JPS59207626A - Ｘ線リソグラフイ用マスク - Google Patents
Ｘ線リソグラフイ用マスクInfo
- Publication number
- JPS59207626A JPS59207626A JP58080881A JP8088183A JPS59207626A JP S59207626 A JPS59207626 A JP S59207626A JP 58080881 A JP58080881 A JP 58080881A JP 8088183 A JP8088183 A JP 8088183A JP S59207626 A JPS59207626 A JP S59207626A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- thickness
- film
- pattern
- ray
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001015 X-ray lithography Methods 0.000 title claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 12
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 15
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 abstract description 5
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 abstract 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 abstract 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 abstract 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 241000357437 Mola Species 0.000 description 1
- 229910005091 Si3N Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
〔発明の利用分野〕
本発明はＸ線リングラフィ用マスクに関する。
Ｘ線リングラフィ用マスクはＸ線リソグラフィの成否を
握る技術課題であシ、その構造、材質、製法は多く提案
されているう （たとえば、特開昭５０−５７７７８．
５３−３７７０４．５３−１４３１７１ ．５３−８５
１７０．５４−５２７５゜５５−６８６３４゜） Ｘ線リソグラフィ（以下、ＸＲＬと略記する）は本質的
には、転写すべきパターン情報を有するマスクと、この
パターンが転写されるべき、レジストで表面が被着され
たシリコンや磁気バブルメモリ用ガーネットなどの基板
とを数μｍ〜数十μｍの間隔に保持してＸ線を照射する
ことによってパターン転写を行う、近接露光方式のりソ
グラフイ技術である。さらに転写すべきパターンが微細
になるに従い、基板全面を一括露光する方式に加え、転
写フィールドを分画して、くり返し露光する、いわゆる
ステップアンドリピート露光（Ｓ＆１方式が注目されて
いる。
握る技術課題であシ、その構造、材質、製法は多く提案
されているう （たとえば、特開昭５０−５７７７８．
５３−３７７０４．５３−１４３１７１ ．５３−８５
１７０．５４−５２７５゜５５−６８６３４゜） Ｘ線リソグラフィ（以下、ＸＲＬと略記する）は本質的
には、転写すべきパターン情報を有するマスクと、この
パターンが転写されるべき、レジストで表面が被着され
たシリコンや磁気バブルメモリ用ガーネットなどの基板
とを数μｍ〜数十μｍの間隔に保持してＸ線を照射する
ことによってパターン転写を行う、近接露光方式のりソ
グラフイ技術である。さらに転写すべきパターンが微細
になるに従い、基板全面を一括露光する方式に加え、転
写フィールドを分画して、くり返し露光する、いわゆる
ステップアンドリピート露光（Ｓ＆１方式が注目されて
いる。
このＳ＆Ｒ，方式の場合には、一括露光に比ペスループ
ット（時間当りに処理できる基板枚数）が低下するのを
極力防ぐため、高速のステージ移動が必要となる。
ット（時間当りに処理できる基板枚数）が低下するのを
極力防ぐため、高速のステージ移動が必要となる。
一方、ＸＲＬに用いるＸ線波長は数人〜士数人の軟Ｘ線
領域にあるため、線源から出たＸ線が途中のＸ線経路に
おいて雰囲気気体によって吸収され強度低下がおきるの
をふせぐ目的で、マスクおよび基板は真空中又は、Ｈｅ
雰囲気中に設置される。この場合、Ｈｅ雰囲気は空気（
０２、Ｎ２ ）は勿論、空気中の水分（ＨｚＯ）も除去
した雰囲気が必要となる。また、基板を真空又は）（ｅ
