JPH0799150A - 荷電ビーム露光用透過マスクおよびその製造方法 - Google Patents
荷電ビーム露光用透過マスクおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH0799150A JPH0799150A JP24101293A JP24101293A JPH0799150A JP H0799150 A JPH0799150 A JP H0799150A JP 24101293 A JP24101293 A JP 24101293A JP 24101293 A JP24101293 A JP 24101293A JP H0799150 A JPH0799150 A JP H0799150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- etching
- transmission mask
- beam exposure
- thin film
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】従来よりも製造工程数が少なく製造所要時間も
短くて済み且つ歩留りも高い透過マスクを、容易に且つ
安定して製造できるようにする。 【構成】荷電ビーム露光用透過マスクの構造体となる基
板に対して、面内を選択的に基板厚みの途中の深さまで
エッチング除去し、基板をエッチングマスク用の材料を
用いて、基板の前記と同じ面側は表面を被覆してエッチ
ング停止用薄膜とし、反対面側は開口パターンを選択的
に残して表面を被覆して、この反対面側の開口パターン
から基板をエッチングしてエッチング停止用薄膜に達す
るまでエッチングする工程を含むことを特徴とする。
短くて済み且つ歩留りも高い透過マスクを、容易に且つ
安定して製造できるようにする。 【構成】荷電ビーム露光用透過マスクの構造体となる基
板に対して、面内を選択的に基板厚みの途中の深さまで
エッチング除去し、基板をエッチングマスク用の材料を
用いて、基板の前記と同じ面側は表面を被覆してエッチ
ング停止用薄膜とし、反対面側は開口パターンを選択的
に残して表面を被覆して、この反対面側の開口パターン
から基板をエッチングしてエッチング停止用薄膜に達す
るまでエッチングする工程を含むことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩ，ＶＬＳＩ，等
々の半導体集積回路の製造をはじめとする微細なパター
ンの製造や、素材の改質等の多様に用いられる荷電ビー
ム（電子線や荷電粒子線）露光に関し、具体的には、荷
電ビーム露光用として貫通孔を有する透過マスクとその
製造方法に関する。
々の半導体集積回路の製造をはじめとする微細なパター
ンの製造や、素材の改質等の多様に用いられる荷電ビー
ム（電子線や荷電粒子線）露光に関し、具体的には、荷
電ビーム露光用として貫通孔を有する透過マスクとその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の透過マスクの代表的な製造方法を
図３に従って説明する。まず同図（ａ）に示すように熱
酸化等によって絶縁層が形成された支持Ｓｉ基板と上部
Ｓｉ基板とを熱接着等によって貼り合わせたＳｉ基板を
用意し、上部Ｓｉ基板を所定の透過孔の厚さとなるまで
研磨し薄膜化する。次に同図（ｂ）に示すように貼り合
わせＳｉ基板の表裏側の表面にＳｉＮ膜等を堆積してマ
スク層を形成した後、同図（ｃ）に示すようにドライエ
ッチング等により支持Ｓｉ基板裏面のマスク層をエッチ
ングして開口部を形成する。
図３に従って説明する。まず同図（ａ）に示すように熱
酸化等によって絶縁層が形成された支持Ｓｉ基板と上部
Ｓｉ基板とを熱接着等によって貼り合わせたＳｉ基板を
用意し、上部Ｓｉ基板を所定の透過孔の厚さとなるまで
研磨し薄膜化する。次に同図（ｂ）に示すように貼り合
わせＳｉ基板の表裏側の表面にＳｉＮ膜等を堆積してマ
スク層を形成した後、同図（ｃ）に示すようにドライエ
ッチング等により支持Ｓｉ基板裏面のマスク層をエッチ
ングして開口部を形成する。
【０００３】次に同図（ｄ）に示すように上部Ｓｉ基板
をエッチングして透過孔部を形成した後、同図（ｅ）に
示すようにマスク層を保護層として開口部の支持Ｓｉ基
板をＫＯＨ水溶液等によりエッチングして開口部を形成
する。その後同図（ｆ）に示すようにマスク層を除去す
るとともに絶縁層をエッチングして透過孔を形成する。
最後に同図（ｇ）に示すようにスパッタリング等により
上部Ｓｉ基板上に導電層を形成することにより荷電ビー
ム露光用透過マスクを得ることができる。
をエッチングして透過孔部を形成した後、同図（ｅ）に
示すようにマスク層を保護層として開口部の支持Ｓｉ基
板をＫＯＨ水溶液等によりエッチングして開口部を形成
する。その後同図（ｆ）に示すようにマスク層を除去す
るとともに絶縁層をエッチングして透過孔を形成する。
最後に同図（ｇ）に示すようにスパッタリング等により
上部Ｓｉ基板上に導電層を形成することにより荷電ビー
ム露光用透過マスクを得ることができる。
【０００４】しかし、従来の透過マスクの製造方法は、
前記のようにまた図３にも示したように工程数が多く、
また長時間を費やす必要がある研磨の工程や加熱を要す
る貼り合わせ工程を含んでいた。このため、手間が多
