JPH10247622A - Ｘ線マスク及びその製造方法 - Google Patents
Ｘ線マスク及びその製造方法Info
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- JPH10247622A JPH10247622A JP33492897A JP33492897A JPH10247622A JP H10247622 A JPH10247622 A JP H10247622A JP 33492897 A JP33492897 A JP 33492897A JP 33492897 A JP33492897 A JP 33492897A JP H10247622 A JPH10247622 A JP H10247622A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/38—Masks having auxiliary features, e.g. special coatings or marks for alignment or testing; Preparation thereof
- G03F1/42—Alignment or registration features, e.g. alignment marks on the mask substrates
-
- G—PHYSICS
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- G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- 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】
【課題】 他の特性が優れているが、光透過度が悪いた
めにＸ線マスク用メンブレン物質として使用されなかっ
た物質を使用しても、Ｘ線リソグラフィ工程の間アライ
メントマークから発生するアライメント信号のコントラ
ストを最大にすることができるＸ線マスク及びその製造
方法を提供する。 【解決手段】 アライメントウインドウとメインチップ
ウィンドウを有するＸ線マスクにおいてＸ線マスクとウ
エハーを整列するためのアラインメントウインドウ部分
のメンブレン上にアライメントマークが形成され、アラ
イメントウインドウ部分においてアライメントマーク部
分を除外したメンブレン部分を除去して貫通孔を形成す
る。
めにＸ線マスク用メンブレン物質として使用されなかっ
た物質を使用しても、Ｘ線リソグラフィ工程の間アライ
メントマークから発生するアライメント信号のコントラ
ストを最大にすることができるＸ線マスク及びその製造
方法を提供する。 【解決手段】 アライメントウインドウとメインチップ
ウィンドウを有するＸ線マスクにおいてＸ線マスクとウ
エハーを整列するためのアラインメントウインドウ部分
のメンブレン上にアライメントマークが形成され、アラ
イメントウインドウ部分においてアライメントマーク部
分を除外したメンブレン部分を除去して貫通孔を形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＸ線マスク（Ｘ-rey
mask ）及びその製造方法に関し、特にＸ線リソグラフ
ィ（lithography ）工程の間アライメントマーク（alig
nment mark）から発生するアライメント信号（alignmen
t signal）のコントラスト（contrast）を最大にするこ
とができるＸ線マスク及びその製造方法に関する。
mask ）及びその製造方法に関し、特にＸ線リソグラフ
ィ（lithography ）工程の間アライメントマーク（alig
nment mark）から発生するアライメント信号（alignmen
t signal）のコントラスト（contrast）を最大にするこ
とができるＸ線マスク及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ウエハー上にチップパターン（chip pat
tern）を形成するための一般的な工程は、露光装置にウ
エハーとＸ線マスクを各々位置させる段階と、Ｘ線マス
クにデザインされたチップパターンのイメージをＸ線露
光工程によりウエハー上に転写（transfer）する段階
と、現像工程及び蝕刻工程を通じてウエハー上にチップ
パターンを形成する段階とからなる。
tern）を形成するための一般的な工程は、露光装置にウ
エハーとＸ線マスクを各々位置させる段階と、Ｘ線マス
クにデザインされたチップパターンのイメージをＸ線露
光工程によりウエハー上に転写（transfer）する段階
と、現像工程及び蝕刻工程を通じてウエハー上にチップ
パターンを形成する段階とからなる。
【０００３】一般的に、半導体素子の製造工程を通じて
一つの素子を製造するためには数十段階（step）のマス
ク工程が必要である。各段階ごとにチップパターンがウ
エハー上に形成されるが、形成されたチップパターン
と、後で形成されるチップパターン間の整列精度（位置
あわせ精度）が素子の信頼性を左右する。すなわち、層
間整列の精度が低い場合には、電気的短絡及び断線現象
により、素子が誤動作する問題が発生する。層間整列の
精度を妨げる要因の一つは、露光装置においてウエハー
とマスク間で整列が正確になされない場合である。ウエ
ハーとマスクを整列させるために、マスクにアライメン
トマークを挿入し、Ｘ線リソグラフィ工程時において、
アライメントマークから発生するアライメント信号を感
知してウエハーとマスクを整列させるようにしている。
一つの素子を製造するためには数十段階（step）のマス
ク工程が必要である。各段階ごとにチップパターンがウ
エハー上に形成されるが、形成されたチップパターン
と、後で形成されるチップパターン間の整列精度（位置
あわせ精度）が素子の信頼性を左右する。すなわち、層
間整列の精度が低い場合には、電気的短絡及び断線現象
により、素子が誤動作する問題が発生する。層間整列の
精度を妨げる要因の一つは、露光装置においてウエハー
とマスク間で整列が正確になされない場合である。ウエ
ハーとマスクを整列させるために、マスクにアライメン
トマークを挿入し、Ｘ線リソグラフィ工程時において、
アライメントマークから発生するアライメント信号を感
知してウエハーとマスクを整列させるようにしている。
【０００４】図８は従来のＸ線マスク１０の平面図であ
り、図９は図８のＡ―Ａ１線に沿って切断したＸ線マス
ク１０の断面図である。図において、従来のＸ線マスク
１０は、マスク基板１と、メインチップパターン４が位
置するメインチップウインドウ４Ｒと、多数のアライメ
ントマーク５が位置する多数のアライメントウインドウ
５Ｒからなる。前記メインチップパターン４は、メイン
チップウインドウ４Ｒ部分内のメンブレン２（図９参
照；後述する第１Ｘ線透過体）上に形成され、多数のア
ライメントマーク５は、アライメントウインドウ５Ｒ部
分内のメンブレン２（図９参照；後述する第１Ｘ線透過
体）上に形成される。
