JPH05275319A - Ｘ線リソグラフィマスクの製造方法およびｘ線リソグラフィマスク - Google Patents
Ｘ線リソグラフィマスクの製造方法およびｘ線リソグラフィマスクInfo
- Publication number
- JPH05275319A JPH05275319A JP10020492A JP10020492A JPH05275319A JP H05275319 A JPH05275319 A JP H05275319A JP 10020492 A JP10020492 A JP 10020492A JP 10020492 A JP10020492 A JP 10020492A JP H05275319 A JPH05275319 A JP H05275319A
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- Japan
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超微細パターンの高精度転写が可能で、かつ
取り扱いが容易なＸ線リソグラフィ用マスクの製造方法
を提供する。 【構成】 Ｘ線透過性薄膜の周囲を固着したＳｉウエハ
１１を分割して矩形枠状のＳｉ支持枠１１ｂとし、その
裏面を矩形の開口部を有する支持枠１４に固着させる。
取り扱いが容易なＸ線リソグラフィ用マスクの製造方法
を提供する。 【構成】 Ｘ線透過性薄膜の周囲を固着したＳｉウエハ
１１を分割して矩形枠状のＳｉ支持枠１１ｂとし、その
裏面を矩形の開口部を有する支持枠１４に固着させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超微細パターン転写を目
的とするＸ線リソグラフィ用マスクの製造方法と、その
製造方法によって得られるＸ線リソグラフィマスクに関
する。
的とするＸ線リソグラフィ用マスクの製造方法と、その
製造方法によって得られるＸ線リソグラフィマスクに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般にＸ線リソグラフィマスクの
構造およびその製造方法は次に述べる４種類に大別でき
る。第一の方法は、Ｓｉウエハのいずれか一方の表面上
にＸ線透過性薄膜３１を堆積し、このＸ線透過性薄膜上
に重金属からなるＸ線吸収体パターン３２を形成したの
ち、前記Ｓｉ基板の他方の表面から所定の領域をエッチ
ングし、図３に示すような円形のＳｉ支持枠３３を有す
るＸ線リソグラフィマスクを得る方法である。第二の方
法は、Ｓｉウエハ上にＸ線透過性薄膜を堆積し、このＳ
ｉウエハの所定の領域をエッチング除去したのちに、該
Ｘ線透過性薄膜上に重金属膜からなるＸ線吸収体パター
ンを形成する方法であり、完成時の形状は第一の方法と
同じである。第三の方法は、前記第一もしくは第二の方
法により形成したＸ線リソグラフィマスクのＳｉ支持枠
をガラス若しくはＳｉＣ等のセラミクス製支持枠に接着
して平面度を高めるとともに取扱いを容易にしたもので
ある。第四の方法は、１９８７年米国ＳＰＩＥ発行のプ
ロシーディングス・オブ・エス・ピー・アイ・イー，第
７７３巻，２６頁（Proceedings of SPIE, Volume 773,
p.26）に示されているものであり、図４に示すよう
に、比較的大口径のＳｉウエハ４１を用い（図４
（ａ））、前記第二の方法と同様にしてＸ線透過性薄膜
４３を形成し（図４（ｂ））、異方性エッチング液を用
いて該Ｓｉウエハの複数の所定の領域を除去すると同時
に、この複数の開口領域を分離する溝を形成した後（図
４（ｃ））、該Ｘ線透過性薄膜４３上にＸ線吸収体４４
のパターン４４ａを形成し（図４（ｄ）〜（ｅ））、前
記分離溝を境に、矩形のＳｉ支持枠４１ａを有するＸ線
リソグラフィマスクに分割する（図４（ｆ））、という
方法である。
構造およびその製造方法は次に述べる４種類に大別でき
る。第一の方法は、Ｓｉウエハのいずれか一方の表面上
にＸ線透過性薄膜３１を堆積し、このＸ線透過性薄膜上
に重金属からなるＸ線吸収体パターン３２を形成したの
ち、前記Ｓｉ基板の他方の表面から所定の領域をエッチ
ングし、図３に示すような円形のＳｉ支持枠３３を有す
るＸ線リソグラフィマスクを得る方法である。第二の方
法は、Ｓｉウエハ上にＸ線透過性薄膜を堆積し、このＳ
ｉウエハの所定の領域をエッチング除去したのちに、該
Ｘ線透過性薄膜上に重金属膜からなるＸ線吸収体パター
