JPH0750672B2 - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
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- JPH0750672B2 JPH0750672B2 JP31707987A JP31707987A JPH0750672B2 JP H0750672 B2 JPH0750672 B2 JP H0750672B2 JP 31707987 A JP31707987 A JP 31707987A JP 31707987 A JP31707987 A JP 31707987A JP H0750672 B2 JPH0750672 B2 JP H0750672B2
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- mask
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、露光方法に関し、例えば半導体装置の製造に
際し必要となるリソグラフィ技術にとって有用である。
際し必要となるリソグラフィ技術にとって有用である。
（ロ）従来の技術 この種露光方法は、露光用エネルギ線をパターンマスク
に照射し、このマスクのパターンを被露光体に転写する
ものであるが、サブミクロン寸法のパターン転写におい
ては、解像度及びスループットの点から、露光用エネル
ギ線としてＸ線を使用したＸ線リソグラフィが有望視さ
れている。
に照射し、このマスクのパターンを被露光体に転写する
ものであるが、サブミクロン寸法のパターン転写におい
ては、解像度及びスループットの点から、露光用エネル
ギ線としてＸ線を使用したＸ線リソグラフィが有望視さ
れている。
Ｘ線リソグラフィは、それに用いるパターンマスクの作
成と縮小露光の面で困難性を持つが、それらを改善する
技術としてブラッグ反射型マスクを用いることが提案さ
れている（特開昭61-168917号公報参照）。即ち、この
方法は、第４図に示す如く、露光用Ｘ線（１）を、マス
ク（２）でブラッグ反射させた後、被露光体（３）に指
向させるものである。マスク（２）は露光用Ｘ線に対し
てブラッグ反射可能な基体（４）と、露光用Ｘ線に対す
る吸収能な大きな吸収体（５）とからなり、それらがマ
スクパターンを構成する。基体（４）及び吸収体（５）
は、例えば、夫々Si単結晶及びAuで形成される。被露光
体（３）は、例えばSi等の半導体基板（６）の表面にレ
ジスト膜（７）を被着したものである。
成と縮小露光の面で困難性を持つが、それらを改善する
技術としてブラッグ反射型マスクを用いることが提案さ
れている（特開昭61-168917号公報参照）。即ち、この
方法は、第４図に示す如く、露光用Ｘ線（１）を、マス
ク（２）でブラッグ反射させた後、被露光体（３）に指
向させるものである。マスク（２）は露光用Ｘ線に対し
てブラッグ反射可能な基体（４）と、露光用Ｘ線に対す
る吸収能な大きな吸収体（５）とからなり、それらがマ
スクパターンを構成する。基体（４）及び吸収体（５）
は、例えば、夫々Si単結晶及びAuで形成される。被露光
体（３）は、例えばSi等の半導体基板（６）の表面にレ
ジスト膜（７）を被着したものである。
従って、単色化したＸ線（１）をブラッグ角θでマスク
（２）表面に入射すると、吸収体（５）のない部分での
みブラッグ反射が起こり、被露光体（３）を反射Ｘ線
（1B）に正対配置しておけば、マスク（２）の図中左右
方向のパターン寸法のSinθだけ縮小された露光パター
ンが被露光体（３）に転写される。
（２）表面に入射すると、吸収体（５）のない部分での
みブラッグ反射が起こり、被露光体（３）を反射Ｘ線
（1B）に正対配置しておけば、マスク（２）の図中左右
方向のパターン寸法のSinθだけ縮小された露光パター
ンが被露光体（３）に転写される。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 前記のマスク構造においては、第５図に示すように入射
Ｘ線（1A）及び反射Ｘ線（1B）がマスク基体（４）に対
してブラック角θを持つため、吸収体（５）のパターン
エッジでＸ線が図中点線で示す如く吸収体の角を通過し
てしまう。この結果、部分的なＸ線吸収が生じ、同図中
曲線（10）で示すＸ線強度分布に見られるように、なだ
らかな強度分布となって、反射Ｘ線（1B）はマスク
（２）のパターンを忠実に反映せず、パターン転写精度
が悪くなる。
Ｘ線（1A）及び反射Ｘ線（1B）がマスク基体（４）に対
してブラック角θを持つため、吸収体（５）のパターン
エッジでＸ線が図中点線で示す如く吸収体の角を通過し
てしまう。この結果、部分的なＸ線吸収が生じ、同図中
曲線（10）で示すＸ線強度分布に見られるように、なだ
