JPS621231A - X線露光転写用マスク - Google Patents
X線露光転写用マスクInfo
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- JPS621231A JPS621231A JP61109500A JP10950086A JPS621231A JP S621231 A JPS621231 A JP S621231A JP 61109500 A JP61109500 A JP 61109500A JP 10950086 A JP10950086 A JP 10950086A JP S621231 A JPS621231 A JP S621231A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- shielding plate
- mask
- exposure
- thin film
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
本発明は、大規模集積回路(LSI)などの製造に用い
られる微細パターン転写用のX線露光転写法に用いる転
写用マスクに関するものであるつ微細パターン転写用の
Xls露光転写法に用いるマスクとして従来より様々な
種類のものが提案されているが、現在では、シリコン基
板をフレームとし、それに窒化シリコンやポリイミド樹
脂などの薄膜t−*b、この薄膜に金(Au) によ
シ軟X線の吸収層t−選択的に形成するととくよって、
所望の回路パターンを有する例えば正方形など所定形状
寸法の露光領域とその周囲を囲むX線吸収領域とを形成
したものが主流となっている。
られる微細パターン転写用のX線露光転写法に用いる転
写用マスクに関するものであるつ微細パターン転写用の
Xls露光転写法に用いるマスクとして従来より様々な
種類のものが提案されているが、現在では、シリコン基
板をフレームとし、それに窒化シリコンやポリイミド樹
脂などの薄膜t−*b、この薄膜に金(Au) によ
シ軟X線の吸収層t−選択的に形成するととくよって、
所望の回路パターンを有する例えば正方形など所定形状
寸法の露光領域とその周囲を囲むX線吸収領域とを形成
したものが主流となっている。
と゛ころで、Au が存在する軟X線吸収部分におけ
る軟X線の透過率に対するAu の無い軟X線透過部
分における軟X線の透過率の比は1、例えばAuの層の
実用的な厚さ1μm位のマスクでは、大きくても約10
倍であシ、一般にはそれ以下である。
る軟X線の透過率に対するAu の無い軟X線透過部
分における軟X線の透過率の比は1、例えばAuの層の
実用的な厚さ1μm位のマスクでは、大きくても約10
倍であシ、一般にはそれ以下である。
このようにマスクによるX線透過強度比が比較的小さく
ても、X線リングラフィにおける焼付パターンのコント
ラストは、半導体ウエノ1上のレジストのコントラスト
、即ちγ値を高くすることで実用上充分なほど良好忙す
ることができるが、パターン焼付後のレジストの加工精
度を考慮するとそれKも限界があシ、従ってマスクによ
るX線透過強度比の低下は極力避けるべきである。
ても、X線リングラフィにおける焼付パターンのコント
ラストは、半導体ウエノ1上のレジストのコントラスト
、即ちγ値を高くすることで実用上充分なほど良好忙す
ることができるが、パターン焼付後のレジストの加工精
度を考慮するとそれKも限界があシ、従ってマスクによ
るX線透過強度比の低下は極力避けるべきである。
一般的にX線露光転写用マスクは前述の如く薄膜がシリ
コン製フレームに太鼓の皮のように張られた状態で支持
されて構成されておシ、薄膜で形成されたマスク表面の
平面度を保つためKは、太鼓と同様にフレームを円形リ
ングとするのが最も好ましく、これは薄膜内の応力が方
向によって変わらないようKするのに円が最も適した形
状であるからである。
コン製フレームに太鼓の皮のように張られた状態で支持
されて構成されておシ、薄膜で形成されたマスク表面の