ンを形成する方法であり、完成時の形状は第一の方法と
同じである。第三の方法は、前記第一もしくは第二の方
法により形成したＸ線リソグラフィマスクのＳｉ支持枠
をガラス若しくはＳｉＣ等のセラミクス製支持枠に接着
して平面度を高めるとともに取扱いを容易にしたもので
ある。第四の方法は、１９８７年米国ＳＰＩＥ発行のプ
ロシーディングス・オブ・エス・ピー・アイ・イー，第
７７３巻，２６頁（Proceedings of SPIE, Volume 773,
p.26）に示されているものであり、図４に示すよう
に、比較的大口径のＳｉウエハ４１を用い（図４
（ａ））、前記第二の方法と同様にしてＸ線透過性薄膜
４３を形成し（図４（ｂ））、異方性エッチング液を用
いて該Ｓｉウエハの複数の所定の領域を除去すると同時
に、この複数の開口領域を分離する溝を形成した後（図
４（ｃ））、該Ｘ線透過性薄膜４３上にＸ線吸収体４４
のパターン４４ａを形成し（図４（ｄ）〜（ｅ））、前
記分離溝を境に、矩形のＳｉ支持枠４１ａを有するＸ線
リソグラフィマスクに分割する（図４（ｆ））、という
方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記のような
従来の方法によって得られたＸ線マスクには、それぞれ
以下のような問題点があった。まず第一の方法は、Ｓｉ
ウエハをエッチングする際にＸ線吸収体パターンをエッ
チング液から保護する必要があるため、特殊な治具を用
いて一枚一枚処理しなければならず、工業的な規模の生
産性を確保することが困難である。また得られたＸ線リ
ソグラフィマスクは、大きいＳｉ支持枠を有するために
全体の反りが比較的大きく、Ｘ線リソグラフィに用いる
際に必要とされるウエハとのギャップを大きくせざるを
得ないため、フレネル回折による半影ボケのために、
０．２μｍもしくはそれ以下の超微細パターンを高精度
に転写することが困難である。第二の方法は、Ｓｉウエ
ハのエッチングを一括処理できる利点があるが、大きい
Ｓｉ支持枠を有するために、前記第一の方法と同様に近
接ギャップ設定が困難であり、超微細パターン転写には
不適である。第三の方法は、Ｓｉ製支持枠を剛性の大き
いガラス枠に張り付けるため、Ｘ線リソグラフィマスク
の平面度は比較的改善されるが、Ｓｉ支持枠をガラス枠
に張り付ける際にＸ線吸収体パターンに位置の変動を生
じ易く、パターンの位置合わせ精度が劣化する欠点があ
った。また転写パターン領域以外のウエハに近接するマ
スク表面積が大きいために、レジストなどの異物の混入
によるギャップ設定エラーを生じ易い欠点もあった。第
四の方法は、Ｓｉウエハの所定の領域のエッチングを一
括処理でき、またＳｉ支持枠の不要な部分が除去される
ために、ウエハとの近接ギャップ設定が比較的容易にな
る利点があるが、Ｓｉ支持枠の外周が異方性エッチング
で形成した溝を境に割って得られた切断面であるため、
通常の取扱いが不便であり、またＳｉ支持枠の欠けやＳ
ｉ破片の付着を生じ易い欠点がある。
従来の方法によって得られたＸ線マスクには、それぞれ
以下のような問題点があった。まず第一の方法は、Ｓｉ
ウエハをエッチングする際にＸ線吸収体パターンをエッ
チング液から保護する必要があるため、特殊な治具を用
いて一枚一枚処理しなければならず、工業的な規模の生
産性を確保することが困難である。また得られたＸ線リ
ソグラフィマスクは、大きいＳｉ支持枠を有するために
全体の反りが比較的大きく、Ｘ線リソグラフィに用いる
際に必要とされるウエハとのギャップを大きくせざるを
得ないため、フレネル回折による半影ボケのために、
０．２μｍもしくはそれ以下の超微細パターンを高精度
に転写することが困難である。第二の方法は、Ｓｉウエ
ハのエッチングを一括処理できる利点があるが、大きい
Ｓｉ支持枠を有するために、前記第一の方法と同様に近
接ギャップ設定が困難であり、超微細パターン転写には
不適である。第三の方法は、Ｓｉ製支持枠を剛性の大き
いガラス枠に張り付けるため、Ｘ線リソグラフィマスク
の平面度は比較的改善されるが、Ｓｉ支持枠をガラス枠
に張り付ける際にＸ線吸収体パターンに位置の変動を生
じ易く、パターンの位置合わせ精度が劣化する欠点があ
った。また転写パターン領域以外のウエハに近接するマ
スク表面積が大きいために、レジストなどの異物の混入
によるギャップ設定エラーを生じ易い欠点もあった。第
四の方法は、Ｓｉウエハの所定の領域のエッチングを一
括処理でき、またＳｉ支持枠の不要な部分が除去される
