JPS63136521A - Ｘ線リソグラフイ−用マスク - Google Patents
Ｘ線リソグラフイ−用マスクInfo
- Publication number
- JPS63136521A JPS63136521A JP61284983A JP28498386A JPS63136521A JP S63136521 A JPS63136521 A JP S63136521A JP 61284983 A JP61284983 A JP 61284983A JP 28498386 A JP28498386 A JP 28498386A JP S63136521 A JPS63136521 A JP S63136521A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heavy metal
- film
- ray
- stress
- mask
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B3/00—Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
- B81B3/0064—Constitution or structural means for improving or controlling the physical properties of a device
- B81B3/0067—Mechanical properties
- B81B3/0072—For controlling internal stress or strain in moving or flexible elements, e.g. stress compensating layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
- B81C2201/00—Manufacture or treatment of microstructural devices or systems
- B81C2201/01—Manufacture or treatment of microstructural devices or systems in or on a substrate
- B81C2201/0161—Controlling physical properties of the material
- B81C2201/0163—Controlling internal stress of deposited layers
- B81C2201/0167—Controlling internal stress of deposited layers by adding further layers of materials having complementary strains, i.e. compressive or tensile strain
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は半導体製造技術におけるリソグラフィー技術、
特にＸＭを利用するＸ線リソグラフィー用マスクの改良
に関するものである。
特にＸＭを利用するＸ線リソグラフィー用マスクの改良
に関するものである。
く従来の技術〉
過去十数年間、ＩＣの集積度はおよそ３年で４倍のベー
スで向上してきている。この集積度の同上を支えてきた
のは、微細加工技術の発達であり、とりわけ１５年で１
／１０という線幅縮小を可能にしたフォトリソグラフィ
ー技術であった。現在１．２μｒｎルールのＩＭｂ
ＤＲＡＭの生産が始まってとジ、０８μｍルール４Ｍｂ
ｆ）ＲＡλ１の研究発表が相次いでいる。
スで向上してきている。この集積度の同上を支えてきた
のは、微細加工技術の発達であり、とりわけ１５年で１
／１０という線幅縮小を可能にしたフォトリソグラフィ
ー技術であった。現在１．２μｒｎルールのＩＭｂ
ＤＲＡＭの生産が始まってとジ、０８μｍルール４Ｍｂ
ｆ）ＲＡλ１の研究発表が相次いでいる。
現在のＬＳＩ生産用リソグラフィー技術の主流は縮小投
影露光装置、いわゆる（フォト）ステッパである。現在
のステッパは水銀ランプを光源として４３６ｎｍの水銀
原子の発光輝度（ｇ線）を用いている。将来は３６５ｎ
ｍのｉ線が用いられると予想されているが可視光、紫外
