JPS61134764A - リソグラフイ−用マスク構造体 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、Ｘ！Ｊ１等を利用するリソグラフィーに於い
て用いられるリソグラフィー用マスク構造体に関する。

〔従来の技術〕

リソグラフィー技術を用いて被加工材表面を部分的に変
質せしめることにより各種製品を製造することが工業上
、特に電子工業の分野において広く利用されており、こ
の方法によれば　　　゛パターンが同一の表面変質部を
有する製品を大量に製造するこてができる。被加工材の
表面変質は各種エネルギーの照射により行われ、この際
のパターン形成のため、部分的にエネルギー遮断材を配
置してなるマスクが用いられる。

この様なマスクとしては、照射エネルギーが可視光の場
合にはガラス又は石英等の透明基板上に黒色の塗料を部
分的に塗布したり又は金属等の可視光不透過性の薄板を
部分的に付与したものが用いられていた。

しかるに、近年、より微細なパターン形成が求められ更
により短時間でのリソグラフィー加工が求められるにつ
れて、照射エネルギーとしてＸ線更にはイオン線等の粒
子像が用いられる様になってきた。これらのエネルギー
は上記可視光の場合にマスク形成部材として用いられた
ガラス板や石英板を通過せしめると大部分吸収されてし
まう。このため、これらエネルギーを用いる場合にはガ
ラス板や石英板を用いてマスクを形成することは好まし
くない。そこで、Ｘ線や粒子線を照射エネルギーとして
用いるリソグラフィーにおいては各種の無機薄膜、たと
えばチツ化シリコン、チッ化ホウ素又は酸化シリコン等
の薄膜、あるいは各種の有機薄膜たとえばポリイミド、
ポリアミド又はポリエステル等の薄膜、更にはこれらの
複合薄膜をエネルギー透過体として用い、これらの面」
二に金、白金、ニッケル、パラジウム、ロジウム又はイ
ンジウム等の金属をエネルギー不透過体として部分的に
付与することにより、マスクを形成することが行われて
いる。このマスクは自己保形性がないので適宜の保持体
に保持される。かくして構成されるマスク構造体とし、
従来第４図に断面図を示す如きものが用いられていた。

これはエネルギー吸収性のマスク材１を所望のパターン
にて片面に付与されたエネルギー透過性の保持薄膜２の
周辺部を環状保持基板３の一端面（図においては」一端
面）に接着剤４を用いて接着することにより形成されて
いた。尚、第５図は保持基板３の平面図である。

〔解決しようとする問題点〕

ところが、以」−の如き従来のマスク構造体においては
、接着剤４の塗布のやり方によりその厚みに不均一が生
じたり、保持薄膜２の周辺部から接着剤がはみ出したり
、更に接着後の保持薄膜２の周辺部切除によるめくれ上
りが生じたりするため、保持薄膜２の平面度を良好に保
つことが困難であった。これにともないリソグラフィー
における精度不良が発生し易かった。又、平面度を保つ
ため保持薄膜２に引っばり応力等を加えるとリソグラフ
ィー行程中に接着のはがれが生じ、破損することがしば
しばあった。

更にこの様なマスク構造体を用いてリソグラフィーを行
なうこと、マスク材は照射エネルギーを吸収して発熱す
る。上記の如き従来の保持薄膜はいずれも熱伝導性が低
いため、マスク材の発熱が続くと保持薄膜は次第に高温
となり熱膨張する。

これにより保持薄膜にたるみが発生し平面度が悪くなり
、ひいては加工精度が低下する。

更に、この様な熱膨張と収縮とを繰返すと保持薄膜は疲
労劣化しこの理由のためにも破損するおそれがあった。

〔目的〕

本発明は以」二の如き従来技術に鑑み成されたもので、
保持基板にマスク材保持薄膜を接着してなるリソグラフ
ィー用マスク構造体において、保持薄膜と保持基板の接
着力を強化し、保持薄膜の平面度を向上させ、また熱的
安定性も向上させる事を目的とする。

本発明のリソグラフィー用マスク構造体はマスク部材を
保持するマスク部材保持Ｓ膜と、該マスク部材保持薄膜
の周辺部を間に挟持する内側及び外側２つの保持基板と
を具備するリソグラフィー用マスク構造体に於いて、前
記マスク部材保持薄膜は良熱伝導性層を有し、前記２つ
の保持基板の一方は良熱伝導性であり、前記　。

内側保持基板の最上部より下方位置で前記マスク部材保
持薄膜は、前記良熱伝導性層が前記良熱伝導性保持基板
と熱伝導的に接触する様に前記内側及び外側の保持基板
とに接着されている事を特徴とする。

〔本発明の実施例〕

実施例１ 第１図は本発明によるマスク構造体の第１の実施例の断
面図である。マスク材１は保持薄膜２の片面に所望のパ
ターンにて付与されている。

マスク材１としては、例えば金、白金、ニッケル、パラ
ジウム、ロジウム、インジウム等の０．７＃Ｌ程度の薄
膜が用いられる。保持薄膜２は熱伝導層２ａを含み、マ
スク材１は該熱伝導層２ａに接触して位置せしめられて
いる。熱伝導層２ａは良好な熱伝導性を有する薄膜であ
り。