り、図９は図８のＡ―Ａ１線に沿って切断したＸ線マス
ク１０の断面図である。図において、従来のＸ線マスク
１０は、マスク基板１と、メインチップパターン４が位
置するメインチップウインドウ４Ｒと、多数のアライメ
ントマーク５が位置する多数のアライメントウインドウ
５Ｒからなる。前記メインチップパターン４は、メイン
チップウインドウ４Ｒ部分内のメンブレン２（図９参
照；後述する第１Ｘ線透過体）上に形成され、多数のア
ライメントマーク５は、アライメントウインドウ５Ｒ部
分内のメンブレン２（図９参照；後述する第１Ｘ線透過
体）上に形成される。
【０００５】次に、従来のＸ線マスク１０の製造工程は
次の通りである。先ず、マスク基板１の表面８に、第１
Ｘ線透過体２が形成され、マスク基板１の裏面９には第
２Ｘ線透過体３が形成される。次いで、第２Ｘ線透過体
３とマスク基板１の選択された部分を第１Ｘ線透過体２
が露出される時点まで順次に蝕刻してメインチップウイ
ンドウ４Ｒと、このメインチップウインドウ４Ｒの周辺
に多数のアライメントウインドウ５Ｒを形成する。メイ
ンチップウインドウ４Ｒと多数のアライメントウインド
ウ５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２は、Ｘ線マスク用メンブ
レン（membrane）として使用される。この部分を除外し
たマスク基板１，第１Ｘ線透過体２及び第２Ｘ線透過体
３が積層された部分は、Ｘ線非透過領域７Ｒになる。メ
インチップウインドウ４Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２上に
メインチップパターン４が形成され、アライメントウイ
ンドウ５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２上にアライメントマ
ーク５が形成される。第２Ｘ線透過体３の外郭部分に沿
ってパイレックスリング（pyrex ring）６が形成され
る。
次の通りである。先ず、マスク基板１の表面８に、第１
Ｘ線透過体２が形成され、マスク基板１の裏面９には第
２Ｘ線透過体３が形成される。次いで、第２Ｘ線透過体
３とマスク基板１の選択された部分を第１Ｘ線透過体２
が露出される時点まで順次に蝕刻してメインチップウイ
ンドウ４Ｒと、このメインチップウインドウ４Ｒの周辺
に多数のアライメントウインドウ５Ｒを形成する。メイ
ンチップウインドウ４Ｒと多数のアライメントウインド
ウ５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２は、Ｘ線マスク用メンブ
レン（membrane）として使用される。この部分を除外し
たマスク基板１，第１Ｘ線透過体２及び第２Ｘ線透過体
３が積層された部分は、Ｘ線非透過領域７Ｒになる。メ
インチップウインドウ４Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２上に
メインチップパターン４が形成され、アライメントウイ
ンドウ５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２上にアライメントマ
ーク５が形成される。第２Ｘ線透過体３の外郭部分に沿
ってパイレックスリング（pyrex ring）６が形成され
る。
【０００６】前記において、マスク基板１はシリコンで
形成される。メインチップウインドウ４Ｒとアライメン
トウインドウ５Ｒ部分において、マスクのメンブレンと
して使用される第１Ｘ線透過体２は、約２μｍの厚さに
形成される。第１Ｘ線透過体２からなるメンブレンはＸ
線透過率が５％以上必要であり、また、メンブレンの光
学的特性は、ウエハ―の層間整列度の向上に多大な影響
を与えるため、整列時に使用される光線は可視光領域に
おける透過度が８０％以上に保持されなければらない。
さらに、Ｘ線露光による物質の変形があってはならな
い。現在開発されているＸ線マスク用メンブレンは、Ｘ
線をよく透過し、強度が高いシリコンナイトライド（Ｓ
ｉＮ），シリコンカーバイド（ＳｉＣ），ポリシリコン
（Ｐｏｌｉ―Ｓｉ）及びダイアモンド等がある。
形成される。メインチップウインドウ４Ｒとアライメン
トウインドウ５Ｒ部分において、マスクのメンブレンと
して使用される第１Ｘ線透過体２は、約２μｍの厚さに
形成される。第１Ｘ線透過体２からなるメンブレンはＸ
線透過率が５％以上必要であり、また、メンブレンの光
学的特性は、ウエハ―の層間整列度の向上に多大な影響
を与えるため、整列時に使用される光線は可視光領域に
おける透過度が８０％以上に保持されなければらない。
さらに、Ｘ線露光による物質の変形があってはならな
い。現在開発されているＸ線マスク用メンブレンは、Ｘ
線をよく透過し、強度が高いシリコンナイトライド（Ｓ
ｉＮ），シリコンカーバイド（ＳｉＣ），ポリシリコン
（Ｐｏｌｉ―Ｓｉ）及びダイアモンド等がある。
【０００７】前記シリコンナイトライド（ＳｉＮ）薄膜
は、光あるいはＸ線に対し透過性が高く、かつ機械的安
定度も良好であり、薄膜形成も容易である長所があり、
Ｘ線マスク用メンブレンとして広く使用されている。し
かし、このシリコンナイトライド（ＳｉＮ）薄膜は、Ｘ
線露光工程において変形が生じ、Ｘ線マスク１０にデザ
インされたチップパターン４のイメージをウエハーに正
確に転写することが難しいという問題がある。
は、光あるいはＸ線に対し透過性が高く、かつ機械的安
定度も良好であり、薄膜形成も容易である長所があり、
Ｘ線マスク用メンブレンとして広く使用されている。し
かし、このシリコンナイトライド（ＳｉＮ）薄膜は、Ｘ
線露光工程において変形が生じ、Ｘ線マスク１０にデザ
インされたチップパターン４のイメージをウエハーに正
確に転写することが難しいという問題がある。
【０００８】前記シリコンカーバイド（ＳｉＣ）薄膜
は、機械的強度が他のシリコン（Ｓｉ）系列の薄膜に比
してはるかに高いため、Ｘ線マスク用メンブレン物質と
して注目されている。しかし、このシリコンカーバイド
（ＳｉＣ）薄膜は、光透過度が４％程度と低い欠点があ
る。そこで、この光透過度を高めるために、シリコンカ
ーバイド（ＳｉＣ）薄膜を形成する際に、非反射物質を
蒸着する方法がある。しかしながらこの方法によっても
光透過度を１０ないし２０％しか増加させることができ
ず、この程度では、層間整列の精度を向上させるための
光透過度がいまだ不十分である。
は、機械的強度が他のシリコン（Ｓｉ）系列の薄膜に比
してはるかに高いため、Ｘ線マスク用メンブレン物質と
して注目されている。しかし、このシリコンカーバイド
（ＳｉＣ）薄膜は、光透過度が４％程度と低い欠点があ
る。そこで、この光透過度を高めるために、シリコンカ
ーバイド（ＳｉＣ）薄膜を形成する際に、非反射物質を
蒸着する方法がある。しかしながらこの方法によっても
光透過度を１０ないし２０％しか増加させることができ
ず、この程度では、層間整列の精度を向上させるための
光透過度がいまだ不十分である。
【０００９】前記ポリシリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）薄膜
