JPS5893054A - X線転写用マスク - Google Patents
X線転写用マスクInfo
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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
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】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発#i鉱、マスクと被転写物との光学的なアライメン
シが可能なX11転写用マスクに関する。
シが可能なX11転写用マスクに関する。
磁気バブルメモリやL8Iなどの製造には、微細なパタ
ーンの転写技術が必要であり、そのため、従来は可視光
や紫外線を用い几転写技術が広く採用されていたが、サ
ブ11ン領域でのパターンの転写にはさらK11i1/
%分解能が必IRKなるため、近年にいたり紫外線より
もさらに波長の短かい軟X線を用いた転写技−術が多用
されるようになってきた。
ーンの転写技術が必要であり、そのため、従来は可視光
や紫外線を用い几転写技術が広く採用されていたが、サ
ブ11ン領域でのパターンの転写にはさらK11i1/
%分解能が必IRKなるため、近年にいたり紫外線より
もさらに波長の短かい軟X線を用いた転写技−術が多用
されるようになってきた。
M1図にこのようなX線転写技w!において使用される
パターン転写用マスクの一例を示す。
パターン転写用マスクの一例を示す。
図において、1はX線吸収パターン、2はアライメント
用パターン、3は支持体膜、4は補強リングである。
用パターン、3は支持体膜、4は補強リングである。
X@吸収パターン1は、Xaの吸収率が大で、しかも微
細な加工が容易な金などにより作られ、半導体ウェハな
どの被転写物に塗布したXIIIレジストに転写焼付け
るべきパターンに形成されたものである。なお、アライ
メント用パターン24金などKより同時に形成される。
細な加工が容易な金などにより作られ、半導体ウェハな
どの被転写物に塗布したXIIIレジストに転写焼付け
るべきパターンに形成されたものである。なお、アライ
メント用パターン24金などKより同時に形成される。
支持体11!3としては、軽元緊から成り、X111透
過率が大きい窒化ホウ素、窒化ケイ素、ポリイミドなど
の薄yI!3−2と、チタンなどの薄膜3−1との資金
膜か用いられている。
過率が大きい窒化ホウ素、窒化ケイ素、ポリイミドなど
の薄yI!3−2と、チタンなどの薄膜3−1との資金
膜か用いられている。
補強リング4はシリコン、低熱膨張ガラス(商標名パイ
レツオス)、ステンレスなどの機械的強度が比較的大き
な材料で作られ、支持体膜3を常に緊張した状態に保つ
働きをする。
レツオス)、ステンレスなどの機械的強度が比較的大き
な材料で作られ、支持体膜3を常に緊張した状態に保つ
働きをする。
この纂1図に示したX1m転写用マスクによれば、支持
体1j13がチタンなどの金属製の膜3−1を含む複合
膜となっているため、支持体膜3の形成が容易になり、
機械的強度が充分に得られ、かつ寸法安定性が高いなど
支持体膜として優れ几特性が得られるので、X線1写技
術に広く使用されているが、しかし、こりマスクでは支
持体113が光を全く通さない究め、目視によるアライ
メント、いわゆる光学的アライメントメン可能で、マス
クと半導体ウェハなどの被転写物との高精度の位置合わ
せが極めて困難であるという欠点があった。
体1j13がチタンなどの金属製の膜3−1を含む複合
膜となっているため、支持体膜3の形成が容易になり、
機械的強度が充分に得られ、かつ寸法安定性が高いなど
支持体膜として優れ几特性が得られるので、X線1写技
術に広く使用されているが、しかし、こりマスクでは支
持体113が光を全く通さない究め、目視によるアライ
メント、いわゆる光学的アライメントメン可能で、マス
クと半導体ウェハなどの被転写物との高精度の位置合わ
せが極めて困難であるという欠点があった。
即ち、このようなパターンの支持体膜3としてチタンな
どの不透明材料を用いたマスクの場合には、マスクと半
導体ウェハなどの被転写物とを重ね合わせ、それらのア
ライメントパターンを同時に目視しながらそれらの重ね
合わせ一致状IIKよりアライメントを取ることができ
ず、第21V(a)〜(C) K示すようKs&微鏡5