光による露光装置の解像度限界は間近にせまっている０
ステツパの限界は０．５１ｔｍルール前後、デバイスで
は＋６Ｍｂ ＤＲＡＭクラスの集積度と考えられる。過
去の集積度の向上傾向から考えて、約１０年後にはこの
限界に達し、次世代のリソグラフィー技術にとって変わ
られると予想されている。
影露光装置、いわゆる（フォト）ステッパである。現在
のステッパは水銀ランプを光源として４３６ｎｍの水銀
原子の発光輝度（ｇ線）を用いている。将来は３６５ｎ
ｍのｉ線が用いられると予想されているが可視光、紫外
光による露光装置の解像度限界は間近にせまっている０
ステツパの限界は０．５１ｔｍルール前後、デバイスで
は＋６Ｍｂ ＤＲＡＭクラスの集積度と考えられる。過
去の集積度の向上傾向から考えて、約１０年後にはこの
限界に達し、次世代のリソグラフィー技術にとって変わ
られると予想されている。
最小線幅１ ／４ ｐｍ 、デバイスとして６４ Ｍｂ
ＤＲＡＭクラスのＬＳＩ量産用リソグラフィー技術と
して最も有力視されているのが、Ｘ線リソグラフィー技
術である。特に輝度が高く半影ぼけの少ないシンクロト
ロン放射光（ＳＯＲ）をＸ線源として用いるＳＯＲリソ
グラフィー技術が注目されているＯＸ線リソグラフィー
ではＸ線用レンズが無いために、グロキシミティ一方式
の露光装置が利用される。マスクはＸ線の透過を防げる
Ｘ線吸収体（金、タングステン、タンタル等の重金属）
パターンと、それを保持するＸ線透過膜（メンブレン）
とから成る。メンブレンはＸ線を吸収しにくい軽元素か
ら成る２μｍ前後の厚さの膜であり、材料としてＳ ｉ
、 Ｓ ｉｃ、 Ｓ ｉＮＨ，ＢＮＨ，ポリイミド等が
利用されており、現在既に直径］０ｃｒｎ程度のマスク
が形成されている。グロキシミティ一方式ではマスクパ
ターンのウェハ上への投影が！：夏の比で行すわれるた
めに、マスクパターンの位置精度は非常に高くなければ
ならない。従って、Ｘ線吸収体パターンのもつ応力によ
るメンブレンの歪みを避けるために、Ｘ線吸収体の応力
＆”１１０９（ｄｙｎ ／ ｃｍ２〕以下にしなくては
ならない。
ＤＲＡＭクラスのＬＳＩ量産用リソグラフィー技術と
して最も有力視されているのが、Ｘ線リソグラフィー技
術である。特に輝度が高く半影ぼけの少ないシンクロト
ロン放射光（ＳＯＲ）をＸ線源として用いるＳＯＲリソ
グラフィー技術が注目されているＯＸ線リソグラフィー
ではＸ線用レンズが無いために、グロキシミティ一方式
の露光装置が利用される。マスクはＸ線の透過を防げる
Ｘ線吸収体（金、タングステン、タンタル等の重金属）
パターンと、それを保持するＸ線透過膜（メンブレン）
とから成る。メンブレンはＸ線を吸収しにくい軽元素か
ら成る２μｍ前後の厚さの膜であり、材料としてＳ ｉ
、 Ｓ ｉｃ、 Ｓ ｉＮＨ，ＢＮＨ，ポリイミド等が
利用されており、現在既に直径］０ｃｒｎ程度のマスク
が形成されている。グロキシミティ一方式ではマスクパ
ターンのウェハ上への投影が！：夏の比で行すわれるた
めに、マスクパターンの位置精度は非常に高くなければ
ならない。従って、Ｘ線吸収体パターンのもつ応力によ
るメンブレンの歪みを避けるために、Ｘ線吸収体の応力
＆”１１０９（ｄｙｎ ／ ｃｍ２〕以下にしなくては
ならない。
〈発明が解決しようとする問題点〉
Ｘ線露光は１／４μｍ以下の最小線幅を有する超ＬＳＩ
に対して適用されると予想されることから吸収体のパタ
ーン位置精度は０．０２５μｍ以上の高精度で制御され
る必要がるる。従って、この吸収体を保持しているメン
ブレンの歪みは直接マスクのパターン位置精度に関って
くる。メンブレンはＸ線を吸収しにぐい軽元素から成る
２μｍ前後の厚さの膜であるからパターン周辺でのマス
クの変形を防ぐためには吸収体の応力２１ｏ ９［ｄｙ
ｎ／ｍ）以下にしなくてはならない。
に対して適用されると予想されることから吸収体のパタ
ーン位置精度は０．０２５μｍ以上の高精度で制御され
る必要がるる。従って、この吸収体を保持しているメン
ブレンの歪みは直接マスクのパターン位置精度に関って
くる。メンブレンはＸ線を吸収しにぐい軽元素から成る
２μｍ前後の厚さの膜であるからパターン周辺でのマス
クの変形を防ぐためには吸収体の応力２１ｏ ９［ｄｙ
ｎ／ｍ）以下にしなくてはならない。
Ｘ線吸収材料としてタングステン−やタンタル（Ｔａ）
等の利用が注目されており、これらの金属膜の成膜法と
してスパッタリング蒸着法が用いられる。スパッタリン
グ蒸着法において、金属膜の円部応力全制御しょうとす
る場合、スノくツタ時のアルゴンガス圧の最適化が考え
られるが、第３図に示す二うにガス圧の変化に対して急
激に応力が変化するため、再現性のある応力制御は非常
に困難である。また、応力が太きいと、金属膜の成膜中
に、メンブレンが破損してしまう恐れがある０従って、
低応力の金属膜を備えたＸ Ｍ ＩＪノングラフィーマ
スクの開発が望まれている０ 本発明は上記の点に鑑みて創案されたものであり、低応
力のＸ線吸収体膜を備えたパターン位置精度の高いＸ線
リソグラフィー用マスクを提供することを目的としてい
る。
等の利用が注目されており、これらの金属膜の成膜法と
してスパッタリング蒸着法が用いられる。スパッタリン
グ蒸着法において、金属膜の円部応力全制御しょうとす
る場合、スノくツタ時のアルゴンガス圧の最適化が考え
られるが、第３図に示す二うにガス圧の変化に対して急
激に応力が変化するため、再現性のある応力制御は非常
に困難である。また、応力が太きいと、金属膜の成膜中
に、メンブレンが破損してしまう恐れがある０従って、
低応力の金属膜を備えたＸ Ｍ ＩＪノングラフィーマ
スクの開発が望まれている０ 本発明は上記の点に鑑みて創案されたものであり、低応
力のＸ線吸収体膜を備えたパターン位置精度の高いＸ線
リソグラフィー用マスクを提供することを目的としてい
る。
〈問題点を解決するための手段及び作用〉上記の目的を
達成するため、本発明は支持体と、この支持体に保持さ
れたＸ線に対する透過率の高いＸ線透過膜と、このＸ線
透過膜上に形成されたＸ線の透過を防げる重金属を主成
分とするパターン化されたＸ線吸収体とからなるＸ線リ
ソグラフィー用マスクにおいて、上記のＸ線吸収体を、
圧縮応力を持つ第１の重金属含有層と、引張り応力を持
つ第２の重金属含有層を交互に複数層積層することによ
って、相方の応力を相殺した低応力のＸ線吸収体層によ
って構成する工うに成している。
達成するため、本発明は支持体と、この支持体に保持さ
れたＸ線に対する透過率の高いＸ線透過膜と、このＸ線
透過膜上に形成されたＸ線の透過を防げる重金属を主成
分とするパターン化されたＸ線吸収体とからなるＸ線リ
ソグラフィー用マスクにおいて、上記のＸ線吸収体を、
圧縮応力を持つ第１の重金属含有層と、引張り応力を持
つ第２の重金属含有層を交互に複数層積層することによ
って、相方の応力を相殺した低応力のＸ線吸収体層によ
って構成する工うに成している。
即ち、本発明のＸ線リソグラフィー用マスクは第１１ｇ
及び第２図に示すように、マスク領域（窓）４を有する
支持体１と、この支持体１上に形成保持されたＸ線に対
する透過率の高いＸ線透過膜３と、このＸ線透過膜３上
に形成されたＸ線の透過を防げる重金属を主成分とする
パターン化されたＸ＋ｉｉ！！吸収体５とから成り、こ
のＸ線吸収体５は本発明にしたがって、圧縮応力を持つ
第１の重金属含有層５１と引張り応力を持つ第２の重金
属含有層５２とを交互に複数層積層した構造としている
。
及び第２図に示すように、マスク領域（窓）４を有する
支持体１と、この支持体１上に形成保持されたＸ線に対
する透過率の高いＸ線透過膜３と、このＸ線透過膜３上
に形成されたＸ線の透過を防げる重金属を主成分とする
パターン化されたＸ＋ｉｉ！！吸収体５とから成り、こ
のＸ線吸収体５は本発明にしたがって、圧縮応力を持つ
第１の重金属含有層５１と引張り応力を持つ第２の重金
属含有層５２とを交互に複数層積層した構造としている
。
また、この第１及び第２の重金属含有層５１．５２にタ
ングステンあるいはタンタルを主成分として構成するこ
とが好ましい。
ングステンあるいはタンタルを主成分として構成するこ
とが好ましい。
上記のように、圧縮応力をもつ第１の重金属層と引張り
応力をもつ第２の重金属層とを多層積層させることによ
って、相方の応力を相殺し、低応力の重金属膜を得、パ
ターン位置精度の高いＸ勝すソグラフィー用マスクが得
られる。単層ではＩＸ ］ ＯＣｄ ｙｎ／＋：Ｊ：］
以下の重金属膜を形成することは困難であるが、上記の
ように多層積層構造にすることによって比較的制御のし
やすいＩ Ｏ（ｄｙｎ ／−〕台の重金属層を積層し＋
ｘ＋ｏ９１：ｄｙｎ／ｉ）以下の応力をもつ重金属膜を
得ることが可能となる。
応力をもつ第２の重金属層とを多層積層させることによ
って、相方の応力を相殺し、低応力の重金属膜を得、パ
