JPH066504Y2 - Ｘ線露光用マスク - Google Patents
Ｘ線露光用マスクInfo
- Publication number
- JPH066504Y2 JPH066504Y2 JP1987075706U JP7570687U JPH066504Y2 JP H066504 Y2 JPH066504 Y2 JP H066504Y2 JP 1987075706 U JP1987075706 U JP 1987075706U JP 7570687 U JP7570687 U JP 7570687U JP H066504 Y2 JPH066504 Y2 JP H066504Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- pattern
- thin film
- mask
- exposure mask
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は微細パターンを高精度に転写するＸ線露光装置
に用いるＸ線露光用マスクに関する。
に用いるＸ線露光用マスクに関する。
Ｘ線露光法は波長４〜５０Åの軟Ｘ線を線源とし、サブ
ミクロン微細パターンの転写が可能な技術として知られ
ている。
ミクロン微細パターンの転写が可能な技術として知られ
ている。
従来からのＸ線露光用マスクの例としては、第３図に示
すように、Siウエハ基板の一部を除去してなる支持枠１
と、この支持枠の一面側に設けられたＸ線透過性薄膜２
と、この薄膜上に形成されたＸ線吸収性パターン３と、
Siウエハ基板を部分的に除去する際に使用するエッチン
グ保護膜４からなるＸ線露光用マスク５がある。
すように、Siウエハ基板の一部を除去してなる支持枠１
と、この支持枠の一面側に設けられたＸ線透過性薄膜２
と、この薄膜上に形成されたＸ線吸収性パターン３と、
Siウエハ基板を部分的に除去する際に使用するエッチン
グ保護膜４からなるＸ線露光用マスク５がある。
Ｘ線透過性薄膜２としては、Si3N4、SiN、SiC、ＢＮな
どの薄膜が用いられ、Ｘ線吸収性パターン３としては、
Au、Ｗ、Ta、Mo等の重金属を主成分とする材料が利用さ
れている。
どの薄膜が用いられ、Ｘ線吸収性パターン３としては、
Au、Ｗ、Ta、Mo等の重金属を主成分とする材料が利用さ
れている。
一般に微細パターンの転写に用いるマスクには、微細な
パターン寸法を高精度に計測し保証する検査が必要不可
欠である。
パターン寸法を高精度に計測し保証する検査が必要不可
欠である。
紫外線などの光露光に用いられるフォトマスクの検査に
は、微細パターンの寸法測定には光を用いた検査装置が
用いられている。例えば、フォトマスクのパターン領域
を透過する光を光電顕微鏡と微小スリットの組み合せで
測定して寸法を求める方法や、レーザー光を走査してパ
ターンのエッジの反射散乱光を受光素子で捕えて寸法に
換算する方法が用いられている。
は、微細パターンの寸法測定には光を用いた検査装置が
用いられている。例えば、フォトマスクのパターン領域
を透過する光を光電顕微鏡と微小スリットの組み合せで
測定して寸法を求める方法や、レーザー光を走査してパ
ターンのエッジの反射散乱光を受光素子で捕えて寸法に
換算する方法が用いられている。
一方、上記のようなＸ線露光用マスクのようにサブミク
ロン・パターンの寸法測定が必要とされるマスクの検査
には、光を用いる検査方法では光の回折・干渉により測
定した寸法値が不正確となり測定に限界があるため、現
在では走査型電子顕微鏡により２次電子を検出して微小
寸法を求める方法が用いられている。
ロン・パターンの寸法測定が必要とされるマスクの検査
には、光を用いる検査方法では光の回折・干渉により測
定した寸法値が不正確となり測定に限界があるため、現
在では走査型電子顕微鏡により２次電子を検出して微小
寸法を求める方法が用いられている。
この場合、第３図に示す如く、Ｘ線透過性薄膜２は電気
的に絶縁性なので、走査型電子顕微鏡では電荷が蓄積し
てしまい、微細パターンの形態観察もできず、且つパタ
ーンの寸法測定も不可能なため、Ｘ線吸収性パターン３
が形成されたＸ線透過性薄膜２の上に透明導電性薄膜層
を設けることが知られている。
的に絶縁性なので、走査型電子顕微鏡では電荷が蓄積し
てしまい、微細パターンの形態観察もできず、且つパタ
ーンの寸法測定も不可能なため、Ｘ線吸収性パターン３
が形成されたＸ線透過性薄膜２の上に透明導電性薄膜層
を設けることが知られている。
