JPS62158324A - X線露光用マスクの製造方法 - Google Patents

X線露光用マスクの製造方法

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JPS62158324A
JPS62158324A JP60298863A JP29886385A JPS62158324A JP S62158324 A JPS62158324 A JP S62158324A JP 60298863 A JP60298863 A JP 60298863A JP 29886385 A JP29886385 A JP 29886385A JP S62158324 A JPS62158324 A JP S62158324A
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ray
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JP60298863A
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Hiroyuki Nakamura
洋之 中村
Akira Ozawa
章 小沢
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、微細パターンを高精度に転写するX線露光装
置用のX線露光用マスクの製造方法に係り、更に詳しく
はX?N露光域を高精度C二規定するX@露光用マスク
の製造方法ζ−関する。
〔従来の技術〕
回折による微細化の限界を克服するため、より短波長の
電磁波を応用した露光方法としてX線露光がある。
X線露光にはX線透過率のコントラストが十分大きい露
光用マスクが必要であり、その基板1、− k−!、 
X線透過性の侵れた材料が選択使用され、基板上にはX
線吸収材料薄膜よりなるX線吸収性パターンが設けられ
、又、一般C二波長ダ〜数IOAの軟X縁が使用される
このXM露光方法(:は大別して一括転写方式とステッ
プアンドリピート方式のλ方式がある。
前者は大面積を一括して転写するため、7μm以下のパ
ターン転写では転写精度が低下する。
それ故1μm以下ではステップアンドリピート方式が主
に採用されている。
而して7μm以下のパターン転写をステップアンドリピ
ート方式によって行なう場合、なるべく転写間隔なせは
めて次々と隣の位置にパターンを転写することが要求さ
れる。その際二重露光により、被転写基板上のレジスト
にかぶりを生ぜしめてしまうことを防止するため、X線
露光用マスクにはX線吸収性パターンを包囲して、マス
ク周辺部にX@露光域を規定するX線遮光枠パターンが
設けられている。
しかしながら、従来のX1M露光枠パターンを有する、
X線露光用マスクは、基板として0.3〜3u厚のS1
ウエハ基板を用い、Siウウェ基板上の上面にa2〜Q
μmの81.N、、 810.、SIC,SIN%BN
等の無機材料によりX線透過性薄膜を形成し、−万Si
クエへ基板の下面には同じ(Si、N4、SiO,、S
iC%SIN、BN等の無機材料よりなる、保sgを形
成し、次いでX@透透過性膜膜上X線吸収性材料層をA
uなどの重金属を蒸着するか、またはスパッタリングす
ることにより形成し、次いでドライエツチングするか、
あるいはまずメッキ下地層を設け、次いでメッキ下地層
をX線吸収性パターンに対窓する部分が開口したレジス
トパターンで被覆してからAuメッキし、しかるのち前
記レジストパターンを除去することにより製造されるも
のであるが、X線遮光枠パターンによるX練達へいが十
分になされず、ステップアンドリピートで重なりて配置
されるXMII光枠パターン部分:二おいて多重露光さ
れ、結果レジストのかぶりが生じてしまう。
〔発明が解決しようとする問題点〕
そこで本発明が痛快しようとする問題点はX&1遮光遮
光枠−ターフ部分しての多重露光)二よるレジストのか
ぶりを解消したX#il露光用マスクの製造方法を提供
することにある。
〔間組点を解決するための手段〕
本発明者は上記問題点を解決すべく研究の結果、X線遮
光枠パターンをさら:二連膜化すれば多重露光によるレ
ジストのかぶりを解消し得ること、X線吸収性パターン
は厚膜化せず、X線遮光枠パターンのみを厚膜(;形成
することによりX線吸収性パターンのパターン精度は保
持されること、X線遮光枠パターンのみの厚膜化はX線
吸収性材料を用いてX線吸収性パターンを形成すると共
にX線遮光枠パターンの主要部を構成するX線遮光枠主
体層をX線露光用マスクの外周部に沿って形成し、次い
で、x111s光枠主体光枠上X線吸収性パターン間を
電気的に絶縁した状態でX線遮光枠主体層をめりき電極