ターン位置精度の高いＸ勝すソグラフィー用マスクが得
られる。単層ではＩＸ ］ ＯＣｄ ｙｎ／＋：Ｊ：］
以下の重金属膜を形成することは困難であるが、上記の
ように多層積層構造にすることによって比較的制御のし
やすいＩ Ｏ（ｄｙｎ ／−〕台の重金属層を積層し＋
ｘ＋ｏ９１：ｄｙｎ／ｉ）以下の応力をもつ重金属膜を
得ることが可能となる。
〈実施例〉
以下、図面を参照して本発明の一実施例をその製造工程
と共に詳細に説明する。
と共に詳細に説明する。
本例では直流二極マグネトロンスパッタリング装置を用
いてＸ線吸収体としてのタングステンｅ、Ｉ／１全成膜
した。
いてＸ線吸収体としてのタングステンｅ、Ｉ／１全成膜
した。
本例で用いた装置のスパッタリングチェンバの概略構造
を第４図に示している。
を第４図に示している。
第４図において、反応室１０Ｈクライオポンプ（図示せ
ず）で排気部１７より排気されている。
ず）で排気部１７より排気されている。
到達真空度は５ＸＩＯＴｏｒｒであった。圧力制御はマ
スフローコントローラ１１によってアルゴン（Ａｒ）流
量全制御することによって行なった。基板ホルダー１３
には４枚の４インチウェハー１４が保持でき、毎分１０
０回までの回転が可能である。基板ホルダー１３はヒー
ター１２によって３００℃まで加熱できる。本例では、
基板温度を１２０℃に固定して行なった。ターゲットの
タングステン１６は純度９９．９５％である。ターゲッ
ト裏面には永久磁石がつけてあり、水冷されている。
スフローコントローラ１１によってアルゴン（Ａｒ）流
量全制御することによって行なった。基板ホルダー１３
には４枚の４インチウェハー１４が保持でき、毎分１０
０回までの回転が可能である。基板ホルダー１３はヒー
ター１２によって３００℃まで加熱できる。本例では、
基板温度を１２０℃に固定して行なった。ターゲットの
タングステン１６は純度９９．９５％である。ターゲッ
ト裏面には永久磁石がつけてあり、水冷されている。
ターゲット上にはシャッター１５が付けてあり、ンヤッ
ター１５の開閉によってスパッタリング時間の調節を行
なった。
ター１５の開閉によってスパッタリング時間の調節を行
なった。
第３図は上記装置で作製したタングステン膜のスパッタ
時のアルゴンガス圧依存性を示したものである。一般に
低圧力側で圧縮応力膜ができ、高圧力側で引張り応力膜
ができる傾向があり、第３図もその傾向を示している。
時のアルゴンガス圧依存性を示したものである。一般に
低圧力側で圧縮応力膜ができ、高圧力側で引張り応力膜
ができる傾向があり、第３図もその傾向を示している。
これらは高速粒子による釘打ち効果が原因であると考え
られている。
られている。
即ち、低圧力では膜に入射する粒子のエネルギーが高く
、スパッタリング膜の結晶格子内に格子間原子として入
り込むこと及びスパッタリング膜の結晶の表面原子をは
じきとばして内側の結晶に格子間原子として押し込むこ
とにより、スパッタリング膜の体積が膨張して圧縮応力
が発生すると言われている。しかし、第３図に示すよう
にガス圧の変化に対して急激に応力が変化するため、再
現性のある応力制御は非常に困難である。そこで応力緩
和の方法として本発明においては、圧縮応力をもつ膜と
引張り応力をもつ膜との積層を行なってＸ線吸収体とし
ての膜を成膜した。また、本発明においては、２層積層
を行なり之場合、各層の膜厚が厚く、１層目の成膜中に
発生する内部応力に二ってメンブレンが破損する恐れが
あるため、薄膜の多層積層を行なった。
、スパッタリング膜の結晶格子内に格子間原子として入
り込むこと及びスパッタリング膜の結晶の表面原子をは
じきとばして内側の結晶に格子間原子として押し込むこ
とにより、スパッタリング膜の体積が膨張して圧縮応力
が発生すると言われている。しかし、第３図に示すよう
にガス圧の変化に対して急激に応力が変化するため、再
現性のある応力制御は非常に困難である。そこで応力緩
和の方法として本発明においては、圧縮応力をもつ膜と
引張り応力をもつ膜との積層を行なってＸ線吸収体とし
ての膜を成膜した。また、本発明においては、２層積層
を行なり之場合、各層の膜厚が厚く、１層目の成膜中に
発生する内部応力に二ってメンブレンが破損する恐れが
あるため、薄膜の多層積層を行なった。
本例では圧縮応力をもつ第１の重金属含有層としてのタ
ングステン層はアルゴンガス圧５．５ｍＴｏｒｒで形成
し、膜厚５０００Ａでの圧縮応力は２Ｘ＋０１０ｄｙｎ
／ｉであった。引張り応力をもつ第２の重金属含有層と
してのタングステン層はアルゴンガス圧３２ｍＴｏ ｒ
ｒで形成し、膜厚５０００ Ａでの引張り応力は２．
５ＸＩＯｄｙｎ／圀であった。
ングステン層はアルゴンガス圧５．５ｍＴｏｒｒで形成
し、膜厚５０００Ａでの圧縮応力は２Ｘ＋０１０ｄｙｎ
／ｉであった。引張り応力をもつ第２の重金属含有層と
してのタングステン層はアルゴンガス圧３２ｍＴｏ ｒ
ｒで形成し、膜厚５０００ Ａでの引張り応力は２．
５ＸＩＯｄｙｎ／圀であった。
第５図は、アルゴンガス圧５．５ｍＴｏｒｒでの第１の
重金属含有層としてのタングステン膜の成膜時間を１分
に固定して、アルゴンガス圧３２ｍＴｏｒｒでの第２の
重金属含有層としてのタングステン膜の成膜時間を変化
させてＩＯ同周期２０層）の成膜を行なった場合の積層
膜の内部応力変化を示したものである。この第５図ニジ
明らかなように、圧縮応力全持つタングステン層に引張
り応力を持つタングステン層を「１分」対「２９秒」の
割合で積層させることにより、内部応力が５×＋ ０８
ａｙ ｎ／ｌ、ｒｄ以下の低応力タングステン層が得ら
れる。この積層膜の内部応力の値はＸ線吸収体として高
いパターン位置精度を保つのに十分な値でちる。まえ、
薄膜の多層積層であるｔめ、各層成膜過程；でおけるメ
ンブレンへの応力負担が軽く、メンブレン破損等の現象
もみられない０次に上記したＸ線吸収体としての多層積
層タングステン膜を用いたＸ線露光マスクの製造方法の
一例全第６図ｆａ）乃至（ｆ）に示す製造工程図に従っ
て説明する。
重金属含有層としてのタングステン膜の成膜時間を１分
に固定して、アルゴンガス圧３２ｍＴｏｒｒでの第２の
重金属含有層としてのタングステン膜の成膜時間を変化
させてＩＯ同周期２０層）の成膜を行なった場合の積層
膜の内部応力変化を示したものである。この第５図ニジ
明らかなように、圧縮応力全持つタングステン層に引張
り応力を持つタングステン層を「１分」対「２９秒」の
割合で積層させることにより、内部応力が５×＋ ０８
ａｙ ｎ／ｌ、ｒｄ以下の低応力タングステン層が得ら
れる。この積層膜の内部応力の値はＸ線吸収体として高
いパターン位置精度を保つのに十分な値でちる。まえ、
薄膜の多層積層であるｔめ、各層成膜過程；でおけるメ
ンブレンへの応力負担が軽く、メンブレン破損等の現象
もみられない０次に上記したＸ線吸収体としての多層積
層タングステン膜を用いたＸ線露光マスクの製造方法の
一例全第６図ｆａ）乃至（ｆ）に示す製造工程図に従っ
て説明する。
壕ず第６図（ａ）に示すようにメンブレン３の支持枠と
なるシリコン（Ｓｉ）基板ｌの両面にＬＰＣＶＤ法で約
１０００穴の窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ、、）膜２，２′を
形成する。続いて第６図（ｂ）に示すように基板表面に
プラズマＣＶ’Ｄ法で約３μｍの水素化窒化ケイ素（Ｓ
ｉＮ ｘ Ｈｙ ）膜３を形成する。このＳ ＩＮ
ｘ Ｈｙ膜３ばＸ線マスクのメンブレンとなり、膜内部
応力は約２ＸＩＯ”ｄｙｎ／ｃｍの引張り応力をもつ。
なるシリコン（Ｓｉ）基板ｌの両面にＬＰＣＶＤ法で約
１０００穴の窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ、、）膜２，２′を
形成する。続いて第６図（ｂ）に示すように基板表面に
プラズマＣＶ’Ｄ法で約３μｍの水素化窒化ケイ素（Ｓ
ｉＮ ｘ Ｈｙ ）膜３を形成する。このＳ ＩＮ
ｘ Ｈｙ膜３ばＸ線マスクのメンブレンとなり、膜内部
応力は約２ＸＩＯ”ｄｙｎ／ｃｍの引張り応力をもつ。
基板裏面はマスク領域４の５１３Ｎ４膜２′全反応性イ
オンエツチング法で除去し、８０℃の２５％水酸化ナト
リウム溶液によって（Ｓｌ）基板１全溶解する（第６図
（４次に第６図（ｄ）に示すようにメンブレン３上にＸ
線吸収体となるタングステン膜５全圧縮応力を持つ第１
の重金属含有層としてのタングステン膜５１と引張り応
力を持つ第２の重金属含有層としてのタングステン膜５
２とヲ交互に複数層積層する（第２図参照）ように前記
形成法によって成膜する。このタングステン膜５の膜厚
は約５０００Ａである。前記形成法で得られるタングス
テン膜５は低応力である之め、成膜過程におけるメンブ
レン３への応力負担が軽く、メンブレン破損等の現象も
みられない。次にこのタングステン膜５をパターニング
するため電子線レジスト６全塗布し、゛電子ビーム描画
装置（図示せず）を用いてパターンの描画現像を行ない
、第６図（ｅ）に示す二うに線幅０．２５７ｔｍルール
のレジストパターン６を形成する。次に、このレジスト
パターン６をマスクとして反応性イオンエツチング法で
タングステン膜５をエツチングする。この時のエツチン
グガスは六フッ化硫黄（ＳＦ６）ｆ！：用いる。エツチ
ング後レジスト膜６を除去し第６図（ｆ）に示す二うに
Ｘ線マスクを完成する。前記方法によりパターン位置精
度の高いＸ線マスクを得ることができた。
オンエツチング法で除去し、８０℃の２５％水酸化ナト
リウム溶液によって（Ｓｌ）基板１全溶解する（第６図
（４次に第６図（ｄ）に示すようにメンブレン３上にＸ
線吸収体となるタングステン膜５全圧縮応力を持つ第１
の重金属含有層としてのタングステン膜５１と引張り応
力を持つ第２の重金属含有層としてのタングステン膜５
２とヲ交互に複数層積層する（第２図参照）ように前記
形成法によって成膜する。このタングステン膜５の膜厚
は約５０００Ａである。前記形成法で得られるタングス
テン膜５は低応力である之め、成膜過程におけるメンブ
レン３への応力負担が軽く、メンブレン破損等の現象も
みられない。次にこのタングステン膜５をパターニング
するため電子線レジスト６全塗布し、゛電子ビーム描画
装置（図示せず）を用いてパターンの描画現像を行ない
、第６図（ｅ）に示す二うに線幅０．２５７ｔｍルール
のレジストパターン６を形成する。次に、このレジスト
パターン６をマスクとして反応性イオンエツチング法で
タングステン膜５をエツチングする。この時のエツチン
グガスは六フッ化硫黄（ＳＦ６）ｆ！：用いる。エツチ
ング後レジスト膜６を除去し第６図（ｆ）に示す二うに
Ｘ線マスクを完成する。前記方法によりパターン位置精
度の高いＸ線マスクを得ることができた。
なお、上記実施例ではＸ線吸収体として金属タングステ
ンを用いたがタンタル、タングステンケイ化物、タンタ
ルケイ化物、タングステン合金、タンタル合金等でも同
様に適用できる。またアルゴンガスに窒素を導入し、反
応性スパッタリングに、ｒ、ｖタングステン窒化物、タ
ンタル窒化物等を形成しつつ上述の方法全適用すること
も可能である。
ンを用いたがタンタル、タングステンケイ化物、タンタ
ルケイ化物、タングステン合金、タンタル合金等でも同
様に適用できる。またアルゴンガスに窒素を導入し、反
応性スパッタリングに、ｒ、ｖタングステン窒化物、タ
ンタル窒化物等を形成しつつ上述の方法全適用すること
も可能である。
即ち本発明はターゲット材料スパッタガス組成によるも
のではない。
のではない。
〈発明の効果〉
以上のように本発明によれば従来に比べ、より低応力の
重金属吸収体の重金属膜をＸ線吸収体として用いること
により、歪みの小さい高精度のＸ、嵌リソグラフィー用
マスクが得られる。
重金属吸収体の重金属膜をＸ線吸収体として用いること
により、歪みの小さい高精度のＸ、嵌リソグラフィー用
マスクが得られる。
従って本発明はＸ線マスクの開発および生産において不
可欠であり、Ｘ線ＩＪングラフィーの実用化全通して社
会に及ぼす間接的効果は大きく、工業的価値に非常に高
いものである。
可欠であり、Ｘ線ＩＪングラフィーの実用化全通して社
会に及ぼす間接的効果は大きく、工業的価値に非常に高
いものである。
５７１凶は本発明のＸ’ＪＩＪソゲラフイー用マスクの
構造を示す断面図、第２図はＸ線吸収体の詳細構造を示
す図、第３図はスパッタリング蒸着法によって、タング
ステン膜を成膜しｔ場合の圧力による応力の変化を示す
図、第４図は本発明のマスクのＸ線吸収体膜を製造する
ために用いた直流二極マグネトロンスパッタリング装置
の概略構造を示す図、第５図は直流二極マグネトロンス
パッタリング装置に工９、多層積層でタングステン膜全
成膜した場合の積層時間による応力の変化を示す図、第
６図（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ本発明の一実施例のＸ
線リソグラフィー用マスクの作製工程の一例を説明する
ための図である。 ｌ・・・支持体、３・・・Ｘ線透過膜、４・・・マスク
領域（窓）、５・・・Ｘ＠吸収体、５Ｉ・・・圧縮応力
を持つ第１の重金属含有層、５２・・・引張り応力を持
つ第２の重金属含有層。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至 （他！名）（Ｇ’＞ げ） 努６図
構造を示す断面図、第２図はＸ線吸収体の詳細構造を示
す図、第３図はスパッタリング蒸着法によって、タング
ステン膜を成膜しｔ場合の圧力による応力の変化を示す
図、第４図は本発明のマスクのＸ線吸収体膜を製造する
ために用いた直流二極マグネトロンスパッタリング装置
の概略構造を示す図、第５図は直流二極マグネトロンス
パッタリング装置に工９、多層積層でタングステン膜全
成膜した場合の積層時間による応力の変化を示す図、第
６図（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ本発明の一実施例のＸ
線リソグラフィー用マスクの作製工程の一例を説明する
ための図である。 ｌ・・・支持体、３・・・Ｘ線透過膜、４・・・マスク
領域（窓）、５・・・Ｘ＠吸収体、５Ｉ・・・圧縮応力
を持つ第１の重金属含有層、５２・・・引張り応力を持
つ第２の重金属含有層。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至 （他！名）（Ｇ’＞ げ） 努６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、支持体と、該支持体に保持されたＸ線に対する透過
率の高いＸ線透過膜と、該透過膜上に形成されたＸ線の
透過を防げる重金属を主成分とするパターン化されたＸ
線吸収体とから成るＸ線リソグラフィー用マスクであっ
て、 上記Ｘ線吸収体を、圧縮応力をもつ第１の重金属含有層
と、引張り応力をもつ第２の重金属含有層を交互に複数
層積層することによって相方の応力を相殺した低応力の
Ｘ線吸収体層によって構成してなることを特徴とするＸ
線リソグラフィー用マスク。 ２、前記第１及び第２の重金属含有層がタングステンあ
るいはタンタルを主成分とすることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のＸ線リソグラフィー用マスク。 ３、前記第１及び第２の重金属含有層はスパタリング法
により形成されて成り、引張り応力を有する前記第２の
重金属含有層を、圧縮応力を有する前記第１の重金属含
有層形成時よりスパッタガス圧を上げることによって形
成されてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のＸ線リソグラフィー用マスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61284983A JPS63136521A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | Ｘ線リソグラフイ−用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61284983A JPS63136521A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | Ｘ線リソグラフイ−用マスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63136521A true JPS63136521A (ja) | 1988-06-08 |
Family
ID=17685613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61284983A Pending JPS63136521A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | Ｘ線リソグラフイ−用マスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63136521A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH022109A (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-08 | Fujitsu Ltd | Ｘ線マスク |
| JPH08190190A (ja) * | 1994-10-11 | 1996-07-23 | At & T Corp | 低ストレスの多層フィルムを備えたマスクおよび多層フィルムのストレスを制御するためのプロセス |