らかな強度分布となって、反射Ｘ線（1B）はマスク
（２）のパターンを忠実に反映せず、パターン転写精度
が悪くなる。
（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、前記の欠点を解消すべく、第１図に示す如
く、マスク（２）の構造において、基体（４）と吸収体
（５）とを同一平面に配したことを特徴とする。
く、マスク（２）の構造において、基体（４）と吸収体
（５）とを同一平面に配したことを特徴とする。
（ホ）作用 本発明によれば、第２図に示す如く、入射Ｘ線（1A）は
吸収体（５）に全く遮られることなく反射される。ブラ
ッグ反射はマスク基体（４）の最表面でのみ起るため反
射Ｘ線強度は、図中線（11）で示す如く、パターンエッ
ジにおいても減衰することなくマスクパターンに応じた
シャープなものとなる。
吸収体（５）に全く遮られることなく反射される。ブラ
ッグ反射はマスク基体（４）の最表面でのみ起るため反
射Ｘ線強度は、図中線（11）で示す如く、パターンエッ
ジにおいても減衰することなくマスクパターンに応じた
シャープなものとなる。
（ヘ）実施例 第１図、第２図は本発明の実施例を示し、マスク（２）
を構成する基体（４）には、（111）面を持つSi単結晶
が、又吸収体（５）にはAuが夫々用いられる。露光用Ｘ
線の波長を４Åとしたとき、ブラッグ角は40度となる。
を構成する基体（４）には、（111）面を持つSi単結晶
が、又吸収体（５）にはAuが夫々用いられる。露光用Ｘ
線の波長を４Åとしたとき、ブラッグ角は40度となる。
マスクコントラスト10以上を得るためには、吸収体
（５）の下の基体で反射されるＸ線強度が、吸収体で被
われていない部分で反射されるＸ線強度の1/10以下にな
るように吸収体（５）の厚さｔを選択しなければならな
い。Auは、波長４Åに対し３μm-1の線吸収係数を持つ
ため、コントラスト10を得るために必要なＸ線の吸収パ
スは7700Åであるが、Ｘ線はブラッグ角で入射するた
め、吸収体（５）の厚さｔは4900Å程度に設定される。
（５）の下の基体で反射されるＸ線強度が、吸収体で被
われていない部分で反射されるＸ線強度の1/10以下にな
るように吸収体（５）の厚さｔを選択しなければならな
い。Auは、波長４Åに対し３μm-1の線吸収係数を持つ
ため、コントラスト10を得るために必要なＸ線の吸収パ
スは7700Åであるが、Ｘ線はブラッグ角で入射するた
め、吸収体（５）の厚さｔは4900Å程度に設定される。
第３図に本実施例に用いられるマスク（２）の作製手順
を示す。まず基体（４）の表面全面にレジスト（12）を
塗布し（図Ａ）、それを、フォトリングラフィ又は電子
線描画でパターニングする（図Ｂ）。次いで、パターニ
ングされたレジスト（12）をエッチングマスクとして基
体（４）をCF4＋O2ガスでドライエッチングし（図
Ｃ）、Au（5A）を蒸着する（図Ｄ）。最後に、レジスト
（12）を溶剤で溶かして、その上のAuをリフトオフし、
基体（４）の表面と同一面にあるAuを吸収体（５）とし
て残し、マスク（２）を完成する。
を示す。まず基体（４）の表面全面にレジスト（12）を
塗布し（図Ａ）、それを、フォトリングラフィ又は電子
線描画でパターニングする（図Ｂ）。次いで、パターニ
ングされたレジスト（12）をエッチングマスクとして基
体（４）をCF4＋O2ガスでドライエッチングし（図
Ｃ）、Au（5A）を蒸着する（図Ｄ）。最後に、レジスト
（12）を溶剤で溶かして、その上のAuをリフトオフし、
基体（４）の表面と同一面にあるAuを吸収体（５）とし
て残し、マスク（２）を完成する。
前記実施例ではマスク基体表面と結晶面とが並行である
場合を挙げたが、マスク基体表面と結晶面とがオフセッ
ト角αを持っていてもよい。その場合非対称ブラッグ反
射により縮小率がSin（θ−α）と変化する。又露光用
エネルギ線としてブラッグ反射の可能なものであれば、
Ｘ線以外のもの、例えば粒子線を用いても良い。更にマ
スク基体（４）は単結晶であればSi以外であってもよ
い。吸収体（５）はAu以外にもＷ、Ta等原子番号の大き
な材料であればかまわない。吸収体（５）の形成方法と
しては蒸着以外にスパッタ法でもよいし、マスク基体
（４）のエッチングにはウェットエッチングを用いても
かまわない。その他、本発明の本質を損なわない変更で
あれば許される。
場合を挙げたが、マスク基体表面と結晶面とがオフセッ
ト角αを持っていてもよい。その場合非対称ブラッグ反
射により縮小率がSin（θ−α）と変化する。又露光用
エネルギ線としてブラッグ反射の可能なものであれば、
Ｘ線以外のもの、例えば粒子線を用いても良い。更にマ
スク基体（４）は単結晶であればSi以外であってもよ
い。吸収体（５）はAu以外にもＷ、Ta等原子番号の大き
な材料であればかまわない。吸収体（５）の形成方法と
しては蒸着以外にスパッタ法でもよいし、マスク基体
（４）のエッチングにはウェットエッチングを用いても
かまわない。その他、本発明の本質を損なわない変更で
あれば許される。
（ト）発明の効果 本発明によれば、露光用エネルギ線を、マスクでブラッ
グ反射させた後、被露光体に指向させ、マスクに形成さ
れたパターンに対応した露光パターンを被露光体に転写
する方法において、マスクに入射したエネルギ線は、吸
収体によりほとんど完全に吸収されるか、あるいは、吸
収体により全く遮られることなく反射するため、反射エ
ネルギ線強度がマスクパターンに対応したシャープなも
のとなり、精度の高いパターン転写露光が可能となる。
グ反射させた後、被露光体に指向させ、マスクに形成さ
れたパターンに対応した露光パターンを被露光体に転写
する方法において、マスクに入射したエネルギ線は、吸
収体によりほとんど完全に吸収されるか、あるいは、吸
収体により全く遮られることなく反射するため、反射エ
ネルギ線強度がマスクパターンに対応したシャープなも
のとなり、精度の高いパターン転写露光が可能となる。
第１図乃至第３図は本発明実施例を説明するためのもの
で、第１図はマスクの断面図、第２図はマスク表面での
Ｘ線の反射を示す拡大断面図、第３図Ａ乃至Ｅはマスク
の作製手順を示す工程別断面図、第４図は従来例を示す
断面図、第５図は同要部拡大断面図である。 （１）……Ｘ線、（２）……マスク、（３）……被露光
体、（４）……基体、（５）……吸収体。
で、第１図はマスクの断面図、第２図はマスク表面での
Ｘ線の反射を示す拡大断面図、第３図Ａ乃至Ｅはマスク
の作製手順を示す工程別断面図、第４図は従来例を示す
断面図、第５図は同要部拡大断面図である。 （１）……Ｘ線、（２）……マスク、（３）……被露光
体、（４）……基体、（５）……吸収体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 7/20 ５２１ 9122−2Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】露光用エネルギ線を、マスクでブラッグ反
射させた後、被露光体に指向させ、前記マスクに形成さ
れたパターンに対応した露光パターンを前記被露光体に
転写する露光方法において、前記マスクの反射表面は、
ブラッグ反射可能な基体と、前記エネルギ線を吸収する
吸収体とからなり、これら基体と吸収体との表面は同一
面内にあることを特徴とする露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31707987A JPH0750672B2 (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | 露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31707987A JPH0750672B2 (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | 露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01158728A JPH01158728A (ja) | 1989-06-21 |
| JPH0750672B2 true JPH0750672B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=18084191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31707987A Expired - Fee Related JPH0750672B2 (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | 露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750672B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014096483A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Toppan Printing Co Ltd | 反射型マスクおよびその製造方法 |
-
1987
- 1987-12-15 JP JP31707987A patent/JPH0750672B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01158728A (ja) | 1989-06-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |