JPH01169927A - Ｘ線マスクの製造方法 - Google Patents
Ｘ線マスクの製造方法Info
- Publication number
- JPH01169927A JPH01169927A JP62332665A JP33266587A JPH01169927A JP H01169927 A JPH01169927 A JP H01169927A JP 62332665 A JP62332665 A JP 62332665A JP 33266587 A JP33266587 A JP 33266587A JP H01169927 A JPH01169927 A JP H01169927A
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- JP
- Japan
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- absorber
- ray
- substrate
- ray mask
- manufacturing
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- Pending
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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- Junction Field-Effect Transistors (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】
［産業上の利用分野］
この発明はＸ線マスクの製造方法に関し、特に電界効果
型トランジスタのＴ型制御電極形成に用いるＸ線マスク
の製造方法に関するものである。
型トランジスタのＴ型制御電極形成に用いるＸ線マスク
の製造方法に関するものである。
［従来の技術］
近年、半導体装置の進歩は目覚しく、その動作機能も益
々高速化が要求されてきているが、超高速で動作する半
導体装置は半導体内部の電子移動距離をできるだけ短く
なるような素子構造を採用する必要がある。その代表的
な例として、Ｔ型制御電極を用いた電界効果型半導体装
置があり、第３図はその断面を示す図である。
々高速化が要求されてきているが、超高速で動作する半
導体装置は半導体内部の電子移動距離をできるだけ短く
なるような素子構造を採用する必要がある。その代表的
な例として、Ｔ型制御電極を用いた電界効果型半導体装
置があり、第３図はその断面を示す図である。
図において、半導体基板１２にｎ型基板５が拡散形成さ
れ、その上にｐ型ソース電極１４、Ｔ型制御電極１０お
よびｐ型ドレイン電極１５が形成される。動作は従来の
電界効果型半導体装置と同様であるが、Ｔ型制御電極の
特徴として、Ｔ字断面形状であるため、従来の矩形形状
のものに比べ、その断面積を減少させず、かつｎ型基板
５との接触幅を小さくできる。すなわち抵抗値を上げる
ことなく、ゲート長を短くすることができる。したがっ
て、超高速動作が可能となり、さらに利得向上の効果で
内部雑音が低下する。
れ、その上にｐ型ソース電極１４、Ｔ型制御電極１０お
よびｐ型ドレイン電極１５が形成される。動作は従来の
電界効果型半導体装置と同様であるが、Ｔ型制御電極の
特徴として、Ｔ字断面形状であるため、従来の矩形形状
のものに比べ、その断面積を減少させず、かつｎ型基板
５との接触幅を小さくできる。すなわち抵抗値を上げる
ことなく、ゲート長を短くすることができる。したがっ
て、超高速動作が可能となり、さらに利得向上の効果で
内部雑音が低下する。
第４Ａ図〜第４Ｅ図はこのＴ型制御電極の形成工程を示
す図である。
す図である。
以下、図の順序に従って説明する。
第４Ａ図において、半導体基板５の上に０． ２μｍ程
度の低感度ポジ型レジスト１６、さらにその上に０．５
μｍ程度の高感度ポジ型レジスト１８を形成する。この
２層のレジストは同じ現像液で処理されるものである。
度の低感度ポジ型レジスト１６、さらにその上に０．５
μｍ程度の高感度ポジ型レジスト１８を形成する。この
２層のレジストは同じ現像液で処理されるものである。
