JPH06100825B2 - Pattern formation method - Google Patents
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- JPH06100825B2 JPH06100825B2 JP19166385A JP19166385A JPH06100825B2 JP H06100825 B2 JPH06100825 B2 JP H06100825B2 JP 19166385 A JP19166385 A JP 19166385A JP 19166385 A JP19166385 A JP 19166385A JP H06100825 B2 JPH06100825 B2 JP H06100825B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist film
- mask substrate
- substrate
- pattern
- reticle
- 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.)
- Expired - Lifetime
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-
- 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
- G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、パターン形成基板の表面に形成されているレ
ジスト膜を露光する場合にパターン形成基板上のレジス
ト膜に付着する塵埃の悪影響を防止するために、パター
ン形成基板にレジスト膜を形成した直後に、光または電
子ビームを透過する保護膜をこのパターン形成基板のレ
ジスト膜との間に所定間隔を隔てて設けることにより、
パターン形成基板のレジスト膜に塵埃が付着することを
防止すると共に、この保護膜上に付着した塵埃の像をレ
ジスト膜の表面に結像させないようにし、レジスト膜の
パターンに欠陥が発生しないようにするものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Outline] In order to prevent the adverse effect of dust adhering to the resist film on the pattern forming substrate when exposing the resist film formed on the surface of the pattern forming substrate, Immediately after forming the resist film on the pattern forming substrate, by providing a protective film that transmits light or electron beam with a predetermined distance from the resist film of the pattern forming substrate,
Dust is prevented from adhering to the resist film of the pattern forming substrate, and the image of the dust adhering to the protective film is not formed on the surface of the resist film so that the pattern of the resist film does not have defects. To do.
本発明は、パターン形成方法に係り、特にマスクやウエ
ハ上にパターンを形成する露光工程において、パターン
形成基板上のレジスト膜との間に所定間隔を隔てて保護
膜を設けることにより、レジスト膜のパターン欠陥の発
生を防止するものである。The present invention relates to a pattern forming method, and in particular, in an exposure step of forming a pattern on a mask or a wafer, a protective film is provided at a predetermined distance from a resist film on a pattern forming substrate to form a resist film It is intended to prevent the occurrence of pattern defects.
近来の半導体装置の高集積化に伴い、半導体装置の製造
工程においては、高精度で集積度の高いサブミクロンの
パターニングが行われるようになっている。With the recent high integration of semiconductor devices, submicron patterning with high accuracy and high integration has been performed in the manufacturing process of semiconductor devices.
このような高精度のパターニングを実現するためには、
マスク製造工程からウエハの露光工程までの全ての製造
工程において、厳密な工程管理が必要であるが特に防塵
対策が不完全な場合には、マスク基板や半導体基板に塵
埃が付着し、パターンに欠陥が発生する障害が多発して
いる。In order to realize such highly precise patterning,
Strict process control is required in all manufacturing processes from the mask manufacturing process to the wafer exposure process, but especially when dust-proof measures are incomplete, dust adheres to the mask substrate or semiconductor substrate, causing defects in the pattern. There are many failures that occur.
露光用マスクの製造工程においては、まず実パターン長
さの10倍の寸法を有するレチクルを製造し、このレチク
ルをフォトレピータを用いて繰り返し縮小投影露光を行
い、マスターマスクを製造した後、このマスターマスク
を使用してワーキングマスクを量産する。In the process of manufacturing the exposure mask, first, a reticle having a size 10 times the actual pattern length is manufactured, and this reticle is repeatedly subjected to reduction projection exposure using a photo repeater to manufacture a master mask, and then the master mask is manufactured. Mass production of working masks using masks.