雰囲気におくことの頻雑さを避けるためＸ線源からマス
ク迄の雰囲気は真空又はＨｅ雰囲気とし、マスクと基板
との間の間隙には空気を導入して、いわゆる大気中露光
を可能とした工夫を有する方式も可能であるが、この場
合にも、導入される大気は乾燥しているものを用いるこ
とが多い。
領域にあるため、線源から出たＸ線が途中のＸ線経路に
おいて雰囲気気体によって吸収され強度低下がおきるの
をふせぐ目的で、マスクおよび基板は真空中又は、Ｈｅ
雰囲気中に設置される。この場合、Ｈｅ雰囲気は空気（
０２、Ｎ２ ）は勿論、空気中の水分（ＨｚＯ）も除去
した雰囲気が必要となる。また、基板を真空又は）（ｅ
雰囲気におくことの頻雑さを避けるためＸ線源からマス
ク迄の雰囲気は真空又はＨｅ雰囲気とし、マスクと基板
との間の間隙には空気を導入して、いわゆる大気中露光
を可能とした工夫を有する方式も可能であるが、この場
合にも、導入される大気は乾燥しているものを用いるこ
とが多い。
以上の如き乾燥雰囲気において数μｍ〜数十μｍの間隙
をもって保持されたマスクとウェーハが、相対的に高速
で移動するＳ＆Ｒ動作において、気体とマスク面との摩
擦によって発生する静電気がマスク面を上方又は下方に
変位させ、最悪の場合にはマスクと基板の接触がおき、
■マスク転写精度が低下する、■接触によってマスクに
欠陥が入る、■接触や放電によってマスク破損を生ずる
、等の問題をひきおこしていた。
をもって保持されたマスクとウェーハが、相対的に高速
で移動するＳ＆Ｒ動作において、気体とマスク面との摩
擦によって発生する静電気がマスク面を上方又は下方に
変位させ、最悪の場合にはマスクと基板の接触がおき、
■マスク転写精度が低下する、■接触によってマスクに
欠陥が入る、■接触や放電によってマスク破損を生ずる
、等の問題をひきおこしていた。
本発明の目的は高速のＳ＆Ｒ機構を有するＸＲＬ方式に
おいて上述した問題点を解決し、高精度のパターン転写
を可能にする高精度、高信頼性のＸ線リングラフィ用マ
スクを提供することにある。
おいて上述した問題点を解決し、高精度のパターン転写
を可能にする高精度、高信頼性のＸ線リングラフィ用マ
スクを提供することにある。
本発明の要点は電気絶縁性のマスク材料、又は電気絶縁
性被膜全保護膜として有するマスクに、光透過性の導電
性材料の薄層を被着し、かつこの導電層がマスク保持枠
を介してアース電位になることによシ、静電気効果を除
去することである。
性被膜全保護膜として有するマスクに、光透過性の導電
性材料の薄層を被着し、かつこの導電層がマスク保持枠
を介してアース電位になることによシ、静電気効果を除
去することである。
参考例１
本発明の効果を実証するためにまず通常のＸ線リソグラ
フィ用マスクを作成した。作成の手順は以下の通シであ
る。
フィ用マスクを作成した。作成の手順は以下の通シであ
る。
両面を平滑に研磨した直径７５ｍｍの基板抵抗１０Ωｍ
のＳｉウェーハの一方の主平面上にＳｉ３Ｎ４をＣＶＤ
法によって０．２ μｍ厚、ＢＮをスパッタ蒸着法によ
り０．８μｍ厚に被着した。この上に吸収体パターン用
Ｃｒ／Ａｕを５００人１０．６μｍ厚に蒸着法によ多形
成した。この後、通常の電子線描画プロセスおよびイオ
ンミリング法によりＡｕの吸収体パターンを形成し、こ
の−Ｆにポリイミドを１〜２μｍ厚にスピン塗布した。
のＳｉウェーハの一方の主平面上にＳｉ３Ｎ４をＣＶＤ
法によって０．２ μｍ厚、ＢＮをスパッタ蒸着法によ
り０．８μｍ厚に被着した。この上に吸収体パターン用
Ｃｒ／Ａｕを５００人１０．６μｍ厚に蒸着法によ多形
成した。この後、通常の電子線描画プロセスおよびイオ
ンミリング法によりＡｕの吸収体パターンを形成し、こ
の−Ｆにポリイミドを１〜２μｍ厚にスピン塗布した。
この後、裏面よりＳｉを周辺部を残してエツチング除去
してＸ線リソグラフィ用マスクを得た。
してＸ線リソグラフィ用マスクを得た。
このＸ線リソグラフィ用マスクは、薄膜部の構成が
Ｓｉ３Ｎ／ＢＮ／Ｃｒ／ｋｕ／ボ’）イミ）”となって
おシ、膜内に孤立したＡｕパターン（導電層）はあるも
のの、表面は表裏とも絶縁性の膜となっている。
おシ、膜内に孤立したＡｕパターン（導電層）はあるも
のの、表面は表裏とも絶縁性の膜となっている。
これ＝ｉＳ＆Ｒ機構を有するＸＲＬアライナに装着使用
したところ、転写精度の劣化、パターン位置精度の劣化
が頻発し、場合によってはマスクの破損を生じた。
したところ、転写精度の劣化、パターン位置精度の劣化
が頻発し、場合によってはマスクの破損を生じた。
なお用いた８＆Ｒ型アライナのステツジ送シ速度は最大
７０ Ｗｎｎ／ ｓである。
７０ Ｗｎｎ／ ｓである。
又、このアライナのマスク保持部は金属製であり、ウェ
ーハ基板に対向する面と反対側の面の周辺枠を真空吸着
することにより保持する機構を有す。
ーハ基板に対向する面と反対側の面の周辺枠を真空吸着
することにより保持する機構を有す。
実施例１