平面度を保つためKは、太鼓と同様にフレームを円形リ
ングとするのが最も好ましく、これは薄膜内の応力が方
向によって変わらないようKするのに円が最も適した形
状であるからである。
一方、量産されるLSIのうち最高集積度のものについ
ては、加工寸法の微小化とそれに伴う位置合わせ精度の
高度化の要求によシ、直径100■や125■の半導体
ウエノ1上に一度にパターン全焼付ける方式よシも、ウ
エノ1表面を複数ブロックに分けて、固定したマスクに
対してウエノS1tステップ移動させては次々と焼付け
る所謂ステップアンドリピート方式のはうが大勢を占め
る傾向にある。これは、ウェハ表面の処理プロセスの段
階によυ、ウェハが全体的に伸縮又は部分的に歪み、ウ
ェハ全面を一括して焼付ける方式であるとウェハ全面〈
わたって良好なアライメント状態を確保できないのが主
な理由である。この傾向は光学レンズによる投影焼付け
だけでなく、X線による焼付は忙おいても当然あてはま
ることである。ステップアンドリピート方式の露光装置
では1回の露光領域の形状は矩形であシ、上述したフレ
ーム形状の最適な形が円形であることと相客れない点で
問題である。
ては、加工寸法の微小化とそれに伴う位置合わせ精度の
高度化の要求によシ、直径100■や125■の半導体
ウエノ1上に一度にパターン全焼付ける方式よシも、ウ
エノ1表面を複数ブロックに分けて、固定したマスクに
対してウエノS1tステップ移動させては次々と焼付け
る所謂ステップアンドリピート方式のはうが大勢を占め
る傾向にある。これは、ウェハ表面の処理プロセスの段
階によυ、ウェハが全体的に伸縮又は部分的に歪み、ウ
ェハ全面を一括して焼付ける方式であるとウェハ全面〈
わたって良好なアライメント状態を確保できないのが主
な理由である。この傾向は光学レンズによる投影焼付け
だけでなく、X線による焼付は忙おいても当然あてはま
ることである。ステップアンドリピート方式の露光装置
では1回の露光領域の形状は矩形であシ、上述したフレ
ーム形状の最適な形が円形であることと相客れない点で
問題である。
第1図は従来のX線露光転写用マスクの一例を示す平面
図、第2図は第1図A−A線矢視断面図、第3図はこの
マスクを用いてステップアンドリピート方式によシ行な
うX線露光転写法の態様を示す説明図、第4図はこの転
写の際のX線照射の重なシ具合を模式的に示す平面図で
ある。
図、第2図は第1図A−A線矢視断面図、第3図はこの
マスクを用いてステップアンドリピート方式によシ行な
うX線露光転写法の態様を示す説明図、第4図はこの転
写の際のX線照射の重なシ具合を模式的に示す平面図で
ある。
第1図および第2図に示すように、従来のX線露光転写
用マスク(1)は、クリコン製の円形リングフレーム(
2)と、その下端面に太鼓の皮のように張られて支持さ
また窒化シリコン又はボリャー製の薄膜(3)とからな
り、薄膜(3)の下面には、AuKよシ所望回路パター
ン(図示せず)が形成されている露光領域(4)と、そ
の周囲に前記露光領域(4)全画定するように一面のA
u層(5)で形成されたX線吸収領域(6)とが設けら
れている。すなわち第1図に正方形OQで示した境界の
内側の前記露光領域(4)がその回路パターンtウェハ
に1回の露光で焼付ける部分で、正方形αQの外部は吸
収領域(6)のAu層(5)で−面に覆われている。前
記フレーム(2)は、シリコン板を異方性エツチングに
よシエッチングした残シの部分であり、上端面の内周縁
(7)と下端面の内周k(8)とを結ぶ内周壁(9)が
エツチングの停止した境界であり、内周壁(9)は上広
がシのテーパー状であるO このようなマスク(1)ヲ用いてステップアンドリピー
ト方式のX線露光転写を行なう場合のウエノ・上での露
光状態は、第6図に示す通シである。第6図において第
1および・2図と同一符号は対応する部分を示し、マス
ク(1)はウエノ1C1lの直上に固定され、その上方
からX線発生源(6)によりX線の照射を受ける。
用マスク(1)は、クリコン製の円形リングフレーム(
