JPH11274045A - Ｘ線マスク構造体、マスクチャック、ｘ線露光装置、ｘ線露光方法、半導体デバイス及び該半導体デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マスクや露光装置内へのゴミ付着防止に対応
でき、マスク表面の汚染を防止し、洗浄回数を減少し、
マスクの長寿命化を図り、メンテナンスを容易にできる
Ｘ線マスク構造体、マスクチャック、Ｘ線露光装置、Ｘ
線露光方法、半導体デバイス及び該半導体デバイスの製
造方法を提供する。 【解決手段】 Ｘ線吸収体３と該吸収体を支持する支持
膜２、該支持膜を保持する保持枠１からなるＸ線マスク
構造体において、露光に用いられる部分以外の該Ｘ線マ
スク表面に静電吸着部６を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線マスク構造
体、マスクチャック、Ｘ線露光装置、該Ｘ線マスク構造
体又はマスクチャックを用いたＸ線露光装置、該Ｘ線マ
スク構造体又はマスクチャック又は該Ｘ線露光装置を用
いたＸ線露光方法、該Ｘ線マスク構造体または該Ｘ線露
光装置を用いて作製された半導体デバイス、及び半導体
デバイス製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体集積回路の高密度高速化に
伴い、集積回路のパターン線幅が縮小され、半導体製造
方法にも一層の高性能化が要求されてきている。このた
め、焼き付け装置として、ＫｒＦレーザー（２４８ｎ
ｍ）、ＡｒＦレーザー（１９３ｎｍ）、Ｘ線領域（０．
２〜１５ｎｍ）など、徐々に短い露光波長を利用したス
テッパが開発されている。

【０００３】また、被転写体に所望のパターンを転写す
る際に用いるレジストにも、酸触媒を用いた化学増幅型
のレジストが用いられるようになってきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】所望のパターンの線幅
が微細になるにつれ、ゴミ等に対する防塵対策は非常に
難しくなってきた。通常のゴミに対するサイズや数の制
限が厳しくなるのはもちろん、化学物質に対する敏感度
もたかまってきた。半導体集積回路の作製が行われるク
リーンルームでは、その化学的汚染が問題となってき
た。これらは、レジストの分解生成物質、現像、洗浄
等、プロセス中に発生する放散物質、接着剤、壁材など
の設備に起因する揮発性物質などである。このような環
境の元でエネルギーの高いＸ線による露光を長時間行う
と、マスク表面の汚染、すなわち付着物の発生により、
Ｘ線の透過率、反射率、散乱などが変化する。特にレジ
ストに化学増幅型のレジストを用いると酸発生剤もしく
は酸、及び分解物質が露光中または露光後に蒸発し、マ
スクの汚染を加速する。更にＸ線の投影露光では被転写
物（ウェハー）とマスクが数１０μｍ以下のギャップで
露光されるため、マスクの汚染は重大な問題である。こ
れらの付着物は、形状や組成が一様でなく環境によりあ
る傾向がみられるものの、はっきりしたことは不明であ
る。このことは推測すれば、単純な光化学反応ではな
く、分解、再結合、多次反応、堆積、結晶化等が複雑に
作用しているものと考えられる。

【０００５】更に、Ｘ線マスクにおいては、吸収体が高
アスペクトであることから洗浄は非常に難しく、洗浄で
はとりきれないゴミも発生した。また、支持膜が薄膜で
あるため、強度が弱く、洗浄の回数を減少させる必要性
もでてきた。

【０００６】さらに、露光装置内においても、装置内の
各部品の汚染は装置の性能維持に悪影響を与える場合も
あった。

【０００７】本発明は前記の問題点を解決した新規のＸ
線マスク構造体、マスクチャック、該Ｘ線マスク構造体
を用いたＸ線露光装置、該Ｘ線マスク構造体又は該Ｘ線
露光装置を用いたＸ線露光方法、該Ｘ線マスク構造体又
は該Ｘ線露光装置を用いて作製された半導体デバイス及
び該半導体デバイスの製造方法を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的は以下の手段
によって達成される。

