JPS6315740B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、転写マスクの製造方法に係り、特に
電子線露光によつて製造する転写マスクの製造方
法に関するものである。
最近、半導体デバイスの応用範囲の拡大に伴
い、より高い集積度が要求されており、また開発
期間を短縮することも強く望まれている。
一般に、半導体装置の露光用マスクを製造する
際、一旦電子線露光技術によりマスター・マスク
を製造し、次にこのマスター・マスクをもとにし
て、直接、あるいは他のマスクを介して転写する
ことにより露光用マスクを製造する。そしてこの
転写された露光用マスクを用いて、光学的露光に
よつて、個々の半導体基板に所望のパターンを形
成する。本発明でいう転写マスクとは、このよう
な光やX線を選択的に吸収するパターンが、光や
X線を透過する構造上に形成されたマスター・マ
スクのことである。
半導体装置のマスクを製造する際に用いる電子
線露光方法は、電子計算機にあらかじめ記憶させ
たプログラムに従つて電子ビームを偏向操作し、
これを電子線レジストを塗布したマスク素材にあ
て所定のパターンを描画するもので、従来用いら
れていた光学的露光方法と比較してはるかに微細
なパターンを精度よく形成できる特徴を持つてい
る。さらにまた、この方法は描画パターンの修正
や変更が容易に行なえる等の利点も有しているた
め、前記の要求に答えられるものとして注目され
ている。
この種の電子線露光技術により精度よく転写マ
スクを形成するには、紫外及び遠紫外光の紫光材
(以下、単に遮光材と称する)としてポリシリコ
ンを使用し、かつエツチングの際マスク面に沿つ
た方向が侵蝕されにくいドライ・エツチング方法
を採用することが望ましい。
転写マスクの遮光層の厚さは、800Åあれば充
分である。従つて、可視光もこの遮光層を充分透
過するので、作業者がマスクとあらかじめ半導体
基板上に形成されている下層のパターンとの位置
合わせを行う場合楽である。
さて、従来用いられていたように純枠なポリシ
リコンを遮光材として用いると、そのシート抵抗
値が10MΩ/□以上と高いため、電子線露光中に
電子ビームがあたつて生じた電荷が累積されるこ
とになり、これによつて電子ビームが反発して余
分に偏光される結果、正確な描画ができないとい
う問題があつた。
次に第1図を用いてこの現象を説明する。
転写マスクのマスク素材110は一般に石英又
はガラス板のマスク基体上に紫外線遮光層として
ポリシリコン112(500Å乃至2000Åの膜厚)
が堆積されている。マスク素材110の上に電子
線レジスト111を堆積させる。
電子線偏向コイル100に、電子計算機にあら
かじめ記憶させたプログラムに従つて所定の磁界
を印加して、前段の電子レンズ等で集束された電
子線101を偏向させる。
偏向させた電子ビーム101がマスク素材11
0の表面にあたると、マスク素材110の表面に
あるレジスト111の部分50が破壊される。こ
のあと、この破壊されたレジスト111の部分5
0の下にある遮光層112をエツチングして除去
し、さらに残つているレジスト111も除去すす
る。そうすると、この電子ビームがあたつた部分
50のみ、紫外光等をよく通す性質を有するよう
になり、光学的露光用として使用できる。
さて、電子ビーム101を、直線照射70の位
置から、所定の変更を与えて偏向照射71の位置
まで操作しようとすると、電子ビーム101は遮
光層の1の位置から、所望の位置2まで当るはず
であるが、実際には余分に偏向照射されて3の位
置まで移動する。この原因は、すでに電子ビーム
があたつて荷電した例えばビームシヨツト4と5
との間で反発が生じ、5の位置が右方に微小移動
し、この微小移動距離が累積して、最終的に予期
しない位置3まで電子ビームが偏向されること等
によるものと考えられる。従つて、この現象は、
あらかじめ電子線偏光コイル100に余分に磁界
を加えたときに生じる現象に酷似している。この
現象は、電子ビーム101の偏向操作の速度等に
も関係しているため、この余分に偏向する量だけ
あらかじめプログラムしておくことは困難であ
る。
実際に、このような線分寸法の誤差がどのくら
いの値となるか、電子ビームの注入電荷量との関
係で実験的に求めた値を、第2図の特性図に示
す。たて軸は、線分寸法の誤差、すなわち、余分
に偏向した分の距離Δlをあらかじめ所望してい
た距離lで割つた値[%]を示し、横軸は単位面
積当りの注入電荷量[クーロン/cm2]を示す。こ
こで用いたマスク素材110のシート抵抗値は
100MΩ/□以上のものである。特性曲線10,
11,12,13は、パラメータとしてビーム位
置移動周波数をそれぞれ1MHz、15KHz、1500Hz、
150Hzとした場合の特性である。ここで、ビーム
位置移動周波数とは、定点から一方向に電子ビー
ムがあたる位置が移動していき、ある位置から逆
方向に移動して、もとの定点にもどるまでに要す
る時間を一周期としてもとめられる周波数のこと
である。同図から明らかなように、単位面積当り
の注入電荷量が増加する程、線分寸法の誤差は大
きくなることが解る。また、同じ注入電荷量で
も、ビーム位置の移動周波数が高い程、線分寸法
の誤差が大きくなることも解つた。
次に、この線分寸法の誤差の影響が、実際に描
く平面形状の図形にどのようにあらわれるかにつ
いて、第3図乃び第4図を順次参照して説明す
る。今、所望の図形6(二点鎖線の部分)を描こ
うとして、電子ビーム101を、最初の操作線1
02から初めて次の操作線103というように順
次あてていくと、この図形6は下にふくらみのあ
る台形状の図形6′になつてしまうことが解つた。
すなわち、所望の図形6のたて、横寸法W、l
は、次第に伸びて、W′、l′となることが解つた。
また、所望の二つの図形7,8を描こうとする場
合、電子ビーム101は先に描いた図形7の累積
電荷に影響されて、図形8が8′へと位置移動す
ることも解つた。
このように、図形が拡大する現象や、となり合
つた図形の間の距離が伸びる現象があることが解
つた。そして、またこのような現象は、ビーム位
置移動周波数やビームのスキヤンニング方法等が
関係していることも解つた。
尚、上記問題を解決する他の手段として、単に
表面に遮光層としてポリシリコンが堆積されたマ