2)と、その下端面に太鼓の皮のように張られて支持さ
また窒化シリコン又はボリャー製の薄膜(3)とからな
り、薄膜(3)の下面には、AuKよシ所望回路パター
ン(図示せず)が形成されている露光領域(4)と、そ
の周囲に前記露光領域(4)全画定するように一面のA
u層(5)で形成されたX線吸収領域(6)とが設けら
れている。すなわち第1図に正方形OQで示した境界の
内側の前記露光領域(4)がその回路パターンtウェハ
に1回の露光で焼付ける部分で、正方形αQの外部は吸
収領域(6)のAu層(5)で−面に覆われている。前
記フレーム(2)は、シリコン板を異方性エツチングに
よシエッチングした残シの部分であり、上端面の内周縁
(7)と下端面の内周k(8)とを結ぶ内周壁(9)が
エツチングの停止した境界であり、内周壁(9)は上広
がシのテーパー状であるO このようなマスク(1)ヲ用いてステップアンドリピー
ト方式のX線露光転写を行なう場合のウエノ・上での露
光状態は、第6図に示す通シである。第6図において第
1および・2図と同一符号は対応する部分を示し、マス
ク(1)はウエノ1C1lの直上に固定され、その上方
からX線発生源(6)によりX線の照射を受ける。
X線発生源(6)は、真空の内部に電子ビーム発生用の
電子銃(至)と、この電子銃(2)からの電子ビームの
照射を受けて波長1〜10A程度の軟X5t−発生する
金属ターゲットα→とを備えており、ターゲットα◆か
ら生じた軟X線は窓(ト)から外部へ照射されるように
なされている。またこの窓(至)から見たターゲラl◆
の軟X線放射部(電子ビーム照射部)を線源とし、その
大きさst線源の見かけの°大きさと云い、これは小さ
ければ小さいほど好ましく、一般的には幅寸法で8=2
〜5■程度である。尚αQはシャッタである。
電子銃(至)と、この電子銃(2)からの電子ビームの
照射を受けて波長1〜10A程度の軟X5t−発生する
金属ターゲットα→とを備えており、ターゲットα◆か
ら生じた軟X線は窓(ト)から外部へ照射されるように
なされている。またこの窓(至)から見たターゲラl◆
の軟X線放射部(電子ビーム照射部)を線源とし、その
大きさst線源の見かけの°大きさと云い、これは小さ
ければ小さいほど好ましく、一般的には幅寸法で8=2
〜5■程度である。尚αQはシャッタである。
この図の例ではマスク(1)が前述のよ、うに固定配置
され、その下でウエノ・αルが図中左方向にストローク
Xのステップ量でステップ移動する。従って(P、)は
図示状態にてマスク(1)の露光領域(4)の回路パタ
ーンが露光転写されたウエノ・α1表面上の被露゛光領
域(チップ)であり、(Pt) は次のステップ移動に
よって露光転写される被露光領域(チップ)であり、そ
れらの間の間隔部分(D)は通常スクライブ線ないしダ
イシング線と呼ばれるチップとチップの分離領域で、そ
の幅寸法(sgは極力小さいほうが良いことは述べるま
でもない。
され、その下でウエノ・αルが図中左方向にストローク
Xのステップ量でステップ移動する。従って(P、)は
図示状態にてマスク(1)の露光領域(4)の回路パタ
ーンが露光転写されたウエノ・α1表面上の被露゛光領
域(チップ)であり、(Pt) は次のステップ移動に
よって露光転写される被露光領域(チップ)であり、そ
れらの間の間隔部分(D)は通常スクライブ線ないしダ
イシング線と呼ばれるチップとチップの分離領域で、そ
の幅寸法(sgは極力小さいほうが良いことは述べるま
でもない。
第3図において、マスク(1)のフレーム(2)の内側
の吸収領域(6)部分に照射された軟X線は、そのAu
層(5)によって吸収されるものの一部が透過してウェ
ハαηの被露光領域(P、)の周辺部を照射する。
の吸収領域(6)部分に照射された軟X線は、そのAu
層(5)によって吸収されるものの一部が透過してウェ
ハαηの被露光領域(P、)の周辺部を照射する。
この周辺部の照射強度はマスク(1)の露光領域(4)
Kよる被露光領域(p+)への軟X線照射強度より小さ
