JPS63124521A - X線リソグラフイ−用マスク表面の処理方法 - Google Patents

X線リソグラフイ−用マスク表面の処理方法

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JPS63124521A
JPS63124521A JP61271457A JP27145786A JPS63124521A JP S63124521 A JPS63124521 A JP S63124521A JP 61271457 A JP61271457 A JP 61271457A JP 27145786 A JP27145786 A JP 27145786A JP S63124521 A JPS63124521 A JP S63124521A
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JP
Japan
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thin film
silicon
organic
organic silane
boron nitride
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Application number
JP61271457A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Kubota
芳宏 久保田
Satoshi Okazaki
智 岡崎
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (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X線リソグラフィー用マスク表面の処理方法、
特には金、白金、タルタンなどをX線吸着体にパターニ
ングする際に必要とされる各種フォトレジストをX線透
過体上に接着させるのに有用とされる。接着性の改良さ
れたX線リソグラフィー用マスク表面の処理方法に関す
るものである。
(従来の技術) X線リソグラフィー用マスク基材についてはX線透過率
がすぐれていて、ある程度の可視光透過率を有しており
、しかも耐薬品性、耐熱性もすぐれていることから窒化
ほう素、窒化けい素などの無機質薄膜が汎用されている
が、これらの無機質薄膜にはこの上にパターニングを行
なう際に必要とされるレジストが有機物とされており、
この有機質のレジストを無機質薄膜上に直接接着させる
ことが非常に難しいという問題点がある。
そのため、この無機質薄膜についてはその表面を予めカ
ーボンファンクショナルシランでシリル化してから、こ
のシリル化させた表面に有機質レジストを接着させると
いう方法も試みられているが、これにはこの無機質薄膜
をけい素を含有しない窒化ほう素などとすると充分な効
果を期待することができないという不利がある。
(発明の構成) 本発明はこのような不利を解決したX線リソグラフィー
用マスク材に関するものであり、これは窒化ほう素、窒
化けい素、酸化けい素などの無機物薄膜の表面に、有機
シランのプラズマ法による化学蒸着膜を被着させてなる
ことを特徴とするものである。
すなわち、本発明者らはX線リソグラフィー用マスク材
としての無機質薄膜のレジストとの接着性向上策につい
て種々検討した結果、この無機質薄膜の表面で有機シラ
ンをプラズマ処理すると有機シランの分解で得られる 
S ’ x Cy Hzで示される炭化けい素水素化物
が無機質表面に化学蒸着(以下これをCVDと略記する
)され、このCVD層が有機質レジストと容易に接着す
るので、これによれば無機質薄膜がけい素を含有しない
窒化ほう素などの場合も容易にかつ確実に有機質レジス
トとの接着性のすぐれたものになるということを確認し
て本発明を完成させた。
本発明のX線リソグラフィー用マスク材を構成する基材
としての無機質薄膜は公知のものでよく、したがってこ
れは窒化ほう素、窒化けい素、酸化けい素などからなる
厚さが0.5〜101mのものとすればよい。
本発明のX線リソグラフィー用マスク表面の処理方法は
この無機質薄膜の表面に有機シランのプラズマ法による
CVD膜を形成させるのであるが。
この有機シランはこれが反応器中にガス状で導入される
ものであるので揮発性のものとすればよく、これは減圧
下で蒸気圧を有するものであってもよい、このものは一
般式R、’ S 八H2,+□−6で示され、R1はメ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などのアルキ
ル基、ビニル基、アリル基などのアルケニル基、フェニ
ル基などのアリール基から選択される炭素数6以下の1
価炭化水素基、mは1または2、nはmが1のとき1〜
4の整数1mが2のとき1〜6の整数であるオルガノハ
イドロジエンシランとすることがよい。
この有機シランのプラズマ法によるCVD膜の形成は、
従来に単に吸着しマスク材表面のOHと反応させた状態
と違い、マスク材表面に5iCHの膜の形成をし、一部
上記の反応がx  y  z 生起するものである。
本法は反応装置内に上記した無機質薄膜を載置し、二へ
に有機シランガスを導入してからこの反応器装置内にプ
ラズマを発生させればよく、このプラズマの発生は反応
装置内を10トル以下、好ましくは0.05〜1トルの
ガス圧下としたのち、―置内に設けられた電極に10 
KHz〜100 MHz。
10W〜100KIIの高周波電力を印加すればよいが
、この際無機質薄膜は有機シランのプラズマ処理で発生
したS ” x Cy Hzを被膜として被着させるた
めに50〜500℃、好ましくは100〜400℃に加
熱保持しておくことがよい。
なお、このプラズマ処理に当ってこ\に発生した5iC
Hにおけるx/y/zの値を調節すx  y  z るためにこの有機シランにメタン、エタン、プロパン、
エチレン、アセチレン、トルエンなどの炭化水素化合物
