JPS5890729A - X線マスク製作方法 - Google Patents
X線マスク製作方法Info
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- JPS5890729A JPS5890729A JP56188803A JP18880381A JPS5890729A JP S5890729 A JPS5890729 A JP S5890729A JP 56188803 A JP56188803 A JP 56188803A JP 18880381 A JP18880381 A JP 18880381A JP S5890729 A JPS5890729 A JP S5890729A
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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】
本@鋼は1μm以下の値線パターンの転写に威力を発揮
するX1ililリングラフイの分野におけるX線マス
クの作製方法に関するものである。
するX1ililリングラフイの分野におけるX線マス
クの作製方法に関するものである。
X線リングラフィの実用化に奢いて、実用的で十分なマ
スクコントラストを持ったX線マスク作#vLliI′
t−確立することが重要なl1題の一つであることは論
をまたない。4〜13Aの11L長の軟X線が通常よく
用いられるが、この波長領域で十分なマスクコントラス
トを侮るためには、はとんど例外なく用いられるAuの
吸収体バター/の場合、〜8000A以上のAu1Z)
III厚が必要である。しかもX線リングラフィの特長
を生かすために、吸収体パターンの線巾としてはサブ4
クーンが要求される。このような線巾がサブ4クーンで
厚膜の人Uv)吸収体バター/を形成する技41t−確
立することは、一つの重要な課題である。この方面の代
機的従来挾術忙説明する。第1図はA、吸収体パターン
形成プロセスを示す0例えば1980年に発行された刊
行物ジャパニーズ・ジャーナル嗜オグ・アプライド・フ
ィツクス(Jp、、 ’ *ムppl Phys、)、
図が41!りている。 (1)(loo)面方位の81
ワエク戸−1上に、減圧CVD法によってaiN 履2
を形成する。メッキベースとなるAuII(100A厚
)3、厚膜のポリイミド1ll(12μm厚)4.電子
ビームレジストを頑?X形成する。電子線織元によって
、必要なレジストパターン5が得られる。(2)ポリイ
ミドlIをエツチングするための中間マスクを形成rる
ために、Ti6t−蒸着する。リフトオフプロセスによ
って、レジス)を除去し、Ill 、マスクを形成する
。(3)几Ffi、応性スバ、タエ、チングによって、
′rI をマスクとして、ポリイミドパターン7を形成
丁F、 14)AuのX線後収体パターン8t−1It
気メ、+法によって形成する@ (5)ポリイミドパタ
ーンと、鑵去し、披収坏パターンの無いところのメッキ
ベースであるA、 Il!をR1スバ、タエッチングで
鑵去し、j&僕にS i v7−c/%−の反対mtK
OH(g M vC工ってエツチングして、X線マスク
が光成する。本方床の特徴、工、厚膜のポリイミドパタ
ーンτ784し、それを利用して厚膜のAuの吸収体パ
ターンを形成する点にある。
スクコントラストを持ったX線マスク作#vLliI′
t−確立することが重要なl1題の一つであることは論
をまたない。4〜13Aの11L長の軟X線が通常よく
用いられるが、この波長領域で十分なマスクコントラス
トを侮るためには、はとんど例外なく用いられるAuの
吸収体バター/の場合、〜8000A以上のAu1Z)
III厚が必要である。しかもX線リングラフィの特長
を生かすために、吸収体パターンの線巾としてはサブ4
クーンが要求される。このような線巾がサブ4クーンで
厚膜の人Uv)吸収体バター/を形成する技41t−確
立することは、一つの重要な課題である。この方面の代
機的従来挾術忙説明する。第1図はA、吸収体パターン
形成プロセスを示す0例えば1980年に発行された刊
行物ジャパニーズ・ジャーナル嗜オグ・アプライド・フ
ィツクス(Jp、、 ’ *ムppl Phys、)、
図が41!りている。 (1)(loo)面方位の81
ワエク戸−1上に、減圧CVD法によってaiN 履2
を形成する。メッキベースとなるAuII(100A厚
)3、厚膜のポリイミド1ll(12μm厚)4.電子
ビームレジストを頑?X形成する。電子線織元によって
、必要なレジストパターン5が得られる。(2)ポリイ
ミドlIをエツチングするための中間マスクを形成rる
ために、Ti6t−蒸着する。リフトオフプロセスによ
って、レジス)を除去し、Ill 、マスクを形成する
。(3)几Ffi、応性スバ、タエ、チングによって、
′rI をマスクとして、ポリイミドパターン7を形成
丁F、 14)AuのX線後収体パターン8t−1It
気メ、+法によって形成する@ (5)ポリイミドパタ
ーンと、鑵去し、披収坏パターンの無いところのメッキ
ベースであるA、 Il!をR1スバ、タエッチングで
鑵去し、j&僕にS i v7−c/%−の反対mtK
OH(g M vC工ってエツチングして、X線マスク
が光成する。本方床の特徴、工、厚膜のポリイミドパタ
ーンτ784し、それを利用して厚膜のAuの吸収体パ
ターンを形成する点にある。
しかし・了かり、このような従来技術は次のような欠点
を有している。それは前g+2)の工程のTiのリフト
オフによって中間マスクを形成している点にある。M2
図tもつで詳しくr6Lliする。す7トオフプpセス
の成否の鍵は、レジストバター/の形状にあり、それが
逆台形の形状21でなげればならないとい5ことは一般
によく知られた事実である。垂直壁あるいゼよ台形の形
状の4合は、6要な金J14貞パターン22と阪レジス
トパターンとが壁面でjすることになり、リフトオフに
よる■レジストパターンの4去がうま(いρ)ない事が
多い。従っで、逆台形の形状を優るということが必須の
条件となる。1子#IAIIL光によって逆台形レジス
トパターンを得ようとすることりよ、14元条件及び4
律条件等に2いて普遍極めて雇用範囲が狭く、1!L4
的に困蟻度が^いとdわざるt得ない。これが第lの欠
点である。さらに第2図をよく櫨でいると容易に気が付
くことであるが、21のよ51i逆台形の形状でめ°る
と、本質的には黴−パターン(特にサグミクpツバター
ン)O形成には不同きである。すr(わら、逆台形の傭
ばか、リフトオフを十分1’Jlflとするために、あ
る必要な傾斜を持たねばならず、このことは逆台形バタ
ー/の微細化量ζILLIl +iτ与んゐ。従つC、
サブミクpンノ(ターンを再現NL↓く潜るには、す7
オフプロセスは不向さでθろ5と志わルる。ところで、
x4Mリングラフィの成犬J)特長、工、サプミクpン
/(ターンの転写が命ので容易Vこ出来るということで
ある。従りC1本メ的サすミクpンパターンの形成に不
向き1iリフトオフブーセスは問題であるとdわざるt
優ない。こIしが第2の欠点である。
を有している。それは前g+2)の工程のTiのリフト
オフによって中間マスクを形成している点にある。M2
図tもつで詳しくr6Lliする。す7トオフプpセス
の成否の鍵は、レジストバター/の形状にあり、それが
逆台形の形状21でなげればならないとい5ことは一般
によく知られた事実である。垂直壁あるいゼよ台形の形
状の4合は、6要な金J14貞パターン22と阪レジス
トパターンとが壁面でjすることになり、リフトオフに
よる■レジストパターンの4去がうま(いρ)ない事が
多い。従っで、逆台形の形状を優るということが必須の
条件となる。1子#IAIIL光によって逆台形レジス
トパターンを得ようとすることりよ、14元条件及び4
律条件等に2いて普遍極めて雇用範囲が狭く、1!L4
的に困蟻度が^いとdわざるt得ない。これが第lの欠
点である。さらに第2図をよく櫨でいると容易に気が付
くことであるが、21のよ51i逆台形の形状でめ°る
と、本質的には黴−パターン(特にサグミクpツバター
ン)O形成には不同きである。すr(わら、逆台形の傭
ばか、リフトオフを十分1’Jlflとするために、あ
る必要な傾斜を持たねばならず、このことは逆台形バタ
ー/の微細化量ζILLIl +iτ与んゐ。従つC、
サブミクpンノ(ターンを再現NL↓く潜るには、す7
オフプロセスは不向さでθろ5と志わルる。ところで、
x4Mリングラフィの成犬J)特長、工、サプミクpン
/(ターンの転写が命ので容易Vこ出来るということで
ある。従りC1本メ的サすミクpンパターンの形成に不
向き1iリフトオフブーセスは問題であるとdわざるt
優ない。こIしが第2の欠点である。
本発明の1的よ、こ・〕よ5;、lE米の入点を艙云C
しめて一子一一尤に=るa′jt、栄件反び現91条件
号tよりvkl(転)し、本質的に微鱗ノくターン形成
に通したtr規tx−マスク作薬方伝を提供することに
j) @ 。
しめて一子一一尤に=るa′jt、栄件反び現91条件
号tよりvkl(転)し、本質的に微鱗ノくターン形成
に通したtr規tx−マスク作薬方伝を提供することに
j) @ 。
本96四によA、よ、レジス、トに描画された/くター
ンτ曽属濃バター7へと及保し、該金I14膜/(ター
/lマスクとして4い付機膜パターンτ形成し、ば訂慎
膜パターンを利用してメッキ法によってX−吸収体パタ
ーンを形成し、該有愼幌I(ター/を除去してX線マス
ク用の吸収体パターンを優る。
ンτ曽属濃バター7へと及保し、該金I14膜/(ター
/lマスクとして4い付機膜パターンτ形成し、ば訂慎