く、一般的な場合でその比が1=10程度になることは
前述した通りである。しかしながら、゛ステップアンド
リピート方式による場合、わずかではあるが前記周辺部
への余分なX線照射が隣シ合う被露光領域(チップ)を
感光させてしまう。このため露光転写されたウエノ1上
のレジストの焼付パターンのコントラスト低下、従って
エツチング精度の低下をもたらす。第4図はこの露光転
写時のX線照射の周辺部での重なり具合を模式的に示し
ておシ、今、チップ(Pl)から順にチップ(Pり、チ
ップ(P、)、チップ(P、)とステップ状に露光転写
する場合を考える。マスク(1)のフレーム(2)の下
端面内周縁(8)と露光領域(4)との間の吸収領域(
6)の部分が露光領域(4)のAu パターン以外の
X線透過部の1/10のX線透過量を持っているとする
と、チップ(P、)の露光転写時にウェハ上でこの吸収
領域(6)の部分に対応するのは、前記内周縁(8)K
対応した円(C3)と露光領域(4)の境界の正方形α
OVc対応した正方形(SQl)との間の領域である。
Kよる被露光領域(p+)への軟X線照射強度より小さ
く、一般的な場合でその比が1=10程度になることは
前述した通りである。しかしながら、゛ステップアンド
リピート方式による場合、わずかではあるが前記周辺部
への余分なX線照射が隣シ合う被露光領域(チップ)を
感光させてしまう。このため露光転写されたウエノ1上
のレジストの焼付パターンのコントラスト低下、従って
エツチング精度の低下をもたらす。第4図はこの露光転
写時のX線照射の周辺部での重なり具合を模式的に示し
ておシ、今、チップ(Pl)から順にチップ(Pり、チ
ップ(P、)、チップ(P、)とステップ状に露光転写
する場合を考える。マスク(1)のフレーム(2)の下
端面内周縁(8)と露光領域(4)との間の吸収領域(
6)の部分が露光領域(4)のAu パターン以外の
X線透過部の1/10のX線透過量を持っているとする
と、チップ(P、)の露光転写時にウェハ上でこの吸収
領域(6)の部分に対応するのは、前記内周縁(8)K
対応した円(C3)と露光領域(4)の境界の正方形α
OVc対応した正方形(SQl)との間の領域である。
このような領域がチップ(Pり (Ps )(P4 )
のそれぞれの露光転写の際に生じ、第4図では、サフィ
ックスを揃えて、前記臼(CI)に対応する円(Cり(
Cs )(Q )、および正方形(8Q+)K対応すル
正方形(SQz)(SQs )(SQ4) tそれぞれ
チップ(Pり(Pg)(P4)の露光転写時に対応づけ
て示しである。
のそれぞれの露光転写の際に生じ、第4図では、サフィ
ックスを揃えて、前記臼(CI)に対応する円(Cり(
Cs )(Q )、および正方形(8Q+)K対応すル
正方形(SQz)(SQs )(SQ4) tそれぞれ
チップ(Pり(Pg)(P4)の露光転写時に対応づけ
て示しである。
このように第4図で円(CI )(Ct) (CI)(
C4)同士の重シとして示されるような隣接チップ間お
よび斜め対角線方向に隣接するチップ間での周辺露光域
の重なシが生じ、例えば4つのチップ(pl) (p!
’)(Pa)(P4)の角隅が集まる部分では、中心部
(N)即ち4つの円(ct )(ct )(cs )(
C4)の重な多部分に、マスクを介して合わせて4回の
X線照射が行なわれ、従ってこの中心部(N)内のチッ
プ内領域には、露光領域による1回の正規のX線照射の
ほかKそれぞれ他のチップの露光転写時の吸収領域(6
)ヲ透過した1/10の照射量の余分な照射が3・回ず
つ行なわれることになる。同様に中心部(N)の周囲に
張り出して形成されている4つのくさび状の部分(Ml
) (Mt) (MS ) (M4) には合計3
回のX線照射が行なわれ、それぞれのチップ内領域には
1/10の照射量の余分な照射が2回ずつ行なわれるこ
とKなる。
C4)同士の重シとして示されるような隣接チップ間お
よび斜め対角線方向に隣接するチップ間での周辺露光域
の重なシが生じ、例えば4つのチップ(pl) (p!
