JPH0689848A - Ｘ線マスク構造体の作製方法及び該作製方法により作製されたｘ線マスク構造体、並びに該ｘ線マスク構造体を用い作製されたデバイス - Google Patents
Ｘ線マスク構造体の作製方法及び該作製方法により作製されたｘ線マスク構造体、並びに該ｘ線マスク構造体を用い作製されたデバイスInfo
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- JPH0689848A JPH0689848A JP16196093A JP16196093A JPH0689848A JP H0689848 A JPH0689848 A JP H0689848A JP 16196093 A JP16196093 A JP 16196093A JP 16196093 A JP16196093 A JP 16196093A JP H0689848 A JPH0689848 A JP H0689848A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 凹凸断面形状を有するＸ線吸収体を有したＸ
線マスク構造体を簡単なプロセスで提供すること。 【構成】 Ｘ線吸収体と、該Ｘ線吸収体を支持するＸ線
透過膜と、該Ｘ線透過膜を支持する支持枠とを有するＸ
線マスク構造体の作製方法において、該Ｘ線吸収体の形
成をその側面に凹凸を有するレジストパターンの間にＸ
線吸収材料を堆積することにより行う工程を有すること
を特徴とするＸ線マスク構造体の作製方法。
線マスク構造体を簡単なプロセスで提供すること。 【構成】 Ｘ線吸収体と、該Ｘ線吸収体を支持するＸ線
透過膜と、該Ｘ線透過膜を支持する支持枠とを有するＸ
線マスク構造体の作製方法において、該Ｘ線吸収体の形
成をその側面に凹凸を有するレジストパターンの間にＸ
線吸収材料を堆積することにより行う工程を有すること
を特徴とするＸ線マスク構造体の作製方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大規模集積回路（ＬＳ
Ｉ）やマイクロマシン等の微細パターンをＸ線露光によ
りウエハ等に焼き付ける際に用いるＸ線マスク構造体及
びその製造方法に関するものである。
Ｉ）やマイクロマシン等の微細パターンをＸ線露光によ
りウエハ等に焼き付ける際に用いるＸ線マスク構造体及
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＤＲＡＭに代表される大規模集積回路は
今や４ＭＤＲＡＭの量産期にあり、しかも１６ＭＤＲＭ
から６４ＭＤＲＭへと急速に技術的に進歩している。こ
れに伴いデバイスに要求される最小線幅も、ハーフミク
ロンからクォーターミクロンへと縮小している。これら
の半導体デバイスは近紫外光若しくは遠紫外光を利用し
てマスクから半導体基板へと転写されるが、これらの光
の波長では加工出来るデバイスの線幅も限界に近付きつ
つある。又、微細化に伴う焦点深度の低下も免れない。
そこで、Ｘ線によるリソグラフィー技術は上記の問題を
同時に解決するものとして期待が大きい。
今や４ＭＤＲＡＭの量産期にあり、しかも１６ＭＤＲＭ
から６４ＭＤＲＭへと急速に技術的に進歩している。こ
れに伴いデバイスに要求される最小線幅も、ハーフミク
ロンからクォーターミクロンへと縮小している。これら
の半導体デバイスは近紫外光若しくは遠紫外光を利用し
てマスクから半導体基板へと転写されるが、これらの光
の波長では加工出来るデバイスの線幅も限界に近付きつ
つある。又、微細化に伴う焦点深度の低下も免れない。
そこで、Ｘ線によるリソグラフィー技術は上記の問題を
同時に解決するものとして期待が大きい。
【０００３】Ｘ線露光に使用するマスク構造体では、一
般的に、図１に示す様に適当な支持枠１上に形成された
Ｘ線透過膜２上に更にＸ線吸収体の微細パターン３が形
成された構造を有する。
般的に、図１に示す様に適当な支持枠１上に形成された
Ｘ線透過膜２上に更にＸ線吸収体の微細パターン３が形
成された構造を有する。
【０００４】Ｘ線吸収体として使用される材料は重金
属、特にＡｕ、Ｗ、Ｔａ等が発表されている。更に、こ
れらのＸ線吸収体のパターンを支持固定するＸ線透過膜
には、ＳｉＮ、ＳｉＣ等のシリコン化合物が発表されて
いる。
属、特にＡｕ、Ｗ、Ｔａ等が発表されている。更に、こ
れらのＸ線吸収体のパターンを支持固定するＸ線透過膜
には、ＳｉＮ、ＳｉＣ等のシリコン化合物が発表されて
いる。
【０００５】このＸ線吸収体パターンの形成方法には、
レジストの鋳型パターンに対するメッキ法、重金属吸収
体の薄膜を反応性イオンエッチング液等のドライプロセ
スでパターンニングする方法、又は適当なエッチングを
用いてウエットプロセスでパターニングする方法等があ
る。
レジストの鋳型パターンに対するメッキ法、重金属吸収
体の薄膜を反応性イオンエッチング液等のドライプロセ
スでパターンニングする方法、又は適当なエッチングを
用いてウエットプロセスでパターニングする方法等があ
る。
【０００６】吸収体の形状に関しては、マスクに入社す
るＸ線のフレネル回折を考えた場合、その吸収体パター
ンの側壁の断面形状に凹凸を有していることが、レジス
トへのパターン転写に対して望ましいことが提案されて
いる（特開平２−５２４１６号公報参照）。
るＸ線のフレネル回折を考えた場合、その吸収体パター
ンの側壁の断面形状に凹凸を有していることが、レジス
トへのパターン転写に対して望ましいことが提案されて
いる（特開平２−５２４１６号公報参照）。
【０００７】更に吸収体の側壁に凹凸を有させることに
よって、マスクに入射したＸ線が吸収体の側面で反射し
て、レジスト上でのＸ線強度のコントラストが低下し、
解像度低下をもたらすという問題を解消することが出来
る。このことについて詳細に述べる。
よって、マスクに入射したＸ線が吸収体の側面で反射し
て、レジスト上でのＸ線強度のコントラストが低下し、
解像度低下をもたらすという問題を解消することが出来
る。このことについて詳細に述べる。
【０００８】Ｘ線露光用マスクを用いてレジスト上にパ
ターン転写を行う場合、マスクの破損を防ぐ為に、図２
に示す様にマスク（２、３）はレジスト４から数十μｍ
離して置かれる。そしてＸ線５をマスクを通して照射し
て吸収体のパターン３をレジスト上に転写する。この場
合、照射するＸ線が必ずしも平行でなく、更に吸収体側
面が製造プロセスによって必ずしも垂直でない等の理由
で、照射Ｘ線５の一部は吸収体３の側面にすれすれの角
度で入射する。これらのＸ線５の一部は、吸収体３の側
面で反射され、照射Ｘ線５とは異なった方向に進むの
で、本来吸収体３に遮られてＸ線５が到達しない部分の
レジスト４を感光させていまい、その結果、転写パター
ンの解像度が低下するという問題が生じる。この問題は
吸収体３の側壁に凹凸を持たせることによって解決出来
る。
ターン転写を行う場合、マスクの破損を防ぐ為に、図２
に示す様にマスク（２、３）はレジスト４から数十μｍ
離して置かれる。そしてＸ線５をマスクを通して照射し
て吸収体のパターン３をレジスト上に転写する。この場
合、照射するＸ線が必ずしも平行でなく、更に吸収体側
面が製造プロセスによって必ずしも垂直でない等の理由
で、照射Ｘ線５の一部は吸収体３の側面にすれすれの角
度で入射する。これらのＸ線５の一部は、吸収体３の側
面で反射され、照射Ｘ線５とは異なった方向に進むの
で、本来吸収体３に遮られてＸ線５が到達しない部分の
レジスト４を感光させていまい、その結果、転写パター
