JPS62272530A - 光電子転写用マスク - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔概要〕 特定の結晶方位を有する光電物質、例えば、ガリウムヒ
素、ガリウムヒ素リン、シリコン、アンチモンセシウム
等の半導体等の単結晶体の一部領域に非光電物質の薄膜
を形成して構成された光電子転写用光電マスクである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光電子転写用マスクの改良に関する。

特に、その安定性と一様性とを向上する改良に関する。

〔従来の技術〕

半導体装置の製造方法においては、微細パターンを転写
するためリソグラフィー法が使用されるが、このリソグ
ラフィー法には一般にマスクが必要である。このマスク
としては、従来、ガラス等の基板上にクローム等の不透
光性物質の薄膜を形成し、その上にレジスト膜を形成し
、フォトマスクを介してこのレジスト膜を霧光した後現
像してレジスト膜よりなるエツチングマスクを形成し、
このエツチングマスクを使用してクローム等の不透光性
物質をエツチングして製造していた。

か＼る光露光を使用して製造されるマスクにあっては、
フランホーファー回折の影響を避は難く、解像力や精度
に限界があった。

そこで、電子線をもって露光する電子線露光法が開発さ
れた。

この電子線露光法の一つとして、光電転写法が開発され
た。この光電転写法においては、光電効果を有する光電
物質をもって形成されたパターンを有する光電マスクが
使用される。かかる光電マスクに光を照射して、光電物
質のみから（光電物質をもって構成されたパターンの領
域のみから）光電子を射出させ、光電物質をもって形成
されたパターン状に電子線を射出してパターン状に露光
するものである。

この光電転写法において必須の光電マスクは。

従来、パターニングした基板上に沃化セシュウム等の光
電物質を薄く蒸着したり、基板に蒸着した光電物質薄膜
に直接バターニングしたりして作られていた。。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、か＼る光電マスクにあっては、蒸着膜が均一
に形成されにくく、また、異物も付着しやすく、要する
に一様性がなく、その結果、転写像に一様性がないとい
う欠点があり、また、蒸着膜と基板との結合が不十分で
あり、光やイオンの照射に曝されると、光電物質が容易
に剥離し。

光電マスクとしての安定性が劣るという欠点があった。

本発明の目的は、この欠点を解消することにあり、一様
性と安定性のすぐれた光電子転写用光電マスクを提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本発明が採った手段は、特
定の結晶方位を有する光電物質の単結晶体の一部領域に
非光電物質の一膜を形成して光電子転写用光電マスクを
構成することにある。

光電物質としては半導体例えばガリウムヒ素、カリウム
ヒ素リン、シリコン、セシウムテルル。

アンチモンセシウム等がすぐれており、非光電物質とし
てはタングステン、タンタル、モリブデン等のリフラク
トリメタルがすぐれており、特定の結晶方位は使用され
る光電物質によって異なるが、上記のガリウムヒ素の場
合は（１００）面である。

光電物質の単結晶体はバルク結晶でも、また。

他の基板上にＭＢＥ法等を使用して形成された結晶膜で
もよい、バルク結晶の場合は反射型がよく、薄い結晶膜
の場合は透過型が望ましい。

〔作用〕

光電物質のバルク結晶を使用する場合は一様性の問題も
安定性の問題もち然に解消され、結晶膜の場合も、結晶
膜と基板との化学的結合は強固であるから、安定性の問
題は解消される。また、一様性の問題も、従来技術に比
し、はるかにすぐれている。

単結晶の場合、励起光の波長を適当に選べば、光電子を
面に垂直方向に高い確率をもって放出することができ、
光電子ビームの輝度を向上しうる。

〔実施例〕

以下１図面を参照しつ〜、本発明の一実施例に係る光電
子転写用マスクについてさらに説明する。

第２図参照 反射型の場合厚さは任意であるが、透過型の場合は約１
０００人の厚さに成長させ１表面の結晶方位は（１００
）であるガリウムヒ素の単結晶基板ｌ上に、真空蒸着法
またはスパッタ法を使用して。

タングステン、タンタル、モリブデンの膜２を厚さ数百
〜数千人に形成する。

第１図参照 リソグラフィー法を使用して、タングステン、タンタル
、モリブデンの膜２を所望のパターンにパターニングし
て、光電マスクを製造する。

以上の工程をもって製造された光電マスクは。

一様性、安定性がすぐれている他に、励起光の波長を５
０００人より長波長に選ぶことにより光電子が面に垂直
な方向に高い確率をもって放出されて輝度が高い、また
、適当な温度制御がなされ＼ば、結晶面は高真空中にお
いても、安定であり、寿命も延びる。

〔発明の効果〕

以上説明せるとおり、本発明に係る光電子転写用マスク
は、特定の結晶方位を有する光電物質、例えば、ガリウ
ムヒ素、ガリウムヒ素リン、シリコン、アンチモンセシ
ウム等の半導体等の単結晶体の一部領域に非光電物質の
薄膜を形成して構成されているので、一様性、安定性が
すぐれており、また、光電子が面に垂直な方向に高い確
率をもって放出されて輝度が高い、また、適当な温度制
御がなされ−ば、結晶面は高真空中においても、安定で
あり、寿命も延びる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の一実施例に係る光電子転写用マスク
の断面図である。 第２図は、本発明の一実施例に係る光電子転写用マスク
の製造工程図である。 １・・・単結晶基板、 ２・争・タングステン、タンタル、モリブデンの膜。 −Ｊ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］光電物質の単結晶体よりなり該単結晶体の結晶方
   位は特定の方位である基板上の一部領域に非光電物質の
   薄膜が形成されてなることを特徴とする光電子転写用マ
   スク。 ［２］前記光電物質は半導体であり前記非光電物質はリ
   フラクトリメタルであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光電子転写用マスク。 ［３］前記半導体は、ガリウムヒ素、ガリウムヒ素リン
   、シリコン、セシウムテルル、および、アンチモンセシ
   ウムの群から選ばれたものであり、前記リフラクトリメ
   タルは、タングステン、タンタル、および、モリブデン
   の群から選ばれたものであり、前記特定の結晶方位は、
   〔１００〕面であることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の光電子転写用マスク。