JPS6252931A - X線露光用マスク - Google Patents

X線露光用マスク

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JPS6252931A
JPS6252931A JP60192690A JP19269085A JPS6252931A JP S6252931 A JPS6252931 A JP S6252931A JP 60192690 A JP60192690 A JP 60192690A JP 19269085 A JP19269085 A JP 19269085A JP S6252931 A JPS6252931 A JP S6252931A
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JP
Japan
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ray
mask
silicon substrate
ray exposure
support frame
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Yukio Iimura
飯村 幸夫
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は*細パターンを高楕度に転写するためのxs
g光:二使用するX線露光用マスクに関する。
〔従来の技術〕
xstit光法は、波長がダ〜j(7Aの欽X護を線源
とし、サブミクロンパターンを含む微細パターンの転写
がaT能な技術として従来より用いられている。
一般(=X線露光方式としては被I1元基板のほぼ全面
(=わたって一括に転写する一括転写方式と、被露光基
板上で分割露光を操り返えすステップアンドレピート方
式がある。
本発明は、主としてステップアンドレピート方式のX線
露光に使用するX線露光用マスクに関係するものである
従来からのステップアンドレピート方式用のX線露光用
マスクの例としては、第9図に示すよう(=平坦なシリ
コン基板の片面側に積層固着したx6を透過性薄aaユ
と、この薄膜上に形成されたX線吸収性パターン3と、
シリコン基板の一部を除去してなる転写パターン領域と
しての窓6と、除去せず(二残したシリコン基板部分よ
りなる支持枠ダと、シリコン基板を部分的に除去する際
(:使用する保護itからなるX線露光用マスクlがあ
る。
また、従来X線透過性#幌としては/×l01ldyn
/cIII程度の引張り応力を有する博暎を使用してい
るため、従来のX線露光用マスクではこの薄1111!
191が凹面(=なるような反りを生じていた。
例えば、直径5oIlのX線露光用マスクの場合10〜
−0μmの反りを生じ、平面度の良いマスクホルダーに
吸着し矯正しても、−〜参μm程度の反りが残っていた
〔発明が解決しようとする問題点〕
電子縁励起等(二よる発散#ITJ!Aを用いたX4I
露光法においてX線露光用マスクのX線吸収性パターン
付着面と被露光基板面の間の距離(以下、マスタークエ
へ間距離と呼ぶ)は一般(二10〜.20μm程度であ
り、例えば、転写領域内の異なる3g所(二おいて±1
μm#後の精度で一定距離になるよう(二′Mi嬉光基
板面に対しX巌4光用マスク全体を近づけたり傾けたり
して調脩する。
前述したように第参図(ユ示す従来のXia露光用マス
クではX線吸収性パターンが付着している側(2凹型の
反りを生じ、吸M矯正してもコ〜ダμm程度の反りが残
る。
一方、被露光基板面全体の平面度は従来のシリコン基板
を用い、平面度の良い吸着ホルダーで矯正しても2〜3
IXrL程度と一般(2gわれている。
従って、上述した方法でマスクウニ八間距離をA整する
際、被露光基板面にX線露光用マスクの支持枠外周部が
接触し、X#繕充用マスクまたは被露光基板(;欠陥が
発生するという問題が従来生じていた。
そこで本発明が解決しようとする問題点は。
ステップアンドレピート方式のX線露光において、マス
クークエへ間距離を調整する際X#5!露光用マスクの
支持枠外周部が被露光基板面に接触する危険性のないX
線露光用マスクを提供すること(=ある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者は上記の問題点を解決すべく研究の結果、シリ
コン基板の片面側にX#透過性薄映を積層固着し、X−
透過性薄膜上(−X線吸収性パターンを設け、シリコン
基板のX線吸収性パターンを設けた領域を含む一部領域
を窓状(=除去して転写パターン領域を形成し、除去せ
ず(2残したシリコン基板部分を支持枠とするX線露光
用マスク(二おいて支持枠のうち被露光基板面(二近接
せしめられる側の外周部側領域を全周(ユわたって除去
すること(−よって、マスクークエへ間距離をam、*
する際支持枠外周部の反りを無視でき、それによってマ
スク−ウニ八間距離の調姫がより容易化すると共に、マ
スクークエハ間距離の1I144fの際X線露光用マス
クまたは被露光基板への欠陥の発生を解消しうろことを
見いだし、かかる知見(=もとづいて本発明を完成した
ものである。
本発明のX線露光用マスクはシリコン基板の片ml側+
二X @透過性薄暎を積層固層し、X線透過性博映上(
二X―吸収性パターンを設け、X線吸収性パターンを設
けた領域を含む一部領域を多 窓状に除去して転写パターン領域を形成し、除去せずに
残したシリコン基板部分を支持枠とするX線露光用マス
ク(二おいて、支持枠のうち被露光基板面に近接せしめ
られる側の外周部側領域全周(二わたって凹部が形成さ
れ、支持枠外周部が被露光基板面(二≠触しないよう(
二構成したものである。
而して本発明;二おいて、支持枠の外周部側を除去する
方法としては、槁蝕奴を用いて化学的(=エツチング除
去する方法、および機械加工法(二より研削除去する方
法が適用できる。
次(二本発明(二おいて、支持枠の凹部は凹部全域;二
わたってはゾ同−深さく二なるように形成しても良く、
或はシリコン基板の外周部側へむけて深さが深くなるよ
う;二部斜面(−形成しても良い。
〔実 施 例〕
以下、実施例によりさら(二本発明の詳細な説明する。
第2図(,1〜(・)(二本発明(=係るX線露光用マ
スクの一実施例における主な製造工程の概略断圓を示す
先ず少なくとも片面が鏡面研摩された厚さQ3〜3躇の
シリコン基板を従来からの熱酸化法;二より酸化し、厚
さQ/−Q!RnのS:0.膜を基板両面に1し成する
。次いで、この基板の鏡面研摩された片面(以後、この
面を表面、反対の(8)を表面と呼ぶ)上で、支持枠平
面のうち除去すべき部分以外の支持枠電域に従来からの
紫外線露光法等によりレジストパターン(図示せず)を
設け1例えばCF4等のガスを用いた反応性スパッタエ
ツチング法により表面のstolgを選択的に除去する
。その後、レジストパターンを専用レジスト剥離液で除
去すること(二より第一図(a)に示すようなシリコン
基板ダ′の表面にSIO,パターン7が形成され、裏面
にS%O!保護映tが形成されたものを得る。
第一図(b)はさらにS1偽パターン7をマスクとして
シリコン基板ダ′の表面を1〜100μmの間で一定の
厚さだけ、エツチング除去した後を示す。ここでのエツ
チング除去漱とし℃は例えばHF : HNOs: C
H1COOH=t : J : /の混合液JP、2θ
〜eo%KOH水浴液を用いる。
次いで[肉HF液によりSl偽パターン7、およびS1
0.保護膜ざをエツチング除去することにより、第2図
(C)(二示すようにシリコン基板のうち支持枠となる
部分の板%光基板面に近接せしめられる側において外周
部側領域が全周(−わたって除去され、四部tが形成さ
れたものを得る。
次にシリコン基板の表向にSt、NいSiN%SIO,
、SIC%BN等の1114材の14L1−もしくは複
合層からなり、弱い緊張力を有した厚さ02〜98mの
Xm=m=過性m個えばCV D (Chemical
Vapor  D*pomltion )法やスパッタ
リング法により形成する。またシリコン基板の艮(3)
(二81、N、、SiN、 SIO,、BN等の4さ0
2〜’I μmの博偵を、CVD法やスパッタリング法
により形成し、従来の紫外線露光法等によりレジストパ
ターン(図示せず)を形成した後、不要部をエツチング
除去し、しかるのち、専用レジスト除去液を用いてレジ
ストパターンを除去することにより、第1図(1)(−
示すようにシリコン基板lのうち支持枠となる部分の被
露光基板(3)に近接せしめられた側におい1外周部側
領域が全周にわたつ−CD去されて凹部9が形成され、
且つシリコン基板の−A面全面(二X@透過性4コが設
けられ、長面に枠状の保護膜Sが設けられたものを得る
第1図(,1はさらにX@透過性博映λ上に従来からX
線露光用マスクのX線吸収性パターンを形成する方法と
して用いられているメッキ法(メッキマスクを設け、メ
ッキマスクの開口部に金属を電層する方法)や蒸着また
はスパッタリング−ドライエツチング法(全面(二重金
属を蒸着またはスパッタリングしたのち、ドライエツチ
ングする方法)により、AuW 、 Ta等の重金属を
主成分とする厚さaコ〜lコ屑の所望のX線吸収性パタ
ーン3を形成した状態を示す。
峡後に第1図に示すように保護jlJljをマスクとし
、シリコン基板の一部を裏面からエツチング除去するこ
とにより支持枠qおよび転写パターン領域となる窓6を
形成する。このエツチングの際、x+J透過性薄惧コお
よびX巌吸収性パターン3を保護するためにOリング等
からなる冶具を使用し、エツチング液としては例えば、
コQ−ゲO%KOH水溶液やHF:HNO,:CH,C
0OH= / : J : /の混合液を使用すること
)二より良好にエツチング除去できる。
以上の製造工程により第1図:二示す本発明の一実施例
(二よるX線露光用マスク/が得られる。
本発明による他の実施例を第3図にホす。この実施例は
研削等の周知セ械加工法により平らなシリコン基板の外
周部を予め一定角度で削り取ることにより凹部デを形成
し、その後前記実施例の第二図(d)、(、)、および
第1図と同様の工程を経て形成したX線露光用マスク/
の例である。第3図に示すよう(二、所望の緊張力を有
したX線透過性傅幌ユが、表面外周部が一定角度で削り
取られた支持枠ダの表面に張られ、さらに薄膜上(=所
望のX#111吸収性パターン3が形成され、転写パタ
ーン領域を規定する窓6がある。
〔発明の効果〕
本発明(二より、X線透過性薄膜上でX−吸収性パター
ンの付着している平面の大きさを必要最小(二限定し、
かつマスク−ウェハ間距l@調晴の際、支持枠外周部の
反りを無視できる形状にすることが可能となる。従って
、ステップアンドレヒート方式のx′1M露光において
、マスク面と被露光面の接触(二よるX線露光用マスク
上または被露光基板上での欠Mの発生を無くすことがで
きるのでホーりの高いX線露光が期待できると同時に、
マスクークエハ間距離を調侵する際の空間的調!I範囲
が増し、マスクークエへ間距離を安定してlp4整する
ことが可能となるのでX線露光において安定して高精度
なパターン転写が期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の断面図、第コ1慣)〜(e
)は第1図示の一実施例の製造工程を示す断面図、第3
図は別の実施例(二よるx、*g光用マスクを説明する
ための断面図、第参図は従来のX線露光用マスクを説明
するためのWT面図である。 l・・・・・・・・・・・X線露光用マスクコ・・・・
・・・・・・・X線透過性薄膜3−0ψ・・ψas・φ
X@吸収性パターンダ・・・・・・・・・・・支持枠 41/・・・・ψ・・・・・・シリコン基板3・・・・
・・・・・・・保 護 膜 6・・・・・・・・・・・窓

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. シリコン基板の片面側にX線透過性薄膜を積層固着し、
    X線透過性薄膜上にX線吸収性パターンを設け、シリコ
    ン基板のX線吸収性パターンを設けた領域を含む一部領
    域を窓状に除去して転写パターン領域を形成し、除去せ
    ずに残したシリコン基板部分を支持枠とするX線露光用
    マスクにおいて、支持枠のうち被露光基板面に近接せし
    められる側の外周部側領域全周にわたつて凹部が形成さ
    れ、支持枠外周部が被露光基板面に接触することがない
    ように構成したことを特徴とするX線露光用マスク。
JP19269085A 1985-08-31 1985-08-31 ステップアンドレピート方式用x線露光マスク Expired - Fee Related JPH0744137B2 (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6068339A (ja) * 1983-09-26 1985-04-18 Canon Inc リソグラフィ−用マスク構造体
JPS6068336A (ja) * 1983-09-26 1985-04-18 Canon Inc リソグラフィー用マスク構造体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6068339A (ja) * 1983-09-26 1985-04-18 Canon Inc リソグラフィ−用マスク構造体
JPS6068336A (ja) * 1983-09-26 1985-04-18 Canon Inc リソグラフィー用マスク構造体

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