を用い、半導体ウェハ@(被転写物)のアライメントパ
ターン7の位置を検出LC篇2図0)、ついでマスク8
をウェハ6 ノ上f移動させ、マスク8の7ライメント
パターン2の位置を反射光により検出しく第2図Φ))
、それkよってウェハ6とマスク8との位置ずれを求め
1マスク8を移動させることによりアライメントを取ら
なければならない(第2図(C〕)。
どの不透明材料を用いたマスクの場合には、マスクと半
導体ウェハなどの被転写物とを重ね合わせ、それらのア
ライメントパターンを同時に目視しながらそれらの重ね
合わせ一致状IIKよりアライメントを取ることができ
ず、第21V(a)〜(C) K示すようKs&微鏡5
を用い、半導体ウェハ@(被転写物)のアライメントパ
ターン7の位置を検出LC篇2図0)、ついでマスク8
をウェハ6 ノ上f移動させ、マスク8の7ライメント
パターン2の位置を反射光により検出しく第2図Φ))
、それkよってウェハ6とマスク8との位置ずれを求め
1マスク8を移動させることによりアライメントを取ら
なければならない(第2図(C〕)。
この之め、アライメントに対しては、ウェハとマスクに
ついての位置検出課差、マスクの移動に伴なう誤差など
種汝の誤差が入り込む余地を生じるととになり、サブミ
クロン領域パターンのアライメントなど高精度のアライ
メントは極めて困難になってしまうのである。
ついての位置検出課差、マスクの移動に伴なう誤差など
種汝の誤差が入り込む余地を生じるととになり、サブミ
クロン領域パターンのアライメントなど高精度のアライ
メントは極めて困難になってしまうのである。
本発明の目的は、上記し友従来技術の欠点を除き、複合
膜による支持体膜を用いても光学的アライメントが容易
に行なえ、高精度のアライメントが得られるようKした
X@転写用マスクを提供するにある。
膜による支持体膜を用いても光学的アライメントが容易
に行なえ、高精度のアライメントが得られるようKした
X@転写用マスクを提供するにある。
この目的を達成するため、本発明は1不透明材料の薄膜
と光透過性材料の薄膜の複合膜からなる支持体膜を備え
たXI!li転写用マスクにおいて、求持体論のアライ
メントパターンが位置する部分の不透明材料薄@m、所
定の形状の開口部分を設けた点を特徴とする。
と光透過性材料の薄膜の複合膜からなる支持体膜を備え
たXI!li転写用マスクにおいて、求持体論のアライ
メントパターンが位置する部分の不透明材料薄@m、所
定の形状の開口部分を設けた点を特徴とする。
以下、本発明によるX線転写用マスクの実施例【図面に
ついて説明する。
ついて説明する。
1!3図は本発明の一実施例で、1は金などの薄膜から
形成したXII吸収パターン、2は同じくアライメント
用パターン、3は厚さ0.4μ九のチタン薄膜3−1と
隼さzμ翼のポリイミド薄ll3−2の複合膜からなる
支持体膜、4Fiシリコンで作られた補強リング、Sは
チタンfiIss−IK形成した円形の開口部である。
形成したXII吸収パターン、2は同じくアライメント
用パターン、3は厚さ0.4μ九のチタン薄膜3−1と
隼さzμ翼のポリイミド薄ll3−2の複合膜からなる
支持体膜、4Fiシリコンで作られた補強リング、Sは
チタンfiIss−IK形成した円形の開口部である。
この開口部9はアライメント用パターン2とはは同じ位
IHC形成された直径が例え40.2nのものである。
IHC形成された直径が例え40.2nのものである。
□
次に1このs3図に示した本発明によるX線転写用マス
クの製造方法の一例を第4図(a)〜ω)によって説明
する。
クの製造方法の一例を第4図(a)〜ω)によって説明
する。
まず、鏡面研磨面11を有するシリコンウェハ10を用
意しく第411 <11) )、この面11に、蕪着法
で厚さ2μ雪の銅@12と厚さ0.4μmのチタン膜3
−1を形成する(第41給))。
意しく第411 <11) )、この面11に、蕪着法
で厚さ2μ雪の銅@12と厚さ0.4μmのチタン膜3
−1を形成する(第41給))。
ポリイミドフェスをチタン膜3−1の上K [191転
数2ooorpmでスピン塗布し、窒素雰囲気中で25
0℃および350℃でそれぞれ3紛間キュアして厚さ2
μmのポリイミドllG1!3−2を形成する(第4図
(C))。
数2ooorpmでスピン塗布し、窒素雰囲気中で25
0℃および350℃でそれぞれ3紛間キュアして厚さ2
μmのポリイミドllG1!3−2を形成する(第4図
(C))。
石油ピッチを主成分とするワックスをトリクロルエチレ
ンなどの有機溶媒に溶解し、ポリイミド@3−2の全面
およびウェハ10の裏面の周辺部約1 cm IM K
塗布してエツチングレジスト膜13とする(第4図(d
))。
ンなどの有機溶媒に溶解し、ポリイミド@3−2の全面
およびウェハ10の裏面の周辺部約1 cm IM K
塗布してエツチングレジスト膜13とする(第4図(d
))。
水酸化す) IJウムの30%水溶液を90℃に保ち、
この液中で約5時間エツチングしてシリコンウェハ10
に開口部14を形成する(第4図(e))。
この液中で約5時間エツチングしてシリコンウェハ10
に開口部14を形成する(第4図(e))。
エラチンブレジス1−膜13を溶解除去し、ついで銅膜
12の開口部14内Kll出した部分を、200II/
ノの過硫酸アンモニウム水溶液を用いて溶解除去する(
!4図(g))。
12の開口部14内Kll出した部分を、200II/
ノの過硫酸アンモニウム水溶液を用いて溶解除去する(
!4図(g))。
通常のホトエツチング法によりチタyl!a−1の所定
の部分に円形の開口部9を形成する(第4図−))。
の部分に円形の開口部9を形成する(第4図−))。
ポリイミド113−2の上に金を約600OAの厚さに
蒸着して金膜15を形成し、その上に電子線レジスト1
llliを形成する(第4図(工))。
蒸着して金膜15を形成し、その上に電子線レジスト1
llliを形成する(第4図(工))。
電子線レジスジ膜16に対して所定のパターンに電子ビ
ーム照射を行ない、現像とベークによりXll@収用と
アライメント用の電子線レジストノくターン1s′を形
成する(纂4図0))。
ーム照射を行ない、現像とベークによりXll@収用と
アライメント用の電子線レジストノくターン1s′を形
成する(纂4図0))。
イオ、ンミリング法により金1111’5をエツチング
して一パターン15’を形成しく篤4図の))、ついで
電子線レジストパターン16′を除来することニヨリX
S教収パターン1とアライメンシ用ノ(ターン2が支持
体膜3の上に形成され、しかもアライメント用パターン
2が形成された部分のチタン膜3−IK開口部9を有す
るX線転写用マスクを得友(第4−4))。
して一パターン15’を形成しく篤4図の))、ついで
電子線レジストパターン16′を除来することニヨリX
S教収パターン1とアライメンシ用ノ(ターン2が支持
体膜3の上に形成され、しかもアライメント用パターン
2が形成された部分のチタン膜3−IK開口部9を有す
るX線転写用マスクを得友(第4−4))。
この実施例によるX線転写用マスクによれば、支持体膜
3のアライメンシ用ノ(ターン2が位置する部分には、
この支持体lI3を構成するチタン族3−1に開口部9
が設けられて、この部分ではアライメント用パターン2
はポリイミドIll!3−2だけで支持されている。
3のアライメンシ用ノ(ターン2が位置する部分には、
この支持体lI3を構成するチタン族3−1に開口部9
が設けられて、この部分ではアライメント用パターン2
はポリイミドIll!3−2だけで支持されている。
従って1この実施例のマスクによれば、支持体膜3のア
ライメント用パターン2を有する部分が光透過性となっ
ているため、第5図に示すように1通常のUV光による
転写マスクの場合と同じ先学的アライメントが可能で、
マスク8とウニ八6とを飼えば10p一度の間隙を保っ
て重ね合わせ1順微鏡5を用いてアライメントパターン
2と7を同じ視野内に保っての位置合わせにより、中エ
バ6に対するマスク8の位置合わせを高精度で行なうこ
とができる。
ライメント用パターン2を有する部分が光透過性となっ
ているため、第5図に示すように1通常のUV光による
転写マスクの場合と同じ先学的アライメントが可能で、
マスク8とウニ八6とを飼えば10p一度の間隙を保っ
て重ね合わせ1順微鏡5を用いてアライメントパターン
2と7を同じ視野内に保っての位置合わせにより、中エ
バ6に対するマスク8の位置合わせを高精度で行なうこ
とができる。
なお、このとき、支持体膜3の開口部9が存在する部分
では、第3図から明らかなように1支持体膜3がボリイ
主ド膜3−2だけとなっているため、この部分では他の
部分に比して平坦性が低下し易い。特にこの開口、%
11の形状が正方形、長方形などの角を有yる形状にな
ってい友ときkは、その角の部分に支持体93の応力集
中を生じ易(、開口部90部分でポリアミド膜3−2に
不規則な歪を生じて平坦性か低下することがある。
では、第3図から明らかなように1支持体膜3がボリイ
主ド膜3−2だけとなっているため、この部分では他の
部分に比して平坦性が低下し易い。特にこの開口、%
11の形状が正方形、長方形などの角を有yる形状にな
ってい友ときkは、その角の部分に支持体93の応力集
中を生じ易(、開口部90部分でポリアミド膜3−2に
不規則な歪を生じて平坦性か低下することがある。
しかしながら、上記実施例によれば、チタン膜3二1に
設けた開口部−の形状が円形となっているから、上記し
たような応力の集中を少くすることができ、平坦性が低
下したりする虞れはほとんど生ぜず、支持体II3をチ
タン膜3−1とポリイミド膜3−2の複合膜としtこと
の利点を充分に活かしながら光学的アライメントが可能
なX線転写用マスクを得ることができる。
設けた開口部−の形状が円形となっているから、上記し
たような応力の集中を少くすることができ、平坦性が低
下したりする虞れはほとんど生ぜず、支持体II3をチ
タン膜3−1とポリイミド膜3−2の複合膜としtこと
の利点を充分に活かしながら光学的アライメントが可能
なX線転写用マスクを得ることができる。
一例を示すと、本実施例においては、アライメント用の
開口部9の直径を1mの円形とし友場合でも、それKよ
って生ずる支持体膜3のたわみ量を0.3μ雪以下にす
ることかできた。
開口部9の直径を1mの円形とし友場合でも、それKよ
って生ずる支持体膜3のたわみ量を0.3μ雪以下にす
ることかできた。
また、この開口部9の形状は、円形に限らず角のない形
状ならば特に制限はないが、平坦性の点からは円形が最
も好しいといえる。
状ならば特に制限はないが、平坦性の点からは円形が最
も好しいといえる。
さらに1この開口部8の大きさKついては、位置合わせ
の容易さの点からは大きい方が望ましく、一方、平坦性
を保つ上からは小さい方が好ましいが、実用上から社、
円形としたときの直径が0.05〜5諺の範囲になり、
好ましくは0.1〜0.5諺である。
の容易さの点からは大きい方が望ましく、一方、平坦性
を保つ上からは小さい方が好ましいが、実用上から社、
円形としたときの直径が0.05〜5諺の範囲になり、
好ましくは0.1〜0.5諺である。
なお、上記実施例では、複合膜からなる支持体膜3を形
成する一方の膜3−1をチタンで構成し友が、これはチ
タンに限らずXII透過率、機械的強度、寸法安定性な
どの点からアルミニウム、りpム、ベリリウム、!グネ
シウムなどが使用可能であり、その厚さも、X!l透過
率からは薄い方がよく、一方、機械的強度、寸法安定性
、支持体膜形成の容易さなどの面からは厚い方がよいが
、実用上からは0.1〜0.5μmとすればよい。
成する一方の膜3−1をチタンで構成し友が、これはチ
タンに限らずXII透過率、機械的強度、寸法安定性な
どの点からアルミニウム、りpム、ベリリウム、!グネ
シウムなどが使用可能であり、その厚さも、X!l透過
率からは薄い方がよく、一方、機械的強度、寸法安定性
、支持体膜形成の容易さなどの面からは厚い方がよいが
、実用上からは0.1〜0.5μmとすればよい。
また、支持体膜3を形成する他方の!13−2としても
、上記のポリイミドに限らず、ポリエチレン、ポリエス
テル、ポリバラキシレンなどの使用が可能で、その膜厚
としても、上記の膜3−1の場合と同じ理由で0.5〜
10μmが適している。
、上記のポリイミドに限らず、ポリエチレン、ポリエス
テル、ポリバラキシレンなどの使用が可能で、その膜厚
としても、上記の膜3−1の場合と同じ理由で0.5〜
10μmが適している。
以上説明したように1本発明によれば1チタン膜などの
不i明材料の膜とポリイミドなどの光透過性の材・料の
膜との複合膜でxsg&収パターンの支持体膜を形成し
ても光学的アライメントが可能になり、アライメン)精
度を従来技術の0.8μz桐度から0.3μ筑程度へと
大幅に改善することができ、従来技術の欠点を除いてサ
ブミクロン領域でのパターンの転写が容易に行なえるよ
うkした高精度のXIi[転写用マスクを提供すること
ができる。
不i明材料の膜とポリイミドなどの光透過性の材・料の
膜との複合膜でxsg&収パターンの支持体膜を形成し
ても光学的アライメントが可能になり、アライメン)精
度を従来技術の0.8μz桐度から0.3μ筑程度へと
大幅に改善することができ、従来技術の欠点を除いてサ
ブミクロン領域でのパターンの転写が容易に行なえるよ
うkした高精度のXIi[転写用マスクを提供すること
ができる。
纂1図はXS転写用マスクの従来例を示す断面図、第2
図(a)〜(C)はそれによるアライメントを示す説明
図、第3−は本発明によるX線転写用マスクの一実施例
を示す断面図、第4図(a)〜U)はその製造工程を示
す説明図、馬5図は本発明によるX線転ずマスクのアラ
イメントを示す説明図である。 1・・・・・・XI[@収パターン、2・・・・・・ア
ライメント用ハターン、3・・・・・・支持体膜、3−
1・・・・・・チタン族、3〒2 ・・・・・・ポリイ
ミド膜、S・・・・・・開口部第10 第2図 f:i( 第3図 第4図 340− 第5図
図(a)〜(C)はそれによるアライメントを示す説明
図、第3−は本発明によるX線転写用マスクの一実施例
を示す断面図、第4図(a)〜U)はその製造工程を示
す説明図、馬5図は本発明によるX線転ずマスクのアラ
イメントを示す説明図である。 1・・・・・・XI[@収パターン、2・・・・・・ア
ライメント用ハターン、3・・・・・・支持体膜、3−
1・・・・・・チタン族、3〒2 ・・・・・・ポリイ
ミド膜、S・・・・・・開口部第10 第2図 f:i( 第3図 第4図 340− 第5図
Claims (1)
- 不透明材料からなる薄膜と光透過性材料からなる薄膜と
の複合膜によりXll吸収パターンを保持するようkし
たX1M転写用マスクにおいて、上記不透明材料からな
る薄膜の一部に所定の形状の開口部を設け、光学的アテ
イメンFを可能に構成したことを特徴とするX線転写用
マスク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56190821A JPS5893054A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | X線転写用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56190821A JPS5893054A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | X線転写用マスク |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5893054A true JPS5893054A (ja) | 1983-06-02 |
Family
ID=16264314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56190821A Pending JPS5893054A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | X線転写用マスク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5893054A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5427709A (en) * | 1977-08-03 | 1979-03-02 | Pioneer Electronic Corp | Signal compander |
JPS5487223A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-11 | Dainippon Printing Co Ltd | Mask for soft x rays lithography and its preparation |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP56190821A patent/JPS5893054A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5427709A (en) * | 1977-08-03 | 1979-03-02 | Pioneer Electronic Corp | Signal compander |
JPS5487223A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-11 | Dainippon Printing Co Ltd | Mask for soft x rays lithography and its preparation |
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