JPH08203817A - X線マスクの作製方法 - Google Patents

X線マスクの作製方法

Info

Publication number
JPH08203817A
JPH08203817A JP1382595A JP1382595A JPH08203817A JP H08203817 A JPH08203817 A JP H08203817A JP 1382595 A JP1382595 A JP 1382595A JP 1382595 A JP1382595 A JP 1382595A JP H08203817 A JPH08203817 A JP H08203817A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pattern
ray mask
displacement
thin film
ray
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.)
Pending
Application number
JP1382595A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigehisa Oki
茂久 大木
Shingo Uchiyama
真吾 内山
Korehito Matsuda
維人 松田
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP1382595A priority Critical patent/JPH08203817A/ja
Publication of JPH08203817A publication Critical patent/JPH08203817A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 X線マスクの完成時において所望の位置に正
確にパターンが配置された高精度なX線マスクを作製す
る。 【構成】 X線マスク製造に使用する薄膜材料の加工過
程で発生する前記薄膜材料の応力が起因して発生するパ
タン位置の変位量を予め求めておき、X線マスクの完成
時においてこれらパタンの位置変位を補償する位置に、
全体パタンを構成する個々の部分パタンを配置して前記
X線マスク上に所望のパタンを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線を用いて半導体や
ガラス材料などからなる基板上に集積回路パタンを形成
する技術であるX線露光技術で用いられるX線マスクの
作製方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】X線露光技術では、波長1nm程度の軟
X線を用いて、X線マスク上に形成された集積回路パタ
ンを半導体基板に転写する。X線露光技術で用いられる
波長1nm程度の軟X線は、物質内部での吸収が大きい
ため厚い材料をX線マスクに用いることができない。ま
た、X線マスク上に形成されたパタンを転写するために
は、X線に対する吸収係数が比較的大きな材料と、これ
が比較的小さな材料を選ばなければならず、前者には厚
さ1μm程度のTa、WあるいはAu薄膜が、また後者
の材料としては厚さ2μm程度のSiN、SiCあるい
はダイヤモンド薄膜などが用いられている。ところが、
これら薄膜は一般に応力を有して堆積される。X線マス
クを構成する薄膜材料が応力を有していると、加工の過
程でX線マスク基板の剛性が変化する時点で変形が起こ
り、予め形成したパタン位置の変位が生じる。X線マス
クの基板材料としては一般に厚さ数mmのSiウエハが
用いられているが、前述したようにX線露光に用いられ
ている軟X線はこの基板を透過できない。そこで、Si
ウエハの一部を除去し、その部分ではX線透過性薄膜が
X線透吸収体材料からなるパタンを支持する構造とする
(以下X線透過窓およびその形成と呼ぶ)。この構造を
形成する時点ではX線マスク基板の剛性が変化するた
め、薄膜の応力によって変形を生じることになる。この
ような薄膜の応力によって生じる変形、ひいては形成し
たパタンの位置変位を抑制するため、従来の技術におい
ては薄膜応力を低い値に制御したり、X線透過窓を形成
した薄膜上に回路パタンを形成する方法が用いられてき
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、薄膜の
応力は薄膜の内部に一様に分布して存在するだけでな
く、異なる材料と接する界面にも界面力として存在して
おり、また、X線マスクの作製工程においてレジスト膜
などのように加工のため一時的に存在するが完成時には
存在しない薄膜が用いられているため、薄膜の応力に起
因して生じる変形ならびにパタン位置の変位を完全に抑
制することはきわめて困難であった。
【0004】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、薄膜材料の加工過程で発生する薄膜材料の応力に
起因して発生するパタン位置の変位量を補償することに
より、X線マスクの完成時において所望の位置に正確に
パタンが配置された高精度なX線マスクを作製し得るよ
うにしたX線マスクの作製方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、X線マスク製造に使用する薄膜材料の加工過
程で前記薄膜材料の応力が起因して発生するパタン位置
の変位量を予め求め、X線マスクの完成時においてこれ
らパタンの位置変位を補償する位置に、全体パタンを構
成する個々の部分パタンを配置して前記X線マスク上に
所望のパタンを形成することを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明において、予め求められた薄膜材料の作
製過程での薄膜材料の応力によるパタン位置の変位量
は、パタンの描画位置を決定するために用いられる。す
なわち、この変位量を補償する位置に全体パタンを構成
する個々の部分パタンを配置する。
