JPH084064B2

JPH084064B2 - Ｘ線シャドーマスク修正方法

Info

Publication number: JPH084064B2
Application number: JP11216584A
Authority: JP
Inventors: アルフレツド・ワグナ−
Original assignee: AT&T Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1983-05-31
Filing date: 1984-05-31
Publication date: 1996-01-17
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: GB2142159A; FR2547111A1; KR920003794B1; KR850000788A; US4548883A; DE3420353A1; DE3420353C2; GB2142159B; JPS605524A; FR2547111B1; HK37288A; CA1224662A; GB8413787D0

Description

【発明の詳細な説明】発明の分野この発明は、固体（ソリッドステート）デバイスの生
産に用いられるリソグラフィマスクの修正方法に関す
る。

発明の背景リソグラフィシャドーマスクは、半導体デバイス、磁
気バルブデバイス等を含む固体デバイスの生産に広く使
用されている。シャドーマスクのパターンは、典型的に
はデバイス原料（プリカーサ）上の放射線に敏感なレジ
スト材を照射することによってデバイス原料の表面上に
再現される。今までに使用乃至提案されてきたリソグラ
フィ用の種々の放射線源は、可視光、紫外線、Ｘ線、電
子、及びイオンを含んでいる。放射線によって照射され
ると、シャドーマスクは放射線を選択的にブロックする
部分として働き、この時他の部分は放射線を通す。この
ようにして、小さな最小ライン幅を持つ非常に複雑な図
形が再現され、超LSIや他のデバイスの経済的な生産を
可能にしている。

大量の固体デバイスの生産には、典型的には１つのシ
ャドーマスクが何度も用いられる。この場合、シャドー
マスクを製作するための精度と時間を要する技術を各デ
バイス毎に繰り返す必要はないが、シャドーマスク固有
の精度は各デバイスに伝えられる。このことはシャドー
マスクの品質に厳しい要請を課すことになる。何故なら
ば、すべての欠陥がデバイス原料に再現されることにな
り、使用可能なデバイスの生産を減少させるからであ
る。典型的な投影焼き付けでは、作られるデバイスと同
じ寸法の図形のマスクによって（1:1焼き付け）、直径
４乃至５インチの１枚のウエハ上の典型的には約100個
の半導体チップを与えられた時間に同時にリソグラフィ
放射線に露光することが可能である。しかし、マスク上
の図形の寸法は作られるデバイスの図形の寸法と本質的
に同じであり、また図形の寸法は現在約２ミクロンのオ
ーダーで今も減少中であるから、明らかにマスクは非常
に高い精度で作製されねばならない。

もう１つのリソグラフィ技術は縮写レンズを利用する
もので、典型的には5:1又は10:1でそれに対応してマス
ク上の図形を固体デバイス上の図形より大きくすること
が可能である。したがって、5:1の縮写レンズを用いる
と、リソグラフィマスク上の５ミクロン幅の図形によっ
て１ミクロンの線が再現できる。しかし、このような縮
写システムでは一度にウエハ全体を露光することができ
ず、典型的にはウエハ上の１個乃至恐らく少数個のチッ
プがパターン形成放射線に一度に露光される。デバイス
はすべて同じマスクパターンを通して露光されるため、
デバイスを機能不全に至らせるマスク上の欠陥は使用可
能なデバイスを本質的にゼロにしてしまう。

したがって繰り返し露光システムに対するマスクは本
質的に完全であることが肝要である。このようなシステ
ムは、ウエハをシャドーマスク下でステップ状に移動さ
せるため、当技術分野では典型的には“ステッパー”と
呼ばれている。

上述した両技術の最も厄介な点を併せ持つものが期待
されているＸ線ステッパーリソグラフィシステムであ
る。このシステムでは、典型的には１個乃至恐らく少数
個のチップが、ウエハの所定の場所で１回のリソグラフ
ィ工程で露光される。したがって、上で注意したように
マスクは実質的に完全でなければならない。しかし、Ｘ
線は入手できる光学部品によって簡単に屈折されないた
め、縮写レンズを使用することができない。したがって
縮写比は1:1となり、これはＸ線マスク上の図形が非常
に小さくなることを意味する。このようなマスクでは図
形の寸法は１ミクロン乃至それ以下になるであろうと予
想されている。

