JPH02170410A - 放射線露光用マスクおよびこれを用いた放射線露光方法 - Google Patents
放射線露光用マスクおよびこれを用いた放射線露光方法Info
- Publication number
- JPH02170410A JPH02170410A JP63323293A JP32329388A JPH02170410A JP H02170410 A JPH02170410 A JP H02170410A JP 63323293 A JP63323293 A JP 63323293A JP 32329388 A JP32329388 A JP 32329388A JP H02170410 A JPH02170410 A JP H02170410A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- pattern
- exposure
- radiation
- radiation exposure
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/70475—Stitching, i.e. connecting image fields to produce a device field, the field occupied by a device such as a memory chip, processor chip, CCD, flat panel display
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- 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。
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〕
本発明は半導体集積回路の製造方法における微細パター
ン転写用ソリグラフィ技術に係り、特に露光々源として
軟Ｘ線を用いて歪の少ないパターン転写を行うための露
光用マスクおよびこれを用いた霧光方法に関するもので
ある。
ン転写用ソリグラフィ技術に係り、特に露光々源として
軟Ｘ線を用いて歪の少ないパターン転写を行うための露
光用マスクおよびこれを用いた霧光方法に関するもので
ある。
Ｘ線リソグラフィはサブハーフミクロン以下の解像度を
有するため、 ６４Ｍｂｉｔ、 ２５６ＭｂｉｔＤＲＡ
Ｍ （Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏ＋ｕ Ａｃｃｅｓｓ
Ｍｅａ＋ｏｒｙ）を代表とする超高密度半導体集積回
路の製造技術として極めて有望視されている。しかし１
本すソグラフィ方式は、第４図に示すごとく、Ｘ線吸収
パターン４０、薄膜（メンブレン）４１．支持枠４２か
らなるＸ線マスクのパターンをＳｉウェハ４３上のレン
ズ１〜１漠４４にＸ線露光窓４６を通してＸ線４５によ
り等倍で投影転写するため、ニス・ピー・アイ・イー６
３２ （１９８６年）第１１８頁から第１３２頁（ＳＰ
ＩＥ Ｖｏｌ、６３２（１９８６）、ｐｐＨ８−１３
２）において論じられているごとく、ＸＭマスクのパタ
ーン配列精度に問題があり、現在、製作可能なＸ線マス
クの精度は±０．２μｍ（３σ）程度である。これに対
し、Ｘ線リソグラフィの高解像性を活せる０、１〜０．
３μｍのパターン寸法を有する半導体集積回路の製造に
はマスクの精度として±０．０３〜０．０７μｍが必要
である。この問題を解決する新たな試みとしてマスクパ
ターンをレンズやミラーを用いて縮小して転写する縮小
投影型Ｘ線露光方式の検討が進められている。この場合
、縮小率に見合った分だけＸＩｓマスクの精度は緩和さ
れることになる。しかに対するパターン配列精度の割合
は変らないため、Ｘ線マスクの製造の困難さは大きく緩
和されることはない。
有するため、 ６４Ｍｂｉｔ、 ２５６ＭｂｉｔＤＲＡ
Ｍ （Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏ＋ｕ Ａｃｃｅｓｓ
Ｍｅａ＋ｏｒｙ）を代表とする超高密度半導体集積回
路の製造技術として極めて有望視されている。しかし１
本すソグラフィ方式は、第４図に示すごとく、Ｘ線吸収
パターン４０、薄膜（メンブレン）４１．支持枠４２か
らなるＸ線マスクのパターンをＳｉウェハ４３上のレン
ズ１〜１漠４４にＸ線露光窓４６を通してＸ線４５によ
り等倍で投影転写するため、ニス・ピー・アイ・イー６
３２ （１９８６年）第１１８頁から第１３２頁（ＳＰ
ＩＥ Ｖｏｌ、６３２（１９８６）、ｐｐＨ８−１３
２）において論じられているごとく、ＸＭマスクのパタ
ーン配列精度に問題があり、現在、製作可能なＸ線マス
クの精度は±０．２μｍ（３σ）程度である。これに対
し、Ｘ線リソグラフィの高解像性を活せる０、１〜０．
３μｍのパターン寸法を有する半導体集積回路の製造に
はマスクの精度として±０．０３〜０．０７μｍが必要
である。この問題を解決する新たな試みとしてマスクパ
ターンをレンズやミラーを用いて縮小して転写する縮小
投影型Ｘ線露光方式の検討が進められている。この場合
、縮小率に見合った分だけＸＩｓマスクの精度は緩和さ
れることになる。しかに対するパターン配列精度の割合
は変らないため、Ｘ線マスクの製造の困難さは大きく緩
和されることはない。
上述した如く、従来はＸ線マスクのパターン配列精度を
向上する手法としてＸ線マスクを構成する薄膜材料の機
械特性改善や、歪の主原因である残留応力の低減など材
料・プロセス面からのみしか配慮されていなかった。
向上する手法としてＸ線マスクを構成する薄膜材料の機
械特性改善や、歪の主原因である残留応力の低減など材
料・プロセス面からのみしか配慮されていなかった。
本発明の目的は、放射線霧光用マスクの形状の面からマ
スクパターン配列精度の向上を図り得る放射線露光用マ
スクおよびこれを用いた放線露光方法を提供することに
ある。