【0007】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図1は本発明に係るX線マスクの作製
方法の原理を説明するための図で、(a)は通常工程を
経たX線マスクの位置精度、(b)は本発明を適用した
X線マスクの位置精度を示す図である。同図には、集積
回路パタンを構成する個々の部分パタンデータの組(x
n ,yn )が入力として、X線マスク完成時の対応する
部分パタンデータの組(Xn ,Yn )が出力として描か
れている。ここで、nは部分パタンデータを識別するた
めの識別子であり、整数とする。X線マスクの作製工程
で生じるパタン位置の変位はブラックボックス化して示
してある。X線マスク上では一般に2次元平面上にパタ
ンが形成されるので、出力である(X,Y)は(x,
y)の関数として式(1)のように表すことができる。 (X,Y)=S(x,y) ・・・・・(1)
【0008】完成したX線マスクにおいては、個々の部
分パタンの位置が(xn ,yn )であることが理想であ
る。完成したX線マスクに配置されている個々の部分パ
タンの位置を(xn ,yn )とするためには、式(1)
の関数Sの逆関数S-1を用いてX線マスク上にパタンを
形成する段階で (x,y)=S-1(X,Y) ・・・・・(2) なる位置にパタンを配置しておけばよい。逆関数S-1
おいては、X線マスク作製工程で生じる全てのパタン位
置変位に寄与する因子が考慮されており、原理的にパタ
ン位置変位の完全な抑制が可能である。
【0009】逆関数の具体的な表記方法としては、多項
式による表記が使いやすい。すなわち、 x=a0 +a1 X+a2 Y+a32 +a4 XY+a52 +… y=b0 +b1 X+b2 Y+b32 +b4 XY+b52 +… ・・・・(3) とすることにより、S-1の決定は係数anおよびbnの決
定に置き換えることができる。多項式の次数は必要とす
る精度に応じて選べばよい。
【0010】次に、この補正をどの段階で行うかという
問題に関しては、電子線描画装置に補正機能を持たせ設
計データの入力に対して自動的にS-1による補正を施す
方法と、設計図形パタンデータから描画データへのデー
タ変換工程でS-1による補正を施す方法がある。電子線
描画装置に補正機能を付加する前者の場合には、描画デ
ータに変更を加える必要がないので、薄膜応力の異なる
X線マスク基板への同一パタン形成において、後者に比
べ効率的に描画データの再利用が行なえる。具体的なパ
タン描画位置補正の方法としても2つの方式を考えるこ
とができる。多段偏向方式が一般的である電子線描画装
置においては、一つの偏向領域をまとめて扱い各偏向領
域単位で位置補正を行う方法と、個々の部分パタン毎に
位置補正を行う方法がある。偏向領域端で位置補正を行
う方法は、個々の部分パタン毎に位置補正を行う方法に
比べ手軽であるが、必要な精度を考慮して偏向領域の大
きさを決定する必要がある。
【0011】次に、本発明を適用しない場合と適用した
場合の実験結果について説明する。図2は本発明を適用
せずに電子線描画装置を用いてX線マスクパタンを描画
し、X線透過窓を形成した完成X線マスクの位置精度を
測定した結果である。符号1は設計上の理想パタン位置
からの変位を表すベクトル、2は設計上の理想パタン位
置を表す格子である。本発明を適用しない場合、描画時
のX線マスクパタン位置に関する補正は行っておらず、
描画データは設計上の理想位置座標に定義されている。
この場合、理想パタン位置からの変位を表すベクトル1
は大きいことが分かる。その結果、この理想位置座標に
パタンが定義された描画データを用いてX線マスクを作
製すると、パタン位置の変位が生じる。
【0012】これに対して本発明を適用し、完成したX
線マスクにおいて測定されたパタン位置変位の逆の変位
を描画データに反映させておくと、X線マスクパタンの
描画終了時にはパタンの位置が設計上の理想位置にはな
いが、X線マスク作製工程中で生じる全ての変位を補償
して完成時には設計上の理想位置にパタンを配置するこ
とが可能となる。
【0013】上記したような補正を施すためには、X線
マスク上に形成されるパタンの位置を測定する必要があ
る。ところが、位置測定を可能とするパタンを連続的に
無限個配置することは不可能であり、当然有限個のパタ
ン位置の測定から補正に必要な情報を得、個々のパタン
位置を決定する必要がある。本実施例では前述した式
(3)を補正式として採用し、次数は3次とした。3次
の補正に必要な係数は、定数係数を除いて18個とな
る。したがって、少なくとも18ヵ所のパタン位置を測
定すれば補正係数を全て決定することができる。この方
程式は基本的には18元連立1次方程式であり、完成し
たX線マスクパタン位置の実測値の逆の変位を与えるよ
うにして解く。実際には、描画のばらつきや測定のばら
つきが存在するので、複数組のデータにより最小2乗法
を用いて適性な補正係数を決定する手続きが必要であ
る。
【0014】以上のようにして補正係数が決定できる
と、式(3)により描画データの中に定義されている任
意の位置に存在するパタンの位置を補正することが可能
となる。この手続きを適用し、X線マスクパタンの描画
時にパタン位置の変位を補正して作製したX線マスクの
完成時のパタン位置変位を測定した結果を図3に示す。
この図から明らかなように理想パタン位置からの変位を
表すベクトル1は図2に示したベクトルに比べて小さ
い。この結果、完成したX線マスクの位置精度は本発明
を適用することにより概略4倍改善された。
【0015】本発明においては、複数の工程が含まれる
X線マスクの作製工程全体を1つにまとめて考えた。す
なわち、未補正の描画データを入力して、また、完成時
のパタン位置変位を出力として考えた。この場合、複数
の工程を含むX線マスク作製工程の中の個々の工程での
パタン位置変位を考慮する必要はない。たとえば、電子
線描画によってX線マスクパタンが形成されるレジスト
薄膜など、工程の途中に一時的に存在するだけで完成時
には存在しない薄膜の影響も含めて全ての要因が考慮さ
れていることになる。また、X線マスク作製工程を各加
工工程に分け、個々の工程の影響の和として補正を施す
ことも可能である。ただし、パタン位置の理想位置から
の変位量を知ることが必要であるので、少なくとも電子
線描画によりX線マスクパタンが形成された後の工程で
ある必要がある。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るX線マ
スクの作製方法は、X線マスク製造に使用する薄膜材料
の加工過程で前記薄膜材料の応力が起因して発生するパ
タン位置の変位量を予め求め、X線マスクの完成時にお
いてこれらパタンの位置変位を補償する位置に、全体パ
タンを構成する個々の部分パタンを配置して前記X線マ
スク上に所望のパタンを形成するようにしたので、X線
マスクの作製過程において生じるパタン位置変位の詳細
を緻密に制御する必要はなく、また、従来法においては
困難であった完成マスクの位置変位の完全な抑制を達成
することができる。これにより本発明においてはX線マ
スクの位置精度を飛躍的に向上させることができる。
【0017】なお、本実施例ではエネルギー線を用いた
パタン形成装置として電子線描画装置を念頭において説
明したが、パタン形成装置としてはイオンビーム描画装
置あるいは加工装置などいかなる原理に基づくパタン形
成装置を用いても適用できることは明らかである。ま
た、本実施例では設計パタン位置からのパタン位置変位
の要因としてX線マスクの製作工程を考えてきたが、こ
れをさらに延長して半導体基板上の転写されたパタンに
ついての(Xn、Yn)を出力、すなわち補正対象とすれ
ば、X線マスクを保持し半導体基板上にパタンを転写す
る露光装置に関係する位置変位要因、すなわちX線マス
クの保持および重力の影響や素子を形成するウエハの変
形などに起因する位置変位要因を考慮して高い位置変位
精度を有するX線マスクを作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は通常工程を経たX線マスクの位置精
度、(b)は本発明を適用したX線マスクの位置精度を
説明するための図である。
【図2】 位置補正を施さずに作製したX線マスクの位
置精度を示す図である。
【図3】 本発明を適用したX線マスクの位置精度を示
す図である。
【符号の説明】
1…設計上の理想パタン位置からの変位を表すベクト
ル、2…設計上の理想パタン位置を表す格子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 X線マスク製造に使用する薄膜材料の加
    工過程で前記薄膜材料の応力が起因して発生するパタン
    位置の変位量を予め求め、X線マスクの完成時において
    これらパタンの位置変位を補償する位置に、全体パタン
    を構成する個々の部分パタンを配置して前記X線マスク
    上に所望のパタンを形成することを特徴とするX線マス
    クの作製方法。
JP1382595A 1995-01-31 1995-01-31 X線マスクの作製方法 Pending JPH08203817A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1382595A JPH08203817A (ja) 1995-01-31 1995-01-31 X線マスクの作製方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1382595A JPH08203817A (ja) 1995-01-31 1995-01-31 X線マスクの作製方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08203817A true JPH08203817A (ja) 1996-08-09

Family

ID=11844058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1382595A Pending JPH08203817A (ja) 1995-01-31 1995-01-31 X線マスクの作製方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08203817A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6190808B1 (en) 1998-09-22 2001-02-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha X-ray mask and method of manufacturing the same
JP2002365785A (ja) * 2001-06-07 2002-12-18 Mitsubishi Electric Corp マスク製造システム、マスク製造方法、及び、それを用いた半導体装置の製造方法
WO2003083913A1 (fr) * 2002-03-28 2003-10-09 Sony Corporation Procede de correction d'un dessin de masque, procede de fabrication d'un dispositif semi-conducteur, procede de fabrication d'un masque et masque
WO2004044968A1 (ja) * 2002-11-14 2004-05-27 Sony Corporation 露光装置、露光方法および半導体装置の製造方法
JP2005274953A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Toshiba Corp 描画パターンデータの生成方法及びマスクの描画方法
JP2016187043A (ja) * 2016-06-13 2016-10-27 大日本印刷株式会社 ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6190808B1 (en) 1998-09-22 2001-02-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha X-ray mask and method of manufacturing the same
JP2002365785A (ja) * 2001-06-07 2002-12-18 Mitsubishi Electric Corp マスク製造システム、マスク製造方法、及び、それを用いた半導体装置の製造方法
JP4510328B2 (ja) * 2001-06-07 2010-07-21 株式会社ルネサステクノロジ マスク製造システム、マスク製造方法、及び、それを用いた半導体装置の製造方法
WO2003083913A1 (fr) * 2002-03-28 2003-10-09 Sony Corporation Procede de correction d'un dessin de masque, procede de fabrication d'un dispositif semi-conducteur, procede de fabrication d'un masque et masque
JP2003297716A (ja) * 2002-03-28 2003-10-17 Sony Corp マスクパターン補正方法、マスク製造方法、マスクおよび半導体装置の製造方法
US7109500B2 (en) 2002-03-28 2006-09-19 Sony Corporation Mask pattern correction method, semiconductor device manufacturing method, mask manufacturing method and mask
WO2004044968A1 (ja) * 2002-11-14 2004-05-27 Sony Corporation 露光装置、露光方法および半導体装置の製造方法
US7456031B2 (en) 2002-11-14 2008-11-25 Sony Corporation Exposure device, exposure method, and semiconductor device manufacturing method
JP2005274953A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Toshiba Corp 描画パターンデータの生成方法及びマスクの描画方法
JP2016187043A (ja) * 2016-06-13 2016-10-27 大日本印刷株式会社 ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5204687B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画方法および荷電粒子ビーム描画装置
CN113406859B (zh) 光学邻近修正模型的建模方法
TW201342504A (zh) 製造晶圓的方法及裝置
JP4257088B2 (ja) フォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法及びそのためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US5043586A (en) Planarized, reusable calibration grids
US5773180A (en) Measuring method of a relative positional deviation of reticle pattern
JP3675421B2 (ja) マスクパターン補正方法、マスク製造方法、マスクおよび半導体装置の製造方法
US6741732B2 (en) Exposure method and device manufacturing method using this exposure method
JPH08203817A (ja) X線マスクの作製方法
US5375157A (en) X-ray mask structure and a production method thereof, an exposure method using the X-ray mask structure, and a device fabricated by using the X-ray mask structure
JPH05335217A (ja) X線露光用マスクの製造方法
JPH09289149A (ja) X線マスク及びその製造方法
JP3292909B2 (ja) パタン位置歪の算出方法
JP7445003B2 (ja) マルチステッププロセス検査方法
CN112099316B (zh) 光学邻近修正模型的校正方法及其系统
KR102558635B1 (ko) 반도체 웨이퍼의 국부적인 왜곡의 결정에 기초한 전역적인 웨이퍼 왜곡의 개선
JPH0345527B2 (ja)
JP2007220937A (ja) 基板の重ね描画方法
JP3526174B2 (ja) 半導体露光装置およびデバイス製造方法
JPS5814837A (ja) X線露光マスクの製造方法
JP3024617B2 (ja) 位置歪み及び応力の測定方法とx線マスク
US20230367941A1 (en) Dose mapping using substrate curvature to compensate for out-of-plane distortion
US6521903B1 (en) Deflection noise reduction in charged particle beam lithography
JPS58223325A (ja) 電子ビ−ム露光方法および装置
US6784974B1 (en) Exposure method and exposure apparatus