しかし、Ｘ線透過性薄膜は非常に薄いため機械的強度が
弱く、透明導電性薄膜層を設けたとしても、その厚さを
数１０００Å以上にすると透明導電性薄膜自体の応力が
大となり、Ｘ線吸収性パターンの位置精度に悪影響を与
えるため、厚く形成することはできない。
弱く、透明導電性薄膜層を設けたとしても、その厚さを
数１０００Å以上にすると透明導電性薄膜自体の応力が
大となり、Ｘ線吸収性パターンの位置精度に悪影響を与
えるため、厚く形成することはできない。
そこで、本考案は、走査型電子顕微鏡を用いる微細パタ
ーンの寸法測定に適した耐久性の高いＸ線露光用マスク
を提供することにある。
ーンの寸法測定に適した耐久性の高いＸ線露光用マスク
を提供することにある。
本考案者は上記の問題点を解決すべく研究の結果、Ｘ線
透過性薄膜上に透明導電性薄膜とパターン保護膜を設け
ることにより、きわめて高精度に微細パターンの寸法を
測定することが可能であり、しかもこの透明導電性薄膜
の除去が不要であることを見い出し、かかる知見にもと
づいて本考案を完成させたものである。
透過性薄膜上に透明導電性薄膜とパターン保護膜を設け
ることにより、きわめて高精度に微細パターンの寸法を
測定することが可能であり、しかもこの透明導電性薄膜
の除去が不要であることを見い出し、かかる知見にもと
づいて本考案を完成させたものである。
即ち、本考案は『光透過性を有するＸ線透過性薄膜上に
Ｘ線吸収性パターンが形成されたＸ線露光用マスクにお
いて、Ｘ線吸収性パターンが設けられたＸ線透過性薄膜
の上にマスク全面を被覆する透明導電性薄膜層とパター
ン保護膜が設けられていることを特徴とするＸ線露光用
マスク。』を要旨とするものである。
Ｘ線吸収性パターンが形成されたＸ線露光用マスクにお
いて、Ｘ線吸収性パターンが設けられたＸ線透過性薄膜
の上にマスク全面を被覆する透明導電性薄膜層とパター
ン保護膜が設けられていることを特徴とするＸ線露光用
マスク。』を要旨とするものである。
本考案においてＸ線透過性薄膜として、例えばＣＶＤ法
やスパッタリング法により、Siウエハ基板の一面上に形
成したSi3N4，SiN，SiC，ＢＮ等の単層もしくは複合層
からなる引張り力を有する厚さ0.2〜６μｍの薄膜を適
用し得る。
やスパッタリング法により、Siウエハ基板の一面上に形
成したSi3N4，SiN，SiC，ＢＮ等の単層もしくは複合層
からなる引張り力を有する厚さ0.2〜６μｍの薄膜を適
用し得る。
次にＸ線吸収性パターンとして、Au，Ｗ，Ta，Mo等の重
金属を主成分とした厚さ0.1〜1.5μｍのＸ線吸収性パタ
ーン材料層をＸ線透過性薄膜上に蒸着法、スパッタリン
グ法またはＣＶＤ法により形成した後にドライエッチン
グしてなるものか、或いはＸ線透過性薄膜上に例えば厚
さ５０〜２００ÅのCr，Ni，Ti等と厚さ２００〜６００
ÅのAuを順次蒸着もしくはスパッタリングしてメッキ下
地層を形成した後に、このメッキ下地層表面をＸ線吸収
性パターンに対応する部分が開口したレジストパターン
で被覆してからレジストパターンの開口部にAuメッキし
て、しかるのちレジストパターンを除去してなるものを
適用できる。なお、Ｘ線吸収性パターン形成後にメッキ
下地層の不要部は例えばArガスを用いたスパッタエッチ
ング法により容易に除去できる。
金属を主成分とした厚さ0.1〜1.5μｍのＸ線吸収性パタ
ーン材料層をＸ線透過性薄膜上に蒸着法、スパッタリン
グ法またはＣＶＤ法により形成した後にドライエッチン
グしてなるものか、或いはＸ線透過性薄膜上に例えば厚
さ５０〜２００ÅのCr，Ni，Ti等と厚さ２００〜６００
ÅのAuを順次蒸着もしくはスパッタリングしてメッキ下
地層を形成した後に、このメッキ下地層表面をＸ線吸収
性パターンに対応する部分が開口したレジストパターン
で被覆してからレジストパターンの開口部にAuメッキし
て、しかるのちレジストパターンを除去してなるものを
適用できる。なお、Ｘ線吸収性パターン形成後にメッキ
下地層の不要部は例えばArガスを用いたスパッタエッチ
ング法により容易に除去できる。
透明導電性薄膜として、SnO2，In2O2を蒸着法、スパッ
タリング法により、Ｘ線吸収性パターン及びＸ線透過性
薄膜上に、厚さ数１０〜数１０００Åに形成して得られ
る。
タリング法により、Ｘ線吸収性パターン及びＸ線透過性
薄膜上に、厚さ数１０〜数１０００Åに形成して得られ
る。
厚さが数１０Åよりも小のときは帯電防止効果が奏せら
れない。一方厚さが数１０００Åよりも大のときは透明