通常、光学マスク（即ち、可視光又は紫外線に対して
用いられるもの）は、不透明クロム欠陥に対するレーザ
蒸発及び開放状（クリア）欠陥即ちピンホールに対する
塗布又は剥離クロム被覆（リフトオフクロムメタライゼ
ーション）によって修復されている。不透明欠陥のレー
ザ修復の分解能は、集束したレーザスポットの大きさと
マスク基板による熱拡散のため、約１ミクロンに制限さ
れている。図形の寸法と配置の精密な制御はレーザ蒸発
では容易にはなされない。このことは、特に最小寸法が
２ミクロン乃至それ以下の密な図形における細かい図形
のエッジ再構成を困難にし得る。開放状欠陥の修復に対
する分解能及び図形の寸法と配置の制御は一般にもっと
悪く、エッジ再構成は更に困難である。

Ｘ線マスクにおける欠陥は不透明欠陥になり易く、光
学マスクに比べて密度もオーダーでほぼ１つ大きい。Ｘ
線マスクに対する魅力的な修復方法は未だ示されたこと
がない。これら不透明欠陥にレーザ修復が適していると
は考えにくい。金属吸収材の厚さが大きいため（光学マ
スク上のクロムの約800オングストロームに対してＸ線
マスクでは典型的には約0.5から１ミクロンの金）相当
の熱拡散を生じ、その結果、分解能及び図形の寸法と配
置のコントロールは不十分となる。Ｘ線はミクロン以下
のリソグラフィのみに用いられるであろうから、このこ
とは特に厄介である。Ｘ線マスク図形の高アスペクト比
による金属の再付着及び支持薄膜への損傷も従来の修復
技術に伴う問題である。

マスクの初期形成時は（つまり、修復前）、典型的に
は金属でコートされた基板が放射線に敏感なレジストを
コートされ、パターン形成放射線に露光される。パター
ン形成放射線としては、レジストを走査し選択的に露光
する集束電子ビームがよく用いられる。光線も、特に比
較的大きい図形を持つマスクに対して用いられる。露光
されたレジストは次に現像され、エッチングによって金
属層に転写される。金属を取り去ってパターンを形成す
るイオンビームを用いて金属層に直接パターン形成する
ことにより、レジストの露光の現像の工程をすべて取り
払おうという提案がなされてきた。しかしこの技術は、
入手可能なイオン源を用いても商業上有用な超LSI用の
マスクについては全く非実用的である。例えば、１アン
ペア/cm²のビーム電流密度（例えば10^-10アンペアの電
流を持つ直径1000オングストロームのビーム）で、厚さ
850オングストロームのクロムの1cm²を50％濃度でパタ
ーン形成するには４年以上の時間を必要とする。したが
って当技術の研究者達は、複雑なパターンの直接形成
（つまりレジストなし）にイオンビームを利用すること
は追求して来なかった。

発明の概要この発明の１つの態様は、リソグラフィ放射線をシャ
ドーマスクを通してデバイス原材上に入射させることよ
り成る工程によって固体デバイスを製作する方法であ
り、その方法において上記シャドーマスクは、上記リソ
グラフィ放射線に対して実質的に透明な基板と、その上
に形成されたパターンで、上記リソグラフィ放射線に対
して実質的に不透明な間隔をおいた領域より成るパター
ンとから成り、その方法において上記シャドーマスクは
その一部を、所望のパターンを形成するために修正すべ
き上記マスクから物質を除去するイオンビームを、マス
クの修正すべき部分に入射させることによって形成さ
れ、その方法においてそのように修正されたマスクのす
べての部分が、上記マスクの全面積の10^-5以下の面積を
持つ。

尚、参考として、ピンホール（開放状欠陥）の修正に
おいては、リソグラフィ放射線に対して実質的に透明な
基板と、上記放射線に対して不透明なパターン形成され
た物質層とより成るリソグラフィマスクで、更に上記基
板上の少なくとも１つの領域より成り、上記領域は、そ
こに入射する上記リソグラフィ放射線がデバイス原材料
に描画することを妨げるように上記リソグラフィ放射線
を回折、屈折、内部反射又は散乱するように形成され
る。

この発明の１つの実施例は固体デバイス生産に用いら
れるリソグラフィマスクの修正方法を提供する。本技術
においては、マスクのリソグラフィパターン形成後、変
更を所望する位置にイオンビームが照射される。過剰物
質による欠陥（不透明欠陥）の場合は、イオンビームが
過剰物質を除去する。尚、ピンホール（開放状欠陥）の
場合は、リソグラフィ放射線の透過を実質的に妨げるた
めに光線が実質的に回折、屈折、内部反射又は散乱され
る領域を形成することによってマスク基板が不透明にさ
れる。修正されるべき領域の描出（イメージング）にも
イオンビームを用いることができ、典型的にはマスク上
にイオンビームが入射する所から放出される２次電子又
はフオトンの検出によってなされる。

詳細な説明以下の詳細な説明は、多様なデバイス製造におけるリ
ソグラフィに用いられるシャドーマスクの修正方法に関
する。ここで用いられるように、“修正”という用語
は、マスクの一部の変更とともに不透明欠陥の修復を含
む。図形の寸法が小さくなるに従ってマスクの修正がま
すます用いられるようになるであろうことは既に注意し
た理由によって明らかである。実際、恐らく１ミクロン
乃至それ以下の寸法の図形に対するマスク製造において
は本質的にすべてのマスクが修復されるであろうと予想
される。したがって本技術は、所与の寸法以下の図形を
持つ固体デバイスを経済的に生産する能力に価値を有す
るデバイス生産技術と見倣される。

本技術においては、欠陥の近傍においてイオンビーム
がマスクに入射する。マスク上に過剰物質が存在する不
透明欠陥の場合、イオンビームは過剰物質を除去する。
これは物質の物理スパタリングによってなされ、その結
果、スパタされる物質は典型的には原子レベルまで非熱
的に分解される。マスク上の所望の図形のエッジに接す
る欠陥さえ、エッジに実質的な損傷を与えることなくこ
の技術によって除去される。このことは少なくとも部分
的には、イオンビームによって非常に細かい図形が可能
であることによっているし、又、比較的少ない熱エネル
ギーがマスクに伝えられるという事実にもよる。つま
り、入射イオンの相当の割合のエネルギーが欠陥物質を
物理スパタすることに費やされる。更に、欠陥物質の性
質は比較的重要ではない。つまり、本技術を実施する場
合、熱伝導度あるいは物理硬度は制限因子ではない。
尚、必要なマスク物質が欠けている開放状欠陥の場合
は、後に説明するように、マスク基板上に不透明部分を
作るためにイオンビームが用いられる。本技術はいかな
る従来技術によるマスクの初期形成にも通用可能であ
る。存在する欠陥はマスクの非常に小さな面積を占めて
おり、典型的にはマスクの全面積の10^-5以下である。し
たがって本技術は、比較的迅速なマスクの初期形成とそ
の後の修正を提供する。

