JPH11283921A - セル投射マスクの製造方法 - Google Patents
セル投射マスクの製造方法Info
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- JPH11283921A JPH11283921A JP37270398A JP37270398A JPH11283921A JP H11283921 A JPH11283921 A JP H11283921A JP 37270398 A JP37270398 A JP 37270398A JP 37270398 A JP37270398 A JP 37270398A JP H11283921 A JPH11283921 A JP H11283921A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造工程が簡単で、安定したセル投射マスク
を製造することができるセル投射マスクの製造方法を提
供する。 【解決手段】 支持基板上にメンブレンを形成する段
階；前記メンブレン上に電子侵入防止能力が優秀な金属
層を形成する段階；前記金属層の一部分が露出するよう
に、前記金属層上に第１感光膜パターンを形成する段
階；前記第１感光膜パターンを食刻マスクとして利用
し、前記金属層をパターニングして吸収層を形成する段
階；前記第１感光膜パターンを除去する段階；前記支持
基板の背面上に前記支持基板の背面の中心部を露出させ
る第２感光膜パターンを形成する段階；前記第２感光膜
パターンを食刻マスクとし、前記メンブレンが露出され
るまで前記支持基板の露出される背面の部分を食刻して
フレームを形成する段階；及び、前記第２感光膜パター
ンを除去する段階からなる。
を製造することができるセル投射マスクの製造方法を提
供する。 【解決手段】 支持基板上にメンブレンを形成する段
階；前記メンブレン上に電子侵入防止能力が優秀な金属
層を形成する段階；前記金属層の一部分が露出するよう
に、前記金属層上に第１感光膜パターンを形成する段
階；前記第１感光膜パターンを食刻マスクとして利用
し、前記金属層をパターニングして吸収層を形成する段
階；前記第１感光膜パターンを除去する段階；前記支持
基板の背面上に前記支持基板の背面の中心部を露出させ
る第２感光膜パターンを形成する段階；前記第２感光膜
パターンを食刻マスクとし、前記メンブレンが露出され
るまで前記支持基板の露出される背面の部分を食刻して
フレームを形成する段階；及び、前記第２感光膜パター
ンを除去する段階からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リソグラフィー技
術を利用した微細パターン形成時に使用されるセル投射
マスクの製造方法に関する。
術を利用した微細パターン形成時に使用されるセル投射
マスクの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】セル投射マスク（Cell Projection Mas
k）は、リソグラフィー技術を利用した微細パターン形
成時に使われるパターニング用マスクである。このよう
なセル投射マスクは、図１に示すように、電子ビームに
よるストレスが、セル投射マスクの全面に対して平行を
なすようにするメンブレン（Membrane：１）と、投射さ
れた電子ビームを吸収または反射するように前記メンブ
レン１の前面上に形成される吸収層（Absorber：２）
と、全体を支持するように前記メンブレン１の背面に形
成されるフレーム（Frame：３）とから構成される。
k）は、リソグラフィー技術を利用した微細パターン形
成時に使われるパターニング用マスクである。このよう
なセル投射マスクは、図１に示すように、電子ビームに
よるストレスが、セル投射マスクの全面に対して平行を
なすようにするメンブレン（Membrane：１）と、投射さ
れた電子ビームを吸収または反射するように前記メンブ
レン１の前面上に形成される吸収層（Absorber：２）
と、全体を支持するように前記メンブレン１の背面に形
成されるフレーム（Frame：３）とから構成される。
【０００３】前記構造のセル投射マスクを製作するため
に、従来においては、ＳＯＩ（Silicon On Insulator）
ウェーハが使用された。このＳＯＩウェーハは、全体を
支持するシリコン基板上に絶縁の役割をなす埋め込み酸
化膜が形成され、その上に素子の形成されるシリコン層
が形成された構造である。
に、従来においては、ＳＯＩ（Silicon On Insulator）
ウェーハが使用された。このＳＯＩウェーハは、全体を
支持するシリコン基板上に絶縁の役割をなす埋め込み酸
化膜が形成され、その上に素子の形成されるシリコン層
が形成された構造である。
【０００４】図２乃至図６は、ＳＯＩ基板を利用した従
来技術によるセル投射マスクの製造方法を説明するため
の工程断面図である。まず、図２に示すように、シリコ
ン基板１０上に埋め込み酸化膜１２とシリコン層１４と
が積層されたＳＯＩウェーハを備える。ここで、シリコ
ン基板１０、埋め込み酸化膜１２、シリコン層１４は、
各々７２５μｍ、１μｍ、２０μｍ程度の厚さで形成さ
れる。
来技術によるセル投射マスクの製造方法を説明するため
の工程断面図である。まず、図２に示すように、シリコ
ン基板１０上に埋め込み酸化膜１２とシリコン層１４と
が積層されたＳＯＩウェーハを備える。ここで、シリコ
ン基板１０、埋め込み酸化膜１２、シリコン層１４は、
各々７２５μｍ、１μｍ、２０μｍ程度の厚さで形成さ
れる。
【０００５】次に、図３に示すように、シリコン層１４
上に前記シリコン層１４の一部分を露出させる第１感光
膜パターン１６を形成し、図４に示すように、前記第１
感光膜パターン１６をマスクとする食刻工程によって露
出されたシリコン層１４部分を除去することにより、吸
収層１５を形成する。以後、第１感光膜パターン１６を
除去する。
上に前記シリコン層１４の一部分を露出させる第１感光
膜パターン１６を形成し、図４に示すように、前記第１
感光膜パターン１６をマスクとする食刻工程によって露
出されたシリコン層１４部分を除去することにより、吸
収層１５を形成する。以後、第１感光膜パターン１６を
除去する。
【０００６】図５に示すように、シリコン基板１０の背
面上に、その背面を食刻するための食刻マスクとして第
２感光膜パターン１８を形成し、図６に示したように、
前記第２感光膜パターンを食刻マスクとする背面食刻
（Backside Etching）工程により、前記埋め込み酸化膜
１２が露出するまで前記シリコン基板の背面を斜め食刻
してフレーム１１を形成する。以後、食刻マスクとして
使われた第２感光膜パターンを除去することにより、フ
レーム１１、メンブレン１２及び吸収層１５を持つセル
投射マスク２０を完成する。
面上に、その背面を食刻するための食刻マスクとして第
２感光膜パターン１８を形成し、図６に示したように、
前記第２感光膜パターンを食刻マスクとする背面食刻
（Backside Etching）工程により、前記埋め込み酸化膜
１２が露出するまで前記シリコン基板の背面を斜め食刻
してフレーム１１を形成する。以後、食刻マスクとして
使われた第２感光膜パターンを除去することにより、フ
レーム１１、メンブレン１２及び吸収層１５を持つセル
投射マスク２０を完成する。
【０００７】一方、前記のような構造のセル投射マスク
は、電子ビームの加速電圧が約５０KeV であるリソグラ
フイー工程で使われる場合に、電子ビームの吸収または
反射を目的として形成する吸収層１５を通じて光が透過
することにより、前記セル投射マスク２０を利用したリ
ソグラフィー工程で、所望しないパターンが半導体基板
上に形成される結果を招くことになる。したがって、こ
のような問題点を解決するために、従来においてはシリ
コン層の厚さを２０μｍ以上としている。
は、電子ビームの加速電圧が約５０KeV であるリソグラ
フイー工程で使われる場合に、電子ビームの吸収または
反射を目的として形成する吸収層１５を通じて光が透過
することにより、前記セル投射マスク２０を利用したリ
ソグラフィー工程で、所望しないパターンが半導体基板
上に形成される結果を招くことになる。したがって、こ
のような問題点を解決するために、従来においてはシリ
コン層の厚さを２０μｍ以上としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シリコ
ン層の厚さが２０μｍ以上の場合、ＳＯＩウェーハを製
作し難しいだけでなく、別途の工程にてＳＯＩウェーハ
を製作せねばならないので、製造費用が増加することに
なる。また、２０μｍ以上のシリコン層を食刻せねばな
らないので、食刻工程時間が長く、前記食刻工程が安定
していない。
ン層の厚さが２０μｍ以上の場合、ＳＯＩウェーハを製
作し難しいだけでなく、別途の工程にてＳＯＩウェーハ
を製作せねばならないので、製造費用が増加することに
なる。また、２０μｍ以上のシリコン層を食刻せねばな
らないので、食刻工程時間が長く、前記食刻工程が安定
していない。
【０００９】本発明は前記問題点を解決するために創案
されたものであり、製造工程が簡単で、安定したセル投
射マスクを製造することができるセル投射マスクの製造
方法の提供をその目的としている。
されたものであり、製造工程が簡単で、安定したセル投
射マスクを製造することができるセル投射マスクの製造
方法の提供をその目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ためのセル投射マスク製造方法は、支持基板上にメンブ
レンを形成する段階；前記メンブレン上に電子侵入防止
能力が優秀な金属層を形成する段階；前記金属層の一部
分が露出されるように、前記金属層上に第１感光膜パタ
ーンを形成する段階；前記第１感光膜パターンを食刻マ
スクとして利用し、前記金属層をパターニングして吸収
層を形成する段階；前記第１感光膜パターンを除去する
段階；前記支持基板の背面上に前記支持基板の背面の中
心部を露出させる第２感光膜パターンを形成する段階；
前記第２感光膜パターンを食刻マスクとし、前記メンブ
レンが露出されるまで前記支持基板の露出される背面の
部分を食刻してフレームを形成する段階；及び前記第２
感光膜パターンを除去する段階を含んでなる。
ためのセル投射マスク製造方法は、支持基板上にメンブ
レンを形成する段階；前記メンブレン上に電子侵入防止
能力が優秀な金属層を形成する段階；前記金属層の一部
分が露出されるように、前記金属層上に第１感光膜パタ
ーンを形成する段階；前記第１感光膜パターンを食刻マ
スクとして利用し、前記金属層をパターニングして吸収
層を形成する段階；前記第１感光膜パターンを除去する
段階；前記支持基板の背面上に前記支持基板の背面の中
心部を露出させる第２感光膜パターンを形成する段階；
前記第２感光膜パターンを食刻マスクとし、前記メンブ
レンが露出されるまで前記支持基板の露出される背面の
部分を食刻してフレームを形成する段階；及び前記第２
感光膜パターンを除去する段階を含んでなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。図９等に示すセル投射マスク
は、シリコン支持基板３０と、前記シリコン支持基板３
０上に形成されたメンブレン３２と、前記メンブレン３
２上に形成された吸収層３５とを含む。
面を参照して説明する。図９等に示すセル投射マスク
は、シリコン支持基板３０と、前記シリコン支持基板３
０上に形成されたメンブレン３２と、前記メンブレン３
２上に形成された吸収層３５とを含む。
【００１２】前記シリコン支持基板３０は、一般的なシ
リコンベアウェーハ（siliconbarewafer）を用いる。前
記メンブレン３２は、シリコン酸化膜ＳｉＯ２またはシ
リコン窒化膜Ｓｉｘ Ｎｙで形成される。前記吸収層３
５は、金属膜として電子ビームを光源として用いるリソ
グラフィー工程で電子ビームの侵入を効果的に防止でき
るタングステン膜またはチタニウム窒化膜で形成され、
その厚さは１．５〜２．５μｍ程度である。
リコンベアウェーハ（siliconbarewafer）を用いる。前
記メンブレン３２は、シリコン酸化膜ＳｉＯ２またはシ
リコン窒化膜Ｓｉｘ Ｎｙで形成される。前記吸収層３
５は、金属膜として電子ビームを光源として用いるリソ
グラフィー工程で電子ビームの侵入を効果的に防止でき
るタングステン膜またはチタニウム窒化膜で形成され、
その厚さは１．５〜２．５μｍ程度である。
【００１３】図７乃至図１０は、前記の如き構造を有す
る本発明の一実施の形態によるセル投射マスクの製造方
法を説明するための工程断面図である。図７を参照し
て、シリコンべアウェーハからなる支持基板３０を備
え、前記支持基板３０上に、２〜５μｍ厚さでメンブレ
ン３２を形成する。前記メンブレン３２は、２〜５μｍ
の厚さを有するシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜か
らなり、後続工程で形成される吸収層との界面接着力が
良好となるように、低圧化学気相蒸着法（Low Pressure
Chemical Vapor Deposition：以下、ＬＰＣＶＤ）によ
り形成される。その際、メンブレン３２は支持基板３０
との食刻選択比が７：１〜１０：１となる物質であっ
て、前記シリコン酸化膜またはシリコン窒化膜が選択さ
れる。これにより、後続工程の支持基板の食刻時に食刻
停止層としての働きを行うことになる。
る本発明の一実施の形態によるセル投射マスクの製造方
法を説明するための工程断面図である。図７を参照し
て、シリコンべアウェーハからなる支持基板３０を備
え、前記支持基板３０上に、２〜５μｍ厚さでメンブレ
ン３２を形成する。前記メンブレン３２は、２〜５μｍ
の厚さを有するシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜か
らなり、後続工程で形成される吸収層との界面接着力が
良好となるように、低圧化学気相蒸着法（Low Pressure
Chemical Vapor Deposition：以下、ＬＰＣＶＤ）によ
り形成される。その際、メンブレン３２は支持基板３０
との食刻選択比が７：１〜１０：１となる物質であっ
て、前記シリコン酸化膜またはシリコン窒化膜が選択さ
れる。これにより、後続工程の支持基板の食刻時に食刻
停止層としての働きを行うことになる。
【００１４】図８を参照して、前記メンブレン３２上に
吸収層を形成するための金属層３４を形成する。前記金
属層３４は、電子ビームを光源として利用するリソグラ
フィー工程で電子ビームの侵入を効果的に防止できるタ
ングステン膜Ｗまたはチタニウム窒化膜ＴｉＮで形成さ
れ、金属層３４の厚さは１．５〜２．５μｍである。次
に、前記金属層３４上にその一部分を露出させる第１感
光膜パターン３６を形成する。
吸収層を形成するための金属層３４を形成する。前記金
属層３４は、電子ビームを光源として利用するリソグラ
フィー工程で電子ビームの侵入を効果的に防止できるタ
ングステン膜Ｗまたはチタニウム窒化膜ＴｉＮで形成さ
れ、金属層３４の厚さは１．５〜２．５μｍである。次
に、前記金属層３４上にその一部分を露出させる第１感
光膜パターン３６を形成する。
【００１５】図９を参照して、前記第１感光膜パターン
を食刻マスクとする食刻工程にて前記金属層を食刻して
吸収層３５を形成する。ここで、吸収層３５はその厚さ
が１．５〜２．５μｍ程度であるので、従来の２０μｍ
厚さを有するシリコン層を食刻するものに比して、食刻
工程が非常に安定的でかつ時間面でも速い。続いて、食
刻マスクで使われた第１感光膜パターンは除去し、支持
基板３０の背面上に前記支持基板３０の中心部を露出さ
せる第２感光膜パターン３８を形成する。
を食刻マスクとする食刻工程にて前記金属層を食刻して
吸収層３５を形成する。ここで、吸収層３５はその厚さ
が１．５〜２．５μｍ程度であるので、従来の２０μｍ
厚さを有するシリコン層を食刻するものに比して、食刻
工程が非常に安定的でかつ時間面でも速い。続いて、食
刻マスクで使われた第１感光膜パターンは除去し、支持
基板３０の背面上に前記支持基板３０の中心部を露出さ
せる第２感光膜パターン３８を形成する。
【００１６】図１０を参照して、露出された支持基板３
０の背面部分を、前記第２感光膜パターンを食刻マスク
とする背面食刻（Backside Etching）工程によって、前
記メンブレンが露出されるまで食刻してフレーム３１を
形成する。その後、第２感光膜パターンを除去し、フレ
ーム３１、メンブレン３２及び吸収層３５を持つセル投
射マスク４０を完成する。
０の背面部分を、前記第２感光膜パターンを食刻マスク
とする背面食刻（Backside Etching）工程によって、前
記メンブレンが露出されるまで食刻してフレーム３１を
形成する。その後、第２感光膜パターンを除去し、フレ
ーム３１、メンブレン３２及び吸収層３５を持つセル投
射マスク４０を完成する。
【００１７】なお、本発明は前述した実施の形態及び添
付の図面によって限定されず、本発明の技術思想を逸脱
しない範囲内で様々な置換や変形あるいは変更ができる
ことは本発明の属する技術分野で通常の知識を有する当
業者にとっては自明である。
付の図面によって限定されず、本発明の技術思想を逸脱
しない範囲内で様々な置換や変形あるいは変更ができる
ことは本発明の属する技術分野で通常の知識を有する当
業者にとっては自明である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明のように本発明によれば、吸収
層の材質として電子侵入防止能力が優秀なタングステン
膜またはチタニウム窒化膜を用い、その厚さは１．５〜
２．５μｍ程度を有するため、２０μｍ程度の厚さを有
するシリコン層を食刻する従来技術に比して、前記吸収
層に対する食刻工程がより安定的に行われる。また、メ
ンブレンは、支持基板のパターニング時に食刻停止層と
しての機能を行うため、前記支持基板に対する食刻工程
も安定的に行われる。従って、ＳＯＩウェーハを使用す
る従来のセル投射マスクの製造方法に比してより簡単で
かつ安定的にセル投射マスクの製造ができる。
層の材質として電子侵入防止能力が優秀なタングステン
膜またはチタニウム窒化膜を用い、その厚さは１．５〜
２．５μｍ程度を有するため、２０μｍ程度の厚さを有
するシリコン層を食刻する従来技術に比して、前記吸収
層に対する食刻工程がより安定的に行われる。また、メ
ンブレンは、支持基板のパターニング時に食刻停止層と
しての機能を行うため、前記支持基板に対する食刻工程
も安定的に行われる。従って、ＳＯＩウェーハを使用す
る従来のセル投射マスクの製造方法に比してより簡単で
かつ安定的にセル投射マスクの製造ができる。
【図１】従来技術によるセル投射マスクを示す断面図で
ある。
ある。
【図２】ＳＯＩ基板を利用した従来技術によるセル投射
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
【図３】ＳＯＩ基板を利用した従来技術によるセル投射
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
【図４】ＳＯＩ基板を利用した従来技術によるセル投射
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
【図５】ＳＯＩ基板を利用した従来技術によるセル投射
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
【図６】ＳＯＩ基板を利用した従来技術によるセル投射
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
マスク製造方法を説明するための工程断面図である。
【図７】本発明の実施の形態によるセル投射マスク製造
方法を説明するための工程断面図である。
方法を説明するための工程断面図である。
【図８】本発明の実施の形態によるセル投射マスク製造
方法を説明するための工程断面図である。
方法を説明するための工程断面図である。
【図９】本発明の実施の形態によるセル投射マスク製造
方法を説明するための工程断面図である。
方法を説明するための工程断面図である。
【図１０】
【符号の説明】 ３０ 支持基板 ３１ フレーム ３２ メンブレン ３４ 金属層 ３５ 吸収層 ３６ 第１感光膜パターン ３８ 第２感光膜パターン ４０ セル投射マスク
Claims (7)
- 【請求項１】 支持基板上にメンブレンを形成する段
階；前記メンブレン上に電子侵入防止能力が優秀な金属
層を形成する段階；前記金属層の一部分が露出されるよ
うに、前記金属層上に第１感光膜パターンを形成する段
階；前記第１感光膜パターンを食刻マスクとして利用
し、前記金属層をパターニングして吸収層を形成する段
階；前記第１感光膜パターンを除去する段階；前記支持
基板の背面上に前記支持基板の背面の中心部を露出させ
る第２感光膜パターンを形成する段階；前記第２感光膜
パターンを食刻マスクとし、前記メンブレンが露出され
るまで前記支持基板の露出される背面の部分を食刻して
フレームを形成する段階；及び、前記第２感光膜パター
ンを除去する段階を含んでなることを特徴とするセル投
射マスクの製造方法。 - 【請求項２】 前記支持基板が、シリコンべアウェーハ
(siliconbare wafer）であることを特徴とする請求項１
に記載のセル投射マスクの製造方法。 - 【請求項３】 前記メンブレンの厚さが、２〜５μｍで
あることを特徴とする請求項１に記載のセル投射マスク
の製造方法。 - 【請求項４】 前記メンブレンは、前記支持基板との食
刻選択比が７：１〜１０：１であることを特徴とする請
求項１に記載のセル投射マスクの製造方法。 - 【請求項５】 前記メンブレンは、低圧化学気相蒸着法
によって形成されたシリコン酸化膜またはシリコン窒化
膜であることを特徴とする請求項４に記載のセル投射マ
スクの製造方法。 - 【請求項６】 前記吸収層を形成するための金属層は、
タングステン膜またはチタニウム窒化膜であることを特
徴とする請求項１に記載のセル投射マスクの製造方法。 - 【請求項７】 前記吸収層は、１．５〜２．５μｍ厚さ
で形成することを特徴とする請求項１に記載のセル投射
マスクの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1997/P81387 | 1997-12-31 | ||
| KR1019970081387A KR100499622B1 (ko) | 1997-12-31 | 1997-12-31 | 반도체소자의셀투사형마스크제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11283921A true JPH11283921A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=19530558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37270398A Pending JPH11283921A (ja) | 1997-12-31 | 1998-12-28 | セル投射マスクの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11283921A (ja) |
| KR (1) | KR100499622B1 (ja) |
| TW (1) | TW392208B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100704688B1 (ko) | 2003-07-25 | 2007-04-10 | 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 | 증착용 마스크의 제조방법 및 증착용 마스크 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR970076059A (ko) * | 1996-05-11 | 1997-12-10 | 양승택 | 고해상도 마스크 제조방법 |
-
1997
- 1997-12-31 KR KR1019970081387A patent/KR100499622B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-10-22 TW TW087117529A patent/TW392208B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-12-28 JP JP37270398A patent/JPH11283921A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100704688B1 (ko) | 2003-07-25 | 2007-04-10 | 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 | 증착용 마스크의 제조방법 및 증착용 마스크 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100499622B1 (ko) | 2005-09-15 |
| KR19990061133A (ko) | 1999-07-26 |
| TW392208B (en) | 2000-06-01 |
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