JPH11274067A - Ｘ線マスクの応力調整方法 - Google Patents
Ｘ線マスクの応力調整方法Info
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- JPH11274067A JPH11274067A JP10899898A JP10899898A JPH11274067A JP H11274067 A JPH11274067 A JP H11274067A JP 10899898 A JP10899898 A JP 10899898A JP 10899898 A JP10899898 A JP 10899898A JP H11274067 A JPH11274067 A JP H11274067A
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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
- G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｘ線吸収体のパターンの位置ずれのないＸ線
マスクを得るためのＸ線マスクの応力調整方法を提供す
る。 【解決手段】 メンブレン２上にＸ線吸収体４が成膜さ
れる。Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０となるように応力
調整工程が施される。Ｘ線吸収体にパターニングが施さ
れた後、このパターンの位置精度が測定される。そして
パターニングされたＸ線マスクに応力調整処理が施され
る。
マスクを得るためのＸ線マスクの応力調整方法を提供す
る。 【解決手段】 メンブレン２上にＸ線吸収体４が成膜さ
れる。Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０となるように応力
調整工程が施される。Ｘ線吸収体にパターニングが施さ
れた後、このパターンの位置精度が測定される。そして
パターニングされたＸ線マスクに応力調整処理が施され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線マスクの応力
調整方法に関するものである。
調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】これまで、それほど集積度の高くない半
導体記憶装置におけるパターンの転写には、主に紫外線
によるリソグラフィ技術が用いられてきた。しかし、半
導体記憶装置の高集積化が進み、たとえばＤＲＡＭ（Dy
namic Random Access Memory）において１Ｇｂｉｔ（ギ
ガビット）のようにＧｂｉｔ級となると、配線などの各
パターンがデバイスルールに従って極微細になるため、
より解像度の高いパターンの転写が必要となる。
導体記憶装置におけるパターンの転写には、主に紫外線
によるリソグラフィ技術が用いられてきた。しかし、半
導体記憶装置の高集積化が進み、たとえばＤＲＡＭ（Dy
namic Random Access Memory）において１Ｇｂｉｔ（ギ
ガビット）のようにＧｂｉｔ級となると、配線などの各
パターンがデバイスルールに従って極微細になるため、
より解像度の高いパターンの転写が必要となる。
【０００３】このような微細パターンの転写を行なう技
術として、Ｘ線によるリソグラフィ技術が期待されてい
る。このＸ線リソグラフィ技術では、露光光となるＸ線
の波長（軟Ｘ線：λ＝５〜２０ｎｍ）が紫外線に比べ短
波長となるため、紫外線によるリソグラフィよりも解像
度の高いパターンの転写が可能となる。
術として、Ｘ線によるリソグラフィ技術が期待されてい
る。このＸ線リソグラフィ技術では、露光光となるＸ線
の波長（軟Ｘ線：λ＝５〜２０ｎｍ）が紫外線に比べ短
波長となるため、紫外線によるリソグラフィよりも解像
度の高いパターンの転写が可能となる。
【０００４】このようなＸ線リソグラフィ技術に用いら
れるＸ線マスクの製造方法は、たとえば本願出願人の出
願にかかる特開平７−１３５１５７号公報に示されてい
る。以下、この公報に示されたＸ線マスクの製造方法を
従来例として説明する。
れるＸ線マスクの製造方法は、たとえば本願出願人の出
願にかかる特開平７−１３５１５７号公報に示されてい
る。以下、この公報に示されたＸ線マスクの製造方法を
従来例として説明する。
【０００５】図３８〜図４４は、上記公報に示された従
来のＸ線マスクの製造方法を工程順に示す概略断面図で
ある。まず、図３８を参照して、シリコン基板１上にメ
ンブレン（Ｘ線透過性基板と同義）２が成膜される。
来のＸ線マスクの製造方法を工程順に示す概略断面図で
ある。まず、図３８を参照して、シリコン基板１上にメ
ンブレン（Ｘ線透過性基板と同義）２が成膜される。
【０００６】図３９を参照して、メンブレン２の一部裏
面が露出するまでシリコン基板１の一部が選択的に除去
（バックエッチ）される。
面が露出するまでシリコン基板１の一部が選択的に除去
（バックエッチ）される。
【０００７】図４０を参照して、メンブレン２上に、た
とえばインジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）などからなる反
射防止膜兼エッチングストッパ膜（以下、単に反射防止
膜と称する）３が塗布またはスパッタリングされ、焼成
される。
とえばインジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）などからなる反
射防止膜兼エッチングストッパ膜（以下、単に反射防止
膜と称する）３が塗布またはスパッタリングされ、焼成
される。
【０００８】図４１を参照して、この反射防止膜３上
に、たとえばスパッタ法により、Ｘ線の透過を遮る材質
からなるＸ線吸収体４が成膜される。そして、この際の
Ｘ線吸収体４の平均膜応力が測定され、この平均膜応力
を０とするために、たとえばオーブンで２５０℃で均一
にアニールが行なわれる。
に、たとえばスパッタ法により、Ｘ線の透過を遮る材質
からなるＸ線吸収体４が成膜される。そして、この際の
Ｘ線吸収体４の平均膜応力が測定され、この平均膜応力
を０とするために、たとえばオーブンで２５０℃で均一
にアニールが行なわれる。
【０００９】図４２を参照して、このＸ線吸収体４上
に、レジスト５が塗布された後、たとえば１８０℃でベ
ークされる。
に、レジスト５が塗布された後、たとえば１８０℃でベ
ークされる。
【００１０】図４３を参照して、シリコン基板１の裏面
に、サポートリング６が接着剤７によって接着される。
そして、電子線描画（ＥＢ）および現像によりレジスト
５がパターニングされる。このパターニングされたレジ
スト５をマスクとしてＸ線吸収体４にドライエッチング
が行なわれ、Ｘ線吸収体４のパターニングが行なわれ
る。この後、レジスト５が除去されて、図４４に示すＸ
線マスクが製造される。
に、サポートリング６が接着剤７によって接着される。
そして、電子線描画（ＥＢ）および現像によりレジスト
５がパターニングされる。このパターニングされたレジ
スト５をマスクとしてＸ線吸収体４にドライエッチング
が行なわれ、Ｘ線吸収体４のパターニングが行なわれ
る。この後、レジスト５が除去されて、図４４に示すＸ
線マスクが製造される。
【００１１】上記のように、従来のＸ線マスクの応力調
整方法は、Ｘ線マスクの製造過程においてＸ線吸収体４
の成膜直後にこのＸ線吸収体４の平均膜応力が０となる
ように行なわれていた。
整方法は、Ｘ線マスクの製造過程においてＸ線吸収体４
の成膜直後にこのＸ線吸収体４の平均膜応力が０となる
ように行なわれていた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】Ｘ線リソグラフィは、
Ｘ線が短波長であるため微細なパターンの転写に適用さ
れるが、Ｘ線の性質上、通常、等倍転写となる。このた
め、Ｘ線マスクには高いパターンの位置精度が要求され
る。ところが、Ｘ線吸収体４のパターニング前にＸ線吸
収体４に応力が残存していた場合、Ｘ線吸収体４のパタ
ーニング後にその応力によってＸ線吸収体４のパターン
の位置が動き、位置精度が低下してしまう。
Ｘ線が短波長であるため微細なパターンの転写に適用さ
れるが、Ｘ線の性質上、通常、等倍転写となる。このた
め、Ｘ線マスクには高いパターンの位置精度が要求され
る。ところが、Ｘ線吸収体４のパターニング前にＸ線吸
収体４に応力が残存していた場合、Ｘ線吸収体４のパタ
ーニング後にその応力によってＸ線吸収体４のパターン
の位置が動き、位置精度が低下してしまう。
【００１３】そこで、従来のＸ線マスクの製造方法で
は、Ｘ線吸収体４のパターニング前にアニールを施し、
Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０となるように調整されて
いる。
は、Ｘ線吸収体４のパターニング前にアニールを施し、
Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０となるように調整されて
いる。
【００１４】しかしながら、本願発明者らは、パターニ
ング前にＸ線吸収体４の平均膜応力を０としても、Ｘ線
吸収体４のパターニング後にＸ線吸収体４のパターンの
位置ずれが生じることを新たに見出し、その原因を鋭意
検討した結果、以下の（１）〜（５）の原因を突き止め
た。以下、それらの事項について詳細に説明する。
ング前にＸ線吸収体４の平均膜応力を０としても、Ｘ線
吸収体４のパターニング後にＸ線吸収体４のパターンの
位置ずれが生じることを新たに見出し、その原因を鋭意
検討した結果、以下の（１）〜（５）の原因を突き止め
た。以下、それらの事項について詳細に説明する。
【００１５】（１） 図４０を参照して、上述したよう
に反射防止膜３は塗布などされた後に焼成される。この
焼成によって、図４５に示すように反射防止膜３の表面
が酸化され、酸化膜３ａが形成される。この酸化膜３ａ
内には、酸素が取込まれることによって圧縮応力が生じ
ることになる。
に反射防止膜３は塗布などされた後に焼成される。この
焼成によって、図４５に示すように反射防止膜３の表面
が酸化され、酸化膜３ａが形成される。この酸化膜３ａ
内には、酸素が取込まれることによって圧縮応力が生じ
ることになる。
【００１６】この後、Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０と
なるように調整された後、図４３、図４４に示すように
Ｘ線吸収体４のパターニングのためのエッチングが行な
われる。ところが、このエッチングによって、図４６に
示すように反射防止膜３の表層の酸化膜３ａが選択的に
除去されると、この除去された部分で圧縮応力がなくな
り、この部分の応力が引張り側となる。これにより、Ｘ
線吸収体４のパターンが矢印に示す方向に引張られるこ
とになり、パターンの位置ずれが生じる。
なるように調整された後、図４３、図４４に示すように
Ｘ線吸収体４のパターニングのためのエッチングが行な
われる。ところが、このエッチングによって、図４６に
示すように反射防止膜３の表層の酸化膜３ａが選択的に
除去されると、この除去された部分で圧縮応力がなくな
り、この部分の応力が引張り側となる。これにより、Ｘ
線吸収体４のパターンが矢印に示す方向に引張られるこ
とになり、パターンの位置ずれが生じる。
【００１７】（２） また図４４に示すようにＸ線吸収
体４のパターニング後に、Ｘ線吸収体４の側壁には、図
４７に示すように自然酸化によって酸化膜４ａが形成さ
れる。このような酸化膜４ａでは、酸素を取込むことに
よって応力が圧縮応力となっている。このため、酸化膜
４ａが側面に形成されることにより、Ｘ線吸収体４の側
面には、矢印で示すような圧縮応力がかかることになる
ためパターンに位置ずれが生じてしまう。
体４のパターニング後に、Ｘ線吸収体４の側壁には、図
４７に示すように自然酸化によって酸化膜４ａが形成さ
れる。このような酸化膜４ａでは、酸素を取込むことに
よって応力が圧縮応力となっている。このため、酸化膜
４ａが側面に形成されることにより、Ｘ線吸収体４の側
面には、矢印で示すような圧縮応力がかかることになる
ためパターンに位置ずれが生じてしまう。
【００１８】（３） 図４３、図４４に示すＸ線吸収体
４のパターニングの工程において、位相シフト効果を発
揮させるため、図４８（ａ）に示すようにＸ線吸収体４
の側壁が斜めにパターニングされる場合がある。この場
合には、図４８（ｂ）の点線で示すように側壁部３２の
透過光の位相が透過部３１の透過光の位相に対してある
位相差が発生する。これにより、透過部３１を透過した
露光光と側壁部３２を透過した露光光との重なり合う部
分において、露光光同士が互いに相殺し合う場合があ
る。これにより、実線で示すように光強度が減少した部
分が生じ、微細パターンの転写が容易となる。なお、図
４８（ｂ）中の実線は各部の透過光の光強度の和を示し
ている。
４のパターニングの工程において、位相シフト効果を発
揮させるため、図４８（ａ）に示すようにＸ線吸収体４
の側壁が斜めにパターニングされる場合がある。この場
合には、図４８（ｂ）の点線で示すように側壁部３２の
透過光の位相が透過部３１の透過光の位相に対してある
位相差が発生する。これにより、透過部３１を透過した
露光光と側壁部３２を透過した露光光との重なり合う部
分において、露光光同士が互いに相殺し合う場合があ
る。これにより、実線で示すように光強度が減少した部
分が生じ、微細パターンの転写が容易となる。なお、図
４８（ｂ）中の実線は各部の透過光の光強度の和を示し
ている。
【００１９】通常、Ｘ線吸収体４内の応力分布は、図４
９に示すようにＸ線吸収体４の下側では圧縮応力とな
り、上側では引張り応力となる。このため、図５０に示
すように側壁が斜めのＸ線吸収体４のパターンを作った
場合、断面が略四角形の部分４ｂ2 では圧縮応力と引張
り応力とが相殺されて平均膜応力が０となるが、断面が
略三角形の部分４ｂ1 では圧縮応力が強くなってしま
う。
９に示すようにＸ線吸収体４の下側では圧縮応力とな
り、上側では引張り応力となる。このため、図５０に示
すように側壁が斜めのＸ線吸収体４のパターンを作った
場合、断面が略四角形の部分４ｂ2 では圧縮応力と引張
り応力とが相殺されて平均膜応力が０となるが、断面が
略三角形の部分４ｂ1 では圧縮応力が強くなってしま
う。