【０００９】すなわち、本発明は、Ｘ線吸収体と該吸収
体を支持する支持膜、該支持膜を保持する保持枠からな
るＸ線マスク構造体において、露光に用いられる部分以
外の該Ｘ線マスク表面に静電吸着部を設けたことを特徴
とするＸ線マスク構造体を提案するものであり、前記Ｘ
線マスク構造体において、静電吸着部が設けられた該Ｘ
線マスク表面がパターン形成部より下方に位置するこ
と、前記Ｘ線マスク構造体において、静電吸着部が前記
保持枠に設けられたこと、前記Ｘ線マスク構造体におい
て、前記保持枠に補強体が形成されていること、Ｘ線マ
スク構造体において、静電吸着部が前記補強体に設けら
れたこと、前記Ｘ線マスク構造体において、ペリクルが
装着されていること、前記のＸ線マスク構造体におい
て、静電吸着部が前記ペリクルに設けられたこと、前記
の静電吸着部が電極と絶縁体（誘電体）からなり、該絶
縁体がセラミックスからなること、前記のセラミックス
が炭化珪素からなること、前記のセラミックスがアルミ
ナからなること、前記の静電吸着部が双極型であること
を含む。

【００１０】また本発明は、前記のＸ線マスク構造体を
保持させたことを特徴とするマスクチャックを提案する
ものであり、前記の静電吸着部が電極と絶縁体（誘電
体）からなり、該絶縁体がセラミックスからなること、
前記セラミックスが炭化珪素からなることを含む。

【００１１】また本発明は、Ｘ線露光により被転写体に
所望のパターンを転写するＸ線露光装置において、静電
吸着部が設けられたことを特徴とするＸ線露光装置を提
案するものであり、前記のＸ線露光装置において、Ｘ線
マスク構造体をＸ線露光装置内で露光時に保持するマス
クチャックにおいて、該マスクチャック表面に静電吸着
部を設けたこと、前記のＸ線露光装置において、Ｘ線マ
スク構造体をＸ線露光装置内で保管するマスクカセット
において、該マスクカセットに静電吸着部を設けたこ
と、前記の静電吸着部が電極と絶縁体（誘電体）からな
り、該絶縁体がセラミックスからなること、前記セラミ
ックスが炭化珪素からなること、前記のセラミックスが
アルミナからなること、前記の前記のＸ線露光装置にお
いて、前記の静電吸着部が双極型であること、前記のＸ
線マスク構造体又は前記のマスクチャックを用い、露光
により被転写体に所望のパターンを転写することを含
む。

【００１２】また本発明は、前記のＸ線マスク構造体又
は、前記のマスクチャック又は前記のＸ線露光装置を用
い、露光により被転写体に所望のパターンを転写するこ
とを特徴とするＸ線露光方法を提案するものであり、Ｘ
線露光により被転写体に所望のパターンを転写する際
に、化学増幅型のレジストを用いることを含む。

【００１３】更に本発明は、前記のＸ線マスク構造体又
は、前記のマスクチャック又は前記のＸ線露光装置を用
い、露光により被転写体に所望のパターンを転写し、こ
れを加工、形成して作製されたことを特徴とする半導体
デバイス及び前記のＸ線マスク構造体又は前記のマスク
チャック又は前記のＸ線露光装置を用い、露光により被
転写体に所望のパターンを転写し、これを加工、形成し
て作製されたことを特徴とする半導体デバイス製造方法
を提案するものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明す
る。

【００１５】マスク表面への付着防止、堆積防止の対策
として試行錯誤して検討した結果、露光に用いられる部
分以外のＸ線マスク表面、Ｘ線露光装置に静電吸着部を
設けたことにより、上記問題点は解決される。静電吸着
部は、双極型であることが好ましく、陽極と陰極が複数
点在していてもよい。

【００１６】静電吸着部が電極と絶縁体（誘電体）から
なり、該絶縁体にセラミックスを用いることにより、Ｘ
線マスクの保持枠や被転写物（ウェハー）によく用いら
れるＳｉとほぼ同等の熱膨張係数を持ち、Ｘ線マスクや
Ｘ線露光の精度に影響を与えない。特にマスクの補強体
やマスクチャックにはセラミックスを用いることもある
ので、１部分に電極を埋め込むことにより静電吸着部を
形成することもできる。

