JPH02177531A

JPH02177531A - Ｘ線露光用マスク

Info

Publication number: JPH02177531A
Application number: JP63333600A
Authority: JP
Inventors: Masaru Hori; 勝堀
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1990-07-10

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明はＸ線露光用マスクに関する。

（従来の技術）近年、光露光によるパターン微細化の限界を打破るもの
として、光に比べて波長の短いＸ線を利用したＸ線リソ
グラフィが注目されている。このＸ線リソグラフィでは
、光を用いた露光法とは異なり、所定のパターンを縮小
させて転写するような技術は現在のところない。そこで
、Ｘ線源と露光対象物との間に、Ｘ線を選択的に透過す
るＸ線露光用マスクを配置し、このマスクを通してＸ線
束を一括照射することにより露光対象物表面に転写パタ
ーンを形成する、１：１の等倍転写方式が採用されてい
る。

この等倍転写方式では、Ｘ線露光用マスクのバターンの
寸法精度、位置精度がそのままデバイス精度になるため
、Ｘ線露光用マスクのパターンにはデバイスの最小線幅
の１０分の１程度の寸法精度、・位置精度が要求される
。また、Ｘ線源としてはＳＯＲ光（シンクロトロン放射
光）が本命とされているため、Ｘ線露光用マスクは強力
なＸ線に対してダメージを受けない構造でなければなら
ない。

更に、デバイスの線幅が０．５−から始まって次世代の
０．１１へ向かう状況下では、Ｘ線露光用マスクのパタ
ーン断面の縦横比が大きくなるため、種々の製造上の困
難が増大してくる。以上のように、Ｘ線露光法の実用化
においては、Ｘ線露光用マスクの構造及び製造方法の開
発が最も重要な鍵となっている。

Ｘ線露光用マスクは一般的には以下のような構造を有し
ている。すなわち、マスク支持体上に、軟Ｘ線に対する
吸収率が特に小さい軟Ｘ線透過性の材料からなる薄膜（
メンブレン）を形成し、このＸ線透過性薄膜上に軟Ｘ線
に対する吸収率が大きい材料からなるマスクパターン（
Ｘ線吸収体パターン）を形成した構造を有している。前
記マスク支持体は、Ｘ線透過性薄膜が極めて薄く機械的
に弱いので、これを支持するために設けられる。

従来、このようなＸ線露光用マスクは例えば第３　図（
ａ）〜（ｆ）に示すような方法で製造されている（Ｊ　
、Ｖａｃ、Ｓｃｉ、Ｔｅｃｈｎｏｌ、　、　２１．４（
１９８２）　、　ｐ、　１０１７）。

まず、第３図（ａ）に示すように、ＬＰＣＶＤ法により
Ｓｉ基板３１上に内部応力５〜１５　ｄｙｎ／　ｃｍ　
２のＳｉＮ膜３２を形成する。また、Ｓｉ基板３１の裏
面にも薄いＳｉＮ膜３３を形成する。前記ＳＥＮ膜３２
がＸ線透過性薄膜として用いられる。なお、Ｘ線透過性
薄膜には、Ｘ線を透過しかつアラインメント光（可視光
、赤外線）に対する透過性に優れ、強力なＸ！Ｉ照射に
対して大きな耐性を有し、更に引張り応力を有する自立
支持膜であることが要求される。その材料として、現在
のところ、ＢＮ。

Ｓｉ、ＳｉＣ，Ｔｉなどが報告されている。

次いで、第３図（ｂ）に示すように、裏面側の５ｉＮ１
！１３３の中央部を選択的に除去した後、表面側のＳｉ
Ｎ膜３膜上２上線吸収体としてＷ膜５４を形成する。Ｘ
線吸収体には、露光波長におけるＸ線吸収係数が大きい
こと、内部応力が低いこと、微細加工が容易であること
が要求される。その材料゛として、現在のところ、Ａｕ
５Ｔａ、ＷｌＷＮなどが報告されている。Ｘ線吸収体の
内部応力については、１　ｘ　１０’　　ｄｙｎ／　ｃ
ｏ　２程度の低応力であることが不可欠であるため、Ｘ
線吸収体は一般的にスパッタリング法により内部応力を
制御して堆積される。