【００２０】この結果、図５１に示すようにＸ線吸収体
４のパターンの側壁が圧縮応力となり、矢印で示す方向
にパターンが位置ずれを起こしてしまう。
４のパターンの側壁が圧縮応力となり、矢印で示す方向
にパターンが位置ずれを起こしてしまう。
【００２１】（４） Ｘ線マスクは、完成後にＸ線のリ
ソグラフィ技術に用いられる。この場合に、図４４にお
いて反射防止膜３がたとえばＳｉＯ2 よりなっている
と、Ｘ線の照射によりＳｉＯ2 のＳｉとＯとの結合が切
れて応力値が変わってしまう。これにより、Ｘ線吸収体
４のパターンが位置ずれを生じてしまう。
ソグラフィ技術に用いられる。この場合に、図４４にお
いて反射防止膜３がたとえばＳｉＯ2 よりなっている
と、Ｘ線の照射によりＳｉＯ2 のＳｉとＯとの結合が切
れて応力値が変わってしまう。これにより、Ｘ線吸収体
４のパターンが位置ずれを生じてしまう。
【００２２】（５） また、Ｘ線吸収体４をパターニン
グした後に、そのパターンに欠陥が生じることがある。
このような欠陥が生じた場合には、ＦＩＢ、レーザなど
の手法により欠陥を修正する必要がある。しかし、大規
模な欠陥を修正すると、Ｘ線吸収体４のパターンの位置
ずれが生じてしまう。
グした後に、そのパターンに欠陥が生じることがある。
このような欠陥が生じた場合には、ＦＩＢ、レーザなど
の手法により欠陥を修正する必要がある。しかし、大規
模な欠陥を修正すると、Ｘ線吸収体４のパターンの位置
ずれが生じてしまう。
【００２３】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、Ｘ線吸収体のパターンの位置ず
れのないＸ線マスクを得るためのＸ線マスクの応力調整
方法を提供することである。
ためになされたもので、Ｘ線吸収体のパターンの位置ず
れのないＸ線マスクを得るためのＸ線マスクの応力調整
方法を提供することである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明のＸ線マスクの応
力調整方法では、Ｘ線の透過を遮る材質よりなるＸ線吸
収体をパターニングした後、Ｘ線吸収体を含むＸ線マス
クに応力調整処理が施される。
力調整方法では、Ｘ線の透過を遮る材質よりなるＸ線吸
収体をパターニングした後、Ｘ線吸収体を含むＸ線マス
クに応力調整処理が施される。
【００２５】本発明のＸ線マスクの応力調整方法では、
Ｘ線吸収体のパターニング後に応力調整工程が施される
ため、Ｘ線吸収体のパターニング後にパターンの位置ず
れが生じても、この位置ずれを応力調整で修正すること
ができる。これにより、位置ずれのない、または少ない
Ｘ線マスクを得ることができる。したがって、Ｘ線マス
クの製造の歩留まりを上げることができるとともに、Ｘ
線マスクの使用時に生じる経時的なパターンの位置ずれ
を修正することもできる。
Ｘ線吸収体のパターニング後に応力調整工程が施される
ため、Ｘ線吸収体のパターニング後にパターンの位置ず
れが生じても、この位置ずれを応力調整で修正すること
ができる。これにより、位置ずれのない、または少ない
Ｘ線マスクを得ることができる。したがって、Ｘ線マス
クの製造の歩留まりを上げることができるとともに、Ｘ
線マスクの使用時に生じる経時的なパターンの位置ずれ
を修正することもできる。
【００２６】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
アニール、イオン注入、エッチング、成膜、酸化および
還元よりなる群より選ばれる１以上の処理を行なう工程
を有している。
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
アニール、イオン注入、エッチング、成膜、酸化および
還元よりなる群より選ばれる１以上の処理を行なう工程
を有している。
【００２７】これにより、各種の位置ずれに対処するこ
とが可能となる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、Ｘ線吸収体の下層にアライメント光の
反射を防止する材質よりなる反射防止膜が形成される。
そしてＸ線吸収体のパターニングは、反射防止膜の表面
が露出するまでＸ線吸収体を選択的にエッチングするこ
とで行なわれる。応力調整処理を施す工程は、露出した
反射防止膜の表面を酸化する工程を有している。
とが可能となる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、Ｘ線吸収体の下層にアライメント光の
反射を防止する材質よりなる反射防止膜が形成される。
そしてＸ線吸収体のパターニングは、反射防止膜の表面
が露出するまでＸ線吸収体を選択的にエッチングするこ
とで行なわれる。応力調整処理を施す工程は、露出した
反射防止膜の表面を酸化する工程を有している。
【００２８】これにより、反射防止膜をオーバーエッチ
ングした際に生じるパターンの位置ずれを修正すること
ができる。
ングした際に生じるパターンの位置ずれを修正すること
ができる。
【００２９】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、パターニング
され、壁側に酸化膜が形成されたＸ線吸収体にアニール
を施す工程を有している。
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、パターニング
され、壁側に酸化膜が形成されたＸ線吸収体にアニール
を施す工程を有している。
【００３０】これにより、Ｘ線吸収体のパターニング後
にＸ線吸収体が自然酸化されることにより生ずるパター
ンの位置ずれを修正することができる。
にＸ線吸収体が自然酸化されることにより生ずるパター
ンの位置ずれを修正することができる。
【００３１】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、Ｘ線吸収体のパターニングは、Ｘ線吸収体
の側壁が斜めとなるようにエッチングすることで行なわ
れる。応力調整処理を施す工程は、パターニングされた
Ｘ線吸収体にアニールを施す工程を有している。
好ましくは、Ｘ線吸収体のパターニングは、Ｘ線吸収体
の側壁が斜めとなるようにエッチングすることで行なわ
れる。応力調整処理を施す工程は、パターニングされた
Ｘ線吸収体にアニールを施す工程を有している。
【００３２】これにより、位相シフト効果をもたせるべ
くＸ線吸収体の側壁を斜めにしたことにより生ずるパタ
ーンの位置ずれを修正することができる。
くＸ線吸収体の側壁を斜めにしたことにより生ずるパタ
ーンの位置ずれを修正することができる。
【００３３】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程がさらに備えられている。測定された位
置歪みに応じてＸ線マスクの応力が調整される。
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程がさらに備えられている。測定された位
置歪みに応じてＸ線マスクの応力が調整される。
【００３４】これにより、測定された位置歪みに基づい
て応力調整を行なうことが可能となる。
て応力調整を行なうことが可能となる。
【００３５】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程と、Ｘ線マスクの応力を調整する工程と
が繰返されて位置歪みが小さくされる。
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程と、Ｘ線マスクの応力を調整する工程と
が繰返されて位置歪みが小さくされる。
【００３６】これにより、パターンの位置ずれを修正す
ることができる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、測定された位置歪みよりＸ線吸収体の
パターンの位置歪みが実質的に０となる処理条件を算出
する工程がさらに備えられている。処理条件に基づいて
Ｘ線マスクに応力調整処理が施される。
ることができる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、測定された位置歪みよりＸ線吸収体の
パターンの位置歪みが実質的に０となる処理条件を算出
する工程がさらに備えられている。処理条件に基づいて
Ｘ線マスクに応力調整処理が施される。
【００３７】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれの測定工程と応力調整工程とを繰返さなくとも、パ
ターンの位置ずれを修正することができる。
ずれの測定工程と応力調整工程とを繰返さなくとも、パ
ターンの位置ずれを修正することができる。
【００３８】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
Ｘ線を照射した後に行なわれる。
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
Ｘ線を照射した後に行なわれる。
【００３９】これにより、Ｘ線照射によりＸ線吸収体の
パターンが経時的に位置ずれを起こしても、そのパター
ンの位置ずれを修正することができる。
パターンが経時的に位置ずれを起こしても、そのパター
ンの位置ずれを修正することができる。
【００４０】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、Ｘ線吸収体をパターニングする工程は、Ｘ
線吸収体上に形成されたマスク層をレジストのパターン
を用いてパターニングした後に、パターニングされたマ
スク層をマスクとしてＸ線吸収体をエッチングすること
により行なわれる。応力調整処理を施す工程は、パター
ニングされたＸ線吸収体の位置精度を計測した後に行な
われ、かつマスク層をエッチングすることにより行なわ
れる。
好ましくは、Ｘ線吸収体をパターニングする工程は、Ｘ
線吸収体上に形成されたマスク層をレジストのパターン
を用いてパターニングした後に、パターニングされたマ
スク層をマスクとしてＸ線吸収体をエッチングすること
により行なわれる。応力調整処理を施す工程は、パター
ニングされたＸ線吸収体の位置精度を計測した後に行な
われ、かつマスク層をエッチングすることにより行なわ
れる。
【００４１】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残るようにエッチングすることによ
り行なわれる。
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残るようにエッチングすることによ
り行なわれる。
【００４２】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残らないようにエッチングすること
により行なわれる。
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残らないようにエッチングすること
により行なわれる。
【００４３】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層がすべてエッチ
ングにより除去された後、Ｘ線吸収体にエッチングが施
され、Ｘ線吸収体の一部が除去される。
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層がすべてエッチ
ングにより除去された後、Ｘ線吸収体にエッチングが施
され、Ｘ線吸収体の一部が除去される。
【００４４】これにより、Ｘ線吸収体の応力が調整さ
れ、Ｘ線吸収体のパターンの位置ずれを修正することが
できる。
れ、Ｘ線吸収体のパターンの位置ずれを修正することが
できる。
【００４５】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、位置精度の計測とマスク層の除去とが繰返
して行なわれる。
好ましくは、位置精度の計測とマスク層の除去とが繰返
して行なわれる。
【００４６】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを最小値にすることができる。上記のＸ線マスクの
応力調整方法において好ましくは、レジストがポジ型で
ありかつマスク層が引張り応力を有している場合および
レジストがネガ型でありかつマスク層が圧縮応力を有し
ている場合のいずれかには、レジストのパターンが応力
調整処理を施した後のＸ線吸収体のパターンよりも予め
小さく形成される。
ずれを最小値にすることができる。上記のＸ線マスクの
応力調整方法において好ましくは、レジストがポジ型で
ありかつマスク層が引張り応力を有している場合および
レジストがネガ型でありかつマスク層が圧縮応力を有し
ている場合のいずれかには、レジストのパターンが応力
調整処理を施した後のＸ線吸収体のパターンよりも予め
小さく形成される。
【００４７】これにより、Ｘ線吸収体に残存応力がある
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
【００４８】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、レジストがポジ型でありかつマスク層が圧
縮応力を有している場合およびレジストがネガ型であり
かつマスク層が引張り応力を有している場合のいずれか
には、レジストのパターンが応力調整処理を施した後の
Ｘ線吸収体のパターンよりも予め大きく形成される。
好ましくは、レジストがポジ型でありかつマスク層が圧
縮応力を有している場合およびレジストがネガ型であり
かつマスク層が引張り応力を有している場合のいずれか
には、レジストのパターンが応力調整処理を施した後の
Ｘ線吸収体のパターンよりも予め大きく形成される。
【００４９】これにより、Ｘ線吸収体に残存応力がある
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
【００５０】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、レジストにポジ型が用いられ、マスク層が
引張り応力とされる。
好ましくは、レジストにポジ型が用いられ、マスク層が
引張り応力とされる。
【００５１】これにより、Ｘ線マスクにＸ線照射するこ
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