を添加すること、またプラズマを安定化させる目的にお
いて有機シランにヘリウム、水素、アルゴン、窒素、二
酸化炭素などのキャリアーガスを伴流させることは任意
とされる。
このように処理して得られる無機質薄膜はその表面に有
機シランのプラズマ処理によって発生した5iCHで示
される炭化けい素がCVD膜スyz として被着されたものとなるが、このCVD膜は無機質
薄膜に強く被着されるので簡単に剥離することはないし
、このものは各種有機質との濡れ性にすぐれているので
この面には有機質レジストを容易に接着させることがで
きるという有利性が与えられる。なお、このCVDva
の厚さは何ら限定する必要はなく、はんの1〜2層の単
分子膜に近いものまで接着性改良効果を有している。
つぎに本発明の実施例をあげる。
実施例1 プラズマ発生用の電極を備えた反応装置内に厚さ0.4
mのけい素基板を載置して200℃に加熱し、系内を1
0m)−ルに減圧してから、二へにアンモニアガスをI
SCCM C8CCMはスタンダードC,C,バー分を
表す)、B、H,を4SCCM流し、チャンバー圧力を
10トルに設定してから電極に13.56MHz、50
Wの高周波電力を印加してプラズマを発生させてけい素
基板の両面に窒化ほう素のCVD膜を厚さ2tIMに被
着させた(これをサンプルAと略記する)。
ついでこの窒化ほう素膜を被着させたけい素基板を反応
装置内に載置して室内を0.5トルに減圧してから、こ
−にジメチルシラン ((CHa)z S I Hz ]を流量1105CC
で流し、電極に13.56MHz、IOWの高周波電力
を印加して系内にプラズマを発生させて15秒間反応さ
せ、この窒化ほう素膜面にジメチルシランのプラズマ処
理によるCVD膜を厚さ100人に被着させてサンプル
Bを作った。なお、との膜厚はガートナ社製エリプソメ
ーター(商品名L115B)で求めた。
つぎにこのようにして得たサンプルA、Bに電子線レジ
ストとしての5EL−N(ソマール工業■製商品名〕を
厚さ0.5pで被着させたのち。
これに加速電圧20KeV、 ドーズ量1.2μc/a
Jの条件で電子線描画を行い、現像液(商品名NMD−
3)で現像したところ、サンプルAのものでは現像の段
階でレジストが剥離したがサンプルBではレジストの剥
離は全くなかった。
実施例2 実施例1と同じ反応装置内に厚さ0.4−のけい素基板
を載置して300℃に加熱し、二へにアンモニアガスを
608CCM、シラン(SiH4)をIO8CCMで流
し、チャンバー圧力を0.5トルに設定してから電極に
13.56MHz、200Wの高周波電力を印加してプ
ラズマを発生させてけい素基板の片面に窒化けい素のC
VD膜を厚さ3pに被着させた(以下これをサンプルC
と略記する)。
ついでこの窒化けい素膜を被着させたけい素基板を同一
の反応装置内に載置して150℃に加熱し、系内を0.
8トルに減圧してから、こ\にヘキサメチルジシラン(
(CHs ) s S i S i (CHs ) 3
 )にアルゴンガスをバブリングして得たヘキサメチル
ジシランガスを8.7SCCMで流し、電極に13.5
6M)Iz、50Wの高周波電力を印加してプラズマを
発生させて、5秒間処理したところ、この窒化けい素膜
上に有機シランのプラズマ処理によるCVD膜を100
人の厚さで被着させてサンプルDを作った。
つぎにこのサンプルC,Dに電子線レジスト5EL−N
(前出)を厚さ0.8uで被着させたのち、これに加速
電圧20KeV、ドーズ量2.0μC/dの条件で電子
線描画を行い、現像液で現像したところ、サンプルCの
ものでは現像の段階で剥離したがサンプルDのものは全
く剥離しなかった。
実施例3 実施例1と同じ反応装置内に厚さ0.4mのけい素基板
を載置して250℃に加熱し、こゝにアンモニアガスを
2SCCM、B、H,を4SCCM流し、チャンバー圧
力を1トルに設定してから電極に13.56MHz、2
0Wの高周波電力を印加してプラズマを発生させてけい
素基板の片側に窒化ほう素のCVD膜を厚さ4pに被着
させた(これをサンプルEと略記する)。
ついでこの窒化ほう素膜を被着させたけい素基板を同一
の反応装置内に載置して250℃に加熱し、こNにフェ
ニルシラン(C,H,SiH,)にアルゴンガスをバブ
リングして得たフェニルシランガスを5SCCMで導入
し、チャンバー圧力を0゜5トルに設定してから電極に
13.56MIIz、30Wの高周波電力を印加してプ
ラズマを発生させて、30秒間処理したところ、この窒
化けい素膜上にフェニルシランのプラズマ処理によるC
VD膜を80人の厚さで被着させたサンプルFを作った
つぎにこのサンプルE、Fに電子線レジスト5EL−N
 (前出)を0.8μ曹で被着させたのち、これに加速
電圧20にeV、ドーズ量2.0μc/dの条件で電子
線描画を行い、現像液で現像したところ、サンプルEの
ものは現像の段階で剥離したがサンプルFのものは全く
剥離しなかった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、窒化ほう素、窒化けい素、酸化けい素などの無機物
    薄膜の表面に、有機シランのプラズマ法による化学蒸着
    膜を被着させてなることを特徴とするX線リソグラフィ
    ー用マスク表面の処理方法。 2、有機シランが式 R^2_nSi_mH_2_m_
    +2_−_n(こゝにR^2は炭素数6以下の1価炭化
    水素基、mは1または2でmが1のときnは1〜4の整
    数、mが2のときnは1〜6の整数)で示されるもので
    ある特許請求の範囲第1項記載のX線リソグラフィー用
    マスク表面の処理方法。
JP61271457A 1986-11-14 1986-11-14 X線リソグラフイ−用マスク表面の処理方法 Pending JPS63124521A (ja)

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