’)(Pa)(P4)の角隅が集まる部分では、中心部
(N)即ち4つの円(ct )(ct )(cs )(
C4)の重な多部分に、マスクを介して合わせて4回の
X線照射が行なわれ、従ってこの中心部(N)内のチッ
プ内領域には、露光領域による1回の正規のX線照射の
ほかKそれぞれ他のチップの露光転写時の吸収領域(6
)ヲ透過した1/10の照射量の余分な照射が3・回ず
つ行なわれることになる。同様に中心部(N)の周囲に
張り出して形成されている4つのくさび状の部分(Ml
) (Mt) (MS ) (M4) には合計3
回のX線照射が行なわれ、それぞれのチップ内領域には
1/10の照射量の余分な照射が2回ずつ行なわれるこ
とKなる。
このようにマスク(1)のAu が存在する部分と存在
しない部分とのX線透過率の比が仮に1:10であった
としても中心部(N)内の転写回路パターン部分におけ
るAu パターン部と透過部とのX線露光量の比は実質
的[4: 13となってしまい、転写焼付けされたウェ
ハ表面上のレジストパターンのコントラストの低下、従
ってレジストパターンのエツチング等加工精度の低下を
招き、極端な場合Vこはパターン焼付は自体が不首尾に
終る結果となる。
しない部分とのX線透過率の比が仮に1:10であった
としても中心部(N)内の転写回路パターン部分におけ
るAu パターン部と透過部とのX線露光量の比は実質
的[4: 13となってしまい、転写焼付けされたウェ
ハ表面上のレジストパターンのコントラストの低下、従
ってレジストパターンのエツチング等加工精度の低下を
招き、極端な場合Vこはパターン焼付は自体が不首尾に
終る結果となる。
本発明の目的は、前述の問題点を解決してステップアン
ドリピート方式のX線露光転写に際し必要な回路パター
ン露光領域で全域にわたシコントラストの高いレジスト
像を得ることのできる転写用マスクを提供することにあ
る。
ドリピート方式のX線露光転写に際し必要な回路パター
ン露光領域で全域にわたシコントラストの高いレジスト
像を得ることのできる転写用マスクを提供することにあ
る。
すなわち、この目的全達成するための本発明の転写用マ
スクは、X線遮へい板を組合せて一体化してなり、その
構成として、所定の転写パターンを有する露光領域を形
成した薄膜と、この薄膜を周囲で支持するフレームを備
えてなるマスク本体に1前記薄膜と予じめ定められた間
隔寸法で対面するに、前記薄膜上に照射され、るX線が
前記露光領域以外の部分に広がらないよう和するX線遮
へい板を取付けたことを特徴としている。
スクは、X線遮へい板を組合せて一体化してなり、その
構成として、所定の転写パターンを有する露光領域を形
成した薄膜と、この薄膜を周囲で支持するフレームを備
えてなるマスク本体に1前記薄膜と予じめ定められた間
隔寸法で対面するに、前記薄膜上に照射され、るX線が
前記露光領域以外の部分に広がらないよう和するX線遮
へい板を取付けたことを特徴としている。
ひとつの態様において前記Xls達へい板は前記薄膜の
露光領域に対応した広さのX線透過用の窓を有し、前記
X線速へい板と前記フレームとが相互の組立の際の前記
薄膜の露光領域と前記窓との位置の整合を一義的忙決定
する整合部を備えている。
露光領域に対応した広さのX線透過用の窓を有し、前記
X線速へい板と前記フレームとが相互の組立の際の前記
薄膜の露光領域と前記窓との位置の整合を一義的忙決定
する整合部を備えている。
また別の態様では、前記X線速へい板がその周縁部で前
記フレームの端面内周寄シ部分に形成されたエツチング
段部忙嵌合されている。
記フレームの端面内周寄シ部分に形成されたエツチング
段部忙嵌合されている。
本発明全実施例図面と共に詳述すれば以下の通シである
。
。
第5図および第6図は本発明によるX線露光転写用マス
クを示すもので、薄いニッケルないしスチール等の金属
による遣へい板(117)をマスクのフレームに取シ付
けて、遣へい板付マスクとしである。
クを示すもので、薄いニッケルないしスチール等の金属
による遣へい板(117)をマスクのフレームに取シ付
けて、遣へい板付マスクとしである。
第5図および第6図において、マスク本体(101)は
、所定の転写用回路パターンを形成した露光領域(10
4)およびその周囲の吸収領域(106)を有する窒化
シリコン或いはポリイミド樹脂製等の薄膜(103)と
、この薄膜(103)の周囲を支持するシリコン製円形
リング状フレーム(102−)とを備えておシ、このマ
スク本体(101)の前記フレーム(102)の上端面
に前記X線速へい板(117)が取付けられ一体化され
ている。遮へい板(117)はニッケル、スチール等の
薄板をエツチングして、前記薄膜(103)の露光領域
(104)の平面形状と同形状で同に切欠いた形状とな
っている。マスク本体(101)17) 7 L/−ム
(102)は円板状シリコン基体をエツチングによシ加
工成形して得ればよく、この場合、端面側内周縁(10
8)とで画定されるテーパー状内周壁(109) 1で
成形される。フレーム(102)の上端面の内周寄1)
Kは、前記遮へい板(117)の平面外形と合致する形
状の凹部(120)がエツチング罠よシ形成され、との
凹部(120)内に遮へい板(117)が嵌シ合うこと
で両者の露光領域(104)と窓(118)との位置の
整合が一義的に定まるようになされている。この凹部の
エツチングは速へい板(117)の厚さ分程度、例えば
50〜100μ扉程度の深さだけ行なえばよく、従って
エツチング量自体はさほど多くないので極めて精度の良
い、例えば±5μm程度のエツジ精度での加工が可能で
ある。尚、これに比較して前述のフレーム(102)の
内孔部のエツチングは前述の如くラフでよく、これはフ
レームの内周壁(109)が遮へい板(117)の窓(
118)の縁部よシも外方に位置するためであり、内周
壁(109)の位置の薄膜(103)の露光領域(10
4) K対する精度も±100μm程度の誤差が許容さ
れ得る。また一方、遮へい板(117)の成形加工は一
般的な方法で高精度に1例えば5μm以下の精度で行な
うことができる。このため−例としてこの遮へい板付き
マスクを第7図に示すようKX線露光装置に装着した場
合、線源から遮へい板(117)まテノ距離t1=15
0ml+I+、′aヘイ板(117)から薄の距離d
= 0.02鱈とすると、窓(118)の縁部によるウ
ェハ上での半影ボケ量aは次式で近似される。
、所定の転写用回路パターンを形成した露光領域(10
4)およびその周囲の吸収領域(106)を有する窒化
シリコン或いはポリイミド樹脂製等の薄膜(103)と
、この薄膜(103)の周囲を支持するシリコン製円形
リング状フレーム(102−)とを備えておシ、このマ
スク本体(101)の前記フレーム(102)の上端面
に前記X線速へい板(117)が取付けられ一体化され
ている。遮へい板(117)はニッケル、スチール等の
薄板をエツチングして、前記薄膜(103)の露光領域
(104)の平面形状と同形状で同に切欠いた形状とな
っている。マスク本体(101)17) 7 L/−ム
(102)は円板状シリコン基体をエツチングによシ加
工成形して得ればよく、この場合、端面側内周縁(10
8)とで画定されるテーパー状内周壁(109) 1で
成形される。フレーム(102)の上端面の内周寄1)
Kは、前記遮へい板(117)の平面外形と合致する形
状の凹部(120)がエツチング罠よシ形成され、との
凹部(120)内に遮へい板(117)が嵌シ合うこと
で両者の露光領域(104)と窓(118)との位置の
整合が一義的に定まるようになされている。この凹部の
エツチングは速へい板(117)の厚さ分程度、例えば
50〜100μ扉程度の深さだけ行なえばよく、従って
エツチング量自体はさほど多くないので極めて精度の良
い、例えば±5μm程度のエツジ精度での加工が可能で
ある。尚、これに比較して前述のフレーム(102)の
内孔部のエツチングは前述の如くラフでよく、これはフ
レームの内周壁(109)が遮へい板(117)の窓(
118)の縁部よシも外方に位置するためであり、内周
壁(109)の位置の薄膜(103)の露光領域(10
4) K対する精度も±100μm程度の誤差が許容さ
れ得る。また一方、遮へい板(117)の成形加工は一
般的な方法で高精度に1例えば5μm以下の精度で行な
うことができる。このため−例としてこの遮へい板付き
マスクを第7図に示すようKX線露光装置に装着した場
合、線源から遮へい板(117)まテノ距離t1=15
0ml+I+、′aヘイ板(117)から薄の距離d
= 0.02鱈とすると、窓(118)の縁部によるウ
ェハ上での半影ボケ量aは次式で近似される。
このaの値がスクライブ線の幅寸法g以下であれば、ス
テップアンドリピート方式の露光転写において隣接チッ
プが部分的に過度KX線のかぶりを受けることがなくな
り、LSI等の半導体デバイスの製造釦おいて歩留の向
上および良品率の向上が達成されるものである。また逆
Kaの値を小さく定めれば5tt−aに近づけてスクラ
イブ線を細幅KL、従ってウェハ上のチップ配列に自由
度が増すという利点が得られるものである。よって上記
の条件の場合ボケiaは約4.3μ島となシ、前述のフ
レーム(102)凹部(120)の加工精度を考えに入
れても、遮へい板(117)の窓(118)は薄膜(1
03)の露光領域(1’04)と15μm以下の位置精
度で一致するから、ステップアンドリピート方式での露
光転写に際してチップ間のスクライプ線幅が30μ罵以
上あれば隣接ないし対角線方向に隣接するチップ間での
露光の重なシ(かぶシ)は全くなくなシ、チップ全域に
わたってコントラストの良好な焼付パターンが得られる
ようになる。
テップアンドリピート方式の露光転写において隣接チッ
プが部分的に過度KX線のかぶりを受けることがなくな
り、LSI等の半導体デバイスの製造釦おいて歩留の向
上および良品率の向上が達成されるものである。また逆
Kaの値を小さく定めれば5tt−aに近づけてスクラ
イブ線を細幅KL、従ってウェハ上のチップ配列に自由
度が増すという利点が得られるものである。よって上記
の条件の場合ボケiaは約4.3μ島となシ、前述のフ
レーム(102)凹部(120)の加工精度を考えに入
れても、遮へい板(117)の窓(118)は薄膜(1
03)の露光領域(1’04)と15μm以下の位置精
度で一致するから、ステップアンドリピート方式での露
光転写に際してチップ間のスクライプ線幅が30μ罵以
上あれば隣接ないし対角線方向に隣接するチップ間での
