JPS6039651A - コンタクト露光方法 - Google Patents
コンタクト露光方法Info
- Publication number
- JPS6039651A JPS6039651A JP58147786A JP14778683A JPS6039651A JP S6039651 A JPS6039651 A JP S6039651A JP 58147786 A JP58147786 A JP 58147786A JP 14778683 A JP14778683 A JP 14778683A JP S6039651 A JPS6039651 A JP S6039651A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- mask
- contact
- hmds
- protective film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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】
ｆａｔ 発明の技術分野
本発明は集積回路−ぞター／を微細描画したマスク原板
に７オトレジストｆＭを塗布した複製用マスク（乾板）
又は半導体クエハｔ−密着させてマスク原板のノぞター
ン画像を転写するコンタクト露光方法に関する。
に７オトレジストｆＭを塗布した複製用マスク（乾板）
又は半導体クエハｔ−密着させてマスク原板のノぞター
ン画像を転写するコンタクト露光方法に関する。
ｆｂｌ 技術の背景
コンタクト法による等倍の画像転写はマスク原板上に形
成した画像と複製用乾板の感光面を加圧又は真空吸引に
より直接密着させ、マスク原板の背後より露光し、感光
面に潜像を焼付ける写真手法である。この方法はレンズ
系等の媒体による干渉を受けない為、原板に忠実な画像
が得られる。
成した画像と複製用乾板の感光面を加圧又は真空吸引に
より直接密着させ、マスク原板の背後より露光し、感光
面に潜像を焼付ける写真手法である。この方法はレンズ
系等の媒体による干渉を受けない為、原板に忠実な画像
が得られる。
マスク合せではマスクと基板を数１０μ平行に離し、位
置合せマークを設け、その位置を光学的に検出し、自動
合せ合する。露光時の密着法としてはハードコンタクト
、ソフトコンタクト、プロキシミテイ法があり、それぞ
れ一長一短がある。ハードコンタクト法は機械的な力、
主として高真空（０，５〜２￥ｉ）ノットコンタクト法
は０．０２〜０．２野の低真空で密着させる。またプロ
キシミテイ法では基板とマスク間を数μ離すが、その間
隙によっては光の回折が起こシ微細パターンの転写には
不向きである。
置合せマークを設け、その位置を光学的に検出し、自動
合せ合する。露光時の密着法としてはハードコンタクト
、ソフトコンタクト、プロキシミテイ法があり、それぞ
れ一長一短がある。ハードコンタクト法は機械的な力、
主として高真空（０，５〜２￥ｉ）ノットコンタクト法
は０．０２〜０．２野の低真空で密着させる。またプロ
キシミテイ法では基板とマスク間を数μ離すが、その間
隙によっては光の回折が起こシ微細パターンの転写には
不向きである。
一方露光処理の光源は従来のフォトリソグラフィで使用
されている波長３５００〜４５００Ａの紫外線を２００
０〜３０００Ａの紫外線いわゆる遠紫外光（ＤｅｅｐＵ
Ｖ）にする仁とＫよって回折現象を緩和し１μ前後の高
解像度のパターニングが可能でおる。
されている波長３５００〜４５００Ａの紫外線を２００
０〜３０００Ａの紫外線いわゆる遠紫外光（ＤｅｅｐＵ
Ｖ）にする仁とＫよって回折現象を緩和し１μ前後の高
解像度のパターニングが可能でおる。
ｔｃ） 従来技術と問題点
通常設計原図を１７１０に縮小した原版を更に半導体素
子の実寸法に縮写してマスク原板を作成し、複製用マス
ク又は集積回路基板に直かに画像を転写するがＬＳＩ、
ＩＣ等の回路パターンは集積度が高密度であるため基板
上に複数枚の複製用マスクを順次重ねてパターンを転写
する必要がある。特にＬＳｌ、ＩＣ７オトマスクやトラ
ンジスタフォトマスク等の数μという微細な画像転写に
際しては完全密着が絶対の条件となる。
子の実寸法に縮写してマスク原板を作成し、複製用マス
ク又は集積回路基板に直かに画像を転写するがＬＳＩ、
ＩＣ等の回路パターンは集積度が高密度であるため基板
上に複数枚の複製用マスクを順次重ねてパターンを転写
する必要がある。特にＬＳｌ、ＩＣ７オトマスクやトラ
ンジスタフォトマスク等の数μという微細な画像転写に
際しては完全密着が絶対の条件となる。
第１図はマスクコンタクトアライナの概要を示す構成図
、第２図の（イ）、←）図はコンタクトアライメント時
におけるレジスト層剥離の従来例を示す断面図であり、
（イ）図は密着時、（ロ）図は転写後の開放時を示す図
である。第１図において高圧水銀灯１ （Ｘｅ −Ｈｇ
ランプ）から照射される紫外光は清円ミラ２、フライア
イレンズ３により光束の利用効率がよく照度ムラの少な
い照明系をなしている。
、第２図の（イ）、←）図はコンタクトアライメント時
におけるレジスト層剥離の従来例を示す断面図であり、
（イ）図は密着時、（ロ）図は転写後の開放時を示す図
である。第１図において高圧水銀灯１ （Ｘｅ −Ｈｇ
ランプ）から照射される紫外光は清円ミラ２、フライア
イレンズ３により光束の利用効率がよく照度ムラの少な
い照明系をなしている。
フライアイレンズ３は遠紫外光に対して回折リングを消
去するよう配慮がなされているうコンデンサーレンズ４
には合成石英が用いられ、楕円ミラー２、コールトミン
ー５、アルミニウムミラー６には遠紫外光に対して高い
反射率を有するＭｇＦ２コートアルミニウムミシーを行
いマスク８と基板７の温度上昇が最小限に押見られてい
る。集積回路の微細化が進むにつれてパターンのアライ
メント精度も極めて重要であシ、一般にＨｅ −Ｎｅレ
ザー光を用いた自動アライメント機構と共にカセットキ
ャリア方式による自動ローダ機構を備えた全自動化が採
用されている。自動アライメント精度にはマスク８及び
基板７に予じめ埋込まれたアライメントパターンにレー
ザビームを走査してそれシ゛ それのパターンエラｌからの回折、散乱光を光電式で検
出し、マスク８と基板７の相対的ズレ量を算出し、この
ズレ量をパルスモータ駆動により基板７を移動させて補
正する。補正された基板７は上方に押上けられバッキン
グシール９を介して密封構造となり、排気口１０を介し
て真空排気しマスク８を基板７上に密着させる。更に短
波長の遠紫外光は空気中の酸素に吸収されオゾンが発生
するので窒素ガス（Ｎ２）等の不活性ガスを導入口１１
より導入する。このように真空排気等により機械的圧着
を行なうため基板上にエピタキシャルスパイク、加エバ
ターンの凹凸、気相成長中に形成された異常突起物等に
より基板上のレジスト膜を破壊することは勿論、マスク
の膜面及びガラス表面が破損することがある。またポジ
型レジストを使用する場合、ウニ八基板との密着性が悪
く脆弱性があるためコンタクトに際しマスク側にポジ型
レジストが転位することがありその具体例を第２図に示
す。
去するよう配慮がなされているうコンデンサーレンズ４
には合成石英が用いられ、楕円ミラー２、コールトミン
ー５、アルミニウムミラー６には遠紫外光に対して高い
反射率を有するＭｇＦ２コートアルミニウムミシーを行
いマスク８と基板７の温度上昇が最小限に押見られてい
る。集積回路の微細化が進むにつれてパターンのアライ
メント精度も極めて重要であシ、一般にＨｅ −Ｎｅレ
ザー光を用いた自動アライメント機構と共にカセットキ
ャリア方式による自動ローダ機構を備えた全自動化が採
用されている。自動アライメント精度にはマスク８及び
基板７に予じめ埋込まれたアライメントパターンにレー
ザビームを走査してそれシ゛ それのパターンエラｌからの回折、散乱光を光電式で検
出し、マスク８と基板７の相対的ズレ量を算出し、この
ズレ量をパルスモータ駆動により基板７を移動させて補
正する。補正された基板７は上方に押上けられバッキン
グシール９を介して密封構造となり、排気口１０を介し
て真空排気しマスク８を基板７上に密着させる。更に短
波長の遠紫外光は空気中の酸素に吸収されオゾンが発生
するので窒素ガス（Ｎ２）等の不活性ガスを導入口１１
より導入する。このように真空排気等により機械的圧着
を行なうため基板上にエピタキシャルスパイク、加エバ
ターンの凹凸、気相成長中に形成された異常突起物等に
より基板上のレジスト膜を破壊することは勿論、マスク
の膜面及びガラス表面が破損することがある。またポジ
型レジストを使用する場合、ウニ八基板との密着性が悪
く脆弱性があるためコンタクトに際しマスク側にポジ型
レジストが転位することがありその具体例を第２図に示
す。
（イ）図に示すようにバッキングシール９を介して密閉
構造とし排気口１０より真空排気して基板７とマスク８
をハードコンタクトにより高真空で密着させ露光する。
構造とし排気口１０より真空排気して基板７とマスク８
をハードコンタクトにより高真空で密着させ露光する。
次いで大気下に戻し密着をとき解放きせたとき（ロ）図
に示すように基板７上に塗布したレジスト層１２の一部
がマスク８に図のように転位し、基板７の歩留りを低下
させ、マスク８の再使用に支障を来たす等の問題が発生
する。
に示すように基板７上に塗布したレジスト層１２の一部
がマスク８に図のように転位し、基板７の歩留りを低下
させ、マスク８の再使用に支障を来たす等の問題が発生
する。
（ｄ） 発明の目的
本発明は上記の欠点に鑑み、基板と接するフォトマスク
面を被膜する保護手段を提供し、画像転写の歩留り向上
及びフォトマスク使用効率向上を計ることを目的とする
。
面を被膜する保護手段を提供し、画像転写の歩留り向上
及びフォトマスク使用効率向上を計ることを目的とする
。
ｔｅｌ 発明の構成
上記目的は本発明によればフォトマスクと該フォトマス
クの画像を転写すべき基板とを密着させ露光により画像
を転写するコンタクト露光において、該基板と接する該
フォトマスク面に有機溶剤を加熱したガス雰囲気に該７
オトマスクを曝し、自然乾燥させて被膜形成しておくよ
うにすることによって達せられる。
クの画像を転写すべき基板とを密着させ露光により画像
を転写するコンタクト露光において、該基板と接する該
フォトマスク面に有機溶剤を加熱したガス雰囲気に該７
オトマスクを曝し、自然乾燥させて被膜形成しておくよ
うにすることによって達せられる。
（ｆｌ 発明の実施例
以下本発明の実施例を図面により詳述する。第３図は本
発明の一実施例であるコンタクトアライメント後のフォ
トマスク及び基板を示す断面図、第４図は本発明の一実
施例であるフォトマスクの保護膜形成を示す概要図であ
る。
発明の一実施例であるコンタクトアライメント後のフォ
トマスク及び基板を示す断面図、第４図は本発明の一実
施例であるフォトマスクの保護膜形成を示す概要図であ
る。
第３図において基板２１と接するマスク２２面を有機溶
剤等えばヘキサ、メチレン、ジ、シラザン（ＨＭＤＳ）
等で被覆させ保護するようにしたものである。通常高解
像度が得られるキノンジアジド系ポジレジストは光硬化
形のネガレジストに比して接着力が低く耐工、チング性
に劣るため接着助剤を用いるが上記のＨＭＤＳ （ｈｅ
ｘａ ｍｅｔｈ７１ ｄｉｓｉｌａｚａｎｅ ）もその
一つであり基板上に直接塗布するか、ガス状にして基板
に接触させる等により処理したあとホトレジストをコー
ティングする。
剤等えばヘキサ、メチレン、ジ、シラザン（ＨＭＤＳ）
等で被覆させ保護するようにしたものである。通常高解
像度が得られるキノンジアジド系ポジレジストは光硬化
形のネガレジストに比して接着力が低く耐工、チング性
に劣るため接着助剤を用いるが上記のＨＭＤＳ （ｈｅ
ｘａ ｍｅｔｈ７１ ｄｉｓｉｌａｚａｎｅ ）もその
一つであり基板上に直接塗布するか、ガス状にして基板
に接触させる等により処理したあとホトレジストをコー
ティングする。
このＨＭＤＳはメタル表面には効果がなくむしろ機械的
接触圧に対して緩衝材の役目をすることに着目したもの
である。ＨＭＤＳは揮発性溶剤であるため室温で薄い（
２００Ａ）透過性膜が形成され、この保護膜２３により
基板２１のレジスト層２４がマスク２２の付着するのを
防止する。とのＨＭＤＳ保護膜の形成は第４図に示すよ
うにＨＭＤＳ溶液２６を充填した石英ガラス等の容器２
５内に複数のマスク２２を収容するキャリア２５を配し
キャップ２８で密閉する。本実施例では、ヒータ２９加
熱により（約５０℃）マスク２２ｆ：ガス状雰囲気内に
５〜３０分間曝したあと自然乾燥させることにより所望
の保護膜２３が得られる。これにより基板上のレジスト
層が剥離しマスク２２面に付着するのは大幅に改善され
歩留りが向上する。またマスク両面に形成される保護膜
２３は微細パターンの形成に支障を来すことなく転写が
可能である。
接触圧に対して緩衝材の役目をすることに着目したもの
である。ＨＭＤＳは揮発性溶剤であるため室温で薄い（
２００Ａ）透過性膜が形成され、この保護膜２３により
基板２１のレジスト層２４がマスク２２の付着するのを
防止する。とのＨＭＤＳ保護膜の形成は第４図に示すよ
うにＨＭＤＳ溶液２６を充填した石英ガラス等の容器２
５内に複数のマスク２２を収容するキャリア２５を配し
キャップ２８で密閉する。本実施例では、ヒータ２９加
熱により（約５０℃）マスク２２ｆ：ガス状雰囲気内に
５〜３０分間曝したあと自然乾燥させることにより所望
の保護膜２３が得られる。これにより基板上のレジスト
層が剥離しマスク２２面に付着するのは大幅に改善され
歩留りが向上する。またマスク両面に形成される保護膜
２３は微細パターンの形成に支障を来すことなく転写が
可能である。
また再生マスクの表面保護膜としても有効でおる。
尚本実施例ではＨＭＤＳ有機溶剤を保映膜として用いた
がこれに限られるものではなく機械的接触圧の緩衝材を
なし、光の干渉を受けない素材であればよいことは勿論
である。
がこれに限られるものではなく機械的接触圧の緩衝材を
なし、光の干渉を受けない素材であればよいことは勿論
である。
（ｇｌ 発明の効果
以上詳細に説明したようにハードマスクに保護膜を形成
し、基板と密着させて露光処理する本発明のコンタクト
露光方法とすることにより基板の歩留り向上及びマスク
の再利用に効果がある。
し、基板と密着させて露光処理する本発明のコンタクト
露光方法とすることにより基板の歩留り向上及びマスク
の再利用に効果がある。
第１図はマスクコンタクトアライナの概四を示す構成図
、第２図の（イ）、（ロ）図はコンタクドア２イメ／ト
時におけるレジスト層剥離の従来例を示す断面図であシ
（イ）図は密着時、（ロ）図は転写後の開放時を示す図
、第３図は本発明の一実施例であるコンタクトアライメ
ント後のフォトマスク及び基板を示す断面図、第４図は
本発明の一実施例である７オトマスクの保護膜形成を示
す概要図である。 図中２１・・・基板、２２・・・マスク、２３・・・保
護膜、γ 唇２町 （イ） （ロ） 髪３閉 を４図
、第２図の（イ）、（ロ）図はコンタクドア２イメ／ト
時におけるレジスト層剥離の従来例を示す断面図であシ
（イ）図は密着時、（ロ）図は転写後の開放時を示す図
、第３図は本発明の一実施例であるコンタクトアライメ
ント後のフォトマスク及び基板を示す断面図、第４図は
本発明の一実施例である７オトマスクの保護膜形成を示
す概要図である。 図中２１・・・基板、２２・・・マスク、２３・・・保
護膜、γ 唇２町 （イ） （ロ） 髪３閉 を４図
Claims (1)
- 由 フォトマスクと該フォトマスクの画像を転写すべき
基板とを密着させ、露光により画像を転写するコンタク
ト露光において、該基板と接する該フォトマスク面に有
機溶剤を加熱したガス雰囲気中に前記フォトマスクを曝
し、自然乾燥させて被膜形成しておくようＫすることを
特徴とする。コンタクト露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58147786A JPS6039651A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | コンタクト露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58147786A JPS6039651A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | コンタクト露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6039651A true JPS6039651A (ja) | 1985-03-01 |
| JPH0239785B2 JPH0239785B2 (ja) | 1990-09-07 |
Family
ID=15438161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58147786A Granted JPS6039651A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | コンタクト露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039651A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502936A (ja) * | 1973-05-08 | 1975-01-13 | ||
| JPS54114977A (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-07 | Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Method of contact exposing positive photo resist |
-
1983
- 1983-08-12 JP JP58147786A patent/JPS6039651A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502936A (ja) * | 1973-05-08 | 1975-01-13 | ||
| JPS54114977A (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-07 | Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Method of contact exposing positive photo resist |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0239785B2 (ja) | 1990-09-07 |
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