【００１７】静電吸着部を設けることにより、ゴミと呼
ばれるものの中に含まれる有機物、金属などすべてのゴ
ミを吸着部に吸着させ、マスクの露光領域へのゴミの付
着防止に対応できる。

【００１８】化学増幅型のレジストから酸発生剤もしく
は酸、及び分解物質などは露光後に発生する。露光時間
は１秒程度であるのでマスクの露光に用いる領域は被転
写部の未露光部と対峙している時間がほとんどである。
マスクの露光に用いる領域のごく近傍で静電吸着を行え
ば、レジストから発生するゴミ（酸発生剤もしくは酸、
及び分解物質）はほとんど吸着することができ、露光領
域への付着を防止することができる。

【００１９】更に、マスクのパターン形成部より下方に
位置することにより、被転写物（ウェハー）とマスクが
数１０μｍ以下のギャップに影響を与える可能性もなく
なる。

【００２０】Ｘ線露光装置においては、装置内のマスク
やウェハーの近傍に設けることが効果が高いが装置内の
どこに設けても構わない。マスクチャック、マスクカセ
ットに静電吸着部を設け、露光中、保管中のそれぞれの
ゴミに対応することができる。また、Ｘ線露光装置は通
常縦型露光装置であるので、ゴミや付着の原因となるガ
スは下部へ流れることが多い。そのため、静電吸着部は
下部に多く設けてもよい。特に、Ｈｅ中など軽い気体の
雰囲気で露光する際には効果が高い。また、露光後に化
学増幅型のレジストから発生する酸発生剤もしくは酸、
及び分解物質などの吸気のため、ウェハーを下部から露
光し、下部にある静電吸着部で吸着させるなどしてもよ
い。

【００２１】吸着したゴミは未使用時に電極に流す電流
をとめたり、逆の方向に流して脱離させてもよい。定期
的には静電吸着部を薬品を用いた洗浄を行う必要もあ
る。保持枠、補強体、マスクチャック、マスクカセット
などに形成されている静電吸着部はこすって吸着物を取
り除くこともできる。また、ペリクル上に形成されてい
る場合は交換も可能である。

【００２２】即ち、静電吸着部にゴミ等を吸着させるこ
とにより、マスク表面の汚染を防ぎ、洗浄の回数を減少
またはなくすることもでき、マスクの長寿命化をはかる
ことができる。またＸ線露光装置のメンテナンスも容易
にすることができる。更には、本発明のＸ線マスク構造
体またはＸ線露光装置を用いた露光により被転写体に所
望のパターンを転写することを特徴とするＸ線露光方法
及び、Ｘ線露光装置、及び、本発明Ｘ線露光装置によ
り、高精度な焼き付けの量産が可能となる。また、本発
明のＸ線マスク構造体またはＸ線露光装置を用いた露光
により加工基板上に所望のパターンを転写し、これを加
工、形成することにより、高性能半導体デバイスの量産
が可能となる。

【００２３】

【実施例】次に、図面を使用しながら、実施例を挙げて
本発明を更に具体的に説明する。 ［実施例１］図１は、本発明のＸ線マスク構造体の断面
図である。

【００２４】Ｘ線マスク構造体としては２ｍｍ厚みのＳ
ｉからなる保持枠１、Ｘ線透過性の支持膜２となるＣＶ
Ｄにて成膜されたＳｉＣ２．０μｍ、ＴａからなるＸ線
吸収体３と、陽極接合にて保持枠１と接着されているパ
イレックスガラスからなる補強体４で構成されている。
図１（ａ）においては保持枠１が補強体４とＸ線吸収体
３が形成されていない面で接着されている。（ｂ）にお
いてはＸ線吸収体３が形成されている面で接着されてい
る。（ａ）の方がマスクの作製は容易であり、（ｂ）は
洗浄が容易となる。更に内部電極と導電端子を持つアル
ミナからなる円環状の双極型の静電吸着部６が補強体４
上に形成されている。電源部との接続はマスクチャック
を通しても、直接つなげてもよい。図２は静電吸着部の
簡単な概念図を示す。図２に示すように陽極と陰極が混
在している双極型である。陽極と陰極が複数点在してい
る方が好ましい。露光中及びマスクカセット保管中な
ど、ウェハー及び環境からのゴミを付着させ、露光領域
のマスク表面の汚染を防止する。吸着したゴミは未使用
時に電極に流す電流をとめたり、逆の方向に流して脱離
させてもよい。静電吸着の力（Ｆ）は下記の式であらわ
される。

