JPH08330209A - パターン転写用マスク - Google Patents
パターン転写用マスクInfo
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- JPH08330209A JPH08330209A JP13228795A JP13228795A JPH08330209A JP H08330209 A JPH08330209 A JP H08330209A JP 13228795 A JP13228795 A JP 13228795A JP 13228795 A JP13228795 A JP 13228795A JP H08330209 A JPH08330209 A JP H08330209A
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- Japan
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- mask
- mask substrate
- pillar
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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】 湿式エッチングにより必要最小限の幅の支柱
を形成できるパターン転写用マスクを提供する。 【構成】 薄膜状のマスク基板１１と、このマスク基板
１１を支持する支柱１４とを備えたパターン転写用マス
クにおいて、湿式エッチングに対する支柱１４のエッチ
ングレートを支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方
向と、支柱１４の壁面１４ａの法線方向とで等しくす
る。
を形成できるパターン転写用マスクを提供する。 【構成】 薄膜状のマスク基板１１と、このマスク基板
１１を支持する支柱１４とを備えたパターン転写用マス
クにおいて、湿式エッチングに対する支柱１４のエッチ
ングレートを支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方
向と、支柱１４の壁面１４ａの法線方向とで等しくす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線や荷電粒子線によ
るフォトリソグラフィーで使用するマスクおよびその作
製方法に関する。
るフォトリソグラフィーで使用するマスクおよびその作
製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線によるパターン転写で使用するマス
クとして、例えば図７に示すものが知られている。この
マスク１は、Ｘ線が透過するように薄膜化されたマスク
基板２の片面に支柱３が設けられ、反対面にＸ線の吸収
体４および遮蔽膜５が設けられたものである。支柱３は
図８に示すように格子状に設けられ、これによりマスク
基板２が矩形状の複数の小領域２ａに区分されている。
このようなマスク１を用いたパターン転写では、各小領
域２ａがＸ線にてステップ的に走査され、各小領域２ａ
の吸収体４の配置に応じたパターンが不図示の光学系で
感応基板７に順次縮小転写される。このようなマスクを
用いた転写方法によれば、薄膜化されたマスク基板２が
支柱３で強固に支持されるので、Ｘ線の照射によるマス
ク基板２のたわみや熱歪が抑えられる。
クとして、例えば図７に示すものが知られている。この
マスク１は、Ｘ線が透過するように薄膜化されたマスク
基板２の片面に支柱３が設けられ、反対面にＸ線の吸収
体４および遮蔽膜５が設けられたものである。支柱３は
図８に示すように格子状に設けられ、これによりマスク
基板２が矩形状の複数の小領域２ａに区分されている。
このようなマスク１を用いたパターン転写では、各小領
域２ａがＸ線にてステップ的に走査され、各小領域２ａ
の吸収体４の配置に応じたパターンが不図示の光学系で
感応基板７に順次縮小転写される。このようなマスクを
用いた転写方法によれば、薄膜化されたマスク基板２が
支柱３で強固に支持されるので、Ｘ線の照射によるマス