は、既存のシリコン製造工程をそのまま使用可能であ
り、かつ、蒸着温度により歪み（stress）を調整するこ
とができ、Ｘ線露光による損失もほとんどないという長
所がある。しかし、このポリシリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓ
ｉ）薄膜は、粒界（grain boundary）において発生する
とされている光吸収により光透過度が５０％を超えるこ
とができないという欠点がある。また、前記ダイアモン
ド薄膜は、機械的な強度は高いが、やはり光透過度が低
いという欠点がある。
は、既存のシリコン製造工程をそのまま使用可能であ
り、かつ、蒸着温度により歪み（stress）を調整するこ
とができ、Ｘ線露光による損失もほとんどないという長
所がある。しかし、このポリシリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓ
ｉ）薄膜は、粒界（grain boundary）において発生する
とされている光吸収により光透過度が５０％を超えるこ
とができないという欠点がある。また、前記ダイアモン
ド薄膜は、機械的な強度は高いが、やはり光透過度が低
いという欠点がある。
【００１０】このように、Ｘ線マスク用メンブレン物質
として使用されるシリコンナイトライド（ＳｉＮ），シ
リコンカーバイド（ＳｉＣ），ポリシリコン（Ｐｏｌｉ
一Ｓｉ）及びダイアモンド等の物質においては、光透過
度が優れている場合にはＸ線露光による変形があり、Ｘ
線露光による変形がない場合には光透過度が５０％以下
と低く、層間整列の精度を向上させることに限界がある
という、うらはらな問題をかかえている。
として使用されるシリコンナイトライド（ＳｉＮ），シ
リコンカーバイド（ＳｉＣ），ポリシリコン（Ｐｏｌｉ
一Ｓｉ）及びダイアモンド等の物質においては、光透過
度が優れている場合にはＸ線露光による変形があり、Ｘ
線露光による変形がない場合には光透過度が５０％以下
と低く、層間整列の精度を向上させることに限界がある
という、うらはらな問題をかかえている。
【００１１】前記メインチップパターン４とアライメン
トマーク５はＸ線を良く吸収し、蒸着，パターン形成及
び歪み調節が容易な物質である金（Ａｕ），タングステ
ン（Ｗ）及びタンタル（Ｔａ）等の物質で形成される。
トマーク５はＸ線を良く吸収し、蒸着，パターン形成及
び歪み調節が容易な物質である金（Ａｕ），タングステ
ン（Ｗ）及びタンタル（Ｔａ）等の物質で形成される。
【００１２】前記のように、従来のＸ線マスクにおいて
は、メンブレン上にアライメントマークが形成される。
この場合、アライメントウインドウ部分全域にメンブレ
ンが存在するため、アライメント信号は、アライメント
ウインドウのメンブレンを透過する際に大きく減衰す
る。したがって、使用するメンブレンの物質には、Ｘ線
露光による変形という問題に優先して、光透過度の高さ
を考慮し選択する必要があって、この問題が解決されな
い限り、Ｘ線リソグラフィ工程において発生する層間整
列の精度の向上には限界がある。
は、メンブレン上にアライメントマークが形成される。
この場合、アライメントウインドウ部分全域にメンブレ
ンが存在するため、アライメント信号は、アライメント
ウインドウのメンブレンを透過する際に大きく減衰す
る。したがって、使用するメンブレンの物質には、Ｘ線
露光による変形という問題に優先して、光透過度の高さ
を考慮し選択する必要があって、この問題が解決されな
い限り、Ｘ線リソグラフィ工程において発生する層間整
列の精度の向上には限界がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の問題点
に鑑みて創案されたものであり、他の特性が優れている
にもかかわらず光透過度が悪く、したがってＸ線マスク
用メンブレン物質として使用することが難しかった物質
をメンブレン物質として使用しても、Ｘ線リソグラフィ
工程において、アライメントマークから発生するアライ
メント信号のコントラストを最大にすることができる、
Ｘ線マスク及びその製造方法の提供をその目的としてい
る。
に鑑みて創案されたものであり、他の特性が優れている
にもかかわらず光透過度が悪く、したがってＸ線マスク
用メンブレン物質として使用することが難しかった物質
をメンブレン物質として使用しても、Ｘ線リソグラフィ
工程において、アライメントマークから発生するアライ
メント信号のコントラストを最大にすることができる、
Ｘ線マスク及びその製造方法の提供をその目的としてい
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明においては、アライメントウインドウとメイ
ンチップウィンドウを有するＸ線マスクにおいて、Ｘ線
マスクとウエハーとを整列するための前記アライメント
ウインドウ部分のメンブレン上にアライメントマークが
形成され、前記アライメントウインドウ部分において前
記アライメントマーク部分を除外した前記メンブレン部
分を除去することにより貫通孔が形成されることを特徴
とするものである。
めに本発明においては、アライメントウインドウとメイ
ンチップウィンドウを有するＸ線マスクにおいて、Ｘ線
マスクとウエハーとを整列するための前記アライメント
ウインドウ部分のメンブレン上にアライメントマークが
形成され、前記アライメントウインドウ部分において前
記アライメントマーク部分を除外した前記メンブレン部
分を除去することにより貫通孔が形成されることを特徴
とするものである。
【００１５】また、前記アライメントウインドウは前記
メインチップウインドウ周辺に少なくとも３個以上形成
され、前記アライメントマークは、前記アライメントウ
インドウ部分を横切り、前記アライメントマーク両端が
前記アライメントウインドウ以外の部分まで延出するよ
うに形成されて、前記メンブレンは、シリコンナイトラ
イド（ＳｉＮ），シリコンカーバイト（ＳｉＣ），ポリ
シリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）及びダイアモンドのうちの
何れかで形成され、前記メンブレンは、約２μｍの厚さ
に形成され、前記アライメントマークは、金（Ａｕ），
タングステン（Ｗ），タングステンチタン（ＷＴｉ），
タンタル（Ｔａ），タンタルナイトライド（ＴａＮ）及
びモリブデン（Ｍｏ）のうちの何れかで形成されること
を特徴とするものである。
メインチップウインドウ周辺に少なくとも３個以上形成
され、前記アライメントマークは、前記アライメントウ
インドウ部分を横切り、前記アライメントマーク両端が
前記アライメントウインドウ以外の部分まで延出するよ
うに形成されて、前記メンブレンは、シリコンナイトラ
イド（ＳｉＮ），シリコンカーバイト（ＳｉＣ），ポリ
シリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）及びダイアモンドのうちの
何れかで形成され、前記メンブレンは、約２μｍの厚さ
に形成され、前記アライメントマークは、金（Ａｕ），
タングステン（Ｗ），タングステンチタン（ＷＴｉ），
タンタル（Ｔａ），タンタルナイトライド（ＴａＮ）及
びモリブデン（Ｍｏ）のうちの何れかで形成されること
を特徴とするものである。
【００１６】また、Ｘ線マスク製造方法において、マス
ク基板が提供される段階と、前記マスク基板の表面に第
１Ｘ線透過体が形成されるとともに、前記マスク基板の
裏面に第２Ｘ線透過体が形成される段階と、前記第１Ｘ
線透過体上にＸ線吸収体が形成される段階と、前記Ｘ線
吸収体の選択された部分を除去し、メインチップウイン
ドウ部分にチップパターンが形成され、アライメントウ
インドウ部分にアライメントマークが形成される段階
と、前記工程により形成された構造の両面にフォトレジ
ストが塗布される段階と、両面露光及び現像工程によ
り、マスク表面の前記アライメントウインドウ部分の前
記第１Ｘ線透過体と、マスク裏面の前記メインチップウ
インドウ及びアライメントウインドウ部分の前記第２Ｘ
線透過体とが露出するように前記フォトレジストがパタ
ーニングされる段階と、前記パターニングされたフォト
レジストを蝕刻マスクとする蝕刻工程により前記第１及
び第２Ｘ線透過体の露出された部分が除去される段階
と、前記パターニングされたフォトレジストを再び蝕刻
マスクとし、蝕刻工程により前記マスク裏面の露出され
た部分を除去し、このため前記メインチップウインドウ
部分においてはマスクのメンブレンとして使用される前
記第１Ｘ線透過体が全て存在するようになり、前記アラ
イメントウインドウ部分においては前記アライメントマ
ークを除外した部分に貫通孔が形成される段階と、前記
パターニングされたフォトレジストを除去し、前記第２
Ｘ線透過体の外郭部分に沿ってパイレックスリングを接
着する段階とからなることを特徴とするＸ線マスク製造
方法とするものである。
ク基板が提供される段階と、前記マスク基板の表面に第
１Ｘ線透過体が形成されるとともに、前記マスク基板の
裏面に第２Ｘ線透過体が形成される段階と、前記第１Ｘ
線透過体上にＸ線吸収体が形成される段階と、前記Ｘ線
吸収体の選択された部分を除去し、メインチップウイン
ドウ部分にチップパターンが形成され、アライメントウ
インドウ部分にアライメントマークが形成される段階
と、前記工程により形成された構造の両面にフォトレジ
ストが塗布される段階と、両面露光及び現像工程によ
り、マスク表面の前記アライメントウインドウ部分の前
記第１Ｘ線透過体と、マスク裏面の前記メインチップウ
インドウ及びアライメントウインドウ部分の前記第２Ｘ
線透過体とが露出するように前記フォトレジストがパタ
ーニングされる段階と、前記パターニングされたフォト
レジストを蝕刻マスクとする蝕刻工程により前記第１及
び第２Ｘ線透過体の露出された部分が除去される段階
と、前記パターニングされたフォトレジストを再び蝕刻
マスクとし、蝕刻工程により前記マスク裏面の露出され
た部分を除去し、このため前記メインチップウインドウ
部分においてはマスクのメンブレンとして使用される前
記第１Ｘ線透過体が全て存在するようになり、前記アラ
イメントウインドウ部分においては前記アライメントマ
ークを除外した部分に貫通孔が形成される段階と、前記
パターニングされたフォトレジストを除去し、前記第２
Ｘ線透過体の外郭部分に沿ってパイレックスリングを接
着する段階とからなることを特徴とするＸ線マスク製造
方法とするものである。
【００１７】また、マスク基板はシリコンにより形成さ
れ、前記アライメントウインドウは前記メインチップウ
インドウ周辺に少なくとも３個以上形成され、前記アラ
イメントマークは、前記アライメントウインドウ部分を
横切り、前記アライメントマーク両端が前記アライメン
トウインドウ以外の部分まで延出するように形成され
て、前記第１及び第２Ｘ線透過体は、シリコンナイトラ
イド（ＳｉＮ）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ），ポリ
シリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）及びダイアモンドのうちの
何れかにより形成され、前記第１及び第２Ｘ線透過体は
約２μｍの厚さに形成され、前記Ｘ線吸収体は、金（Ａ
ｕ），タングステン（Ｗ），タングステンチタン（ＷＴ
ｉ），タンタル（Ｔａ），タンタルナイトライド（Ｔａ
Ｎ）及びモリブデン（Ｍｏ）のうちの何れかで形成され
ることを特徴とするＸ線マスク製造方法とするものであ
る。
れ、前記アライメントウインドウは前記メインチップウ
インドウ周辺に少なくとも３個以上形成され、前記アラ
イメントマークは、前記アライメントウインドウ部分を
横切り、前記アライメントマーク両端が前記アライメン
トウインドウ以外の部分まで延出するように形成され
て、前記第１及び第２Ｘ線透過体は、シリコンナイトラ
イド（ＳｉＮ）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ），ポリ
シリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）及びダイアモンドのうちの
何れかにより形成され、前記第１及び第２Ｘ線透過体は
約２μｍの厚さに形成され、前記Ｘ線吸収体は、金（Ａ
ｕ），タングステン（Ｗ），タングステンチタン（ＷＴ
ｉ），タンタル（Ｔａ），タンタルナイトライド（Ｔａ
Ｎ）及びモリブデン（Ｍｏ）のうちの何れかで形成され
ることを特徴とするＸ線マスク製造方法とするものであ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図面を参
照して説明する。図１は本発明の第一の実施の形態にか
かる第１Ｘ線マスク１００の平面図であり、図２は図１
のＡ−Ａ１線に沿って切断した第１Ｘ線マスク１００の
断面図であり、図３（ａ）ないし図３（ｄ）は、図２の
第１Ｘ線マスク１００の形成工程を示す図である。
照して説明する。図１は本発明の第一の実施の形態にか
かる第１Ｘ線マスク１００の平面図であり、図２は図１
のＡ−Ａ１線に沿って切断した第１Ｘ線マスク１００の
断面図であり、図３（ａ）ないし図３（ｄ）は、図２の
第１Ｘ線マスク１００の形成工程を示す図である。
【００１９】図１及び図２を参照して、第１Ｘ線マスク
１００は、シリコンから形成されたマスク基板１１と、
このマスク基板１１の表面１８に形成されて、マスクの
メンブレンとして使用される第１Ｘ線透過体１２上にメ
インチップパターン１４が位置するメインチップウイン
ドウ１４Ｒと、メンブレンとして使用される第１Ｘ線透
過体１２上に多数のアライメントマーク１５が位置し、
この多数のアライメントマーク１５の間に貫通孔１５０
が形成され、メインチップウインドウ１４Ｒの周辺に少
なくとも３個以上形成されるアライメントウインドウ１
５Ｒと、マスク基板１１の裏面１９に接着されたパイレ
ックスリング１６よりなる。前記メインチップウインド
ウ１４Ｒとアライメントウインドウ１５Ｒの部分を除外
