JPH04127515A - Ｘ線マスクの検査方法 - Google Patents
Ｘ線マスクの検査方法Info
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- JPH04127515A JPH04127515A JP2249224A JP24922490A JPH04127515A JP H04127515 A JPH04127515 A JP H04127515A JP 2249224 A JP2249224 A JP 2249224A JP 24922490 A JP24922490 A JP 24922490A JP H04127515 A JPH04127515 A JP H04127515A
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- Japan
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- mask
- ray
- film
- pattern
- patterns
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- Pending
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- 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】
〔概 要〕
Ｘ線マスクの検査方法に関し、
実際にデバイスの製造を行わずにマスクパターンのパタ
ーン寸法、パターン配置、欠陥等を容易に且つ正確に検
査することが可能なＸ線マスクの検査方法を提供し、Ｘ
線マスクを用いて形成されるサブミクロン或いはクォー
タミクロンパターンを有する半導体装置の性能及び製造
歩留りを向上せしめることを目的とし、 表面が平坦な透光性基板の片面上に非透光性薄膜が形成
されてなる複合基板を用い、該複合基板の非透光性薄膜
上にＸ線露光用レジスト膜を形成し、該レジスト膜に検
査しようとするＸ線マスクを使用してＸ線露光を行い、
該露光を終わったレジスト膜の現像を行って該レジスト
膜からなるエツチングマスクを形成し、該エツチングマ
スクを使用して該非透光性薄膜のパターニングを行い、
該レジスト膜を除去した後、該パターニングされた非透
光性薄膜を有する該複合基板の可視光による投影画像を
形成し、該投影画像を用いて検査を行う工程を有し構成
される。
ーン寸法、パターン配置、欠陥等を容易に且つ正確に検
査することが可能なＸ線マスクの検査方法を提供し、Ｘ
線マスクを用いて形成されるサブミクロン或いはクォー
タミクロンパターンを有する半導体装置の性能及び製造
歩留りを向上せしめることを目的とし、 表面が平坦な透光性基板の片面上に非透光性薄膜が形成
されてなる複合基板を用い、該複合基板の非透光性薄膜
上にＸ線露光用レジスト膜を形成し、該レジスト膜に検
査しようとするＸ線マスクを使用してＸ線露光を行い、
該露光を終わったレジスト膜の現像を行って該レジスト
膜からなるエツチングマスクを形成し、該エツチングマ
スクを使用して該非透光性薄膜のパターニングを行い、
該レジスト膜を除去した後、該パターニングされた非透
光性薄膜を有する該複合基板の可視光による投影画像を
形成し、該投影画像を用いて検査を行う工程を有し構成
される。
本発明はＸ線マスクの検査方法に関する。
近時、半導体メモリ等の高密度、高集積化に伴い、それ
の製造工程でマスクとして用いられるレジストパターン
にも、サブミクロン乃至コータミクロン幅のパターンが
要求されるようになってきている。
の製造工程でマスクとして用いられるレジストパターン
にも、サブミクロン乃至コータミクロン幅のパターンが
要求されるようになってきている。
そのため、波長が短いことにより回折や干渉が起こらず
高解度が得られるＸ線を用いた露光技術が注目されてお
り、特に高輝度が得られるために露光速度が早められ、
且つ平行光が得られるので露光精度の一層の向上が図れ
るという利点を有するシンクロトロン放射光をＸ線源に
用いたＸ線リソグラフィ技術の開発が進められている。
高解度が得られるＸ線を用いた露光技術が注目されてお
り、特に高輝度が得られるために露光速度が早められ、
且つ平行光が得られるので露光精度の一層の向上が図れ
るという利点を有するシンクロトロン放射光をＸ線源に
用いたＸ線リソグラフィ技術の開発が進められている。
かかるリソグラフィ技術におけるＸ線露光は、密着或い
はプロキシミティ方式で行われ、Ｘ線マスクのパターン
がそのまま平行光線によってレジスト上に焼付られるの
で、上記のように高解像度が得られるＸ線露光において
は、Ｘ線マスクのパターン精度がそのままレジスト上に
焼付られるパターンの精度になる。そこで、Ｘ線マスク
が高精度で形成されることが極めて重要になる。
はプロキシミティ方式で行われ、Ｘ線マスクのパターン
がそのまま平行光線によってレジスト上に焼付られるの
で、上記のように高解像度が得られるＸ線露光において
は、Ｘ線マスクのパターン精度がそのままレジスト上に
焼付られるパターンの精度になる。そこで、Ｘ線マスク
が高精度で形成されることが極めて重要になる。
［従来の技術〕
第２図はＸ線マスクの構造を示す模式側断面で、図中、
５１はシリコン（Ｓｉ）基板、５２は厚さ２μｍ程度の
ＳｉＣ等からなるＸ線透過膜（メンブレン）、５３は厚
さ５０００人程度０タンタル（Ｔａ）、金（Ａｕ）等か
らなるＸ線吸収体膜、５３Ａ 、５３Ｂは上記Ｔａ、
Ａｕ等の膜からなるＸ線吸収体パターン、５４は炭化珪
素（ＳｉＣ）等からなるマスク支持枠、５５はＳｉ基板
に形成されたＸ線透過用開口を示す。
５１はシリコン（Ｓｉ）基板、５２は厚さ２μｍ程度の
ＳｉＣ等からなるＸ線透過膜（メンブレン）、５３は厚
さ５０００人程度０タンタル（Ｔａ）、金（Ａｕ）等か
らなるＸ線吸収体膜、５３Ａ 、５３Ｂは上記Ｔａ、
Ａｕ等の膜からなるＸ線吸収体パターン、５４は炭化珪
素（ＳｉＣ）等からなるマスク支持枠、５５はＳｉ基板
に形成されたＸ線透過用開口を示す。
この図に示されるようにＸ線マスクは、Ｓｉ基板５１上
にＣＶＤ法によりＳｉＣ等からなるＸ線透過膜５２を形
成し、その上に電子ビーム（ＥＢ）蒸着法等によりＴａ
、 Ａｕ等のＸ線吸収体膜５３を形成した後、そのＸ線
吸収体膜５３上に図示しないＥＢレジスト膜を形成し、
そのレジスト膜に電子ビームによるパターンの描画露光
を行い、そのレジスト膜を現像してレジストマスクを形
成し、そのレジストマスクを介してエツチングを行って
Ｘ線吸収体パターン５３Ａ 、５３Ｂ等を形成した後、
Ｓｉ基板５１の背面にマスク支持枠５４を接着し、その
マスク支持枠５４をマスクにしてこの支持枠５４の内部
に表出するＳｉ基板５１の背面をエツチングしてこのＳ
ｉ基板５１にＸ線透過膜５２の背面に達する開口５５を
形成することによって形成される。
にＣＶＤ法によりＳｉＣ等からなるＸ線透過膜５２を形
成し、その上に電子ビーム（ＥＢ）蒸着法等によりＴａ
、 Ａｕ等のＸ線吸収体膜５３を形成した後、そのＸ線
吸収体膜５３上に図示しないＥＢレジスト膜を形成し、
そのレジスト膜に電子ビームによるパターンの描画露光
を行い、そのレジスト膜を現像してレジストマスクを形
成し、そのレジストマスクを介してエツチングを行って
Ｘ線吸収体パターン５３Ａ 、５３Ｂ等を形成した後、
Ｓｉ基板５１の背面にマスク支持枠５４を接着し、その
マスク支持枠５４をマスクにしてこの支持枠５４の内部
に表出するＳｉ基板５１の背面をエツチングしてこのＳ
ｉ基板５１にＸ線透過膜５２の背面に達する開口５５を
形成することによって形成される。
以上、図及び形成方法の説明に示したように、Ｘ線マス
クにおいては、マスクパターン即ちＸ線吸収体パターン
５３Ａ 、５３Ｂ等が配設される基体が可視光を透過し
ないＳｉＣ等のメンブレンからなっている。そのために
、可視光に対して透明な基板上に形成されていて通常の
紫外線露光に用いられるレティクルやフォトマスクのよ
うに、可視光による投影画像を用いて行う通常の光学的
検査手段によって、マスクパターンの寸法、配置、欠陥
等の特性の検査を行うことは不可能である。
クにおいては、マスクパターン即ちＸ線吸収体パターン
５３Ａ 、５３Ｂ等が配設される基体が可視光を透過し
ないＳｉＣ等のメンブレンからなっている。そのために
、可視光に対して透明な基板上に形成されていて通常の
紫外線露光に用いられるレティクルやフォトマスクのよ
うに、可視光による投影画像を用いて行う通常の光学的
検査手段によって、マスクパターンの寸法、配置、欠陥
等の特性の検査を行うことは不可能である。
そのため従来は、製造されたＸ線マスクをそのまま用い