露光の重なシ(かぶシ)は全くなくなシ、チップ全域に
わたってコントラストの良好な焼付パターンが得られる
ようになる。
尚、第5図および第6図の例では、速へい板(117)
とフレーム(102)との位置の整合部は遮へい板(1
17)の外周部およびフレーム(102)の凹部(12
0)とで構成しているが、例えばこの代りにフレーム上
に高さ50〜100μ簿程度の突出ピンをエツチングで
形成し、遣へい板にはこの突出ピンと嵌シ合う孔をエツ
チング加工したものを用いてもよく、その他種々の整合
構造を適用できることは述べるまでもない。
とフレーム(102)との位置の整合部は遮へい板(1
17)の外周部およびフレーム(102)の凹部(12
0)とで構成しているが、例えばこの代りにフレーム上
に高さ50〜100μ簿程度の突出ピンをエツチングで
形成し、遣へい板にはこの突出ピンと嵌シ合う孔をエツ
チング加工したものを用いてもよく、その他種々の整合
構造を適用できることは述べるまでもない。
また第5図および第6図の例において、フレーム(10
2)の凹部(120)の底とフレーム下端面との間の厚
さ寸法が前記を鵞 であるから、フレーム自体の厚さ
の選定および凹部(120)のエツチング深さの決定は
、設計条件として半影ボケ量aと幅寸法St とを考
慮に入れてなされることは勿論であるO 例えばst = s oμmf設定条件としてそのとき
のt′意の上限を求めてそζに遮へい板(117) ’
に配置するようKしてもよい。この場合−例としてS=
2m%d=002mおよび(4+ 4 ) = 150
wmが装置の仕様上固定値であるとすれば、の関係忙
なる。
2)の凹部(120)の底とフレーム下端面との間の厚
さ寸法が前記を鵞 であるから、フレーム自体の厚さ
の選定および凹部(120)のエツチング深さの決定は
、設計条件として半影ボケ量aと幅寸法St とを考
慮に入れてなされることは勿論であるO 例えばst = s oμmf設定条件としてそのとき
のt′意の上限を求めてそζに遮へい板(117) ’
に配置するようKしてもよい。この場合−例としてS=
2m%d=002mおよび(4+ 4 ) = 150
wmが装置の仕様上固定値であるとすれば、の関係忙
なる。
従ってl冨≦5.7++ewとなシ、マスク本体(10
1)の薄膜(103)から約5箇上方に遣へい板(11
7) t一対面位置してもその窓(118)の縁部によ
るウェハ上での半影ボケ量aはSt以下となる。もちろ
ん薄膜(103)と遮へい板(117)とを密着(4=
0)させることが最も良いことは明らかである。
1)の薄膜(103)から約5箇上方に遣へい板(11
7) t一対面位置してもその窓(118)の縁部によ
るウェハ上での半影ボケ量aはSt以下となる。もちろ
ん薄膜(103)と遮へい板(117)とを密着(4=
0)させることが最も良いことは明らかである。
このように遮へい板(117)の位置はa(Sti満足
する範囲内で任意に決定できるものである。
する範囲内で任意に決定できるものである。
以上に述ぺたように本発明によれば、マスクの回路パタ
ーン部分に対して位置合わせされたX線速へい板を用い
るので、ステップアンドリピート方式によるX線露光転
写に際してチップ部分が不要なX線露光を受けず、転写
パターン内全域にわたシ焼付パターンのコントラストを
一様に良好なものとすることができる。さらにマスクの
薄膜を支持するフレームを円形リング状のものとするこ
とができるから平面度の優れたマスク面が得られ、また
達へい板とマスクとの製作も高精度のものが容易に得ら
れるよう忙自由度の大きい別体製作で可能であり、従っ
て高密度の微細パターンの転写を行なうLSI製造用に
好適なX線露光転写法が実現できるものである。
ーン部分に対して位置合わせされたX線速へい板を用い
るので、ステップアンドリピート方式によるX線露光転
写に際してチップ部分が不要なX線露光を受けず、転写
パターン内全域にわたシ焼付パターンのコントラストを
一様に良好なものとすることができる。さらにマスクの
薄膜を支持するフレームを円形リング状のものとするこ
とができるから平面度の優れたマスク面が得られ、また
達へい板とマスクとの製作も高精度のものが容易に得ら
れるよう忙自由度の大きい別体製作で可能であり、従っ
て高密度の微細パターンの転写を行なうLSI製造用に
好適なX線露光転写法が実現できるものである。
第1図は従来のX線露光転写用マスクの一例を示す平面
図、f42図は第1図A−A線矢視断面図、第3図は従
来法によるステップアンドリピート方式のX線露光転写
法の態様を示す説明図、第4図は前回による転写の際の
X線照射の重なシ具合を模式的に示す平面図、第5図は
本発明の一実施例に係るX線露光転写用マスクを示す平
面図、第6図は第5図B−B線矢視断面図、第7図は第
5図、6図のマスクを用いた転写法の態様を示す説明図
である。 (1)、(101) :転写用マスク本体、(2)、(
102) : 7 L/−ム、(3)、(103) :
薄膜、(4)バ104) :露光領域、(5) : A
u層、(6)、(10(S) :吸収領域、α没:ウェ
ハ、(2):X@発生源、(至)二を子銃、α(:金属
ターゲット、(117) : X線速へい板、(118