ク基板２のたわみや熱歪が抑えられる。
【０００３】以上のマスク１において、支柱３は例えば
単結晶のシリコンウエハをエッチング液により選択的に
エッチングして形成されている（例えば特開平２−１７
０４１０号公報参照）。この場合、エッチング液に対す
る単結晶シリコンの（１００）面と（１１１）面のエッ
チングレートの差を利用して支柱３をその高さ方向（図
７の上下方向）にエッチングしていた。従って、支柱３
の壁面３ａは（１１１）面であり、この面はマスク基板
２に対して５４．７゜だけ傾いている。この傾きは支柱
３の幅を増加させてマスク１の大型化をもたらす。しか
しながら、従来は露光光源として発散Ｘ線源を用いてお
り、壁面３ａの傾きがＸ線の発散に対する逃げとして機
能するため、支柱３の幅は何等問題とされていなかっ
た。
単結晶のシリコンウエハをエッチング液により選択的に
エッチングして形成されている（例えば特開平２−１７
０４１０号公報参照）。この場合、エッチング液に対す
る単結晶シリコンの（１００）面と（１１１）面のエッ
チングレートの差を利用して支柱３をその高さ方向（図
７の上下方向）にエッチングしていた。従って、支柱３
の壁面３ａは（１１１）面であり、この面はマスク基板
２に対して５４．７゜だけ傾いている。この傾きは支柱
３の幅を増加させてマスク１の大型化をもたらす。しか
しながら、従来は露光光源として発散Ｘ線源を用いてお
り、壁面３ａの傾きがＸ線の発散に対する逃げとして機
能するため、支柱３の幅は何等問題とされていなかっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たマスクは発散性のＸ線に限らず、開き角がごく小さい
荷電粒子線やシンクロトロン放射線源からのＸ線を用い
たパターン転写にも利用が検討されている。この場合、
荷電粒子線等をマスク基板に対して垂直に入射させる限
り、支柱壁面の逃げは不要である。むしろ、支柱壁面の
傾きに伴うマスクの大型化により、光学系のフィールド
の拡大や可動範囲の広いマスクステージの開発が必要と
なる等の弊害が大きい。また、上述した分割転写時に
は、マスクの小領域毎のパターンを感応基板上でつなぎ
合わせるため、マスクを透過した荷電粒子線等を支柱の
幅に相当する量だけ偏向させる操作が必要となるが、支
柱が太ければそれだけ偏向量も増加し、偏向歪が増加し
て転写精度が悪化する。
たマスクは発散性のＸ線に限らず、開き角がごく小さい
荷電粒子線やシンクロトロン放射線源からのＸ線を用い
たパターン転写にも利用が検討されている。この場合、
荷電粒子線等をマスク基板に対して垂直に入射させる限
り、支柱壁面の逃げは不要である。むしろ、支柱壁面の
傾きに伴うマスクの大型化により、光学系のフィールド
の拡大や可動範囲の広いマスクステージの開発が必要と
なる等の弊害が大きい。また、上述した分割転写時に
は、マスクの小領域毎のパターンを感応基板上でつなぎ
合わせるため、マスクを透過した荷電粒子線等を支柱の
幅に相当する量だけ偏向させる操作が必要となるが、支
柱が太ければそれだけ偏向量も増加し、偏向歪が増加し
て転写精度が悪化する。
【０００５】支柱の幅を極力小さくするには、湿式エッ
チングに代えて例えばプラズマエッチングを行なえばよ
いが、エッチングレートが湿式エッチングに比べて小さ
くかつ支柱も相当に高いため（例えば上記公報の例で２
ｍｍ）、エッチング完了までに長時間を要する。また、
エッチング用のマスクも相当強固に作製する必要がある
など、湿式エッチングを用いる場合に比べて手間がかか
る。
チングに代えて例えばプラズマエッチングを行なえばよ
いが、エッチングレートが湿式エッチングに比べて小さ
くかつ支柱も相当に高いため（例えば上記公報の例で２
ｍｍ）、エッチング完了までに長時間を要する。また、
エッチング用のマスクも相当強固に作製する必要がある
など、湿式エッチングを用いる場合に比べて手間がかか
る。
【０００６】本発明の目的は、湿式エッチングにより必
要最小限の幅の支柱を形成できるパターン転写用マスク
およびその作製方法を提供することにある。
要最小限の幅の支柱を形成できるパターン転写用マスク