導電性薄膜自体の応力が大となり、Ｘ線吸収性パターン
の位置精度に悪影響を与えるので好ましくない。
れない。一方厚さが数１０００Åよりも大のときは透明
導電性薄膜自体の応力が大となり、Ｘ線吸収性パターン
の位置精度に悪影響を与えるので好ましくない。
透明導電性薄膜は走査型電子顕微鏡により２次電子を検
出して微小寸法を求めるときに、マスク表面に電荷が蓄
積することを防止し、パターン保護膜はマスクの機械的
強度を向上させる作用をする。
出して微小寸法を求めるときに、マスク表面に電荷が蓄
積することを防止し、パターン保護膜はマスクの機械的
強度を向上させる作用をする。
上記の本発明について、以下に実施例をあげて更に具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図(a)〜(d)に、本発明における一実施例の製造工程
を概略断面図によって示す。なお、第１図(d)は、この
実施例により製造されたＸ線露光用マスクの断面図であ
る。
を概略断面図によって示す。なお、第１図(d)は、この
実施例により製造されたＸ線露光用マスクの断面図であ
る。
先ず、第１図(a)に示すように、厚さ0.3〜４mmで鏡面研
磨されたSiウエハ基板６上の両面にＣＶＤ装置により厚
さ３μｍのSiN膜を形成して、一面側をＸ線透過性薄膜
２と他面側にフォトレジストパターンをマスクにして不
要部をエッチング除去することによりエッチング保護膜
４を形成した。
磨されたSiウエハ基板６上の両面にＣＶＤ装置により厚
さ３μｍのSiN膜を形成して、一面側をＸ線透過性薄膜
２と他面側にフォトレジストパターンをマスクにして不
要部をエッチング除去することによりエッチング保護膜
４を形成した。
次に、第１図(b)に示すように、Ｘ線透過性薄膜２上に
Ｗ膜もしくはTa膜からなる厚さ１μｍのＸ線吸収性パタ
ーン材料層をスパッタリング法により形成後、例えば通
常の電子線描画法等によりレジストパターンを形成し
て、それをマスクにドライエッチングすることによりＸ
線吸収性パターン３を形成した。
Ｗ膜もしくはTa膜からなる厚さ１μｍのＸ線吸収性パタ
ーン材料層をスパッタリング法により形成後、例えば通
常の電子線描画法等によりレジストパターンを形成し
て、それをマスクにドライエッチングすることによりＸ
線吸収性パターン３を形成した。
次に第１図(c)に示すように、Ｘ線吸収性パターン３及
びＸ線透過性薄膜２の上に、蒸着法によりIn2O3を１０
００Åの厚さに成膜し、透明導電性薄膜層７を形成し
た。
びＸ線透過性薄膜２の上に、蒸着法によりIn2O3を１０
００Åの厚さに成膜し、透明導電性薄膜層７を形成し
た。
最後に、エッチング保護膜４で保護されていないSiウエ
ハ基板６の部分を裏面からエッチング除去して、第１図
(d)に示すように窓８を開け、Ｘ線露光用マスク５を得
た。
ハ基板６の部分を裏面からエッチング除去して、第１図
(d)に示すように窓８を開け、Ｘ線露光用マスク５を得
た。
本考案では、更に第２図に示すように、透明導電性薄膜
層７の上にポリイミド樹脂等からなるパターン保護膜９
を形成して、より丈夫なＸ線露光用マスク５を作製し
た。
層７の上にポリイミド樹脂等からなるパターン保護膜９
を形成して、より丈夫なＸ線露光用マスク５を作製し
た。
上記実施例のＸ線露光用マスクは走査型電子顕微鏡方式
の微小パターン寸法検査において、電荷の蓄積も起こら
ず極めて鮮明な画像が得られ、サブミクロン・パターン
寸法を正確に計測できた。
の微小パターン寸法検査において、電荷の蓄積も起こら
ず極めて鮮明な画像が得られ、サブミクロン・パターン
寸法を正確に計測できた。
尚、計測時にはＸ線吸収性パターン３は表面に透明導電
性薄膜層およびパターン保護膜が設けられているが、２
次電子像の信号は明瞭に識別できるので、微細パターン
寸法の測定は十分可能である。
性薄膜層およびパターン保護膜が設けられているが、２
次電子像の信号は明瞭に識別できるので、微細パターン
寸法の測定は十分可能である。
以上詳記したとおり、本発明にかかるＸ線露光用マスク
は、透明導電層を設けたことにより、走査型電子顕微鏡
方式による微細パターンの形態観察が可能であり、かつ
光透過性も優れているため光学的アライメントも容易で
ある。
は、透明導電層を設けたことにより、走査型電子顕微鏡
方式による微細パターンの形態観察が可能であり、かつ
光透過性も優れているため光学的アライメントも容易で
ある。
また、表面の透明導電層はマスクの取扱時、搬送時、露