スク素材上に金、Al等の金属を真空蒸着により
堆積する方法も考えられるが、この方法では使用
する金属の種類および厚さによつてはポリシリコ
ンのエツチング条件が変わつたり、可視光の透過
度が低下して、転写マスクとしての特徴が大きく
減じてしまうという問題が生じる。
本発明の目的は、このような現象を減じること
のできる転写マスクの製造方法を提供することに
ある。
本発明の特徴は、レジスト感度に対応した所定
のシート抵抗値を有するような例えば金属層を有
するポリシリコン・マスクを備えたマスクと、そ
のマスク・パターンを形成する工程で位置移動周
波数、電子線加速度等を有効な範囲に限定したこ
とにある。
本発明によれば、マスク内のレジスト膜を電子
線で感応させる際に、荷電子の累積化を、描画精
度に影響がない程度まで減じるのに必要なシート
抵抗を、レジスト感度および描画速度に対応して
決定することができるから、例えば導電性を得る
ために堆積する金属の量を可能な限り減じること
が可能となる。また、エツチング条件の変化や可
視光透過量の減少を最小限度におさえることも可
能となるので、より実用的なマスク(転写マス
ク)の製造方法を提供することができるものであ
る。
次に、この発明の実施例で用いられた転写マス
クのマスク素材の構造及びこのマスク素材にマス
ク・パターンを形成し転写マスクを製造する方法
を工程順に説明する。
第6図a乃至第6図eは、本発明に基く転写マ
スク素材の構造およびマスク・パターンの形成工
程を説明する断面図である。第6図aに示すよう
に、転写マスク素材は厚さ0.2mm乃至5mmのガラ
ス乃至石英の基板601上に500Å乃至1000Å厚
のポリシリコン膜602を設け、この上に所定の
シート抵抗値を有する金属層603を設けた三層
構造を持つている。金属層603は例えば20Å乃
至200Å厚のTa、Cr、Ni又はAl層である。
そこで、第6図bに示すように金属層603上
に、電子感応性レジスト604を塗布して、上述
した電子線露光により所定の形状にレジスト膜を
除去し、第6図cの構造のものを得る。このレジ
スト膜604をマスクとしてハロゲンを含む炭水
水素系ガスの雰囲気中でスパツタ法により金属層
603及びポリシリコン602を選択除去して、
第6図dの構造のものを得る。その後、第6図e
で示すようにレジスト604を除去すれば、所望
の転写マスクが得られる。
第5図は、線分寸法の誤差を0.1μm以内におさ
えるのに必要とする金属層のシート抵抗値の上限
界を、ビーム位置移動周波数との関係で実験的に
求めたグラフである。
ここで、特性曲線31,32,33,34は、
パラメータとして電子線感度[クーロン/cm2]は
それぞれ10-7、10-6、10-5、10-4に設定して得た
ものである。
尚、この実験に用いたテスト・パターンは、実
際のLSI製品のパターンを総括的に代表し得る形
状のものである。同図から、転写マスク素材とし
て具備すべき特性の限界が次の表1のように求め
られる。
The present invention relates to a method for manufacturing a transfer mask, and particularly to a method for manufacturing a transfer mask using electron beam exposure. Recently, with the expansion of the range of applications of semiconductor devices, a higher degree of integration is required, and there is also a strong desire to shorten the development period. Generally, when manufacturing exposure masks for semiconductor devices, a master mask is first manufactured using electron beam exposure technology, and then the mask is transferred directly or through another mask based on this master mask. An exposure mask is manufactured by. Then, using this transferred exposure mask, a desired pattern is formed on each semiconductor substrate by optical exposure. The transfer mask in the present invention is a master mask in which a pattern that selectively absorbs light and X-rays is formed on a structure that transmits light and X-rays. The electron beam exposure method used to manufacture masks for semiconductor devices involves deflecting an electron beam according to a program stored in advance in an electronic computer.