スクパターン配列精度の向上を図り得る放射線露光用マ
スクおよびこれを用いた放線露光方法を提供することに
ある。
上記目的を達成するために本発明では、集積回路チップ
を構成するパターン区画を複数ケに分割した小パターン
区画のマスクパターンを有する放射線露光窓を少なくと
も２つ有するように放射線露光用マスクを構成したもの
である。
を構成するパターン区画を複数ケに分割した小パターン
区画のマスクパターンを有する放射線露光窓を少なくと
も２つ有するように放射線露光用マスクを構成したもの
である。
また、このような放射線露光用マスクを用い。
小パターン区画の大きさ分の距離で半導体ウェハζを間
欠的に移動させながら放射線露光を行うようにしたもの
である。
欠的に移動させながら放射線露光を行うようにしたもの
である。
本発明による放射線露光用マスクは小口径の露光窓とな
るためメンブレンの歪が低減し、マスクパターンの配列
精度を大幅に向上できる。また、マスクパターン材料の
残留応力の影響を受は難くなるので、マスクの製作が容
易となる。
るためメンブレンの歪が低減し、マスクパターンの配列
精度を大幅に向上できる。また、マスクパターン材料の
残留応力の影響を受は難くなるので、マスクの製作が容
易となる。
はじめに、本発明の原理について述べる。Ｘ線マスクの
歪の主原因はＸ線マスクパターンを構成するＸ線吸収薄
膜材料の残留応力に引きつられて、これを保持するＸ線
透過性薄膜であるメンブレンが伸縮することにある。こ
のメンブレンの伸縮址はメンブレン、ｘＢ吸収材料の機
械的剛性や残留応力が一定であれば、第５図の曲線５０
で示すごと＜、Ｘ、Ｗ露光窓の口径に大略比例増大する
。従って、マスクの精度を±Ｏ，Ｌｐｍ 以下にするた
めにはＸ線露光窓の口径を１０ｎｎ角以下と小さくすれ
ばよいことになる。一方、ＤＲＡＭに代表される半導体
集積回路のチップサイズは年々増大傾向にあり、２５６
Ｍｂｉｔ ＤＲＡＭでは大略２５ ｒｍｒ Ｘ１５ｆｉ
Ｉ１１の大きさになるものと予想される。従って。
歪の主原因はＸ線マスクパターンを構成するＸ線吸収薄
膜材料の残留応力に引きつられて、これを保持するＸ線
透過性薄膜であるメンブレンが伸縮することにある。こ
のメンブレンの伸縮址はメンブレン、ｘＢ吸収材料の機
械的剛性や残留応力が一定であれば、第５図の曲線５０
で示すごと＜、Ｘ、Ｗ露光窓の口径に大略比例増大する
。従って、マスクの精度を±Ｏ，Ｌｐｍ 以下にするた
めにはＸ線露光窓の口径を１０ｎｎ角以下と小さくすれ
ばよいことになる。一方、ＤＲＡＭに代表される半導体
集積回路のチップサイズは年々増大傾向にあり、２５６
Ｍｂｉｔ ＤＲＡＭでは大略２５ ｒｍｒ Ｘ１５ｆｉ
Ｉ１１の大きさになるものと予想される。従って。
将来の超高密度半導体集積回路を作成し得る高精度Ｘ線
マスクを実現することは極めて難しい状況にある。
マスクを実現することは極めて難しい状況にある。
ところで、ＬＳＩの作製には大口径のＳｉウェハに同一
パターンのＬＳＩチップを等ピッチ間隔で繰返し配列す
ることによって行われる。
パターンのＬＳＩチップを等ピッチ間隔で繰返し配列す
ることによって行われる。
本発明は以上述べてきた条件を鑑みてなされたものであ
る。すなわち９本発明は第１図（ａ）。
る。すなわち９本発明は第１図（ａ）。
（ｂ）に示すごとく、ひとつのＸＪｓマスク１０内に単
位ＬＳＩチップ１１のパターンを複数等分に分割した小
パターン区画毎のパターンを有する小口径露光窓Ａ、Ｂ
、Ｃ，ＤをＳｉウェハ上のＬＳＩ配列ピッチに律則され
た間隔で複数ケ配列したところに特徴を有する。この場
合、各小口径露光窓Ａ−Ｄは第５図から予測されるごと
く、その中でのパターン配列精度を十分高くすることが
可能である。
位ＬＳＩチップ１１のパターンを複数等分に分割した小
パターン区画毎のパターンを有する小口径露光窓Ａ、Ｂ
、Ｃ，ＤをＳｉウェハ上のＬＳＩ配列ピッチに律則され
た間隔で複数ケ配列したところに特徴を有する。この場
合、各小口径露光窓Ａ−Ｄは第５図から予測されるごと
く、その中でのパターン配列精度を十分高くすることが
可能である。
第２図はこのＸ線マスクを用いてＳｉウェハ２０上にＬ
ＳＩチップ２１を作製する方法を模式的に示したもので
ある。図中のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄは１マスク上の小口径露光
窓の種類を、Ａｔ、Ａ２・・・等の数字はＸ線露光の順
番をそれぞれ示すものである。すなわち、露光窓Ａｌ、
Ｂｌ、Ｃ１゜Ｄｉを１回のＸ線露光でパターン転写した
のち、Ｓｉウェハ２０をステップ移動し、２回目の露光
で露光窓Ａ２．Ｂ２．Ｃ２，Ｄ２のパターン転写を行う
。以降順次、ステップ移動と露光とを繰返し、第２図中
での例では露光窓Ａ６．Ｂ２．Ｃ５゜Ｄｌの小パターン
区画の集合でＬＳＩの１チツプ２１分のパターン転写を
完成させるものである。
ＳＩチップ２１を作製する方法を模式的に示したもので
ある。図中のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄは１マスク上の小口径露光
窓の種類を、Ａｔ、Ａ２・・・等の数字はＸ線露光の順
番をそれぞれ示すものである。すなわち、露光窓Ａｌ、
Ｂｌ、Ｃ１゜Ｄｉを１回のＸ線露光でパターン転写した
のち、Ｓｉウェハ２０をステップ移動し、２回目の露光
で露光窓Ａ２．Ｂ２．Ｃ２，Ｄ２のパターン転写を行う
。以降順次、ステップ移動と露光とを繰返し、第２図中
での例では露光窓Ａ６．Ｂ２．Ｃ５゜Ｄｌの小パターン
区画の集合でＬＳＩの１チツプ２１分のパターン転写を
完成させるものである。
以上５本発明によるＸ線マスクでは各露光＠：Ａ〜Ｄを
ＬＳＩチップ２１の分割数により小さくできるため、前
述したマスクのパターン配列精度を大巾に向上すること
ができる。
ＬＳＩチップ２１の分割数により小さくできるため、前
述したマスクのパターン配列精度を大巾に向上すること
ができる。