例えば金、銀、銅、アルミニウム、ベリリウム、スズ等
の金属ｓｇが用いられ、その厚さは例えば５０〜３００
０人である。熱伝導層２ａとしては金属薄膜以外にケイ
素、炭素等の薄膜を使用することもできる。２ｂは照射
エネルギーを透過し■一つ熱伝導層２ａとともにマスク
材１を保持するための層であり、該層２ｂとしては例え
ば、チツ化ホウ素、チツ化シリコン、酸化シリコン等の
無機薄膜又はポリイミド、ポリアミド、ポリエステル等
の有機薄膜、又はこれらの複合膜が用いられ、その厚さ
は例えば２〜１２ルである。

保持薄膜２の周辺部は接着剤４により環状保持基板３及
び５に接着されている。尚、第２図は内側保持基板３の
平面図である。内側保持基板３の最上部平端面３ａには
接着剤４が塗布されておらず、該平端面３ａの外側に角
度θにて交わる面３ｂにのみ接着剤４が塗布されている
。

角度θは０度を超える値であれば特に制限はないが、好
ましくは５〜９０度、より好ましくは５〜６０度、最適
には１５〜３０度とされるのが望ましい。内側保持基板
３はとしては例えばシリコンガラス、石英、リン青銅、
黄銅、ニッケル、ステンレス等が用いられる。内側保持
基板３の厚さは適度の剛性を有する限りにおいて特に制
限がないが、例えば３〜１０　ｍ　ｍである第３図は外
側保持基板５の平面図である。

外側保持基板５の下側斜面部５ｂは上記の３ｂと同じ角
度の面であり、接着剤が塗布されている。上端面５ａは
大抵の場合内側保持基板３の最上部平端面３ａより下方
に位置するが露光装置と組み合わせマスクと基板とのア
ライメントも考慮にいれ５ａ−３ａ間の距離を定めた場
合上端面５ａは最上部平端面３ａより上方に位置する。

外側保持基板５は良好な熱導電性を有す６熱伝導体ｉｓ
　ｅ　″６・０″様様態熱伝導とゝて　　　　１は例え
ば鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、モリブデン
等の金属又はそれらを含む合金例えば黄銅、リン青銅等
を挙げることができる。

尚、この保持基板３又は５として鉄、ニッケル、コバル
ト又はこれらを含む合金類を用いれば、リソグラフィー
装置ヘノ着脱をマグネチックチャフにより行なうことが
できる。

接着剤４としては例えば溶剤型接着剤（ブタジェン系合
成ゴム接着剤、クロロブレン系合成ゴム接着剤等）、無
溶剤型接着剤（エポキシ接着剤、シアノアクリレート接
着剤等）が用いられている。

実施例２ 第６図は本発明によりマスク構造体の第２の実施例の断
面図である。この実施例においては外側保持基板５が上
部層５Ａ及び下部層５Ｂからなり、上部層５Ａは例えば
黄銅であり下部層５Ｂは磁性体例えば鉄である。

実施例３ 第７図は本発明によるマスク構造体の第３の実施例の断
面図である。この実施例においては内側保持基板３が熱
伝導体であり、熱伝導層２ａと接触している。

実施例４ 第８図は本発明によるマスク構造体の第４の実施例の断
面図である。この実施例においては、保持薄膜２は熱伝
導層２ａを２ｂの上下２層に持っているもので、下の熱
伝導層２ａが熱伝導体である内側保持基板３に、上の熱
伝導層２ａが熱伝導体である外側保持基板５にそれぞれ
接触しているため、更に大きな効果を期待できる。

〔効果〕

以上の如き本発明のマスク構造体によれば、保持薄膜２
と保持基板３，５の接着は保持薄膜２のマスク材１保持
平面外において行われるので、接着剤４の塗布及び保持
薄膜２の周辺切除によっては、マスク材ｌ保持面の平面
度は影響を受けず良好な平面度を保つ事ができ、且つ保
持薄膜２が２つの保持基板３．５間に保持されているた
め、保持薄膜２と保持基板３．５の接着力を強化するこ
とができ、従ってリソグラフィー行程中に本発明マスク
構造体の構造を維持する事ができる。

又、リソグラフィー加工時のエネルギー照射によりマス
ク材に発生する熱は直ちに保持薄膜の熱伝導層を通って
保持基板へと伝達し、これによりマスク構造体は全体的
にわずかな温度がｈ　Ｆｌするのみであり、局部発熱に
よる保持薄膜の劣化を大幅に低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるマスク構造体の断面図であり、第
２図はその内側保持基板の平面図であり、第３図はその
外側保持基板の平面図である。第４図は従来のマスク構
造体の断面図であり、第５図はその保持基板の平面図で
ある。 第６図、第７図、第８図はいずれも本発明によるマスク
構造体の別の実施例の断面図である。 １；マスク材、２；保持薄膜、２ａ；熱伝導層、３；内
側保持基板、４；接着剤、５；外側保持基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　マスク部材を保持するマスク部材保持薄膜と、該マス
   ク部材保持薄膜の周辺部を間に挟持する内側及び外側２
   つの保持基板を具備するリソグラフィー用マスク構造体
   に於いて、前記マスク部材保持薄膜は良熱伝導性層を有
   し、前記２つの保持基板の一方は良熱伝導性であり、前
   記内側保持基板の最上部より下方位置で前記マスク部材
   保持薄膜は前記良熱伝導性層が前記良熱伝導性保持基板
   と熱伝導的に接触する様に前記内側及び外側の保持基板
   とに接着されている事を特徴とするリソグラフィー用マ
   スク構造体。