およびその作製方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１を参
照して説明すると、請求項１の発明は、薄膜状のマスク
基板１１と、このマスク基板１１を支持する支柱１４と
を備え、湿式エッチングに対する支柱１４のエッチング
レートが支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方向
と、支柱１４の壁面１４ａの法線方向とで等しいパター
ン転写用マスクにより、上述した目的を達成する。請求
項２の発明は、薄膜状のマスク基板１１と、このマスク
基板１１を支持する単結晶材料製の支柱１４とを備え、
支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方向と、支柱１
４の壁面１４ａの法線方向とが結晶学的に等価なパター
ン転写用マスクにより、上述した目的を達成する。請求
項３の発明は、薄膜状のマスク基板１１と、このマスク
基板１１を支持する立方晶系の単結晶材料製の支柱１４
とを備え、支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方向
と、支柱１４の壁面１４ａの法線方向とが＜１００＞方
向とされたパターン転写用マスクにより、上述した目的
を達成する。なお、＜１００＞方向は、単結晶シリコン
の（１００）面の法線方向およびこれと結晶学的に等価
なすべての方向を含む。請求項５の発明は、薄膜状のマ
スク基板１１をその片面側から支柱１４により支持する
パターン転写用マスクの作製方法であって、支柱１４を
その高さ方向および幅方向に関して等方的な湿式エッチ
ングにより作製して上述した目的を達成する。請求項６
の発明では、請求項１〜４のいずれかのパターン転写用
マスクにおいて、支柱１４によりマスク基板１１を複数
の小領域１１ａに区分した。請求項７の発明では、請求
項６のパターン転写用マスクにおいて、荷電粒子線の吸
収または散乱の程度がマスク基板１１よりも大きいパタ
ーン規定部材１２を小領域１１ａに設けた。図６を参照
して説明すると、請求項８の発明では、請求項６のパタ
ーン転写用マスクにおいて、マスク基板２１の小領域２
１ａに透過孔２２を形成した。図１を参照して説明する
と、請求項９の発明では、請求項６のパターン転写用マ
スクにおいて、放射線の吸収または散乱の程度がマスク
基板１１よりも大きいパターン規定部材１２を小領域１
１ａに設けた。
照して説明すると、請求項１の発明は、薄膜状のマスク
基板１１と、このマスク基板１１を支持する支柱１４と
を備え、湿式エッチングに対する支柱１４のエッチング
レートが支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方向
と、支柱１４の壁面１４ａの法線方向とで等しいパター
ン転写用マスクにより、上述した目的を達成する。請求
項２の発明は、薄膜状のマスク基板１１と、このマスク
基板１１を支持する単結晶材料製の支柱１４とを備え、
支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方向と、支柱１
４の壁面１４ａの法線方向とが結晶学的に等価なパター
ン転写用マスクにより、上述した目的を達成する。請求
項３の発明は、薄膜状のマスク基板１１と、このマスク
基板１１を支持する立方晶系の単結晶材料製の支柱１４
とを備え、支柱１４のマスク基板１１に対する高さ方向
と、支柱１４の壁面１４ａの法線方向とが＜１００＞方
向とされたパターン転写用マスクにより、上述した目的
を達成する。なお、＜１００＞方向は、単結晶シリコン
の（１００）面の法線方向およびこれと結晶学的に等価
なすべての方向を含む。請求項５の発明は、薄膜状のマ
スク基板１１をその片面側から支柱１４により支持する
パターン転写用マスクの作製方法であって、支柱１４を
その高さ方向および幅方向に関して等方的な湿式エッチ
ングにより作製して上述した目的を達成する。請求項６
の発明では、請求項１〜４のいずれかのパターン転写用
マスクにおいて、支柱１４によりマスク基板１１を複数
の小領域１１ａに区分した。請求項７の発明では、請求