ンの解像度が低下するという問題が生じる。この問題は
吸収体３の側壁に凹凸を持たせることによって解決出来
る。
【０００９】物質にＸ線が入射した場合の反射率は入射
角に依存している。Ｘ線を物質の面にすれすれの角度で
入射した場合、即ち、入射角が９０°に近い場合には全
反射が起こり反射率は１００％に近いが、入射角が９０
°から小さくなるに従って反射率は急激に低下する。
角に依存している。Ｘ線を物質の面にすれすれの角度で
入射した場合、即ち、入射角が９０°に近い場合には全
反射が起こり反射率は１００％に近いが、入射角が９０
°から小さくなるに従って反射率は急激に低下する。
【００１０】図３に、金表面に波長１ｎｍのＸ線を入社
した場合の反射率の入射角依存性を示す。入射角９０〜
８８°では反射率５０％以上であるが入射角が小さくな
るに従って反射率は急激に低下し、８５°以下では反射
率は１％以下である。Ｘ線マスク吸収体の側面が凹凸の
ない滑らかな面であればＸ線は吸収体の面にすれすれの
角度で入射するので反射率が高い。
した場合の反射率の入射角依存性を示す。入射角９０〜
８８°では反射率５０％以上であるが入射角が小さくな
るに従って反射率は急激に低下し、８５°以下では反射
率は１％以下である。Ｘ線マスク吸収体の側面が凹凸の
ない滑らかな面であればＸ線は吸収体の面にすれすれの
角度で入射するので反射率が高い。
【００１１】ところで図４に示す様に、吸収体３の側壁
に凹凸をもたせてあれば、吸収体近傍のＸ線は吸収体３
の面に対し大きな角度で入射するので反射率は非常に低
くなる。つまり、吸収体３の側壁に５°以上の傾きを有
する凹凸を形成しておけば、Ｘ線５の反射率は１％以下
となるので、不要な反射Ｘ線がレジスト４を感光させて
転写パターンの解像度が低下するという問題は解消出来
る。
に凹凸をもたせてあれば、吸収体近傍のＸ線は吸収体３
の面に対し大きな角度で入射するので反射率は非常に低
くなる。つまり、吸収体３の側壁に５°以上の傾きを有
する凹凸を形成しておけば、Ｘ線５の反射率は１％以下
となるので、不要な反射Ｘ線がレジスト４を感光させて
転写パターンの解像度が低下するという問題は解消出来
る。
【００１２】しかしながら、この様な任意の断面形状を
有するＸ線吸収体パターンを作成しようとすると、複雑
なプロセスが必要で高精度なＸ線マスクの提供が困難で
あった。
有するＸ線吸収体パターンを作成しようとすると、複雑
なプロセスが必要で高精度なＸ線マスクの提供が困難で
あった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、任意の凹凸断面形状を有するＸ線吸収体パターンを
有するＸ線マスク構造体を簡単なプロセスで提供するこ
とにある。
は、任意の凹凸断面形状を有するＸ線吸収体パターンを
有するＸ線マスク構造体を簡単なプロセスで提供するこ
とにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的は以下の本発明
によって達成される。
によって達成される。
【００１５】即ち、本発明は、Ｘ線吸収体と、該Ｘ線吸
収体を支持するＸ線透過膜と、該Ｘ線透過膜を支持する
支持枠とを有するＸ線マスク構造体の作製方法におい
て、該Ｘ線吸収体の形成を、その側面に凹凸を有するレ
ジストパターンの間に、Ｘ線吸収材料を堆積することに
より行う工程を有することを特徴とするＸ線マスク構造
体の作製方法である。
収体を支持するＸ線透過膜と、該Ｘ線透過膜を支持する
支持枠とを有するＸ線マスク構造体の作製方法におい
て、該Ｘ線吸収体の形成を、その側面に凹凸を有するレ
ジストパターンの間に、Ｘ線吸収材料を堆積することに
より行う工程を有することを特徴とするＸ線マスク構造
体の作製方法である。
【００１６】（好ましい実施態様）以下に好ましい実施
態様を挙げて本発明を更に詳述する。
態様を挙げて本発明を更に詳述する。
【００１７】まず、本発明において、その側面に凹凸を
有するレジストパターンの形成方法としては、１．光露
光によるパターン描画にて形成する方法。２．レジスト
材を一様に光露光する工程とレジスト材をパターン描画
する工程とを有する方法にて形成する方法。３．複数の
異なるレジスト層を積層して成るレジスト材にパターン
描画して形成する方法。４．その表面をアルカリ処理し
たレジスト層を複数積層して成るレジスト材にパターン
描画して形成する方法。
有するレジストパターンの形成方法としては、１．光露
光によるパターン描画にて形成する方法。２．レジスト
材を一様に光露光する工程とレジスト材をパターン描画
する工程とを有する方法にて形成する方法。３．複数の
異なるレジスト層を積層して成るレジスト材にパターン
描画して形成する方法。４．その表面をアルカリ処理し
たレジスト層を複数積層して成るレジスト材にパターン
描画して形成する方法。
【００１８】以上の４つの方法に大別される。
【００１９】これら４つの方法のうち、特に好ましい方
法は２及び３、４である。
法は２及び３、４である。
【００２０】まず上記１の方法において、用いることが
できる光露光装置としては、水銀ランプやキセノランプ
からの輝線を用いたステッパー、ミラープロジェクショ
ンマスクアライナー、プロキシミティーマスクアライナ
ー、更にエキシマーレーザー光源を用いたステッパー等
を使用することが出来る。
できる光露光装置としては、水銀ランプやキセノランプ
からの輝線を用いたステッパー、ミラープロジェクショ
ンマスクアライナー、プロキシミティーマスクアライナ
ー、更にエキシマーレーザー光源を用いたステッパー等
を使用することが出来る。
【００２１】かかる光露光によるパターン描画により、
光の定在波によってレジスト材の深さ方向（厚さ方向）
の周期的な露光量分布を生じさせ、現像後のレジストパ
ターン側面に凹凸を形成することができる。
光の定在波によってレジスト材の深さ方向（厚さ方向）
の周期的な露光量分布を生じさせ、現像後のレジストパ
ターン側面に凹凸を形成することができる。
【００２２】又上記２の方法においても、可視光または
紫外光でレジスト材を一様に露光することによって光の
定在波によってレジスト材の深さ方向（厚さ方向）の周
期的な露光量分布を生じさせ、現像後のレジストパター
ン側面に凹凸を形成することができるが、この場合には
レジスト材のパターン描画に際し、光描画のみならず電
子ビーム描画が用いることができ好ましい。
紫外光でレジスト材を一様に露光することによって光の
定在波によってレジスト材の深さ方向（厚さ方向）の周
期的な露光量分布を生じさせ、現像後のレジストパター
ン側面に凹凸を形成することができるが、この場合には
レジスト材のパターン描画に際し、光描画のみならず電
子ビーム描画が用いることができ好ましい。
【００２３】又、上記１、２の方法において、より好ま
しい態様では、レジスト材の下地層として、露光に用い
る光を反射し得る反射部材を設けておく。これは光の定
在波効果を高め、レジスト材の厚さ方向の周期的な露光
量分布をより大きくすることができるので凹凸パターン
の振幅をより大きくとることができ、よって、形成され
るＸ線吸収体の凹凸の振幅も大きくこの面でのＸ線の反
射率をより小さくすることができる。又、別のより好ま
しい態様では、露光時の光をレジスト材に対して斜めに
照射する。このことは、定在波の周期を短くすることが
でき、結果として、レジストパターンの凹凸側壁の傾き
を大きくとることができるので、形成されるＸ線吸収体
の側壁の傾きも大きくなり、この面でのＸ線反射率を更
に小さくできる。