また、各小口径露光窓間の相対的位置は機械的剛性の高
い前記支持枠により高精度で保持されるため、従来法よ
り高精度の大面積露光が可能である。
い前記支持枠により高精度で保持されるため、従来法よ
り高精度の大面積露光が可能である。
次に、本発明の詳細を実施例により説明する。
〔実施例１〕
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例であるＸＭマ
スク１０の露光窓配置図を示したものである。同図（ａ
）は平面図、同図（ｂ）はａ −ａ′断面図である。Ｘ
線吸収パターン１は電子線描画法およびドライエツチン
グ法を用いて形成した３層レジストから成るメツキ用め
型２をマスクとして電解メツキ法で１．０μｍ厚のＡｕ
を被着、力 することにより形成した。上記メツキ用の型の主要構成
材料はポリイミドｍ脂である。メンブレン膜３には低圧
ＣＶＤ法（化学気相成長法）で形成したＢＮ膜を用い、
厚さは約４μｍとした。支持枠４は２閃厚のＳｉウェハ
を用い、Ａｕ膜５をマスクとしてＫ ＯＨ水溶液により
Ｓｉウェハを裏面よりエツチング除去して露光窓Ａ、Ｂ
、Ｃ，Ｄを形成した。
スク１０の露光窓配置図を示したものである。同図（ａ
）は平面図、同図（ｂ）はａ −ａ′断面図である。Ｘ
線吸収パターン１は電子線描画法およびドライエツチン
グ法を用いて形成した３層レジストから成るメツキ用め
型２をマスクとして電解メツキ法で１．０μｍ厚のＡｕ
を被着、力 することにより形成した。上記メツキ用の型の主要構成
材料はポリイミドｍ脂である。メンブレン膜３には低圧
ＣＶＤ法（化学気相成長法）で形成したＢＮ膜を用い、
厚さは約４μｍとした。支持枠４は２閃厚のＳｉウェハ
を用い、Ａｕ膜５をマスクとしてＫ ＯＨ水溶液により
Ｓｉウェハを裏面よりエツチング除去して露光窓Ａ、Ｂ
、Ｃ，Ｄを形成した。
ここでは対象とした１６Ｍｂｉｔ ＤＲＡＭのチップ１
１のサイズは大略１７ｍｎ＋Ｘ１１画で、したかって、
露光窓Ａ−Ｄは８ 、５ ｍｍ Ｘ ５ 、５ ｍｍと
した。
１のサイズは大略１７ｍｎ＋Ｘ１１画で、したかって、
露光窓Ａ−Ｄは８ 、５ ｍｍ Ｘ ５ 、５ ｍｍと
した。
ＢＮメンブレン３のヤング率は大略２ｘｌＯ１ｌＮ／イ
、メツキＡｕ膜の残留応力は３ Ｘ １０７Ｎ／Ｍであ
った。以上の条件下で各露光窓でのマスクパターン配列
精度を側室した結果、±０．０２〜０．０３μｍ（３σ
）の範囲にあり、また、各露光窓間の相対的位置精度は
±０．０５μｍであった。
、メツキＡｕ膜の残留応力は３ Ｘ １０７Ｎ／Ｍであ
った。以上の条件下で各露光窓でのマスクパターン配列
精度を側室した結果、±０．０２〜０．０３μｍ（３σ
）の範囲にあり、また、各露光窓間の相対的位置精度は
±０．０５μｍであった。
なお、この時の霧光窓面積に対するＡｕパターン１の面
積の割合は約７２％である。
積の割合は約７２％である。
同様の材料条件２作製法で作った１７ａｍＸ１１ｍロ径
のＸ線マスクのパターン配列精度は±０．１６〜０．２
１μｍ（３σ）であり、本発明の実施によりマスクの精
度を１／４〜１１５に向上することができた。
のＸ線マスクのパターン配列精度は±０．１６〜０．２
１μｍ（３σ）であり、本発明の実施によりマスクの精
度を１／４〜１１５に向上することができた。
〔実施例２〕
同様のＤ ＲＡ Ｍを対象とし、縮小率１１５の縮小投
影露光法を想定して５倍に拡大したＸ線マスクを試作し
た。Ｘ線マスクの各材料特性、構成は実施例１と同様で
ある。第３図（、）は試作したＸ線マスク３０の露光窓
配置図である。第３図Ｅ）、Ｑ ）はＬＳＩチップ３１
の面積分割の仕方を示したもので、英字は第３図（ａ）
のマスク露光窓を示す英字と対応する部位を示している
。露光窓Ａ−Ｙを有するマスク３０を適当に走査してＬ
ＳＩチップ３１上にＡ−Ｙからなるパターンを露光する
。ＬＳＩチップ３１の面積の分割数は２５で。
影露光法を想定して５倍に拡大したＸ線マスクを試作し
た。Ｘ線マスクの各材料特性、構成は実施例１と同様で
ある。第３図（、）は試作したＸ線マスク３０の露光窓
配置図である。第３図Ｅ）、Ｑ ）はＬＳＩチップ３１
の面積分割の仕方を示したもので、英字は第３図（ａ）
のマスク露光窓を示す英字と対応する部位を示している
。露光窓Ａ−Ｙを有するマスク３０を適当に走査してＬ
ＳＩチップ３１上にＡ−Ｙからなるパターンを露光する
。ＬＳＩチップ３１の面積の分割数は２５で。
したがって、各露光窓Ａ−Ｙの大きさは１７ａｓｉＸ１
１ｍである。このときの各鱈光窓Ａ−Ｙ内のマスクパタ
ーンの配列精度は±０．１５〜０．２０μｍ（３σ）で
、実施例１における従来法とほぼ同程度であった。これ
に対し、各露光窓Ａ−Ｙ間の相対的位置精度は±０．１
μｍで、実施例１に比べ劣化している。この原因は電子
線描画時の長寸法位置検出誤差の増分±０．０２μｍ（
３σ）と支持枠の変形による誤差分±０．０８μｍ（３
σ）によることが判明した。これらの誤差は縮小投影露
光法により１１５に縮小されるため、Ｓｉウェハのパタ
ーン転写面上での実質的なマスクパターンの配列精度は
本発明による実施例１の等倍投影露光法より向上するこ
とが判った。
１ｍである。このときの各鱈光窓Ａ−Ｙ内のマスクパタ
ーンの配列精度は±０．１５〜０．２０μｍ（３σ）で
、実施例１における従来法とほぼ同程度であった。これ
に対し、各露光窓Ａ−Ｙ間の相対的位置精度は±０．１
μｍで、実施例１に比べ劣化している。この原因は電子
線描画時の長寸法位置検出誤差の増分±０．０２μｍ（
３σ）と支持枠の変形による誤差分±０．０８μｍ（３
σ）によることが判明した。これらの誤差は縮小投影露
光法により１１５に縮小されるため、Ｓｉウェハのパタ
ーン転写面上での実質的なマスクパターンの配列精度は
本発明による実施例１の等倍投影露光法より向上するこ
とが判った。
なお、上記縮小投影露光は第６図に示すシュワルツシル
ト型反射光学系を用い、マスクとＳｉウェハを５＝１の
速度比で走査し乍らマスクパターンをＳｉウェハ上の放