項６のパターン転写用マスクにおいて、荷電粒子線の吸
収または散乱の程度がマスク基板１１よりも大きいパタ
ーン規定部材１２を小領域１１ａに設けた。図６を参照
して説明すると、請求項８の発明では、請求項６のパタ
ーン転写用マスクにおいて、マスク基板２１の小領域２
１ａに透過孔２２を形成した。図１を参照して説明する
と、請求項９の発明では、請求項６のパターン転写用マ
スクにおいて、放射線の吸収または散乱の程度がマスク
基板１１よりも大きいパターン規定部材１２を小領域１
１ａに設けた。
【０００８】
【作用】請求項１〜請求項５の発明では、支柱１４を湿
式エッチングにて作製する際に、その高さ方向と壁面１
４ａの法線方向とでエッチングが同一速度で進行する。
従って、壁面１４ａを支柱１４の高さ方向と平行に、換
言すれば支柱１４の壁面１４ａをマスク基板１１に対し
て垂直に形成できる。このため、支柱１４の幅を、その
高さ方向の一端から他端まで、マスク基板１１の支持に
必要な強度を確保できる最小限に抑えられる。請求項６
の発明では、支柱１４の位置を境界として各小領域１１
ａ毎にパターン転写を行なうことができる。支柱１４の
幅を小さくできるので、各小領域１１ａの相互の距離を
縮めてマスクを小型化できる。請求項７の発明では、小
領域１１ａに荷電粒子線を照射すると、パターン規定部
材１２の配置に応じたコントラストが感応基板側で得ら
れる。請求項８の発明では、小領域２１ａに荷電粒子線
や放射線を照射すると、透過孔２２の形状に応じたコン
トラストが感応基板側で得られる。請求項９の発明で
は、小領域１１ａに放射線を照射すると、パターン規定
部材１２の配置に応じたコントラストが感応基板側で得
られる。
式エッチングにて作製する際に、その高さ方向と壁面１
４ａの法線方向とでエッチングが同一速度で進行する。
従って、壁面１４ａを支柱１４の高さ方向と平行に、換
言すれば支柱１４の壁面１４ａをマスク基板１１に対し
て垂直に形成できる。このため、支柱１４の幅を、その
高さ方向の一端から他端まで、マスク基板１１の支持に
必要な強度を確保できる最小限に抑えられる。請求項６
の発明では、支柱１４の位置を境界として各小領域１１
ａ毎にパターン転写を行なうことができる。支柱１４の
幅を小さくできるので、各小領域１１ａの相互の距離を
縮めてマスクを小型化できる。請求項７の発明では、小
領域１１ａに荷電粒子線を照射すると、パターン規定部
材１２の配置に応じたコントラストが感応基板側で得ら
れる。請求項８の発明では、小領域２１ａに荷電粒子線
や放射線を照射すると、透過孔２２の形状に応じたコン
トラストが感応基板側で得られる。請求項９の発明で
は、小領域１１ａに放射線を照射すると、パターン規定
部材１２の配置に応じたコントラストが感応基板側で得
られる。
【０００９】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【００１０】
−第１実施例− 図１は第１実施例に係るマスクの断面図である。本実施
例のマスク１０では、Ｘ線を透過させるマスク基板１１
の上面に、Ｘ線の散乱体１２および遮蔽膜１３が、下面
に支柱１４がそれぞれ接合されている。マスク基板１１
は、Ｓｉ3Ｎ4（窒化シリコン）を厚さ３μｍに成膜して
形成されている。散乱体１２および遮蔽膜１３は、マス
ク基板１１上にＷ（タングステン）を厚さ１μｍに成膜
して形成されている。支柱１４は図２に示すように格子
状に形成されている。支柱１４のマスク基板１１に対す
る高さａは１ｍｍ、幅ｂは０．５ｍｍ、支柱１４に囲ま
れた小領域１１ａの寸法ｃ×ｄは１０ｍｍ×１０ｍｍと
した。なお、図１は、支柱１４により構成される格子の
方向と平行な断面を示している。
例のマスク１０では、Ｘ線を透過させるマスク基板１１
の上面に、Ｘ線の散乱体１２および遮蔽膜１３が、下面
に支柱１４がそれぞれ接合されている。マスク基板１１
は、Ｓｉ3Ｎ4（窒化シリコン）を厚さ３μｍに成膜して
形成されている。散乱体１２および遮蔽膜１３は、マス
ク基板１１上にＷ（タングステン）を厚さ１μｍに成膜
して形成されている。支柱１４は図２に示すように格子
状に形成されている。支柱１４のマスク基板１１に対す