ウエハ工程においては、このワーキングマスクを用いて
半導体基板に対する露光処理を行っているが、マスクを
製造する工程或いは半導体基板への投影露光法による露
光工程においては、レチクルにはペリクルを装着して防
塵対策を行って細心の注意を払っているが、パターンを
形成するマスク基板上のレジスト膜の防塵については、
露光作業室のクリーン度の向上だけであり、マスク基板
に対する積極的な防塵対策が取られていないので、有効
な防塵対策が要望されている。In the wafer process, the exposure process is performed on the semiconductor substrate using this working mask. In the process of manufacturing the mask or the process of exposing the semiconductor substrate by the projection exposure method, a pellicle is attached to the reticle to prevent dust. Although we have taken the utmost care as a countermeasure, for the dust protection of the resist film on the mask substrate that forms the pattern,
Since only the cleanliness of the exposure work room is improved and no active dustproof measures are taken for the mask substrate, effective dustproof measures are demanded.
従来のパターン形成方法について第４図〜第５図により
詳細に説明する。A conventional pattern forming method will be described in detail with reference to FIGS.
第４図は従来のマスク基板のパターン形成方法を示す断
面図、第５図は従来のレチクルとペリクルとの接合を示
す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional mask substrate pattern forming method, and FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional bonding between a reticle and a pellicle.
従来のマスク基板のパターン形成に用いる露光装置は第
４図に示すように、水銀ランプなどの露光光源１から投
射された矢印にて示す光線は、レチクル２とその両面に
貼着したペリクル３及び４の保護膜５及び６を透過し、
光学レンズ７によりレチクルの長さが1/10に縮小され、
この縮小されたパターンが、基台８上に載置されたマス
ク基板29の表面のレジスト膜30に照射される。As shown in FIG. 4, a conventional exposure apparatus used for forming a pattern on a mask substrate is such that a light beam projected from an exposure light source 1 such as a mercury lamp is indicated by an arrow and a reticle 2 and a pellicle 3 attached to both surfaces thereof. Through the protective films 5 and 6 of 4,
The optical lens 7 reduces the length of the reticle to 1/10,
This reduced pattern is applied to the resist film 30 on the surface of the mask substrate 29 placed on the base 8.
ペリクル3,4の構造は第５図（ａ）の断面図に示すよう
に、ペリクル3,4のアルミニウム等からなる高さが４〜5
mm程度の円筒形のフレーム3a,4aの端面に膜厚0.70μｍ
程度のニトロセルローズからなる保護膜5,6を張架した
もので、レチクル２の表面とこの保護膜5,6との間隔
は、フレーム3a,4aの高さによって定まり、通常は３〜4
mmである。レチクル２の上面と下面にはこれらのペリク
ル３とペリクル４とが両面テープ3a,4aで第５図（ｂ）
のＡ−Ａ矢視図に示すような位置に接着されている。As shown in the sectional view of FIG. 5A, the pellicles 3 and 4 have a height of 4 to 5 made of aluminum or the like.
Thickness 0.70 μm on the end faces of cylindrical frames 3a, 4a of about mm
The protective films 5 and 6 made of nitrocellulose are stretched, and the distance between the surface of the reticle 2 and the protective films 5 and 6 is determined by the height of the frames 3a and 4a.
mm. The pellicle 3 and the pellicle 4 are provided on the upper surface and the lower surface of the reticle 2 with double-sided tapes 3a and 4a as shown in FIG. 5 (b).
Is bonded at a position as shown in the A-A arrow view.