【００２５】

【数１】 上記のように静電吸着部が形成されたマスクを用いるこ
とにより、マスク表面の汚染を防ぎ、洗浄の回数を減少
またはなくすることもでき、マスクの長寿命化をはかる
ことができ、量産に対応したＸ線マスク構造体を供給す
ることができた。 ［実施例２］図３は、本発明のＸ線マスク構造体とマス
クチャックの断面図である。

【００２６】Ｘ線マスク構造体としては２ｍｍ厚みのＳ
ｉからなる保持枠１、Ｘ線透過性の支持膜２となるＣＶ
Ｄにて成膜されたＳｉＮ２．０μｍ、スパッタにより形
成されたＷＸ線吸収体３、接着剤５にて保持枠１と接着
されているＳｉＣからなる補強体４で構成されている。

【００２７】前記Ｘ線マスク構造体はＸ線露光装置内の
マスクチャック７に保持されている。窒化アルミからな
る双極型の静電吸着部６がマスクチャック７上に形成さ
れている。

【００２８】ウェハー及び環境からのゴミを付着させ、
マスク表面の汚染を防止する。吸着したゴミは未使用時
に電極に流す電流をとめたり、逆の方向に流して脱離さ
せてもよい。また、マスクチャックは未使用時にはマス
クはとりはずされているので、洗浄は非常に容易であ
る。

【００２９】上記のように静電吸着部が形成されたマス
クチャックを用いることにより、マスク表面の汚染を防
ぎ、洗浄の回数を減少またはなくすることもでき、マス
クの長寿命化をはかることができ、量産に対応したＸ線
マスク構造体及びマスクチャックを供給することができ
た。 ［実施例３］図４は本発明のＸ線マスク構造体とマスク
チャックの断面図である。Ｘ線マスク構造体とマスクチ
ャックの双方に静電吸着部６が形成されている。周辺か
らのゴミや汚染をより強力に防止することができる。 ［実施例４］図５は本発明のＸ線マスク構造体の断面図
である。

【００３０】Ｘ線マスク構造体としては実施例１と同じ
構成でつくられるが、保持枠１の周辺部が研磨され、傾
斜している。傾斜部に静電吸着部６が形成されている。
ＳｉＣからなる双極型の静電吸着部６はＸ線マスク表面
のパターン形成部（露光領域）より下方に位置してい
る。保持枠に静電吸着部を形成した場合は露光領域に近
いところで静電吸着できるので、露光領域へのゴミの付
着等をもっともよく防ぐことができる。 ［実施例５］図６は本発明のＸ線マスク構造体の断面図
である。

【００３１】Ｘ線マスク構造体としては２ｍｍ厚みのＳ
ｉからなる保持枠１、Ｘ線透過性の支持膜２となるＣＶ
Ｄにて成膜されたＳｉＣ２．０μｍ、ＴａからなるＸ線
吸収体３で構成されているが、Ｓｉからなる保持枠１が
異方性エッチングにより、段差形状をしている。該段差
部に静電吸着部６が形成されているため、静電吸着部６
はＸ線マスク表面のパターン形成部（露光領域）より下
方に位置している。実施例４と同様、保持枠に静電吸着
部を形成した場合は露光領域に近いところで静電吸着で
きるので、露光領域へのゴミの付着等をもっともよく防
ぐことができる。 ［実施例６］図７は本発明のＸ線マスク構造体の断面図
である。

【００３２】Ｘ線マスク構造体としては実施例１と同じ
構成でつくられるが、補強体４上にペリクル８を設け
た。ペリクル８には、耐放射線ポリマーであるポリフェ
ニレンサルファイトを用い、薄膜にて静電吸着部６を形
成した。