て半導体デバイスの製造を行い、そのデバイスの特性に
よってマスクの良否を判断する以外にマスクの良否を判
定する方法がなく、半導体装置の性能や歩留りの低下を
招（という問題があった。
て半導体デバイスの製造を行い、そのデバイスの特性に
よってマスクの良否を判断する以外にマスクの良否を判
定する方法がなく、半導体装置の性能や歩留りの低下を
招（という問題があった。
そこで本発明は、実際にデバイスの製造を行わずにマス
クパターンのパターン寸法、パターン配置、欠陥等を容
易に且つ正確に検査することが可能なＸ線マスクの検査
方法を提供し、Ｘ線マスクを用いて形成されるサブミク
ロン或いはクォータミクロンパターンを有する半導体装
置の性能及び製造歩留りを向上せしめることを目的とす
る。
クパターンのパターン寸法、パターン配置、欠陥等を容
易に且つ正確に検査することが可能なＸ線マスクの検査
方法を提供し、Ｘ線マスクを用いて形成されるサブミク
ロン或いはクォータミクロンパターンを有する半導体装
置の性能及び製造歩留りを向上せしめることを目的とす
る。
即ち本発明の方法においては、Ｘ線マスクに形成されて
いるマスクパターンを、通常の透光性基板上に被透光性
薄膜が形成されてなる通常のマスクブランクスと同様の
複合基板に、上記Ｘ線マスクを介してのＸ線露光によっ
て転写することによってＸ線マスクに形成されているマ
スクパターンと正確に一致した非透光性パターン（レジ
ストにポジ型を使用した場合）、若しくは透光性パター
ン（レジストにネガ型を使用した場合）を有するフォト
マスクを形成し、このフォトマスクの投影画像を通常の
投影画像検査方式による高精度の検査装置を用いて検査
することにより、間接的にＸ線マスクの検査を行うもの
であり、このようにすることにより、非透光性であるＸ
線マスク上に形成されているマスクパターンの検査を、
容易に且つ高精度に行うことが可能になる。
いるマスクパターンを、通常の透光性基板上に被透光性
薄膜が形成されてなる通常のマスクブランクスと同様の
複合基板に、上記Ｘ線マスクを介してのＸ線露光によっ
て転写することによってＸ線マスクに形成されているマ
スクパターンと正確に一致した非透光性パターン（レジ
ストにポジ型を使用した場合）、若しくは透光性パター
ン（レジストにネガ型を使用した場合）を有するフォト
マスクを形成し、このフォトマスクの投影画像を通常の
投影画像検査方式による高精度の検査装置を用いて検査
することにより、間接的にＸ線マスクの検査を行うもの
であり、このようにすることにより、非透光性であるＸ
線マスク上に形成されているマスクパターンの検査を、
容易に且つ高精度に行うことが可能になる。
以下本発明に係るＸ線マスクの検査方法を、第１図（ａ
）〜（ｅ）に示す工程断面図を参照し、一実施例につい
て具体的に説明する。
）〜（ｅ）に示す工程断面図を参照し、一実施例につい
て具体的に説明する。
第１図（ａ）参照
本発明の方法によりＸ線マスクの検査を行う際には、先
ず、透光性基板である例えば厚さ６００μｍ程度の表面
が平坦な透明石英板ｌ上に、真空蒸着法等により非透光
性膜として厚さ１０００人程度０クロム（Ｃｒ）膜２を
形成してなる通常のマスクブランクス同様の検査用複合
基板３を形成する。
ず、透光性基板である例えば厚さ６００μｍ程度の表面
が平坦な透明石英板ｌ上に、真空蒸着法等により非透光
性膜として厚さ１０００人程度０クロム（Ｃｒ）膜２を
形成してなる通常のマスクブランクス同様の検査用複合
基板３を形成する。
第１図（ｂ）参照
次いで上記検査用複合基板３上に、スピンコード法によ
り厚さ２μｍ程度のＸ線レジスト膜４を形成し、加熱処
理を行ってこのレジスト膜４を乾燥固化せしめる。なお
前記Ｘ線レジストには、例えばＰＭＭＡ等のポジレジス
トが用いられる。
り厚さ２μｍ程度のＸ線レジスト膜４を形成し、加熱処
理を行ってこのレジスト膜４を乾燥固化せしめる。なお
前記Ｘ線レジストには、例えばＰＭＭＡ等のポジレジス
トが用いられる。
第１図（Ｃ）参照
次いで検査しようとするＸ線マスク５を用い、上記Ｘ線
レジスト膜４に密着或いはポリキシミティ方式によるＸ
線（Ｘｒａｙ）の露光を行う。
レジスト膜４に密着或いはポリキシミティ方式によるＸ
線（Ｘｒａｙ）の露光を行う。
なお、図中の４４は感光領域を示す。
また、Ｘ線マスクの各部において、５１はＳｉ基板、５
２は厚さ２μｍ程度のＳｉＣ等からなるＸ線透過膜（メ
