JPH0482047B2 - - Google Patents

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JPH0482047B2
JPH0482047B2 JP60000664A JP66485A JPH0482047B2 JP H0482047 B2 JPH0482047 B2 JP H0482047B2 JP 60000664 A JP60000664 A JP 60000664A JP 66485 A JP66485 A JP 66485A JP H0482047 B2 JPH0482047 B2 JP H0482047B2
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JP
Japan
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film
lithography
ray
mask
mask holder
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Application number
JP60000664A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61159654A (ja
Inventor
Hideo Kato
Masaaki Matsushima
Keiko Matsuda
Hirofumi Shibata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP60000664A priority Critical patent/JPS61159654A/ja
Priority to DE19863600169 priority patent/DE3600169A1/de
Publication of JPS61159654A publication Critical patent/JPS61159654A/ja
Priority to US07/170,688 priority patent/US4837123A/en
Publication of JPH0482047B2 publication Critical patent/JPH0482047B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はリソグラフイー法及びそれに使用され
るマスク保持体に関する。
〔従来の技術〕
X線リソグラフイーは、X線固有の直進性、非
干渉性、低回折性などに基づき、これまでの可視
光や紫外光によるリソグラフイーにより優れた多
くの点を持つており、サブミクロンリソグラフイ
ーの有力な手段として注目されつつある。
X線リソグラフイーは可視光や紫外光によるリ
ソグラフイーに比較して多くの優位位点を持ちな
がらも、X線源のパワー不足、レジストの低感
度、アライメントの困難さ、マスク材料の選定及
び加工方法の困難さなどから、生産性が低く、コ
ストが高いという欠点があり、実用化が遅れてい
る。
その中でX線リソグラフイー用マスクを取上げ
てみると、可視光および紫外光リソグラフイーで
は、マスク保持体(即ち光線透過体)としてガラ
ス板および石英板が利用されてきたが、X線リソ
グラフイーにおいては利用できる光線の波長が1
〜200Åとされており、これまでのガラス板や石
英板はこのX線波長域での吸収が大きくく且つ厚
さも1〜2mmと厚くせざるを得ないためX線を充
分に透過させないので、これらはX線リソグラフ
イー用マスク保持体の材料としては不適である。
X線透過率は一般に物質の密度に依存する為、
X線リソグラフイー用マスク保持体の材料として
密度の低い無機物や有機物が検討されつつある。
この様な材料としては、例えばベリリウム
(Be)、チタン(Ti)、ケイ素(Si)、ホウ素(B)の
単位およびそれらの化合物などの無機物、または
ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、パリレ
ンなどの有機物が挙げられる。
これらの物質をX線リソグラフイー用マスク保
持体の材料として実際に用いるためには、X線透
過量をできるだけ大きくするために薄膜化するこ
とが必要であり、無機物の場合で数〓m以下、有
機物の場合で数十〓m以下の厚さに形成すること
が要求されている。このため、たとえば無機物薄
膜およびその複合膜からなるマスク保持体の形成
にあたつては、平面性に優れたシリコンウエハー
上に蒸着などによつてSi3N4、SiO2、BN、SiCな
どの薄膜を形成した後にシリコンウエハーをエツ
チングによつて除去するという方法がが提案され
ている。
一方、以上の様な保持体上に保持されるX線リ
ソグラフイー用マスク(即ちX線吸収体)とし
て、一般に密度の高い物質たとえば金,白金,タ
ングステン,タンタル,銅,ニツケルなどの薄膜
望ましくは0.5〜1〓m厚の薄膜からなるものが
好ましい。この様マスクはは、たとえば上記X線
透過膜上に一様に上記高密度物質の薄膜を形成し
た後、レジストを塗布し、該レジストに電子ビー
ム、光などにより所望のパターン描画を行ない、
しかる後にエツチングなどの手段を用いて所望パ
ターンに作成される。
しかして、以上の如き従来のX線リソグラフイ
ーにおいては、マスク保持体のX線透過率が低
く、このため十分なX線透過量を得るためにはマ
スク保持体をかなり薄くする必要があり、その製
造が困難になるという問題があつた。
〔発明の目的〕
本発明は、以上の様な従来技術に鑑み、X線透
過性の良好なマスク保持体を提供し、もつてリソ
グラフイーを良好に実施することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明によれば、以上の如き目的は、マスク保
持体をアルミニウム、窒素、及び酸素を含む膜
(以下Al−N−O系膜と記す)により形成するこ
とによつて達成される。
〔実施例〕
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。
実施例 1: 第1図aにされる様に、直径10cmの円形のシリ
コンウエハー1の両面に1〓m厚の酸化シリコン
膜2を形成した。
次に、第1図bに示される様に、熱電子衝撃型
イオンプレーテイング装置を使用し、Alターゲ
ツト、アルゴンAr:窒素N2:酸素O2=1:3:
0.1のガス、放電電力40W、加速電圧600V、ガス
圧3×10-4Torr、基板温度80℃で、イオンプレ
ーテイング法により、シリコンウエハー1の片面
側の酸化シリコン膜2上に成膜速度約10Å/sec
で3〓m厚のAl−N−O系膜3を形成した。
次に、第1図cに示される様に、Al−N−O