ために、ウエハとの近接ギャップ設定が比較的容易にな
る利点があるが、Ｓｉ支持枠の外周が異方性エッチング
で形成した溝を境に割って得られた切断面であるため、
通常の取扱いが不便であり、またＳｉ支持枠の欠けやＳ
ｉ破片の付着を生じ易い欠点がある。
【０００４】本発明はこのような従来の事情に鑑みてな
されたもので、取扱いが容易で、かつ高精度のパターン
転写が可能なＸ線リソグラフィマスクの製造方法を提供
することを目的とする。
されたもので、取扱いが容易で、かつ高精度のパターン
転写が可能なＸ線リソグラフィマスクの製造方法を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、単結晶Ｓｉウ
エハの表面にＸ線透過性薄膜を堆積する工程と、該Ｓｉ
ウエハの所定の領域を結晶方位依存性エッチングにより
裏面から除去して前記Ｘ線透過性薄膜の裏面を露呈さ
せ、この露呈したＸ線透過性薄膜の周囲のＳｉ枠を残す
とともに、前記エッチング領域を包囲するように蝕刻溝
を形成する工程と、該蝕刻溝を境に前記Ｓｉウエハの不
要な一部を除去する工程と、残るＳｉ枠の裏面をガラス
またはＳｉもしくはセラミックス製支持枠に固着する工
程と、前記Ｘ線透過性薄膜上に所望のＸ線吸収体パター
ンを形成する工程とからなることを特徴とするＸ線リソ
グラフィマスクの製造方法である。
エハの表面にＸ線透過性薄膜を堆積する工程と、該Ｓｉ
ウエハの所定の領域を結晶方位依存性エッチングにより
裏面から除去して前記Ｘ線透過性薄膜の裏面を露呈さ
せ、この露呈したＸ線透過性薄膜の周囲のＳｉ枠を残す
とともに、前記エッチング領域を包囲するように蝕刻溝
を形成する工程と、該蝕刻溝を境に前記Ｓｉウエハの不
要な一部を除去する工程と、残るＳｉ枠の裏面をガラス
またはＳｉもしくはセラミックス製支持枠に固着する工
程と、前記Ｘ線透過性薄膜上に所望のＸ線吸収体パター
ンを形成する工程とからなることを特徴とするＸ線リソ
グラフィマスクの製造方法である。
【０００６】また上記の方法によって得られるＸ線リソ
グラフィマスクは、Ｘ線吸収体パターンを支持するＸ線
透過性薄膜の周囲を矩形のＳｉ製支持枠で固着支持さ
れ、該Ｓｉ支持枠の裏面をガラスもしくはセラミックス
製支持枠に固着支持されてなることを特徴とする。
グラフィマスクは、Ｘ線吸収体パターンを支持するＸ線
透過性薄膜の周囲を矩形のＳｉ製支持枠で固着支持さ
れ、該Ｓｉ支持枠の裏面をガラスもしくはセラミックス
製支持枠に固着支持されてなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明によれば、Ｘ線マスク表面の反りを低減
して、フレネル回折の影響を低減した１０μｍ以下の近
接露光により高精度パターン転写を実現するとともに、
前記Ｓｉ枠をガラス支持枠に接着することにより通常の
取扱いを容易にし、しかもＳｉ枠からの発塵をなくすこ
とによってマスクとウエハ間のギャップ設定精度を高
め、かつ転写時のパターン欠陥の発生を最小限にとどめ
ることができる。
して、フレネル回折の影響を低減した１０μｍ以下の近
接露光により高精度パターン転写を実現するとともに、
前記Ｓｉ枠をガラス支持枠に接着することにより通常の
取扱いを容易にし、しかもＳｉ枠からの発塵をなくすこ
とによってマスクとウエハ間のギャップ設定精度を高
め、かつ転写時のパターン欠陥の発生を最小限にとどめ
ることができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を工
程順に示す工程断面図である。まず（１００）単結晶Ｓ
ｉウエハ１１の両面に１μｍないし２μｍ厚のＳｉＣも
しくはダイヤモンド等のＸ線透過性薄膜１２を、減圧Ｃ
ＶＤ法もしくはＥＣＲプラズマＣＶＤ法等の方法により
堆積する（図１（ａ））。次に通常のフォトリソグラフ
ィ法及びドライエッチング法を用いて該Ｓｉウエハ１１
の裏面のＸ線透過性薄膜１２の所定の領域をエッチング
除去し、Ｘ線露光領域となる矩形の開口領域及び分割溝
１３形成のための開口領域を形成したのち、このＳｉウ
エハをＫＯＨ水溶液等の結晶方位依存性エッチング液に
浸して前記Ｘ線透過性薄膜１２を保護膜として所定の領
域をエッチングする（図１（ｂ））。
しながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を工
程順に示す工程断面図である。まず（１００）単結晶Ｓ
ｉウエハ１１の両面に１μｍないし２μｍ厚のＳｉＣも