る高さａは１ｍｍ、幅ｂは０．５ｍｍ、支柱１４に囲ま
れた小領域１１ａの寸法ｃ×ｄは１０ｍｍ×１０ｍｍと
した。なお、図１は、支柱１４により構成される格子の
方向と平行な断面を示している。
【００１１】支柱１４の作製手順を図３〜図５を参照し
て説明する。図３（ａ）に示すように厚さ１ｍｍの単結
晶シリコンウエハ１５の片面にマスク基板１１を所定厚
さ成膜し、ついで、同図（ｂ）に示すようにシリコンウ
エハ１５の反対面にフォトマスク１６を積層する。この
とき、図４に示すようにシリコンウエハ１５の中心部か
ら一定範囲では、フォトマスク１６を支柱１４に対応さ
せて格子状に形成するが、その場合、シリコンウエハ１
５の厚さ方向（表面の法線方向）と、格子の縦横方向と
が結晶学的に等価となるようにフォトマスク１６の方向
を設定する。例えばシリコンウエハ１５が（１００）面
と平行にスライスされているときは、フォトマスク１６
の格子部分の縦横方向は［０１０］方向および［００
１］方向とする。シリコンウエハ１５に（１１０）面と
平行なオリエンテーションフラットＯＦが形成されてい
れば、それに対してフォトマスク１６の格子部分の縦横
方向を４５゜傾ければよい。なお、格子部分の外側（図
４のハッチング領域）は必要に応じて被覆する。フォト
マスク１６には例えばＡｕ（金）、またはＳｉＮ（窒化
シリコン）を用いる。
て説明する。図３（ａ）に示すように厚さ１ｍｍの単結
晶シリコンウエハ１５の片面にマスク基板１１を所定厚
さ成膜し、ついで、同図（ｂ）に示すようにシリコンウ
エハ１５の反対面にフォトマスク１６を積層する。この
とき、図４に示すようにシリコンウエハ１５の中心部か
ら一定範囲では、フォトマスク１６を支柱１４に対応さ
せて格子状に形成するが、その場合、シリコンウエハ１
５の厚さ方向（表面の法線方向）と、格子の縦横方向と
が結晶学的に等価となるようにフォトマスク１６の方向
を設定する。例えばシリコンウエハ１５が（１００）面
と平行にスライスされているときは、フォトマスク１６
の格子部分の縦横方向は［０１０］方向および［００
１］方向とする。シリコンウエハ１５に（１１０）面と
平行なオリエンテーションフラットＯＦが形成されてい
れば、それに対してフォトマスク１６の格子部分の縦横
方向を４５゜傾ければよい。なお、格子部分の外側（図
４のハッチング領域）は必要に応じて被覆する。フォト
マスク１６には例えばＡｕ（金）、またはＳｉＮ（窒化
シリコン）を用いる。
【００１２】上記のようにフォトマスク１６を形成した
場合、シリコンウエハ１５の厚さ方向と、フォトマスク
１６により形成された格子の縦横方向とでシリコンウエ
ハ１５のエッチングレートが等しくなる。従って、図５
に示したように、フォトマスク１６の開口１６ａは小領
域１１ａの開口寸法（図２のｃ×ｄ）よりも支柱１４の
高さ相当だけ狭める必要がある。具体的には、マスク１
６の開口１６ａをｃ´×ｄ´とすると、ｃ´＝ｃ−ａ、
ｄ´＝ｄ−ａとなっている。フォトマスク１６の形成
後、適当なエッチング液、例えばＫＯＨ水溶液にてシリ
コンウエハ１５を湿式エッチングする。その結果、図３
（ｃ）に示すようにシリコンウエハ１５が、その厚さ方
向およびフォトマスク１６にて形成された格子の縦横方
向に等方的にエッチングされる。従って、エッチングに
て形成された支柱１４の壁面１４ａは、マスク基板１１
に対してほぼ９０゜となる。ちなみに、シリコンウエハ
１５の表面が（１００）面の場合、支柱１４の壁面１４
ａは（０１０）面と、（００１）面とで構成される。支
柱１４の形成後はフォトマスク１６を除去する。
場合、シリコンウエハ１５の厚さ方向と、フォトマスク
１６により形成された格子の縦横方向とでシリコンウエ
ハ１５のエッチングレートが等しくなる。従って、図５
に示したように、フォトマスク１６の開口１６ａは小領
域１１ａの開口寸法（図２のｃ×ｄ）よりも支柱１４の
高さ相当だけ狭める必要がある。具体的には、マスク１
６の開口１６ａをｃ´×ｄ´とすると、ｃ´＝ｃ−ａ、
ｄ´＝ｄ−ａとなっている。フォトマスク１６の形成
後、適当なエッチング液、例えばＫＯＨ水溶液にてシリ
コンウエハ１５を湿式エッチングする。その結果、図３