This is applied to a mask material coated with electron beam resist to draw a predetermined pattern, and compared to conventional optical exposure methods, it is capable of forming much finer patterns with higher precision. Furthermore, this method has the advantage that the drawing pattern can be easily modified or changed, and is therefore attracting attention as a method that can meet the above-mentioned requirements. In order to form a transfer mask with high precision using this type of electron beam exposure technology, it is necessary to use polysilicon as a violet light material (hereinafter simply referred to as a light shielding material) for ultraviolet and far ultraviolet light, and to use polysilicon along the mask surface during etching. It is desirable to use a dry etching method that is less likely to erode the grain direction. A thickness of 800 Å is sufficient for the light shielding layer of the transfer mask. Therefore, visible light is also sufficiently transmitted through this light-shielding layer, making it easy for an operator to align the mask with the underlying pattern previously formed on the semiconductor substrate. Now, when pure polysilicon is used as a light-shielding material as has been used in the past, its sheet resistance is as high as 10 MΩ/□ or more, so the charge generated by the electron beam during electron beam exposure accumulates. This caused the electron beam to be repelled and become extra polarized, resulting in the problem that accurate drawing could not be achieved. Next, this phenomenon will be explained using FIG. The mask material 110 of the transfer mask is generally made of polysilicon 112 (film thickness of 500 Å to 2000 Å) as an ultraviolet shielding layer on a mask base of quartz or glass plate.
is deposited. An electron beam resist 111 is deposited on the mask material 110. A predetermined magnetic field is applied to the electron beam deflection coil 100 according to a program stored in advance in an electronic computer to deflect the electron beam 101 that has been focused by an electron lens or the like in the previous stage. The deflected electron beam 101 is applied to the mask material 11
0, the portion 50 of the resist 111 on the surface of the mask material 110 is destroyed. After this, part 5 of this destroyed resist 111
The light shielding layer 112 under the layer 0 is etched and removed, and the remaining resist 111 is also removed. Then, only the portion 50 hit by the electron beam has a property of transmitting ultraviolet light and the like, and can be used for optical exposure. Now, if we try to operate the electron beam 101 from the position of the linear irradiation 70 to the position of the polarized irradiation 71 with a predetermined change, the electron beam 101 should hit the light shielding layer from the position 1 to the desired position 2. However, in reality, it is extra deflected and irradiated and moves to position 3. The reason for this is that, for example, beam shots 4 and 5 are already charged by the electron beam.