しくはダイヤモンド等のＸ線透過性薄膜１２を、減圧Ｃ
ＶＤ法もしくはＥＣＲプラズマＣＶＤ法等の方法により
堆積する（図１（ａ））。次に通常のフォトリソグラフ
ィ法及びドライエッチング法を用いて該Ｓｉウエハ１１
の裏面のＸ線透過性薄膜１２の所定の領域をエッチング
除去し、Ｘ線露光領域となる矩形の開口領域及び分割溝
１３形成のための開口領域を形成したのち、このＳｉウ
エハをＫＯＨ水溶液等の結晶方位依存性エッチング液に
浸して前記Ｘ線透過性薄膜１２を保護膜として所定の領
域をエッチングする（図１（ｂ））。
【０００９】次に異方性エッチングにより形成されたＶ
字形の断面を有する分割溝１３を境にしてＳｉウエハ１
１ａの不要の部分を除去し、図１（ｃ）に示すように、
窓枠状のＳｉ支持枠１１ｂでＸ線透過性薄膜１２を支持
する構造を得る。続いて前記Ｓｉ支持枠１１ｂの裏面を
少なくとも数ｍｍの厚みを有するガラスもしくはセラミ
クス製の支持枠１４に接着する（図１（ｄ））。前記Ｘ
線透過性薄膜１２の表面上にスパッタリングもしくは真
空蒸着等の方法によりＷもしくはＴａ等の重金属薄膜１
５を堆積したのち、この重金属薄膜１５の上に電子ビー
ム露光等の方法により所望のレジストパターン１６を形
成する（図１（ｅ））。最後に該レジストパターン１６
を保護膜にして前記重金属薄膜１５の所定の領域をエッ
チングしてＸ線吸収体パターン１７を形成すれば、図１
（ｆ）に示すような断面構造と、図２に示すような平面
構造を有するＸ線リソグラフィマスクが得られる。
字形の断面を有する分割溝１３を境にしてＳｉウエハ１
１ａの不要の部分を除去し、図１（ｃ）に示すように、
窓枠状のＳｉ支持枠１１ｂでＸ線透過性薄膜１２を支持
する構造を得る。続いて前記Ｓｉ支持枠１１ｂの裏面を
少なくとも数ｍｍの厚みを有するガラスもしくはセラミ
クス製の支持枠１４に接着する（図１（ｄ））。前記Ｘ
線透過性薄膜１２の表面上にスパッタリングもしくは真
空蒸着等の方法によりＷもしくはＴａ等の重金属薄膜１
５を堆積したのち、この重金属薄膜１５の上に電子ビー
ム露光等の方法により所望のレジストパターン１６を形
成する（図１（ｅ））。最後に該レジストパターン１６
を保護膜にして前記重金属薄膜１５の所定の領域をエッ
チングしてＸ線吸収体パターン１７を形成すれば、図１
（ｆ）に示すような断面構造と、図２に示すような平面
構造を有するＸ線リソグラフィマスクが得られる。
【００１０】
【発明の効果】本発明の方法によって得られるＸ線リソ
グラフィマスクは、表面積が小さく反りが小さいため
に、Ｘ線リソグラフィ工程においてウエハとの間隔を、
互いに接触することなく１０μｍ程度まで容易に狭める
ことが可能であるため、フレネル回折を最小限に低減で
き、その結果、０．２μｍ以下の超微細パターンを高精
度に転写することができる。また通常の取扱いにおいて
は、従来のフォトリソグラフィにおいて用いられている
レチクルのように丈夫なガラス枠で把持することができ
るため、マスクアライナへの搬送や装着などにおいても
Ｓｉ枠を傷つけることなく取り扱うことが可能であり、
ゴミの発生を防止できる。
グラフィマスクは、表面積が小さく反りが小さいため
に、Ｘ線リソグラフィ工程においてウエハとの間隔を、
互いに接触することなく１０μｍ程度まで容易に狭める
ことが可能であるため、フレネル回折を最小限に低減で
き、その結果、０．２μｍ以下の超微細パターンを高精
度に転写することができる。また通常の取扱いにおいて
は、従来のフォトリソグラフィにおいて用いられている
レチクルのように丈夫なガラス枠で把持することができ
るため、マスクアライナへの搬送や装着などにおいても
Ｓｉ枠を傷つけることなく取り扱うことが可能であり、
ゴミの発生を防止できる。
【図１】本発明のＸ線マスクの製造方法を工程順に示す
工程断面図である。
工程断面図である。
【図２】本発明のＸ線リソグラフィマスクの一例の斜視
図である。
図である。
【図３】従来のＸ線リソグラフィマスクの一例の平面図
である。
である。
【図４】従来のＸ線リソグラフィマスクの製造方法の一
例の工程断面図である。
例の工程断面図である。
１１，１１ａ，４１ Ｓｉウェハ １１ｂ，３３，４１ａ Ｓｉ支持枠 １２，３１，４３ Ｘ線透過性薄膜 １３ 分割溝 １４ ガラス支持枠 １５ 重金属薄膜 １６ レジストパターン １７，３２，４４ａ Ｘ線吸収体パターン ４２ Ｓｉ3Ｎ4 ４４ Ｘ線吸収体
Claims (2)
- 【請求項１】 単結晶Ｓｉウエハの表面にＸ線透過性薄