く、製造時間も長くかかることから、生産コストは高く
なり、工程数の多さに伴う歩留りの低下も避け難いもの
になっていた。
前記のようにまた図３にも示したように工程数が多く、
また長時間を費やす必要がある研磨の工程や加熱を要す
る貼り合わせ工程を含んでいた。このため、手間が多
く、製造時間も長くかかることから、生産コストは高く
なり、工程数の多さに伴う歩留りの低下も避け難いもの
になっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来の
問題点に鑑みなされたものでありその目的とするところ
は、従来よりも製造工程数が少なく製造所要時間も短く
て済み且つ歩留りも高い透過マスクを、容易に且つ安定
して製造できるようにすること、すなわち高生産性を有
する透過マスクの製造ができるようにすることにある。
問題点に鑑みなされたものでありその目的とするところ
は、従来よりも製造工程数が少なく製造所要時間も短く
て済み且つ歩留りも高い透過マスクを、容易に且つ安定
して製造できるようにすること、すなわち高生産性を有
する透過マスクの製造ができるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明が提供する手段とは、すなわち、基板の面内に
所定のパターン形状と配置をもつ貫通孔を設ける荷電ビ
ーム露光用透過マスクの製造方法において、次の工程、
すなわち、（イ）荷電ビーム露光用透過マスクの構造体
となる基板に対して、面内を選択的に基板厚みの途中の
深さまでエッチング除去する工程、（ロ）該基板をエッ
チング可能な液に対して耐性を持つ材料を用いて、少な
くとも、該基板の前記と同じ面側は表面を被覆しエッチ
ング停止用薄膜とし、また該基板の反対面側は開口パタ
ーンを選択的に残して表面を被覆してエッチング用保護
膜とする工程、（ハ）基板の該反対面側の該開口パター
ンから該基板をエッチングし、該エッチング停止用薄膜
に達するまでエッチングすること、少なくとも以上の
（イ）から（ハ）の工程を具備することを特徴とする荷
電ビーム露光用透過マスクの製造方法である。
に本発明が提供する手段とは、すなわち、基板の面内に
所定のパターン形状と配置をもつ貫通孔を設ける荷電ビ
ーム露光用透過マスクの製造方法において、次の工程、
すなわち、（イ）荷電ビーム露光用透過マスクの構造体
となる基板に対して、面内を選択的に基板厚みの途中の
深さまでエッチング除去する工程、（ロ）該基板をエッ
チング可能な液に対して耐性を持つ材料を用いて、少な
くとも、該基板の前記と同じ面側は表面を被覆しエッチ
ング停止用薄膜とし、また該基板の反対面側は開口パタ
ーンを選択的に残して表面を被覆してエッチング用保護
膜とする工程、（ハ）基板の該反対面側の該開口パター
ンから該基板をエッチングし、該エッチング停止用薄膜
に達するまでエッチングすること、少なくとも以上の
（イ）から（ハ）の工程を具備することを特徴とする荷
電ビーム露光用透過マスクの製造方法である。
【０００７】好ましくは、前記基板がＳｉ基板であるこ
とを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスクの製
造方法である。
とを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスクの製
造方法である。
【０００８】そして好ましくは、前記エッチング停止用
薄膜が、Ｓｉ化合物、ボロン化合物、ダイアモンド、ま
たは金属であることを特徴とする前記の荷電ビーム露光
用透過マスクの製造方法である。
薄膜が、Ｓｉ化合物、ボロン化合物、ダイアモンド、ま
たは金属であることを特徴とする前記の荷電ビーム露光
用透過マスクの製造方法である。
【０００９】前記エッチング停止用薄膜の材料が、Ｓｉ
Ｎ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2 、ＢＮ、あるいは金のうちのいず
れかであることを特徴とする請求項１乃至２記載の荷電
ビーム露光用透過マスクの製造方法。
Ｎ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2 、ＢＮ、あるいは金のうちのいず
れかであることを特徴とする請求項１乃至２記載の荷電
ビーム露光用透過マスクの製造方法。
【００１０】さらに好ましくは、前記エッチング停止用
薄膜が、ダイアモンド状薄膜であることを特徴とする前
記の荷電ビーム露光用透過マスクの製造方法である。
薄膜が、ダイアモンド状薄膜であることを特徴とする前
記の荷電ビーム露光用透過マスクの製造方法である。
【００１１】あるいは、基板の面内に所定のパターン形
状と配置をもつ貫通孔を有した荷電ビーム露光用透過マ
スクにおいて、該透過マスク構造物が一体構造物である
ことを特徴とする荷電ビーム露光用透過マスクである。
状と配置をもつ貫通孔を有した荷電ビーム露光用透過マ
スクにおいて、該透過マスク構造物が一体構造物である
ことを特徴とする荷電ビーム露光用透過マスクである。
【００１２】好ましくは、前記荷電ビーム露光用透過マ
スクにおいて、前記透過マスクはその表面に薄膜を有す
ることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスク
である。
スクにおいて、前記透過マスクはその表面に薄膜を有す
ることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスク
である。
【００１３】さらに好ましくは、前記荷電ビーム露光用
透過マスクにおいて、前記一体構造物が導電性材料から
なることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マス
クである。
透過マスクにおいて、前記一体構造物が導電性材料から
なることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マス
クである。
【００１４】またさらに好ましくは、前記荷電ビーム露
光用透過マスクにおいて、前記薄膜が導電性材料からな
ることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスク
である。
光用透過マスクにおいて、前記薄膜が導電性材料からな
ることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスク
である。
【００１５】そして好ましくは、前記荷電ビーム露光用
透過マスクにおいて、前記一体構造物の材質がＳｉであ
ることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスク
である。
透過マスクにおいて、前記一体構造物の材質がＳｉであ
ることを特徴とする前記の荷電ビーム露光用透過マスク
である。
【００１６】特に基板としてＳｉの単結晶を選択した場
合には、その結晶性に起因するエッチング異方性の性質
を製造工程中で利用することができ、これによるとテー
パー面を有する開口部をエッチングで形成することが容
易に出来る。またＳｉの単結晶基板が特に半導体集積回
路の製造によく利用されるシリコンウェハである場合に
は、とりわけ欠陥が少ないことから、荷電ビームが透過
する微細な貫通孔を形成するのに、精度の高いものをつ
くり易いことになり都合がよい。
合には、その結晶性に起因するエッチング異方性の性質
を製造工程中で利用することができ、これによるとテー
パー面を有する開口部をエッチングで形成することが容
易に出来る。またＳｉの単結晶基板が特に半導体集積回
路の製造によく利用されるシリコンウェハである場合に
は、とりわけ欠陥が少ないことから、荷電ビームが透過
する微細な貫通孔を形成するのに、精度の高いものをつ
くり易いことになり都合がよい。
【００１７】以下では、図面を参照しつつ本発明をさら
に詳細に説明する。まず、図１は本発明に係わる透過マ
スクの製造方法の一実施態様を工程順に示す断面図であ
る。シリコンウェハなどのＳｉ基板の表面にレジストを
塗布し、通常のフォトリソグラフィ若しくは電子線リソ
グラフィの手段により透過マスクの荷電ビームの透過孔
となる部分のレジストパターンを形成する（同図
（ａ））。次に上記レジストパターンをマスクとしてＳ
ｉ基板を反応性イオンエッチング等の手段により所定の
透過孔の深さに等しい分だけエッチングし、その後レジ
ストパターンを剥離してＳｉ基板の表面に荷電ビームの
透過孔となる部分のＳｉパターンを形成する（同図
（ｂ））。
に詳細に説明する。まず、図１は本発明に係わる透過マ
スクの製造方法の一実施態様を工程順に示す断面図であ
る。シリコンウェハなどのＳｉ基板の表面にレジストを
塗布し、通常のフォトリソグラフィ若しくは電子線リソ
グラフィの手段により透過マスクの荷電ビームの透過孔
となる部分のレジストパターンを形成する（同図
（ａ））。次に上記レジストパターンをマスクとしてＳ
ｉ基板を反応性イオンエッチング等の手段により所定の
透過孔の深さに等しい分だけエッチングし、その後レジ
ストパターンを剥離してＳｉ基板の表面に荷電ビームの
透過孔となる部分のＳｉパターンを形成する（同図
（ｂ））。
【００１８】次に、透過孔部が形成されたＳｉ基板の全
表面を薄膜で被覆する。成膜方法は特に限定しないが、
例えば減圧ＣＶＤ法を用いると一度に全表面を被覆でき
ることから便利ではある。なお、ここで薄膜の材料は、
この後の工程であるＳｉ基板の裏面側からのエッチング
の際に、Ｓｉと比較してエッチングレートが十分に低い
かあるいはエッチングされない性質を有する材料を用い
る。（同図（ｃ））。
表面を薄膜で被覆する。成膜方法は特に限定しないが、
例えば減圧ＣＶＤ法を用いると一度に全表面を被覆でき
ることから便利ではある。なお、ここで薄膜の材料は、
この後の工程であるＳｉ基板の裏面側からのエッチング
の際に、Ｓｉと比較してエッチングレートが十分に低い
かあるいはエッチングされない性質を有する材料を用い
る。（同図（ｃ））。
【００１９】ついで、Ｓｉ基板の反対面側にレジストを
塗布し、フォトリソグラフィ（紫外線や電子線あるいは
その他の電磁波でよい）の手段により、透過マスクの開
口部（貫通孔部）となる部分に開口レジストパターンを
形成する。そして、このレジストパターンをマスクとし
て前記薄膜をエッチングする。このとき、エッチング方
法は当然のことながら、この薄膜材料に対して蝕刻性が
あり且つレジストパターンは蝕刻されない（または極め
て蝕刻され難い）手段を選択して用いればよい。（反応
性イオンエッチング等の手段により）しかる後に、レジ
ストパターンを剥離してＳｉ基板のエッチング保護用開
口パターンを形成する（同図（ｄ））。