した部分はＸ線非透過領域１７Ｒである。
１００は、シリコンから形成されたマスク基板１１と、
このマスク基板１１の表面１８に形成されて、マスクの
メンブレンとして使用される第１Ｘ線透過体１２上にメ
インチップパターン１４が位置するメインチップウイン
ドウ１４Ｒと、メンブレンとして使用される第１Ｘ線透
過体１２上に多数のアライメントマーク１５が位置し、
この多数のアライメントマーク１５の間に貫通孔１５０
が形成され、メインチップウインドウ１４Ｒの周辺に少
なくとも３個以上形成されるアライメントウインドウ１
５Ｒと、マスク基板１１の裏面１９に接着されたパイレ
ックスリング１６よりなる。前記メインチップウインド
ウ１４Ｒとアライメントウインドウ１５Ｒの部分を除外
した部分はＸ線非透過領域１７Ｒである。
【００２０】図３（ａ）を参照して、マスク基板１１の
表面１８には、マスクのメンブレンとして使用される第
１Ｘ線透過体１２が形成される。また、マスク基板１１
の裏面１９には第２Ｘ線透過体１３が形成される。さら
に、前記第１Ｘ線透過体１２上にはＸ線吸収体１４０が
形成される。
表面１８には、マスクのメンブレンとして使用される第
１Ｘ線透過体１２が形成される。また、マスク基板１１
の裏面１９には第２Ｘ線透過体１３が形成される。さら
に、前記第１Ｘ線透過体１２上にはＸ線吸収体１４０が
形成される。
【００２１】前記、第１及び２Ｘ線透過体１２，１３
は、Ｘ線の透過度が高く、機械的な強度も高い物質であ
るシリコンナイトライド，シリコンカーバイド、ポリシ
リコン及びダイアモンド等の物質のうちのいずれかを使
用して約２μｍの厚さに形成する。Ｘ線吸収体１４０
は、Ｘ線を良く吸収し、蒸着、パターン形成及び歪み調
節が容易な物質である金，タングステン，タングステン
チタン，タンタル），タンタルナイトライド及びモリブ
デン等の物質のうち何れかにて形成される。
は、Ｘ線の透過度が高く、機械的な強度も高い物質であ
るシリコンナイトライド，シリコンカーバイド、ポリシ
リコン及びダイアモンド等の物質のうちのいずれかを使
用して約２μｍの厚さに形成する。Ｘ線吸収体１４０
は、Ｘ線を良く吸収し、蒸着、パターン形成及び歪み調
節が容易な物質である金，タングステン，タングステン
チタン，タンタル），タンタルナイトライド及びモリブ
デン等の物質のうち何れかにて形成される。
【００２２】図３（ｂ）を参照して、電子ビームリソグ
ラフィ工程及び非等方性蝕刻工程により、Ｘ線吸収体１
４０の選択された部分を除去することにより、メインチ
ップウインドウ１４Ｒ部分の第１Ｘ線透過体１２上にメ
インチップパターン１４が形成される。また、アライメ
ントウインドウ１５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体１２上に多
数のアライメントマーク１５が形成される。この、多数
のアライメントマーク１５は、図１に示すように、アラ
イメントウインドウ１５Ｒを横切り、その両端がアライ
メントウインドウ１５Ｒ部分以外の部分（Ｘ線非透過領
域）まで延出するように形成される。
ラフィ工程及び非等方性蝕刻工程により、Ｘ線吸収体１
４０の選択された部分を除去することにより、メインチ
ップウインドウ１４Ｒ部分の第１Ｘ線透過体１２上にメ
インチップパターン１４が形成される。また、アライメ
ントウインドウ１５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体１２上に多
数のアライメントマーク１５が形成される。この、多数
のアライメントマーク１５は、図１に示すように、アラ
イメントウインドウ１５Ｒを横切り、その両端がアライ
メントウインドウ１５Ｒ部分以外の部分（Ｘ線非透過領
域）まで延出するように形成される。
【００２３】図３（ｃ）を参照して、フォトレジスト１
３０は、メインチップパターン１４と多数のアライメン
トマーク１５を含むマスク表面１８の第１Ｘ線透過体１
２上とマスク裏面１９の第２Ｘ線透過体１３上に各々塗
布される。この塗布されたフォトレジスト１３０は、両
面露光及び現像工程によりマスク表面１８のアライメン
トウインドウ１５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体１２とマスク
裏面１９のメインチップウインドウ１４Ｒ及びアライメ
ントウインドウ１５Ｒ部分の第２Ｘ線透過体１３が露出
するようにパターニングされる。このパターニングされ
たフォトレジスト１３０を蝕刻マスクとして露出した部
分の第１及び２Ｘ線透過体１２，１３が除去される。こ
の際に、マスク表面１８のアライメントウインドウ１５
Ｒ部分には、多数のアラインメンマーク１５が形成され
ているため、多数のアラトメントマーク１５が位置する
部分以外の第１Ｘ線透過体１２部分のみが除去される。
３０は、メインチップパターン１４と多数のアライメン
トマーク１５を含むマスク表面１８の第１Ｘ線透過体１
２上とマスク裏面１９の第２Ｘ線透過体１３上に各々塗
布される。この塗布されたフォトレジスト１３０は、両
面露光及び現像工程によりマスク表面１８のアライメン
トウインドウ１５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体１２とマスク
裏面１９のメインチップウインドウ１４Ｒ及びアライメ
ントウインドウ１５Ｒ部分の第２Ｘ線透過体１３が露出
するようにパターニングされる。このパターニングされ
たフォトレジスト１３０を蝕刻マスクとして露出した部
分の第１及び２Ｘ線透過体１２，１３が除去される。こ
の際に、マスク表面１８のアライメントウインドウ１５
Ｒ部分には、多数のアラインメンマーク１５が形成され
ているため、多数のアラトメントマーク１５が位置する
部分以外の第１Ｘ線透過体１２部分のみが除去される。
【００２４】図３（ｄ）を参照して、パターニングされ
たフォトレジスト１３０を再び蝕刻マスクとして利用
し、マスク表面１８の第１Ｘ線透過体１２が露出される
時点までマスク裏面１９から露出されたマスク基板１１
を蝕刻する。この際、アライメントウインドウ１５Ｒ部
分を通じてマスク表面１８からマスク基板１１が蝕刻さ
れることを防止するため、マスク表面１８をシリコン蝕
刻チャックのような保護装備で十分に保護したあと、マ
スク基板１１の蝕刻工程を実施する。マスク基板１１蝕
刻工程の結果、メインチップウインドウ１４Ｒ部分に
は、第１Ｘ線透過体１２が全て存在することになり、マ
スクのメンブレンとして使用され、アライメントウイン
ドウ１５Ｒ部分には多数のアライメントマーク１５各々
の間に貫通孔１５０が形成される。
たフォトレジスト１３０を再び蝕刻マスクとして利用
し、マスク表面１８の第１Ｘ線透過体１２が露出される
時点までマスク裏面１９から露出されたマスク基板１１
を蝕刻する。この際、アライメントウインドウ１５Ｒ部
分を通じてマスク表面１８からマスク基板１１が蝕刻さ
れることを防止するため、マスク表面１８をシリコン蝕
刻チャックのような保護装備で十分に保護したあと、マ
スク基板１１の蝕刻工程を実施する。マスク基板１１蝕