系膜3上に保護のためのタール系塗料層4を形成
した。
次に、第1図dに示される様に、露出している
酸化シリコン膜2の直径7.5cmの円形の中央部分
をフツ化アンモニウムとフツ酸との混合液を用い
て除去した。尚、この際、リング状に酸化シリコ
ン膜2を残すため、その部分に保護のためのアピ
エゾンワツクス(シエル化学社製)の層5を形成
し、酸化シリコン膜2の中央部分の除去後、該ワ
ツクス層5を除去した。
次に、第1図eに示させる様に、3%フツ酸水
溶液中で電解エツチング電流密度0.2A/dm2
を行ない、シリコンウエハー1の露出している直
径7.5cmの円形の中央部分を除去した。
次に、第1図fに示される様に、フツ化アンモ
ニウムとフツ酸との混合液を用いて、露出部分の
シリコン酸化膜2を除去した。
次に、第1図gに示される様に、リングフレー
ム(パイレツクス製、内内径7.5cm、外径9cm、
厚さ5mm)6の一面にエポキシ系接着剤7を塗布
し、該接着剤塗布面に上記シリコンウエハー1の
Al−N−O系膜3形成面側との反対の面を接着
した。
次に、第1図hに示される様に、アセトンでタ
ール系塗料層4を除去した。
かくしてリングフレーム6及びシリコンウエハ
ー1により固定された状態のAl−N−O系膜3
からなるリソグラフイー用マスク保持体を得た。
実施例 2: 実施例1の工程において、Al−N−O系膜を
形成した後に、該Al−N−O系膜上にスピンコ
ートによりフオトレジストRD−200N(日立化成
社製)の層を1.2〓m厚に形成した。
次に、石英−クロムマスクを用いて遠紫外光に
よりレジストの焼付を行なつた後に規定の処理を
行ない、マスクに対しネガ型のレジストパターン
を得た。
次に、エレクトロビーム蒸着機を用いて上記レ
ジストパターン上にタンタルTaを0.5〓m厚に蒸
着した。
次に、リムーバーを用いてレジストを除去し、
リフトオフ法によりTa膜パターンを得た。
次に、Al−N−O−系膜上に実施例1と同様
にしてタール系塗料層を形成した。
以下、実施例1と同様の工程を行ない、リング
フレーム及びシリコンウエハーにより固定された
状態のAl−N−O系膜からなるマスク保持体を
用いたリソグラフイー用マスクを得た。
実施例 3: 実施例1に於いてAl−N−O系膜を成する際
に、リアクテイブスパツタ法により窒化アルミニ
ウムAlNターゲツト、アルゴンAr:窒素N2:酸
素O2=1:1:0.5のガス、ガス圧5×
10-3Torr、放電電力150W、成膜速度約15Å/
minで行なうことを除いて、実施例1と同様の工
程と行ない、リソグラフイー用マスク保持体を得
た。
実施例 4: 実施例1に於いてAl−N−O系膜を形成する
際に、リアクテイブスパツタ法により酸室化アル
ミニウム(7Al3O7:3AlN)ターゲツト、アルゴ
ンAr:窒素N2:=1:1のガス、ガス圧5×
10-3Torr、放電電力200W、成膜速度約10Å/
minで行なうことを除いて、実施例1と同様の工
程を行ない、リソグラフイー用マスク保持体を得
た。
〔発明の効果〕
以上の如き本発明によれば、マスク保持体とし
て用いられるAl−N−O系膜はX線透過率及び
可視光線透過率が高く(1〓m厚の光学濃度が約
0.1)、熱膨張率が低く(3〜4×10-6/℃)、熱
伝導率が高く、且つ成膜性が良好であるなどの特
長を有するので、以下の様な効果が得られる。
(1) Al−N−O系膜はX線透過率が高いので比
較的厚くしても比較的高いX線透過量が得られ
るので、マスク保持体の製造を容易且つ良好に
行なうことがきる。
(2) Al−N−O系膜は成膜性が良好であるので
極めて薄い膜からなるマスク保持体を製造する
ことができ、これによりX線透過量を高め焼付
のスループツトを向上させることができる。
(3) Al−N−O系膜は可視光線の透過率が高い
ため、X線リソグラフイーにおいて可視光線を
用いて目視により容易且つ正確にアラインメン
トができる。
(4) Al−N−O系膜の熱膨張係数はX線リソグ
ラフイーにおけるシリコンウエハー焼付基板の
熱膨張係数(2〜3×10-6/℃)とほぼ同じ値
でるから、極めて高精度の焼付けが可能とな
る。
(5) Al−N−O系膜の熱伝導性が高いため、X
線照射により温度上昇を防止でき、特に真空中
での焼付けの際に効果が大である。
【図面の簡単な説明】
第1図a〜hは本発明によるリソグラフイー用
マスク保持体の製造工程を示す図である。 1…シリコンウエハー、2…酸化シリコン膜、
3…Al−N−O系膜、4…タール系塗料層、5
…ワツクス層、6…リングフレーム、7…接着
剤。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アルミニウム,窒素、及び酸素を含む膜から
    なる保持体により保持されたマスクを用いること
    を特徴とする、リソグラフイー法。 2 アルミニウム,窒素、及び酸素を含む膜から
    なることを特徴とする、リソグラフイー用マスク
    保持体。
JP60000664A 1985-01-07 1985-01-07 リソグラフイ−法及びリソグラフイ−用マスク保持体 Granted JPS61159654A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60000664A JPS61159654A (ja) 1985-01-07 1985-01-07 リソグラフイ−法及びリソグラフイ−用マスク保持体
DE19863600169 DE3600169A1 (de) 1985-01-07 1986-01-07 Maskenstruktur zur lithographie, verfahren zu ihrer herstellung und lithographisches verfahren
US07/170,688 US4837123A (en) 1985-01-07 1988-03-14 Mask structure for lithography, method of preparation thereof and lithographic method

Applications Claiming Priority (1)

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JP60000664A JPS61159654A (ja) 1985-01-07 1985-01-07 リソグラフイ−法及びリソグラフイ−用マスク保持体

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JPS61159654A JPS61159654A (ja) 1986-07-19
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