射線感光性レジストに転写した。この場合、マスク６２
の一部を透過した放射線６１は反射ミラー６３．６４を
介してＳｉウェハ６５に結像する。この結像したマスク
６２上のパターンの一部であり、マスク６２上のＬＳＩ
全面積のパターンをＳｉウェハ６５上に転写するため、
マスク６２とＳｉウェハ６５とを縮小比分の速度比で水
平方向にそれぞれウェハステージ８７などにより移動さ
せるものである。
ト型反射光学系を用い、マスクとＳｉウェハを５＝１の
速度比で走査し乍らマスクパターンをＳｉウェハ上の放
射線感光性レジストに転写した。この場合、マスク６２
の一部を透過した放射線６１は反射ミラー６３．６４を
介してＳｉウェハ６５に結像する。この結像したマスク
６２上のパターンの一部であり、マスク６２上のＬＳＩ
全面積のパターンをＳｉウェハ６５上に転写するため、
マスク６２とＳｉウェハ６５とを縮小比分の速度比で水
平方向にそれぞれウェハステージ８７などにより移動さ
せるものである。
〔実施例３〕
実施例１記載のマスクを用いて最小線幅０．１μｍを有
する２ ５６Ｍｂｉｔ ＤＲＡＭ （Ｄｙｎａｍｉｃ
ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を作製した
。この場合、ＬＳＩを楕成する例えば第−層配線と第二
層配線とを連結するスルーホールのような不連続な穴パ
ターンを転写する場合は問題とならないが、配線パター
ンのような連続するパターンでは前記露光窓間を上記配
線パターンがまたがる場合、その境界部の転写パターン
は放射線が二重露光されるため転写パターン寸法の変動
が生じたり、あるいは実施例１記載のマスクパターン配
列精度（±０．０２〜０．０３μｍ）やマスクアライメ
ントの精度などから決まる誤差により露光窓間の配線パ
ターンが０．０６μｍ程度ずれてしまった。そこで第７
図に示すごとく霧光ｍＡ、Ｂ間をまたがる配線パターン
７１．７２の少なくとも一方の露光窓内に形成されたパ
ターン境界部７３に継ぎ用パターン■。
する２ ５６Ｍｂｉｔ ＤＲＡＭ （Ｄｙｎａｍｉｃ
ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を作製した
。この場合、ＬＳＩを楕成する例えば第−層配線と第二
層配線とを連結するスルーホールのような不連続な穴パ
ターンを転写する場合は問題とならないが、配線パター
ンのような連続するパターンでは前記露光窓間を上記配
線パターンがまたがる場合、その境界部の転写パターン
は放射線が二重露光されるため転写パターン寸法の変動
が生じたり、あるいは実施例１記載のマスクパターン配
列精度（±０．０２〜０．０３μｍ）やマスクアライメ
ントの精度などから決まる誤差により露光窓間の配線パ
ターンが０．０６μｍ程度ずれてしまった。そこで第７
図に示すごとく霧光ｍＡ、Ｂ間をまたがる配線パターン
７１．７２の少なくとも一方の露光窓内に形成されたパ
ターン境界部７３に継ぎ用パターン■。
■を設けた。この結果、境界部７３の配線パターン７１
．７２に転写ずれによる断線がなくなり。
．７２に転写ずれによる断線がなくなり。
高歩留りのＬＳＩ１１作が可能となった。
〔実施例４〕
第８図は本発明のマスクを用いてパターン転写を行う際
に用いた露光装置の概念図である。
に用いた露光装置の概念図である。
マスクステージ８３にはマスク８５の露光窓部のみ放射
線を照射するようアパーチャ８４が設けられている。パ
ターン転写は以下の方法で行った。
線を照射するようアパーチャ８４が設けられている。パ
ターン転写は以下の方法で行った。
まずマスク８５上のマーク８８とウェハ８６上内アライ
メントマーク８９とをアライメント検出光８２を用いて
検出し、ウェハステージ８７の微動によりマスク８５と
ウェハ８６とを位置合せする。その後、放射線８１を露
出しマスクパターンをＳｉウェハ８６上に転写する０次
に、従来はウェハステージ８７を形成すべきＬＳＩのチ
ップ寸法分あるいはその整数倍分、Ｓｉウェハ８６面内
のＸ又はＹ方向にステップ移動させていたものを、本発
明では前記複数に分割された露光窓の大きさあるいはそ
の整数倍分ステップ移動させた後、アライメントと露光
を漸次、繰返してＳｉウェハ８６全面にＬＳＩパターン
を転写するものである。
メントマーク８９とをアライメント検出光８２を用いて
検出し、ウェハステージ８７の微動によりマスク８５と
ウェハ８６とを位置合せする。その後、放射線８１を露
出しマスクパターンをＳｉウェハ８６上に転写する０次
に、従来はウェハステージ８７を形成すべきＬＳＩのチ
ップ寸法分あるいはその整数倍分、Ｓｉウェハ８６面内
のＸ又はＹ方向にステップ移動させていたものを、本発
明では前記複数に分割された露光窓の大きさあるいはそ
の整数倍分ステップ移動させた後、アライメントと露光
を漸次、繰返してＳｉウェハ８６全面にＬＳＩパターン
を転写するものである。
従って、本発明の実施に特有の露光装置の条件はＳｉウ
ェハステージ８７にＬＳＩチップ寸法の整数分の１のス
テップ移動を行うことにある。
ェハステージ８７にＬＳＩチップ寸法の整数分の１のス
テップ移動を行うことにある。
なお、本実施例のｎ光装置では上記ステップ移動機能を
ウェハステージ８７側に持たせたが、ウェハステージ８
７のステップ移動は従来と同じＬＳＩチップ寸法の整数
倍とし、ＬＳＩチップ寸法の整数分の１のステップ移動
の機能をマスクステージ８３側に持たせてもよいことは
容易に思い付く。
ウェハステージ８７側に持たせたが、ウェハステージ８
７のステップ移動は従来と同じＬＳＩチップ寸法の整数
倍とし、ＬＳＩチップ寸法の整数分の１のステップ移動
の機能をマスクステージ８３側に持たせてもよいことは
容易に思い付く。
以上、実施例１〜４で本発明実施の具体例を述べたが、
放射線マスクの材料としてはこの他、メンブレン膜とし
て５ｉ−Ｎ系、ダイヤモンド、ＳｉＣ，Ｂｅ、Ｘ線吸収
パターンとしてｗ、ｐｔ。
放射線マスクの材料としてはこの他、メンブレン膜とし
て５ｉ−Ｎ系、ダイヤモンド、ＳｉＣ，Ｂｅ、Ｘ線吸収
パターンとしてｗ、ｐｔ。
Ｔａ、Ｒｈ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｍｏ、ＡＩ２やこれらの合金
でも良い、また、縮小投影光学系の実施例としてはシュ
ワルツシルト型を用いだが、この他、ψａｌｔａｒ型反
射光学型中射光学系レートを用いた透過型縮小光学系も
ある。さらには露光用線源として実施例では軟Ｘ線を用
いだが、この他、電子線。
でも良い、また、縮小投影光学系の実施例としてはシュ
ワルツシルト型を用いだが、この他、ψａｌｔａｒ型反
射光学型中射光学系レートを用いた透過型縮小光学系も
ある。さらには露光用線源として実施例では軟Ｘ線を用
いだが、この他、電子線。
イオン線、または通常の光を用いる場合も本発明は有効
である。
である。
また、上記実施例ではマスクの露光窓をＬＳＩチップ寸
法の整数分の１の相異なるパターン領域を有するものと
しているが、同一パターン領域を有する露光窓を２つ以
上、設けても四等以上の効果がある。また、これら複数
ケの窓光窓が同じ大きさである必要はなく、例えば第１
図の露光窓Ａをさらに例えば４分割したものを分散させ
ても良いことは容易に推定できる。また、この場合。
法の整数分の１の相異なるパターン領域を有するものと
しているが、同一パターン領域を有する露光窓を２つ以
上、設けても四等以上の効果がある。また、これら複数
ケの窓光窓が同じ大きさである必要はなく、例えば第１
図の露光窓Ａをさらに例えば４分割したものを分散させ
ても良いことは容易に推定できる。また、この場合。
ＬＳＩパターンの微細な領域をより多くの露光窓に分割
し、その配列精度をより高くすることも当然考えられる
。
し、その配列精度をより高くすることも当然考えられる
。
本発明によればｐｔ股から成るメンブレンの歪が低減し
、Ｘ、Ｓマスクのパターン配列精度を従来に比べ一桁近
く向上できる。また、マスク歪の主因であるマスクパタ
ーン材料の残留応力の影響を受は難くなるため、従来に
比べＸａマスク作製が容易になる。
、Ｘ、Ｓマスクのパターン配列精度を従来に比べ一桁近
く向上できる。また、マスク歪の主因であるマスクパタ
ーン材料の残留応力の影響を受は難くなるため、従来に
比べＸａマスク作製が容易になる。
第１図、第３図は本発明の実施例のＸ線マスクの概略図
、第２図は本発明の実施例である露光法を示す模式図、
第４図はＸ線リングラフィの原理図、第５図は露光窓の
口径とＸ線マスクのパターン配列精度の関係を示す特性
線図、第６図は縮小投影露光法の一例、第７図は霧光窓
境界部の継ぎ用パターンを示すモデル図、第８図は露光
装置構成の概略図である。 ｌ・・Ｘ線吸収パターン、２・・・メツキ用め型、３・
・メンブレン、４・・支持枠、５・・エツチングマスク
。 ｐ１ 第 １ （２） 畝） ｔ５１＋ッフ’ＩＩ 拓 図 循 ■ 第 ス （ａン （ｂ） 洒 乙 策 図 第 りＩ Ｖ窓Ａ 露尤８Ｂ
、第２図は本発明の実施例である露光法を示す模式図、
第４図はＸ線リングラフィの原理図、第５図は露光窓の
口径とＸ線マスクのパターン配列精度の関係を示す特性
線図、第６図は縮小投影露光法の一例、第７図は霧光窓
境界部の継ぎ用パターンを示すモデル図、第８図は露光
装置構成の概略図である。 ｌ・・Ｘ線吸収パターン、２・・・メツキ用め型、３・
・メンブレン、４・・支持枠、５・・エツチングマスク
。 ｐ１ 第 １ （２） 畝） ｔ５１＋ッフ’ＩＩ 拓 図 循 ■ 第 ス （ａン （ｂ） 洒 乙 策 図 第 りＩ Ｖ窓Ａ 露尤８Ｂ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、放射線を吸収するマスクパターンと上記マスクパタ
ーンを保持する放射線透過性薄膜とから構成される放射
線露光窓と、上記放射線透過性薄膜を保持する支持枠と
から成る放射線露光用マスクにおいて、集積回路チップ
を構成するパターン区画を複数ケに分割した小パターン
区画のマスクパターンを有する放射線露光窓を少なくと
も２つ有することを特徴とする放射線露光用マスク。 ２、上記複数の放射線露光窓が上記小パターン区画の大
きさの整数倍分だけ相互に離して設けられていることを
特徴とする第１項の放射線露光用マスク。 ３、上記複数の放射線露光窓間にまたがるマスクパター
ンの露光窓境界部に上記マスクパターンの線幅より大き
いパターン領域を設けたことを特徴とする第１項あるい
は第２項の放射線露光用マスク。 ４、放射線露光用マスクを用いて基板上に集積回路パタ
ーンを転写する放射線露光方法において、集積回路チッ
プを構成するパターン区画を複数ケに分割した小パター
ン区画のマスクパターンを有する放射線露光窓を少なく
とも２つ有する放射線露光用マスクと基板とをそれぞれ
の面方向に互いに上記小パターン区画の大きさ分の距離
で間欠移動させ乍ら放射線露光を行うことを特徴とする
放射線露光方法。 ５、上記マスクパターンを縮小投影することによつて上
記基板上にパターン転写することを特徴とする第４項の
放射線露光方法。 ６、上記放射線として軟Ｘ線を用いることを特徴とする
第４項あるいは第５項の放射線露光方法。 ７、Ｘ線露光窓を複数ケ所有し、かつ上記Ｘ線露光窓の
配列方向において上記各Ｘ線露光窓間が少なくとも該Ｘ
線露光窓の大きさ分だけ離れていることを特徴とするＸ
線露光用マスク。 ８、Ｘ線マスクパターンを配列するための位置基準マー
クを設けたことを特徴とする第７項のＸ線露光用マスク
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63323293A JPH02170410A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 放射線露光用マスクおよびこれを用いた放射線露光方法 |