This is thought to be due to the fact that the electron beam is deflected to an unexpected position 3 due to the repulsion between the two positions, causing the position 5 to move slightly to the right, and the cumulative distance of this small movement to the unexpected position 3. Therefore, this phenomenon is
This is very similar to the phenomenon that occurs when an extra magnetic field is applied to the electron beam polarizing coil 100 in advance. Since this phenomenon is also related to the speed of deflection operation of the electron beam 101, it is difficult to program in advance the amount of this extra deflection. The characteristic diagram in FIG. 2 shows the actual value of the error in the line segment dimension, which was determined experimentally in relation to the amount of charge injected by the electron beam. The vertical axis shows the error in the line segment dimensions, that is, the value [%] obtained by dividing the distance Δl of the extra deflection by the previously desired distance l, and the horizontal axis shows the amount of charge injected per unit area [ coulomb/cm 2 ]. The sheet resistance value of the mask material 110 used here is
It is 100MΩ/□ or more. Characteristic curve 10,
11, 12, and 13 have beam position movement frequencies of 1MHz, 15KHz, 1500Hz, and 1500Hz, respectively, as parameters.
This is the characteristic when the frequency is 150Hz. Here, the beam position movement frequency is defined as the time required for the electron beam to move in one direction from a fixed point, move in the opposite direction from a certain point, and return to the original fixed point. This is the desired frequency. As is clear from the figure, the error in the line dimension increases as the amount of charge injected per unit area increases. It was also found that even with the same amount of injected charge, the higher the frequency of movement of the beam position, the larger the error in the line segment dimension. Next, how the influence of the error in the line segment dimension appears on the planar figure actually drawn will be explained with reference to FIGS. 3 and 4. Now, in an attempt to draw a desired figure 6 (the part indicated by the chain double-dashed line), the electron beam 101 is directed to the first operating line 1.
It has been found that if the lines are applied sequentially from 02 to the next operating line 103, the figure 6 becomes a trapezoidal figure 6' with a bulge at the bottom.
That is, the vertical and horizontal dimensions W and l of the desired figure 6
It was found that gradually expands and becomes W′, l′.
It has also been found that when attempting to draw two desired figures 7 and 8, the electron beam 101 is influenced by the accumulated charge of the previously drawn figure 7, causing figure 8 to move toward 8'. In this way, we have discovered that there are phenomena in which figures expand and the distance between figures that are next to each other increases. It was also found that this phenomenon is related to the beam position movement frequency, beam scanning method, etc. In addition, as another means of solving the above problem, it is possible to simply deposit metals such as gold or Al by vacuum evaporation on a mask material on which polysilicon is deposited as a light-shielding layer on the surface, but this method does not Depending on the type and thickness of the metal to be etched, the etching conditions for polysilicon may change, and the transmittance of visible light may decrease, resulting in a problem that the characteristics of the transfer mask are greatly reduced. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a transfer mask that can reduce such phenomena. The present invention is characterized by a mask equipped with a polysilicon mask having, for example, a metal layer having a predetermined sheet resistance value corresponding to resist sensitivity, and a process for forming the mask pattern using a position movement frequency, an electron beam This is because acceleration, etc., are limited to an effective range. According to the present invention, when sensitizing a resist film in a mask with an electron beam, the sheet resistance required to reduce the accumulation of charged electrons to the extent that it does not affect the writing accuracy can be adjusted to resist sensitivity and writing speed. Since a corresponding determination can be made, it is possible, for example, to reduce as much as possible the amount of metal deposited in order to obtain electrical conductivity. Furthermore, since it is possible to minimize changes in etching conditions and decreases in the amount of visible light transmitted, it is possible to provide a more practical method for manufacturing a mask (transfer mask). Next, the structure of the mask material of the transfer mask used in the embodiment of the present invention and the method of manufacturing the transfer mask by forming a mask pattern on this mask material will be explained in order of steps. FIGS. 6a to 6e are cross-sectional views illustrating the structure of a transfer mask material and the process of forming a mask pattern according to the present invention. As shown in FIG. 6a, the transfer mask material includes a polysilicon film 602 with a thickness of 500 Å to 1000 Å on a glass or quartz substrate 601 with a thickness of 0.2 mm to 5 mm, and a polysilicon film 602 having a predetermined sheet resistance value. It has a three-layer structure including a metal layer 603. The metal layer 603 is, for example, a Ta, Cr, Ni or Al layer with a thickness of 20 Å to 200 Å. Therefore, as shown in FIG. 6b, an electron-sensitive resist 604 is coated on the metal layer 603, and the resist film is removed in a predetermined shape by the above-mentioned electron beam exposure, and the structure shown in FIG. 6c is obtained. get. Using this resist film 604 as a mask, the metal layer 603 and polysilicon 602 are selectively removed by sputtering in an atmosphere of hydrocarbon gas containing halogen.