【００３３】ペリクル自体がマスクへのゴミの付着を防
止するが、露光領域外に静電吸着部が形成されているた
め、その効果は増大する。また、ペリクル上でも露光領
域の汚染が減少するため、洗浄及び交換の回数を減少さ
せることができる。 ［実施例７］図８は本発明のＸ線マスク構造体の断面図
である。

【００３４】Ｘ線マスク構造体としては実施例１と同じ
構成でつくられるが、ＳｉＣからなる補強体４の周辺部
に電極がうめこまれ静電吸着部が補強体と一体化してい
る。 ［実施例８］図９は、本発明のＸ線マスク構造体とマス
クチャックの断面図である。

【００３５】Ｘ線マスク構造体としては実施例２と同じ
構成でつくられ、Ｘ線露光装置内のＳｉＣからなるマス
クチャック７に保持されている。マスクチャック７の周
辺部に電極がうめこまれ静電吸着部がマスクチャックと
一体化している。マスクのサイズによって静電吸着部の
位置を変えることができる。 ［実施例９］図１０は本発明のＸ線反射型マスク構造体
の断面図である。

【００３６】Ｘ線反射型マスク構造体としては石英基板
９上にＭｏ／Ｓｉの多層構造からなる反射基板１０と、
Ｗからなる非反射パターン１１で構成されている。Ｓｉ
Ｃからなる双極型の静電吸着部６が石英基板９に形成さ
れている。

【００３７】上記のような静電吸着部を設け、静電吸着
部にゴミや分解物質等を吸着させることにより、マスク
表面の汚染を防ぎ、洗浄の回数を減少またはなくするこ
ともでき、マスクの長寿命化をはかることができ、量産
に対応したＸ線反射型マスク構造体を供給することがで
きた。 ［実施例１０］次に上記実施例１〜８で説明したマスク
及びマスクチャックを用いた微小デバイス（半導体装
置、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシンなど）製造用Ｘ線
露光装置の実施例を説明する。

【００３８】図１１は、本発明に係るＸ線マスクを用い
た露光装置の要部概略図であり、図１４はＸ線露光装置
を上から見た図である。

【００３９】図１１において、Ａは所謂ＳＯＲリングで
あり、Ａから放射されたシートビーム形状のシンクロト
ロン放射光Ｂは、横方向に光強度が均一のビームに広が
り、縦方向には殆ど拡がりを持たないシートビーム状を
している、この放射光Ｂは、シリンドリカルミラー（凸
面ミラー）Ｃで反射させて、縦方向に拡大させて、これ
により断面が略四角でビームとして、これにより四角い
露光領域を得るようにしている。拡大された放射光Ｂは
シャッタＤによって照射領域内での露光量が均一となる
ように調整し、シャッタＤを経た放射光ＢはＸ線マスク
Ｅに導かれる。Ｘ線マスクＥはマスクチャックＧに吸着
され、ウェハーＦと対向する位置に保持されている。Ｘ
線マスクＥ及びマスクチャックＧは実施例１〜８の方法
によって製造されたものである。

【００４０】Ｆは被露光体であるウェハーである。ウェ
ハーＦはウェハーチャックＨに保持されている。ウェハ
ーチャックＨはウェハーステージＩに搭載されている。
ウェハーステージＩを移動させウェハーＦを位置決めし
ている。

【００４１】アライメントユニットＪはマスクＥとウェ
ハーＦの各々に設けた位置決め用のアライメントマーク
を検出する光学系と、両者のズレを演算する演算部とを
有している。本発明のＸ線マスクＥを用いることによ
り、高精度な位置合わせを行うことができる。

【００４２】本発明のマスクＥとウェハーＦのアライメ
ント後、Ｘ線マスクＥに形成されているパターンを、ス
テップ＆リピート方式やスキャニング方式などによって
ウェハーＦ上に露光転写する。

【００４３】さらに、図１４に示すように、マスクカセ
ットＫにも静電吸着部Ｌが形成されていてもよい。Ｘ線
マスクＥの保管中のゴミを防止することができる。ま
た、マスクカセットＫ内では、マスクやマスクカセット
の静電吸着部に吸着したゴミを定期的にマスクカセット
内で電極に流す電流をとめたり、逆の方向に流して脱離
させ、排気口Ｍから排気させてもよい。

【００４４】このようなＸ線露光装置を構成し、静電吸
着部にゴミや分解物質等を吸着させることにより、マス
ク表面への付着を防止することができ、量産に対応した
高精度なＸ線露光を行うことができた。 ［実施例１１］次に図１２は本発明のＸ線露光装置の要
部概略図である。

【００４５】Ｘ線露光装置の構成は図１１と同じである
が図１２のように露光装置本体に設置され、Ｘ線マスク
Ｅの近傍に静電吸着部Ｌが設けられている。図示されて
いるａ，ｂ，だけでなく多数設けられていてもよい。特
に、Ｈｅ中など軽い気体の雰囲気で露光する際には、静
電吸着部は下部（Ｌａの方向）に多く設けてもよい。そ
の時、図１３に示すように、ウェハーを下部から露光
し、露光後に化学増幅型のレジストから発生する酸発生
剤もしくは酸、及び分解物質を吸着させるなどしてもよ
い。

【００４６】Ｘ線マスク構造体だけでなく、装置全体の
ゴミや汚染を防止することができる。 ［実施例１２］次に図１４は本発明のＸ線露光装置の要
部概略図である。

【００４７】Ｘ線露光装置の構成は図１１と同じである
が、静電吸着部Ｌが露光領域近辺だけでなく、マスクカ
セットにも静電吸着部Ｌｃが設けられている。保管中も
含めてゴミや汚染を防止することができる。 ［実施例１３］次に前述した露光装置を利用した半導体
デバイス（半導体素子）の製造方法の実施例を説明す
る。

【００４８】図１５は半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等
の半導体チップ、或いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造
のフローチャートである。本実施例において、ステップ
１（回路設計）では、半導体デバイスの回路設計を行
う。ステップ２（マスク製作）では設計した回路パター
ンを形成したＸ線マスクを各実施例の方法を用いて製作
する。一方、ステップ３（ウェハー製造）ではシリコン
等の材料を用いてウェハー製造する。ステップ４（ウェ
ハープロセス）は前工程と呼ばれ、前記用意したマスク
とウェハーを用いてＸ線リソグラフィー技術によってウ
ェハー上に実際の回路を形成する。

【００４９】次のステップ５（組立）は後工程と呼ば
れ、ステップ４によって製作されたウェハーを用いて半
導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイ
シング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ
封入）等の工程を含む。

【００５０】ステップ６（検査）ではステップ５で製作
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが
完成し、これが出荷（ステップ７）される。

【００５１】図１６は上記ステップ４のウェハープロセ
スの詳細なフローチャートである。まず、ステップ１１
（酸化）ではウェハーの表面を酸化させる。ステップ１
２（ＣＶＤ）ではウェハー表面に絶縁膜を形成する。

【００５２】ステップ１３（電極形成）ではウェハー上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打ち込み）ではウェハーにイオンを打ち込む。ステップ
１５（レジスト処理）ではウェハーに化学増幅型のレジ
ストを塗布する。

【００５３】ステップ１６（露光）では前記説明したＸ
線露光装置によってマスクの回路パターンをウェハーに
焼付け露光する。ウェハーをローディングしてウェハー
をマスクと対向させ、アライメントユニットで両者のズ
レを検出して、ウェハーステージを駆動して両者の位置
あわせを行う。両者が合致したならば露光を行う。露光
終了後、ウェハーは次のショットヘステップ移動し、ア
ライメント以下の動作を繰り返す。

【００５４】ステップ１７（現像）では露光したウェハ
ーを現像する。ステップ１８（エッチング）では、現像
したレジスト以外の部分を削りとる。これらのステップ
を繰り返し行うことによってウェハー上に多重に回路パ
ターンが形成される。