このようなペリクルをレチクルに設けると、レチクルの
表面への直接の異物付着を防止することができ、レチク
ル２の表面と保護膜との間がフレームにより４〜5mm隔
てられているから、このようなレチクル２のパターンを
マスク基板29のレジスト膜30に照射する工程において
は、ペリクルの保護膜上の80μｍ径程度以下の塵埃の像
は、露光した場合に基板29のレジスト膜30の表面には結
像しないので、このレジスト膜30にパターン欠陥が生じ
ないといわれており、万一保護膜の表面に塵埃が付着し
ても、マスク基板29のレジスト膜30に塵埃の像が結像さ
れないようにすることができる。When such a pellicle is provided on the reticle, it is possible to prevent the foreign matter from directly adhering to the surface of the reticle, and the surface of the reticle 2 and the protective film are separated by a frame by 4 to 5 mm. In the step of irradiating the resist film 30 of the mask substrate 29 with the pattern of the reticle 2, a dust image having a diameter of about 80 μm or less on the protective film of the pellicle is not exposed on the surface of the resist film 30 of the substrate 29 when exposed. Since no image is formed, it is said that no pattern defect occurs in the resist film 30, and even if dust adheres to the surface of the protective film, an image of dust is not formed on the resist film 30 of the mask substrate 29. Can be
このように、従来はペリクル３及び４をレチクル２に装
着することにより、レチクル２上に付着する塵埃の悪影
響は防止できたが、一方、マスク基板29上のレジスト膜
30に付着する塵埃については特に積極的な塵埃付着防止
対策が取られていないので、マスク基板29のレジスト膜
30に付着した塵埃によるパターンの欠陥がしばしば発生
している。Thus, conventionally, by mounting the pellicles 3 and 4 on the reticle 2, the adverse effect of dust adhering to the reticle 2 can be prevented, while the resist film on the mask substrate 29 is prevented.
As for the dust adhering to the 30, no particular active measures have been taken to prevent the dust from adhering to the resist film on the mask substrate 29.
Pattern defects due to dust adhering to 30 are often generated.
このような欠点は、フォトリソグラフィーの場合に限ら
ず、電子ビームにより露光する電子ビーム露光法の場合
にも発生している。Such a defect occurs not only in the case of photolithography but also in the case of an electron beam exposure method of exposing with an electron beam.
また、レチクルとペリクルの接合には両面テープを用い
ているので、レチクルからペリクルを剥離して新たに別
のペリクルをレチクルに接合し直す場合には、先に接合
に用いた両面テープを洗浄して除去しなければならな
い。Also, because the double-sided tape is used to bond the reticle and the pellicle, when peeling the pellicle from the reticle and rebonding another pellicle to the reticle again, wash the double-sided tape used for the bonding first. Must be removed.
このように、レチクルにはペリクルを設けて表面の保護
を行い、ペリクルの保護膜上の塵埃の像がマスク基板上
のレジスト膜に結像するのを防止することが可能である
が、マスク基板のレジスト膜に対しては、従来は特に保
護がなされていないのでマスク基板上のレジスト膜にパ
ターン欠陥が発生しており、また、ペリクルを交換する
場合に両面テープを洗浄して除去しなければならない。As described above, it is possible to provide a pellicle on the reticle to protect the surface and prevent the image of dust on the protective film of the pellicle from forming an image on the resist film on the mask substrate. Conventionally, the resist film of No. 1 has not been protected in particular, so a pattern defect occurs in the resist film on the mask substrate, and when the pellicle is replaced, the double-sided tape must be washed and removed. I won't.
マスク基板上のレジスト膜を露光して露光用マスク基板
を製造する工程においては、マスク基板上のレジスト膜
の保護装置がないので、レジスト膜の表面に異物が付着
することによりレジスト膜にパターン欠陥が発生すると
いう問題点があり、また、ペリクルを交換する場合には
両面テープを洗浄して除去しなければならないという問
題点があった。In the process of manufacturing a mask substrate for exposure by exposing the resist film on the mask substrate, there is no protective device for the resist film on the mask substrate, and therefore foreign matter adheres to the surface of the resist film, which causes pattern defects in the resist film. However, there is a problem that the double-sided tape must be washed and removed when the pellicle is replaced.
