JPH0917712A - X線露光用マスクブランクのx線透過支持膜形成方法 - Google Patents

X線露光用マスクブランクのx線透過支持膜形成方法

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JPH0917712A
JPH0917712A JP16189495A JP16189495A JPH0917712A JP H0917712 A JPH0917712 A JP H0917712A JP 16189495 A JP16189495 A JP 16189495A JP 16189495 A JP16189495 A JP 16189495A JP H0917712 A JPH0917712 A JP H0917712A
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JP
Japan
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film
ray
transparent support
polishing
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP16189495A
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English (en)
Inventor
Shoji Tanaka
正二 田中
Tadashi Matsuo
正 松尾
Nobuhiko Fukuhara
信彦 福原
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】シリコンウエハー基板の表面に形成されたシリ
コン窒化膜の表面をバフ研磨法によって均一にすること
によって、パターンに歪みや欠陥が発生することを解消
することにある。 【構成】シリコンウエハー基板上に、所定の膜厚の1.
1〜1.5倍にLPCVD法により成膜したX線透過支
持膜の表面を、研磨圧0.1〜0.4kgf/cm2
バフ研磨法にて研磨することにより、前記X線透過支持
膜を、所定の膜厚に且つその周辺部に亘って同一高さに
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線露光用マスクブラ
ンクのX線透過支持膜形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】X線露光用マスクブランクは、これをパ
ターン形成してX線露光用マスクを製造するために使用
されている。
【0003】X線露光用マスクブランクは、シリコンウ
エハー基板上にX線透過支持膜であるシリコン窒化膜
(SiNx 膜)が、例えば2μm程度の所定の膜厚に均
一に積層形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記シリコンウエハー
基板上に、LPCVD法によりシリコン窒化膜を成膜し
たとき、ウエハー基板の表面においては、時として膜厚
に不均一な分布状態が発生する。
【0005】これは、後においてパターン形成する際の
パターンの歪みなどに影響を及ぼすため、膜厚分布には
できるかぎり均一性が求められている。
【0006】また、膜に窪みなどがある場合は、形成さ
れるパターンに欠陥を生じる恐れがある。
【0007】本発明の目的は、ウエハー基板の表面に形
成されたシリコン窒化膜の表面をバフ研磨法によって均
一にすることによって、パターンに歪みや欠陥が発生す
ることを解消することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、シリコンウエ
ハー基板上に、所定の膜厚の1.1〜1.5倍にLPC
VD法により成膜したX線透過支持膜の表面を、研磨圧
0.1〜0.4kgf/cm2 のバフ研磨法にて研磨す
ることにより、前記X線透過支持膜を、所定の膜厚に且
つその周辺部に亘って同一高さに形成することを特徴と
するX線露光用マスクブランクのX線透過支持膜形成方
法である。
【0009】
【実施例】本発明のX線露光用マスクブランクのX線透
過支持膜形成方法を、以下に実施例に従って詳細に説明
する。
【0010】まず、図1(a)〜(b)に示すように、
成膜工程では、シリコンウエハー基板1の表裏両面に、
LPCVD法(化学的減圧気相成長法)により、少なく
とも所定の膜厚よりも1.1〜1.5倍程度の膜厚に
て、あるいは1.5倍以上の膜厚にて、シリコン窒化膜
2を成膜する。
【0011】図1(b)に示すように、前記基板1上に
成膜されたシリコン窒化膜2は、基板1の中央領域aと
その周辺領域bにおいてそれぞれ膜厚が異なり、中央領
域aに比較して周辺領域bが、1.1〜1.2倍程度の
比較的厚い膜のシリコン窒化膜2となって全体的に摺り
鉢状に形成される。なお図2は、図1(b)の平面図で
ある。
【0012】上記成膜工程におけるシリコンウエハー基
板1のシリコン窒化膜2の成膜は、LPCVD法(化学
的減圧気相成長法;Low pressure che
m−ical vapour deposition)
により、ジクロルシランとアンモニアのガスを用いて形
成する。
【0013】なおLPCVD法の条件としては、例えば
下記の通りである。 装置形式;バレル形式、拡散炉形式 ガス圧(減圧条件);20〜60(Pa) 加熱形式;高周波加熱、ランプ加熱 加熱温度;750〜950℃
【0014】上記成膜工程においてLPCVD法により
形成されるシリコン窒化膜2の膜厚は、本発明において
は特に限定されないが、少なくとも、後の研磨によって
形成される所定の膜厚(例えば1.6〜2.5μm)の
1.1〜1.5倍程度が適当であり、一実施例として
は、2.0〜3.0μm程度が適当であり、好ましくは
2.2μm程度である。
【0015】次に、研磨工程では、同図1(b)に示す
基板1に形成されたシリコン窒化膜2の表面を、研磨圧
0.1〜0.4kgf/cm2 にて、バフ研磨すること
により、周辺領域bの厚い膜のシリコン窒化膜2を中央
領域aと同一高さになるように研磨する。
【0016】図1(c)に示すように、研磨によって、
中央領域aから周辺領域bにかけて基板1のシリコン窒
化膜2の表面は全面的に平坦に形成され、シリコン窒化
膜2の膜厚は、所定の膜厚(例えば1.6〜3.0μm
の範囲のいずれか、好ましくは2.0〜2.2μmの範
囲のいずれか)になるように研磨される。
【0017】また、研磨によって、中央領域aと周辺領
域bの両領域に発生している凹凸面が平坦化され、面に
発生している微細なピットも消去されて平滑化される。
【0018】上記研磨工程では、図3に示すように、成
膜後のシリコンウエハー基板1を、例えば、基板1とほ
ぼ同じ厚さの中ぐりされたスペーサー治具10(基板1
を装填可能な枠状治具)の窓部10a内に装填して、該
