線描
画装置で所望の形にパターニングする。

その時スカム１．６（第２図ンが発生する。

しかし、次の工程でニュートロネクス３０９（ＥＥＪＡ
製）を用いて電解メッキを行った場合に、既に金の核］
４が形成されている為、金吸収体１７の形状の変形及び
白欠陥なしに吸収体］７の形成をすることが出来る（第
１図（ｆ））。

その後、第１図（ｇ）に示す様にメチルエチルケトンを
用いてレジスト１５を剥離し、次に、第１図（ｈ）に示
す様に電極膜１３、金の核】４を合せてトライエツチン
グする。

最後に、第１図（１）に示す様に３０重量％ＫＯＨを用
いてシリコンウェハー１１をバックエツチングする。

以−ヒの様な本発明のＸ線リソグラフィー用マスク製造
方法を用いることによって、吸収体１７に形状の変形や
白欠陥の少ない優れた特性のＸ線マスク構造体を製造す
ることが出来る。

実施例２ 他の実施例を第１図を用いて説明する。

第１図（ａ）に示す様にシリコンウェハー１１上に、５
ｉＣＩＱ２μｍの支持膜１２を設け、第１図（ｂ）に示
す様にＣｒ／Ｃｕ連続蒸着膜のメッキ電極膜１３を設し
づる。

次に第１図（ｅ）に示す様に、ニュートロネクスストラ
イク液（ＥＥＪＡ製）を用い、電流密度２０ｍＡ／ｃｉ
で０．５秒間ストライクメッキを行い、金の核１４を全
面に均一に形成する。

次に、第１図（ｄ）に示す様に多層レジスト（下層−Ｐ
ＩＱ　（日立化成製）、中間層−〇ＣＤ（東京応化製）
、上層−電子線レンスｈ　ＲＥ　−５０００Ｐ　（日立
化成製））を形成し、第１図（ｅ）に示す様に電子線描
画装置で」二層を所望の形にバターニングし、中間層及
び下層を順次ドライエツチングし、多層レジストのパタ
ーンを形成する。その際、第２図に図示した第１図（ｅ
）の拡大図の様にスカム１６が発生する。

しかし、次の工程でニュートロネクス２１０（ＥＥＪＡ
製）を用いて電解メッキを行った場合に、既に金の核１
４が形成されている為、全吸収体１７の形状の変形及び
白欠陥なしに吸収体１７を形成することが出来る（第１
図（ｆ））。

その後、第１図（ｇ）に示す様に、専用剥離液を用いて
多層レジスト１５の上層レジストを剥離し、多層レジス
ト１５の中間層及び下層と電極膜１３ど金の核１４とを
合わせて第１図（ｈ）に示す様にドライエツチングする
。

最後に第】図（ｉ）に示す様に、３０重量％ＫＯＨを用
いてシリコンウェハー１１をバックエツチングする。

以上の様な本発明のＸ線リソグラフィー用マスク製造方
法を用いることによって、吸収体の形状の変形や欠陥の
少ないＸ線マスク構造体を製造することが出来る。

又、電子線描画時に、金に比べて後方散乱の少ない銅を
電極膜に用いた場合には、従来は金メッキは困難であっ
たがストライクメッキを行うことにより金メッキが可能
となった。

（発明の効果） 以」二説明した様に本発明によれば、ストライクメッキ
をレジスト塗布前に行うことにより、形状の変形や白欠
陥の少ない高アスペクト吸収体を持つＸ線マスク構造体
を製造することが出来る。

又、Ｘ線マスク構造体の吸収体の線幅は、０．１μｍ−
数ｍｍまでの可能性があり吸収体をパターン線幅に関係
なく均一に形成するのは困難であるのに対し、本発明に
よれば、常にパターン形成前に核形成を行うものである
為、核形成の分布を均一に行うことが出来る結果、吸収
体の形成も均一に行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明のＸ線リソグラフィー用マ
スク製造工程を説明する図である。 第３図及び第４図は、従来のＸ線リソグラフィー用マス
ク製造工程を説明する図である。 １１．２】・シリコンウェハー １２．２２：支持膜 １３．２３：電極膜 １４．２４．核 １５．２５・レジスト ｊ６．２６・スカム １７．２７：吸収体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）メッキ工程を用いるＸ線マスク吸収体形成工程に
   おいて、メッキ電極膜形成後、レジスト塗布前にストラ
   イクメッキを行い、その後、レジストパターンを所望の
   形に形成し、メッキを行うことを特徴とするＸ線リソグ
   ラフィー用マスク製造方法。