次に、電子線２０を所望の位置に照射して、高感度ポジ
型レジスト１８および低感度ポジ型レジスト１６を露光
させる（第４Ｂ図参照）。
型レジスト１８および低感度ポジ型レジスト１６を露光
させる（第４Ｂ図参照）。
露出した後現像すると、上層の高感度ポジ型レジスト１
８は、現像液に対して溶解しやすいが、一方、下層の低
感度ポジ型レジスト１６は同じ電子線の照射量に対して
は、高感度ポジ型レジスト１８に比して溶解しにくい。
８は、現像液に対して溶解しやすいが、一方、下層の低
感度ポジ型レジスト１６は同じ電子線の照射量に対して
は、高感度ポジ型レジスト１８に比して溶解しにくい。
したがって、この溶解度の差によって図のような形状の
レジストパターンが形成される（第４Ｃ図参照）。
レジストパターンが形成される（第４Ｃ図参照）。
レジストパターン部を含み、全体を真空蒸着法によって
０，６μｍ程度の制御電極用膜９を形成する（第４Ｄ図
参照）。
０，６μｍ程度の制御電極用膜９を形成する（第４Ｄ図
参照）。
最後に、高感度ポジ型レジスト１８および低感度ポジ型
レジスト１６を溶解させる液中に基板全体を浸し、高感
度ポジ型レジスト１８の上の制御電極用膜９も併せて除
去して、Ｔ型制御電極１ρを形成する（第４Ｅ図参照）
。
レジスト１６を溶解させる液中に基板全体を浸し、高感
度ポジ型レジスト１８の上の制御電極用膜９も併せて除
去して、Ｔ型制御電極１ρを形成する（第４Ｅ図参照）
。
［発明が解決しようとする問題点コ
上記のような従来のＴ型制御電極の形成方法では、２層
レジストを用いるため、形成工程が複雑となり、また電
子線露光技術による電子線の照射が所望のパターンごと
に順次実施しなければならないため、処理能力が低いと
いう欠点があった。
レジストを用いるため、形成工程が複雑となり、また電
子線露光技術による電子線の照射が所望のパターンごと
に順次実施しなければならないため、処理能力が低いと
いう欠点があった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、Ｔ型制御電極を簡単で、かつ高処理に形成する形成
方法に用いるＸ線マスクの製造方法を提供することを目
的とする。
で、Ｔ型制御電極を簡単で、かつ高処理に形成する形成
方法に用いるＸ線マスクの製造方法を提供することを目
的とする。
Ｅ問題点を解決するための手段］
この発明に係るＸ線マスクの製造方法は、主面を有し、
かつＸ線を透過する基板を準備する工程と、基板の主面
上に所定幅の開口を存したＸ線を吸収する第１の吸収体
を形成する工程と、開口内部を含み、第１の吸収体上に
Ｘ線を吸収す、る第２の吸収体を形成する工程と、第２
の吸収体を異方的にエツチングし、開口内部における基
板の主面を一部露出させる工程とを備えたものである。
かつＸ線を透過する基板を準備する工程と、基板の主面
上に所定幅の開口を存したＸ線を吸収する第１の吸収体
を形成する工程と、開口内部を含み、第１の吸収体上に
Ｘ線を吸収す、る第２の吸収体を形成する工程と、第２
の吸収体を異方的にエツチングし、開口内部における基
板の主面を一部露出させる工程とを備えたものである。
［作用〕
この発明においては、第１の吸収体の開口内部に形成さ
れた第２の吸収体を異方的にエツチングするので、容易
にＴ型制御電極の断面形状に対応した断面のＸ線マスク
が形成される。
れた第２の吸収体を異方的にエツチングするので、容易
にＴ型制御電極の断面形状に対応した断面のＸ線マスク
が形成される。
［実施例］
第１Ａ図〜第１Ｅ図はこの発明の一実施例による製造方
法を示す概略工程断面図である。
法を示す概略工程断面図である。
以下、図を参照してこの製造方法について説明する。
まず、たとえば窒化ケイ素または窒化ホウ素よりなるＸ
線透過膜基板１の主面上にタングステン、金、タンタル
もしくはそれらを含む合金または他のＸ線吸収金属より
なるＸ線吸収体２を１０００Ａ程度の膜厚で形成する（
第１Ａ図参照）。
線透過膜基板１の主面上にタングステン、金、タンタル
もしくはそれらを含む合金または他のＸ線吸収金属より
なるＸ線吸収体２を１０００Ａ程度の膜厚で形成する（
第１Ａ図参照）。
Ｘ線吸収体２上全面に電子線レジスト３を塗布し、電子
線露光工程および現像工程によってパターニングしてＴ