次いで、第３図（ｃ）に示すように、スパッタリング法
により、Ｗ膜３４上に内部応力を１：す御したＳｉＯ□
膜３５膜形５する。更に、ＳｉＯ□膜３５上に電子ビー
ム描画用のレジスト３Ｂを塗布した後、電子ビーム描画
法によりパターン描画を行い、レジスト３Ｂに所望のパ
ターンを形成する。ここで、レジストとしては、例えば
高感度レジスト／中間層／Ｗ膜という多層構造が用いら
れるのは、レジストパターンをマスクとして、断面のア
スペクト比が大きく、かつその壁面が基板に対して垂直
なＸ線吸収体パターンを形成することが要求されるため
である。

次いで、第３図（ｄ）に示すように、ドライエツチング
法により、レジスト３ＢをマスクとしてＳ　ｉ　Ｏ，膜
３５を選択エツチングする。その後、第３図（ｅ）に示
すように、レジスト３Ｂ及びＳｉＯ□膜３５膜形５クと
してＷ膜３４を選択エツチングする。

つまり、Ｗ膜３４のパターンは、５ｉ０２膜３５のパタ
ーンを中間マスクとしてエツチングすることにより形成
される。この際採用されるエツチング法には、マスク材
との適当なエツチング選択比がとれること、パターン変
換差（被エツチング材とマスク材との線幅の差）が小さ
くかつ被エツチング材の壁面が垂直になること、堆積物
や残渣が生じないこと、エツチングの安定性及び再現性
がよいことなどの条件が要求される。

最後に、第３図（ｆ’）に示すように、ＫＯＨなどのウ
ェットエツチング法により、裏面のＳｉＣ膜３３をマス
クとしてＳｉ基板３１をエツチングする。

以上のようにしてＸ線露光用マスクが製造される。

前記Ｘ線透過性薄膜を構成する材料の特性としては、前
述したように、Ｘ線照射耐性に優れていることが挙げら
れる。これは、近年、強度の太き一１Ｘ線照射によって
Ｘ線透過性薄膜の膜質が変化し、可視光透過率の低下や
、Ｘ線透過性薄膜の内部応力の変化に起因してパターン
の位置歪みが発生するという問題が明らかとなってきた
ためである。

このような照射損傷に関しては、Ｘ線透過性薄膜として
Ｂ　Ｎ　ｓ　Ｓ　ｉＮ　ｓ　Ｓ　ｉＣを用いたＸ線露光
用マスクについての報告がなされている。ＢＮについて
は、１００　ｓＪ／　ａｍ　２のレジスト感度に相当す
る照射量を約１５００回露光するのに相当するＳＯＲの
照射により、可視光透過率が３０％も低下し、パターン
歪みが１−にも達する（Ｗ、Ａ、Ｊｏｈｎｓｏｎ　ｅｔ
ａｌ、、Ｐｒｏｃ、　ｏｒ　ｔ、ｈｅ　１９８７５ＰＩ
Ｅ、７７３−０３）。ＳｉＣについては、ＰＭＭＡレジ
ストに対する１２００回の露光量に相当するＳＯＲの照
射により、０．１４程度の位置歪みが発生する（Ｓｏｌ
ｉｄ　５ｔａｔｅ　Ｌｅｃｎｏｌ、２２゜Ｎｏ、５．６
８（１９８２））、　Ｓ　ｉ　Ｎ　、については、ＰＭ
ＭＡレジストに対する２万回の露光量に相当するＳＯＲ
の照射により、０．０５４程度の位置歪みが発生する（
Ｍ、Ｈｏｒｌ　ｅｔ　ａｌ、１ｓｔ　Ｍｌｃｒｏｐｒｏ
ｃｅｓｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｃ、ｐ、７ｇ、Ｊｕｌｙ７
１９８８　ＪＡＰＡＮ）。