塗布し、フォトリソグラフィ（紫外線や電子線あるいは
その他の電磁波でよい）の手段により、透過マスクの開
口部（貫通孔部）となる部分に開口レジストパターンを
形成する。そして、このレジストパターンをマスクとし
て前記薄膜をエッチングする。このとき、エッチング方
法は当然のことながら、この薄膜材料に対して蝕刻性が
あり且つレジストパターンは蝕刻されない（または極め
て蝕刻され難い）手段を選択して用いればよい。（反応
性イオンエッチング等の手段により）しかる後に、レジ
ストパターンを剥離してＳｉ基板のエッチング保護用開
口パターンを形成する（同図（ｄ））。
【００２０】次に、上記エッチング保護用開口パターン
の薄膜部をエッチングマスクとして、ＫＯＨ水溶液等に
よりＳｉ基板をエッチングしてゆく。すると、透過孔と
相対した部分のエッチングは、透過孔の底部に形成され
てあったエッチング停止用薄膜（予め、Ｓｉと比較して
エッチングレートが十分に低いか、全くエッチングされ
ない材質を選定して形成しておいた薄膜）に達したとこ
ろで自己整合的に停止し、透過孔部は薄膜を残すのみと
なる（同図（ｅ））。
の薄膜部をエッチングマスクとして、ＫＯＨ水溶液等に
よりＳｉ基板をエッチングしてゆく。すると、透過孔と
相対した部分のエッチングは、透過孔の底部に形成され
てあったエッチング停止用薄膜（予め、Ｓｉと比較して
エッチングレートが十分に低いか、全くエッチングされ
ない材質を選定して形成しておいた薄膜）に達したとこ
ろで自己整合的に停止し、透過孔部は薄膜を残すのみと
なる（同図（ｅ））。
【００２１】透過孔と相対した部分のエッチングが停止
したところでＫＯＨ水溶液等によるＳｉ基板のエッチン
グを終了する。その後は透過孔部に残った薄膜を除去す
ることにより目的とする透過マスク構造体を得ることが
できる。（同図（ｆ）） なお、薄膜がＳｉＮ膜などの絶縁膜である場合は帯電防
止のために、通常行われているようにマスク構造体の表
面の薄膜を除去した後、導電層を形成する。また、後述
しているが、薄膜が導電性を有する場合には敢えてこれ
とは別に導電層を形成する必要はない。
したところでＫＯＨ水溶液等によるＳｉ基板のエッチン
グを終了する。その後は透過孔部に残った薄膜を除去す
ることにより目的とする透過マスク構造体を得ることが
できる。（同図（ｆ）） なお、薄膜がＳｉＮ膜などの絶縁膜である場合は帯電防
止のために、通常行われているようにマスク構造体の表
面の薄膜を除去した後、導電層を形成する。また、後述
しているが、薄膜が導電性を有する場合には敢えてこれ
とは別に導電層を形成する必要はない。
【００２２】さて、図２は本発明に係わる製造方法によ
る別の実施態様の透過マスクを示す断面図である。
る別の実施態様の透過マスクを示す断面図である。
【００２３】図１とほぼ同様にして本発明の荷電ビーム
露光用透過マスクが出来上がるが、図１で説明した工程
とは違って、透過孔部が形成されたＳｉ基板の全表面を
被覆する薄膜がＳｉＣ膜や金属膜のように導電性の薄膜
である場合は、図１（ｆ）のように除去して導電層を形
成する必要はなく、Ｓｉ基板の表面に薄膜を残したまま
でよい。
露光用透過マスクが出来上がるが、図１で説明した工程
とは違って、透過孔部が形成されたＳｉ基板の全表面を
被覆する薄膜がＳｉＣ膜や金属膜のように導電性の薄膜
である場合は、図１（ｆ）のように除去して導電層を形
成する必要はなく、Ｓｉ基板の表面に薄膜を残したまま
でよい。
【００２４】また透過孔部が形成されたＳｉ基板の表面
を薄膜で被覆する際に成膜法によっては表裏同時に被覆
することが困難な場合があるが、その場合は透過孔パタ
ーン側をＳｉ基板のエッチング停止層として被覆した
後、別途に裏側をＳｉ基板のエッチングマスク層として
被覆すればよい。なお、この場合裏表に被覆する薄膜は
必ずしも同じ種類の薄膜である必要はない。
を薄膜で被覆する際に成膜法によっては表裏同時に被覆
することが困難な場合があるが、その場合は透過孔パタ
ーン側をＳｉ基板のエッチング停止層として被覆した
後、別途に裏側をＳｉ基板のエッチングマスク層として
被覆すればよい。なお、この場合裏表に被覆する薄膜は
必ずしも同じ種類の薄膜である必要はない。
【００２５】
【作用】本発明の製造方法によると、最初に（Ｓｉ）基
板の表面に透過孔となるパターンを形成した後にＳｉ基
板のエッチング停止層の形成を行う。このため、従来は
必要とされ、長い製造所要時間と多大な手間の元になっ
ていた貼り合わせ工程が不要となるうえ、貼り合わせの
ために必要だった上下のＳｉ基板の研磨工程も省略する
ことができることになる。その結果、工程数と作製時間
の大幅な減少が可能となる。またこれと相まって、且つ
製造が容易となることから、歩留まりの向上に繋がるこ
とになる。
板の表面に透過孔となるパターンを形成した後にＳｉ基
板のエッチング停止層の形成を行う。このため、従来は
必要とされ、長い製造所要時間と多大な手間の元になっ
ていた貼り合わせ工程が不要となるうえ、貼り合わせの
ために必要だった上下のＳｉ基板の研磨工程も省略する
ことができることになる。その結果、工程数と作製時間
の大幅な減少が可能となる。またこれと相まって、且つ
製造が容易となることから、歩留まりの向上に繋がるこ
とになる。
【００２６】
＜実施例１＞３インチ径５００μｍ厚で面方位＜１００
＞のＳｉウェハ基板の表面上に、ポジ型フォトレジスト
ＭＰ１４００を５μｍ回転塗布し、公知のフォトリソグ
ラフィの手段によりフォトマスク上の透過孔パターンを
転写形成した。このときのｇ線の露光量は３００ｍＪ／
ｃｍ2 であった。次にレジストパターンをマスクとして
Ｓｉ基板をＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）イオンビ
ームエッチング装置によって２０μｍの深さまでエッチ
ングした。このとき、エッチングガスはＣｌ2 にＳＦ6
を１０％添加したものを使い、マイクロ波出力は２００
Ｗとした。この後Ｏ2 プラズマによってレジストを除去
してＳｉ基板表面に透過孔となるＳｉパターンを形成し
た。
＞のＳｉウェハ基板の表面上に、ポジ型フォトレジスト
ＭＰ１４００を５μｍ回転塗布し、公知のフォトリソグ
ラフィの手段によりフォトマスク上の透過孔パターンを
転写形成した。このときのｇ線の露光量は３００ｍＪ／
ｃｍ2 であった。次にレジストパターンをマスクとして
Ｓｉ基板をＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）イオンビ
ームエッチング装置によって２０μｍの深さまでエッチ
ングした。このとき、エッチングガスはＣｌ2 にＳＦ6
を１０％添加したものを使い、マイクロ波出力は２００
Ｗとした。この後Ｏ2 プラズマによってレジストを除去
してＳｉ基板表面に透過孔となるＳｉパターンを形成し
た。
【００２７】次に透過孔パターンが形成されたＳｉ基板
を減圧ＣＶＤ装置に入れ、Ｃ2 Ｈ2とＳｉＨ2 Ｃｌ2 と
を原料ガスとしてＳｉ基板の全表面に厚さ１０００Åの
ＳｉＣx 膜を形成した。この後、Ｓｉ基板の裏面側には
通常のフォトリソグラフィの手段によって開口用パター
ンを形成し、レジストパターンをマスクとしてＲＩＥ
（反応性イオンエッチング）により裏面側のＳｉＣx 膜
をエッチングした後、レジストを除去してＳｉＣx 膜か
ら成るＳｉ基板のエッチング保護用開口パターンを形成
した。
を減圧ＣＶＤ装置に入れ、Ｃ2 Ｈ2とＳｉＨ2 Ｃｌ2 と
を原料ガスとしてＳｉ基板の全表面に厚さ１０００Åの
ＳｉＣx 膜を形成した。この後、Ｓｉ基板の裏面側には
通常のフォトリソグラフィの手段によって開口用パター
ンを形成し、レジストパターンをマスクとしてＲＩＥ
（反応性イオンエッチング）により裏面側のＳｉＣx 膜
をエッチングした後、レジストを除去してＳｉＣx 膜か
ら成るＳｉ基板のエッチング保護用開口パターンを形成
した。
【００２８】次に、上記エッチング保護用開口パターン
をマスクとして液温９０℃の濃度３０％のＫＯＨ水溶液
によりＳｉ基板をエッチングしてゆくと、透過孔部はＳ
ｉＣＮx 膜のみを残してメンブレン化した。この後、洗
浄を行いつつ透過孔部に残ったＳｉＣx 膜を除去して図
２に示す透過マスクが完成した。
をマスクとして液温９０℃の濃度３０％のＫＯＨ水溶液
によりＳｉ基板をエッチングしてゆくと、透過孔部はＳ
ｉＣＮx 膜のみを残してメンブレン化した。この後、洗
浄を行いつつ透過孔部に残ったＳｉＣx 膜を除去して図
２に示す透過マスクが完成した。
【００２９】＜実施例２＞まず、実施例１と同じ仕様の
Ｓｉウェハ基板の表面に実施例１と同じ方法で透過孔と
なるＳｉパターンを形成した。この後、このＳｉ基板を
電子線加熱蒸着装置に入れ、透過孔パターン側表面に厚
さ１０００ÅのＡｕ膜を形成した。Ｓｉ基板の裏面側に
はスパッタリング法により厚さ１０００ÅのＳｉＮx 膜
を形成した後、実施例１と同じ方法でＳｉＮx膜から成
るＳｉ基板のエッチング保護用開口パターンを形成し
た。
Ｓｉウェハ基板の表面に実施例１と同じ方法で透過孔と
なるＳｉパターンを形成した。この後、このＳｉ基板を
電子線加熱蒸着装置に入れ、透過孔パターン側表面に厚
さ１０００ÅのＡｕ膜を形成した。Ｓｉ基板の裏面側に
はスパッタリング法により厚さ１０００ÅのＳｉＮx 膜
を形成した後、実施例１と同じ方法でＳｉＮx膜から成
るＳｉ基板のエッチング保護用開口パターンを形成し
た。
【００３０】次に、上記エッチング保護用開口パターン
をマスクとして液温１１０℃の５０％ヒドラジン（Ｎ2
Ｈ4 ）水溶液によりＳｉ基板をエッチングした。ヒドラ
ジン水溶液はＫＯＨ水溶液同様Ｓｉを異方性エッチング
するが、ＫＯＨ水溶液と違い前記の薄膜であるＡｕは殆
どエッチングされないので、透過孔部にＡｕ膜のみを残
してメンブレン化することができた。この後、洗浄を行
いつつ透過孔部に残ったＡｕ膜を除去して透過マスクが
完成した。
をマスクとして液温１１０℃の５０％ヒドラジン（Ｎ2
Ｈ4 ）水溶液によりＳｉ基板をエッチングした。ヒドラ
ジン水溶液はＫＯＨ水溶液同様Ｓｉを異方性エッチング
するが、ＫＯＨ水溶液と違い前記の薄膜であるＡｕは殆
どエッチングされないので、透過孔部にＡｕ膜のみを残
してメンブレン化することができた。この後、洗浄を行
いつつ透過孔部に残ったＡｕ膜を除去して透過マスクが
完成した。
【００３１】＜実施例１＞および＜実施例２＞による透
過マスクの透過孔部のエッヂ形状を電子顕微鏡で検査し
たところ、透過孔部が薄膜で被覆されている分だけ、従
来の技術の場合のような、単結晶Ｓｉの面包囲に沿った
微小な我によるエッヂのギザつきが少なかった。導電性
についても、従来の技術の場合よりも導電性膜に覆われ
た表面積が広く、また絶縁膜を途中に含まない分だけ良