The structure shown in FIG. 6d is obtained. Then, Figure 6e
By removing the resist 604 as shown in , a desired transfer mask can be obtained. FIG. 5 is a graph of the upper limit of the sheet resistance value of the metal layer required to suppress the error in line dimension within 0.1 μm, which was experimentally determined in relation to the beam position movement frequency. Here, the characteristic curves 31, 32, 33, 34 are
The electron beam sensitivity [coulomb/cm 2 ] as a parameter was set to 10 −7 , 10 −6 , 10 −5 , and 10 −4, respectively. The test pattern used in this experiment has a shape that can generally represent the pattern of an actual LSI product. From the figure, the limits of the characteristics that the transfer mask material should have are determined as shown in Table 1 below.
【表】
このデータは、次の表2のような条件で、マス
ク・パターンを製作した場合に得られたものであ
る。[Table] This data was obtained when a mask pattern was manufactured under the conditions shown in Table 2 below.
【表】
第7図は線分寸法の誤差を0.1μm以内におさえ
るのに必要とする金属層のシート抵抗の上限値を
電子線感度との関係で示した図で、表1、表2を
まとめたものである。
今、例えばレジスト膜604の感度[クーロ
ン/cm2]が約10-7及び10-5のものを用いようとす
る場合、第5図から明らかなように次の表3及び
表4に示すようなシート抵抗値を有する金属層を
それぞれポリシリコン膜上に形成することにな
る。[Table] Figure 7 shows the upper limit of the sheet resistance of the metal layer required to suppress the line dimension error within 0.1 μm in relation to the electron beam sensitivity. This is a summary. For example, if we are going to use a resist film 604 with a sensitivity [coulomb/cm 2 ] of approximately 10 -7 and 10 -5 , as shown in Tables 3 and 4 below, as is clear from FIG. Metal layers each having a sheet resistance value are formed on the polysilicon film.
【表】【table】
【表】
上記、実施例では転写マスク素材として三層構
造について説明したが、これに限るものではな
く、例えばポリシリコン膜中に不純物を注入して
適切なシート抵抗値を得るようにしたものや、シ
リコンとCr、Niとの混合物をスパツタ法により
ガラス上に堆積したもの等二層構造を有するマス
クでも、上述と同様の効果が得られる。また、金
属層とポリシリコン層とを200乃至450℃程度の熱
処理により合金化させると、両者の接着強度を上
げる点で効果がある。このような金属化は金属層
の蒸着直後に真空室内で行うことが望ましいが、
金属蒸着中に基板加熱を行つておく事や、蒸着後
真空系外で行う事も可能である。このような電子
線露光で図形化する写真蝕刻用転写マスクの製造
方法を用いることにより、以下に記載するような
特徴をうることができる。
まず、第1の特徴として、電導性を高めるため
の堆積金属層がきわめて薄いため、ポリシリコン
マスクの特徴である可視光透過性のよさ、および
ハロゲンを含む炭化水素系ガスを用いた反応性ス
パツタ・エツチングによるパターニング特性のよ
さをそこなわずに電子線露光を用いることができ
るという点である。例えば、通常用いられている
電子線露光でもつともきびしい条件である約10-4
[クーロン/cm2]の低感度レジストを表面に用い
て約20MHzの高速露光をする場合に必要な金属層
のシート抵抗は200Ω/□となる。これをクロム
蒸着で実現する場合、CF4を用いたドライエツチ
ングのエツチング時間は約3割増加し、ポリシリ
コンの透過率はオプチカル・デンシテイーで約
1.5になるが実用上は問題なく、金属層のシート
抵抗がより高抵抗でよい場合は堆積又は添加すべ
き金属の量が少くなるのでさらに問題ない。
第2の特徴として、描画速度に応じて、転写マ
スクの電導性付与の方法を変えられる点がある。
例えば描画速度が約1MHz以下の低速度の場合は
シート抵抗が200Ω/□より高くてよく、金属堆
積膜厚を減らせるため、エツチングがしやすくな
つたり、可視光透過性を向上させることができ
る。また金属に代えて、ポリシリコンにボロン、
リン等の不純物を打ち込んでマスク平行度に影響
を与えない数百度程度のアニールで実現できるポ
リシリコンの低抵抗のものでも充分であるから、
製造方法の範囲が広くなるという点がある。
また、本発明の転写マスクの製造方法を用いる
ことにより、電荷累積の問題を実用上解決でき
る。例えば0.1μm以下に抑えることができるとい
う特徴が得られる。[Table] In the above examples, a three-layer structure was explained as a transfer mask material, but it is not limited to this, and for example, a structure in which impurities are injected into a polysilicon film to obtain an appropriate sheet resistance value. The same effect as described above can be obtained even with a mask having a two-layer structure, such as one in which a mixture of silicon, Cr, and Ni is deposited on glass by sputtering. Further, alloying the metal layer and the polysilicon layer by heat treatment at about 200 to 450°C is effective in increasing the bonding strength between the two. Such metallization is preferably carried out in a vacuum chamber immediately after the deposition of the metal layer;