型制御電極の幅に対応する幅の開口を形成する（第１Ｂ
図参照）。
線露光工程および現像工程によってパターニングしてＴ
型制御電極の幅に対応する幅の開口を形成する（第１Ｂ
図参照）。
電子線レジスト３をマスクとして露出しているＸ線吸収
体２をプラズマエツチング等を用いて異方的にエツチン
グして、その下部のＸ線透過膜基板１を露出した後、電
子線レジスト３を除去する（第１Ｃ図参照）。
体２をプラズマエツチング等を用いて異方的にエツチン
グして、その下部のＸ線透過膜基板１を露出した後、電
子線レジスト３を除去する（第１Ｃ図参照）。
次に、露出しているＸ線透過膜基板１上を含めてＸ線吸
収体２上全面にたとえばモリブデン等のＸ線吸収体４を
所定厚さ形成する（第１Ｄ図参照）最後に、プラズマエ
ツチング等の異方性エツチングを用いて、Ｘ線吸収体４
をその形成厚さ分だけ除去するとＸ線透過膜１の主面の
一部が露出するが、Ｘ線吸収体２の開口部の側面部分の
Ｘ線吸収体４は、その厚さが厚いため完全に除去されず
図のような形状となって開口に残る（第１Ｅ図参照）。
収体２上全面にたとえばモリブデン等のＸ線吸収体４を
所定厚さ形成する（第１Ｄ図参照）最後に、プラズマエ
ツチング等の異方性エツチングを用いて、Ｘ線吸収体４
をその形成厚さ分だけ除去するとＸ線透過膜１の主面の
一部が露出するが、Ｘ線吸収体２の開口部の側面部分の
Ｘ線吸収体４は、その厚さが厚いため完全に除去されず
図のような形状となって開口に残る（第１Ｅ図参照）。
なお、上記実施例では、Ｘ線吸収体４としてＸ線吸収体
２よりＸ線吸収率が低いモリブデンを用いたが、Ｘ線吸
収率が同等のタングステン、金、タンタルまたはこれら
の合金であってもよく、さらにＸ線を吸収するものであ
れば他のものでもよい。
２よりＸ線吸収率が低いモリブデンを用いたが、Ｘ線吸
収率が同等のタングステン、金、タンタルまたはこれら
の合金であってもよく、さらにＸ線を吸収するものであ
れば他のものでもよい。
また、上記実施例では、露光工程に電子線露光技術を用
いているが、イオン集束ビーム（ＦＩＢ）による露光技
術等を用いてもよいことは言うまでもない。
いているが、イオン集束ビーム（ＦＩＢ）による露光技
術等を用いてもよいことは言うまでもない。
第２Ａ図〜第２Ｅ図は上記実施例において製造されたＸ
線マスクを用いてＴ型制御電極を形成する製造方法を示
した概略工程断面図である。
線マスクを用いてＴ型制御電極を形成する製造方法を示
した概略工程断面図である。
以下、図を参照してこの製造方法について説明する。
図において、たとえばヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）よりな
る半導体基板５の上に、たとえば厚さ１μｍのＲＥ−５
０００ｐのＸ線感応のポジ型レジスト６を形成する（第
２Ａ図参照）。次に、前述の断面形状を有したＸ線吸収
体２およびＸ線吸収体２のＸ線吸収率より小さいＸ線吸
収率のＸ線吸収体４と、Ｘ線透過膜基板１とで形成され
たＸ線マスクを介してＸ線７をポジ型レジスト６に照射
する（第２Ｂ図参照）。
る半導体基板５の上に、たとえば厚さ１μｍのＲＥ−５
０００ｐのＸ線感応のポジ型レジスト６を形成する（第
２Ａ図参照）。次に、前述の断面形状を有したＸ線吸収
体２およびＸ線吸収体２のＸ線吸収率より小さいＸ線吸
収率のＸ線吸収体４と、Ｘ線透過膜基板１とで形成され
たＸ線マスクを介してＸ線７をポジ型レジスト６に照射
する（第２Ｂ図参照）。
すると、Ｘ線吸収体４を通過するＸ線の照射量は、その
断面形状から各通過部位によって異なるので、このＸ線
照射瓜の差にによって図に示すような断面形状の開口８
を何したレジスト６が形成される（第２Ｃ図参照）。
断面形状から各通過部位によって異なるので、このＸ線
照射瓜の差にによって図に示すような断面形状の開口８
を何したレジスト６が形成される（第２Ｃ図参照）。
ここで、Ｘ線吸収体４とＸ線吸収体２との境界部におい
て同一厚さであるのに開口８の両端部に段差を生じてい
るのは、Ｘ線吸収体２とＸ線吸収体４とのＸ線吸収率の
相違によるものである。
て同一厚さであるのに開口８の両端部に段差を生じてい
るのは、Ｘ線吸収体２とＸ線吸収体４とのＸ線吸収率の
相違によるものである。
さらに、このレジスト６の上にたとえばＡｕ等のＴ型制
御電極用膜９を真空蒸若法によって形成（第２Ｄ図参照
）し、レジスト６の溶解液に半導体基板５を浸し、レジ
スト６およびレジスト６上の制御電極用膜９を除去する
ことによって、Ｔ型制御電極１０が完成する（第２Ｅ図
参照）。
御電極用膜９を真空蒸若法によって形成（第２Ｄ図参照
）し、レジスト６の溶解液に半導体基板５を浸し、レジ
スト６およびレジスト６上の制御電極用膜９を除去する
ことによって、Ｔ型制御電極１０が完成する（第２Ｅ図
参照）。
以上のようにこの発明の実施例によって製造されたＸ線
マスクを用いることによって、容易にＴ聖断面形状の制
御電極を形成することができる。
マスクを用いることによって、容易にＴ聖断面形状の制
御電極を形成することができる。
もちろん、この発明によるＸ線マスクを用いてＴ聖断面
形状を要求する配線パターンを形成することができるこ
とは言うまでもない。
形状を要求する配線パターンを形成することができるこ
とは言うまでもない。
［発明の効果］
この発明は以上説明したとおり、第１の吸収体の開口を
もとに第２の吸収体を所望の開口断面形状に形成するこ
とができるので、精度の良いＸ線マスクの製造方法とな
る効果がある。また吸収体を一体として形成してこれを
加工する方法でないので、第１および第２の吸収体のＸ
線吸収率を変化させることが容品となり、これはこのＸ
線マスクを用いて形成する対象物の形態の幅を広くでき
る効果がある。
もとに第２の吸収体を所望の開口断面形状に形成するこ
とができるので、精度の良いＸ線マスクの製造方法とな
る効果がある。また吸収体を一体として形成してこれを
加工する方法でないので、第１および第２の吸収体のＸ
線吸収率を変化させることが容品となり、これはこのＸ
線マスクを用いて形成する対象物の形態の幅を広くでき
る効果がある。
第１Ａ図〜第１Ｅ図はこの発明の一実施例による製造方
法を示す概略工程断面図、第２Ａ図〜第２Ｅ図はこの発
明の実施例によるＸ線マスクを用いてＴ型制御電極を形
成する製造方法を示した概略工程断面図、第３図は一般
のＴ型制御電極を用いた電界効果型半導体装置の断面図
、第４Ａ図〜第４Ｅ図は従来のＴ型制御電極の形成工程
を示す概略工程断面図である。 図において、１はＸ線透過膜基板、２はＸ線吸収体、３
は電子線レジスト、４はＸ線吸収体である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
法を示す概略工程断面図、第２Ａ図〜第２Ｅ図はこの発
明の実施例によるＸ線マスクを用いてＴ型制御電極を形
成する製造方法を示した概略工程断面図、第３図は一般
のＴ型制御電極を用いた電界効果型半導体装置の断面図
、第４Ａ図〜第４Ｅ図は従来のＴ型制御電極の形成工程
を示す概略工程断面図である。 図において、１はＸ線透過膜基板、２はＸ線吸収体、３
は電子線レジスト、４はＸ線吸収体である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (8)
- （１）主面を有し、かつＸ線を透過する基板を準備する
工程と、 前記基板の前記主面上に所定幅の開口を有したＸ線を吸
収する第１の吸収体を形成する工程と、前記開口内部を
含み、前記第１の吸収体上にＸ線を吸収する第２の吸収
体を形成する工程と、前記第２の吸収体を異方的にエッ
チングし、前記開口内部における前記基板の前記主面を
一部露出させる工程とを備えた、Ｘ線マスクの製造方法
。 - （２）前記第１の吸収体のＸ線吸収率は、前記第２の吸
収体のＸ線吸収率より大である、特許請求の範囲第１項
記載のＸ線マスクの製造方法。 - （３）前記第１の吸収体を形成する工程は、前記基板の
前記主面上にその一部が前記第１の吸収体となる膜を形
成する工程と、 前記膜上に電子線レジストを形成する工程と、電子線露
光技術によって前記電子線レジストの所定部分を露光し
、これを現像することによって前記開口に対応した所定
開口を有するレジストパターンを形成する工程と、 前記レジストパターンをマスクとして、露出した膜を除
去する工程と、 前記レジストパターンを除去する工程とからなる、特許
請求の範囲第１項または第２項記載のＸ線マスクの製造
方法。 - （４）前記第２の吸収体を異方的にエッチングすること