好な結果が得られた。そして、寸法精度や孔形状はもち
ろん、良好なものが得られていた。また、製造方法に関
しては、従来の技術と比較して簡便であり時間短縮にも
繋がった。総じて、製造所要時間が短く、工程数も少な
くいうえに、良品質な透過マスクを容易に安定して製造
することが出来た。
過マスクの透過孔部のエッヂ形状を電子顕微鏡で検査し
たところ、透過孔部が薄膜で被覆されている分だけ、従
来の技術の場合のような、単結晶Ｓｉの面包囲に沿った
微小な我によるエッヂのギザつきが少なかった。導電性
についても、従来の技術の場合よりも導電性膜に覆われ
た表面積が広く、また絶縁膜を途中に含まない分だけ良
好な結果が得られた。そして、寸法精度や孔形状はもち
ろん、良好なものが得られていた。また、製造方法に関
しては、従来の技術と比較して簡便であり時間短縮にも
繋がった。総じて、製造所要時間が短く、工程数も少な
くいうえに、良品質な透過マスクを容易に安定して製造
することが出来た。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明に係わる透過マス
クの製造方法によれば、最初にＳｉ基板の表面に透過孔
となるパターン部を形成した後、Ｓｉ基板のエッチング
停止層の形成を行うことから、従来は必要であった貼り
合わせ工程が不要となり、従って貼り合わせのための上
下Ｓｉ基板の研磨工程も省略することができる。この貼
り合わせ工程や研磨工程は、製造所要時間を長く費やす
ばかりか工程数も増すことになっており、また手間がか
かることから歩留まりの低下を招く原因にもなるもので
あった。また、成膜法によってはＳｉ基板のエッチング
停止層と、エッチングマスク層を同時に成膜することが
できたり、あるいはエッチング停止層として導電膜を用
いれば新たな導電層の成膜は不要となってくる。
クの製造方法によれば、最初にＳｉ基板の表面に透過孔
となるパターン部を形成した後、Ｓｉ基板のエッチング
停止層の形成を行うことから、従来は必要であった貼り
合わせ工程が不要となり、従って貼り合わせのための上
下Ｓｉ基板の研磨工程も省略することができる。この貼
り合わせ工程や研磨工程は、製造所要時間を長く費やす
ばかりか工程数も増すことになっており、また手間がか
かることから歩留まりの低下を招く原因にもなるもので
あった。また、成膜法によってはＳｉ基板のエッチング
停止層と、エッチングマスク層を同時に成膜することが
できたり、あるいはエッチング停止層として導電膜を用
いれば新たな導電層の成膜は不要となってくる。
【００３３】これらにより、大幅な工程数と作製時間の
減少が可能となり、歩留まりの向上と生産コストの低下
に大きな効果が上がる。結果として、従来よりも製造工
程数が少なく製造所要時間も短くて済み且つ歩留りも高
い透過マスクを、容易に且つ安定して製造できること、
すなわち、その製造に高生産性を発揮できるという透過
マスクの製造方法を提供することが出来た。
減少が可能となり、歩留まりの向上と生産コストの低下
に大きな効果が上がる。結果として、従来よりも製造工
程数が少なく製造所要時間も短くて済み且つ歩留りも高
い透過マスクを、容易に且つ安定して製造できること、
すなわち、その製造に高生産性を発揮できるという透過
マスクの製造方法を提供することが出来た。
【図１】本発明に係わる透過マスクの製造方法の一実施
例について、断面図を用いて工程順に示す説明図であ
る。
例について、断面図を用いて工程順に示す説明図であ
る。
【図２】本発明に係わる透過マスクの製造方法の別の一
実施例について、断面図を用いて工程順に示す説明図で
ある。
実施例について、断面図を用いて工程順に示す説明図で
ある。
【図３】従来の技術に係わる透過マスクの製造方法の一
例をについて、断面図を用いて工程順に示す説明図であ
る。
例をについて、断面図を用いて工程順に示す説明図であ
る。
１・・・シリコン基板 ２・・・レジストパターン ３・・・透過孔部 ４・・・薄膜 ４’・・・エッチング停止層 ５・・・開口パターン ６・・・透過マスク構造体 ７・・・導電層 ８・・・支持シリコン基板 ９・・・上部シリコン基板 １０・・・絶縁層 １１・・・貼り合わせシリコン基板 １２・・・マスク層 １３・・・開口パターン １４・・・透過孔部 １４’・・・透過孔部 １５・・・開口部 １６・・・導電層
Claims (10)
- 【請求項１】基板の面内に所定のパターン形状と配置を
もつ貫通孔を設ける荷電ビーム露光用透過マスクの製造
方法において、次の工程、すなわち、（イ）荷電ビーム
露光用透過マスクの構造体となる基板に対して、面内を
選択的に基板厚みの途中の深さまでエッチング除去する
工程、（ロ）該基板をエッチング可能な液に対して耐性
を持つ材料を用いて、少なくとも、該基板の前記と同じ
面側は表面を被覆しエッチング停止用薄膜とし、また該
基板の反対面側は開口パターンを選択的に残して表面を
被覆してエッチング用保護膜とする工程、（ハ）基板の
該反対面側の該開口パターンから該基板をエッチング
し、該エッチング停止用薄膜に達するまでエッチングす
ること、少なくとも以上の（イ）から（ハ）の工程を具
備することを特徴とする荷電ビーム露光用透過マスクの
製造方法。 - 【請求項２】前記基板がＳｉ基板であることを特徴とす
る請求項１記載の荷電ビーム露光用透過マスクの製造方