第１図には、本発明の実施に適当なイオンビームシス
テムの概要が示されている。イオン光学カラムは、液体
金属イオン源101、開口102、静電集束レンズ103及び八
重極ディフレクタ104から成る。これがシャドーマスク1
06を希望通りに走査できる集束イオンビーム105を提供
する。イオン照射中、マスクは典型的には真空チャンバ
（図示されていない）に置かれている。液体金属イオン
源は、典型的にはガリウム、インジウム又は金の溶融金
属の薄膜でぬらされた鋭いタングステンの針から成る：
“リキッドゴールドイオンソース”、エー・ワグ
ナー他、ジャーナルオブバキュームサイエンス
アンドテクノロジー、16巻、1871ページ（1979）
（“Liquid Gold Ion Source"、A.Wager etal、Journal
of Vacuum Science and Technology、Vol.16、page187
1（1979））参照。イオンは、予想される寸法範囲にあ
る欠陥を修復するのに適当な直径のスポットに集束され
る：“アンアシンメトリックエレクトロスタティッ
クレンズフォーフィールドエミッションマイ
クロプローブアプリケーションズ”、ジェイ・オーロ
フ他、ジャーナルオブアプライドフィジックス、
50巻、2494ページ（1979）（“An Asymmetric Electros
tatic Lens for Field Emission Microprobe Applicati
ons"、J.Orloff et al、Jownal of Applied Physics、V
ol.50、page 2494（1979）参照。加速電圧20キロボル
ト、直径0.1ミクロンのイオンビームが典型的である。
走査に用いられる八重極ディフレクタは更に“リースト
ンアドバーンシズインエレクトロンビームア
ドレストメモリーズ”、ジェイ・ケリー、アドバーン
シズインエレクトロニックスアンドエレクトロ
ンフィジックス、43巻、43ページ（1977）（“Recent
Advances in Electron Beam Addvessed Memories"、J.
Kelly、Advances in Electronics and Electron Physic
s、Vol.43、page 43（1977））に説明されている。しか
し、他の形状のイオンビームを用いることもできる。そ
の中では、例えば気体電界イオン化源（ガスフィールド
アイオナイゼイションソース）を用いることができる。

第２図には光学リソグラフィで用いられる典型的なク
ロムマスクの概要が示されている。基板はガラス層から
成り、それは、デバイス原料を露光する時に用いる典型
的には可視光又は紫外線のリソグラフィ放射線に対して
透明である。ガラス上面には薄い酸化錫がデボジットさ
れ、その上にクロム幕がデポジットされる。既に注意し
たように、マスクの初期形成時は、クロムは多くの適当
なリソグラフィ技術の１つによってパターン形成され
る。マスク形成の典型的な１つの技術は、パターン未形
成のクロム層上に電子ビームに敏感なフォトレジストを
デポジットし、次に電子ビームを走査させてフォトレジ
ストに所望のパターンを形成し、それを現像することに
よる。最後に第２図に模式的に示されるようにクロムを
選択的にエッチしてパターンを形成する。ここで用いら
れるように、“基板”という用語は、マスク上のリソグ
ラフィ図形の初期形成においてパターン形成されていな
いマスクの層を意味するものである。

第２図に示されたような不透明欠陥の場合、イオンビ
ームは欠陥が除去されるまで欠陥に入射される。クロム
パターン下の酸化錫の層は基板からの電荷の逃げ道を提
供し、したがって、ガラス層上の静電荷の蓄積によって
イオンビームがそれることはない。欠陥の寸法と性質に
応じて、イオンビームを欠陥が除去されるまで一点にと
どめておくこともできるし、イオンビームのスポットサ
イズより大きい欠陥を除去するために適当に動かすこと
もできる。

イオンビームが欠陥を除去し終わった時間を決定する
１つの方法は、電導層とイオンビームの加速に用いられ
る電圧源の接地側との間に流れる電流をモニタすること
である。この電流は、イオンビーム電流に直接基づく第
１成分と、マスクにイオンが入射する所で真空中にマス
クから放出される２次電子に基づく第２成分とから成
る。第３図を見ると、この電流は最初比較的高い値から
出発し、欠陥がスパタされるにつれて緩やかに減少す
る。しかし、イオンビームが欠陥を除去し電導層に入射
するようになると酸化錫は絶縁性に変化し、このため放
出される２次電子数は減少する。その結果第３図に示さ
れるように電流は減少する。（イオン照射中でも導電性
を維持する電導物質に対しても、イオンビームがガラス
基板等の非電導層に達すると電流は減少する。）欠陥の
除去は、イオンビーム走査によって欠陥を描出（イメー
ジング）することもでも確かめることができるが、その
場合イオンビームは、物質の相当の除去を生じないよう
な条件下で走査される。

欠陥近傍の像を形成するために放出される２次電子又
はフォトンが次に検出されるが、それは後で説明する。

尚、参考として、ピンホール欠陥（即ち、必要な不透
明図形が欠けているマスクの領域）の場合、希望する部
分においてマスクを不透明にするために本技術を用いる
ことができる。これはイオンビームを用いて以下のよう
にしてなされる。即ち、入射リソグラフィ放射線をデバ
イス原料から十分にそらせてデバイス原材上に実質的に
何ら像を残さないように、基板又は他の層の一部をイオ
ンビームで除去するのである。マスク基板の表面上のい
くつかの平行な列にわたってイオンビーム41を走査させ
る簡単な実行例の平面図が第４図に示されている。各列
においてイオンビームで除去される深さは、第５図、第
６図又は第７図のマスク基板の断面図に示される形状を
与えるように調節される。

第５図に示された第１の例では、入射リソグラフィ放
射線55がデバイス原材からそれて方向56へ屈折されるよ
うに、開放状欠陥の位置に三角形状のくぼみが形成され
ている。角度θは、その領域においてマスクを実質的に
不透明にするために放射線55の屈折が十分得られるよう
に選ばれる。リソグラフィ放射線がマスク内で内部反射
するように角度θを十分に大きくして、放射線がデバイ
ス原材に到達するのを実質的に妨げることも可能であ
る。空気中のシリカガラス基板に対しては、内部への全
反射を得るための臨界角は約42度である。

第６図の別の例では、複数の散乱中心が与えられてい
て、入射放射線は多くの方向へ散乱される。入射放射線
のうちいくらかはやはりデバイス原材上へと透過する
が、散乱によってその強度は十分に減衰しているので、
実質的には何らの像も生じない。別の散乱の実施例で
は、リソグラフィ放射線の波長のオーダーの直径と間隔
を持つ穴（図示されていない）をイオンビームで形成す
ることもできる。第７図の第３の例では、イオンビーム
によってレンズが形成されている。このレンズは入射リ
ソグラフィ放射線を焦点で結像させることができ、焦点
の向こう側ではリソグラフィ放射線はデバイス原材から
発散して離れてしまう。レンズはリソグラフィック放射
線がそこから直ちに発散するように構成することも可能
である。

上記の原理は以下の実施例によって更に完全に示され
るであろう。尚、参考例を示した後に本発明の実施例を
示す。

参考例１第８図について述べると、クロム光学マスクは不透明
欠陥の除去によって修復される。ガラス基板は約３ミリ
メートルの厚さで、厚さ約200オングストロームの電導
酸化錫層を持つ。その上に厚さ約850オングストローム
のクロム層が形成され、その中に0.5ミクロンの幅と間
隔の線を持つパターンが形成されたマスクは所望のクロ
ムラインの間にバリ状の過剰クロムを持っている。第１
図の装置によって作られた20キロボルト、直径約1800オ
ングストロームのガリウムイオンビームによって、欠陥
領域はステップ状に走査された。与えられた点での照射
時間は、そこの物質をガラス基板まで除去するように調
節された。これは、第３図に示されるように、酸化錫層
に生ずる電流をモニタすることで決定された。欠陥をガ
ラスまでエッチングしてしまうと、次にビームは欠陥の
隣接する領域へビーム直径の約1/2だけステップさせ
る。これを継続することによって、直径約１ミクロンの
欠陥が約２秒で除去された。実質的に同様の結果がイン
ジウム又は金のイオンビームでも得られている。

参考例２この例は第８図のマスクにおける開放状欠陥の修正を
示す。その構造においては、開放状欠陥はほぼ５ミクロ
ン平方の領域にわたって存在している。即ち、マスクの
その部分でクロムは失われている。欠陥領域においてガ
ラス内に不透明領域を得るため、実施例１で別途述べた
ように、0.6ミクロンのガリウムイオンビームを18本の
隣接する別において走査させ、第５図の断面に示される
ような三角形状の回折中心を形成した。この三角形構造
の傾きは、隣接する別におけるビーム照射時間を長くす
ることによって作られる。ガラス層において、５ミクロ
ン平方の寸法、θとして約30度を持つ構造を形成するの
に約２分を要することが見出された。

実施例１この例では、第３図に概要を示された構造をもつＸ線
マスクが、不透明欠陥を作っている過剰物質の除去によ
って修復される。このマスクの構造は米国特許第425302
9号で示されている。このマスクでは、厚さ約4.5ミクロ
ンの窒化ボロン層81と厚さ約２ミクロンのポリイミド層
82及びその上の厚さ約300オングストロームのタンタル
層83より成る基板を、クォーツの環80が支持している。
入射Ｘ線をブロックしてパターンを定めるマスクの吸収
部は、全領域84及びその上のタンタル層85より成る。典
型的には、金600乃至7000オングストローム、タンタル
層は約800オングストロームの厚さを持つ。所望の図形
をなす金領域84の間に不透明欠陥があり、参考例１と同
様にイオンビームによってこれらの不透明欠陥は直ちに
除去できることが見出された。イオンビームが欠陥を除
去した時間を決定するために、第２図及び第３図に示さ
れるようにイオンビームによる電流がモニタされた。イ
オンビームをポリイミド層82に入射させることで、基板
に重大な損傷を生ずることなく明確な欠陥除去のしるし
を得られることが見出された。

尚、開放状欠陥の修正のために、Ｘ線マスク基板上に
不透明領域を作ることは、典型的には不可能である。な
ぜならば、ほとんどの物質がＸ線を十分に散乱又は屈折
しないからである。しかし、開放状欠陥を以下のように
除去することは可能である。まず、欠陥付近に例えば金
のような吸収材をおおまかにデポジットし、次に過剰の
金を本来技術によって除去し、開放状欠陥のない所望の
図形を形成する。

金又は他の物質の比較的厚い層を除去する場合に最大
の分解能を得るには、除去は多重ビーム照射によってな
されるとよいことが発見された。即ち、各照射におい
て、除去すべき部分をビーム走査することによって除去
される物質の深さはビーム直径の２倍以下であることが
望ましい。このような照射を何度も行って希望通りの全
除去深さが得られる。そうしないと、除去されたくぼみ
のエッジが、多重照射を用いた場合より大きい角度まで
傾く傾向がある。金又は他の物質の比較的厚い層を除去
する時、２層構造を用いることで分解能を改善できるこ
とが更に見出された。この構造は、金、銀、亜鉛、鉛、
ビスマス又はカドミウム等の高スパタ比材料の、例えば
5000オングストローム以上の厚い層と、それを覆ってい
る薄い最上層で、モリブデン、タンタル、クロム又はア
ルミニウム等の低パスタ比材料の、例えば1000オングス
トローム以下の層とより成る。薄い最上層は、イオンビ
ームの低強度部（ビームのそで）による下の厚い層の侵
食を防いでいる。その結果、薄い最上層がない時に比べ
て、スパタされた厚い層のくぼみはより狭く、側壁はよ
り垂直に近くなる。この層構造は、マスク形成過程のう
ちのあるものではもともと得られているものである（第
３図参照）。他の過程においては、それは、別のデポジ
ション工程を付加することで与えられる。

上のすべての方法において、本技術の１つの極めて好
ましい特徴は、欠陥修正に用いられるイオンビームを欠
陥の描出（イメージング）にも使えるということであ
る。即ち、光学的技術なり電子ビーム高速走査なりによ
って欠陥領域の大体の位置がいったん決まると、イオン
ビームがマスクに入射した所から放出される２次電子又
はフォトンを検出することによって、欠陥領域をより詳
細に調べることができる。この目的のためには、特にク
ロム光学マスクの場合、欠陥付近の必要な物質を除去す
ることなく欠陥領域を観測するのに十分な時間を得るた
めには、イオンビーム線量を下げることが望ましい。そ
のためには、欠陥物質の除去に必要な線量と比べて、イ
オンビーム線量のオーダーを１つ下げることが勧められ
る。これは、マスク部の１回のイオンビーム走査中に形
成される像を蓄積しておくことで容易にでき、好きなだ
け長い時間像を観察できる。本発明のもう１つの重要な
利点は、典型的には不透明欠陥を、マスクを真空中から
取り出すことなく修正できるということである。これ
は、マスクの取扱い及びマスクの汚染や損傷の可能性を
少なくする。本技術によってマスクを修正した後、それ
はペリクル内に直ちに置かれるか、あるいは、更なる欠
陥の導入を実質的に妨げる他の防護手段が構じられる。