しい態様では、レジスト材の下地層として、露光に用い
る光を反射し得る反射部材を設けておく。これは光の定
在波効果を高め、レジスト材の厚さ方向の周期的な露光
量分布をより大きくすることができるので凹凸パターン
の振幅をより大きくとることができ、よって、形成され
るＸ線吸収体の凹凸の振幅も大きくこの面でのＸ線の反
射率をより小さくすることができる。又、別のより好ま
しい態様では、露光時の光をレジスト材に対して斜めに
照射する。このことは、定在波の周期を短くすることが
でき、結果として、レジストパターンの凹凸側壁の傾き
を大きくとることができるので、形成されるＸ線吸収体
の側壁の傾きも大きくなり、この面でのＸ線反射率を更
に小さくできる。
【００２４】又、上記３の方法においては、感度が異な
るレジストを積層してなるレジスト層をパターン描画し
て現像後のレジストパターン側面に凹凸を形成する方法
であり、この場合も、レジストのパターン描画に際し、
電子ビーム描画が用いることができ好ましい。
るレジストを積層してなるレジスト層をパターン描画し
て現像後のレジストパターン側面に凹凸を形成する方法
であり、この場合も、レジストのパターン描画に際し、
電子ビーム描画が用いることができ好ましい。
【００２５】又、上記４の方法においては、例えば、所
望の凹凸ピッチに相当する膜厚のレジスト層の形成工程
と、該レジスト層の加熱処理及び該レジスト層のアルカ
リ溶液による表面処理の工程とを複数回繰り返すことに
よって、レジスト材の厚さ方向に溶解速度分布を有する
レジスト材を形成する。このように形成されたレジスト
材は、レジストパターン形成時の現像処理において、ア
ルカリ処理された各レジスト層表面で、現像液に対する
溶解度速度が低下するので、最終的にレジストパターン
側面に凹凸が形成される。又、上記４の方法において
も、パターン描画に際しては光描画のみならず電子ビー
ム描画を用いることができる。
望の凹凸ピッチに相当する膜厚のレジスト層の形成工程
と、該レジスト層の加熱処理及び該レジスト層のアルカ
リ溶液による表面処理の工程とを複数回繰り返すことに
よって、レジスト材の厚さ方向に溶解速度分布を有する
レジスト材を形成する。このように形成されたレジスト
材は、レジストパターン形成時の現像処理において、ア
ルカリ処理された各レジスト層表面で、現像液に対する
溶解度速度が低下するので、最終的にレジストパターン
側面に凹凸が形成される。又、上記４の方法において
も、パターン描画に際しては光描画のみならず電子ビー
ム描画を用いることができる。
【００２６】又、本発明の作製方法においては、上記Ｘ
線吸収体の形成工程以外は、従来公知の方法にてＸ線マ
スク構造体が作製される。
線吸収体の形成工程以外は、従来公知の方法にてＸ線マ
スク構造体が作製される。
【００２７】又、Ｘ線マスク構造体の各構成材料として
は、例えば、マスク支持枠として、シリコンウエハ、Ｘ
線透過膜としては１〜１０μｍの厚みのＳｉ、ＳｉＯ
2 、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＳｉＣＮ、ＢＮ、ＢＮＣ等の無機
膜、ポリイミド等の耐放射線性有機膜等の公知の材料を
使用することができる。また、この他にＸ線透過膜とし
て使用できるものであれば使用しても構わない。これら
の膜の成膜方法は各種のスパッタ法、化学気相蒸着法等
の方法を用いることができる。
は、例えば、マスク支持枠として、シリコンウエハ、Ｘ
線透過膜としては１〜１０μｍの厚みのＳｉ、ＳｉＯ
2 、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＳｉＣＮ、ＢＮ、ＢＮＣ等の無機
膜、ポリイミド等の耐放射線性有機膜等の公知の材料を
使用することができる。また、この他にＸ線透過膜とし
て使用できるものであれば使用しても構わない。これら
の膜の成膜方法は各種のスパッタ法、化学気相蒸着法等
の方法を用いることができる。
【００２８】又、Ｘ線を吸収するＸ線マスクパターン材
料としてＡｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｐｔ等の重金属元素の材料、
更にはそれらの適当な化合物を使用することができる。
料としてＡｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｐｔ等の重金属元素の材料、
更にはそれらの適当な化合物を使用することができる。
【００２９】更に、マスク保持枠の材料としては、パイ
レックスガラス、Ｔｉ、Ｆｅ−Ｃｏ合金、セラミックス
等の材料を使用することができる。
レックスガラス、Ｔｉ、Ｆｅ−Ｃｏ合金、セラミックス
等の材料を使用することができる。
【００３０】又、これらの材料の他にもＸ線吸収体の保
護膜、導電膜、アライメント光の反射防止膜等、更に
は、マスク基板の搬送を補助する保持枠（マスクフレー
ム）等を形成しても良い。
護膜、導電膜、アライメント光の反射防止膜等、更に
は、マスク基板の搬送を補助する保持枠（マスクフレー
ム）等を形成しても良い。
【００３１】
【実施例】次に図と実施例を挙げて本発明の実際を説明
する。本発明は次の実施例のみに限られないことは言う
までもない。
する。本発明は次の実施例のみに限られないことは言う
までもない。
【００３２】実施例１ シリコンウエハの５１の上にＸ線透過膜として窒化シリ
コン層５２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム５３
を１０ｎｍ、金５４を５０ｎｍに蒸着したうえにノボラ
ック系レジスト５５を１．５μｍの厚さに塗布した。こ
のウエハを波長３６５ｎｍの単色紫外光５６によって一
様に露光した（図５の（Ａ））。このとき光の定在波に
よってレジスト深さ方向の周期的な露光量分布が生じ
た。次のこのレジストを電子ビーム５７描画装置によっ
て転写パターンを露光した（図５の（Ｂ））。このレジ
ストを現像すると側面が周期的な凹凸を持ったレジスト
パターン５８を形成することができた（図５の
（Ｃ））。このレジストパターンの間に、下地の金層を
電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側面が凹凸を
持ったＸ線吸収体パターン５９を形成した。次にレジス
ト剥離、電極層（クロム、金）のドライエッチング法に
よる除去、シリコンウエハのバックエッチ工程を経てＸ
線マスクを得た（図５（Ｄ））。完成したＸ線マスク吸
収体パターンを走査型電子顕微鏡によって観察した結
果、周期長約１００ｎｍ、振幅約３０ｎｍの正弦波状の
断面形状をしていることが確かめられた。
コン層５２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム５３
を１０ｎｍ、金５４を５０ｎｍに蒸着したうえにノボラ
ック系レジスト５５を１．５μｍの厚さに塗布した。こ
のウエハを波長３６５ｎｍの単色紫外光５６によって一
様に露光した（図５の（Ａ））。このとき光の定在波に
よってレジスト深さ方向の周期的な露光量分布が生じ
た。次のこのレジストを電子ビーム５７描画装置によっ
て転写パターンを露光した（図５の（Ｂ））。このレジ
ストを現像すると側面が周期的な凹凸を持ったレジスト
パターン５８を形成することができた（図５の
（Ｃ））。このレジストパターンの間に、下地の金層を
電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側面が凹凸を
持ったＸ線吸収体パターン５９を形成した。次にレジス