法。 - 【請求項３】前記エッチング停止用薄膜が、Ｓｉ化合
物、ボロン化合物、ダイアモンド、または金属であるこ
とを特徴とする請求項１乃至２記載の荷電ビーム露光用
透過マスクの製造方法。 - 【請求項４】前記エッチング停止用薄膜の材料が、Ｓｉ
Ｎ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2 、ＢＮ、あるいは金のうちのいず
れかであることを特徴とする請求項１乃至２記載の荷電
ビーム露光用透過マスクの製造方法。 - 【請求項５】前記エッチング停止用薄膜が、ダイアモン
ド状薄膜であることを特徴とする請求項１乃至２記載の
荷電ビーム露光用透過マスクの製造方法。 - 【請求項６】基板の面内に所定のパターン形状と配置を
もつ貫通孔を有した荷電ビーム露光用透過マスクにおい
て、 該透過マスク構造物が一体構造物であることを特徴とす
る荷電ビーム露光用透過マスク。 - 【請求項７】前記荷電ビーム露光用透過マスクにおい
て、 前記透過マスクはその表面に薄膜を有することを特徴と
する請求項６記載の荷電ビーム露光用透過マスク。 - 【請求項８】前記荷電ビーム露光用透過マスクにおい
て、 前記一体構造物が導電性材料からなることを特徴とする
請求項６乃至７記載の荷電ビーム露光用透過マスク。 - 【請求項９】前記荷電ビーム露光用透過マスクにおい
て、 前記薄膜が導電性材料からなることを特徴とする請求項
７乃至８記載の荷電ビーム露光用透過マスク。 - 【請求項１０】前記荷電ビーム露光用透過マスクにおい
て、 前記一体構造物の材質がＳｉであることを特徴とする請
求項６乃至９記載の荷電ビーム露光用透過マスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24101293A JP3036320B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 荷電ビーム露光用透過マスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24101293A JP3036320B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 荷電ビーム露光用透過マスクの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0799150A true JPH0799150A (ja) | 1995-04-11 |
| JP3036320B2 JP3036320B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=17068023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24101293A Expired - Fee Related JP3036320B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 荷電ビーム露光用透過マスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3036320B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002353124A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-06 | Toppan Printing Co Ltd | 荷電ビーム投影露光用マスクの製造方法 |
| JP2003007588A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-10 | Toppan Printing Co Ltd | ステンシルマスク、その製造方法及び露光方法 |
| DE102013206329B4 (de) | 2013-04-10 | 2024-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Realisieren eines vertikalen Ätzstopps für einen Tiefätzprozess und entsprechend präpariertes Halbleitersubstrat |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101923313B1 (ko) * | 2017-06-20 | 2018-11-28 | 서병우 | 진공 밀폐용 캡 |
| KR101957649B1 (ko) * | 2018-11-21 | 2019-07-04 | 서병우 | 진공 밀폐용 캡 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP24101293A patent/JP3036320B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002353124A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-06 | Toppan Printing Co Ltd | 荷電ビーム投影露光用マスクの製造方法 |