参考例１で作成したマスクのポリイミド表面（この面が
基板に対向している）に第１表に示す導電膜形成を施し
た。
基板に対向している）に第１表に示す導電膜形成を施し
た。
導電膜処理に先立ち、周辺のＳｉ保持リング上にあるポ
リイミド／ Ｂ Ｎ ／ Ｓ ｌ ａ Ｎ４膜の外周部
を１ｒＩｒｌｎ幅にエツチング除去し、保持枠材の１０
Ω鋸のＳｔが露出する様にした。
リイミド／ Ｂ Ｎ ／ Ｓ ｌ ａ Ｎ４膜の外周部
を１ｒＩｒｌｎ幅にエツチング除去し、保持枠材の１０
Ω鋸のＳｔが露出する様にした。
これらの導電材料膜を有するＸ線リングラフィ用マスク
をＳ＆Ｒ機構を有するＸＲＬアライナに装着して３ｉウ
エーノ１に通常のりソグラフイブロセスによって転写し
転写精度、パターン位置精度を測定した。なおとの場合
には１〜５いずれのマスクの場合もマスク破損は生じな
かった。
をＳ＆Ｒ機構を有するＸＲＬアライナに装着して３ｉウ
エーノ１に通常のりソグラフイブロセスによって転写し
転写精度、パターン位置精度を測定した。なおとの場合
には１〜５いずれのマスクの場合もマスク破損は生じな
かった。
結果を第２表に示す。マスクパターンの線幅は２μｍの
ものについて示した。パターン位置精度は５簡間隔の格
子パターンのずれで示した。
ものについて示した。パターン位置精度は５簡間隔の格
子パターンのずれで示した。
第２表
以上の結果、導電膜の被着によってＳ＆几動作時の静電
気蓄積を除去することによって、マスク破損を防止でき
るとともに転写精度の向上ができることを明らかにした
。
気蓄積を除去することによって、マスク破損を防止でき
るとともに転写精度の向上ができることを明らかにした
。
実施例２
実施例１で作成したマスクの光透過率は１〜４ね合せ用
のマーク検出は光を用いて行うが、１〜４の膜は十分な
検出信号を与えたのに対し、５０Ａｕ膜を有するものの
検出信号は低かった。信号のＳ／Ｎ（シグナル／雑音比
）が低い場合には重ね合せ精度の低下原因となるので、
光透過率の高い導電膜が望ましいことが本実施例かられ
かる。
のマーク検出は光を用いて行うが、１〜４の膜は十分な
検出信号を与えたのに対し、５０Ａｕ膜を有するものの
検出信号は低かった。信号のＳ／Ｎ（シグナル／雑音比
）が低い場合には重ね合せ精度の低下原因となるので、
光透過率の高い導電膜が望ましいことが本実施例かられ
かる。
実施例３
実施例１で作成したマスクのうち、１，２および５の材
質は重金属を含み、Ｘ線の吸収係数が太きい。この影響
を調べるためＭｏＬａ線（λ＝５．４人）を用い、ＰＭ
ＭＡレジストにパターン転写を行いその現像後パターン
の高さ７幅比 （アスペクト比）の比較を行った。参考
例のマスクではアスペクト比≧１０以上であったが、１
〜５のマスクでもほぼ同等のアスペクト比を有するパタ
ーン形成が可能であった。本実施例の結果１００人内外
の重金属を含む層はパターン転写に実質的にほとんど悪
影響を与えないことがわかった。
質は重金属を含み、Ｘ線の吸収係数が太きい。この影響
を調べるためＭｏＬａ線（λ＝５．４人）を用い、ＰＭ
ＭＡレジストにパターン転写を行いその現像後パターン
の高さ７幅比 （アスペクト比）の比較を行った。参考
例のマスクではアスペクト比≧１０以上であったが、１
〜５のマスクでもほぼ同等のアスペクト比を有するパタ
ーン形成が可能であった。本実施例の結果１００人内外
の重金属を含む層はパターン転写に実質的にほとんど悪
影響を与えないことがわかった。
以上詳述した如く、Ｘ線マスクの一方の主面に導電層を
形成することによってＸ線リングラフィの性能向上が可
能となった。本発明の趣旨にてらし、導電膜材質は上記
実施例に限定されるもので（９） １２９−
形成することによってＸ線リングラフィの性能向上が可
能となった。本発明の趣旨にてらし、導電膜材質は上記
実施例に限定されるもので（９） １２９−
Claims (1)
- 絶縁性のマスク薄膜上に所望の形状を有する重金属パタ
ーンと絶縁性の保護膜層等を有する構造のマスクにおい
て、パターン転写されるべき基板と対向する一主面に光
透過性の導体薄膜を有することを特徴とするＸ線リソグ
ラフィ用マスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58080881A JPS59207626A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Ｘ線リソグラフイ用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58080881A JPS59207626A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Ｘ線リソグラフイ用マスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207626A true JPS59207626A (ja) | 1984-11-24 |
Family
ID=13730682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58080881A Pending JPS59207626A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Ｘ線リソグラフイ用マスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59207626A (ja) |
-
1983
- 1983-05-11 JP JP58080881A patent/JPS59207626A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4260670A (en) | X-ray mask | |
| KR920003794B1 (ko) | 석판화 마스크 및 그 교정방법 | |
| US4098917A (en) | Method of providing a patterned metal layer on a substrate employing metal mask and ion milling | |
| TWI594065B (zh) | Method of manufacturing multilayer reflection film substrate, method of manufacturing reflective mask base, and method of manufacturing reflective mask | |
| GB1322034A (en) | Production of precisely located altered surface areas on substrates by electron irradiation | |
| US4301237A (en) | Method for exposing substrates to X-rays | |
| US6017658A (en) | Lithographic mask and method for fabrication thereof | |
| US6051346A (en) | Process for fabricating a lithographic mask | |
| JPH0864524A (ja) | Ｘ線吸収マスクの製造方法 | |
| US4874632A (en) | Process for forming pattern film | |
| JPS5851412B2 (ja) | 半導体装置の微細加工方法 | |
| KR100372073B1 (ko) | 노광 마스크, 노광 마스크 제조 방법, 및 노광 마스크를사용한 반도체 디바이스 제조 방법 | |
| US6096459A (en) | Method for repairing alternating phase shifting masks | |
| US4467026A (en) | Process for drawing patterns with extremely fine features in the production of VLSI, LSI and IC systems | |
| JPS59207626A (ja) | Ｘ線リソグラフイ用マスク | |
| US4284678A (en) | High resolution mask and method of fabrication thereof | |
| JP2004095925A (ja) | アライメント方法、アライメント基板、アライメント基板の製造方法、露光方法、露光装置およびマスクの製造方法 | |
| JPS6327849B2 (ja) | ||
| JP3684206B2 (ja) | フォトマスク | |
| JP3319568B2 (ja) | プラズマエッチング方法 | |
| JP2762104B2 (ja) | Ｘ線露光用マスクの製造方法 | |
| Okada et al. | Approach to fabricating defect-free x-ray masks | |
| JP2810191B2 (ja) | ベリリウム薄膜の平坦化方法 | |
| Wasson et al. | Writing, repairing, and inspecting of extreme ultraviolet lithography reticles considering the impact of the materials | |
| Okada et al. | Defect‐free x‐ray masks for 0.2‐μm large‐scale integrated circuits |