以上は光学及びＸ線マスクにおける欠陥修正に対する
本技術の利用を示したものであるが、マスク技術は電子
ビーム照射及びイオンビーム照射の場合をも含んでい
る。欠陥修正に加え、マスクパターンの一部変更も本技
術によって行うことができる。例えば、マスク毎に異な
る特性を得るために、デバイスの寸法を最適化すること
が可能である。又、製造過程におけるずれを補うために
マスクを一部変更することもできる。本技術は、マスク
の面積に比べて非常に小さい面積の範囲の物質を除去す
るので、従来のマスク形成過程の比較的迅速な面を保ち
つつ、且つその後の比較的迅速な修正を可能にしてい
る。本技術のすべてこのような使用は、本発明の精神と
範囲の内にある。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明の実施例を行うに適するイオンビーム
システムの概略を示す説明図である。第２図は、本発明に有用な電流モニタリング技術を示す
グラフである。第３図は、本発明によって修復しうる典型的なＸ線マス
クの構造を示す説明図である。第４図は、欠陥領域を走査するイオンビームスポットの
典型的なパターンを示す説明図である（参考例）。第５図は、入射してくる光学リソグラフィビームを屈折
させて開放状欠陥を修正する第１の方法を示す説明図で
ある（参考例）。第６図は、入射してくる光学リソグラフィビームを散乱
させて開放状欠陥を修正する第２の方法を示す説明図で
ある（参考例）。第７図は、入射してくる光学リソグラフィビームを一点
に集束させて開放状欠陥を修正する第３の方法を示す説
明図である（参考例）。第８図は、典型的なクロム光学マスクの形状を示す説明
図である（参考例）。［主要部分の符号の説明］ 41、105……イオンビーム 55……リソグラフィ放射線 84……金領域 85……タンタル層 106……シャドーマスク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭55−154733（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−56332（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−102019（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線照射に対し実質的に不透明なＸ線シャ
ドーマスクを修正する方法において、マスク基板上に、Ｘ線に対して実質的に不透明な材料の
第１の層（84）及びその上に形成された第２の層（85）
よりなるマスクパターンを形成する工程であって、当該
第２の層材料が当該第１の層材料と比較して相対的に低
いスパタ比を有する、モリブデン、タンタル、クロム及
びアルミニウムからなる群より選択され、その厚さが10
00Å以下であるように当該パターンを形成する工程、及
び、当該パターンの修正すべき不透明欠陥部へ、その強度範
囲が最強度部は第２の層を透過するが、低強度（ビーム
のそで）は透過しない程度のイオンビーム（105）を照
射することにより当該マスク基板上の不透明欠陥を除去
する工程であって、当該不透明欠陥の除去が当該イオン
ビームの当該不透明欠陥に対する複数回ビーム走査によ
り達成され、その１走査当たり除去される当該不透明欠
陥の材料の深さが当該イオンビームの直径の２倍以下で
ある工程とを有することを特徴とするＸ線シャドーマス
クの修正方法。
【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のＸ線シャド
ーマスク修正方法において、当該第１の層パターンが、
本質的に金、銀、亜鉛、鉛、ビスマス及びカドミウムか
らなる群より選択された材料よりなることを特徴とする
方法。
【請求項３】特許請求の範囲第１項に記載のＸ線シャド
ーマスク修正方法において、形成された当該第１の層パ
ターンが、少なくとも5000Åの厚さを有することを特徴
とする方法。