（ｃ）に示すようにシリコンウエハ１５が、その厚さ方
向およびフォトマスク１６にて形成された格子の縦横方
向に等方的にエッチングされる。従って、エッチングに
て形成された支柱１４の壁面１４ａは、マスク基板１１
に対してほぼ９０゜となる。ちなみに、シリコンウエハ
１５の表面が（１００）面の場合、支柱１４の壁面１４
ａは（０１０）面と、（００１）面とで構成される。支
柱１４の形成後はフォトマスク１６を除去する。
【００１３】なお、本実施例はＸ線用のマスクについて
説明したが、マスク基板１１を荷電粒子線の透過体と
し、散乱体１２をマスク基板１１よりも荷電粒子線の散
乱の程度が大きくなるように構成すれば、マスク１０を
電子線等の荷電粒子線によるパターン転写に使用でき
る。散乱体１２は、Ｘ線や荷電粒子線の吸収体としても
よい。
説明したが、マスク基板１１を荷電粒子線の透過体と
し、散乱体１２をマスク基板１１よりも荷電粒子線の散
乱の程度が大きくなるように構成すれば、マスク１０を
電子線等の荷電粒子線によるパターン転写に使用でき
る。散乱体１２は、Ｘ線や荷電粒子線の吸収体としても
よい。
【００１４】−第２実施例− 図６は第２実施例に係るマスクの断面図である。本実施
例のマスク２０では、厚さ１μｍの単結晶シリコン製の
マスク基板２１に透過孔２２が形成されている。支柱２
３は第１実施例と同じく単結晶シリコンにて構成され、
その形状および作製手順は第１実施例の支柱１４と同じ
である。すなわち、支柱２３は格子状に形成され、それ
によりマスク２０は複数の矩形状の小領域２０ａに区分
される。また、支柱２３の高さ方向と、壁面２３ａの法
線方向とは結晶学的に等価である。支柱２３の格子部分
の高さａは０．２ｍｍで、幅ｂは０．１ｍｍとした。小
領域２０ａの開口寸法は０．５ｍｍ×０．５ｍｍとし
た。
例のマスク２０では、厚さ１μｍの単結晶シリコン製の
マスク基板２１に透過孔２２が形成されている。支柱２
３は第１実施例と同じく単結晶シリコンにて構成され、
その形状および作製手順は第１実施例の支柱１４と同じ
である。すなわち、支柱２３は格子状に形成され、それ
によりマスク２０は複数の矩形状の小領域２０ａに区分
される。また、支柱２３の高さ方向と、壁面２３ａの法
線方向とは結晶学的に等価である。支柱２３の格子部分
の高さａは０．２ｍｍで、幅ｂは０．１ｍｍとした。小
領域２０ａの開口寸法は０．５ｍｍ×０．５ｍｍとし
た。
【００１５】電子線転写装置のマスクから感応基板への
パターン縮小率が１／５で、小領域２０ａの数が２００
×２００個の場合、本実施例のマスクによれば、小領域
２０ａはマスク２０上で１１９．９ｍｍ×１１９．９ｍ
ｍの範囲に形成される。ちなみに、図７に示した従来の
マスクでは、支柱が同一高さと仮定すると支柱の幅が
１．５ｍｍにも達するため、同一個数の小領域２０ａを
形成するにはマスク２０上に少なくとも３９８．５ｍｍ
×３９８．５ｍｍの範囲を確保する必要がある。従っ
て、本実施例によればマスクを従来比で半分以下に小型
化でき、それに伴って電子線光学系のフィールドも小さ
くできる。小領域２０ａのパターンを相互につなぎ合わ
せるために必要な電子線の偏向量も小さくなる。
パターン縮小率が１／５で、小領域２０ａの数が２００
×２００個の場合、本実施例のマスクによれば、小領域
２０ａはマスク２０上で１１９．９ｍｍ×１１９．９ｍ
ｍの範囲に形成される。ちなみに、図７に示した従来の
マスクでは、支柱が同一高さと仮定すると支柱の幅が
１．５ｍｍにも達するため、同一個数の小領域２０ａを
形成するにはマスク２０上に少なくとも３９８．５ｍｍ
×３９８．５ｍｍの範囲を確保する必要がある。従っ
て、本実施例によればマスクを従来比で半分以下に小型
化でき、それに伴って電子線光学系のフィールドも小さ
くできる。小領域２０ａのパターンを相互につなぎ合わ
せるために必要な電子線の偏向量も小さくなる。
【００１６】以上の実施例では、マスク基板をＳｉ3Ｏ4
またはシリコンＳｉにて構成したが、他の材料で構成し
てもよい。支柱からマスク基板を取り去って他の薄膜の
支持に利用してもよい。支柱の素材は（１００）面と平
行にスライスされたシリコンウエハに限らず、他の面方