【００５５】尚、本実施例の製造方法を用いれば、従来
は製造が難しかった高集積度の半導体デバイスの量産に
対応することが出来る。

【００５６】

【発明の効果】以上の様に、露光に用いられる部分以外
のＸ線マスク表面及びＸ線露光装置に静電吸着部を設け
たことにより、ゴミと呼ばれるものの中に含まれる有機
物、金属などすべてのゴミを静電吸着部に吸着させ、マ
スクや装置内へのゴミの付着防止に対応でき、マスク表
面の汚染を防ぎ、洗浄の回数を減少またはなくすること
もでき、マスクの長寿命化をはかることができる。ま
た、露光装置のメンテナンスを容易にすることもでき
る。

【００５７】更には、本発明のＸ線露光装置、Ｘ線マス
ク構造体を用いた露光により被転写体にパターンを転写
することを特徴とするＸ線露光方法及び、Ｘ線露光装置
により、高精度な焼き付けの量産が可能となる。また、
本発明のＸ線マスク構造体またはＸ線露光装置を用いた
露光により加工基板上にパターンを転写し、これを加
工、形成することにより、高性能半導体デバイスの量産
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明Ｘ線マスク構造体の断面図である。

【図２】静電吸着部の概念図である。

【図３】マスクチャックに取付けた本発明Ｘ線マスク構
造体の断面図である。

【図４】マスクチャックに取付けた本発明Ｘ線マスク構
造体の別の断面図である。

【図５】本発明Ｘ線マスク構造体の別の断面図である。

【図６】本発明Ｘ線マスク構造体の別の断面図である。

【図７】本発明Ｘ線マスク構造体の別の断面図である。

【図８】本発明Ｘ線マスク構造体の別の断面図である。

【図９】マスクチャックに取付けた本発明Ｘ線マスク構
造体の別の断面図である。

【図１０】本発明Ｘ線反射型マスク構造体の断面図であ
る。

【図１１】本発明Ｘ線マスク構造体を用いるＸ線露光装
置の概略図である。

【図１２】本発明Ｘ線露光装置の概略図である。

【図１３】本発明Ｘ線露光装置における露光シーケンス
である。

【図１４】本発明Ｘ線露光装置の概略図である。

【図１５】本発明Ｘ線マスク構造体を用いるＸ線露光装
置で作製する半導体デバイスの製造フローである。

【図１６】本発明Ｘ線マスク構造体を用いるＸ線露光装
置で作製する半導体デバイスの製造フローの中のウェハ
ープロセスの詳細なフローである。

【符号の説明】

１ 保持枠 ２ 支持膜（Ｘ線透過膜） ３ Ｘ線吸収体 ４ 補強体 ５ 接着剤 ６ 静電吸着部 ７ マスクチャック ８ ペリクル ９ 石英基板 １０ 反射基板 １１ 非反射パターン Ａ ＳＲ放射源 Ｂ シンクロトロン放射光 Ｃ 凸面ミラー Ｄ シャッター Ｅ Ｘ線マスク Ｆ ウェハー Ｇ マスクチャック Ｈ ウェハーチャック Ｉ ウェハーステージ Ｊ アライメントユニット Ｋ マスクカセット Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ 静電吸着部 Ｍ 排気口