本発明のパターン形成方法は、パターン形成基板の表面
に形成したレジスト膜を露光する工程において、このパ
ターン形成基板に形成したこのレジスト膜との間に所定
間隔を隔てて光または電子ビームを透過する保護膜を設
け、この保護膜を透過した光または電子ビームをこのレ
ジスト膜に照射するように構成する。According to the pattern forming method of the present invention, in the step of exposing the resist film formed on the surface of the pattern forming substrate, light or an electron beam is transmitted at a predetermined interval from the resist film formed on the pattern forming substrate. A protective film is provided, and the resist film is irradiated with the light or electron beam that has passed through the protective film.
本発明のパターン形成方法においては、パターン形成基
板の表面に形成したレジスト膜を露光する場合に、この
パターン形成基板に形成したこのレジスト膜の表面に、
保護膜を張架したフレームを磁力により固定するか或い
は位置決め機構により固定し、この保護膜を透過した光
または電子ビームをこのレジスト膜に照射するから、こ
の保護膜上に塵埃が付着してもこの塵埃の像がレジスト
膜の表面に結像しないのでレジスト膜にパターン欠陥が
発生するのを防止することが可能となる。In the pattern forming method of the present invention, when exposing the resist film formed on the surface of the pattern forming substrate, on the surface of the resist film formed on the pattern forming substrate,
Even if dust adheres to the protective film, the frame on which the protective film is stretched is fixed by a magnetic force or is fixed by a positioning mechanism, and the resist film is irradiated with light or an electron beam that has passed through the protective film. Since this dust image is not formed on the surface of the resist film, it is possible to prevent pattern defects from occurring in the resist film.
〔実施例〕 マスク基板の表面に形成したレジスト膜にパターンを形
成する本発明による一実施例を第１図〜第２図により、
他の実施例を第３図により詳細に説明する。[Embodiment] An embodiment according to the present invention for forming a pattern on a resist film formed on the surface of a mask substrate will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
Another embodiment will be described in detail with reference to FIG.
第１図は本発明によるマスク基板のパターン形成方法を
示す図、第２図は本発明による一実施例のマスク基板と
保護装置との接合を示す断面図、第３図は本発明による
他の実施例のマスク基板と保護装置との接合を示す図で
ある。FIG. 1 is a diagram showing a method for forming a pattern on a mask substrate according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing joining of a mask substrate and a protection device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is another diagram according to the present invention. It is a figure which shows the joining of the mask substrate and protective device of an Example.
本発明のマスク基板のパターン形成に用いる露光装置は
第１図に示すように、水銀ランプなどの露光光源21から
投射された矢印にて示す光線は、レチクル22とその両面
に貼着したペリクル23及び24の保護膜25及び26を透過
し、光学レンズ27によりレチクルの長さが1/10に縮小さ
れ、この縮小されたパターンが、基台28上に載置された
マスク基板29の表面のレジスト膜30に照射される。As shown in FIG. 1, the exposure apparatus used for forming the pattern on the mask substrate of the present invention is such that a light beam projected from an exposure light source 21 such as a mercury lamp is a reticle 22 and a pellicle 23 attached to both surfaces thereof. And 24 through the protective films 25 and 26, the length of the reticle is reduced to 1/10 by the optical lens 27, and the reduced pattern is the surface of the mask substrate 29 placed on the base 28. The resist film 30 is irradiated.
ペリクル23,24の構造は従来の技術の欄において第５図
（ａ）の断面図及び第５図（ｂ）のA-A矢視図により詳
細に説明した通りである。The structures of the pellicles 23 and 24 are as described in detail in the section of the prior art with reference to the sectional view of FIG. 5 (a) and the view taken along the arrow AA of FIG.
このようなペリクルをレチクルに設けた場合の効果も従
来の技術の欄にて詳細に説明した通りである。The effect of providing such a pellicle on the reticle is also as described in detail in the section of the related art.
本発明の一実施例においては、第２図に示すように磁石
に吸着される金属例えば鉄からなるマスク基板載置台38
にマスク基板29を載置するマスク基板29の厚さに等しい
凹部を設け、この凹部にレジスト膜30を形成したマスク
基板29を載置し、保護膜32を端部に貼付した円筒形の磁
石からなる高さが３〜4mmのフレーム31aを有する保護装
置31をこのマスク基板載置台38の上に載置して磁力によ
りフレーム31aをマスク基板載置台38に固定する。In one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the mask substrate mounting table 38 made of metal such as iron that is attracted to the magnet is used.
A cylindrical magnet having a concave portion having a thickness equal to the thickness of the mask substrate 29 on which the mask substrate 29 is placed, the mask substrate 29 having the resist film 30 formed thereon is placed in the concave portion, and a protective film 32 is attached to an end portion thereof. A protective device 31 having a frame 31a having a height of 3 to 4 mm is mounted on the mask substrate mounting table 38, and the frame 31a is fixed to the mask substrate mounting table 38 by magnetic force.
このような構造の保護装置31を用いれば、マスク基板29
のレジスト膜30を露光した後につぎのマスク基板29のレ
ジスト膜30を露光する場合には、保護装置31を取りだし
て露光を終えたマスク基板29を取り出し、つぎのマスク
基板29をこの凹部に載置した後保護装置31のフレーム31
aをマスク基板載置台38の上に再び載置すれば、つぎの
マスク基板29のレジスト膜30の露光を行うことが可能と
なる。If the protective device 31 having such a structure is used, the mask substrate 29
When the resist film 30 of the next mask substrate 29 is exposed after the exposure of the resist film 30 of the above, the protective device 31 is taken out, the exposed mask substrate 29 is taken out, and the next mask substrate 29 is placed in this recess. After placing the protective device 31 frame 31
If a is mounted again on the mask substrate mounting table 38, the next exposure of the resist film 30 of the mask substrate 29 becomes possible.
本発明の他の実施例においては、第３図に示すように基
板載置台48にマスク基板29を載置するマスク基板29の厚
さに等しい凹部を設け、この凹部にレジスト膜30を形成
したマスク基板29を載置し、押さえリング43をこの基板
載置台48に載置し、基板載置台48と押さえリング43とを
固定金具44を用いて固定する。In another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, a recess having the same thickness as the mask substrate 29 on which the mask substrate 29 is mounted is provided on the substrate mounting table 48, and the resist film 30 is formed in this recess. The mask substrate 29 is placed, the pressing ring 43 is placed on the substrate placing table 48, and the substrate placing table 48 and the holding ring 43 are fixed using the fixing fittings 44.
このようにして基板載置台48の上に固定した押さえリン
グ43に、保護装置41の保護膜42を端部に貼付した円筒形
の高さが３〜4mmのフレーム41aを嵌合させて載置して保
護装置41を基板載置台48に固定する。In this way, the pressing ring 43 fixed on the substrate mounting table 48 is fitted with the cylindrical frame 41a having a height of 3 to 4 mm with the protective film 42 of the protective device 41 affixed to the end thereof. Then, the protection device 41 is fixed to the substrate mounting table 48.
このような構造の保護装置41を用いれば、マスク基板29
のレジスト膜を露光した後につぎのマスク基板29のレジ
スト膜を露光する場合には、保護装置41を取りだし、固
定金具44をはずして押さえリング43を取り出し、露光を
終えたマスク基板29を取り出し、つぎのマスク基板29を
この凹部に載置して押さえリング43を載置して固定金具
44で固定した後、保護装置41のフレーム41aを押さえリ
ング43に嵌合させて再び載置すれば、つぎのマスク基板
29のレジスト膜の露光を行うことが可能となる。If the protective device 41 having such a structure is used, the mask substrate 29
When the resist film of the next mask substrate 29 is exposed after exposing the resist film of, the protective device 41 is taken out, the fixing metal fitting 44 is removed, and the pressing ring 43 is taken out, and the mask substrate 29 after the exposure is taken out, The next mask substrate 29 is placed in this recess, and the pressing ring 43 is placed to secure the metal fixture.
After fixing with 44, by fitting the frame 41a of the protection device 41 to the pressing ring 43 and mounting again, the next mask substrate
It is possible to expose 29 resist films.
以上の説明から明らかなように、本発明によれば保護膜
を備えた保護装置をパターン形成基板載置台に設けてパ
ターン形成基板のレジスト膜を露光するパターン形成方
法により、レジスト膜にパターン欠陥が発生するのを防
止することが可能となる利点があり、著しい経済的及
び、信頼性向上の効果が期待できるパターン形成方法の
提供が可能である。As is apparent from the above description, according to the present invention, the pattern forming method in which the protective device having the protective film is provided on the pattern forming substrate mounting table and the resist film of the pattern forming substrate is exposed to light, a pattern defect is caused in the resist film. There is an advantage that it can be prevented from occurring, and it is possible to provide a pattern forming method which can be expected to have a remarkable economic effect and an improvement in reliability.
第１図は本発明によるマスク基板のパターン形成方法を
示す断面図、 第２図は本発明による一実施例のマスク基板と保護装置
との接合を示す断面図、 第３図は本発明による他の実施例のマスク基板と保護装
置との接合を示す断面図、 第４図は従来のマスク基板のパターン形成方法を示す断
面図、 第５図は従来のレチクルとペリクルとの接合を示す図、 図において、 21は露光光源 22はレチクル 23,24はペリクル 25,26は保護膜 27は光学レンズ 28は基台 29はマスク基板 30はレジスト膜 31は保護装置 31aはフレーム 32は保護膜 38はマスク基板載置台 41は保護装置 41aはフレーム 42は保護膜 43は押さえリング 44は固定金具 48は基板載置台FIG. 1 is a cross-sectional view showing a pattern forming method of a mask substrate according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing joining of a mask substrate and a protective device according to one embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the bonding between the mask substrate and the protection device of the embodiment, FIG. 4 is a cross-sectional view showing the conventional mask substrate pattern forming method, and FIG. 5 is a view showing the bonding between the conventional reticle and the pellicle. In the figure, 21 is an exposure light source 22 is a reticle 23, 24 is a pellicle 25, 26 is a protective film 27 is an optical lens 28 is a base 29 is a mask substrate 30 is a resist film 31 is a protective device 31a is a frame 32 is a protective film 38 Mask substrate mounting table 41 is protective device 41a is frame 42 is protective film 43 is pressing ring 44 is fixing metal fitting 48 is substrate mounting table
Claims (1)
レジスト膜（30）を露光する工程において、 該パターン形成基板（29）に形成した前記レジスト膜
（30）との間に所定間隔を隔てて光または電子ビームを
透過する保護膜（32）を設け、該保護膜（32）を透過し
た光または電子ビームを前記レジスト膜（30）に照射す
ることを特徴とするパターン形成方法。1. A step of exposing a resist film (30) formed on a surface of a pattern forming substrate (29) to a predetermined space from the resist film (30) formed on the pattern forming substrate (29). A pattern forming method, characterized in that a protective film (32) for transmitting a light or an electron beam is provided separately, and the resist film (30) is irradiated with the light or the electron beam transmitted through the protective film (32).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19166385A JPH06100825B2 (en) | 1985-08-29 | 1985-08-29 | Pattern formation method |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
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|---|---|
| JPS6250758A JPS6250758A (en) | 1987-03-05 |
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ID=16278385
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP19166385A Expired - Lifetime JPH06100825B2 (en) | 1985-08-29 | 1985-08-29 | Pattern formation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (4)
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| JP2512890Y2 (en) * | 1993-01-14 | 1996-10-02 | 正人 石井 | Trash box and replacement trash bag |
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| JPS57108855A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-07 | Fujitsu Ltd | Preparation of photomask |
-
1985
- 1985-08-29 JP JP19166385A patent/JPH06100825B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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