【発明の詳細な説明】〔章業上の利用分野〕この発明は、Ｘ線の照射により基板へのパターンの転写
を行うＸ線リソグラフィに用いられるＸ線露光用マスク
と、それを用いた露光方法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Chapter Field of Application] This invention relates to an X-ray exposure mask used in X-ray lithography that transfers a pattern to a substrate by irradiating X-rays, and an exposure mask using the same. Regarding the method.
一般に、Ｘ線リソグラフィは０．３μｍ程度以下の超微
細のパターンを基板に転写する技術として知られている
。Generally, X-ray lithography is known as a technique for transferring ultrafine patterns of about 0.3 μm or less onto a substrate.
第１０図はこのような超＠細のパターンを基板に転写す
るために用いられる従来のＸ線露光用マスクの平面図で
ある。第１１図は第１０図の■■線に沿う断面図であっ
て、後述される支持枠がエツチングされる前の状態を示
す図であり、第１２図は同じく第１０図の■−■線に沿
う断面図であって、支持枠がエツチングされた後の状態
を示す図である。これらの図に示されるＸ線露光用マス
ク（２）は、窒化ケイ素のようにＸ線を透過する性質を
有する材料からなるメンブレン（４）と、このメンブレ
ン（４）の上面に形成され且つタングステンのようにＸ
線を吸収する性質を有する材料からなるマスクパターン
（６）と、メンブレン（４）の下面に形成されてメンブ
レン（４）を機械的に支持すると共にＳｉからなる支持
枠（８）と、この支持枠（８）の下面に設けられてその
支持枠（８）をエツチングするためのエツチング用マス
クく１０）とを有している。FIG. 10 is a plan view of a conventional X-ray exposure mask used to transfer such ultra-fine patterns onto a substrate. FIG. 11 is a sectional view taken along the line ■■ in FIG. 10, showing the state before the support frame is etched, which will be described later, and FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line ■■ in FIG. 10. FIG. 3 is a sectional view taken along the sectional view showing the state after the support frame has been etched. The X-ray exposure mask (2) shown in these figures includes a membrane (4) made of a material that transmits X-rays, such as silicon nitride, and a membrane (4) formed on the upper surface of this membrane (4) and made of tungsten. Like X
A mask pattern (6) made of a material having the property of absorbing radiation; a support frame (8) formed on the lower surface of the membrane (4) to mechanically support the membrane (4) and made of Si; It has an etching mask 10) provided on the lower surface of the frame (8) for etching the support frame (8).
このような構成を有する従来のＸｆｉ露光用マスク（２
）にあっては、メンブレン（４）と、マスクパターンく
６）とが順次真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法
などにより数μｍ程度の極めて蕩い膜厚に形成される。A conventional Xfi exposure mask (2
), the membrane (4) and the mask pattern 6) are sequentially formed to a very thin film thickness of about several μm by vacuum evaporation, sputtering, CVD, or the like.
このため、第１１図のように、円盤形状の支持枠（８）
の上面にメンブレン（４）とマスクパターン〈６）とを
形成すると共に下面にエツチング用マスク（１０）を形
成した後、エツチング用マスク（１０）を用いて支持枠
く８）の中心部を第１２図のようにエツチングしたとき
には、メンブレン（４）やマスクパターン（６）の内部
応力が緩和して薄いメンブレン（４）が第１２図のよう
に変形してしまう、その結果、メンブレン（４）の上面
に形成されているマスクパターン（６）が所要の正規の
位置からずれてしまい、いわゆるパターン歪みが生じる
という問題がある。For this reason, as shown in Fig. 11, the disk-shaped support frame (8)
After forming a membrane (4) and a mask pattern (6) on the upper surface and forming an etching mask (10) on the lower surface, the central part of the support frame (8) is etched using the etching mask (10). When etching is performed as shown in Figure 12, the internal stress of the membrane (4) and mask pattern (6) is relaxed and the thin membrane (4) is deformed as shown in Figure 12.As a result, the membrane (4) There is a problem in that the mask pattern (6) formed on the upper surface of the mask deviates from a required regular position, resulting in so-called pattern distortion.
また、Ｘ線露光用マスク（２）の周囲の温度変化の影響
で支持枠（８）、メンブレン（４）、マスクパターン（
６）のそれぞれが熱歪みを生じ、これによりパターン歪
みが生じることもある。In addition, due to the influence of temperature changes around the X-ray exposure mask (2), the support frame (8), membrane (4), and mask pattern (
Each of 6) causes thermal distortion, which may cause pattern distortion.
このようなパターン歪みによるマスクパターン（６）の
位置状態を第１３図に示す。第１３国では、マスクパタ
ーン（６）の全体の平面形状を模式的に正方形で示すと
ともに、それを２５個の分割パターンで表している。そ
して、破線で囲まれた各分割パターンＡ、、Ａ、、Ａ、
・・・ が正規の位置にある分割パターンであり、実線
で囲まれた各分割パターンＢ、、Ｂ２．Ｂ、・・・ は
パターン歪みにより正規の位置からずれた位置にある分
割パターンであり、特にハツチング領域はパターン歪み
により位置ずれしたマスクパターン（６）を示している
。FIG. 13 shows the positional state of the mask pattern (6) due to such pattern distortion. In the 13th country, the overall planar shape of the mask pattern (6) is schematically shown as a square, and is also represented as 25 divided patterns. Then, each division pattern A, ,A, ,A, surrounded by a broken line
... are division patterns at regular positions, and each division pattern B, , B2 . . . is surrounded by a solid line. B, . . . are divided patterns located at positions deviated from normal positions due to pattern distortion, and in particular, the hatched area indicates a mask pattern (6) whose position is deviated due to pattern distortion.
このように正規の位置から位置ずれしたマスクパターン
（６）を有するＸ線露光用マスク（２）を用いて基板へ
の回路パターンの転写を行うと、基板に対する回路パタ
ーンの重ね合わせ精度がきわめて低くなり、特に超＠細
のパターンを高い精度で基板に形成することが困難にな
るという問題がある。When the circuit pattern is transferred onto the board using the X-ray exposure mask (2) having the mask pattern (6) shifted from the normal position in this way, the overlay accuracy of the circuit pattern on the board becomes extremely low. Therefore, there is a problem in that it becomes difficult to form particularly ultra-fine patterns on a substrate with high precision.
このような問題を解消するものとして例えば特開昭６２
−１２２２１６号公報には、支持枠に電気歪素子または
磁気歪素子を接着剤でもって貼着し、これらの素子を変
形させてマスクの歪を補正するＸ線露光用マスクが開示
されている。ところが、このような構造のマスクでは、
第１に電気歪または磁気歪素子の繰り返し振動により、
接着剤が剥離してその素子が支持枠から脱落する恐れが
大きく、ｉ械的な構造上での信頼性が低いという問題と
、第２に支持枠への素子の貼着作業にかなりの手間がか
かるという問題もある。To solve this problem, for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 62
Japanese Patent No. 122216 discloses an X-ray exposure mask in which an electrostrictive element or a magnetostrictive element is adhered to a support frame with an adhesive, and these elements are deformed to correct distortion of the mask. However, with a mask with this kind of structure,
First, due to repeated vibrations of electrostrictive or magnetostrictive elements,
There is a large risk that the adhesive will peel off and the device will fall off the support frame, resulting in low mechanical structural reliability.Secondly, it takes a lot of effort to attach the device to the support frame. There is also the problem that it costs a lot of money.
この発明はこのような開題点を解消するためになされた
もので、正規の位置からずれた状態にあるマスクパター
ンを容易に正規の位置に補正することができると共にそ
のｉ械的な信頼性が高く且つ容易に製作することのでき
るＸ ＃ｊＡ ’ｌ光用マスクを提供するとともに、そ
のＸ線露光用マスクを用いた露光方法を提供することを
目的とする。This invention was made to solve the problem mentioned above, and it is possible to easily correct a mask pattern that is deviated from the normal position to the normal position, and to improve the mechanical reliability of the mask pattern. It is an object of the present invention to provide a mask for X-ray exposure that can be manufactured easily and at high cost, and to provide an exposure method using the mask for X-ray exposure.
この発明に係るＸ線露光用マスクは、Ｘ線透過材料から
形成されるメンブレンと、このメンブレンの面上に形成
されると共にＸ線吸収材料から形成されたマスクパター
ンと、外部信号を印加することにより機械的に変形する
材料から形成されると共にメンブレンを支持する支持枠
とを備えたものである。The X-ray exposure mask according to the present invention includes a membrane made of an X-ray transparent material, a mask pattern formed on the surface of the membrane and made of an X-ray absorbing material, and a mask pattern to which an external signal is applied. The support frame is made of a material that is mechanically deformable and supports the membrane.
また、この発明に係る露光方法は、Ｘ線透過材料から形
成されるメンブレンと、このメンブレンの面上に形成さ
れると共にＸ線吸収材料から形成されたマスクパターン
と、外部信号を印加することにより機械的に変形する材
料から形成されると共にメンブレンを支持する支持枠と
を備えたＸｍ露光用マスクを基板上に重ねて配直し、そ
のマスクの支持枠に外部信号を印加してマスクのマスク
パターンの歪を補正し、マスクを通して基板にＸ線を照射することによりマスク
のマスクパターンを基板に転写する方法である。Further, the exposure method according to the present invention includes a membrane formed from an X-ray transparent material, a mask pattern formed on the surface of the membrane and also formed from an X-ray absorbing material, and by applying an external signal. An Xm exposure mask made of a mechanically deformable material and equipped with a support frame for supporting the membrane is stacked and rearranged on the substrate, and an external signal is applied to the support frame of the mask to create a mask pattern of the mask. In this method, the mask pattern of the mask is transferred to the substrate by correcting the distortion of the mask and irradiating the substrate with X-rays through the mask.
この発明のＸ！！露光用マスクにおいては、メンブレン
を支持するための支持枠が外部信号の印加に応じて変形
し、これによりマスクパターンの歪が補正される。X of this invention! ! In an exposure mask, a support frame for supporting a membrane is deformed in response to the application of an external signal, thereby correcting distortion of the mask pattern.
また、この発明の露光方法においては、上記のＸａＢ光
用マスクの支持枠に外部信号を印加することによりマス
クパターンの歪が補正された状態で、Ｘ線照射による基
板へのマスクパターンの転写が行なわれる。Furthermore, in the exposure method of the present invention, the mask pattern is transferred to the substrate by X-ray irradiation while the distortion of the mask pattern is corrected by applying an external signal to the support frame of the XaB light mask. It is done.
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明の一実施例に係るＸ線露光用マスクの平
面図、第２図は第１図の１−１線に沿う断面図である。FIG. 1 is a plan view of an X-ray exposure mask according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line 1--1 in FIG. 1.
このＸ線露光用マスク（１２）は、窒化ケイ素のように
Ｘ線を透過する性質を有する材料からなる円盤形状のメ
ンブレン（４）と、このメンブレン（４）の一方の面の
中心部上に形成され且つタングステンのようにＸ線を吸
収する性質を有する材料からなるマスクパターン（６）
とを有している。メンブレン（４）のこの面上にはその
外周部に沿って＾１あるいは＾Ｕからなる第１の電極（
１４）が環状に形成されている。また、メンブレン（４
）の他方の面上には、その外周部に沿って環状に形成さ
れると共にメンブレン（４）を機械的に支持する支持枠
（１８）の一端面が接合されている。This X-ray exposure mask (12) includes a disc-shaped membrane (4) made of a material that transmits X-rays, such as silicon nitride, and a disc-shaped membrane (4) made of a material that transmits X-rays, such as silicon nitride. A mask pattern (6) made of a material that is formed and has the property of absorbing X-rays, such as tungsten.
It has On this side of the membrane (4), along its outer periphery, a first electrode consisting of ^1 or ^U (
14) is formed in an annular shape. In addition, membrane (4
) is joined to one end surface of a support frame (18) which is formed in an annular shape along its outer periphery and mechanically supports the membrane (4).
この支持枠（１８）は例えばチタン酸バリウムとか、チ
タン酸ジルコン酸鉛などの電気歪材料から形成されてい
る。支持枠（１８）の他端面上には八１あるいは＾Ｕか
らなる環状の第２の電極（１０）が形成されている。こ
の第２の電極（１０）は、その周に沿って１６個の分割
電極（１０ｉ〜（ｔｏ、ｉ）に等分されており、第１の
電極（１４）はこれらの分割電極（１０１）〜（１ｏｓ
ｓ）に共通に対応する電極となっている。The support frame (18) is made of an electrostrictive material such as barium titanate or lead zirconate titanate. An annular second electrode (10) made of 81 or ^U is formed on the other end surface of the support frame (18). This second electrode (10) is equally divided into 16 divided electrodes (10i to (to, i)) along its circumference, and the first electrode (14) is divided into 16 divided electrodes (10i to (to, i)). ~(1os
The electrodes commonly correspond to s).
このような構成のＸ線露光用マスク（１２）は例えば次
のようにして作成することができる。まず、電気歪材料
により厚さ４〜５ＩＩ１ｍの円盤形状の支持枠（１８）
を形成し、この支持枠（１８）の一方の面上に真空蒸着
法、スパッタリング法あるいはＣＶＤ法等で窒化ケイ素
からなるメンブレン（４）を数μｍの厚さに形成する。The X-ray exposure mask (12) having such a configuration can be created, for example, as follows. First, a disk-shaped support frame (18) with a thickness of 4 to 5 mm is made of electrostrictive material.
A membrane (4) made of silicon nitride is formed to a thickness of several μm on one surface of the support frame (18) by vacuum evaporation, sputtering, CVD, or the like.
その後、メンブレン（４）の面上及び支持枠（１８）の
他方の面上にそれぞれその外周部に沿って環状に＾１あ
るいは＾Ｕからなる第１及び第２の電極（１４）及び（
１０）を１μｍ程度の厚さに形成する。これらの電極（
１４）及び（１０）はメンブレン（４）と同様に真空蒸
着法、スパッタリング法あるいはＣＶＤ法により形成さ
れる。また、このとき第２の電極（１０）はまだ分割さ
れず、連続した円環形状を有している。Thereafter, first and second electrodes (14) and (2) consisting of ^1 or ^U are arranged annularly on the surface of the membrane (4) and on the other surface of the support frame (18) along the outer periphery thereof, respectively.
10) is formed to a thickness of about 1 μm. These electrodes (
14) and (10) are formed by vacuum evaporation, sputtering, or CVD similarly to membrane (4). Further, at this time, the second electrode (10) is not yet divided and has a continuous annular shape.
次に、第１の電極（１４）で囲まれたメンブレン（４）
の中心部の上に所望のパターンを有し且つタングステン
からなるマスクパターン（６）を真空蒸着法、スパッタ
リング法あるいはＣＶＤ法により形成する。さらに、支
持枠（１８）の他方の面上に環状に形成された第２の電
極（１０）をマスクとして支持枠（１８）の中心部をエ
ツチング除去する。Next, a membrane (4) surrounded by a first electrode (14)
A mask pattern (6) having a desired pattern and made of tungsten is formed on the central portion of the substrate by vacuum evaporation, sputtering, or CVD. Furthermore, the center portion of the support frame (18) is removed by etching using the second electrode (10) formed in an annular shape on the other surface of the support frame (18) as a mask.
その後、第２の電ｉ（１０）を分割してこれを１６個の
分割電極（１０、）〜（１０＋ｓ）とする。Thereafter, the second electrode i(10) is divided into 16 divided electrodes (10,) to (10+s).
次に、このＸ線露光用マスク（１２）の作用を述べる。Next, the function of this X-ray exposure mask (12) will be described.
上述したように第２の電１（１０）をマスクとして支持
枠（１８）の中心部をエツチングした結果、メンブレン
（４）が変形して第１３図に示したように、マスクパタ
ーン（６）がその正規の位置からずれたものとする。こ
のとき、マスク（１２）の第１の電極く１４）と第２の
電極（１０）の各分割電極（１０１）〜（１０＋ｓ）と
の間にそれぞれ所要の電圧■、〜Ｖ１６を外部信号とし
て印加する。これにより、第１及び第２の電極く１４）
及び〈１０）間に電界が形成される。また、支持枠（１
８）は電気歪材料から形成されると共に環状に形成され
ているので、第２の電極（１０）の各分割電極（ｉｏ＋
）〜（１０、、）に対応する支持枠（１８）の各部分に
は第３図に矢印Ｆ＋〜Ｆ１６で示すように放射方向の力
が作用する。その結果、支持枠（１８）はその円環が拡
大されるように変形し、メンブレン（４）上に形成され
たマスクパターン（６）の各分割パターンＢ ＋ 、
Ｂ ２ 、 Ｂ ３・・・ は第３図のように正規の位
置Ａ ＋ 、 Ａ ２ 、 Ａ ：ｌ・・・ に補正さ
れる。As described above, as a result of etching the center of the support frame (18) using the second electrode 1 (10) as a mask, the membrane (4) is deformed and a mask pattern (6) is formed as shown in FIG. is shifted from its normal position. At this time, the required voltages ■ and ~V16 are applied as external signals between the first electrode (14) of the mask (12) and each of the divided electrodes (101) to (10+s) of the second electrode (10). Apply. As a result, the first and second electrodes 14)
An electric field is formed between and <10). In addition, the support frame (1
8) is made of an electrostrictive material and has an annular shape, so that each divided electrode (io+
) to (10, .), radial forces act on each portion of the support frame (18), as shown by arrows F+ to F16 in FIG. As a result, the support frame (18) is deformed so that its ring is expanded, and each division pattern B + of the mask pattern (6) formed on the membrane (4),
B 2 , B 3 . . . are corrected to normal positions A + , A 2 , A:l . . . as shown in FIG.
第４図はこのＸ線露光用マスク（１２）を用いた露光装
置のブロック図であり、この図を用いて露光方法を説明
する。ステージ（２０）上にウェハ（２１）が保持され
、このウェハ（２１）の直上数十μｍ程度の位置にＸ線
露光用マスク（１２）が配置されている。さらに、マス
ク（１２）の上方にプラズマＸ線源あるいはＳＯＲ（シ
ンクロトロン軌道放射〉源等のＸ線源（２２）が配置さ
れている。また、マスク（１２）にはマスクパターン（
６）の周辺部に第５図に示すような複数の位置合わせマ
ーク（２３）がメンブレンく４）をエツチングすること
により形成されており、ウェハ（２１）上には第６図の
ようにマスク（１２）の位置合わせマーク（２３）に対
応した位置に複数の位置合わせマーク（２４）が形成さ
れている。ウェハ（２１）の位置合わせマーク（２４〉
は、ウェハ（２１）の他の表面に比べて光の反射率が異
なるように形成されている。FIG. 4 is a block diagram of an exposure apparatus using this X-ray exposure mask (12), and the exposure method will be explained using this diagram. A wafer (21) is held on a stage (20), and an X-ray exposure mask (12) is placed directly above the wafer (21) at a distance of approximately several tens of micrometers. Furthermore, an X-ray source (22) such as a plasma X-ray source or an SOR (synchrotron orbital radiation) source is arranged above the mask (12).
A plurality of alignment marks (23) as shown in Figure 5 are formed around the wafer (6) by etching the membrane (4), and a mask is placed on the wafer (21) as shown in Figure 6. A plurality of alignment marks (24) are formed at positions corresponding to the alignment marks (23) in (12). Alignment mark (24) for wafer (21)
is formed to have a different light reflectance compared to other surfaces of the wafer (21).