これに対し・て、Ｘ線透過性薄膜として多結晶Ｓ　ｉ　
（Ｋ、Ｉｇｕｃｈｌ　ｅｔ　ａｌ、ｌｓｔ　Ｍｌｃｒｏ
ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｃｏｎｒｅ−ｒｅｎｅｅ、ｐ、８０．
Ｊｕｌｙ／１９８ｇ　ＪＡＰＡＮ）　、結晶性５ｉ、Ｂ
を拡散した結晶性Ｓ１１エピタキシヤル法で形成された
Ｓｉを用いたＸ線露光用マスクでは、Ｘ！Ｉを照射して
もＸ線透過性薄膜には全く照射損傷が生じないことが報
告されている。

これらの報告から、Ｘ線照射耐性を満足するＸ線透過性
薄膜としては、結晶性の優れた構造を有する薄膜を選択
することが必要であることがわかる。

また、Ｘ線透過性薄膜の特性としては、機械的強度に優
れ、かつ位置合せのために可視光透過率にも優れている
ことが必要である。前述したように、結晶性ＳｉやＢを
拡散した結晶性Ｓｉは、Ｘ線照射耐性に優れており、し
かもその弾性率がＳｉＮ、やＢ　Ｎ　（１，４〜１．５
　ｘ　１０”　Ｐａ）に類似しており、更−に非常に用
途が広いため有望な材料である。しかしながら、Ｓｉは
可視光透過率が小さい（例えば膜厚１ｕＭ程度のＳｉで
は、波長６８３　ｎｓのレーザ光に対する透過率が２０
〜３５％程度である）ため、現在実用化されている光学
系による位置合せが困難であるという問題があった。

この問題を解決するために、例えば第４図（ａ）又は（
ｂ）に示す構造のＸ線露光用マスクが提案されている（
例えばＲ，Ｅ、Ａｃｏｓｔａ　ｅｔ　ａｌ、、５ＰＩＥ
　ｃｏｎ−ｒｅｒｅｎｃｅ、ｖｏｌ、４４８．ｐ、１１
４（１９８３））。

第４図（ａ）のＸ線露光用マスクは、支持体４１上にＢ
を拡散したＳｉ薄膜４２を形成し、このＳｉ薄Ｍ４４２
の中央部にＸ線吸収体パターン４３を形成するとともに
、ＳＬ薄膜４２の周辺部の一部を選択的に除去してステ
ンシル構造をなす回折格子パターン４４を形成したもの
である。前記Ｘ線吸収体パターン４３が形成された領域
がパターン転写領域４５として、前記回折格子パターン
４４が形成された領域が位置合せ領域４Ｂとしてそれぞ
れ機能する。

第４図（ｂ）のＸ線露光用マスクは、支持体４１上にＢ
を拡散したＳｉ薄膜４２を形成し、このＳｉ薄膜４２の
中央部にＸ線吸収体パターン４３を形成するとともに、
Ｓｉ薄ｌＩ４２の周辺部の一部を選択的に薄くして可視
光透過率を大きくしその上に回折格子パターン４４を形
成したものである。前記Ｘ線吸収体パターン４３が形成
された領域がパターン転写領域４５として、前記回折格
子パターン４４が形成された領域が位置合せ領域４６と
してそれぞれ機能する。

しかし、第４図（ａ）又は（ｂ）に示すＸ線露光用マス
クは、位置合せ領域４Ｂが部分的にステンシル構造とな
っているか、又は膜厚の非常に薄い薄膜構造となってる
ため、機械的強度に乏しく実用的でないという欠点があ
った。

（発明が解決しようとする課題）本発明は前記問題点を解決するためになされたものであ
り、Ｘ！ｌＩ照射に対して充分な耐性を有し、かつ機械
的強度を損なうことなしに光学的な位置合せが容易なＸ
線露光用マスクを提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明のＸ線露光用マスクは、Ｘ線透過性薄膜及び該Ｘ
線透過性薄膜上に形成されたＸ線吸収体パターンからな
るパターン転写領域と、該パターン転写領域の周辺部に
設けられたレーザ光透過性薄膜及び該レーザ光透過性薄
膜上に形成された回折格子パターンからなる位置合せ領
域とを有するＸ線露光用マスクにおいて、前記Ｘ線透過
性薄膜が結晶性薄膜からなり、前記レーザ光透過性薄膜
が非晶質薄膜又は非晶質薄膜と結晶性薄膜との複合膜か
らなることを特徴とするものである。

本発明において、Ｘ線透過性薄膜を構成する結晶性薄膜
としては、少なくともシリコンを含有する単結晶又は多
結晶構造の薄膜であることが望ましい。

本発明において、レーザ光透過性薄膜を構成する非晶質
薄膜としては、シリコン化合物、窒化ボロン又はシリコ
ン化合物もしくは窒イヒボロンに不純物原子を導入した
薄膜であることが望ましい。

（作用）本発明によれば、パターン転写領域を構成するＸ線透過
性薄膜として結晶性薄膜を用いているので、Ｘ＃ｓ露光
回数１０６シヨツト以上のＸ線照射に対しても照射損傷
は生じない。このため、Ｘ線照射によるＸ線透過性薄膜
の内部応力変化、更には内部応力変化に起因するパター
ンの位置歪みが発生せず、長期間にわたって微細パター
ンを高精度に転写することが可能となる。また、Ｘ線透
過性薄膜としては、Ｘ線照射耐性に優れ、かつＸ線透過
率が高いという特性を満足すれば、いかなる材料を用い
ることも可能であり、従来問題となっていた可視光透過
率にも優れているという特性を無視することができるの
で、薄膜材料の選択の幅が広がる。

一方、位置合せ領域を構成するレーザ光透過性薄膜とし
て、非晶質薄膜又は非晶質薄膜と結晶性薄膜との複合膜
を用いているので、９０％近い可視光透過率を得ること
ができ、位置合せ精度を大幅に向上することができる。

また、従来、位置合せ精度にむ口してＸ線マスクを構成
する薄膜として可視光透過率の高い薄膜材料を用いた場
合、高弾性率、Ｘ線照射耐性などにも優れていることが
要求されていたが、これらの特性を無視することができ
、可視光透過率に優れ、所定の内部応力を有する薄膜で
あれば、いかなるものでもレーザ光透過性薄膜として適
用することができる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

実施例１第１図（ａ）〜（「）は本発明の一実施例に係るＸ線マ
スクの製造方法を工程順に示す断面図である。

まず、第１図（ａ）に示すように、面方位（１００）の
３インチＳｉ基板１１表面に熱酸化膜（図示せず）を形
成しその一部を選択的に開口して拡散窓とし、拡散源と
してＢＮディスクを用い、Ｎ２雰囲気中、１１００℃で
ボロンを拡散し、Ｓｉ基板１１表面にボロン拡散領域１
２及びボロンを拡散しない領域を形成した。Ｓｉ基板１
１中央部のボロン拡散領域１２がパターン転写領域１３
として、その周辺部のボロンを拡散しない領域が位置合
せ領域１４としてそれぞれ用いられる。前記ボロン拡散
領域１２におけるボロンの拡散長は約２１、ボロン濃度
は５　Ｘ　１０１９ｃｍ　−’である。次に、Ｓｉ基板
１１を０２雰囲気中、８００℃で酸化した。この結果、
ボロン拡散層１２上には珪化ボロン酸化膜層が形成され
た。その後、拡散窓として用いた熱酸化膜をＨＦ溶液を
用いて除去した。

次に、第１図（ｂ）に示すように、ＬＰＣＶＤ法により
、反応ガスとしてＳ　ｉＣＩＩ　２　Ｈ２／　Ｎ　Ｈ３
を用い、８５０℃で膜厚２Ｈｍの非晶質Ｓ　ｉＮ　ｘ膜
１５を形成した。このＳ　ｉＮ　ｗ膜１５の引張り応力
は約３　Ｘ　１０’　　ｄｙｎ／　ｃｍ　２である。

次に、第１図（ｅ）に示すように、ＳｉＮ、Ｈ２Ｓ上に
レジストを塗布し、フォトリソグラフィによりレジスト
パターンを形成し、反応性イオンエツチングによりＣＦ
４／Ｈ２ガスを用い、Ｓ　ｉ　Ｎ　ｓ膜１５を選択エツ
チングしてＳｉＮヨ膜１５の一部を開口した。

次いで、第１図（ｄ）に示すように、スパッタリング法
により、スパッタリングガスとしてＡｒを用い、ガス圧
３ｍＴｏｒｒ、パワー３ｋＷでＷターゲットをスパッタ
リングすることにより、膜厚０．５−のＷ膜ｌＢを形成
した。このＷＭ１６の内部応力は１　ｘ　１０’　　ｄ
ｙｎ／　ａｎ−’である。つづいて、ＷＩＩ！１Ｇ上に
膜厚０．７−のレジスト（ＣＭＳ　：クロロメチル化ポ
リスチレン）　１７を塗布した後、ベーキング処理を行
った。

つづいて、第１図（ｅ）に示すように、可変成形ビーム
を用いた電子ビームリソグラフィにより、加速エネルギ
ー５０ｋｅＶ、　ドーズ量１５０　ｐｃ／　ａｍ　２の
条件でレジスト１７を露光し、パターン転写領域１３上
に０．２〜０．５１のラインアンドスペース、位置合せ
領域１４上にＩＩＩＭ線幅の回折格子パターンをなすレ
ジストパターンを形成した。次いで、ＥＣＲ型プラズマ
エツチング装置を用いた反応性イオンエツチング法によ
り、前記レジストパターンをマスクとして、ＳＦ６＋Ｏ
□の混合ガスを用い、マイクロ波パワー４５０　Ｗ、ガ
ス圧力３ｍＴｏｒｒの条件でＷｌｌｉｔｅを異方性エツ
チングし、パターン転写領域１３上に０．２〜０．５　
ｆｉのラインアンドスペースパターン１８、位置合せ領
域１４上に１−線幅の回折格子パターン１９を形成し、
レジストパターンを剥離した。

最後に、第１図（１’）に示すように、裏面側のＳ　ｉ
Ｎ　ｘ膜１５をマスクとして、ＫＯＨ溶液により、パタ
ーン転写領域１３及び位置合せ領域１４の裏面側のＳｉ
基板１１をバックエツチングした。この際、ボロン拡散
領域１２はＫＯＨ溶液によりエツチングされないが、ボ
ロンを拡散しない領域は容易にエツチングが進行する。

以上のようにして、ボロン拡散領域１２上に０．２〜０
．５−のラインアンドスペースパターン１８が形成され
たパターン転写領域１３と、ＳｉＮｘ膜１５上に１−線
幅の回折格子パターン１９が形成された位置合せ領域１
４とを有するＸｔＩマスクが製造された。

このようなＸ線マスクは、パターン転写領域１３を構成
するＸ線透過性薄膜がボロンを拡散した結晶性Ｓｔ薄膜
（ボロン拡散領域１２）からなっているため、弾性率が
高く、Ｘ線透過性に優れている。

また、パターン転写領域１３にＳＯＲ光を吸収ドーズ量
５００ＭＪ／ｃｍ３の条件で長時間照射しても、ボロン
拡散領域１２には照射による損傷及びパターンの位置歪
みは全く観察されず、Ｘ線照射耐性に優れていることが
確認された。更に、ＳＯＲ光を用い、Ｘ線マスクを通し
て被露光基板上に塗布されたレジストにパターンを転写
した結果、レジスト上に０．２〜０．５−のラインアン
ドスペースが形成された。

一方、位置合せ領域１４において可視光透過率をｉ１Ｎ
定したところ、波長８３３　ｎｓのレーザ光に対する透
過率は９０％であった。これに対して、ボロン拡散領域
１２では波長８３３　ｎｓのレーザ光に対する透過率は
約３０％であった。このように透過率の大幅な改善が確
認された。

更に、市販のＨｅ−Ｎｅ横ゼーマンレーザを用いてＸ線
マスク−被露光基板の間の参〇対的位置ずれをヘテロダ
イン測定し、両者の位置合せ精度を評価したところ、±
０．０２μｓの精度で位置合せｉ制御が可能であること
が確認された。

実施例２第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明の他の実施例に係るＸ線
マスクの製造方法を工程順に示す断面図である。なお、
第２図において第１因と同一部分には同一符号を付して
説明を簡略化する。

まず、第２図（ａ）に示すように、面方位（１０Ｇ）の
３インチＳｉ基板１１表面の全面に、拡散源としてＢＮ
ディスクを用い、Ｎ２雰囲気中、１１００℃でボロンを
拡散し、ボロン拡散領域１２を形成した。