It is also possible to heat the substrate during metal evaporation, or to perform it outside the vacuum system after evaporation. By using such a method of manufacturing a transfer mask for photoetching which is patterned by electron beam exposure, the following characteristics can be obtained. First, the deposited metal layer for improving conductivity is extremely thin, so it has good visible light transparency, which is a characteristic of polysilicon masks, and reactive sputtering using a hydrocarbon gas containing halogen. - Electron beam exposure can be used without sacrificing the good patterning properties of etching. For example, approximately 10 -4
When performing high-speed exposure at approximately 20 MHz using a low-sensitivity resist of [coulomb/cm 2 ] on the surface, the sheet resistance of the metal layer required is 200 Ω/□. When this is achieved by chromium vapor deposition, the etching time of dry etching using CF4 increases by approximately 30%, and the transmittance of polysilicon increases by approximately 30% due to optical density.
Although it is 1.5, there is no problem in practice, and if the sheet resistance of the metal layer can be higher, there will be no problem because the amount of metal to be deposited or added will be smaller. The second feature is that the method of imparting conductivity to the transfer mask can be changed depending on the writing speed.
For example, if the drawing speed is low, about 1 MHz or less, the sheet resistance may be higher than 200Ω/□, which reduces the thickness of the metal deposited film, making etching easier and improving visible light transmittance. . Also, instead of metal, polysilicon with boron,
Low-resistance polysilicon, which can be achieved by implanting impurities such as phosphorus and annealing at several hundred degrees without affecting mask parallelism, is sufficient.
There is a point that the range of manufacturing methods becomes wider. Furthermore, by using the transfer mask manufacturing method of the present invention, the problem of charge accumulation can be practically solved. For example, it is possible to suppress the thickness to 0.1 μm or less.
第1図は、電子線露光装置の電子ビームを転写
マスク素材に照射した状態を示す説明図であり、
第2図は、第1図の電子ビームを転写マスク素材
に照射して得た実験データを示す特性図であり、
第3図及び第4図は、いずれも所望するマスク・
パターン形状と実際に描画されたマスク・パター
ン形状との関係を示す平面図である。第5図は本
発明に基く転写マスク素材がそなえるべき特性を
示す特性図であり、第6図a乃至第6図eは本発
明に基く転写マスクを製造する工程を順次説明す
る断面図である。第7図は線分寸法の誤差を0.1μ
m以内におさえるのに必要なシート抵抗値の上限
値を電子線感度との関係で示した図である。
尚、図において、1,2,3,4,5……電子
ビームが当たる位置、50……破壊されたレジス
ト膜部、70,71,72……電子ビームの軌
跡、100……電子レンズ・コイル、101……
入射電子ビーム、10,11,12,13……相
異なるビーム位置移動周波数において実験された
特性曲線、6,7,8……所望のマスク・パタン
形状、6′,8′……得られたマスク・パターン形
状、102,103……電子ビーム操作線、11
1……転写マスク素材、31,32,33,34
……相異なる電子線感度において実験された特性
曲線、601……石英又はガラス、602……ポ
リシリコン、603……金属層、604……レジ
スト膜を各々示す。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state in which a transfer mask material is irradiated with an electron beam of an electron beam exposure device,
FIG. 2 is a characteristic diagram showing experimental data obtained by irradiating the transfer mask material with the electron beam of FIG.
3 and 4 show the desired mask and
FIG. 3 is a plan view showing the relationship between a pattern shape and an actually drawn mask pattern shape. FIG. 5 is a characteristic diagram showing the characteristics that the transfer mask material based on the present invention should have, and FIGS. 6 a to 6 e are cross-sectional views sequentially explaining the steps of manufacturing the transfer mask based on the present invention. . Figure 7 shows the line segment dimension error of 0.1μ.
FIG. 3 is a diagram showing the upper limit value of the sheet resistance value necessary to suppress the value within m in relation to the electron beam sensitivity. In the figure, 1, 2, 3, 4, 5...Positions hit by the electron beam, 50...Destroyed resist film portion, 70, 71, 72...Locus of the electron beam, 100...Electron lens. Coil, 101...
Incident electron beam, 10, 11, 12, 13...Characteristic curves experimented at different beam position movement frequencies, 6, 7, 8... Desired mask pattern shape, 6', 8'... obtained Mask pattern shape, 102, 103... Electron beam operation line, 11
1... Transfer mask material, 31, 32, 33, 34
. . . Characteristic curves tested at different electron beam sensitivities, 601 . . . quartz or glass, 602 . . . polysilicon, 603 . . . metal layer, 604 . . . resist film.
Claims (1)
を備えたマスク素材の上に電子線に反応する材料
を形成し、この材料に電子線を照射して所定のパ
ターンを描画する工程を備えた転写マスクの製造
方法において、前記電子線に反応する材料の感度
[クーロン/cm2]が10-7乃至10-6の場合、10-6乃
至10-5の場合、あるいは10-5乃至10-4の場合、こ
れらの範囲にそれぞれ対応して前記抑制する材料
の抵抗値[Ω/□]をそれぞれ106乃至104、2×
105乃至2×103、あるいは3×104乃至200とした
ものを用い、加速電圧10KV乃至25KVの電子線
を200KHz乃至20MHzの位置移動周波数で偏向さ
せて該電子線に反応する材料にあてる工程を有す
ることを特徴とする転写マスクの製造方法。1 A transfer process that includes the step of forming a material that reacts to electron beams on a mask material that has a material that suppresses the charge effect caused by electron beam irradiation, and irradiating this material with electron beams to draw a predetermined pattern. In the method for manufacturing a mask, when the sensitivity [coulomb/cm 2 ] of the material that reacts with the electron beam is 10 -7 to 10 -6 , 10 -6 to 10 -5 , or 10 -5 to 10 -4 In this case, the resistance value [Ω/□] of the material to be suppressed is set to 10 6 to 10 4 and 2× corresponding to these ranges, respectively.
Using an electron beam of 10 5 to 2×10 3 or 3×10 4 to 200, an electron beam with an accelerating voltage of 10 KV to 25 KV is deflected at a position movement frequency of 200 KHz to 20 MHz and applied to a material that reacts to the electron beam. A method for manufacturing a transfer mask, comprising the steps of:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2779679A JPS55120137A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Masking material for manufacturing semiconductor device and manufacture of mask |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2779679A JPS55120137A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Masking material for manufacturing semiconductor device and manufacture of mask |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS55120137A JPS55120137A (en) | 1980-09-16 |
JPS6315740B2 true JPS6315740B2 (en) | 1988-04-06 |
Family
ID=12230929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2779679A Granted JPS55120137A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Masking material for manufacturing semiconductor device and manufacture of mask |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS55120137A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5446479A (en) * | 1977-09-20 | 1979-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | Negative plate for photo mask |
-
1979
- 1979-03-09 JP JP2779679A patent/JPS55120137A/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5446479A (en) * | 1977-09-20 | 1979-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | Negative plate for photo mask |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS55120137A (en) | 1980-09-16 |
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