刻工程の結果、メインチップウインドウ１４Ｒ部分に
は、第１Ｘ線透過体１２が全て存在することになり、マ
スクのメンブレンとして使用され、アライメントウイン
ドウ１５Ｒ部分には多数のアライメントマーク１５各々
の間に貫通孔１５０が形成される。
【００２５】その後、フォトレジスト１３０を除去し、
マスク裏面１９の第２Ｘ線透過体１３の外郭部分に沿っ
てパイレックスリング１６を接着することにより図１及
び図２に図示された本発明の第１Ｘ線マスク１００が製
造される。
マスク裏面１９の第２Ｘ線透過体１３の外郭部分に沿っ
てパイレックスリング１６を接着することにより図１及
び図２に図示された本発明の第１Ｘ線マスク１００が製
造される。
【００２６】図４は、本発明の第２の実施の形態による
第２Ｘ線マスク２００の平面図であり、図５は、図４の
Ａ−Ａ１線に沿って切断した第２Ｘ線マスク２００の断
面図であり、図６（ａ）ないし図６（ｄ）は、図５の第
２Ｘ線マスク２００の形成工程を示す図である。
第２Ｘ線マスク２００の平面図であり、図５は、図４の
Ａ−Ａ１線に沿って切断した第２Ｘ線マスク２００の断
面図であり、図６（ａ）ないし図６（ｄ）は、図５の第
２Ｘ線マスク２００の形成工程を示す図である。
【００２７】図４及び図５を参照して、第２Ｘ線マスク
２００は、シリコンで形成されたマスク基板２１と、こ
のマスク基板２１の表面２８に形成されマスクのメンブ
レンとして使用される第１Ｘ線透過体２２上にメインチ
ップパターン２４が位置するメインチップウインドウ２
４Ｒと、メンブレンとして使用される第１Ｘ線透過体２
２上に縦方向及び横方向に交差した多数のアライメント
マーク２５Ａ，２５Ｂが位置し、多数のアライメントマ
ーク２５Ａ，２５Ｂ間に貫通孔２５０が形成されてメイ
ンチップウインドウ２４Ｒの周辺に少なくとも３個以上
形成されるアライメントウインドウ２５Ｒと、マスク基
板２１の裏面２９に接着されたパイレックスリング２６
よりなる。前記メインチップウインドウ２４Ｒとアライ
メントウインドウ２５Ｒの部分を除外した部分はＸ線非
透過領域２７Ｒになる。
２００は、シリコンで形成されたマスク基板２１と、こ
のマスク基板２１の表面２８に形成されマスクのメンブ
レンとして使用される第１Ｘ線透過体２２上にメインチ
ップパターン２４が位置するメインチップウインドウ２
４Ｒと、メンブレンとして使用される第１Ｘ線透過体２
２上に縦方向及び横方向に交差した多数のアライメント
マーク２５Ａ，２５Ｂが位置し、多数のアライメントマ
ーク２５Ａ，２５Ｂ間に貫通孔２５０が形成されてメイ
ンチップウインドウ２４Ｒの周辺に少なくとも３個以上
形成されるアライメントウインドウ２５Ｒと、マスク基
板２１の裏面２９に接着されたパイレックスリング２６
よりなる。前記メインチップウインドウ２４Ｒとアライ
メントウインドウ２５Ｒの部分を除外した部分はＸ線非
透過領域２７Ｒになる。
【００２８】図６（ａ）を参照して、マスク基板２１の
表面１８に、マスクのメンブレンとして使用される第１
Ｘ線透過体２２が形成され、マスク基板２１の裏面２９
に第２Ｘ線透過体２３が形成される。第１Ｘ線透過体２
２上にはＸ線吸収体２４０が形成される。前記第１及び
２Ｘ線透過体２２，２３は、Ｘ線を良く透過し強度が高
い物質であるシリコンナイトライド（ＳｉＮ），シリコ
ンカーバイド（ＳｉＣ）、ポリシリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓ
ｉ）及びダイアモンド等の物質のうち何れかを使用して
約２μｍの厚さに形成する。Ｘ線吸収体２４０は、Ｘ線
を良く吸収し、蒸着、パターン形成及び歪み調節が容易
な物質である金（Ａｕ），タングステン（Ｗ），タング
ステンチタン（ＷＴｉ），タンタル（Ｔａ），タンタル
ナイトライド（ＴａＮ）及びモリブデン（Ｍｏ）の何れ
かの物質にて形成される。
表面１８に、マスクのメンブレンとして使用される第１
Ｘ線透過体２２が形成され、マスク基板２１の裏面２９
に第２Ｘ線透過体２３が形成される。第１Ｘ線透過体２
２上にはＸ線吸収体２４０が形成される。前記第１及び
２Ｘ線透過体２２，２３は、Ｘ線を良く透過し強度が高
い物質であるシリコンナイトライド（ＳｉＮ），シリコ
ンカーバイド（ＳｉＣ）、ポリシリコン（Ｐｏｌｉ−Ｓ
ｉ）及びダイアモンド等の物質のうち何れかを使用して
約２μｍの厚さに形成する。Ｘ線吸収体２４０は、Ｘ線
を良く吸収し、蒸着、パターン形成及び歪み調節が容易
な物質である金（Ａｕ），タングステン（Ｗ），タング
ステンチタン（ＷＴｉ），タンタル（Ｔａ），タンタル
ナイトライド（ＴａＮ）及びモリブデン（Ｍｏ）の何れ
かの物質にて形成される。
【００２９】図６（ｂ）を参照して、電子ビームリソグ
ラフィ工程及び非等方性蝕刻工程により、Ｘ線吸収体２
４０の選択された部分を除去することにより、メインチ
ップウィンドウ２４Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２２上にメ
インチップパターン２４が形成され、アライメントウイ
ンドウ２５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２２上に多数の縦方
向アライメントマーク２５Ａと多数の横方向アライメン
トマーク２５Ｂが交差して形成される。この、多数の縦
方向アライメントマーク２５Ａと多数の横方向アライメ
ントマーク２５Ｂは、図１に図示したように、アライメ
ントウインドウ２５Ｒ部分を横切り、各々アライメント
マーク２５Ａ，２５Ｂ両端がアライメントウインドウ２
５Ｒ以外の部分（Ｘ線非透過領域）にまで延出するよう
に形成される。
ラフィ工程及び非等方性蝕刻工程により、Ｘ線吸収体２
４０の選択された部分を除去することにより、メインチ
ップウィンドウ２４Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２２上にメ
インチップパターン２４が形成され、アライメントウイ
ンドウ２５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２２上に多数の縦方
向アライメントマーク２５Ａと多数の横方向アライメン
トマーク２５Ｂが交差して形成される。この、多数の縦
方向アライメントマーク２５Ａと多数の横方向アライメ
ントマーク２５Ｂは、図１に図示したように、アライメ
ントウインドウ２５Ｒ部分を横切り、各々アライメント
マーク２５Ａ，２５Ｂ両端がアライメントウインドウ２
５Ｒ以外の部分（Ｘ線非透過領域）にまで延出するよう
に形成される。
【００３０】図６（ｃ）を参照して、フォトレジスト２
３０は、メインチップパターン２４と多数のアライメン
トマーク２５を含むマスク表面２８の第１Ｘ線透過体２
２上とマスク裏面２９の第２Ｘ線透過体２３上に各々塗
布される。この塗布されたフォトレジスト２３０は両面
露光及び現像工程によりマスク表面２８のアライメント
ウインドウ２５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２２とマスク裏
面２９のメインチップウインドウ２４Ｒ及びアライメン
トウインドウ２５Ｒ部分の第２Ｘ線透過体２３が露出す
るようにパターニングされる。このパターニングされた
フォトレジスト２３０を蝕刻マスクとして露出した部分
の第１及び２Ｘ線透過体２２，２３を除去する。この際
に、マスク表面２８のアライメントウインドウ２５Ｒ部
分には多数の縦方向アライメントマーク２５Ａと多数の
横方向アライメントマーク２５Ｂが形成されているた
め、これらアライメントマーク２５Ａ，２５Ｂが位置す
る以外の第１Ｘ線透過体２２部分のみが除去される。
３０は、メインチップパターン２４と多数のアライメン
トマーク２５を含むマスク表面２８の第１Ｘ線透過体２
２上とマスク裏面２９の第２Ｘ線透過体２３上に各々塗
布される。この塗布されたフォトレジスト２３０は両面
露光及び現像工程によりマスク表面２８のアライメント
ウインドウ２５Ｒ部分の第１Ｘ線透過体２２とマスク裏
面２９のメインチップウインドウ２４Ｒ及びアライメン
トウインドウ２５Ｒ部分の第２Ｘ線透過体２３が露出す
るようにパターニングされる。このパターニングされた
フォトレジスト２３０を蝕刻マスクとして露出した部分
の第１及び２Ｘ線透過体２２，２３を除去する。この際
に、マスク表面２８のアライメントウインドウ２５Ｒ部
分には多数の縦方向アライメントマーク２５Ａと多数の
横方向アライメントマーク２５Ｂが形成されているた
め、これらアライメントマーク２５Ａ，２５Ｂが位置す
る以外の第１Ｘ線透過体２２部分のみが除去される。
【００３１】図６（ｄ）を参照して、パターニングされ
たフォトレジスト２３０を再び蝕刻マスクとして利用
し、マスク表面２８の第１Ｘ線透過体２２が露出される
時点までマスク裏面２９から露出されたマスク基板２１
を蝕刻する。この際、アライメントウインドウ２５Ｒ部
分を通じてマスク表面２８からマスク基板２１が蝕刻さ
れることを防止するため、マスク表面２８をシリコン蝕
刻チャックのような保護装備で十分に保護したあと、マ
スク基板２１の蝕刻工程を実施する。マスク基板２１蝕
刻工程の結果、メインチップウインドウ２４Ｒ部分に
は、第１Ｘ線透過体２２が全て存在することになり、マ
スクのメンブレンとして使用され、アライメントウイン
ドウ２５Ｒ部分には多数の縦方向アライメントマーク２
５Ａと多数の横方向アライメント２５Ｂ各々の間に貫通
孔２５０が形成される。
たフォトレジスト２３０を再び蝕刻マスクとして利用
し、マスク表面２８の第１Ｘ線透過体２２が露出される
時点までマスク裏面２９から露出されたマスク基板２１
を蝕刻する。この際、アライメントウインドウ２５Ｒ部
分を通じてマスク表面２８からマスク基板２１が蝕刻さ
れることを防止するため、マスク表面２８をシリコン蝕
刻チャックのような保護装備で十分に保護したあと、マ
スク基板２１の蝕刻工程を実施する。マスク基板２１蝕
刻工程の結果、メインチップウインドウ２４Ｒ部分に
は、第１Ｘ線透過体２２が全て存在することになり、マ
スクのメンブレンとして使用され、アライメントウイン
ドウ２５Ｒ部分には多数の縦方向アライメントマーク２
５Ａと多数の横方向アライメント２５Ｂ各々の間に貫通
孔２５０が形成される。
【００３２】次に、フォトレジスト２３０を除去し、マ
スク裏面２９の第２Ｘ線透過体２３の外郭部分に沿って
パイレックスリング２６を接着することにより図４及び
図５に図示された本発明の第２Ｘ線マスク２００が製造
される。
スク裏面２９の第２Ｘ線透過体２３の外郭部分に沿って
パイレックスリング２６を接着することにより図４及び
図５に図示された本発明の第２Ｘ線マスク２００が製造
される。
【００３３】図７はＸ線リソグラフィ露光装置にウエハ
ー４００と本発明のＸ線マスク１００又は２００を配置
した図である。露光装置にウエハー４００と本発明のＸ
線マスク１００又は２００を各々位置させたあと、Ｘ線
を照射してマスク１００又は２００のチップパターンイ
メージをウエハー４００に転写する。照射されたＸ線
は、アライメントウインドウ部分のアライメントマーク
部分においてＸ線が反射し、アライメントウインドウ部
分の貫通孔で１００％通過する。アライメントマークか
ら反射されたＸ線はアライメント信号によりアライメン
ト顕微鏡３００に感知される。貫通孔にてＸ線が１００
％通過するため、顕微鏡３００に感知されるアライメン
ト信号は相対的に高くなる。
ー４００と本発明のＸ線マスク１００又は２００を配置
した図である。露光装置にウエハー４００と本発明のＸ
線マスク１００又は２００を各々位置させたあと、Ｘ線
を照射してマスク１００又は２００のチップパターンイ
メージをウエハー４００に転写する。照射されたＸ線
は、アライメントウインドウ部分のアライメントマーク
部分においてＸ線が反射し、アライメントウインドウ部
分の貫通孔で１００％通過する。アライメントマークか
ら反射されたＸ線はアライメント信号によりアライメン
ト顕微鏡３００に感知される。貫通孔にてＸ線が１００
％通過するため、顕微鏡３００に感知されるアライメン
ト信号は相対的に高くなる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明のように本発明は、アライメン
トウインドウ部分のメンブレン上にアライメントマーク
を形成し、アライメント部分において、アライメントマ
ーク部分を除外したメンブレン部分を除去し、貫通孔が
形成されるようにすることにより、アライメントウイン
ドウにおいて光透過度が１００％になることから、Ｘ線
リソグラフィ工程の間アライメントマークにおいて発生
するアライメント信号のコントラストを最大にすること
が可能となる。これにより、機械的強度が優れるととも
にＸ線露光による変形がない長所をもっているが、光透
過度が低くＸ線マスク用メンブレン物質として使用する
ことができなかった物質をＸ線マスク用メンブレン物質
として使用可能なＸ線マスク及びその製造方法を実現す
ることができ、当該物質の商用化への道を開くことがで
きる優れた効果を奏する。
トウインドウ部分のメンブレン上にアライメントマーク
を形成し、アライメント部分において、アライメントマ
ーク部分を除外したメンブレン部分を除去し、貫通孔が
形成されるようにすることにより、アライメントウイン
ドウにおいて光透過度が１００％になることから、Ｘ線
リソグラフィ工程の間アライメントマークにおいて発生
するアライメント信号のコントラストを最大にすること
が可能となる。これにより、機械的強度が優れるととも
にＸ線露光による変形がない長所をもっているが、光透
過度が低くＸ線マスク用メンブレン物質として使用する
ことができなかった物質をＸ線マスク用メンブレン物質
として使用可能なＸ線マスク及びその製造方法を実現す
ることができ、当該物質の商用化への道を開くことがで
きる優れた効果を奏する。
【図１】本発明の第１の実施の形態によるＸ線マスクの
平面図である。
平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ１線に沿って切断した本発明に係