【００５２】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、レジストにネガ型が用いられ、マスク層が
圧縮応力とされる。
好ましくは、レジストにネガ型が用いられ、マスク層が
圧縮応力とされる。
【００５３】これにより、Ｘ線マスクにＸ線照射するこ
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図に基づいて説明する。
て図に基づいて説明する。
【００５５】実施の形態１ 図１は、本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの応
力調整方法を製造方法とともに示す図である。また図２
〜図８は、本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法を工程順に示す概略断面図である。
力調整方法を製造方法とともに示す図である。また図２
〜図８は、本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法を工程順に示す概略断面図である。
【００５６】図１と図２とを参照して、シリコン基板１
上に、たとえば厚さ１〜２μｍで軽元素からなるメンブ
レン２が成膜される（ステップＳ１）。
上に、たとえば厚さ１〜２μｍで軽元素からなるメンブ
レン２が成膜される（ステップＳ１）。
【００５７】図１と図３とを参照して、メンブレン２の
裏面の一部が露出するまでシリコン基板１の一部が選択
的にバックエッチされる。
裏面の一部が露出するまでシリコン基板１の一部が選択
的にバックエッチされる。
【００５８】図１と図４とを参照して、メンブレン２上
に、たとえばインジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）などから
なる反射防止膜兼エッチングストッパ膜（以下、単に反
射防止膜と称する）３が塗布され焼成される。なお、反
射防止膜３は、アライメント光を反射する材質よりなっ
ている。
に、たとえばインジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）などから
なる反射防止膜兼エッチングストッパ膜（以下、単に反
射防止膜と称する）３が塗布され焼成される。なお、反
射防止膜３は、アライメント光を反射する材質よりなっ
ている。
【００５９】図１と図５とを参照して、この反射防止膜
３上に、たとえばスパッタ法によりタングステン−チタ
ン膜からなるＸ線吸収体４が成膜される（ステップＳ
２）。この際のＸ線吸収体４の平均膜応力が測定され、
この平均膜応力を０とするための熱処理時の温度が決定
される。そして、その決定された温度で均一にアニール
が施されることで、Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０に調
整される（ステップＳ３）。
３上に、たとえばスパッタ法によりタングステン−チタ
ン膜からなるＸ線吸収体４が成膜される（ステップＳ
２）。この際のＸ線吸収体４の平均膜応力が測定され、
この平均膜応力を０とするための熱処理時の温度が決定
される。そして、その決定された温度で均一にアニール
が施されることで、Ｘ線吸収体４の平均膜応力が０に調
整される（ステップＳ３）。
【００６０】なお、Ｘ線吸収体４の応力調整の処理とし
ては、このアニールに限られず、状況によってイオン注
入や、Ｘ線吸収体４の表面酸化および表面還元などが行
なわれてもよい。
ては、このアニールに限られず、状況によってイオン注
入や、Ｘ線吸収体４の表面酸化および表面還元などが行
なわれてもよい。
【００６１】図１と図６とを参照して、このＸ線吸収体
４上に、レジスト５が塗布された後、たとえば１８０℃
でベークされる。
４上に、レジスト５が塗布された後、たとえば１８０℃
でベークされる。
【００６２】図１と図７とを参照して、電子線描画（Ｅ
Ｂ）および現像によりレジスト５がパターニングされ
る。このパターニングされたレジスト５をマスクとして
Ｘ線吸収体４にドライエッチングが行なわれ、Ｘ線吸収
体４のパターニングが行なわれる（ステップＳ４）。こ
の後、レジスト５が除去される。
Ｂ）および現像によりレジスト５がパターニングされ
る。このパターニングされたレジスト５をマスクとして
Ｘ線吸収体４にドライエッチングが行なわれ、Ｘ線吸収
体４のパターニングが行なわれる（ステップＳ４）。こ
の後、レジスト５が除去される。
【００６３】図１を参照して、この後、Ｘ線吸収体４の
パターンの位置精度が、たとえばレーザ干渉によって測
定される（ステップＳ５）。そして、Ｘ線吸収体４のパ
ターンに位置ずれが生じている場合には、Ｘ線マスクに
応力調整処理が施され（ステップＳ６）、Ｘ線吸収体４
のパターンの位置ずれが修正される。
パターンの位置精度が、たとえばレーザ干渉によって測
定される（ステップＳ５）。そして、Ｘ線吸収体４のパ
ターンに位置ずれが生じている場合には、Ｘ線マスクに
応力調整処理が施され（ステップＳ６）、Ｘ線吸収体４
のパターンの位置ずれが修正される。
【００６４】この後、シリコン基板１の裏面に、サポー
トリング６が接着剤７によって接着されて、図８に示す
状態とされる。
トリング６が接着剤７によって接着されて、図８に示す
状態とされる。
【００６５】なお、上記のＸ線マスクの応力調整処理
（ステップＳ６）は、図９に示すようにＸ線マスク完成
（ステップＳ７）の後に行なわれてもよい。たとえば、
Ｘ線マスクが、一旦、Ｘ線リソグラフィ技術に用いられ
た後に、Ｘ線マスクに応力調整処理が行なわれてもよ
い。この応力調整処理（ステップＳ６）は定期的に行な
うことも可能である。
（ステップＳ６）は、図９に示すようにＸ線マスク完成
（ステップＳ７）の後に行なわれてもよい。たとえば、
Ｘ線マスクが、一旦、Ｘ線リソグラフィ技術に用いられ
た後に、Ｘ線マスクに応力調整処理が行なわれてもよ
い。この応力調整処理（ステップＳ６）は定期的に行な
うことも可能である。
【００６６】また、上記のＸ線吸収体４のパターニング
後の応力調整処理（ステップＳ６）は、たとえば、アニ
ール、イオン注入、Ｘ線吸収体４のエッチング、何らか
の膜の成膜、酸化、還元などのいずれの処理であっても
よい。
後の応力調整処理（ステップＳ６）は、たとえば、アニ
ール、イオン注入、Ｘ線吸収体４のエッチング、何らか
の膜の成膜、酸化、還元などのいずれの処理であっても
よい。
【００６７】また、上記した本実施の形態では、応力調
整処理（ステップＳ６）の後にサポートリング６を接着
しているが、サポートリング６の接着を先に行なった後
に応力調整処理（ステップＳ６）が行なわれてもよい。
このため、この応力調整処理（ステップＳ６）がＸ線マ
スク作製の最後の工程になることもある。また、工程に
よってはシリコン基板１のバックエッチ前に応力調整処
理（ステップＳ６）が行なわれてもよい。この場合、応
力調整処理（ステップＳ６）の後にバックエッチを行な
うと全体的にパターンが歪む場合があり、そのようなと
きには、再度、応力調整処理が施されてもよい。
整処理（ステップＳ６）の後にサポートリング６を接着
しているが、サポートリング６の接着を先に行なった後
に応力調整処理（ステップＳ６）が行なわれてもよい。
このため、この応力調整処理（ステップＳ６）がＸ線マ
スク作製の最後の工程になることもある。また、工程に
よってはシリコン基板１のバックエッチ前に応力調整処
理（ステップＳ６）が行なわれてもよい。この場合、応
力調整処理（ステップＳ６）の後にバックエッチを行な
うと全体的にパターンが歪む場合があり、そのようなと
きには、再度、応力調整処理が施されてもよい。
【００６８】以下、本発明における具体的な応力調整方
法について実施の形態２〜５に詳細に説明する。
法について実施の形態２〜５に詳細に説明する。
【００６９】実施の形態２ 図１０と図１１とは、本発明の実施の形態２におけるＸ
線マスクの応力調整方法を示す工程図である。図４に示
すように反射防止膜３を焼成すると、図４５に示すよう
に反射防止膜３の表面には酸化膜３ａが形成される。こ
の酸化膜３ａでは、酸素を取込むことによって圧縮応力
が存在することになる。このため、Ｘ線吸収体４のパタ
ーニング時にこの酸化膜３ａが選択的に除去されると、
図１０に示すように矢印で示す方向にＸ線吸収体４のパ
ターンが位置ずれを起こす。
線マスクの応力調整方法を示す工程図である。図４に示
すように反射防止膜３を焼成すると、図４５に示すよう
に反射防止膜３の表面には酸化膜３ａが形成される。こ
の酸化膜３ａでは、酸素を取込むことによって圧縮応力
が存在することになる。このため、Ｘ線吸収体４のパタ
ーニング時にこの酸化膜３ａが選択的に除去されると、
図１０に示すように矢印で示す方向にＸ線吸収体４のパ
ターンが位置ずれを起こす。
【００７０】本実施の形態においては、上記の位置ずれ
が生じた状態から、応力調整処理としてたとえばＵＶオ
ゾンや酸化雰囲気下での酸化が施される。
が生じた状態から、応力調整処理としてたとえばＵＶオ
ゾンや酸化雰囲気下での酸化が施される。
【００７１】図１１を参照して、この酸化により、Ｘ線
吸収体４から露出した反射防止膜３の底壁および側壁が
酸化され、酸素を取込むことによってこれらの部分の応
力が圧縮応力となる。このように酸素の取り込みによる
応力の変化によって、矢印で示すようにＸ線吸収体４の
パターンが移動し、位置ずれが修正される。
吸収体４から露出した反射防止膜３の底壁および側壁が
酸化され、酸素を取込むことによってこれらの部分の応
力が圧縮応力となる。このように酸素の取り込みによる
応力の変化によって、矢印で示すようにＸ線吸収体４の
パターンが移動し、位置ずれが修正される。
【００７２】このように本実施の形態では、Ｘ線吸収体
４のパターニング後に酸化を行なうことにより反射防止
膜３をオーバーエッチングした際に生じるパターンの位
置ずれを修正することが可能となる。
４のパターニング後に酸化を行なうことにより反射防止
膜３をオーバーエッチングした際に生じるパターンの位
置ずれを修正することが可能となる。
【００７３】なお、ここではシリコン基板１をバックエ
ッチした後にＸ線吸収体４をパターニングする場合につ
いて説明したが、シリコン基板１のバックエッチ前にＸ
線吸収体４をパターニングする場合についても同様の効
果が得られる。
ッチした後にＸ線吸収体４をパターニングする場合につ
いて説明したが、シリコン基板１のバックエッチ前にＸ
線吸収体４をパターニングする場合についても同様の効
果が得られる。
【００７４】実施の形態３ 図１２と図１３とは、本発明の実施の形態３におけるＸ
線マスクの応力調整方法を示す工程図である。図７に示
すＸ線吸収体４のパターニング後にＸ線吸収体４の側壁
には自然酸化によって、図１２に示すように酸化膜４ａ
が形成される。このため、側壁には圧縮応力が生じ、Ｘ
線吸収体４のパターンが矢印に示す方向に位置ずれを生
じることになる。
線マスクの応力調整方法を示す工程図である。図７に示
すＸ線吸収体４のパターニング後にＸ線吸収体４の側壁
には自然酸化によって、図１２に示すように酸化膜４ａ
が形成される。このため、側壁には圧縮応力が生じ、Ｘ
線吸収体４のパターンが矢印に示す方向に位置ずれを生
じることになる。
【００７５】本実施の形態では、この位置ずれを起こし
た状態で、Ｘ線マスクに、応力調整処理としてたとえば
アニールが施される。
た状態で、Ｘ線マスクに、応力調整処理としてたとえば
アニールが施される。
【００７６】通常、Ｘ線吸収体４には、その成膜時に雰
囲気ガス成分が取込まれたり、格子欠陥が残存してい
る。アニールを行なうことにより、このＸ線吸収体４に
取込まれた雰囲気ガス成分をＸ線吸収体４から除去した
り、格子欠陥が無くなったりする。これにより、図１３
に示すように雰囲気ガス成分や格子欠陥が除去された分
だけＸ線吸収体４の応力は引張り側となるため、矢印で
示す方向にＸ線吸収体４のパターンは移動し、パターン
の位置ずれは修正されることになる。
囲気ガス成分が取込まれたり、格子欠陥が残存してい
る。アニールを行なうことにより、このＸ線吸収体４に
取込まれた雰囲気ガス成分をＸ線吸収体４から除去した
り、格子欠陥が無くなったりする。これにより、図１３
に示すように雰囲気ガス成分や格子欠陥が除去された分
だけＸ線吸収体４の応力は引張り側となるため、矢印で
示す方向にＸ線吸収体４のパターンは移動し、パターン
の位置ずれは修正されることになる。
【００７７】このように本実施の形態では、Ｘ線吸収体
４のパターニング後にアニールを施すことにより、Ｘ線
吸収体４が自然酸化することによるパターンの位置ずれ
を修正することが可能となる。
４のパターニング後にアニールを施すことにより、Ｘ線
吸収体４が自然酸化することによるパターンの位置ずれ
を修正することが可能となる。
【００７８】また、上記においてはアニールを施すこと
により位置ずれを修正しているが、還元雰囲気下で加熱
することによって、Ｘ線吸収体４の側壁などの酸化膜４
ａを除去して応力を消去し、パターンの位置ずれを修正
することも可能である。
により位置ずれを修正しているが、還元雰囲気下で加熱
することによって、Ｘ線吸収体４の側壁などの酸化膜４
ａを除去して応力を消去し、パターンの位置ずれを修正
することも可能である。
【００７９】ただし、この還元処理は、Ｘ線吸収体４の
酸化が長期間にわたってゆっくりと進行する場合に適用
可能である。つまり、空気中に出すだけで酸化するよう
な材料では、せっかくＸ線吸収体４を還元させてもチャ
ンバから出した途端に酸化するため、応力を調整できな
いためである。
酸化が長期間にわたってゆっくりと進行する場合に適用
可能である。つまり、空気中に出すだけで酸化するよう
な材料では、せっかくＸ線吸収体４を還元させてもチャ
ンバから出した途端に酸化するため、応力を調整できな
いためである。
【００８０】実施の形態４ 図１４と図１５とは、本発明の実施の形態４におけるＸ
線マスクの応力調整方法を示す工程図である。上述した
ように図７に示す工程において、位相シフトの効果を得
るため、Ｘ線吸収体４のパターンの側壁が斜めとなるよ
うにパターニングされる場合がある。この場合には、図
１４に示すようにＸ線吸収体４のパターン４ｂの側壁に
は圧縮応力が作用し、矢印で示す方向にＸ線吸収体４の
パターンの位置ずれが生ずる。
線マスクの応力調整方法を示す工程図である。上述した
ように図７に示す工程において、位相シフトの効果を得