ト剥離、電極層（クロム、金）のドライエッチング法に
よる除去、シリコンウエハのバックエッチ工程を経てＸ
線マスクを得た（図５（Ｄ））。完成したＸ線マスク吸
収体パターンを走査型電子顕微鏡によって観察した結
果、周期長約１００ｎｍ、振幅約３０ｎｍの正弦波状の
断面形状をしていることが確かめられた。
【００３３】このＸ線マスク構造体を用いてパターン転
写を行った結果、従来の側面が垂直な吸収体を持つＸ線
マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無くか
つフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写精度
および解像度の向上が顕著に認められた。
写を行った結果、従来の側面が垂直な吸収体を持つＸ線
マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無くか
つフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写精度
および解像度の向上が顕著に認められた。
【００３４】本実施例では可視光または紫外光でレジス
トを一様に露光する工程の後でパターン描画のための露
光の工程を行う例を示したがこの順序は逆であってもも
ちろん構わない。
トを一様に露光する工程の後でパターン描画のための露
光の工程を行う例を示したがこの順序は逆であってもも
ちろん構わない。
【００３５】実施例２ シリコンウエハ６１の上にＸ線透過膜として窒化シリコ
ン層６２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム６３を
１０ｎｍ、金６４を５０ｎｍ、アルミニウム６５を５０
ｎｍに蒸着したうえに、ノボラック系レジスト６６を
１．５μｍの厚さに塗布した（図６の（Ａ））。このウ
エハに波長４３６ｎｍの単色紫外光６７を垂直に照射し
て一様に露光した（図６の（Ｂ））。このとき光の定在
波によってレジスト材６６の深さ方向の周期的な露光量
分布が生じた。次にこのレジスト材を電子ビーム描画装
置によって転写パターンを電子ビーム６８露光した（図
６の（Ｃ））。このレジストを現像すると側面が周期的
な凹凸を持ったレジストパターン６９を形成することが
できた。次にレジストパターンの間に露出したアルミニ
ウム層６５をドライエッチングにより除去した（図７の
（Ｄ））。
ン層６２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム６３を
１０ｎｍ、金６４を５０ｎｍ、アルミニウム６５を５０
ｎｍに蒸着したうえに、ノボラック系レジスト６６を
１．５μｍの厚さに塗布した（図６の（Ａ））。このウ
エハに波長４３６ｎｍの単色紫外光６７を垂直に照射し
て一様に露光した（図６の（Ｂ））。このとき光の定在
波によってレジスト材６６の深さ方向の周期的な露光量
分布が生じた。次にこのレジスト材を電子ビーム描画装
置によって転写パターンを電子ビーム６８露光した（図
６の（Ｃ））。このレジストを現像すると側面が周期的
な凹凸を持ったレジストパターン６９を形成することが
できた。次にレジストパターンの間に露出したアルミニ
ウム層６５をドライエッチングにより除去した（図７の
（Ｄ））。
【００３６】このレジストパターン６９の間に、下地の
金層６４を電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側
面が凹凸を持った吸収体パターン７０を形成した（図７
の（Ｅ））。次にレジスト剥離層、電極層（クロム６
３、金６４）のドライエッチング法による除去、シリコ
ンウエハのバックエッチ工程を経てＸ線マスク構造体を
得た（図７の（Ｆ））。完成したＸ線マスク吸収体パタ
ーンを走査型電子顕微鏡によって観察した結果、周期長
約１３０ｎｍ、振幅約３０ｎｍの正弦波状の断面形状を
していることが確かめられた。
金層６４を電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側
面が凹凸を持った吸収体パターン７０を形成した（図７
の（Ｅ））。次にレジスト剥離層、電極層（クロム６
３、金６４）のドライエッチング法による除去、シリコ
ンウエハのバックエッチ工程を経てＸ線マスク構造体を
得た（図７の（Ｆ））。完成したＸ線マスク吸収体パタ
ーンを走査型電子顕微鏡によって観察した結果、周期長
約１３０ｎｍ、振幅約３０ｎｍの正弦波状の断面形状を
していることが確かめられた。
【００３７】この実施例におけるアルミニウム層６５は
波長４３６ｎｍの単色紫外光の反射率を高める役割を果
たしている。このことについて以下で詳細に述べる。
波長４３６ｎｍの単色紫外光の反射率を高める役割を果
たしている。このことについて以下で詳細に述べる。
【００３８】屈折率ｎ１の物質からｎ２の物質に光が垂
直に入射する場合、その界面での振幅反射率Ｒは、 Ｒ＝（ｎ１−ｎ２）／（ｎ１＋ｎ２） となる。エネルギー反射率はＲ2 で与えられる。波長４
３６ｎｍの光に対する屈折率は、 １．６５（レジスト）、１．５６（金） であるのでレジスト下地が金の場合の振幅反射率は３％
程度である。
直に入射する場合、その界面での振幅反射率Ｒは、 Ｒ＝（ｎ１−ｎ２）／（ｎ１＋ｎ２） となる。エネルギー反射率はＲ2 で与えられる。波長４
３６ｎｍの光に対する屈折率は、 １．６５（レジスト）、１．５６（金） であるのでレジスト下地が金の場合の振幅反射率は３％
程度である。
【００３９】一方、定在波の腹と節での光エネルギー密
度の比は ｛（１＋Ｒ）／（１−Ｒ）｝2 で与えられる。レジスト下地が金の場合にはこの比は
１．１程度になり、レジスト深さ方向の周期的な露光量
分布は殆ど生じないことがわかる。
度の比は ｛（１＋Ｒ）／（１−Ｒ）｝2 で与えられる。レジスト下地が金の場合にはこの比は
１．１程度になり、レジスト深さ方向の周期的な露光量
分布は殆ど生じないことがわかる。
【００４０】定在波の効果を高め、レジスト深さ方向の
周期的な露光量分布を大きくするには、界面での反射率
を高める必要がある。そこで、レジスト下地にアルミニ
ウムを用いる場合を考える。波長４３６ｎｍの光に対す
るアルミニウムの屈折率は０．５６なので、振幅反射率
は４９％、定在波の腹と節での光エネルギー密度の比は
８．５となり、レジスト深さ方向に周期的な露光量分布
が大きく生じることがわかる。
周期的な露光量分布を大きくするには、界面での反射率
を高める必要がある。そこで、レジスト下地にアルミニ
ウムを用いる場合を考える。波長４３６ｎｍの光に対す
るアルミニウムの屈折率は０．５６なので、振幅反射率
は４９％、定在波の腹と節での光エネルギー密度の比は
８．５となり、レジスト深さ方向に周期的な露光量分布
が大きく生じることがわかる。
【００４１】以上で明らかなようにレジスト下地層とし
てはレジストとの界面での反射率が高くなるような物質
を選ぶことが必要である。但し、アルミニウム層上に電
解めっき法によって金パターンを形成するのは困難であ
るので、本実施例ではクロム、金、アルミニウムの３層
構成とし、めっき前にアルミニウム層を除去した。
てはレジストとの界面での反射率が高くなるような物質
を選ぶことが必要である。但し、アルミニウム層上に電
解めっき法によって金パターンを形成するのは困難であ
るので、本実施例ではクロム、金、アルミニウムの３層
構成とし、めっき前にアルミニウム層を除去した。
【００４２】このＸ線マスク構造体を用いてパターン転
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無
くかつフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写
精度及び解像度の向上が顕著に認められた。
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無
くかつフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写
精度及び解像度の向上が顕著に認められた。
【００４３】本実施例では可視光または紫外光でレジス
トを一様に露光する工程の後でパターン描画のための露
光の工程を行う例を示したがこの順序は逆であってもも
ちろん構わない。
トを一様に露光する工程の後でパターン描画のための露
光の工程を行う例を示したがこの順序は逆であってもも
ちろん構わない。
【００４４】実施例３ シリコンウエハ７１の上にＸ線透過膜としてシリコンカ
ーバイド層７２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム
７３を１０ｎｍ、銅７４を３００ｎｍ、順次蒸着した。
その上にノボラック系レジスト７５を１．２μｍの厚さ
に塗布した（図８の（Ａ））。このレジストをイオンビ
ーム描画装置によって転写パターンを露光した（図８の
（Ｂ））。次にこのウエハに波長４３６ｎｍの単色紫外
光７７を８０°の角度で斜めに照射し、一様に露光した
（図８の（Ｃ））。このとき光の定在波によってレジス
ト深さ方向の周期的な露光量分布が生じた。次にこのレ
ジストを現像すると側面が周期的な凹凸を持ったレジス
トパターン７５を形成することができた（図９の
（Ｄ））。このレジストパターン７５の間に、下地の銅
層７４を電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側面
が凹凸を持ったＸ線吸収体パターン７８を形成した（図
９の（Ｅ））。次にレジスト剥離、電極層（クロム７
３、銅７４）のドライエッチング法による除去、シリコ
ンウエハのバックエッチ工程を経てＸ線マスク構造体を
得た（図９（Ｆ））。完成したＸ線マスク吸収体パター
ン７８を走査型電子顕微鏡によって観察した結果、周期
長約１０４ｎｍ、振幅約２０ｎｍの正弦波状の断面形状
をしていることが確かめられた。
ーバイド層７２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム
７３を１０ｎｍ、銅７４を３００ｎｍ、順次蒸着した。
その上にノボラック系レジスト７５を１．２μｍの厚さ
に塗布した（図８の（Ａ））。このレジストをイオンビ
ーム描画装置によって転写パターンを露光した（図８の
（Ｂ））。次にこのウエハに波長４３６ｎｍの単色紫外
光７７を８０°の角度で斜めに照射し、一様に露光した
（図８の（Ｃ））。このとき光の定在波によってレジス
ト深さ方向の周期的な露光量分布が生じた。次にこのレ
ジストを現像すると側面が周期的な凹凸を持ったレジス
トパターン７５を形成することができた（図９の
（Ｄ））。このレジストパターン７５の間に、下地の銅
層７４を電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側面
が凹凸を持ったＸ線吸収体パターン７８を形成した（図
９の（Ｅ））。次にレジスト剥離、電極層（クロム７
３、銅７４）のドライエッチング法による除去、シリコ
ンウエハのバックエッチ工程を経てＸ線マスク構造体を
得た（図９（Ｆ））。完成したＸ線マスク吸収体パター
ン７８を走査型電子顕微鏡によって観察した結果、周期
長約１０４ｎｍ、振幅約２０ｎｍの正弦波状の断面形状
をしていることが確かめられた。
【００４５】この実施例においては単色紫外光を斜めに
入射することによって定在波の周期を短くし、マスクに
入射したＸ線が吸収体の側面で反射してレジスト上での
Ｘ線強度のコントラストが低下し解像度低下をもたらす
現象を抑制する効果を高めている。このことについて以
下に述べる。
入射することによって定在波の周期を短くし、マスクに
入射したＸ線が吸収体の側面で反射してレジスト上での
Ｘ線強度のコントラストが低下し解像度低下をもたらす
現象を抑制する効果を高めている。このことについて以
下に述べる。
【００４６】屈折率ｎ０の物質からｎ１の物質に波長λ
の光が入射角θ０で入射する場合、屈折率ｎ１の物質中
では角度 θ１＝ｓｉｎ-1｛ｓｉｎ（θ０）×ｎ０／ｎ１｝ で進む。この光による定在波の周期は λ／ｎ１×ｃｏｓ（θ１） となる。本実施例の場合ではθ１が約３６°となるので
単色紫外光を垂直に入射する場合に比べ定在波の周期は
約２０％短くなる。定在波によるレジスト側面の凹凸の
振幅が同じであれば定在波の周期が短いほど側壁の傾き
が大きくなる。従って、このレジストパターンをステン
シルとして形成したＸ線吸収体の側壁の傾きも大きくな
りこの面でのＸ線の反射率は更に小さくなる。
の光が入射角θ０で入射する場合、屈折率ｎ１の物質中
では角度 θ１＝ｓｉｎ-1｛ｓｉｎ（θ０）×ｎ０／ｎ１｝ で進む。この光による定在波の周期は λ／ｎ１×ｃｏｓ（θ１） となる。本実施例の場合ではθ１が約３６°となるので
単色紫外光を垂直に入射する場合に比べ定在波の周期は
約２０％短くなる。定在波によるレジスト側面の凹凸の
振幅が同じであれば定在波の周期が短いほど側壁の傾き
が大きくなる。従って、このレジストパターンをステン
シルとして形成したＸ線吸収体の側壁の傾きも大きくな
りこの面でのＸ線の反射率は更に小さくなる。
【００４７】単色紫外光を照射する場合に、例えば液体
中に基板を浸した状態で照射を行うというような、レジ
スト表面に屈折率がレジストに近い、またはより大きい
物質を密着させた状態で単色紫外光を斜めに入射する方
法を行うこともできる。この方法によればレジスト表面
での紫外光の屈折によってレジスト内での光が垂直に近
くなり、定在波の周期があまり短縮しないという現象が
防止できる。
中に基板を浸した状態で照射を行うというような、レジ
スト表面に屈折率がレジストに近い、またはより大きい
物質を密着させた状態で単色紫外光を斜めに入射する方
法を行うこともできる。この方法によればレジスト表面
での紫外光の屈折によってレジスト内での光が垂直に近
くなり、定在波の周期があまり短縮しないという現象が
防止できる。
【００４８】本実施例ではめっき電極として銅層を用い
ているのでそのままこの上に電解めっき法によって金パ
ターンを形成することができる。もし必要であればスト
ライク処理などによってめっきの付着性を更に高めるこ
ともできる。
ているのでそのままこの上に電解めっき法によって金パ
ターンを形成することができる。もし必要であればスト
ライク処理などによってめっきの付着性を更に高めるこ
ともできる。
【００４９】このＸ線マスク構造体を用いてパターン転
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無
くかつフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写
精度及び解像度の向上が顕著に認められた。
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無
くかつフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写
精度及び解像度の向上が顕著に認められた。
