JPS592324A - X線露光マスク - Google Patents

X線露光マスク

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Publication number
JPS592324A
JPS592324A JP57111105A JP11110582A JPS592324A JP S592324 A JPS592324 A JP S592324A JP 57111105 A JP57111105 A JP 57111105A JP 11110582 A JP11110582 A JP 11110582A JP S592324 A JPS592324 A JP S592324A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
mask
conductive film
film
exposure
Prior art date
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Pending
Application number
JP57111105A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Okada
浩一 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP57111105A priority Critical patent/JPS592324A/ja
Publication of JPS592324A publication Critical patent/JPS592324A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals 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
    • G03F1/22Masks 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、1μm以下の微細パターンの複¥に威力を発
揮するXMクツグラフィの分野におけるX線露光被照射
体に関する。
軟X線を用いたX線リングラフィによれば、誦解像度パ
ターンの複写が可能であることが、エレクトロニクx−
レターズ(Rlectronics Letters)
第8巻第4号第102−104頁(1972年)に発表
されて以来、X線リングラフィに関する研究開発が精力
的に進められてきた。X線源、X線マスク、アライメン
ト方式、X線レジスト、そしてX線露光装置とその各々
において技術の蓄積がなされ、実用段階にかなり近付い
てきていると言える。
本発明はX線マスク、特にマスク上のAu吸収体から放
出される光′m子・オージェ電子の効果に関する。もっ
とも、光電子・オージェ電子放出に関する指摘は、19
75年に発行された刊行物ジャーナル・オブ・バキュウ
ム・サイエンス・アンド・テクノロジー(Journa
l of Vacuum 5cienceand Te
chnology)第12巻第6号第132ト1331
頁に々されている。すなわち、ah 1.a線(波長4
,6性X線を使用する場合に、AIKα線(波長8.3
4人)使用の場合に比べて、より多く放出される高エネ
ルギー成分である連続X線による影響が指摘されている
。この連続X線によって、マスクコントラストが低下し
、さらにはマスク上のAu[収体パターン及びレジスト
基板から九′シ子・オージェ電子が放出され、レジスト
のバターニングに影11を与えることが報告されている
ところが、本発明者はAlターゲットを用いたX、ll
111M光において、次の新しい実験事実を見出した。
第1図にその特性が示されている。本図はネガレジス)
PGMAの残存膜厚の露光雰囲気真空度依存性を示して
いる。露光雰囲気とは、マスクとウェハーとの間の空間
の雰囲気を意味する。第1図力・ら露光雰囲気真空度が
悪化すると、X線マスク無しの場合(O印のデータ)は
、PGMA残存膜厚は次第に減少し、厚さi 7 Ai
mのAu膜を有するマスクを用いた場合(拳印のデータ
)は、PGlvIA3%存膜厚は次第に増加することが
分ふる。このとき1)GMAに対するAIKaMのドー
ス量は30mJ/cIiマスクとウェハーとのギャップ
は20μmに固定された。X線マスク無しの場合の傾向
は、空気中の酸素による架橋反応阻止効果であることが
、はぼ詔められている。問題は厚さ17PのAu膜を有
するマスクを用いた場合である。露光雰囲気真空度の悪
化によるPGMA残存膜厚の顕著な増加傾向は、新たに
見出された実験事実であり、かつ、レジストのバター;
ングの精度向上に対して一つの大きな問題点である。つ
まり、残存膜厚が増加するとマスク上のパターンを精度
良く転写できなくなる。
特にサブミクロン幅パターンの正確な複写を実現すると
いう観点において、このようなPGMA残存膜厚の増加
は、重大な問題点である。@2者の実験C・印とO印)
条件の大きな違いは、薄いAu膜の存在の有無である。
薄いAu膜が有るということは、Alターゲットから放
射されるX!(主としてKa線)がAu膜に吸収されて
、Au膜から光電子・オージェ電子が放出されることを
意味する。このいわゆる光電効果による光電子・オー去
悪化によってPGMA残存膜厚が増加するということは
、光電子・オージェ電子による露光雰囲気内の空気の電
離が、真空度の悪化に従って増加するだめと考えられる
。真空度の悪化は、空気の密度の増加を意味するから、
この考えは極めて妥当である。
すなわち、All膜から放出される光電子・オージェ′
電子が露光雰囲気中の空気を電離し、その結果、発生し