るため、Ｘ線吸収体４のパターンの側壁が斜めとなるよ
うにパターニングされる場合がある。この場合には、図
１４に示すようにＸ線吸収体４のパターン４ｂの側壁に
は圧縮応力が作用し、矢印で示す方向にＸ線吸収体４の
パターンの位置ずれが生ずる。
【００８１】本実施の形態では、この位置ずれが生じた
状態で、Ｘ線マスクに、応力調整処理としてたとえばア
ニールが施される。
状態で、Ｘ線マスクに、応力調整処理としてたとえばア
ニールが施される。
【００８２】図１５を参照して、このアニールにより、
上述したようにＸ線吸収体４のパターンから雰囲気ガス
成分や格子欠陥が取除かれるため、応力が引張り側とな
る。これにより、矢印で示す方向にＸ線吸収体４のパタ
ーンが移動するため、パターンの位置ずれが修正され
る。
上述したようにＸ線吸収体４のパターンから雰囲気ガス
成分や格子欠陥が取除かれるため、応力が引張り側とな
る。これにより、矢印で示す方向にＸ線吸収体４のパタ
ーンが移動するため、パターンの位置ずれが修正され
る。
【００８３】このように本実施の形態では、Ｘ線吸収体
４のパターニング後にアニールを施すことにより、位相
シフト効果を維持したままパターンの位置ずれを修正す
ることが可能となる。
４のパターニング後にアニールを施すことにより、位相
シフト効果を維持したままパターンの位置ずれを修正す
ることが可能となる。
【００８４】なお、位相シフト効果が不要であれば、Ｘ
線吸収体４のパターン４ｂの側壁が反射防止膜３の上面
に対して略垂直となるように再度パターン４ｂにエッチ
ングを施せばよい。このエッチングにおいては、多少、
等方性エッチングをして側壁がエッチングされる条件が
望ましい。
線吸収体４のパターン４ｂの側壁が反射防止膜３の上面
に対して略垂直となるように再度パターン４ｂにエッチ
ングを施せばよい。このエッチングにおいては、多少、
等方性エッチングをして側壁がエッチングされる条件が
望ましい。
【００８５】実施の形態５ 上述したようにＸ線マスクをＸ線リソグラフィに使用し
た場合、Ｘ線の照射によって反射防止膜３のＳｉＯ2 の
ＳｉとＯとの結合が切れてその応力が変化してしまう。
これにより、Ｘ線吸収体４のパターンの位置ずれが生じ
てしまう。
た場合、Ｘ線の照射によって反射防止膜３のＳｉＯ2 の
ＳｉとＯとの結合が切れてその応力が変化してしまう。
これにより、Ｘ線吸収体４のパターンの位置ずれが生じ
てしまう。
【００８６】これを防止するため、たとえばＸ線の照射
により反射防止膜３の応力が圧縮側になる場合には、た
とえばアニールや還元処理などのように応力を引張り側
へ変化させる処理が行なわれればよい。また、このＸ線
の照射により反射防止膜３の応力が引張り側へ変化する
場合には、たとえば酸化やイオン注入などのように応力
を圧縮側へ変化させる処理が行なわれればよい。
により反射防止膜３の応力が圧縮側になる場合には、た
とえばアニールや還元処理などのように応力を引張り側
へ変化させる処理が行なわれればよい。また、このＸ線
の照射により反射防止膜３の応力が引張り側へ変化する
場合には、たとえば酸化やイオン注入などのように応力
を圧縮側へ変化させる処理が行なわれればよい。
【００８７】このように本実施の形態では、Ｘ線照射に
よりＸ線吸収体４のパターンが経時的に位置ずれを起こ
した場合でも、そのパターンの位置ずれを修正すること
が可能となる。
よりＸ線吸収体４のパターンが経時的に位置ずれを起こ
した場合でも、そのパターンの位置ずれを修正すること
が可能となる。
【００８８】実施の形態６ 図１６は、本発明の実施の形態６におけるＸ線マスクの
応力調整方法を示す図である。図１６を参照して、図１
に示すように実施の形態１と同様のステップ（Ｓ１〜Ｓ
４）が行なわれた後、Ｘ線吸収体４のパターンの位置歪
みが、たとえばレーザ干渉法、電子描画法などによって
測定される（ステップＳ５）。
応力調整方法を示す図である。図１６を参照して、図１
に示すように実施の形態１と同様のステップ（Ｓ１〜Ｓ
４）が行なわれた後、Ｘ線吸収体４のパターンの位置歪
みが、たとえばレーザ干渉法、電子描画法などによって
測定される（ステップＳ５）。
【００８９】その後、その測定された歪みがＸ線リソグ
ラフィ技術において支障がない位に小さいか、または支
障がある位に大きいかが判断される（ステップＳ１
１）。そしてその測定された歪みがＸ線リソグラフィに
おいて支障がある程度に大きいと判断された場合には、
Ｘ線マスクに応力調整処理が施される（ステップＳ
６）。
ラフィ技術において支障がない位に小さいか、または支
障がある位に大きいかが判断される（ステップＳ１
１）。そしてその測定された歪みがＸ線リソグラフィに
おいて支障がある程度に大きいと判断された場合には、
Ｘ線マスクに応力調整処理が施される（ステップＳ
６）。
【００９０】このように位置歪み測定工程（ステップＳ
５）および応力調整処理工程（ステップＳ６）を繰返す
ことにより、Ｘ線吸収体４の位置歪みがＸ線リソグラフ
ィに支障がない位に小さくなった時点で次工程が行なわ
れる。
５）および応力調整処理工程（ステップＳ６）を繰返す
ことにより、Ｘ線吸収体４の位置歪みがＸ線リソグラフ
ィに支障がない位に小さくなった時点で次工程が行なわ
れる。
【００９１】本実施の形態では、位置歪み測定工程と応
力調整処理工程とを繰返し行なうことで歪みを小さくし
ている。このように位置歪みの変化と応力の変化との関
係を何回か測定すれば、それらの関係から位置歪みが最
小値となる条件を推定することができる。そして、その
条件に基づいて応力調整工程を行なうことによって位置
歪みをＸ線リソグラフィ法に支障がない程度に小さくす
ることが可能となる。
力調整処理工程とを繰返し行なうことで歪みを小さくし
ている。このように位置歪みの変化と応力の変化との関
係を何回か測定すれば、それらの関係から位置歪みが最
小値となる条件を推定することができる。そして、その
条件に基づいて応力調整工程を行なうことによって位置
歪みをＸ線リソグラフィ法に支障がない程度に小さくす
ることが可能となる。
【００９２】なお、本実施の方法は、特に大規模なパタ
ーンの欠陥の修正時に有効である。つまり、位置歪み測
定工程（ステップＳ５）においてＸ線マスクの全体的な
位置歪みを測定し、その歪みが大きいときには（ステッ
プＳ１１）、局部的に応力を調整する処理を施す（ステ
ップＳ６）を繰返すことで、大規模なパターンの欠陥の
修正により生じた局部的な応力分布をきめ細かく調整す
ることができるからである。
ーンの欠陥の修正時に有効である。つまり、位置歪み測
定工程（ステップＳ５）においてＸ線マスクの全体的な
位置歪みを測定し、その歪みが大きいときには（ステッ
プＳ１１）、局部的に応力を調整する処理を施す（ステ
ップＳ６）を繰返すことで、大規模なパターンの欠陥の
修正により生じた局部的な応力分布をきめ細かく調整す
ることができるからである。
【００９３】実施の形態７ 図１７は、本発明の実施の形態７におけるＸ線マスクの
応力調整方法を示す図である。図１７を参照して、本実
施の形態においても、まず図１に示す実施の形態１と同
様のステップ（Ｓ１〜Ｓ４）が行なわれる。この後、Ｘ
線吸収体４のパターンの位置歪みが、たとえばレーザ干
渉法、電子線描画法などにより測定される（ステップＳ
５）。そしてこの測定された位置歪みを、予め求めたパ
ターン分布と応力調整方法による応力変化との割合や、
予めデータベース化した測定結果とに当てはめること
で、所定の膜の応力を０にできる処理条件が算出される
（ステップＳ１２）。そしてこの算出された処理条件に
基づいて応力調整工程が行なわれる（ステップＳ６）。
応力調整方法を示す図である。図１７を参照して、本実
施の形態においても、まず図１に示す実施の形態１と同
様のステップ（Ｓ１〜Ｓ４）が行なわれる。この後、Ｘ
線吸収体４のパターンの位置歪みが、たとえばレーザ干
渉法、電子線描画法などにより測定される（ステップＳ
５）。そしてこの測定された位置歪みを、予め求めたパ
ターン分布と応力調整方法による応力変化との割合や、
予めデータベース化した測定結果とに当てはめること
で、所定の膜の応力を０にできる処理条件が算出される
（ステップＳ１２）。そしてこの算出された処理条件に
基づいて応力調整工程が行なわれる（ステップＳ６）。
【００９４】本実施の形態では、位置歪みの測定後、計
算やデータベースに基づいて応力調整処理が行なわれ
る。このため、Ｘ線吸収体４のパターンの位置ずれの測
定工程と応力調整工程とを繰返さなくとも、パターンの
位置ずれを修正することが可能となる。
算やデータベースに基づいて応力調整処理が行なわれ
る。このため、Ｘ線吸収体４のパターンの位置ずれの測
定工程と応力調整工程とを繰返さなくとも、パターンの
位置ずれを修正することが可能となる。
【００９５】実施の形態８ 図１８〜図２１は、本発明の実施の形態８におけるＸ線
マスクの応力調整方法を工程順に示す図である。まず図
１８を参照して、Ｘ線マスク基板１上に軽元素（たとえ
ばＳｉＣ）からなるメンブレン２と、反射防止膜３と、
Ｘ線吸収体４と、エッチングマスク８とが順次成膜され
る。
マスクの応力調整方法を工程順に示す図である。まず図
１８を参照して、Ｘ線マスク基板１上に軽元素（たとえ
ばＳｉＣ）からなるメンブレン２と、反射防止膜３と、
Ｘ線吸収体４と、エッチングマスク８とが順次成膜され
る。
【００９６】図１９を参照して、この後、Ｘ線マスク基
板１の裏面にサポートリング６が接着され、Ｘ線マスク
基板１にバックエッチが施される。そしてエッチングマ
スク８上に、レジスト５が塗布された後ベークされる。
この後、このレジスト８に電子線描画器（ＥＢ）により
描画が行なわれた後、現像されてレジストパターン５が
形成される。このレジストパターン５をマスクとしてエ
ッチングマスク８にエッチングに施されてエッチングマ
スク８がパターニングされる。このパターニングされた
エッチングマスク８をマスクとしてＸ線吸収体４にエッ
チングが施される。この後、レジスト５が除去される。
板１の裏面にサポートリング６が接着され、Ｘ線マスク
基板１にバックエッチが施される。そしてエッチングマ
スク８上に、レジスト５が塗布された後ベークされる。
この後、このレジスト８に電子線描画器（ＥＢ）により
描画が行なわれた後、現像されてレジストパターン５が
形成される。このレジストパターン５をマスクとしてエ
ッチングマスク８にエッチングに施されてエッチングマ
スク８がパターニングされる。このパターニングされた
エッチングマスク８をマスクとしてＸ線吸収体４にエッ
チングが施される。この後、レジスト５が除去される。
【００９７】図２０を参照して、上記のエッチングによ
り、Ｘ線吸収体４がパターニングされる。
り、Ｘ線吸収体４がパターニングされる。
【００９８】この後、Ｘ線吸収体４のパターンの位置精
度が測定される。その位置精度の測定結果が良好であれ
ば、この状態でＸ線マスクはそのまま転写用のマスクと
して使用される。しかし、Ｘ線吸収体４のパターンの位
置精度が悪い場合には、エッチングマスク４のエッチン
グが行なわれる。このときは、図２１に示すように均一
にある量（たとえばエッチングマスクの厚さの半分な
ど）がエッチングされてもよく、また局所的にエッチン
グが行なわれてもよい。この後、再度、Ｘ線吸収体４の
パターンの位置精度が測定され、その結果が良好であれ
ばその状態でＸ線マスクは転写用のマスクとして使用さ
れ、また良好でない場合には再度、エッチングマスク８
に追加のエッチングが施される。
度が測定される。その位置精度の測定結果が良好であれ
ば、この状態でＸ線マスクはそのまま転写用のマスクと
して使用される。しかし、Ｘ線吸収体４のパターンの位
置精度が悪い場合には、エッチングマスク４のエッチン
グが行なわれる。このときは、図２１に示すように均一
にある量（たとえばエッチングマスクの厚さの半分な
ど）がエッチングされてもよく、また局所的にエッチン
グが行なわれてもよい。この後、再度、Ｘ線吸収体４の
パターンの位置精度が測定され、その結果が良好であれ
ばその状態でＸ線マスクは転写用のマスクとして使用さ
れ、また良好でない場合には再度、エッチングマスク８
に追加のエッチングが施される。
【００９９】位置精度を測定した後にエッチングマスク
８をエッチングする方法は、Ｘ線マスクが完成して実際
の転写に使用されたり、またＸ線マスクを洗浄した場合
などにＸ線吸収体４のパターンの位置精度が低下した場
合の後に追加で行なうこともできる。
８をエッチングする方法は、Ｘ線マスクが完成して実際
の転写に使用されたり、またＸ線マスクを洗浄した場合
などにＸ線吸収体４のパターンの位置精度が低下した場
合の後に追加で行なうこともできる。
【０１００】なお、エッチングマスク８のエッチング量
はＸ線吸収体４のパターンの位置精度の計測結果から求
められてもよい。また、あらかじめ位置歪みが０になる
エッチング量を求めなくとも、エッチングマスク８の少
量のエッチングと位置精度計測とを繰返すことにより、
位置歪みを最小値にすることもできる。
はＸ線吸収体４のパターンの位置精度の計測結果から求
められてもよい。また、あらかじめ位置歪みが０になる
エッチング量を求めなくとも、エッチングマスク８の少
量のエッチングと位置精度計測とを繰返すことにより、
位置歪みを最小値にすることもできる。
【０１０１】また、エッチングマスク８がすべてエッチ
ングされてしまうと応力を調整する膜がなくなるため、
基本的には位置精度の調整は不可能となる。しかし、転
写に影響しない範囲や、転写条件の変更ですむ程度なら
ば、エッチングマスク８をすべて除去した後に少量のＸ
線吸収体４のエッチングを行なうことによってＸ線吸収
体４のパターンの位置精度が調整されてもよい。
ングされてしまうと応力を調整する膜がなくなるため、
基本的には位置精度の調整は不可能となる。しかし、転
写に影響しない範囲や、転写条件の変更ですむ程度なら
ば、エッチングマスク８をすべて除去した後に少量のＸ
線吸収体４のエッチングを行なうことによってＸ線吸収
体４のパターンの位置精度が調整されてもよい。
【０１０２】また本実施の形態では、各層２、３、４、
８の成膜→サポートリング６の接着→バックエッチ→Ｅ
Ｂ→Ｘ線吸収体４のエッチングという工程を用いた。し
かし、本実施の形態の応力調整方法はこの工程に限られ
ず、各層２、３、４、８の成膜→バックエッチ→サポー
トリング６の接着→ＥＢ→Ｘ線吸収体４のエッチングの
工程、バックエッチ→各層２、３、４、８の成膜→サポ
ートリング６の接着→Ｘ線吸収体４のエッチングの工
程、各層２、３、４、８の成膜→ＥＢ→Ｘ線吸収体４の
エッチング→サポートリング６の接着→バックエッチの
工程であってもよい。
８の成膜→サポートリング６の接着→バックエッチ→Ｅ
Ｂ→Ｘ線吸収体４のエッチングという工程を用いた。し
かし、本実施の形態の応力調整方法はこの工程に限られ
ず、各層２、３、４、８の成膜→バックエッチ→サポー
トリング６の接着→ＥＢ→Ｘ線吸収体４のエッチングの
工程、バックエッチ→各層２、３、４、８の成膜→サポ
ートリング６の接着→Ｘ線吸収体４のエッチングの工
程、各層２、３、４、８の成膜→ＥＢ→Ｘ線吸収体４の
エッチング→サポートリング６の接着→バックエッチの
工程であってもよい。
【０１０３】実施の形態９ 図２２〜図２７は、本発明の実施の形態９におけるＸ線
マスクの応力調整方法を示す図である。なお、図２２〜
図２７において実施の形態８で説明した部材と同一の部
材については同一の符号を付し、その説明を省略する。
マスクの応力調整方法を示す図である。なお、図２２〜
図２７において実施の形態８で説明した部材と同一の部
材については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０４】まずレジストがポジ型で、かつエッチング
マスクが引張り応力を有する場合の位置精度修正方法に
ついて図２２および図２３を用いて説明する。
マスクが引張り応力を有する場合の位置精度修正方法に
ついて図２２および図２３を用いて説明する。
【０１０５】図２２（ａ）を参照して、Ｘ線マスク基板
（図示せず）上に各層２、３、４、８が成膜された後、
エッチングマスク８上にレジスト５が塗布された後、ベ
ークされる。この後、レジスト５に電子線描画器により
描画が行なわれてから現像が行なわれる。この後、エッ
チングマスク８のエッチングとＸ線吸収体４のエッチン
グとが行なわれる。
（図示せず）上に各層２、３、４、８が成膜された後、
エッチングマスク８上にレジスト５が塗布された後、ベ
ークされる。この後、レジスト５に電子線描画器により
描画が行なわれてから現像が行なわれる。この後、エッ
チングマスク８のエッチングとＸ線吸収体４のエッチン
グとが行なわれる。
【０１０６】エッチングマスク８に引張り応力がある
と、エッチングマスク８のエッチング後には図２２
（ｂ）に示すようにエッチングマスク８のパターンは寸
法ｘだけ拡がることになる。その後、図２２（ｃ）に示
すようにエッチングマスク８を膜厚の半分だけエッチン
グ除去すると、エッチングマスク８中の引張り応力は半
減するため、Ｘ線吸収体４の応力が０であればエッチン
グマスク８のパターンは寸法ｘ／２だけ元へ戻る。ま
た、図２２（ｄ）に示すようにエッチングマスク８をす
べてエッチング除去すると、Ｘ線吸収体４の応力が０で
あればパターンは元の正しい位置に戻る。
と、エッチングマスク８のエッチング後には図２２
（ｂ）に示すようにエッチングマスク８のパターンは寸
法ｘだけ拡がることになる。その後、図２２（ｃ）に示
すようにエッチングマスク８を膜厚の半分だけエッチン
グ除去すると、エッチングマスク８中の引張り応力は半
減するため、Ｘ線吸収体４の応力が０であればエッチン
グマスク８のパターンは寸法ｘ／２だけ元へ戻る。ま
た、図２２（ｄ）に示すようにエッチングマスク８をす
べてエッチング除去すると、Ｘ線吸収体４の応力が０で
あればパターンは元の正しい位置に戻る。
【０１０７】しかし、実際にはＸ線吸収体４には残存応
力があるため、エッチングマスク８の除去後でもＸ線吸
収体４のパターンの歪みが発生している。そこで、図２
３（ａ）に示すように予めパターンを寸法ｘ1 分だけ正
しい位置より小さく描画する方法が採られる。ここで寸
法ｘ1 は上記寸法ｘより小さく設定される。この状態か
ら図２３（ｂ）に示すようにエッチングマスク８とＸ線
吸収体４のエッチングを行なうと、パターンは正しい位
置よりも寸法ｘ2 だけ拡がった状態となる。
力があるため、エッチングマスク８の除去後でもＸ線吸
収体４のパターンの歪みが発生している。そこで、図２
３（ａ）に示すように予めパターンを寸法ｘ1 分だけ正
しい位置より小さく描画する方法が採られる。ここで寸
法ｘ1 は上記寸法ｘより小さく設定される。この状態か
ら図２３（ｂ）に示すようにエッチングマスク８とＸ線
吸収体４のエッチングを行なうと、パターンは正しい位
置よりも寸法ｘ2 だけ拡がった状態となる。
【０１０８】ここで各寸法の関係は、ｘ＝ｘ1 ＋ｘ2 で
あり、またエッチングマスク８をエッチングによりすべ
て除去した場合にパターンが動く量は寸法ｘである。こ
のため、エッチングマスク８を適当な量だけエッチング
除去すれば、パターンが正しい位置に動くことになる。
具体的には、エッチングマスク８の応力が均一であると
すると、ｘ2 ／ｘの割合だけエッチングマスク８の厚さ
を減少させるようエッチングを行なえば、図２３（ｃ）
に示すようにパターンが正しい位置になる。たとえば、
エッチングマスク８の厚さを１００ｎｍとし、Ｘ線吸収
体４のエッチング時にエッチング選択比の関係でエッチ
ングマスク８の膜厚が２０ｎｍ減少（８０ｎｍ厚残って
いる）するとし、この８０ｎｍ厚のエッチングマスク８
の応力でパターンがｘ＝４０ｎｍ移動するとする。この
場合、予めパターンをｘ1 ＝３０ｎｍほど小さく設定し
ておくと、Ｘ線吸収体４のエッチング後には正しい位置
よりｘ2 ＝１０ｎｍほど拡がった状態となる。そのた
め、ｘ2 ／ｘの割合は、ｘ2 ／ｘ＝１０／４０＝０．２
５となり、８０ｎｍ×０．２５＝２０ｎｍ程度エッチン
グマスク８をエッチングすればパターンが正しい位置に
動くことになる。
あり、またエッチングマスク８をエッチングによりすべ
て除去した場合にパターンが動く量は寸法ｘである。こ
のため、エッチングマスク８を適当な量だけエッチング
除去すれば、パターンが正しい位置に動くことになる。
具体的には、エッチングマスク８の応力が均一であると
すると、ｘ2 ／ｘの割合だけエッチングマスク８の厚さ
を減少させるようエッチングを行なえば、図２３（ｃ）
に示すようにパターンが正しい位置になる。たとえば、
エッチングマスク８の厚さを１００ｎｍとし、Ｘ線吸収
体４のエッチング時にエッチング選択比の関係でエッチ
ングマスク８の膜厚が２０ｎｍ減少（８０ｎｍ厚残って
いる）するとし、この８０ｎｍ厚のエッチングマスク８
の応力でパターンがｘ＝４０ｎｍ移動するとする。この
場合、予めパターンをｘ1 ＝３０ｎｍほど小さく設定し
ておくと、Ｘ線吸収体４のエッチング後には正しい位置
よりｘ2 ＝１０ｎｍほど拡がった状態となる。そのた
め、ｘ2 ／ｘの割合は、ｘ2 ／ｘ＝１０／４０＝０．２
５となり、８０ｎｍ×０．２５＝２０ｎｍ程度エッチン
グマスク８をエッチングすればパターンが正しい位置に
動くことになる。
【０１０９】しかし、実際にはＸ線吸収体４の残存応力
やエッチングマスク８の応力むら、パターンの疎密も関
係するため、必ずしもこの例のようにエッチングマスク
８を２０ｎｍエッチングすればよいというものではな
い。そのため、エッチングマスク８を５ｎｍ程度エッチ
ングしては位置精度を測定するというようにエッチング
マスク８のエッチングと位置精度測定とを繰返せば、よ
りＸ線吸収体４のパターンの位置精度は向上する。
やエッチングマスク８の応力むら、パターンの疎密も関
係するため、必ずしもこの例のようにエッチングマスク
８を２０ｎｍエッチングすればよいというものではな
い。そのため、エッチングマスク８を５ｎｍ程度エッチ
ングしては位置精度を測定するというようにエッチング
マスク８のエッチングと位置精度測定とを繰返せば、よ
りＸ線吸収体４のパターンの位置精度は向上する。
【０１１０】次に、レジストがポジ型で、かつエッチン
グマスクが圧縮応力の場合の位置精度修正方法を図２４
と図２５とを用いて説明する。
グマスクが圧縮応力の場合の位置精度修正方法を図２４
と図２５とを用いて説明する。
【０１１１】図２４（ａ）を参照して、上記と同様、各
層２、３、４、８が成膜された後、レジスト５がパター
ニングされる。この後、図２４（ｂ）に示すようにエッ
チングマスク８とＸ線吸収体４とがエッチングされる
と、エッチングマスク８の圧縮応力によりパターンは正
しい位置から寸法ｙだけ小さくなる。この後、エッチン
グマスク８を膜厚の半分だけエッチングすると図２４
（ｃ）に示すようにエッチングマスク８中の圧縮応力は
半減するため、Ｘ線吸収体４の応力が０であればパター
ンは寸法ｙ／２だけ元に戻る。また、図２４（ｄ）に示
すようにエッチングマスク８のすべてをエッチング除去
すると、Ｘ線吸収体４の応力が０であればパターンは元
に戻る。
層２、３、４、８が成膜された後、レジスト５がパター
ニングされる。この後、図２４（ｂ）に示すようにエッ
チングマスク８とＸ線吸収体４とがエッチングされる
と、エッチングマスク８の圧縮応力によりパターンは正
しい位置から寸法ｙだけ小さくなる。この後、エッチン
グマスク８を膜厚の半分だけエッチングすると図２４
（ｃ）に示すようにエッチングマスク８中の圧縮応力は
半減するため、Ｘ線吸収体４の応力が０であればパター
ンは寸法ｙ／２だけ元に戻る。また、図２４（ｄ）に示
すようにエッチングマスク８のすべてをエッチング除去
すると、Ｘ線吸収体４の応力が０であればパターンは元
に戻る。
【０１１２】しかし、上述したように実際にはＸ線吸収
体４には残存応力があるため、エッチングマスク８の除
去の後でもパターンの歪みが発生している。そこで、図
２５（ａ）に示すように予めパターンを寸法ｙ1 （＜
ｙ）だけ正しい位置よりも大きく描画しておけば、図２
５（ｂ）に示すようにＸ線吸収体４のエッチング後に
は、パターンは寸法ｙ2 だけ正しい位置よりも小さな状
態となる。エッチングマスク８をすべてエッチング除去
した場合、パターンが動く量はｙである。このため、エ
ッチングマスク８の応力が均一であるとすると、ｙ2 ／
ｙの割合だけエッチングマスク８の厚さを減少させれば
図２５（ｃ）に示すようにパターンは正しい位置に動く
ことになる。また、エッチングマスク８のエッチングと
位置精度計測とを繰返して位置精度が向上されてもよ
い。
体４には残存応力があるため、エッチングマスク８の除
去の後でもパターンの歪みが発生している。そこで、図
２５（ａ）に示すように予めパターンを寸法ｙ1 （＜
ｙ）だけ正しい位置よりも大きく描画しておけば、図２
５（ｂ）に示すようにＸ線吸収体４のエッチング後に
は、パターンは寸法ｙ2 だけ正しい位置よりも小さな状
態となる。エッチングマスク８をすべてエッチング除去
した場合、パターンが動く量はｙである。このため、エ
ッチングマスク８の応力が均一であるとすると、ｙ2 ／
ｙの割合だけエッチングマスク８の厚さを減少させれば
図２５（ｃ）に示すようにパターンは正しい位置に動く
ことになる。また、エッチングマスク８のエッチングと
位置精度計測とを繰返して位置精度が向上されてもよ
い。
【０１１３】次に、レジストがネガ型で、かつエッチン
グマスク８が引張り応力の場合の位置精度修正方法につ
いて図２６と図２７とを用いて説明する。
グマスク８が引張り応力の場合の位置精度修正方法につ
いて図２６と図２７とを用いて説明する。
【０１１４】図２６（ａ）を参照して、上述と同様、各
膜２、３、４、８が成膜された後、レジスト５がパター
ニングされる。この後、図２６（ｂ）に示すようにエッ
チングマスク８とＸ線吸収体４とがパターニングされる
と、エッチングマスク８の引張り応力によりパターンは
正しい位置から寸法ｚだけ小さくなる。この後、図２６
（ｃ）に示すようにエッチングマスク８をすべてエッチ
ング除去すると、Ｘ線吸収体４の応力が０であればパタ
ーンは元に戻る。
膜２、３、４、８が成膜された後、レジスト５がパター
ニングされる。この後、図２６（ｂ）に示すようにエッ
チングマスク８とＸ線吸収体４とがパターニングされる
と、エッチングマスク８の引張り応力によりパターンは
正しい位置から寸法ｚだけ小さくなる。この後、図２６
（ｃ）に示すようにエッチングマスク８をすべてエッチ
ング除去すると、Ｘ線吸収体４の応力が０であればパタ
ーンは元に戻る。
【０１１５】しかし、実際にはＸ線吸収体４には残存応
力があるため、エッチングマスク８の除去の後でもパタ
ーンの歪みが発生している。そこで、図２７（ａ）に示
すように予めパターンを寸法ｚ1 （＜ｚ）分だけ正しい
位置より大きく描画しておけば、図２７（ｂ）に示すよ
うにＸ線吸収体４のエッチング後には、パターンは寸法
ｚ2 だけ正しい位置よりも小さくなることになる。
力があるため、エッチングマスク８の除去の後でもパタ
ーンの歪みが発生している。そこで、図２７（ａ）に示
すように予めパターンを寸法ｚ1 （＜ｚ）分だけ正しい
位置より大きく描画しておけば、図２７（ｂ）に示すよ
うにＸ線吸収体４のエッチング後には、パターンは寸法
ｚ2 だけ正しい位置よりも小さくなることになる。
【０１１６】ここで各寸法の関係は、ｚ＝ｚ1 ＋ｚ2 で
あり、エッチングマスクをエッチングによりすべて除去
した場合のパターンの動く量は寸法ｚである。このた
め、Ｘ線吸収体４のエッチング後にｚ2 ／ｚの割合だけ
エッチングマスク８をエッチングすれば、パターンが正
しい位置に動くことになる。なお、エッチングマスク８
のエッチングと位置精度計測とを繰返して位置精度が向
上されてもよい。
あり、エッチングマスクをエッチングによりすべて除去
した場合のパターンの動く量は寸法ｚである。このた
め、Ｘ線吸収体４のエッチング後にｚ2 ／ｚの割合だけ
エッチングマスク８をエッチングすれば、パターンが正
しい位置に動くことになる。なお、エッチングマスク８
のエッチングと位置精度計測とを繰返して位置精度が向
上されてもよい。
【０１１７】なお、レジストがネガ型で、エッチングマ
スク８が圧縮応力の場合の位置精度修正方法についても
同様に考えることができ、その場合は予めパターンを小
さく描いておけばよい。
スク８が圧縮応力の場合の位置精度修正方法についても
同様に考えることができ、その場合は予めパターンを小
さく描いておけばよい。
【０１１８】ここでは、Ｘ線マスクの周辺部にＸ線吸収
体４を残す場合にはポジ型のレジスト５が用いられ、周
辺部にＸ線吸収体４を残さない場合にはネガ型のレジス
ト５が用いられている。ポジ型のレジスト５の場合は、
ＥＢ描画されたところのレジスト５がなくなるため、Ｅ
Ｂ描画をする必要のない周辺部ではレジスト５が残り、
結果として周辺部がＸ線吸収体４で覆われることとな
る。逆にネガ型レジスト５の場合はＥＢ描画されたとこ
ろのレジスト５だけが残るため周辺部のレジスト５はな
くなり、結果として周辺部のＸ線吸収体４はエッチング
されてしまう。
体４を残す場合にはポジ型のレジスト５が用いられ、周
辺部にＸ線吸収体４を残さない場合にはネガ型のレジス
ト５が用いられている。ポジ型のレジスト５の場合は、
ＥＢ描画されたところのレジスト５がなくなるため、Ｅ
Ｂ描画をする必要のない周辺部ではレジスト５が残り、
結果として周辺部がＸ線吸収体４で覆われることとな
る。逆にネガ型レジスト５の場合はＥＢ描画されたとこ
ろのレジスト５だけが残るため周辺部のレジスト５はな
くなり、結果として周辺部のＸ線吸収体４はエッチング
されてしまう。
【０１１９】しかし、ＥＢ描画時間を無視すれば、ポジ
型レジストやネガ型レジストでもパターンのない周辺部
をＥＢで塗りつぶすこともできる。その場合は、上述し
た場合と逆の効果となる。たとえば、図２４および図２
５はポジ型レジストを用いて中心部だけＥＢ描画を行な
った場合のものであるが、これはネガ型レジストを用い
て、上記のポジ型レジストで描画しなかった部分（周辺
部を含む）をすべて描画する場合の効果と同じとなる。
そのため、このように周辺部を含めて通常と逆の部分を
ＥＢ描画するときは、上述したものがすべて逆となる
が、基本的な考え方は同じである。
型レジストやネガ型レジストでもパターンのない周辺部
をＥＢで塗りつぶすこともできる。その場合は、上述し
た場合と逆の効果となる。たとえば、図２４および図２
５はポジ型レジストを用いて中心部だけＥＢ描画を行な
った場合のものであるが、これはネガ型レジストを用い
て、上記のポジ型レジストで描画しなかった部分（周辺
部を含む）をすべて描画する場合の効果と同じとなる。
そのため、このように周辺部を含めて通常と逆の部分を
ＥＢ描画するときは、上述したものがすべて逆となる
が、基本的な考え方は同じである。
【０１２０】実施の形態１０ 図２８〜図３０は、本発明の実施の形態１０におけるＸ
線マスクの応力調整方法を示す図である。なお、図２８
〜図３０において実施の形態８で説明した部材と同一の
部材については同一の符号を付し、その説明を省略す
る。
線マスクの応力調整方法を示す図である。なお、図２８
〜図３０において実施の形態８で説明した部材と同一の
部材については同一の符号を付し、その説明を省略す
る。
【０１２１】まずポジ型レジストを用いた場合、もしく
はネガ型レジストを用いてポジ型レジストと逆の部分を
描画した場合（周辺まで描画）について図２８を用いて
説明する。なおこのときは、エッチングマスクの応力は
引張り応力としておく必要がある。特に、エッチングマ
スクの周辺部が引張り応力となっていることが望まし
い。
はネガ型レジストを用いてポジ型レジストと逆の部分を
描画した場合（周辺まで描画）について図２８を用いて
説明する。なおこのときは、エッチングマスクの応力は
引張り応力としておく必要がある。特に、エッチングマ
スクの周辺部が引張り応力となっていることが望まし
い。
【０１２２】図２８（ａ）を参照して、ＳＲ（Synchrot
ron Radiation ）転写の際には、隣のチップとの境が多
重に転写されないようにするためにＳＲ光をチップの端
でカットするためのブラインド９がついている。その結
果、メンブレン２にはＳＲ光が当たる部分と当たらない
部分とが生じる。ＳＲ転写を続けるうちにＳＲ光が常に
当たる部分ではメンブレン２の引張り応力が減少してい
く。その結果、図２８（ｂ）に示すようにパターンは全
体に拡がっていく。そこで、図２８（ｃ）に示すように
引張り応力を有するエッチングマスク８をある厚さだけ
エッチングすると、マスクの外側の引張り応力が減少す
るためパターンは全体的に小さくなる。その結果、ＳＲ
光による位置ずれを補正することが可能となる。
ron Radiation ）転写の際には、隣のチップとの境が多
重に転写されないようにするためにＳＲ光をチップの端
でカットするためのブラインド９がついている。その結
果、メンブレン２にはＳＲ光が当たる部分と当たらない
部分とが生じる。ＳＲ転写を続けるうちにＳＲ光が常に
当たる部分ではメンブレン２の引張り応力が減少してい
く。その結果、図２８（ｂ）に示すようにパターンは全
体に拡がっていく。そこで、図２８（ｃ）に示すように
引張り応力を有するエッチングマスク８をある厚さだけ
エッチングすると、マスクの外側の引張り応力が減少す
るためパターンは全体的に小さくなる。その結果、ＳＲ
光による位置ずれを補正することが可能となる。
【０１２３】次に、硫酸過水洗浄、空気中放置、ＳＲ照
射などでＸ線吸収体、反射防止膜、エッチングストッパ
などが酸化する場合について図２９を用いて説明する。
射などでＸ線吸収体、反射防止膜、エッチングストッパ
などが酸化する場合について図２９を用いて説明する。
【０１２４】図２９（ａ）に示す状態で、硫酸過水洗
浄、空気中放置、ＳＲ照射などされると、図２９（ｂ）
に示すようにＸ線吸収体４などが酸化されて酸化膜２０
が形成される。この酸化膜２０では酸素が取込まれた分
だけ圧縮応力が生じるため、パターン全体が拡がること
となる。そこで、上述と同様に、図２９（ｃ）に示すよ
うに引張り応力を有するエッチングマスク８を所定量エ
ッチングすることにより、引張り力が緩和されてパター
ンが元に戻る。
浄、空気中放置、ＳＲ照射などされると、図２９（ｂ）
に示すようにＸ線吸収体４などが酸化されて酸化膜２０
が形成される。この酸化膜２０では酸素が取込まれた分
だけ圧縮応力が生じるため、パターン全体が拡がること
となる。そこで、上述と同様に、図２９（ｃ）に示すよ
うに引張り応力を有するエッチングマスク８を所定量エ
ッチングすることにより、引張り力が緩和されてパター
ンが元に戻る。
【０１２５】なお、ここでは洗浄によって酸化する場合
の対策を記述しているが、洗浄によって酸化膜が取れる
ときも考えられる。そのときはパターンが引張られるこ
とになるため、パターンは全体的に小さくなる。そのた
め、エッチングマスク８の応力を予め圧縮としておけ
ば、エッチングマスク８のエッチングによりパターンは
拡がるため、位置精度を修正することができる。
の対策を記述しているが、洗浄によって酸化膜が取れる
ときも考えられる。そのときはパターンが引張られるこ
とになるため、パターンは全体的に小さくなる。そのた
め、エッチングマスク８の応力を予め圧縮としておけ
ば、エッチングマスク８のエッチングによりパターンは
拡がるため、位置精度を修正することができる。
【０１２６】次にネガ型レジストを用いた場合、もしく
はポジ型レジストを用いてネガ型レジストと逆の部分を
描画した場合（周辺まで描画）について図３０を用いて
説明する。なおこのときは、エッチングマスクの応力は
先ほどとは逆に圧縮応力とする必要がある。
はポジ型レジストを用いてネガ型レジストと逆の部分を
描画した場合（周辺まで描画）について図３０を用いて
説明する。なおこのときは、エッチングマスクの応力は
先ほどとは逆に圧縮応力とする必要がある。
【０１２７】図３０（ａ）を参照して、ＳＲ光を当てる
と、上述と同様にＳＲ光の当たる部分のメンブレン２の
応力が減少するため、図３０（ｂ）に示すようにパター
ンは全体的に大きくなる。そこで、図３０（ｃ）に示す
ように圧縮応力を有するエッチングマスク８を所定量エ
ッチングすることによりエッチングマスク８の圧縮応力
が減少し、その結果パターンが小さくなる。これによ
り、ＳＲ光による位置ずれを補正することが可能とな
る。
と、上述と同様にＳＲ光の当たる部分のメンブレン２の
応力が減少するため、図３０（ｂ）に示すようにパター
ンは全体的に大きくなる。そこで、図３０（ｃ）に示す
ように圧縮応力を有するエッチングマスク８を所定量エ
ッチングすることによりエッチングマスク８の圧縮応力
が減少し、その結果パターンが小さくなる。これによ
り、ＳＲ光による位置ずれを補正することが可能とな
る。
【０１２８】なお、ここでは洗浄、空気中放置、ＳＲ照
射などでＸ線吸収体、反射防止膜、エッチングストッパ
などが酸化する場合にはパターンが拡がろうとする。こ
のため、図３０と同様にエッチングマスクを予め圧縮応
力としておき、それを所定量エッチングすることによっ
て位置歪みを補正することもできる。
射などでＸ線吸収体、反射防止膜、エッチングストッパ
などが酸化する場合にはパターンが拡がろうとする。こ
のため、図３０と同様にエッチングマスクを予め圧縮応
力としておき、それを所定量エッチングすることによっ
て位置歪みを補正することもできる。
【０１２９】また、洗浄などによって酸化膜が取れると
きはパターンが引張られることになるため、パターンは
全体的に小さくなる。そのため予めエッチングマスクを
引張り応力としておけば、エッチングマスクを所定量エ
ッチングすることによって引張り力が緩和されるためパ
ターンが拡がり、位置精度を向上させることができる。
きはパターンが引張られることになるため、パターンは
全体的に小さくなる。そのため予めエッチングマスクを
引張り応力としておけば、エッチングマスクを所定量エ
ッチングすることによって引張り力が緩和されるためパ
ターンが拡がり、位置精度を向上させることができる。
【０１３０】なお、ここではＳＲ光によってメンブレン
２の応力を緩和する場合について記述しているが、膜質
によっては応力が増加する場合も考えられる。そのとき
はエッチングマスクの応力を上記の場合とは逆にするこ
とによって位置精度を補正することができる。
２の応力を緩和する場合について記述しているが、膜質
によっては応力が増加する場合も考えられる。そのとき
はエッチングマスクの応力を上記の場合とは逆にするこ
とによって位置精度を補正することができる。
【０１３１】実施の形態１１ 上記の実施の形態においてはＸ線吸収体をパターニング
した後に応力を調整する方法について説明したが、この
方法は、Ｘ線吸収体のパターニング前の応力調整方法と
組合せられることが好ましい。本実施の形態では、Ｘ線
吸収体のエッチング時のオーバーエッチングによるパタ
ーンの歪みを防止する方法について説明する。
した後に応力を調整する方法について説明したが、この
方法は、Ｘ線吸収体のパターニング前の応力調整方法と
組合せられることが好ましい。本実施の形態では、Ｘ線
吸収体のエッチング時のオーバーエッチングによるパタ
ーンの歪みを防止する方法について説明する。
【０１３２】図３１に示すように各膜２、３、４、８が
成膜されてレジスト５がパターニングされた後に、図３
２に示すようにエッチングマスク８とＸ線吸収体４とが
エッチングによりパターニングされる。Ｘ線吸収体４の
エッチング時にはオーバーエッチングを行なうのが通常
である。そのときエッチングの選択比が無限に良い場合
には、下地のメンブレン２、反射防止膜３、エッチング
ストッパなど（以下、下地層と称する）は全くエッチン
グされない。このため下地層に応力があってもＸ線吸収
体４の応力が０であればパターンが歪むことはない。
成膜されてレジスト５がパターニングされた後に、図３
２に示すようにエッチングマスク８とＸ線吸収体４とが
エッチングによりパターニングされる。Ｘ線吸収体４の
エッチング時にはオーバーエッチングを行なうのが通常
である。そのときエッチングの選択比が無限に良い場合
には、下地のメンブレン２、反射防止膜３、エッチング
ストッパなど（以下、下地層と称する）は全くエッチン
グされない。このため下地層に応力があってもＸ線吸収
体４の応力が０であればパターンが歪むことはない。
【０１３３】しかし、選択比が悪いと図３３に示すよう
に下地層がＸ線吸収体４のエッチング時のオーバーエッ
チングにより部分的に除去されてしまう。その結果、た
とえば下地層が引張り応力であった場合、Ｘ線吸収体４
の応力が０であっても、パターンが外側に拡がってしま
う。なおこれは、図３１においてポジ型のレジストを用
いた場合であり、レジスト５がネガ型の場合にはパター
ンは内側に縮むことになる。
に下地層がＸ線吸収体４のエッチング時のオーバーエッ
チングにより部分的に除去されてしまう。その結果、た
とえば下地層が引張り応力であった場合、Ｘ線吸収体４
の応力が０であっても、パターンが外側に拡がってしま
う。なおこれは、図３１においてポジ型のレジストを用
いた場合であり、レジスト５がネガ型の場合にはパター
ンは内側に縮むことになる。
【０１３４】そこで、図３４に示すようにＸ線吸収体４
の下地層（たとえば反射防止膜３）のエッチングされる
深さ分（表層３１）だけ応力を０もしくは無視できるほ
ど小さくしておけば、図３５に示すように下地層がオー
バーエッチングされてもパターンが歪むことはない。
の下地層（たとえば反射防止膜３）のエッチングされる
深さ分（表層３１）だけ応力を０もしくは無視できるほ
ど小さくしておけば、図３５に示すように下地層がオー
バーエッチングされてもパターンが歪むことはない。
【０１３５】下地層のエッチングされる部分の応力を減
少させる方法としては、図３６に示すようにメンブレン
２上での下地層３の成膜の際に途中から成膜条件を変更
し、図３７に示すように下地層３の表層３１の応力を小
さくする方法がある。
少させる方法としては、図３６に示すようにメンブレン
２上での下地層３の成膜の際に途中から成膜条件を変更
し、図３７に示すように下地層３の表層３１の応力を小
さくする方法がある。
【０１３６】また、下地層３を形成した後に下地層３に
イオン注入を行なうことで図３７に示すように下地層３
の表層３１の応力を圧縮側に調整して０近傍とすること
もできる。
イオン注入を行なうことで図３７に示すように下地層３
の表層３１の応力を圧縮側に調整して０近傍とすること
もできる。
【０１３７】また、下地層を成膜した後に図３７に示す
ように下地層３の表層３１を酸化させたり、還元させた
りすることによって応力を０近傍に調整することもでき
る。
ように下地層３の表層３１を酸化させたり、還元させた
りすることによって応力を０近傍に調整することもでき
る。
【０１３８】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【０１３９】
【発明の効果】本発明のＸ線マスクの応力調整方法で
は、Ｘ線吸収体のパターニング後に応力調整工程が施さ
れる。このため、Ｘ線吸収体のパターニング後にパター
ンの位置ずれが生じても、この位置ずれを応力調整で修
正することができる。これにより、位置ずれのないＸ線
マスクを得ることができる。したがって、Ｘ線マスクの
製造の歩留まりを上げることができるとともに、Ｘ線マ
スクの使用時に生じる経時的なパターンの位置ずれを修
正することもできる。
は、Ｘ線吸収体のパターニング後に応力調整工程が施さ
れる。このため、Ｘ線吸収体のパターニング後にパター
ンの位置ずれが生じても、この位置ずれを応力調整で修
正することができる。これにより、位置ずれのないＸ線
マスクを得ることができる。したがって、Ｘ線マスクの
製造の歩留まりを上げることができるとともに、Ｘ線マ
スクの使用時に生じる経時的なパターンの位置ずれを修
正することもできる。
【０１４０】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
アニール、イオン注入、エッチング、成膜、酸化および
還元よりなる群より選ばれる１以上の処理を行なう工程
を有している。
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
アニール、イオン注入、エッチング、成膜、酸化および
還元よりなる群より選ばれる１以上の処理を行なう工程
を有している。
【０１４１】これにより、各種の位置ずれに対処するこ
とが可能となる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、Ｘ線吸収体の下層にアライメント光の
反射を防止する材質よりなる反射防止膜が形成される。
そしてＸ線吸収体のパターニングは、反射防止膜の表面
が露出するまでＸ線吸収体を選択的にエッチングするこ
とで行なわれる。応力調整処理を施す工程は、露出した
反射防止膜の表面を酸化する工程を有している。
とが可能となる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、Ｘ線吸収体の下層にアライメント光の
反射を防止する材質よりなる反射防止膜が形成される。
そしてＸ線吸収体のパターニングは、反射防止膜の表面
が露出するまでＸ線吸収体を選択的にエッチングするこ
とで行なわれる。応力調整処理を施す工程は、露出した
反射防止膜の表面を酸化する工程を有している。
【０１４２】これにより、反射防止膜をオーバーエッチ
ングした際に生じるパターンの位置ずれを修正すること
ができる。
ングした際に生じるパターンの位置ずれを修正すること
ができる。
【０１４３】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、パターニング
され、壁側に酸化膜が形成されたＸ線吸収体にアニール
を施す工程を有している。
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、パターニング
され、壁側に酸化膜が形成されたＸ線吸収体にアニール
を施す工程を有している。
【０１４４】これにより、Ｘ線吸収体のパターニング後
にＸ線吸収体が自然酸化されることにより生ずるパター
ンの位置ずれを修正することができる。
にＸ線吸収体が自然酸化されることにより生ずるパター
ンの位置ずれを修正することができる。
【０１４５】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、Ｘ線吸収体のパターニングは、Ｘ線吸収体
の側壁が斜めとなるようにエッチングすることで行なわ
れる。応力調整処理を施す工程は、パターニングされた
Ｘ線吸収体にアニールを施す工程を有している。
好ましくは、Ｘ線吸収体のパターニングは、Ｘ線吸収体
の側壁が斜めとなるようにエッチングすることで行なわ
れる。応力調整処理を施す工程は、パターニングされた
Ｘ線吸収体にアニールを施す工程を有している。
【０１４６】これにより、位相シフト効果をもたせるべ
くＸ線吸収体の側壁を斜めにしたことにより生ずるパタ
ーンの位置ずれを修正することができる。
くＸ線吸収体の側壁を斜めにしたことにより生ずるパタ
ーンの位置ずれを修正することができる。
【０１４７】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程がさらに備えられている。測定された位
置歪みに応じてＸ線マスクの応力が調整される。
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程がさらに備えられている。測定された位
置歪みに応じてＸ線マスクの応力が調整される。
【０１４８】これにより、測定された位置歪みに基づい
て応力調整を行なうことが可能となる。
て応力調整を行なうことが可能となる。
【０１４９】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程と、Ｘ線マスクの応力を調整する工程と
が繰返されて歪みが小さくされる。
好ましくは、パターニングされたＸ線吸収体の位置歪み
を測定する工程と、Ｘ線マスクの応力を調整する工程と
が繰返されて歪みが小さくされる。
【０１５０】これにより、パターンの位置ずれを修正す
ることができる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、測定された位置歪みよりＸ線吸収体の
パターンの位置歪みが実質的に０となる処理条件を算出
する工程がさらに備えられている。処理条件に基づいて
Ｘ線マスクに応力調整処理が施される。
ることができる。上記のＸ線マスクの応力調整方法にお
いて好ましくは、測定された位置歪みよりＸ線吸収体の
パターンの位置歪みが実質的に０となる処理条件を算出
する工程がさらに備えられている。処理条件に基づいて
Ｘ線マスクに応力調整処理が施される。
【０１５１】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれの測定工程と応力調整工程とを繰返さなくとも、パ
ターンの位置ずれを修正することができる。
ずれの測定工程と応力調整工程とを繰返さなくとも、パ
ターンの位置ずれを修正することができる。
【０１５２】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
Ｘ線を照射した後に行なわれる。
好ましくは、応力調整処理を施す工程は、Ｘ線マスクに
Ｘ線を照射した後に行なわれる。
【０１５３】これにより、Ｘ線照射によりＸ線吸収体の
パターンが経時的に位置ずれを起こしても、そのパター
ンの位置ずれを修正することができる。
パターンが経時的に位置ずれを起こしても、そのパター
ンの位置ずれを修正することができる。
【０１５４】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、Ｘ線吸収体をパターニングする工程は、Ｘ
線吸収体上に形成されたマスク層をレジストのパターン
を用いてパターニングした後に、パターニングされたマ
スク層をマスクとしてＸ線吸収体をエッチングすること
により行なわれる。応力調整処理を施す工程は、パター
ニングされたＸ線吸収体の位置精度を計測した後に行な
われ、かつマスク層をエッチングすることにより行なわ
れる。
好ましくは、Ｘ線吸収体をパターニングする工程は、Ｘ
線吸収体上に形成されたマスク層をレジストのパターン
を用いてパターニングした後に、パターニングされたマ
スク層をマスクとしてＸ線吸収体をエッチングすること
により行なわれる。応力調整処理を施す工程は、パター
ニングされたＸ線吸収体の位置精度を計測した後に行な
われ、かつマスク層をエッチングすることにより行なわ
れる。
【０１５５】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残るようにエッチングすることによ
り行なわれる。
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残るようにエッチングすることによ
り行なわれる。
【０１５６】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残らないようにエッチングすること
により行なわれる。
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層をエッチングす
る工程はマスク層が残らないようにエッチングすること
により行なわれる。
【０１５７】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層がすべてエッチ
ングにより除去された後、Ｘ線吸収体にエッチングが施
され、Ｘ線吸収体の一部が除去される。
ずれを修正することができる。上記のＸ線マスクの応力
調整方法において好ましくは、マスク層がすべてエッチ
ングにより除去された後、Ｘ線吸収体にエッチングが施
され、Ｘ線吸収体の一部が除去される。
【０１５８】これにより、Ｘ線吸収体の応力が調整さ
れ、Ｘ線吸収体のパターンの位置ずれを修正することが
できる。
れ、Ｘ線吸収体のパターンの位置ずれを修正することが
できる。
【０１５９】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、位置精度の計測とマスク層の除去とが繰返
して行なわれる。
好ましくは、位置精度の計測とマスク層の除去とが繰返
して行なわれる。
【０１６０】これにより、Ｘ線吸収体のパターンの位置
ずれを最小値にすることができる。上記のＸ線マスクの
応力調整方法において好ましくは、レジストがポジ型で
ありかつマスク層が引張り応力を有している場合および
レジストがネガ型でありかつマスク層が圧縮応力を有し
ている場合のいずれかには、レジストのパターンが応力
調整処理を施した後のＸ線吸収体のパターンよりも予め
小さく形成される。
ずれを最小値にすることができる。上記のＸ線マスクの
応力調整方法において好ましくは、レジストがポジ型で
ありかつマスク層が引張り応力を有している場合および
レジストがネガ型でありかつマスク層が圧縮応力を有し
ている場合のいずれかには、レジストのパターンが応力
調整処理を施した後のＸ線吸収体のパターンよりも予め
小さく形成される。
【０１６１】これにより、Ｘ線吸収体に残存応力がある
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
【０１６２】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、レジストがポジ型でありかつマスク層が圧
縮応力を有している場合およびレジストがネガ型であり
かつマスク層が引張り応力を有している場合のいずれか
には、レジストのパターンが応力調整処理を施した後の
Ｘ線吸収体のパターンよりも予め大きく形成される。
好ましくは、レジストがポジ型でありかつマスク層が圧
縮応力を有している場合およびレジストがネガ型であり
かつマスク層が引張り応力を有している場合のいずれか
には、レジストのパターンが応力調整処理を施した後の
Ｘ線吸収体のパターンよりも予め大きく形成される。
【０１６３】これにより、Ｘ線吸収体に残存応力がある
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
場合にもＸ線吸収体のパターンの位置ずれを０近傍に修
正することができる。
【０１６４】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、レジストにポジ型が用いられ、マスク層が
引張り応力とされる。
好ましくは、レジストにポジ型が用いられ、マスク層が
引張り応力とされる。
【０１６５】これにより、Ｘ線マスクにＸ線照射するこ
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
【０１６６】上記のＸ線マスクの応力調整方法において
好ましくは、レジストにネガ型が用いられ、マスク層が
圧縮応力とされる。
好ましくは、レジストにネガ型が用いられ、マスク層が
圧縮応力とされる。
【０１６７】これにより、Ｘ線マスクにＸ線照射するこ
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
とによるＸ線吸収体のパターンの位置ずれを修正するこ
とができる。
【図１】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法を示す図である。
応力調整方法を示す図である。
【図２】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
【図３】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図４】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第３工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第３工程を示す概略断面図である。
【図５】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第４工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第４工程を示す概略断面図である。
【図６】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第５工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第５工程を示す概略断面図である。
【図７】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第６工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第６工程を示す概略断面図である。
【図８】 本発明の実施の形態１におけるＸ線マスクの
応力調整方法の第７工程を示す概略断面図である。
応力調整方法の第７工程を示す概略断面図である。
【図９】 応力調整工程をＸ線マスクの完成後に行なっ
てもよいことを示す図である。
てもよいことを示す図である。
【図１０】 本発明の実施の形態２におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第１工程図である。
の応力調整方法の第１工程図である。