【００５０】実施例４ シリコンウエハ５１の上にＸ線透過膜としてシリコンカ
ーバイド層５２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム
５３を１０ｎｍ、金５４を２００ｎｍを蒸着した。この
うえに分子量が大きく感度が高いＰＭＭＡレジスト、分
子量が小さく感度が低いＰＭＭＡレジストをそれぞれ
０．１μｍの厚さに交互に合計１２層塗布した（図１０
（Ａ））。このレジスト層６０を電子ビーム５７描画に
よって転写パターンを露光した（図１０の（Ｂ））。こ
のレジストを通常の方法で現像すると各層のレジストの
感度の違いによって側面が凹凸を持ったレジストパター
ン５８を形成することができた（図１０の（Ｃ））。こ
のレジストパターン５８の間に、下地の金層を電極とし
て金めっきを行い、厚さ０．８μｍの側面が凹凸を持っ
たＸ線吸収体パターン５９を形成した。次に実施例１と
同様にレジスト剥離、電極層（クロム５３、金５４）の
ドライエッチング法による除去、シリコンウエハのバッ
クエッチ工程を経てＸ線マスク構造体を得た（図１０の
（Ｄ））。
ーバイド層５２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム
５３を１０ｎｍ、金５４を２００ｎｍを蒸着した。この
うえに分子量が大きく感度が高いＰＭＭＡレジスト、分
子量が小さく感度が低いＰＭＭＡレジストをそれぞれ
０．１μｍの厚さに交互に合計１２層塗布した（図１０
（Ａ））。このレジスト層６０を電子ビーム５７描画に
よって転写パターンを露光した（図１０の（Ｂ））。こ
のレジストを通常の方法で現像すると各層のレジストの
感度の違いによって側面が凹凸を持ったレジストパター
ン５８を形成することができた（図１０の（Ｃ））。こ
のレジストパターン５８の間に、下地の金層を電極とし
て金めっきを行い、厚さ０．８μｍの側面が凹凸を持っ
たＸ線吸収体パターン５９を形成した。次に実施例１と
同様にレジスト剥離、電極層（クロム５３、金５４）の
ドライエッチング法による除去、シリコンウエハのバッ
クエッチ工程を経てＸ線マスク構造体を得た（図１０の
（Ｄ））。
【００５１】このＸ線マスク構造体を用いてパターン転
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べて転写精度の向上
が認められた。
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べて転写精度の向上
が認められた。
【００５２】実施例５ シリコンウエハ８１の上にＸ線透過膜として窒化シリコ
ン層８２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム８３を
１０ｎｍ、金８４を２００ｎｍに蒸着したうえにノボラ
ック系の化学増幅型レジスト８５（ＲＡＹ−ＰＦ、ヘキ
スト製）を１１０ｎｍの厚さに塗布した。ホットプレー
ト上で加熱処理後、このウエハを濃度１．５％のテトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で表面処理をし
た（図１１の（Ａ））。これらの工程を１３回繰り返す
ことによって膜厚１．４μｍのレジスト膜８６を得た
（図１１の（Ｂ））。このレジストを電子ビーム８７描
画装置によって転写パターンを露光した（図１１の
（Ｃ））。このレジストを現像するとレジスト内部に生
じた溶解速度分布にしたがって、側面が周期的な凹凸を
持ったレジストパターン８８を形成することができた
（図１１の（Ｄ））。
ン層８２を２μｍの厚さに形成した。次にクロム８３を
１０ｎｍ、金８４を２００ｎｍに蒸着したうえにノボラ
ック系の化学増幅型レジスト８５（ＲＡＹ−ＰＦ、ヘキ
スト製）を１１０ｎｍの厚さに塗布した。ホットプレー
ト上で加熱処理後、このウエハを濃度１．５％のテトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で表面処理をし
た（図１１の（Ａ））。これらの工程を１３回繰り返す
ことによって膜厚１．４μｍのレジスト膜８６を得た
（図１１の（Ｂ））。このレジストを電子ビーム８７描
画装置によって転写パターンを露光した（図１１の
（Ｃ））。このレジストを現像するとレジスト内部に生
じた溶解速度分布にしたがって、側面が周期的な凹凸を
持ったレジストパターン８８を形成することができた
（図１１の（Ｄ））。
【００５３】このレジストパターンの間に、下地の金層
を電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側面が凹凸
を持ったＸ線吸収体パターンを形成した。次にレジスト
剥離、電極層（クロム８３、金８４）のドライエッチン
グ法による除去、シリコンウエハのバックエッチ工程を
経てＸ線マスク構造体を得た（図１１の（Ｅ））。完成
したＸ線マスク吸収体パターンを走査型電子顕微鏡によ
って観察した結果、周期長約１１０ｎｍ、振幅約３０ｎ
ｍの正弦波状の断面形状をしていることが確かめられ
た。
を電極として金めっきを行い、厚さ１μｍの側面が凹凸
を持ったＸ線吸収体パターンを形成した。次にレジスト
剥離、電極層（クロム８３、金８４）のドライエッチン
グ法による除去、シリコンウエハのバックエッチ工程を
経てＸ線マスク構造体を得た（図１１の（Ｅ））。完成
したＸ線マスク吸収体パターンを走査型電子顕微鏡によ
って観察した結果、周期長約１１０ｎｍ、振幅約３０ｎ
ｍの正弦波状の断面形状をしていることが確かめられ
た。
【００５４】このＸ線マスク構造体を用いてパターン転
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無
くかつフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写
精度及び解像度の向上が顕著に認められた。
写を行った結果、従来の側面が垂直なＸ線吸収体を持つ
Ｘ線マスク構造体を用いた場合に比べてＸ線の反射が無
くかつフレネル回折の影響も小さくなり、パターン転写
精度及び解像度の向上が顕著に認められた。
【００５５】実施例６ 次に上記説明した露光装置を利用した半導体デバイスの
製造方法の実施例を説明する。図１２は半導体デバイス
（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、あるいは液晶パネル
やＣＣＤ等）の製造フローを示す。ステップ１（回路設
計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２
（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマ
スクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）では
シリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ
４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意した
マスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウ
エハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み
立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製され
たウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッ
センブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケー
ジング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６
（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの
動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうし
た工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ス
テップ７）される。
製造方法の実施例を説明する。図１２は半導体デバイス
（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、あるいは液晶パネル
やＣＣＤ等）の製造フローを示す。ステップ１（回路設
計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２
（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマ
スクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）では
シリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ
４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意した
マスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウ
エハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み
立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製され
たウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッ
センブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケー
ジング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６
（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの
動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうし
た工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ス
テップ７）される。
【００５６】図１３は上記ウエハプロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶
縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ
上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオ
ン打込み）ではウエハにイオンを打込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハ感光剤を塗布する。ステッ
プ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマス
クの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１
７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１
８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を
削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチン
グが済んで不要となったレジストを取り除く。これらの
ステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重
に回路パターンが形成される。
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶
縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ
上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオ
ン打込み）ではウエハにイオンを打込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハ感光剤を塗布する。ステッ
プ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマス
クの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１
７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１
８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を
削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチン
グが済んで不要となったレジストを取り除く。これらの
ステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重
に回路パターンが形成される。
【００５７】本実施例の製造方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高集積度の半導体デバイスを製造するこ
とができる。
造が難しかった高集積度の半導体デバイスを製造するこ
とができる。
【００５８】
【発明の効果】この様な方法で、製造されたＸ線マスク
構造体は、Ｘ線露光時のＸ線吸収体パターンの側壁から
不要なＸ線反射の影響やＸ線吸収体パターンエッヂでの
Ｘ線の回折の影響が殆ど見られず、デバイス設計線幅に
非常に忠実なパターン形成ができた。また、この様なマ
スクを使用してＸ線露光により製造されたデバイスは設
計通りに製作されているため、良好なデバイス特性を示
した。
構造体は、Ｘ線露光時のＸ線吸収体パターンの側壁から
不要なＸ線反射の影響やＸ線吸収体パターンエッヂでの
Ｘ線の回折の影響が殆ど見られず、デバイス設計線幅に
非常に忠実なパターン形成ができた。また、この様なマ
スクを使用してＸ線露光により製造されたデバイスは設
計通りに製作されているため、良好なデバイス特性を示
した。
【図１】本発明のＸ線マスク構造体を図解的に示す断面
図。
図。
【図２】Ｘ線マスク構造体を用いたパターン転写の模式
図。
図。
【図３】金表面に波長１ｎｍのＸ線を入射した場合の反
射率の入射角依存性を示す図。
射率の入射角依存性を示す図。
【図４】吸収体の側壁に凹凸をもたせたＸ線マスク構造
体を用いたパターン転写の模式図。
体を用いたパターン転写の模式図。
【図５】第１の実施例のＸマスク構造体の作成工程を模
式的に示す図。
式的に示す図。
【図６】第２の実施例のＸ線マスク構造体の作成工程を
模式的に示す図。
模式的に示す図。
【図７】第２の実施例のＸ線マスク構造体の作成工程を
模式的に示す図。
模式的に示す図。
【図８】第３の実施例のＸ線マスク構造体の作成工程を
模式的に示す図。
模式的に示す図。
【図９】第３の実施例のＸ線マスク構造体の作成工程を
模式的に示す図。
模式的に示す図。
【図１０】第４の実施例のＸ線マスク構造体の作成工程
を模式的に示す図。
を模式的に示す図。
【図１１】第５の実施例のＸ線マスク構造体の作成工程
を模式的に示す図。
を模式的に示す図。
【図１２】半導体デバイス製造フローを示す図。
【図１３】ウエハプロセスを示す図。
【符号の説明】 １ 支持枠 ２ 透過膜 ３ Ｘ線吸収体 ４ レジスト ５ Ｘ線 ５１、６１、７１、８１ Ｓｉウエハ ５２、６２、７２、８３ 透過膜 ５３、６３、７３、８３ クロム ５４、６４、８４ 金層 ５５、６６、７５、８５ レジスト ５６ ６７、７７ 紫外光 ５７、６８、８７ 電子ビーム ５８、６９、８８ レジストパターンによるめっきステ
ンシル ５９、７０、７８、８９ Ｘ線吸収体パターン ６０ 感度の異なるレジストを積層した層 ６５ アルミニウム層 ７４ 銅層 ８６ アルカリ処理したレジストを積層した層
ンシル ５９、７０、７８、８９ Ｘ線吸収体パターン ６０ 感度の異なるレジストを積層した層 ６５ アルミニウム層 ７４ 銅層 ８６ アルカリ処理したレジストを積層した層
Claims (13)
- 【請求項１】 Ｘ線吸収体と、該Ｘ線吸収体を支持する
Ｘ線透過膜と、該Ｘ線透過膜を支持する支持枠とを有す
るＸ線マスク構造体の作製方法において、該Ｘ線吸収体
の形成をその側面に凹凸を有するレジストパターンの間
にＸ線吸収材料を堆積することにより行う工程を有する
ことを特徴とするＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項２】 その側面に凹凸を有する前記レジストパ
ターンを、光露光によるパターン描画で形成する請求項
１に記載のＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項３】 その側面に凹凸を有するレジストパター
ンを、レジスト材を一様に光露光する工程と、レジスト
材をパターン描画する工程とを有する方法にて形成する
請求項１に記載のＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項４】 前記レジスト材の下地層として、前記露
光工程に用いる光に対する反射部材を設けた請求項３に
記載のＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項５】 前記露光工程において、光はレジスト材
に対し斜めに照射される請求項３に記載のＸ線マスク構
造体の作製方法。 - 【請求項６】 その側面に凹凸を有する前記レジストパ
ターンを、複数の異なるレジスト層を積層して成るレジ
スト材にパターン描画して形成する請求項１に記載のＸ
線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項７】 その側面に凹凸を有する前記レジストパ
ターンを、その表面をアルカリ処理したレジスト層を複
数積層して成るレジスト材にパターン描画して形成する
請求項１に記載のＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項８】 その側面に凹凸を有する前記レジストパ
ターンを、レジスト材の厚さ方向に溶解速度分布を形成
する工程と、該レジスト材にパターン形成する工程とを
有する方法にて形成する請求項１に記載のＸ線マスク構
造体の作製方法。 - 【請求項９】 前記溶解速度分布を形成する工程が、レ
ジスト材に光露光し、光の定存波によるレジスト材の厚
さ方向への露光量分布を形成する工程である請求項８に
記載のＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項１０】 前記溶解速度分布を形成する工程が、
一定光に対し異なる感度を有する複数のレジスト層を積
層して成るレジスト材に、該一定光を照射することで形
成する工程である請求項８に記載のＸ線マスク構造体の
作製方法。 - 【請求項１１】 前記溶解速度分布を形成する工程が、
その表面がアルカリ処理された複数のレジスト層を積層
することでレジスト材を形成する工程である請求項８に
記載のＸ線マスク構造体の作製方法。 - 【請求項１２】 前記請求項１〜１１のいずれかに記載
の作製方法にて作製されたＸ線マスク構造体。 - 【請求項１３】 請求項１〜１１のいずれかに記載の作
製方法にて作製されたＸ線マスク構造体を用い、Ｘ線露
光により作製されたデバイス。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO1987000956A1 (fr) * | 1985-08-01 | 1987-02-12 | Teldec Schallplatten Gmbh | Procede et dispositif d'enregistrement d'un signal d'information |
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| DE10150874A1 (de) * | 2001-10-04 | 2003-04-30 | Zeiss Carl | Optisches Element und Verfahren zu dessen Herstellung sowie ein Lithographiegerät und ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements |
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| US5177773A (en) * | 1990-03-26 | 1993-01-05 | Hitachi, Ltd. | X-ray mask and method for producing same |
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-
1995
- 1995-03-30 US US08/413,930 patent/US5469489A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987000956A1 (fr) * | 1985-08-01 | 1987-02-12 | Teldec Schallplatten Gmbh | Procede et dispositif d'enregistrement d'un signal d'information |
| US4821250A (en) * | 1985-08-01 | 1989-04-11 | Dmm Master Technik Gmbh Fur Informationstrager | Process and apparatus for the recording of an information signal |
| JP2015035529A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 凸版印刷株式会社 | 反射型マスク |
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