) :窓、(119):切欠平担部、(120) :凹
部。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 く」 区 区 ・−一 智 滅 沫 配 り 法 lUa″
図、f42図は第1図A−A線矢視断面図、第3図は従
来法によるステップアンドリピート方式のX線露光転写
法の態様を示す説明図、第4図は前回による転写の際の
X線照射の重なシ具合を模式的に示す平面図、第5図は
本発明の一実施例に係るX線露光転写用マスクを示す平
面図、第6図は第5図B−B線矢視断面図、第7図は第
5図、6図のマスクを用いた転写法の態様を示す説明図
である。 (1)、(101) :転写用マスク本体、(2)、(
102) : 7 L/−ム、(3)、(103) :
薄膜、(4)バ104) :露光領域、(5) : A
u層、(6)、(10(S) :吸収領域、α没:ウェ
ハ、(2):X@発生源、(至)二を子銃、α(:金属
ターゲット、(117) : X線速へい板、(118
) :窓、(119):切欠平担部、(120) :凹
部。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 く」 区 区 ・−一 智 滅 沫 配 り 法 lUa″
Claims (3)
- (1)所定の転写パターンを有する露光領域が形成され
た薄膜と、該薄膜を周囲で支持するフレームとを備えて
なるマスク本体に、前記薄膜と予め定められた間隔寸法
で対面するとともに、前記薄膜上に照射されるX線が前
記露光領域内に制限されるようにするX線遮へい板を一
体に取付けたことを特徴とするX線露光転写用マスク。 - (2)前記X線遮へい板が前記薄膜の露光領域に対応し
た広さのX線透過用の窓を有し、前記X線遮へい板と前
記フレームとは相互の組立の際の前記薄膜の露光領域と
前記窓との位置の整合を一義的に決定する整合部を備え
ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
X線露光転写用マスク。 - (3)前記X線遮へい板がその周縁部で前記フレームの
端面内周寄り部分に形成されたエッチング段部に嵌合さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
のX線露光転写用マスク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61109500A JPS621231A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | X線露光転写用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61109500A JPS621231A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | X線露光転写用マスク |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57142117A Division JPS5932131A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | X線露光転写法および転写用マスク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS621231A true JPS621231A (ja) | 1987-01-07 |
JPS6219055B2 JPS6219055B2 (ja) | 1987-04-25 |
Family
ID=14511832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61109500A Granted JPS621231A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | X線露光転写用マスク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS621231A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02218992A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Miyota Seimitsu Kk | ペースチェッカー |
-
1986
- 1986-05-15 JP JP61109500A patent/JPS621231A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02218992A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Miyota Seimitsu Kk | ペースチェッカー |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6219055B2 (ja) | 1987-04-25 |
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