光時における静電気による帯電防止をも兼ねるので、塵
埃、異物の付着防止及び静電気によるＸ線吸収性パター
ンの破壊防止の効果をも有する。
光時における静電気による帯電防止をも兼ねるので、塵
埃、異物の付着防止及び静電気によるＸ線吸収性パター
ンの破壊防止の効果をも有する。
更に、パターン保護膜はマスクの機械的強度を向上さ
せ、より耐久性に優れたマスクにするという効果を有す
る。
せ、より耐久性に優れたマスクにするという効果を有す
る。
第１図(a)〜(d)，第２図は本考案の実施例の製造工程を
示す断面図、第３図は従来のＸ線露光用マスクを説明す
るための断面図である。 １……支持枠 ２……Ｘ線透過性薄膜 ３……Ｘ線吸収性パターン ４……エッチング保護膜 ５……Ｘ線露光用マスク ６……Siウエハ基板 ７……透明導電性薄膜層 ８……窓 ９……パターン保護膜
示す断面図、第３図は従来のＸ線露光用マスクを説明す
るための断面図である。 １……支持枠 ２……Ｘ線透過性薄膜 ３……Ｘ線吸収性パターン ４……エッチング保護膜 ５……Ｘ線露光用マスク ６……Siウエハ基板 ７……透明導電性薄膜層 ８……窓 ９……パターン保護膜
Claims (1)
- 【請求項１】光透過性を有するＸ線透過性薄膜上にＸ線
吸収性パターンが形成されたＸ線露光用マスクにおい
て、Ｘ線吸収性パターンが設けられたＸ線透過性薄膜の
上にマスク全面を被覆する透明導電性薄膜層とパターン
保護膜が設けられていることを特徴とするＸ線露光用マ
スク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987075706U JPH066504Y2 (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | Ｘ線露光用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987075706U JPH066504Y2 (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | Ｘ線露光用マスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63185224U JPS63185224U (ja) | 1988-11-29 |
| JPH066504Y2 true JPH066504Y2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=30922101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987075706U Expired - Lifetime JPH066504Y2 (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | Ｘ線露光用マスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066504Y2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60176751A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | セイコーエプソン株式会社 | マスク |
| JPS60257518A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-19 | Hitachi Ltd | 転写マスク及びその製造方法 |
| JPS6132425A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-15 | Nec Corp | Ｘ線露光マスク |
| JPS61198722A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Nec Corp | Ｘ線露光マスク及びその製造方法 |
-
1987
- 1987-05-20 JP JP1987075706U patent/JPH066504Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63185224U (ja) | 1988-11-29 |
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