基板1を窓部10aの互いに対向する内周面にて締め付
け固定する。
【0019】続いて、基板1を固定した治具10を、平
坦なステージ14上面に取り付けたスウェード生地13
の上面に載置する。
【0020】次に、前記基板1及び治具10の上側に、
基板1及び成膜されたシリコン窒化膜2の損傷を防ぐた
めにシート状の緩衝材11(例えば、柔軟性のあるフェ
ルト材、ゴムシート、合成樹脂シートなど)を載せ、そ
の上から押圧手段12の押板12aで押さえ、スウェー
ド生地13面に基板1の研磨すべきシリコン窒化膜2面
を、0.1〜0.4kgf/cm2 の研磨圧、好ましく
は0.2〜0.3kgf/cm2 の研磨圧にて押圧接触
させる。
【0021】続いて、ステージ14上方に配置した研磨
液滴下用のノズル15から、酸化セリウム水溶液(濃
度;50〜200g/リットル、好ましくは100g/
リットル)による研磨液16を滴下して、基板1のシリ
コン窒化膜2とスウェード生地13との界面に研磨液1
6を供給しながら、シリコン窒化膜2面とスウェード生
地13面とを相対的に摺動させて、シリコン窒化膜2面
を、スウェード生地13面によって研磨する。
【0022】上記研磨動作は、一例として、前記押圧手
段12又はステージ14のいずれか一方を、基板1面の
中心、若しくは中心よりも偏位する位置を垂直に通る軸
を回転軸(回転中心)として、例えば回転数60〜80
rpmにて回転させることにより行う。なお、研磨動作
における回転中心位置は定位置でもよいし、二次元的に
その位置を移動させて研磨してもよい。
【0023】また、上記研磨動作は、他の例として、前
記押圧手段12又はステージ14の両方を、基板1面の
中心若しくは中心よりも偏位する位置を垂直に通る軸を
回転軸(回転中心)として、異なる回転方向に、若しく
は異なる回転速度で同一回転方向に、例えば相対的な回
転数60〜80rpmにて回転させることにより行うよ
うにしてもよい。なお、研磨動作における回転中心位置
は、同様に定位置でもよいし、二次元的にその位置を移
動させて研磨してもよい。
【0024】また、上記研磨動作は、その他の例とし
て、前記押圧手段12又はステージ14の一方若しくは
両方を、適宜に設定した方向に直線的に、30〜40サ
イクル/分にて往復移動させるようにして行ってもよ
い。
【0025】以下に、本発明方法の具体的実施例を示
す。 <実施例1>減圧化学気相成長法にてジシクロシランガ
スとアンモニアガスとを用いて、シリコンウエハー基板
の表裏面上にシリコン窒化膜を成膜した。
【0026】成膜したシリコン窒化膜の中央領域の膜厚
は2.12μm程度であり、周辺領域の膜厚は2.18
μm程度であった。
【0027】次に、前記基板をスペーサー治具に装着固
定した後、上面にスウェード生地を備えた平坦な研磨ス
テージ上に載置し、該基板及び治具上に緩衝材を載せ
た。
【0028】その緩衝材上から押さえ板で、0.2〜
0.3kgf/cm2 圧にて押さえ、スウェード生地面
に、研磨液として酸化セリウム水溶液(濃度;100g
/リットル)を滴下しながら、基板をスウェード生地上
で、15分間、回転数60〜80rpmにて接触回転さ
せ、該基板のシリコン窒化膜の表面を研磨することによ
り、基板の片面に膜厚1.92μmのシリコン窒化膜を
得た。
【0029】次に、上記スウェード生地上に載置されて
いる基板及び治具上より緩衝材を除去し、基板をスペー
サー治具に装着固定した状態で表裏反転させて、スウェ
ード生地上に再度載置し、該基板及び治具上に緩衝材を
載せた。
【0030】その緩衝材上から押さえ板で、0.2〜
0.3kgf/cm2 圧にて押さえ、スウェード生地面
に、研磨液として酸化セリウム水溶液(濃度;100g
/リットル)を滴下しながら、前述と同様にして、該基
板のシリコン窒化膜の表面を研磨することにより、基板
の他面に膜厚1.92μmのシリコン窒化膜を得た。
【0031】次に、前記基板を治具より取り外して、基
板に付着している研磨液を洗浄処理した後、該基板を8
0℃前後にて加熱乾燥処理して、基板の表裏両面にX線
透過支持膜を得た。得られたX線透過支持膜は、研磨液
の洗浄処理及び支持膜の乾燥処理により多少目減りが生
じたが、必要とするX線透過支持膜の膜厚1.85μm
が得られた。
【0032】<比較結果>上記実施例1により研磨処理
して得られたX線透過支持膜と、研磨処理前のX線透過
支持膜とのそれぞれ片面の膜厚分布を、プリズムカプラ
ー方式の膜厚測定機により測定して、その膜厚分布状態
を比較したところ、表1のX線透過支持膜面内膜厚分布
に示すように、実施例1により研磨処理したX線透過支
持膜は、処理前の支持膜よりも基板全面に亘って均一で
良好な膜厚が得られた。
【0033】
【表1】
【0034】表1(a)は、横軸を基板のX方向面内位
置(mm)、縦軸をその位置でのX線透過支持膜の膜厚
(μm)とするX線透過支持膜面内膜厚分布を示すグラ
フであり、表1(b)は、横軸を基板のY方向面内位置
(mm)、縦軸をその位置でのX線透過支持膜の膜厚
(μm)とするX線透過支持膜面内膜厚分布を示すグラ
フである。
【0035】但し、表1(a)、(b)において、×は
研磨処理前におけるX線透過支持膜の膜厚、□は研磨処
理終了直後のX線透過支持膜の膜厚、○は研磨処理終了
後の研磨液の洗浄処理及び乾燥処理後におけるX線透過
支持膜の膜厚を示す。
【0036】
【作用】本発明のX線露光用マスクブランクのX線透過
支持膜形成方法は、シリコンウエハー基板1上に所定の
膜厚の1.1〜1.5倍の膜厚に成膜したX線透過支持
膜の表面を、研磨圧0.1〜0.4kgf/cm2 にて
バフ研磨することによりX線透過支持膜を所定の膜厚に
且つその周辺部に亘って同一高さに形成することができ
る。
【0037】
【発明の効果】本発明のX線露光用マスクブランクのX
線透過支持膜形成方法は、ウエハー基板の表面に形成さ
れたX線透過支持膜の表面を、バフ研磨法によって研磨
することにより、X線透過支持膜を所定の膜厚に且つそ
の周辺部に亘って同一高さに形成することができ、X線
透過支持膜の不均一な膜厚分布の発生によるX線露光用
マスクパターン成形の際におけるパターンの歪みや欠陥
の発生を解消できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のX線露光用マスクブランクのX線透過
支持膜形成方法の工程を示す側断面図である。
【図2】本発明方法の成膜工程における基板上に成膜さ
れたX線透過支持膜の膜厚分布を示す平面図である。
【図3】本発明方法の研磨工程を説明する概要側断面図
である。
【符号の説明】
1…シリコンウエハー基板 2…X線透過支持膜 a…
中央領域 b…周辺領域 10…スペーサー治具 10a…窓部 11…緩衝材
12…押圧手段 12a…押さえ板 13…スウェード生地 14…研磨
ステージ 15…研磨液供給ノズル 16…研磨液