前記ボロン拡散領域１２におけるボロンの拡散長は約１
μ１１深さ１趨におけるボロン濃度は５　Ｘ　１０’ｃ
１１１−’である。次に、Ｓｉ基板１１を０２雰囲気中
、８００℃で酸化した。この結果、ボロン拡散層１２上
には珪化ボロン酸化膜層が形成された。

次に、第２図（ｂ）に示すように、通常のフォトリソグ
ラフィ工程により、ボロン拡散領域１２の周辺部の一部
を選択的にエツチングし、薄いボロン拡散領域２１を形
成した。この薄いボロン拡散領域２１の厚さは約０．２
−である。Ｓｉ基板１１中央部のボロン拡散領域１２が
パターン転写領域１３として、その周辺部の薄いボロン
拡散領域２１の一部が位置合せ領域１４としてそれぞれ
用いられる°。

次に、第２図（ｃ）に示すように、ＬＰＣＶＤ法により
、反応ガスとしてＳ　ｉ　Ｃｊ？　２　Ｈ２／　Ｎ　Ｈ
３を用い、８５０℃で膜厚１．ａ−の非晶質ＳｉＮ、膜
１５を形成した。このＳ　ｉＮ　ｍ膜１５の引張り応力
は約３　Ｘ　１０’　　ｄｙｎ／　ａｓ　２である。

次に、第２図（ｄ）に示すように、Ｓ　ｉ　Ｎ　ｗ膜１
５の表面全域にレジストを塗布し、反応ガスとしてＣＦ
４／Ｈ２を用いたプラズマエツチングにより、ボロン拡
散領域１２上のＳｉＮｍ膜１５をエッチバックし、ボロ
ン拡散領域Ｉ２の表面とその周辺の薄いボロン拡散領域
２１上のＳｉＮ、膜１５の表面とを平坦化した。更に、
裏面側のＳ　ｉＮ　ｗ膜１５の一部を選択エツチングし
てＳ　ｉＮ　ｍ膜１５の一部を開口した。

次いで、第１図（ｄ）　、（ｅ）と同様にして、第２図
（ｅ）に示すように、スパッタリング法により、膜厚０
．５−のｗｇを形成し、ＷＭ上に膜厚０．７　Ｈのレジ
ストを塗布し、可変成形ビームを用いた電子ビームリソ
グラフィ及びＥＣＲ型プラズマエツチング装置を用いた
反応性イオンエツチング法により、パターン転写領域１
３上に０．２〜０．５　ｔｎのラインアンドスペースパ
ターン１ｇ、位置合せ領域１４上に１１線幅の回折格子
パターン１９を形成し、レジストパターンを剥離した。

最後に、第２図（「）に示すように、裏面側のＳ　ｉＮ
　ｘ膜１５をマスクとして、ＫＯＨ溶液により、パター
ン転写領域１３及び位置合せ領域１４の裏面側のＳｉ２
＆板１１をバックエツチングした。以上のようにして、
ボロン拡散領域１２上に０．２〜０，５趨のラインアン
ドスペースパターン１Ｂが形成されたパターン転写領域
１３と、薄いボロン拡散領域２１及びＳ　ｉＮ　＊膜１
５の複合膜上に１−線幅の回折格子パターン１９が形成
された位置合せ領域１４とを有するＸ線マスクが製造さ
れた。

このようなＸ線マスクは、パターン転写領域１３を構成
するＸ線透過性薄膜がボロンを拡散した結晶性Ｓｉ薄膜
（ボロン拡散領域１２）からなっているため、弾性率が
高く、Ｘ線透過性、Ｘ線照射耐性に優れている。そして
、ＳＯＲ光を用い、Ｘ線マスクを通して被露光基板上に
塗布されたレジストにパターンを転写した結果、レジス
ト上に０．２〜０．５−のラインアンドスペースが形成
された。

一方、位置合せ領域１４を構成する薄いボロン拡散領域
２１は膜厚が０．２．と薄いため可視光が極端に減衰す
ることはなく、しかも非晶質Ｓ　ｉＮ　ｍ膜１５が反射
防止膜として作用するため、可視光透過率が高い。実際
に、位置合せ領域■４において可視光透過率を測定した
ところ、波長６３３ｎ膳のレーザ光に対する透過率は９
０％であった。また、位置合せ領域１４は薄いボロン拡
散領域２１とＳｉＮ、１ｉ１５との複合膜構造であるた
め、機械的強度は充分である。

ここで、実施例１のＸ線マスク及び実施例２のＸ！１１
マスクの機械的強度を比較すれば、実施例１の方が機械
的強度には若干劣る可能性がある。ただし、位置合せ領
域はパターン転写領域に比べて小さいため、機械的強度
には問題がないと考えられる。実際、実施例１のＸ線マ
スクについて、２４Ｘ２４ｕｓ’のパターン転写領域に
４　ｍｍ間隔に４−×４−の十字パターンを形成した場
合、レジストに描画されたパターンとＷ膜パターンとの
位置ずれ量は３σで８０ｎｍであり、高精度のパターン
を形成することができた。これは、実施例１のＸ線マス
クの平面歪みが小さいことを示しており、機械的強度に
も優れていると考えられる。

なお、本発明は前述した各実施例に限定されるものでは
ない。

例えば、前記実施例ではボロンを拡散したＳｉ基板をＸ
線透過性薄膜として用いているが、ボロンを含有するエ
ピタキシャル層、多結晶シリコンなど結晶性に優れた材
料であればよい。

また、前記実施例では位置合せ領域を構成するレーザ光
透過性薄膜としてＬＰＣＶＤ法による非晶質ＳｉＮ、膜
を用いたが、これに限らず窒化ボロン、他のシリコン化
合物など、非晶質薄膜で可視光透過率がよいものであれ
ば全て用いることができる。

また、薄膜の形成方法としてＬＰＣＶＤ法を用いている
が、プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、光ＣＶＤ法
なども用いることが可能である。

また、前記実施例ではＳＬ基板上にＷのパターンを形成
しているが、メツキ法によるＡｕ膜、Ｔａ膜を用いるこ
ともできる。

また、Ｓｔ基板をバックエツチングする前にＷのパター
ンを形成しているが、始めにバックエツチングしたＳｉ
リング上にＷを形成するようにしてもよい。

更に、各部の膜厚などの条件は、仕様に応じて適宜変更
可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（「）は本発明の実施例１におけるＸ線
マスクの製造方法を工程順に示す断面図、第２図（ａ）
〜（「）は本発明の実施例２におけるＸ線マスクの製造
方法を工程順に示す断面図、第３図は（ａ）〜（ｒ）は
従来のＸ線マスクの製造方法を工程順に示す断面図、′
！Ｂ４図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ従来のＸ線マスク
の断面図である。１１・・・シリコン基板、１２・・・ボロン拡散領域、
１３・・・パターン転写領域、１４・・・位置合せ領域
、１５・・・Ｓ　ｉＮ　＊膜、１Ｂ・・・Ｗ膜、１７・
・・レジスト、１８・・・ラインアンドスペースパター
ン、１９・・・回折格子パターン、２１・・・薄いボロ
ン拡散領域。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１　図第図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｘ線透過性薄膜及び該Ｘ線透過性薄膜上に形成さ
れたＸ線吸収体パターンからなるパターン転写領域と、
該パターン転写領域の周辺部に設けられたレーザ光透過
性薄膜及び該レーザ光透過性薄膜上に形成された回折格
子パターンからなる位置合せ領域とを有するＸ線露光用
マスクにおいて、前記Ｘ線透過性薄膜が結晶性薄膜から
なり、前記レーザ光透過性薄膜が非晶質薄膜又は非晶質
薄膜と結晶性薄膜との複合膜からなることを特徴とする
Ｘ線露光用マスク。
（２）Ｘ線透過性薄膜を構成する結晶性薄膜が少なくと
もシリコンを含有する単結晶又は多結晶構造の薄膜であ
ることを特徴とする請求項（１）記載のＸ線露光用マス
ク。
（３）レーザ光透過性薄膜を構成する非晶質薄膜が、シ
リコン化合物、窒化ボロン又はシリコン化合物もしくは
窒化ボロンに不純物原子を導入した薄膜であることを特
徴とする請求項（１）記載のＸ線露光用マスク。