ンブレン）、５３は厚さ５０００人程度０例えばＴａ等
からなるＸ線吸収体膜、５３Ａ 、５３Ｂは上記Ｔａ膜
等からなるＸ線吸収体パターン（マスクパターン）、５
４はＳｉＣ等からなるマスク支持枠、５５はＳｉ基板に
形成されたＸ線透過用開口を示す。
２は厚さ２μｍ程度のＳｉＣ等からなるＸ線透過膜（メ
ンブレン）、５３は厚さ５０００人程度０例えばＴａ等
からなるＸ線吸収体膜、５３Ａ 、５３Ｂは上記Ｔａ膜
等からなるＸ線吸収体パターン（マスクパターン）、５
４はＳｉＣ等からなるマスク支持枠、５５はＳｉ基板に
形成されたＸ線透過用開口を示す。
第１図（ｄ）参照
次いで上記レジスト膜４の現像を行い感光領域４４を溶
解除去して、上記検査基板３の非透光膜２上に、Ｘ線マ
スク５のパターンに高精度で対応する寸法、配置等を有
するレジストパターン４Ａ、４Ｂを形成し、次いでポス
トベークを行って、このレジストパターン４Ａ、４Ｂを
充分に固化せしめる。
解除去して、上記検査基板３の非透光膜２上に、Ｘ線マ
スク５のパターンに高精度で対応する寸法、配置等を有
するレジストパターン４Ａ、４Ｂを形成し、次いでポス
トベークを行って、このレジストパターン４Ａ、４Ｂを
充分に固化せしめる。
第１図（ｅ）参照
次いで上記レジスト膜４及びレジストパターン４Ａ、４
Ｂをマスクにし、例えば（ＣＣ１４＋Ｏｔ）等塩素系の
ガスを用いるリアクティブイオンエツチング処理により
Ｃｒ膜２を選択的にエツチング除去し、次いでアッシン
グ処理によりレジスト膜４を除去して、前記Ｘ線マスク
５のマスクパターン５３Ａ、５３Ｂに高精度で対応する
配置、寸法形状、欠陥等を有する卵透光性膜パターン即
ちＣｒ膜パターン２Ａ、２Ｂを形成する。
Ｂをマスクにし、例えば（ＣＣ１４＋Ｏｔ）等塩素系の
ガスを用いるリアクティブイオンエツチング処理により
Ｃｒ膜２を選択的にエツチング除去し、次いでアッシン
グ処理によりレジスト膜４を除去して、前記Ｘ線マスク
５のマスクパターン５３Ａ、５３Ｂに高精度で対応する
配置、寸法形状、欠陥等を有する卵透光性膜パターン即
ちＣｒ膜パターン２Ａ、２Ｂを形成する。
そして図示しないが、可視光線を用いた投影画像検査装
置等の通常のマスク検査装置を用いて上記Ｃｒ膜パター
ン２Ａ、２Ｂ等の配置、寸法形状、欠陥等の検査を行い
、この検査によって上記Ｃｒ膜パターン２Ａ、２Ｂ等に
高精度に対応するＸ線マスク５のＸ線吸収体パターン５
３Ａ 、５３Ｂの配置、寸法形状等の精度及び欠陥の有
無等の確認を行う。
置等の通常のマスク検査装置を用いて上記Ｃｒ膜パター
ン２Ａ、２Ｂ等の配置、寸法形状、欠陥等の検査を行い
、この検査によって上記Ｃｒ膜パターン２Ａ、２Ｂ等に
高精度に対応するＸ線マスク５のＸ線吸収体パターン５
３Ａ 、５３Ｂの配置、寸法形状等の精度及び欠陥の有
無等の確認を行う。
以上説明のように本発明の方法によれば、可視光を透過
しないＸ線マスクのマスクパターン（７）配置、寸法形
状、欠陥等を、可視光を光源に用いた通常のマスク及び
レティクル等の投影検査装置によって容易に且つ高精度
で行うことかできる。
しないＸ線マスクのマスクパターン（７）配置、寸法形
状、欠陥等を、可視光を光源に用いた通常のマスク及び
レティクル等の投影検査装置によって容易に且つ高精度
で行うことかできる。
従って本発明は、パターン転写にＸ線露光手段を用いて
高密度、高集積化が図られる半導体装置の、性能及び歩
留りの向上に寄与するところが大きい。
高密度、高集積化が図られる半導体装置の、性能及び歩
留りの向上に寄与するところが大きい。
第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の方法の一実施例の工程
断面図、 第２図はＸ線マスクの構造を示す模式側断面図である。 図において、 ｌは透明石英板、 ２はＣｒ膜、 ３は検査用複合基板、 ４はＸ線レジスト膜、 ４Ａ、４Ｂはレジストパターン、 ５はＸ線マスク、 ４４は感光領域 を示す。 ′Ｋｆ明の万ｆの一突焼４りｊの工程断面図η 図 （その１） 水を咽の方シムの一史旋佼１の工趙断命し第 図 （その２） Ｘ）ｌｉＬマ又りの半五造を元、４模ざ句１１断面図第 図