膜を堆積する工程と、該Ｓｉウエハの所定の領域を結晶
方位依存性エッチングにより裏面から除去して前記Ｘ線
透過性薄膜の裏面を露呈させ、この露呈したＸ線透過性
薄膜の周囲のＳｉ枠を残すとともに、前記エッチング領
域を包囲するように蝕刻溝を形成する工程と、該蝕刻溝
を境に前記Ｓｉウエハの不要な一部を除去する工程と、
残るＳｉ枠の裏面をガラスまたはＳｉもしくはセラミッ
クス製支持枠に固着する工程と、前記Ｘ線透過性薄膜上
に所望のＸ線吸収体パターンを形成する工程とからなる
ことを特徴とするＸ線リソグラフィマスクの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１の方法によって得られるＸ線リ
ソグラフィマスクであって、Ｘ線吸収体パターンを支持
するＸ線透過性薄膜の周囲を矩形のＳｉ製支持枠で固着
支持され、該Ｓｉ支持枠の裏面をガラスもしくはセラミ
ックス製支持枠に固着支持されてなることを特徴とする
Ｘ線リソグラフィマスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10020492A JPH05275319A (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Ｘ線リソグラフィマスクの製造方法およびｘ線リソグラフィマスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10020492A JPH05275319A (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Ｘ線リソグラフィマスクの製造方法およびｘ線リソグラフィマスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275319A true JPH05275319A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=14267782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10020492A Pending JPH05275319A (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Ｘ線リソグラフィマスクの製造方法およびｘ線リソグラフィマスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05275319A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004051370A1 (ja) * | 2002-12-03 | 2004-06-17 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 転写マスクブランク、転写マスク並びにその転写マスクを用いた転写方法 |
| KR100456931B1 (ko) * | 1996-01-31 | 2005-01-15 | 호야 가부시키가이샤 | 투영마스크제조방법 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP10020492A patent/JPH05275319A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100456931B1 (ko) * | 1996-01-31 | 2005-01-15 | 호야 가부시키가이샤 | 투영마스크제조방법 |
| WO2004051370A1 (ja) * | 2002-12-03 | 2004-06-17 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 転写マスクブランク、転写マスク並びにその転写マスクを用いた転写方法 |
| US7582393B2 (en) | 2002-12-03 | 2009-09-01 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Transfer mask blank, transfer mask, and transfer method using the transfer mask |
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