| JP4720021B2 (ja) * | 2001-05-29 | 2011-07-13 | 凸版印刷株式会社 | 荷電ビーム投影露光用マスクの製造方法 |
| JP2003007588A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-10 | Toppan Printing Co Ltd | ステンシルマスク、その製造方法及び露光方法 |
| JP4649780B2 (ja) * | 2001-06-20 | 2011-03-16 | 凸版印刷株式会社 | ステンシルマスク、その製造方法及び露光方法 |
| DE102013206329B4 (de) | 2013-04-10 | 2024-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Realisieren eines vertikalen Ätzstopps für einen Tiefätzprozess und entsprechend präpariertes Halbleitersubstrat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3036320B2 (ja) | 2000-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6821451B2 (en) | Dry etching method, microfabrication process and dry etching mask | |
| US6670284B2 (en) | Method of decontaminating process chambers, methods of reducing defects in anti-reflective coatings, and resulting semiconductor structures | |
| JPS61218134A (ja) | 薄膜形成装置および薄膜形成方法 | |
| JPH065560A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3400918B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US5291536A (en) | X-ray mask, method for fabricating the same, and pattern formation method | |
| US6689283B2 (en) | Dry etching method, microfabrication process and dry etching mask | |
| JPH0799150A (ja) | 荷電ビーム露光用透過マスクおよびその製造方法 | |
| JP2001100395A (ja) | 露光用マスク及びその製造方法 | |
| WO2001091167A1 (fr) | Substrat pour masque de transfert, masque de transfert et son procede de fabrication | |
| JPS6022340A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2003007590A (ja) | ステンシルマスク、その製造方法及び露光方法 | |
| JPS59167021A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3271390B2 (ja) | 荷電ビーム露光用透過マスク及びその製造方法 | |
| JP4792666B2 (ja) | ステンシルマスク、その製造方法及び露光方法 | |
| JPH0963928A (ja) | 光リソグラフィ用反射防止膜およびその製造方法並びにその使用方法 | |
| JPH0536591A (ja) | Ｘ線マスクの製造方法 | |
| JPH03104127A (ja) | 微細パターンの形成方法 | |
| JPH09181077A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH0491432A (ja) | マグネトロンｒｉｅ装置 | |
| JPS59213131A (ja) | Ｘ線露光用マスクの製造方法 | |
| JPS6028248A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH01173716A (ja) | Ｘ線マスクの製造方法 | |
| JPH02181428A (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JPH06177017A (ja) | Ｘ線マスクの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080225 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090225 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |