JPS61190941A - Ｘ線用マスクの製造方法 - Google Patents
Ｘ線用マスクの製造方法Info
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- JPS61190941A JPS61190941A JP60031892A JP3189285A JPS61190941A JP S61190941 A JPS61190941 A JP S61190941A JP 60031892 A JP60031892 A JP 60031892A JP 3189285 A JP3189285 A JP 3189285A JP S61190941 A JPS61190941 A JP S61190941A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
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- 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、Ｘ線用マスクの製造方法に係わり、特にサブ
ミクロンのパターンを可能にするＸ線用マスクの製造方
法に関する。
ミクロンのパターンを可能にするＸ線用マスクの製造方
法に関する。
近時、半導体装置のパターンの緻密化が進み、サブミク
ロン単位の寸法が要求され、このような微細パターンの
形成にはＸ線露光法が有望視されている。
ロン単位の寸法が要求され、このような微細パターンの
形成にはＸ線露光法が有望視されている。
然しなから、Ｘ線用マスクに要求される特性は、基板の
平面性、寸法精度の安定性、機械的強度、パターンの無
欠陥、製造の容易性等度多くの困難性があり、上記のよ
うな微細マスクを高精度に製作することは多大の困難性
があり、そのために高精度で且つ容易に製作できるＸ線
用マスクの製造方法が要望されている。
平面性、寸法精度の安定性、機械的強度、パターンの無
欠陥、製造の容易性等度多くの困難性があり、上記のよ
うな微細マスクを高精度に製作することは多大の困難性
があり、そのために高精度で且つ容易に製作できるＸ線
用マスクの製造方法が要望されている。
第２図（ａ）と第２図（ｂ）は、従来のＸ線用マスクを
示す主要断面図である。
示す主要断面図である。
第２図（ａｌは、リング１の上に、厚みが２μｍ程度の
基板２として、例えば薄膜の窒化シリコン（Ｓｉｎ）、
又は窒化ポロン（ＢＮ）等の材料が用いられ、その表面
にマスク層３として材料が例えばタンタラム、タングス
テン、金、等の重金属を成膜した後、その重金属の表面
上に電子線レジスト膜４が被着されている。
基板２として、例えば薄膜の窒化シリコン（Ｓｉｎ）、
又は窒化ポロン（ＢＮ）等の材料が用いられ、その表面
にマスク層３として材料が例えばタンタラム、タングス
テン、金、等の重金属を成膜した後、その重金属の表面
上に電子線レジスト膜４が被着されている。
次に、電子線レジスト膜４上を電子線リソグラフィによ
り、レジスト膜面に所望のマスクパターンを電子ビーム
５により描画を行ってパターニングを行い、点線のよう
にレジスト膜面を感光させる。
り、レジスト膜面に所望のマスクパターンを電子ビーム
５により描画を行ってパターニングを行い、点線のよう
にレジスト膜面を感光させる。
第２図ｆｂｊは、パターニングされたレジスト膜面下の
重金属をエツチングしてＸ線用マスクが形成されたもの
である。
重金属をエツチングしてＸ線用マスクが形成されたもの
である。
然しなから、このような電子線によってパターンを描画
するＸ線用マスクの製造方法では、レジスト面に投射さ
れ、そこを透過した電子線が、下面の重金属面に投射さ
れると、その電子線は重金属面で反射、散乱がなされる
ために、散乱された電子がレジスト膜面に影響を与え、
そのために緻密で高精度のパターンを得ることが不可能
になり、所望のサブミクロンのパターニングの実現が困
難であるという欠点がある。
するＸ線用マスクの製造方法では、レジスト面に投射さ
れ、そこを透過した電子線が、下面の重金属面に投射さ
れると、その電子線は重金属面で反射、散乱がなされる
ために、散乱された電子がレジスト膜面に影響を与え、
そのために緻密で高精度のパターンを得ることが不可能
になり、所望のサブミクロンのパターニングの実現が困
難であるという欠点がある。
上記、従来のＸ線用マスクの製造方法では、電子線によ
ってパターンの描画を行うために、レジストによるパタ
ーニングを行わなければならないという製造上の複雑さ
と、又電子線を使用するために、電子線の散乱によりパ
ターンの精度も、サブミクロンの実現は困難であるとい
うことが問題点である。
ってパターンの描画を行うために、レジストによるパタ
ーニングを行わなければならないという製造上の複雑さ
と、又電子線を使用するために、電子線の散乱によりパ
ターンの精度も、サブミクロンの実現は困難であるとい
うことが問題点である。
本発明は、上記問題点を解消したＸ線用マスクの製造方
法を提供するもので、その手段は、薄膜基板表面に成膜
された重金属膜面上に、所定のマスクパターンの形状で
、集束された金イオンビームを注入した後、該重金属膜
面を反応性イオンエツチングを行って、Ｘ線マスクを形
成することを特徴とするＸ線マスクの製造方法によって
達成できる。
法を提供するもので、その手段は、薄膜基板表面に成膜
された重金属膜面上に、所定のマスクパターンの形状で
、集束された金イオンビームを注入した後、該重金属膜
面を反応性イオンエツチングを行って、Ｘ線マスクを形
成することを特徴とするＸ線マスクの製造方法によって
達成できる。
本発明は、Ｘ線用マスクの製造に際し、従来の方法によ
る、電子線用レジスト膜を用いた電子線描画を行う代わ
りに、重金属膜面にマスクパターンに対応するパターン
形状で、直接会のイオンビームの注入を行って高精度の
パターンの金のイオン注入を行ない、しかる後に反応性
イオンエツチングを行うことによって、金のイオン注入
が行われたパターン部分はイオンエツチングが阻止され
てエツチングが行われず、金のイオン注入が行われない
部分ではエツチングが行われることを利用してサブミク
ロンのパターンを有するＸ線マスクを製造するものであ
る。
る、電子線用レジスト膜を用いた電子線描画を行う代わ
りに、重金属膜面にマスクパターンに対応するパターン
形状で、直接会のイオンビームの注入を行って高精度の
パターンの金のイオン注入を行ない、しかる後に反応性
イオンエツチングを行うことによって、金のイオン注入
が行われたパターン部分はイオンエツチングが阻止され
てエツチングが行われず、金のイオン注入が行われない
部分ではエツチングが行われることを利用してサブミク
ロンのパターンを有するＸ線マスクを製造するものであ
る。
第１図＋ａｌ〜第１図（Ｃ）は、本発明のＸ線マスクの
製造方法を説明するための１要所面図を示している。
製造方法を説明するための１要所面図を示している。
第１図（ａ）は、リングｌｌ上に薄膜基板（メンブレン
）１２として、厚みが２μｍ程度に形成され、使用する
材料は窒化硼素、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（Ｓ
ｉＯＮ）、炭化シリコン（ＳｉＣ）等が使用することが
できるが、その基板の表面に重金属膜１３として、厚み
が０．６ｍｍ程度のタンタラム、又はタングステンの薄
膜が形成されている。
）１２として、厚みが２μｍ程度に形成され、使用する
材料は窒化硼素、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（Ｓ
ｉＯＮ）、炭化シリコン（ＳｉＣ）等が使用することが
できるが、その基板の表面に重金属膜１３として、厚み
が０．６ｍｍ程度のタンタラム、又はタングステンの薄
膜が形成されている。
第１図（ｂｌは、重金属の表面に所定のマスクのパター
ンの形状に、金のイオン注入により金層１４が形成され
たものである。
ンの形状に、金のイオン注入により金層１４が形成され
たものである。
イオン注入がなされる金のイオンビームのエネルギーは
、５０ＫｅＶ 〜２００ＫｅＶ Ｔ：あッテ、ドーズ量
は５ ｘ １０Ｉ８／ ｃｎｌ程度であるが、このイオ
ン注入量により、上記の重金泥面に注入された金の深さ
は、約０．０１μｍ程度に達する。
、５０ＫｅＶ 〜２００ＫｅＶ Ｔ：あッテ、ドーズ量
は５ ｘ １０Ｉ８／ ｃｎｌ程度であるが、このイオ
ン注入量により、上記の重金泥面に注入された金の深さ
は、約０．０１μｍ程度に達する。
第１図（Ｃ１は、金をイオン注入した後工程で、マスク
面を反応性イオンエツチングの方法により、異方性エツ
チングを行ったものであるが、エツチングを行ったこと
により、イオン注入された金の部分はエツチングされず
、金の無い部分１５がエツチングがなされるために開口
され、イオン注入されたパターンの形状でＸ線用マスク
が形成されることになる。
面を反応性イオンエツチングの方法により、異方性エツ
チングを行ったものであるが、エツチングを行ったこと
により、イオン注入された金の部分はエツチングされず
、金の無い部分１５がエツチングがなされるために開口
され、イオン注入されたパターンの形状でＸ線用マスク
が形成されることになる。
これらの基板マスクに必要な反応性イオンエツチングの
条件は重金属がタンタラムの場合には、ｃｃｔ ４と（
６０〜８０％）Ｃ１２との混合ガスか、又はＣＦ４と（
１０〜２０％）０□の混合ガスが使用され、又タングス
テンをエツチングする際には、ＳＦ６と（６０〜８０％
）０２との混合ガスを使用することができる。
条件は重金属がタンタラムの場合には、ｃｃｔ ４と（
６０〜８０％）Ｃ１２との混合ガスか、又はＣＦ４と（
１０〜２０％）０□の混合ガスが使用され、又タングス
テンをエツチングする際には、ＳＦ６と（６０〜８０％
）０２との混合ガスを使用することができる。
反応性イオンエツチング動作条件は、タンタラムとタン
グステンとは双方に共通であり、圧力が０．１〜０．２
Ｔｏｒｒ 、電力は１ワツト／ｃ１１１〜２ワツト／ｄ
である。
グステンとは双方に共通であり、圧力が０．１〜０．２
Ｔｏｒｒ 、電力は１ワツト／ｃ１１１〜２ワツト／ｄ
である。
このような、本発明の製造方法によりＸ線用マスフを製
作することにより、重金属膜であるタンタラム、又はタ
ングステン膜が０．６ μｍの厚みの場合で、０．２５
μｍの線幅であり、又それらの線幅の間隔も０ｏ２５μ
ｍ程度のマスクが製作可能となり、サブミクロンの寸法
を有する極めて高精度のＸ線用マスクが実現できること
になる。
作することにより、重金属膜であるタンタラム、又はタ
ングステン膜が０．６ μｍの厚みの場合で、０．２５
μｍの線幅であり、又それらの線幅の間隔も０ｏ２５μ
ｍ程度のマスクが製作可能となり、サブミクロンの寸法
を有する極めて高精度のＸ線用マスクが実現できること
になる。
以上、詳細に説明したように、本発明のＸ線用マスクの
製造方法は、緻密なパターンを有するサブミクロン程度
のＸ線用マスクを実現可能にするものであり、効果大な
るものがある。
製造方法は、緻密なパターンを有するサブミクロン程度
のＸ線用マスクを実現可能にするものであり、効果大な
るものがある。
第１図（ａｌ〜第１図（Ｃ１は、本発明のＸ線用マスク
の製造方法を説明するための主要部断面図、第２図ｆａ
）と第２図ｆｂ）は、従来のＸ線用マスクの断面図、 図において、 １１はリング、 １２は薄膜基板、１３は重金
属膜、 １４は金層、１５は金の無い部分の開口
部、 をそれぞれ示している。 ４トｎイ“λ′ンシ士入 ル４（−＋１４才＞１ｙ千ン７゛ 第１図 第２図
の製造方法を説明するための主要部断面図、第２図ｆａ
）と第２図ｆｂ）は、従来のＸ線用マスクの断面図、 図において、 １１はリング、 １２は薄膜基板、１３は重金
属膜、 １４は金層、１５は金の無い部分の開口
部、 をそれぞれ示している。 ４トｎイ“λ′ンシ士入 ル４（−＋１４才＞１ｙ千ン７゛ 第１図 第２図
Claims (1)
- 薄膜基板表面に成膜された重金属膜面上に、所定のマス
クパターンの形状に、集束された金イオンビームを注入
した後、該重金属膜面を反応性イオンエッチングを行っ
て、Ｘ線用マスクを形成することを特徴とするＸ線用マ
スクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031892A JPS61190941A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | Ｘ線用マスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031892A JPS61190941A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | Ｘ線用マスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61190941A true JPS61190941A (ja) | 1986-08-25 |
Family
ID=12343670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60031892A Pending JPS61190941A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | Ｘ線用マスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61190941A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4932872A (en) * | 1989-06-16 | 1990-06-12 | Lepton Inc. | Method for fabricating X-ray masks |
| US5004927A (en) * | 1987-12-10 | 1991-04-02 | Fujitsu Limited | Process for forming a fine pattern having a high aspect ratio |
-
1985
- 1985-02-19 JP JP60031892A patent/JPS61190941A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5004927A (en) * | 1987-12-10 | 1991-04-02 | Fujitsu Limited | Process for forming a fine pattern having a high aspect ratio |
| US4932872A (en) * | 1989-06-16 | 1990-06-12 | Lepton Inc. | Method for fabricating X-ray masks |
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