| EP0663692A3 (de) * | 1994-01-04 | 1997-03-12 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung einer Schicht mit reduzierten mechanischen Spannungen. |
-
1986
- 1986-11-27 JP JP61284983A patent/JPS63136521A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH022109A (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-08 | Fujitsu Ltd | Ｘ線マスク |
| EP0663692A3 (de) * | 1994-01-04 | 1997-03-12 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung einer Schicht mit reduzierten mechanischen Spannungen. |
| JPH08190190A (ja) * | 1994-10-11 | 1996-07-23 | At & T Corp | 低ストレスの多層フィルムを備えたマスクおよび多層フィルムのストレスを制御するためのプロセス |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2823276B2 (ja) | Ｘ線マスクの製造方法および薄膜の内部応力制御装置 | |
| JP2003068641A (ja) | 広い面積を有するメンブレンマスクおよびこれを作製する方法 | |
| JP2001100395A (ja) | 露光用マスク及びその製造方法 | |
| JPH10275773A (ja) | 短波長放射によるリソグラフィのための膜マスク | |
| JPS63136521A (ja) | Ｘ線リソグラフイ−用マスク | |
| US5567551A (en) | Method for preparation of mask for ion beam lithography | |
| JPH11502616A (ja) | 硬ｘ−線を使用したミクロ機械加工法およびそのための装置 | |
| US5882826A (en) | Membrane and mask, and exposure apparatus using the mask, and device producing method using the mask | |
| KR100211012B1 (ko) | 리소그래픽마스크구조체와 그 생산방법 및 디바이스제조방법 | |
| TW414957B (en) | X-ray mask and method of fabricating the same | |
| JP3306067B2 (ja) | Ｘ線リソグラフィ処理に使用するための薄膜マスク及びその製造方法 | |
| JPS61198722A (ja) | Ｘ線露光マスク及びその製造方法 | |
| JP3219619B2 (ja) | Ｘ線マスクと該マスクの製造方法、ならびに該マスクを用いたデバイス生産方法 | |
| JPH02252229A (ja) | Ｘ線露光用マスクの製造方法 | |
| JPS61245160A (ja) | Ｘ線マスクの製造方法 | |
| JPH11317342A (ja) | Ｘ線マスクおよびその製造方法 | |
| JP3411413B2 (ja) | Ｘ線マスクの製造方法 | |
| JP3279181B2 (ja) | Ｘ線露光用マスクの製造方法 | |
| JPH0519975B2 (ja) | ||
| JPH01183119A (ja) | Ｘ線マスクの製造方法 | |
| JPS6153725A (ja) | Ｘ線露光用マスクの作製方法 | |
| JPH0936016A (ja) | メンブレン及びマスク、これを用いた露光装置やデバイス生産方法 | |
| JPH0465816A (ja) | Ｘ線マスク | |
| JPH01162332A (ja) | Ｘ線リソグラフィ用マスクメンブレン | |
| JPS63278331A (ja) | Ｘ線マスク |