によって、前記第１の吸収体の前記開口側面に前記第２
の吸収体の一部が残存する、特許請求の範囲第１項、第
２項または第３項記載のＸ線マスクの製造方法。 - （５）前記第２の吸収体は、プラズマエッチングによっ
て異方的にエッチングされる、特許請求の範囲第１項な
いし第４項のいずれかに記載のＸ線マスクの製造方法。 - （６）前記第１の吸収体は、タングステン （Ｗ）、金（Ａｕ）、タンタル（Ｔａ）またはそれらを
含む合金である、特許請求の範囲第１項記載のＸ線マス
クの製造方法。 - （７）前記第２の吸収体は、タングステン （Ｗ）、金（Ａｕ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（
Ｍｏ）またはそれらを含む合金である、特許請求の範囲
第１項記載のＸ線マスクの製造方法。 - （８）前記基板は、窒化ケイ素（ＳｉＮ）または窒化ホ
ウ素（ＢＮ）である、特許請求の範囲第１項ないし第７
項のいずれかに記載のＸ線マスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332665A JPH01169927A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | Ｘ線マスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332665A JPH01169927A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | Ｘ線マスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01169927A true JPH01169927A (ja) | 1989-07-05 |
Family
ID=18257502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62332665A Pending JPH01169927A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | Ｘ線マスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01169927A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08111369A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-04-30 | Nec Corp | Ｘ線露光用マスクおよびその製造方法 |
| WO2003034476A1 (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Waseda University | Pattern drawing method, mask, and mask manufacturing method |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP62332665A patent/JPH01169927A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08111369A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-04-30 | Nec Corp | Ｘ線露光用マスクおよびその製造方法 |
| WO2003034476A1 (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Waseda University | Pattern drawing method, mask, and mask manufacturing method |
| JP2003124099A (ja) * | 2001-10-16 | 2003-04-25 | Univ Waseda | パターン描画方法、マスクおよびマスク製造方法 |
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