た全二次電子がP GMAの架橋を促進するという効果
が前記の空気中の酸素による架橋阻止の効果を上まわる
だめであると解釈される。
本発明の目的は、このような従来の問題点を除去せしめ
てX線マスクから発生する光電子・オ一本発明によれば
、X練成1■体パターン、マスク有し、かつ、前記導電
膜に電位を与えたことを特徴とするX線露光マスクが得
られる。
以下、本発明について実施例を示す図面を参照して詳し
く説明する。第2図は一実施例を示すX線露光マスクの
概略図である。X@マスクIは、マスク基板2.AuX
線吸収体パターン3.及びYスフ基板支持体4とから構
成され、マスク基板上に本発明にかかる薄い導電膜5が
形成される。
この導電膜5が形成される。この導電膜5は露光に用い
るX線なほぼ透過させる必要があるので、例えば、厚さ
数百へのAI蒸着膜、あるいは8i蒸着膜等を用いる。
レジスト膜6が塗布されたウェハー7からなる被加工物
8が、X@マスクからある一定の間隔を保って設定され
る。XI!1i!マスクと被加工物の近傍に電極9が設
置され、X線マスク上の導電膜5と電極9との間に本発
明にかかるある所定の電圧が加えられる。第2図では導
電膜に数十ボルトの負電位が加えられている。X線lO
によって、レジスト上にX線マスクパターンが転写され
る。このとき、前述したようにAu吸収体パターン3か
ら光′電子・オージェ電子が放出されこれらによって露
光雰囲気の空気が電離され、多数の二次電子が形成され
る。この全二次電子レジストに対して過剰露光となるか
ら第2図の本発明の構成が必要である。すなわち、導電
膜5(負電位)とt極9(正電位)との間の直圧によっ
て露光雰囲気内に生じた全二次電子は電極9に吸収され
る。第3図はその様子を示している。X線Yスク基板り
の導電膜11(負1!嶺→と円筒形状を有する電極12
(正電僅)との間に電圧が加えられ全二次電子13は電
極に眼1(yされる。14は電源を示す。従って、全二
次電子はレジスト面上に到達することが無いので、レジ
ストの過剰露光は生じない。以上、説明したように、薄
い導電膜を有するX線マスク、さらに、その導電膜に電
位を与えることによって、レジストの過剰露光を回避で
きレジストの微細パターン加工を、より確実にし、本発
明の目的を達成できる。
次に本発明の他の実施例を説明するだめの概略図を第4
図に示す。本構成ではX線Xスク基板上の薄い導電膜1
5に数十ボルトの正電位が加えられている。露光雰囲気
内に発生した全二次電子16は、この導電膜15に全て
吸収される。このようにしても、本発明の目的は達成さ
れる。
薄い導電膜としては、露光に用いるX線を透過させる必
要があるため、なるべく原子番号の小さなものが好まし
いが、前述のAl、Srに加えてC(炭素)膜、Ti膜
、■膜、Cr膜、Co膜、N1膜、Ge膜等でも、もち
ろん有効である。
まだ、最近開発されている有機導電膜でも良い。
以上、説明したように本発明を適用するならば第一11
CX?Mリソグラフィにおけるサブミクロン幅パターン
の複写をより確実にでき、第二にX線マスク及び露光雰
囲気に対して、大きな技術上の自由度を与えることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技術の問題点であるPGMA残存膜厚の露
光雰囲気真空度依存性を示した図、第2図は本発明にか
ふる一実施例であるXiマスクの概略図、第3図は同実
施例における電極構成図、第4図は本発明にかかる他の
実施例であるX線マスクの概略図である。 l・・・・・・・・・X線マスク、2・・・・・曲マス
クM板、3・凹曲吸収体パターン、4曲曲儂板支持体、
5.11. 15・・・・・・・・・導[11,6・・
・・・曲レジスト、7・・川面ウェハー、8・・・・・
・・・・被加工物、9,12・・・・・・・・・電極、
10・・・叩・・X線13、 16・・・・・・・・・
全二次電子、14・・・・・・・・・電源。 (9) 123 牙 2 囲 /θ ラ 3 図 // ;+ 4 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. Xm吸1a体パターン、マスク基板、及びマスク基板支
    持体から成るX線露光マスクにおいて、前記マスク基板
    の前記X線吸収体パターンが存在する側に露光に用いる
    X線を、はぼ透過し、しかも電位が与えられた薄い導′
    邂膜を設けたことを特徴とするX線露光マスク。
JP57111105A 1982-06-28 1982-06-28 X線露光マスク Pending JPS592324A (ja)

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JP57111105A JPS592324A (ja) 1982-06-28 1982-06-28 X線露光マスク

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JP57111105A JPS592324A (ja) 1982-06-28 1982-06-28 X線露光マスク

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JPS592324A true JPS592324A (ja) 1984-01-07

Family

ID=14552522

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JP57111105A Pending JPS592324A (ja) 1982-06-28 1982-06-28 X線露光マスク

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