断面図、 第２図はＸ線マスクの構造を示す模式側断面図である。 図において、 ｌは透明石英板、 ２はＣｒ膜、 ３は検査用複合基板、 ４はＸ線レジスト膜、 ４Ａ、４Ｂはレジストパターン、 ５はＸ線マスク、 ４４は感光領域 を示す。 ′Ｋｆ明の万ｆの一突焼４りｊの工程断面図η 図 （その１） 水を咽の方シムの一史旋佼１の工趙断命し第 図 （その２） Ｘ）ｌｉＬマ又りの半五造を元、４模ざ句１１断面図第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 表面が平坦な透光性基板の片面上に非透光性薄膜が形成
されてなる複合基板を用い、 該複合基板の非透光性薄膜上にＸ線露光用レジスト膜を
形成し、 該レジスト膜に検査しようとするＸ線マスクを使用して
Ｘ線露光を行い、 該露光を終わったレジスト膜の現像を行って該レジスト
膜からなるエッチングマスクを形成し、該エッチングマ
スクを使用して該非透光性薄膜のパターニングを行い、 該レジスト膜を除去した後、 該パターニングされた非透光性薄膜を有する該複合基板
の可視光による投影画像を形成し、該投影画像を用いて
検査を行う工程を有することを特徴とするＸ線マスクの
検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2249224A JPH04127515A (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | Ｘ線マスクの検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2249224A JPH04127515A (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | Ｘ線マスクの検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04127515A true JPH04127515A (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=17189766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2249224A Pending JPH04127515A (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | Ｘ線マスクの検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04127515A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5754322A (en) * | 1980-09-19 | 1982-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Inspecting method for photomask |
| JPS6471122A (en) * | 1987-05-15 | 1989-03-16 | Kla Instr Corp | Method of inspecting quality of reticle mask pattern and the like, its object for monitor and method of inspecting object |
-
1990
- 1990-09-19 JP JP2249224A patent/JPH04127515A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5754322A (en) * | 1980-09-19 | 1982-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Inspecting method for photomask |
| JPS6471122A (en) * | 1987-05-15 | 1989-03-16 | Kla Instr Corp | Method of inspecting quality of reticle mask pattern and the like, its object for monitor and method of inspecting object |
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