(:接続し、X線遮光枠主体層上):!気めっきしてX
線遮光枠補足層を形成することにより繁雑なL/シスト
製版工程を経ることなく、めっき工程のみで簡単に行な
うことができることを見いだし、かかる知見にもとづい
て本発明を完成したものである。
本発明のx5露光用マスクの製造方法はS1クエ八基板
の一面側)二X線透過性博映を積層する工程と、Siウ
ェハ基板の他面側の支持枠下面に相当するS1ウエハ基
板面領域に保護膜を設ける工程と、X線吸収性材料を用
いてX線吸収性パターンを形成すると共にX線遮光枠パ
ターンの主要部を構成するXi遮光枠主体層をX線露光
用マスクの外周部C二重りて形成する工程と、X線遮光
枠主体層とX線吸収性パターン間を電気的に絶縁した状
態でxan光棒主棒主体層りき電極;:接続し、X線遮
光枠主体層上)二電気めりきしてXS遁光枠補足層を形
成する工程と81ウニ八基板の一部を保護膜が設けられ
た面側からエツチングして除去し、窓を形成する工程と
からなる。
以下、本発明の製造方法について図面を用いて詳細に説
明する。
第1図a図示のようなQ3〜3薦冨厚のSiウェハ/を
基板とし、第1図す図示の如<Siウウェlの両面にo
、 2〜* p m厚の5IN4、Sio、、SiC,
SIN、BNなどの無機材料をスパッタリングまたはC
V D (chemical vapor depoS
ition )法によりX線透過性博a!12、コ′を
形成し、次いで第1図C図示の如く、プラズマエツチン
グまたはRI E (reactive ton et
ching )  などの方法ζ二より下側のX線透過
性材料層二′のX線透過窓に相当する部分を除去して枠
状の保護膜3を形成する。次いで第1図dに示す如く、
上側のX線透過性薄膜コの上に厚さ02〜72μmのA
u、Ta、Wなどの重金属を蒸着またはスパッタリング
した後ドライエツチングしてパターニングするか、或い
はX線透過性薄#、面上にのAuを連続して蒸着もしく
はスパッタリングしてメッキ下地層を形成した後、メッ
キ下地層面をX線吸収性パターンに対応する部分が開口
したレジストパターンで被榎してから金メッキし、しか
るのち前記レジストパターンを除去する方法ζ=よりX
M吸収性パターン6及びX練達光枠主体層!を形成する
次いでめりき法によりX線吸収性パターンのパターン形
成を行なった場合はX線吸収性パターンふとX線辿光枠
主体層3間を接続するメッキ下地層を除去し、蒸着法ま
たはスパッタリング法による場合はパターン形成後、X
@吸収材料とX線透過性薄膜との接着層を除去し、X線
遮光枠主体層よとX線吸収性パターン6間を電気的に絶
縁した状態でX*a光枠主体層!をめりき電極に接続し
、電気めっきして、第1図・図示の如<xita、遮光
枠主体層よ上:二〇よ〜3μmの膜厚にAu%pt、p
b等の金属またはW合金をめっきし′Cxmn光枠補足
層7を形成し、X練達光枠主体層jとX@遍光枠補足層
7の積層物よりなる、X線吸収性パターン6よりも厚膜
のx1!i光枠パターンtを形成する。
鮫後に第1図f図示の如く、保護膜3で保護されていな
いクエへ基板の1部分を長面からエツチング除去して窓
9を形成すること:二よりX線露光用マスクを作製する
ことができる。
Siウェハのエツチングの際、X線透過性薄膜、X線吸
収性パターン、及びXSS先光枠パターン保護するため
に、テフロン、Oリングなどよりなる治具を使用し、又
、エツチング液としては例えば20〜30%のKOH水
溶液やHF : HNO,: CH,C0OH=/ :
 、7 : /のHF系、混合液を使用することく二よ
り良好にSiウニへの一部をエツチング除去できる。
次にネガ型のX線レジストに転写するXWa露光用マス
クの場合xwsm光枠としての部分とX線吸収性パター
ンが連続しており、X線吸収性パターン上にもめりきが
成長してしまうので第、゛コ;図11り示すようシニX
組吸収性パターン形成のパIパI 際に、X線露光域を規定する10−50μmの幅程度の
溝IOを設け、その後、前述した方法で電気めっきを行
ない、第2図すの如<X1mマスクを作製する。
〔実施例〕
実施例1 コ’5flSlウェハを基板としたX線露光用マスクの
作製を以下の手順で行なった。Siウエノ〜上−二成膜
した1μm厚のSiN[の上のめつき下地である金瞑上
にパターン形成した厚さ15μmのフォトレジストhz
−i3so<ヘキス)[)をめっきスペーサとして金を
0.1μm成長させた。その後、アセトンによりAZ−
1330を溶解除去し、金のめりき下地をアルゴンガス
プラズマにより、スパッタエツチング除去後、X線露光
域の外周部にめっき電極を接続し、金めつきを/、−μ
m成長させ、コμm厚の金のX線遮光枠パターンを形成
した。
定xi密度/ mA/cit、 *@ k 0℃、メッ