| US07/447,865 US5115456A (en) | 1988-12-23 | 1989-12-08 | Mask for exposing wafer with radiation and its exposing method |
| DE68924048T DE68924048T2 (de) | 1988-12-23 | 1989-12-12 | Belichtungsmaske für ein Halbleiterplättchen und Belichtungsverfahren. |
| EP89122948A EP0374701B1 (en) | 1988-12-23 | 1989-12-12 | Mask for exposing wafer with radiation and its exposing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63323293A JPH02170410A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 放射線露光用マスクおよびこれを用いた放射線露光方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170410A true JPH02170410A (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=18153170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63323293A Pending JPH02170410A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 放射線露光用マスクおよびこれを用いた放射線露光方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5115456A (ja) |
| EP (1) | EP0374701B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02170410A (ja) |
| DE (1) | DE68924048T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5912095A (en) * | 1996-06-04 | 1999-06-15 | Nikon Corporation | Mask substrate manufacturing methods |
| US6972417B2 (en) | 2000-07-19 | 2005-12-06 | Nikon Corporation | Apparatus and methods for patterning a reticle blank by electron-beam inscription with reduced exposure of the reticle blank by backscattered electrons |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5235626A (en) * | 1991-10-22 | 1993-08-10 | International Business Machines Corporation | Segmented mask and exposure system for x-ray lithography |
| SG43954A1 (en) * | 1991-11-15 | 1997-11-14 | Canon Kk | X-ray mask structure and x-ray exposing method and semiconductor device manufactured by use of x-ray mask structure and method for manufacturing x-ray mask structure |
| US5263073A (en) * | 1991-12-20 | 1993-11-16 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Scanning systems for high resolution E-beam and X-ray lithography |
| JPH07159974A (ja) * | 1993-12-09 | 1995-06-23 | Ryoden Semiconductor Syst Eng Kk | パターン転写マスクおよびその製造方法 |
| US5491643A (en) * | 1994-02-04 | 1996-02-13 | Stratasys, Inc. | Method for optimizing parameters characteristic of an object developed in a rapid prototyping system |
| JP3287725B2 (ja) * | 1994-06-07 | 2002-06-04 | キヤノン株式会社 | 露光方法とこれを用いたデバイス製造方法 |
| US5548625A (en) * | 1995-03-02 | 1996-08-20 | Motorola, Inc. | Method for parallel multiple field processing in X-ray lithography |
| US5781607A (en) * | 1996-10-16 | 1998-07-14 | Ibm Corporation | Membrane mask structure, fabrication and use |
| JPH10135103A (ja) * | 1996-10-25 | 1998-05-22 | Nikon Corp | 荷電粒子線転写用マスクまたはｘ線転写用マスクの製造方法 |
| US6180289B1 (en) | 1997-07-23 | 2001-01-30 | Nikon Corporation | Projection-microlithography mask with separate mask substrates |
| US6009143A (en) * | 1997-08-08 | 1999-12-28 | International Business Machines Corporation | Mirror for providing selective exposure in X-ray lithography |
| JPH11142121A (ja) | 1997-11-11 | 1999-05-28 | Nikon Corp | レチクルの歪み計測方法および歪み計測装置 |
| US6713842B1 (en) * | 1999-08-18 | 2004-03-30 | Advanced Micro Devices, Inc. | Mask for and method of forming a character on a substrate |
| US6949638B2 (en) | 2001-01-29 | 2005-09-27 | Affymetrix, Inc. | Photolithographic method and system for efficient mask usage in manufacturing DNA arrays |
| JP3674573B2 (ja) * | 2001-06-08 | 2005-07-20 | ソニー株式会社 | マスクおよびその製造方法と半導体装置の製造方法 |
| US7045904B2 (en) * | 2003-12-10 | 2006-05-16 | Texas Instruments Incorporated | Patterned plasma treatment to improve distribution of underfill material |
| JP5090780B2 (ja) * | 2007-04-26 | 2012-12-05 | 株式会社オーク製作所 | 露光描画装置 |
| JP2010271589A (ja) * | 2009-05-22 | 2010-12-02 | Renesas Electronics Corp | パターン分割方法、パターン分割処理装置及びコンピュータプログラム |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3742230A (en) * | 1972-06-29 | 1973-06-26 | Massachusetts Inst Technology | Soft x-ray mask support substrate |
| US3873824A (en) * | 1973-10-01 | 1975-03-25 | Texas Instruments Inc | X-ray lithography mask |
| US3974382A (en) * | 1975-01-06 | 1976-08-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Lithographic mask attraction system |
| US4301237A (en) * | 1979-07-12 | 1981-11-17 | Western Electric Co., Inc. | Method for exposing substrates to X-rays |
| US4260670A (en) * | 1979-07-12 | 1981-04-07 | Western Electric Company, Inc. | X-ray mask |
| JPS57211732A (en) * | 1981-06-24 | 1982-12-25 | Toshiba Corp | X ray exposing mask and manufacture thereof |
| JPS6318353A (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-26 | Toppan Printing Co Ltd | 電子写真感光体 |
| JPS6318352A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-26 | Agency Of Ind Science & Technol | 分割露光用マスク |
| JPS6318351A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-26 | Hitachi Micro Comput Eng Ltd | パタ−ン形成用マスク |
| JPH0746681B2 (ja) * | 1986-10-28 | 1995-05-17 | 富士通株式会社 | Ｘ線ステッパー用マスクの製造方法 |
| EP0364929B1 (en) * | 1988-10-20 | 1995-09-06 | Fujitsu Limited | Fabrication method of semiconductor devices and transparent mask for charged particle beam |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP63323293A patent/JPH02170410A/ja active Pending
-
1989