るＸ線マスクの断面図である。
るＸ線マスクの断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、図４に示すＸ線マスクの形
成工程を示す図である。
成工程を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態によるＸ線マスクの
平面図である。
平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ１線に沿って切断した本発明のＸ
線マスクの断面図である。
線マスクの断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、図５に示すＸ線マスクの形
成工程を示す図である。
成工程を示す図である。
【図７】Ｘ線リソグラフィ露光装置にウエハーとＸ線マ
スクを配置した図である。
スクを配置した図である。
【図８】従来のＸ線マスクの平面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ１線に沿って切断した従来のＸ線
マスクの断面図である。
マスクの断面図である。
１，１１，２１・・マスク基板 ２，１２，２２・・第１Ｘ線透過体（メンブレン） ３，１３，２３・・第２Ｘ線透過体 ４，１４，２４・・メインチップパターン ４Ｒ，１４Ｒ，２４Ｒ・・メインチップウインドウ ５，１５，２５Ａ，２５Ｂ・・アライメントマーク ５Ｒ，１５Ｒ，２５Ｒ・・アライメントウインドウ ６，１６，２６・・パイレックスリング ７Ｒ，１７Ｒ，２７Ｒ・・Ｘ線非透過領域 ８，１８，２８・・マスク表面 ９，１９，２９・・マスク裏面 １０，１００，２００・・Ｘ線マスク １３０，２３０・・フォトレジスト １４０，２４０・・Ｘ線吸収体 １５０，２５０・・貫通孔 ３００・・アライメント顕微鏡 ４００・・ウエハー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兪 炯 濬 大韓民国 大田廣域市 儒城區 漁隠洞 ハンビッ アパート 130−1206
Claims (13)
- 【請求項１】 アライメントウインドウとメインチップ
ウィンドウを有するＸ線マスクにおいて、 Ｘ線マスクとウエハーとを整列するための前記アライメ
ントウインドウ部分のメンブレン上にアライメントマー
クが形成され、前記アライメントウインドウ部分におい
て前記アライメントマーク部分を除外した前記メンブレ
ン部分を除去することにより貫通孔が形成されることを
特徴とするＸ線マスク。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記アライメントウインドウは、前記メインチップウイ
ンドウ周辺に少なくとも３個以上形成されることを特徴
とするＸ線マスク。 - 【請求項３】 請求項１において、 前記アライメントマークは、前記アライメントウインド
ウ部分を横切り、前記アライメントマーク両端が前記ア
ライメントウインドウ以外の部分まで延出するように形
成したことを特徴とするＸ線マスク。 - 【請求項４】 請求項１において、 前記メンブレンは、シリコンナイトライド（ＳｉＮ），
シリコンカーバイト（ＳｉＣ），ポリシリコン（Ｐｏｌ
ｉ−Ｓｉ）及びダイアモンドのうちの何れかで形成され
ることを特徴とするＸ線マスク。 - 【請求項５】 請求項１において、 前記メンブレンは、約２μｍの厚さに形成されることを
特徴とするＸ線マスク。 - 【請求項６】 請求項１において、 前記アライメントマークは、金（Ａｕ），タングステン
（Ｗ），タングステンチタン（ＷＴｉ），タンタル（Ｔ
ａ），タンタルナイトライド（ＴａＮ）及びモリブデン
（Ｍｏ）のうちの何れかで形成されることを特徴とする
Ｘ線マスク。 - 【請求項７】 Ｘ線マスク製造方法において、 マスク基板が提供される段階と、 前記マスク基板の表面に第１Ｘ線透過体が形成されると
ともに、前記マスク基板の裏面に第２Ｘ線透過体が形成
される段階と、 前記第１Ｘ線透過体上にＸ線吸収体が形成される段階
と、 前記Ｘ線吸収体の選択された部分を除去し、メインチッ
プウインドウ部分にチップパターンが形成され、アライ
メントウインドウ部分にアライメントマークが形成され
る段階と、 前記工程により形成された構造の両面にフォトレジスト
が塗布される段階と、 両面露光及び現像工程により、マスク表面の前記アライ
メントウインドウ部分の前記第１Ｘ線透過体と、マスク
裏面の前記メインチップウインドウ及びアライメントウ
インドウ部分の前記第２Ｘ線透過体とが露出するように
前記フォトレジストがパターニングされる段階と、 前記パターニングされたフォトレジストを蝕刻マスクと
する蝕刻工程により前記第１及び第２Ｘ線透過体の露出
された部分が除去される段階と、 前記パターニングされたフォトレジストを再び蝕刻マス
クとし、蝕刻工程により前記マスク裏面の露出された部
分を除去し、このため前記メインチップウインドウ部分
においてはマスクのメンブレンとして使用される前記第
１Ｘ線透過体が全て存在するようになり、前記アライメ
ントウインドウ部分においては前記アライメントマーク
を除外した部分に貫通孔が形成される段階と、 前記パターニングされたフォトレジストを除去し、前記
第２Ｘ線透過体の外郭部分に沿ってパイレックスリング
を接着する段階とからなることを特徴とするＸ線マスク
製造方法。 - 【請求項８】 請求項７において、 前記マスク基板はシリコンにより形成されることを特徴
とするＸ線マスク製造方法。 - 【請求項９】 請求項７において、 前記アライメントウインドウは、前記メインチップウイ
ンドウ周辺に少なくとも３個以上形成されることを特徴
とするＸ線マスク製造方法。 - 【請求項１０】 請求項７において、 前記アライメントマークは、前記アライメントウインド
ウ部分を横切り、前記アライメントマーク両端が前記ア
ライメントウインドウ以外の部分まで延出するように形
成されることを特徴とするＸ線マスク製造方法。 - 【請求項１１】 請求項７において、 前記第１及び第２Ｘ線透過体は、シリコンナイトライド
（ＳｉＮ）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ），ポリシリ
コン（Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）及びダイアモンドのうちの何れ
かにより形成されることを特徴とするＸ線マスク製造方
法。 - 【請求項１２】 請求項７において、 前記第１及び第２Ｘ線透過体は約２μｍの厚さに形成さ
れることを特徴とするＸ線マスク製造方法。 - 【請求項１３】 請求項７において、 前記Ｘ線吸収体は、金（Ａｕ），タングステン（Ｗ），
タングステンチタン（ＷＴｉ），タンタル（Ｔａ），タ
ンタルナイトライド（ＴａＮ）及びモリブデン（Ｍｏ）
のうちの何れかで形成されることを特徴とするＸ線マス
ク製造方法。
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