キ時間ン73分間によりljμmの厚さを有するAu1
J粉形成した。
最後に20%KOH水溶液でSl&l工面チングを行な
いX48m光用マスクを作製した。
実施例ユ コ’5zrstクエハな基板としたX線露光用マスクの
作製を以下の手順で行なった。S1ウニ/%に成膜した
コμm厚のBN換の上にスパッタリング法により0.6
μm厚のタングステン暎を成膜後、電子ビームでパター
ン形成したレジストCMS −EX (東洋曹達社製)
をマスクとして、CCI、ガスによるRIK法を用いて
タングステンのX縁吸収体パターンを形成した。次いで
X線露光域の外周部にめっき電極を接続し、タングステ
ン膜の上に金めりきをコμm成長させ、W厚0.6μm
、とAu厚コμmの槓ノー物よりなるX線遮光枠パター
ンを形成した。
尚、金めつきの条件は下記の通りであった。
、即ち、メッキ液としてpH70オウロ一ルー9コM(
ジャパンロナール社製)を用いて設定電流密度J7FL
A/(i、液温50℃、メッキ時間′lO分間によりコ
μmの厚さを有する金膜を形成した。
最後に30%KOH水溶液でSi長面エツチングを行な
いX1bl露光用マスクを製作した。
〔発明の効果〕
本発明の製造方法(−よれば繁雑なレジスト製版工程を
経ることなく、めっき工程のみで簡単1:X醐fi光枠
パターン部分を厚膜化して、X線遮光枠パターン部分を
通しての多重露光によるレジストのかぶりを解消したX
線露光マスクを生産性良く製造することができる。
又、X線遮光枠パターン部分のみを厚膜化し、X@吸収
性パターンは厚膜化しないのでXfM吸収性パターンの
加工精度を従来のX側露光用マスクのX線吸収性パター
ンの加工精度と同程度く;維持したまま製造することが
できる。
【図面の簡単な説明】 パ\、第1図aないしfは本発明の製造方法の製造で 一過程を示す断面図、第一図a、及びbはネガ型bX線
レジストに転写するX線露光用マスクを・/ °′示し、aは平面図、bは断面図である。 l・・・・11@・eΦ拳・Si+7zハコ、コ′・・
・・・・・・X線透過性薄膜5・・・・・・・・・・・
X線遮光枠主体層6・・・・・・・・・・・X線吸収性
パターン7・・・・・・・・・・・X線遮光枠補足層ざ
・・・・・・・・・・・xi遮光枠 10 働・@φ・・・・・ 溝 第1図 1  ・・ Siウウェ 2.2′・・X線数bl生薄膜 5   ・・  Xネ敞遮たオ卆主イ本〕警6  ・・
 X!吸収Jシ(0グーン 7・・X練達を袢沸1 8・X線遮尤枠

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. Siウェハ基板の一面側にX線透過性薄膜を積層する工
    程と、Siウェハ基板の他面側の支持枠下面に相当する
    Siウェハ基板面領域に保護膜を設ける工程と、X線吸
    収性材料を用いてX線吸収性パターンを形成すると共に
    X線遮光枠パターンの主要部を構成するX線遮光枠主体
    層をX線露光用マスクの外周部に沿って形成する工程と
    、X線遮光枠主体層とX線吸収性パターン間を電気的に
    絶縁した状態でX線遮光枠主体層をめっき電極に接続し
    、X線遮光枠主体層上に電気めっきして、X線遮光枠補
    足層を形成する工程とSiウェハ基板の一部を保護膜が
    設けられた面側からエッチングして除去し、窓を形成す
    る工程とからなることを特徴とするX線露光用マスクの
    製造方法。
JP29886385A 1985-12-28 1985-12-28 X線露光用マスクの製造方法 Expired - Lifetime JPH0758679B2 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63104327A (ja) * 1986-10-20 1988-05-09 Mitsubishi Electric Corp X線マスク、およびその製造方法
JPH0590137A (ja) * 1991-04-04 1993-04-09 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 露出マスク
JP2011151202A (ja) * 2010-01-21 2011-08-04 Dainippon Printing Co Ltd 遮光枠を有する反射型マスクおよびその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5962855A (ja) * 1982-10-04 1984-04-10 Nippon Kogaku Kk <Nikon> X線露光用マスク

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