- 1989-12-08 US US07/447,865 patent/US5115456A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-12 EP EP89122948A patent/EP0374701B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-12 DE DE68924048T patent/DE68924048T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5912095A (en) * | 1996-06-04 | 1999-06-15 | Nikon Corporation | Mask substrate manufacturing methods |
| US6972417B2 (en) | 2000-07-19 | 2005-12-06 | Nikon Corporation | Apparatus and methods for patterning a reticle blank by electron-beam inscription with reduced exposure of the reticle blank by backscattered electrons |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0374701A2 (en) | 1990-06-27 |
| EP0374701B1 (en) | 1995-08-30 |
| DE68924048T2 (de) | 1996-04-18 |
| EP0374701A3 (en) | 1991-05-08 |
| DE68924048D1 (de) | 1995-10-05 |
| US5115456A (en) | 1992-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH02170410A (ja) | 放射線露光用マスクおよびこれを用いた放射線露光方法 | |
| USRE36731E (en) | Method of forming pattern and projection aligner for carrying out the same | |
| KR100266504B1 (ko) | 반사형마스크 및 그 수정방법 | |
| US6875544B1 (en) | Method for the fabrication of three-dimensional microstructures by deep X-ray lithography | |
| KR101104864B1 (ko) | 스텝 앤드 스캔 시스템을 이용하는 전체 웨이퍼 폭 스캐닝 | |
| US12253797B2 (en) | Pellicle design for mask application | |
| KR100278563B1 (ko) | 멤브레인마스크및그제조방법 | |
| US6395455B2 (en) | Low thermal distortion Extreme-UV lithography reticle and method | |
| JP3261948B2 (ja) | Ｘ線露光用マスク及びそれを用いた半導体素子の製造方法 | |
| CN101470354B (zh) | 提高无掩模光刻的分辨率的方法 | |
| WO2003083913A1 (en) | Mask pattern correction method, semiconductor device manufacturing method, mask manufacturing method, and mask | |
| CN1510521A (zh) | 光刻装置和器件制造方法以及衬底固定器 | |
| US4349621A (en) | Process for X-ray microlithography using thin film eutectic masks | |
| JP2002217100A (ja) | 電子ビーム近接露光用マスクの製作方法及びマスク | |
| US7633599B2 (en) | Apparatuses and methods for changing an intensity distribution of light within an illumination field without distorting the telecentricity of the light | |
| TWI906472B (zh) | 夾頭、基板保持裝置、基板處理裝置及物品之製造方法 | |
| JP3200265B2 (ja) | マスク保持方法とマスク、並びにこれを用いたデバイス製造方法 | |
| JP4196076B2 (ja) | 柱面レンズの製造方法及びグレースケールマスク | |
| JPH0562888A (ja) | Ｘ線マスクおよびそれを用いたパターン転写方法 | |
| JP3278312B2 (ja) | マスク、マスク支持方法、マスク支持機構、並びにこれを用いた露光装置やデバイス製造方法 | |
| US20250060672A1 (en) | Photolithography method using castellation shaped assist features to form a line-and-space pattern and photomask containing the assist features | |
| JPS5839015A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3056538B2 (ja) | 等倍転写用ｘ線マスクの製造方法 | |
| JP4387699B2 (ja) | マスク作成方法およびマスク作成装置 | |
| JP2001210590A (ja) | マスク保持方法とマスク、並びにこれを用いたデバイス製造方法 |