膜パターンを利用してメッキ法によってX−吸収体パタ
ーンを形成し、該有愼幌I(ター/を除去してX線マス
ク用の吸収体パターンを優る。
X線マスク作製方法に2いC,レジストに描画されたパ
ターンを金属膜パターンへと変換する@VC、パターン
ニ/グ1れ化レジストバターy金マスクとしC、ドライ
エ、チング法によりて、厚い有損膜上全面にあら力)し
め形成されていた金J!膜を工、チングして、前記金属
膜パ匁−ンを優ることを特徴とrるX線マスク作製方法
が得られる。
ターンを金属膜パターンへと変換する@VC、パターン
ニ/グ1れ化レジストバターy金マスクとしC、ドライ
エ、チング法によりて、厚い有損膜上全面にあら力)し
め形成されていた金J!膜を工、チングして、前記金属
膜パ匁−ンを優ることを特徴とrるX線マスク作製方法
が得られる。
以下本発明について実施例を示す図面を参照して説明す
る。第3−μ、−実施4sを示すX線マスクのAH吸収
体バター7形成ブーセス図である。
る。第3−μ、−実施4sを示すX線マスクのAH吸収
体バター7形成ブーセス図である。
(1)、iiクエノ・−1上に、プラズマCVI)法に
ぶって膜上にスバ、り蒸着する。l!厚1.2μm根度
のポリイミド膜4t−スピン億布し、250℃以上の高
温ベーキング処理をする。この工程までは前述した従来
技術と大き(は変らない。厚膜ポリイミド膜全m上KA
136tJIK1000〜2000A X空KMする。
ぶって膜上にスバ、り蒸着する。l!厚1.2μm根度
のポリイミド膜4t−スピン億布し、250℃以上の高
温ベーキング処理をする。この工程までは前述した従来
技術と大き(は変らない。厚膜ポリイミド膜全m上KA
136tJIK1000〜2000A X空KMする。
λll上上電子線4元用レジスト、例えはPMMAをス
ピンI!!布し、電子線露光によって必要なレジストパ
ターン5t4る。(2)レジストバターy5fマスクと
して、反応性スバツタエ、チング(例えri′qc+4
ガスを用いる)によりてA136を明VこよるJlrm
のブーセスである。(3)〜(5)d従来技碩と大きく
は変らないのでW&明を省略する。゛新規のプロセスに
ついて峠しく説明する。反応性スバ、タエ、チ/グ等の
ドライエ、チング法によって嶌 有機膜1全−に形成された金属膜をエツチングして、必
要な金属の中間マスクを帰ることが本発明の?#値であ
る。8tI記All[36″を反応性スバ、タエッチノ
グする摩の必l!なンジストバター75についてである
が、こ)tlより7トオフ法では必須である避台ノeパ
ター7を特に必要としない。反応性スバツタエ、チング
1よ、本質的にはレジストパターンマスクkfした基板
面に対してほぼ!!!直に入射する反応はイオンによる
エーチングであるから、垂瀘方IQI 7)ThりみC
レジストパターンで櫨われていない所であれば、そこの
被工、チンダ*tエツチングする。従うて、レジストバ
ター/形状が特に逆台形である必要はなく、適当な形状
のレジストパターンであればよい。すなわち、側面かは
ぼ垂直の形状をしたレジストパターン、あるいは、金属
膜とレジストのエツチング比が十分大きい場合は、側面
がやや外@に傾斜(台形状)したようなレジストパター
ン(または垂直側面の上部の角がとれてやや円形に近い
ようなレジストパターン)等で十分である。一般にレジ
ストのパターンがほぼ垂直@間となる工うK111元条
件、現像条件等を最適化すること、あるいは通常台形状
のパターンが出来やすいことが普通であり、またこのた
めの緒条−件は、逆台形レジストパターンを得るための
諸条件と比べて、はるかにゆるやかである。電子線露光
0J111合も事情は同様であるが、電子4!1露元に
よりてリフトオフ法の九めO逆台形し之ストパターンを
得るためのg条件は、光学罵光等の他の方法と比べてむ
しろさらに困錐であると言う方が適切である。前述した
ように、反応性スバ、タエッチング法の場オ、逆台形レ
ジストバター7を必要としない。従って新規ブーセスで
は、−子線露光VこよりCレジストパターンを形成する
峰の露光条件及び#L潅末件等をより緩和することがで
きる。
ピンI!!布し、電子線露光によって必要なレジストパ
ターン5t4る。(2)レジストバターy5fマスクと
して、反応性スバツタエ、チング(例えri′qc+4
ガスを用いる)によりてA136を明VこよるJlrm
のブーセスである。(3)〜(5)d従来技碩と大きく
は変らないのでW&明を省略する。゛新規のプロセスに
ついて峠しく説明する。反応性スバ、タエ、チ/グ等の
ドライエ、チング法によって嶌 有機膜1全−に形成された金属膜をエツチングして、必
要な金属の中間マスクを帰ることが本発明の?#値であ
る。8tI記All[36″を反応性スバ、タエッチノ
グする摩の必l!なンジストバター75についてである
が、こ)tlより7トオフ法では必須である避台ノeパ
ター7を特に必要としない。反応性スバツタエ、チング
1よ、本質的にはレジストパターンマスクkfした基板
面に対してほぼ!!!直に入射する反応はイオンによる
エーチングであるから、垂瀘方IQI 7)ThりみC
レジストパターンで櫨われていない所であれば、そこの
被工、チンダ*tエツチングする。従うて、レジストバ
ター/形状が特に逆台形である必要はなく、適当な形状
のレジストパターンであればよい。すなわち、側面かは
ぼ垂直の形状をしたレジストパターン、あるいは、金属
膜とレジストのエツチング比が十分大きい場合は、側面
がやや外@に傾斜(台形状)したようなレジストパター
ン(または垂直側面の上部の角がとれてやや円形に近い
ようなレジストパターン)等で十分である。一般にレジ
ストのパターンがほぼ垂直@間となる工うK111元条
件、現像条件等を最適化すること、あるいは通常台形状
のパターンが出来やすいことが普通であり、またこのた
めの緒条−件は、逆台形レジストパターンを得るための
諸条件と比べて、はるかにゆるやかである。電子線露光
0J111合も事情は同様であるが、電子4!1露元に
よりてリフトオフ法の九めO逆台形し之ストパターンを
得るためのg条件は、光学罵光等の他の方法と比べてむ
しろさらに困錐であると言う方が適切である。前述した
ように、反応性スバ、タエッチング法の場オ、逆台形レ
ジストバター7を必要としない。従って新規ブーセスで
は、−子線露光VこよりCレジストパターンを形成する
峰の露光条件及び#L潅末件等をより緩和することがで
きる。
また、・又応性スバツタエ、チングの大きな特長は、本
′Jf1/、Iにサブミクays巾の微細パターンの形
成に1していることである。従来、数ミクロン以上の、
11111]?L−持つ坐導体・桑積回路の製造プロセ
スにはケミカル−、チ/グが行われていたが、ケミカル
エツチングの場合はアンダー力、ト等の重大な閲遊点が
あり1本質的に微細パターンの形成には不同きである。
′Jf1/、Iにサブミクays巾の微細パターンの形
成に1していることである。従来、数ミクロン以上の、
11111]?L−持つ坐導体・桑積回路の製造プロセ
スにはケミカル−、チ/グが行われていたが、ケミカル
エツチングの場合はアンダー力、ト等の重大な閲遊点が
あり1本質的に微細パターンの形成には不同きである。
反応性スバ、タエ、チ/グにおいて、1.fi基板面ズ
ブしてほぼ垂直に人−する反応性イオンの効果が大であ
り、腋工、チ/グ傅のエツチング形状を刷と容易に基板
面に対してほば垂直にすることができる。ρ)つ容易v
c7ンダーカツトの雇いバター/l−4るエツチング条
件を見出すことかでさる。vtりで、反応性スバ、タエ
、チングは不ttntこサグ4りpンパターンの形成に
適している0則述のように本発明の新規プロセスは、反
応性スバツタエ、チングによって必要な金属の中間マス
クを得る工程を含んでおり、腋エツチング技術の特長を
十分に生かすことができる。すなわち本質的に微細パタ
ーン形成に遍したX線マスク作裂プロセスを得ることが
でき、発明の目的を達成できる。
ブしてほぼ垂直に人−する反応性イオンの効果が大であ
り、腋工、チ/グ傅のエツチング形状を刷と容易に基板
面に対してほば垂直にすることができる。ρ)つ容易v
c7ンダーカツトの雇いバター/l−4るエツチング条
件を見出すことかでさる。vtりで、反応性スバ、タエ
、チングは不ttntこサグ4りpンパターンの形成に
適している0則述のように本発明の新規プロセスは、反
応性スバツタエ、チングによって必要な金属の中間マス
クを得る工程を含んでおり、腋エツチング技術の特長を
十分に生かすことができる。すなわち本質的に微細パタ
ーン形成に遍したX線マスク作裂プロセスを得ることが
でき、発明の目的を達成できる。
以上本発明を反応性スバ、タエ、チングを言むプロセス
′を例に説明してきたが、本発明はスバ。
′を例に説明してきたが、本発明はスバ。
タエ、チング、反応性イオンビームエツチング、イオ/
ビームエ、チング等のいわゆる異方性エツチングの可能
なドライエ、チングを含むプロセスに過用しても前述し
たと同様超微細パターン化をもたらしうるものである。
ビームエ、チング等のいわゆる異方性エツチングの可能
なドライエ、チングを含むプロセスに過用しても前述し
たと同様超微細パターン化をもたらしうるものである。
また中間金属涙としてはAI を例にとって説明してき
たが、Ti、+Si、M、、C,等の他の金Mlllヲ
使用した場合も本発明の範囲内であることは言うまでも
lよい。
たが、Ti、+Si、M、、C,等の他の金Mlllヲ
使用した場合も本発明の範囲内であることは言うまでも
lよい。
さらに本ml1j11を通用するならば、第一にX線リ
ングラフィの最大の特長である超amパターンサグミク
ロンパターンの転写を可能とするX線マス夕を得ること
ができ、第二に#!敏祷で4痕のムUの吸収体パターン
t−確実に得ることができるX線マスク作表′、h法を
提供でさ、第三に本発明によりるX−マスク、高i度し
ジスト反び*i八へ十数人の範囲の渡統θ収X縁を放射
する線源との組合せによ、てX轍すソグラフィの実用化
・と一段と促進することができる。
ングラフィの最大の特長である超amパターンサグミク
ロンパターンの転写を可能とするX線マス夕を得ること
ができ、第二に#!敏祷で4痕のムUの吸収体パターン
t−確実に得ることができるX線マスク作表′、h法を
提供でさ、第三に本発明によりるX−マスク、高i度し
ジスト反び*i八へ十数人の範囲の渡統θ収X縁を放射
する線源との組合せによ、てX轍すソグラフィの実用化
・と一段と促進することができる。
ン形成プロセスを示す図、第2図はリフトオフプ凶でめ
心。
心。
凶において、1ri84りX ” * 2は8iN
膜、3、よメッキペースJ、4はポリイミド膜、5は電
子繊摘−されたレジストパターン、6はTム蒸着躾、
7rよポリイミドパターン、8ばXaa収体ムパター
ン、21V′X艷台形レジストバター/、22は金属膜
パターン、36は蒸着A11ll、37は中。
膜、3、よメッキペースJ、4はポリイミド膜、5は電
子繊摘−されたレジストパターン、6はTム蒸着躾、
7rよポリイミドパターン、8ばXaa収体ムパター
ン、21V′X艷台形レジストバター/、22は金属膜
パターン、36は蒸着A11ll、37は中。
間マスクとしての人1mlパターンを示f。
拠乙図
Claims (1)
- レジストに痛−ざjしたパターンを金属膜パターンに度
−し、前記金属膜パターンfマスクとしC厚いi砿護パ
ター7を形成し、罰紀有機展パターンで利用してメ、+
法によってX線吸収体パターンを形成し、前記有機膜バ
ター/を除去してX線マスク用の吸収体パターンf4る
X線マスク作製方法において、レジスト1(縞−された
パターン金途属膜バター:/rcf侠する摩に、厚い奮
機膜上全mlにめらかじの形成された金属膜を工、チン
グしC,前1金AI!パターンを得ることを特徴とする
X@マスク作作方方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56188803A JPS5890729A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | X線マスク製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56188803A JPS5890729A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | X線マスク製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5890729A true JPS5890729A (ja) | 1983-05-30 |
Family
ID=16230071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56188803A Pending JPS5890729A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | X線マスク製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5890729A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59213131A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-03 | Toshiba Corp | X線露光用マスクの製造方法 |
| US4939052A (en) * | 1986-02-03 | 1990-07-03 | Fujitsu Limited | X-ray exposure mask |
-
1981
- 1981-11-25 JP JP56188803A patent/JPS5890729A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59213131A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-03 | Toshiba Corp | X線露光用マスクの製造方法 |
| US4939052A (en) * | 1986-02-03 | 1990-07-03 | Fujitsu Limited | X-ray exposure mask |
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