位のシリコンウエハでもよい。シリコン以外の材料であ
っても、湿式エッチングに対する支柱の高さ方向と壁面
の法線方向とのエッチングレートを等しくできる材料で
あればシリコンウエハに代えて適宜使用できる。
またはシリコンＳｉにて構成したが、他の材料で構成し
てもよい。支柱からマスク基板を取り去って他の薄膜の
支持に利用してもよい。支柱の素材は（１００）面と平
行にスライスされたシリコンウエハに限らず、他の面方
位のシリコンウエハでもよい。シリコン以外の材料であ
っても、湿式エッチングに対する支柱の高さ方向と壁面
の法線方向とのエッチングレートを等しくできる材料で
あればシリコンウエハに代えて適宜使用できる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
支柱を湿式エッチングにて作製する際にその高さ方向と
壁面の法線方向とでエッチングが同一速度で進行するよ
うになるので、支柱をその高さ方向の一端から他端まで
マスク基板の支持に必要な最小幅に形成し、それにより
マスクや光学系のフィールドを小さく構成できる。支柱
の壁面がマスク基板とほぼ垂直になるため、開き角が小
さい荷電粒子線やシンクロトロン放射線等をマスク基板
に垂直に入射させてパターン転写を行なう場合に最適な
マスクを提供できる。請求項６の発明によれば、転写す
べきパターンをマスクの複数の小領域に分割して転写す
る場合に、パターンの分割数が大きいほど支柱幅の削減
によるマスク寸法の縮小効果が高くなるので、特にパタ
ーン分割数が多い場合のパターン転写に最適なマスクを
提供できる。請求項７〜９の発明によれば、荷電粒子線
や放射線を利用してパターン規定部材や透過孔の配置、
形状に応じたパターンを転写できる。
支柱を湿式エッチングにて作製する際にその高さ方向と
壁面の法線方向とでエッチングが同一速度で進行するよ
うになるので、支柱をその高さ方向の一端から他端まで
マスク基板の支持に必要な最小幅に形成し、それにより
マスクや光学系のフィールドを小さく構成できる。支柱
の壁面がマスク基板とほぼ垂直になるため、開き角が小
さい荷電粒子線やシンクロトロン放射線等をマスク基板
に垂直に入射させてパターン転写を行なう場合に最適な
マスクを提供できる。請求項６の発明によれば、転写す
べきパターンをマスクの複数の小領域に分割して転写す
る場合に、パターンの分割数が大きいほど支柱幅の削減
によるマスク寸法の縮小効果が高くなるので、特にパタ
ーン分割数が多い場合のパターン転写に最適なマスクを
提供できる。請求項７〜９の発明によれば、荷電粒子線
や放射線を利用してパターン規定部材や透過孔の配置、
形状に応じたパターンを転写できる。
【図１】本発明の第１実施例に係るマスクの断面図。
【図２】図１のマスクを下方から見上げた状態を示す斜
視図。
視図。
【図３】図１のマスクの作製手順の一例を示す図。
【図４】図１の支柱を作製する際のフォトマスクの配置
を示す図。
を示す図。
【図５】第１実施例で使用するフォトマスクと支柱との
関係を示す図。
関係を示す図。
【図６】本発明の第２実施例に係るマスクの断面図。
【図７】従来のＸ線転写用マスクの断面図。
【図８】Ｘ線等を利用したパターンの分割転写を模式的
に示す図。
に示す図。
１０，２０ マスク １１，２１ マスク基板 １１ａ，２１ａ 小領域 １２ 散乱体 １４，２３ 支柱 １４ａ，２３ａ 支柱の壁面 １５ 支柱の素材としてのシリコンウエハ １６ 支柱の作製に用いるフォトマスク
Claims (9)
- 【請求項１】 薄膜状のマスク基板と、このマスク基板
を支持する支柱とを備えたパターン転写用マスクであっ
て、 湿式エッチングに対する前記支柱のエッチングレート
が、前記支柱の前記マスク基板に対する高さ方向と、前
記支柱の壁面の法線方向とで等しいことを特徴とするパ
ターン転写用マスク。 - 【請求項２】 薄膜状のマスク基板と、このマスク基板
を支持する単結晶材料製の支柱とを備えたパターン転写
用マスクであって、 前記支柱の前記マスク基板に対する高さ方向と、前記支
柱の壁面の法線方向とが結晶学的に等価であることを特