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線吸収体と該吸収体を支持する支持
   膜、該支持膜を保持する保持枠からなるＸ線マスク構造
   体において、露光に用いられる部分以外の該Ｘ線マスク
   表面に静電吸着部を設けたことを特徴とするＸ線マスク
   構造体。
2. 【請求項２】 前記Ｘ線マスク構造体において、静電吸
   着部が設けられた該Ｘ線マスク表面がパターン形成部よ
   り下方に位置する請求項１に記載のＸ線マスク構造体。
3. 【請求項３】 前記Ｘ線マスク構造体において、静電吸
   着部が前記保持枠に設けられた請求項１に記載のＸ線マ
   スク構造体。
4. 【請求項４】 前記Ｘ線マスク構造体において、前記保
   持枠に補強体が形成されている請求項１に記載のＸ線マ
   スク構造体。
5. 【請求項５】 Ｘ線マスク構造体において、静電吸着部
   が前記補強体に設けられた請求項１に記載のＸ線マスク
   構造体。
6. 【請求項６】 前記Ｘ線マスク構造体において、ペリク
   ルが装着されている請求項１に記載のＸ線マスク構造
   体。
7. 【請求項７】 前記のＸ線マスク構造体において、静電
   吸着部が前記ペリクルに設けられた請求項１に記載のＸ
   線マスク構造体。
8. 【請求項８】 前記の静電吸着部が電極と絶縁体（誘電
   体）からなり、該絶縁体がセラミックスからなる請求項
   １〜７のうちいずれか１項に記載のＸ線マスク構造体。
9. 【請求項９】 前記のセラミックスが炭化珪素からなる
   請求項８に記載のＸ線マスク構造体。
10. 【請求項１０】 前記のセラミックスがアルミナからな
    る請求項８に記載のＸ線マスク構造体。
11. 【請求項１１】 前記の静電吸着部が双極型である請求
    項１〜１０うちいずれか１項に記載のＸ線マスク構造
    体。
12. 【請求項１２】 請求項１〜１１のうちいずれか１項に
    記載のＸ線マスク構造体を保持させたことを特徴とする
    マスクチャック。
13. 【請求項１３】 前記の静電吸着部が電極と絶縁体（誘
    電体）からなり、該絶縁体がセラミックスからなる請求
    項１２に記載のマスクチャック。
14. 【請求項１４】 前記のセラミックスが炭化珪素からな
    る請求項１３に記載のマスクチャック。
15. 【請求項１５】 Ｘ線露光により被転写体に所望のパタ
    ーンを転写するＸ線露光装置において、静電吸着部が設
    けられたことを特徴とするＸ線露光装置。
16. 【請求項１６】 前記のＸ線露光装置において、Ｘ線マ
    スク構造体をＸ線露光装置内で露光時に保持するマスク
    チャックにおいて、該マスクチャック表面に静電吸着部
    を設けた請求項１５に記載のＸ線露光装置。
17. 【請求項１７】 前記のＸ線露光装置において、Ｘ線マ
    スク構造体をＸ線露光装置内で保管するマスクカセット
    において、該マスクカセットに静電吸着部を設けた請求
    項１５に記載のＸ線露光装置。
18. 【請求項１８】 前記の静電吸着部が電極と絶縁体（誘
    電体）からなり、該絶縁体がセラミックスからなる請求
    項１５〜１７のうちいずれか１項に記載のＸ線露光装
    置。
19. 【請求項１９】 前記のセラミックスが炭化珪素からな
    る請求項１８に記載のＸ線露光装置。
20. 【請求項２０】 前記のセラミックスがアルミナから
    なる請求項１８に記載のＸ線露光装置。
21. 【請求項２１】 前記のＸ線露光装置において、前記の
    静電吸着部が双極型である請求項１５〜２０のうちいず
    れか１項に記載のＸ線露光装置。
22. 【請求項２２】 請求項１〜１１のうち、いずれか１項
    に記載のＸ線マスク構造体または請求項１２〜１４のう
    ち、いずれか１項に記載のマスクチャックを用い、露光
    により被転写体に所望のパターンを転写する請求項１５
    〜２１のうちいずれか１項に記載のＸ線露光装置。
23. 【請求項２３】 前記のＸ線マスク構造体又は、前記の
    Ｘ線露光装置を用い、露光により被転写体に所望のパタ
    ーンを転写することを特徴とするＸ線露光方法。
24. 【請求項２４】 Ｘ線露光により被転写体に所望のパタ
    ーンを転写する際に、化学増幅型のレジストを用いる請
    求項２３に記載のＸ線露光方法。
25. 【請求項２５】 前記のＸ線マスク構造体又は、前記の
    マスクチャック又は前記のＸ線露光装置を用い、露光に
    より被転写体に所望のパターンを転写し、これを加工、
    形成して作製されたことを特徴とする半導体デバイス。
26. 【請求項２６】 前記のＸ線マスク構造体又は、前記の
    マスクチャック又は前記のＸ線露光装置を用い、露光に
    より被転写体に所望のパターンを転写し、これを加工、
    形成して作製されたことを特徴とする半導体デバイス製
    造方法。