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シリコンウエハー基板上に、所定の膜厚の
    1.1〜1.5倍にLPCVD法により成膜したX線透
    過支持膜の表面を、研磨圧0.1〜0.4kgf/cm
    2 のバフ研磨法にて研磨することにより、前記X線透過
    支持膜を、所定の膜厚に且つその周辺部に亘って同一高
    さに形成することを特徴とするX線露光用マスクブラン
    クのX線透過支持膜形成方法。
JP16189495A 1995-06-28 1995-06-28 X線露光用マスクブランクのx線透過支持膜形成方法 Pending JPH0917712A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16189495A JPH0917712A (ja) 1995-06-28 1995-06-28 X線露光用マスクブランクのx線透過支持膜形成方法

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JP16189495A JPH0917712A (ja) 1995-06-28 1995-06-28 X線露光用マスクブランクのx線透過支持膜形成方法

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JPH0917712A true JPH0917712A (ja) 1997-01-17

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ID=15744033

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JP16189495A Pending JPH0917712A (ja) 1995-06-28 1995-06-28 X線露光用マスクブランクのx線透過支持膜形成方法

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100943339B1 (ko) * 2001-09-13 2010-02-19 스미토모 오사카 세멘토 가부시키가이샤 흡착고정장치 및 그 제조방법
JP2014194547A (ja) * 2012-03-23 2014-10-09 Hoya Corp マスクブランク、転写用マスクおよびこれらの製造方法

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