【図１１】 本発明の実施の形態２におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図１２】 本発明の実施の形態３におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
【図１３】 本発明の実施の形態３におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図１４】 本発明の実施の形態４におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
【図１５】 本発明の実施の形態４におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図１６】 本発明の実施の形態６におけるＸ線マスク
の応力調整方法を示す図である。
の応力調整方法を示す図である。
【図１７】 本発明の実施の形態７におけるＸ線マスク
の応力調整方法を示す図である。
の応力調整方法を示す図である。
【図１８】 本発明の実施の形態８におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第１工程を示す概略断面図である。
【図１９】 本発明の実施の形態８におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図２０】 本発明の実施の形態８におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第３工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第３工程を示す概略断面図である。
【図２１】 本発明の実施の形態８におけるＸ線マスク
の応力調整方法の第４工程を示す概略断面図である。
の応力調整方法の第４工程を示す概略断面図である。
【図２２】 レジストがポジ型でエッチングマスクが引
張り応力を有する場合の応力調整方法を示す図である。
張り応力を有する場合の応力調整方法を示す図である。
【図２３】 Ｘ線吸収体に残存応力がある場合の応力調
整方法を示す図である。
整方法を示す図である。
【図２４】 レジストがポジ型でエッチングマスクが圧
縮応力を有する場合の応力調整方法を示す図である。
縮応力を有する場合の応力調整方法を示す図である。
【図２５】 Ｘ線吸収体に残存応力がある場合の応力調
整方法を示す図である。
整方法を示す図である。
【図２６】 レジストがネガ型でエッチングマスクが引
張り応力を有する場合の応力調整方法を示す図である。
張り応力を有する場合の応力調整方法を示す図である。
【図２７】 Ｘ線吸収体に残存応力がある場合の応力調
整方法を示す図である。
整方法を示す図である。
【図２８】 ＳＲ光が照射された場合の応力調整方法を
示す図である。
示す図である。
【図２９】 Ｘ線吸収体、反射防止膜、エッチングスト
ッパが酸化した場合の応力調整方法を示す図である。
ッパが酸化した場合の応力調整方法を示す図である。
【図３０】 ＳＲ光が照射された場合の応力調整方法を
示す図である。
示す図である。
【図３１】 Ｘ線吸収体の下地層がオーバーエッチング
される様子を示す第１工程図である。
される様子を示す第１工程図である。
【図３２】 Ｘ線吸収体の下地層がオーバーエッチング
される様子を示す第２工程図である。
される様子を示す第２工程図である。
【図３３】 Ｘ線吸収体の下地層がオーバーエッチング
される様子を示す第３工程図である。
される様子を示す第３工程図である。
【図３４】 本発明の実施の形態１０におけるＸ線マス
クの応力調整方法を示す第１工程図である。
クの応力調整方法を示す第１工程図である。
【図３５】 本発明の実施の形態１０におけるＸ線マス
クの応力調整方法を示す第２工程図である。
クの応力調整方法を示す第２工程図である。
【図３６】 Ｘ線吸収体の下地層を形成する工程を示す
図である。
図である。
【図３７】 Ｘ線吸収体の下地層の表層の応力を０近傍
とする工程を示す図である。
とする工程を示す図である。
【図３８】 従来のＸ線マスクの製造方法の第１工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図３９】 従来のＸ線マスクの製造方法の第２工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４０】 従来のＸ線マスクの製造方法の第３工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４１】 従来のＸ線マスクの製造方法の第４工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４２】 従来のＸ線マスクの製造方法の第５工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４３】 従来のＸ線マスクの製造方法の第６工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４４】 従来のＸ線マスクの製造方法の第７工程を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４５】 反射防止膜にオーバーエッチングが施され
た場合にパターンの位置ずれが生じることを説明するた
めの第１工程図である。
た場合にパターンの位置ずれが生じることを説明するた
めの第１工程図である。
【図４６】 反射防止膜にオーバーエッチングが施され
た場合にパターンの位置ずれが生じることを説明するた
めの第２工程図である。
た場合にパターンの位置ずれが生じることを説明するた
めの第２工程図である。
【図４７】 Ｘ線吸収体のパターニング後に自然酸化さ
れることでパターンの位置ずれが生じることを説明する
ための概略斜視図である。
れることでパターンの位置ずれが生じることを説明する
ための概略斜視図である。
【図４８】 Ｘ線吸収体のパターンを位相シフト効果の
得られる形状とした場合の概略断面図（ａ）および光強
度分布（ｂ）を示す図である。
得られる形状とした場合の概略断面図（ａ）および光強
度分布（ｂ）を示す図である。
【図４９】 Ｘ線吸収体の下層から上層への応力の分布
を示す図である。
を示す図である。
【図５０】 Ｘ線吸収体のパターンを部分的に拡大して
示す断面図である。
示す断面図である。
【図５１】 Ｘ線吸収体のパターンを位相シフト効果の
得られる形状とした場合においてパターンの位置ずれが
生ずることを説明するための概略斜視図である。
得られる形状とした場合においてパターンの位置ずれが
生ずることを説明するための概略斜視図である。
１ シリコン基板、２ メンブレン、３ 反射防止膜、
４ Ｘ線吸収体、６サポートリング、７ 接着剤、８
エッチングマスク。
４ Ｘ線吸収体、６サポートリング、７ 接着剤、８
エッチングマスク。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 綾 淳 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 吉瀬 幸司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内
Claims (18)
- 【請求項１】 Ｘ線の透過を遮る材質よりなるＸ線吸収
体をパターニングした後に、前記Ｘ線吸収体を含むＸ線
マスクに応力調整処理を施す、Ｘ線マスクの応力調整方
法。 - 【請求項２】 前記応力調整処理を施す工程は、前記Ｘ
線マスクにアニール、イオン注入、エッチング、成膜、
酸化および還元よりなる群より選ばれる１以上の処理を
行なう工程を有する、請求項１に記載のＸ線マスクの応
力調整方法。 - 【請求項３】 前記Ｘ線吸収体の下層にアライメント光
の反射を防止する材質よりなる反射防止膜を形成する工
程をさらに備え、 前記Ｘ線吸収体のパターニングは、前記反射防止膜の表
面が露出するまで前記Ｘ線吸収体を選択的にエッチング
することで行なわれ、 前記応力調整処理を施す工程は、露出した前記反射防止
膜の表面を酸化する工程を有する、請求項１に記載のＸ
線マスクの応力調整方法。 - 【請求項４】 前記応力調整処理を施す工程は、パター
ニングされ、壁側に酸化膜が形成された前記Ｘ線吸収体
にアニールを施す工程を有する、請求項１に記載のＸ線
マスクの応力調整方法。 - 【請求項５】 前記Ｘ線吸収体のパターニングは、前記
Ｘ線吸収体の側壁が斜めとなるようにエッチングするこ
とで行なわれ、 前記応力調整処理を施す工程は、パターニングされた前
記Ｘ線吸収体にアニールを施す工程を有する、請求項１
に記載のＸ線マスクの応力調整方法。 - 【請求項６】 パターニングされた前記Ｘ線吸収体の位
置歪みを測定する工程をさらに備え、 測定された前記位置歪みに応じて前記Ｘ線マスクの応力
が調整される、請求項１に記載のＸ線マスクの応力調整
方法。 - 【請求項７】 パターニングされた前記Ｘ線吸収体の位
置歪みを測定する工程と、前記Ｘ線マスクの応力を調整
する工程とを繰返して、前記位置歪みを小さくする、請
求項６に記載のＸ線マスクの応力調整方法。 - 【請求項８】 測定された前記位置歪みより前記Ｘ線吸
収体のパターンの位置歪みが実質的に０となる処理条件
を算出する工程をさらに備え、 前記処理条件に基づいて前記Ｘ線マスクに前記応力調整
処理が施される、請求項６に記載のＸ線マスクの応力調
整方法。 - 【請求項９】 前記応力調整処理を施す工程は、前記Ｘ
線マスクにＸ線を照射した後に行なわれる、請求項１に
記載のＸ線マスクの応力調整方法。 - 【請求項１０】 前記Ｘ線吸収体をパターニングする工
程は、前記Ｘ線吸収体上に形成されたマスク層をレジス
トのパターンを用いてパターニングした後に、パターニ
ングされた前記マスク層をマスクとして前記Ｘ線吸収体
をエッチングすることにより行なわれ、 前記応力調整処理を施す工程は、パターニングされた前
記Ｘ線吸収体の位置精度を計測した後に行なわれ、かつ
前記マスク層をエッチングすることにより行なわれる、
請求項１に記載のＸ線マスクの応力調整方法。 - 【請求項１１】 前記マスク層をエッチングする工程
は、前記マスク層が残るようにエッチングすることによ
り行なわれる、請求項１０に記載のＸ線マスクの応力調
整方法。 - 【請求項１２】 前記マスク層をエッチングする工程
は、前記マスク層が残らないようにエッチングすること
により行なわれる、請求項１０に記載のＸ線マスクの応
力調整方法。 - 【請求項１３】 前記マスク層がすべてエッチングによ
り除去された後、前記Ｘ線吸収体にエッチングが施さ
れ、前記Ｘ線吸収体の一部が除去される、請求項１２に
記載のＸ線マスクの応力調整方法。 - 【請求項１４】 前記位置精度の計測と前記マスク層の
除去とを繰返して行なう、請求項１０に記載のＸ線マス
クの応力調整方法。 - 【請求項１５】 前記レジストがポジ型でありかつ前記
マスク層が引張り応力を有している場合および前記レジ
ストがネガ型でありかつ前記マスク層が圧縮応力を有し
ている場合のいずれかには、前記レジストのパターンを
前記応力調整処理を施した後の前記Ｘ線吸収体のパター
ンよりも予め小さく形成する、請求項１０に記載のＸ線
マスクの応力調整方法。 - 【請求項１６】 前記レジストがポジ型でありかつ前記
マスク層が圧縮応力を有している場合および前記レジス
トがネガ型でありかつ前記マスク層が引張り応力を有し
ている場合のいずれかには、前記レジストのパターンを
前記応力調整処理を施した後の前記Ｘ線吸収体のパター
ンよりも予め大きく形成する、請求項１０に記載のＸ線
マスクの応力調整方法。 - 【請求項１７】 前記レジストにポジ型を用い、かつ前
記マスク層を引張り応力とする、請求項１０に記載のＸ
線マスクの応力調整方法。 - 【請求項１８】 前記レジストにネガ型を用い、かつ前
記マスク層を圧縮応力とする、請求項１０に記載のＸ線
マスクの応力調整方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10899898A JPH11274067A (ja) | 1998-01-21 | 1998-04-20 | Ｘ線マスクの応力調整方法 |
| US09/116,334 US6265113B1 (en) | 1998-01-21 | 1998-07-16 | Stress adjustment method of X-ray mask |
| TW087113240A TW445526B (en) | 1998-01-21 | 1998-08-12 | Stress adjustment method of X-ray mask |
| KR10-1998-0038818A KR100362324B1 (ko) | 1998-01-21 | 1998-09-19 | X선 마스크의 응력 조정 방법 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP946198 | 1998-01-21 | ||
| JP10-9461 | 1998-01-21 | ||
| JP10899898A JPH11274067A (ja) | 1998-01-21 | 1998-04-20 | Ｘ線マスクの応力調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11274067A true JPH11274067A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=26344199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10899898A Pending JPH11274067A (ja) | 1998-01-21 | 1998-04-20 | Ｘ線マスクの応力調整方法 |
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|---|---|
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| JP (1) | JPH11274067A (ja) |
| KR (1) | KR100362324B1 (ja) |
| TW (1) | TW445526B (ja) |
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