徴とするパターン転写用マスク。 - 【請求項３】 薄膜状のマスク基板と、このマスク基板
を支持する立方晶系の単結晶材料製の支柱とを備えたパ
ターン転写用マスクであって、 前記支柱の前記マスク基板に対する高さ方向と、前記支
柱の壁面の法線方向とが＜１００＞方向であることを特
徴とするパターン転写用マスク。 - 【請求項４】 前記支柱が単結晶シリコン製であること
を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のパターン
転写用マスク。 - 【請求項５】 薄膜状のマスク基板をその片面側から支
柱により支持するパターン転写用マスクの作製方法であ
って、 前記支柱をその高さ方向および幅方向に関して等方的な
湿式エッチングにより作製することを特徴とするパター
ン転写用マスクの作製方法。 - 【請求項６】 前記支柱により前記マスク基板が複数の
小領域に区分されていることを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載のパターン転写用マスク。 - 【請求項７】 荷電粒子線の吸収または散乱の程度が前
記マスク基板よりも大きいパターン規定部材が前記小領
域に設けられたことを特徴とする請求項６に記載のパタ
ーン転写用マスク。 - 【請求項８】 前記マスク基板の前記小領域に透過孔が
形成されたことを特徴とする請求項６に記載のパターン
転写用マスク。 - 【請求項９】 放射線の吸収または散乱の程度が前記マ
スク基板よりも大きいパターン規定部材が前記小領域に
設けられたことを特徴とする請求項６に記載のパターン
転写用マスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13228795A JPH08330209A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | パターン転写用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13228795A JPH08330209A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | パターン転写用マスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08330209A true JPH08330209A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15077760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13228795A Pending JPH08330209A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | パターン転写用マスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08330209A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002343710A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Sony Corp | マスクおよびその製造方法と半導体装置の製造方法 |
-
1995
- 1995-05-30 JP JP13228795A patent/JPH08330209A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002343710A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Sony Corp | マスクおよびその製造方法と半導体装置の製造方法 |
| JP4655411B2 (ja) * | 2001-05-21 | 2011-03-23 | ソニー株式会社 | マスクおよびその製造方法と半導体装置の製造方法 |
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