第４図において、マスク（１２）の位置合わせマーク（
２３）の上方にそれぞれハーフミラ−（２５）を介して
レーザ光源等の光源（２６）が配置されている。各ハー
フミラ−（２５）の側方にはそれぞれ光検出器（２７）
が配置され、これら光検出器（２７）が制御装置ｆ（２
８）に接続されている。また、マスク（１２）の第１の
電極（１４）と第２の電極（１０）の各分割電極（１０
、）〜（１０＋ｓ）との間にはこれらの間に電圧を印加
するための電圧印加装置（２９）が接続されている。さ
らに、ウェハ（２１）が保持されているステージ（２０
）にはこのステージ（２０）を水平方向に移動するため
のステージ駆動装置（３０）が接続されている。そして
、これら電圧印加装置（２９）及びステージ駆動装置く
３０）は制御装置（２８）に接続されている。In FIG. 4, the alignment mark (
A light source (26) such as a laser light source is arranged above each of the mirrors (23) via a half mirror (25). A photodetector (27) is located on the side of each half mirror (25).
are arranged, and these photodetectors (27) are connected to the control device f(2).
8). In addition, each divided electrode (10) of the first electrode (14) and the second electrode (10) of the mask (12) is
, ) to (10+s) are connected with a voltage application device (29) for applying a voltage between them. Further, a stage (20) holding a wafer (21) is provided.
) is connected to a stage drive device (30) for moving this stage (20) in the horizontal direction. These voltage application device (29) and stage drive device 30) are connected to a control device (28).
動作時には、まず各光源（２６）からハーフミラ−（２
５）及びマスク（１２）の位置合わせマーク（２３）を
介してウェハ（２１）の位置合わせマーク（２４）にそ
れぞれ平行光線が照射される。これらの光線は、ウェハ
（２１）の各位置合わせマーク（２４）で反射した後、
再びマスク（１２）の位置合わせマーク（２３）を通っ
てハーフミラ−（２５）で反射され、それぞれ対応する
光検出器（２７）へ入射する。During operation, first the half mirror (2
5) and the alignment mark (24) of the wafer (21) via the alignment mark (23) of the mask (12). After these rays reflect off each alignment mark (24) on the wafer (21),
The light passes through the alignment mark (23) of the mask (12) again, is reflected by the half mirror (25), and enters the corresponding photodetector (27).
このときのマスク（１２）の位置合わせマーク（２３）
とウェハ（２１）の位置合わせマーク（２４）の各中心
点が上方からみて第７図に示すように合致している場合
と、第８図のようにずれている場合とでは、ウェハ（２
１）の位置合わせマーク（２４）の反射率に起因して光
検出器（２７）で検出される光量に違いが出てくる。す
なわち、ウェハ（２１）の位置合わせマーク（２４）が
ウェハ（２１）の他の部分より小さな反射率を有する場
合には、第７図のように双方のマーク（２３）及び（２
４）の位置が合ったときに光検出器（２７）で検出され
る光景は最大となり、一方大きな反射率を有する場合に
は最小となる。Alignment mark (23) of mask (12) at this time
When the center points of the alignment marks (24) on the wafer (21) match as shown in FIG. 7 when viewed from above, and when they deviate as shown in FIG.
The amount of light detected by the photodetector (27) differs due to the reflectance of the alignment mark (24) in 1). That is, when the alignment mark (24) of the wafer (21) has a lower reflectance than the other parts of the wafer (21), both marks (23) and (2) as shown in FIG.
The sight detected by the photodetector (27) will be maximum when the position of 4) is aligned, while it will be minimum if it has a large reflectance.
そこで、各光検出器（２７）からの信号を入力した制御
装置（２８）は、各光検出器く２７）で検出される光量
が最大あるいは最小となって双方のマーク（２３）及び
く２４）の位置が合うように、ステージ駆動装置（３０
）及び電圧印加装置（２９）に制御信号を出力する。そ
の結果、ステージ駆動装置（３０）によりウェハ（２１
）とマスク（１２）との位置合わせがなされると共に電
圧印加装置（２９）によりマスク（１２）の第１及び第
２の電極（１４）及び（１０）間に電圧が印加されてマ
スク（１２）の歪が補正される。Therefore, the control device (28) inputting the signals from each photodetector (27) determines whether the amount of light detected by each photodetector (27) is the maximum or minimum and the amount of light detected by each photodetector (27) is the maximum or minimum. ) so that the stage drive device (30
) and a control signal to the voltage application device (29). As a result, the stage drive device (30) causes the wafer (21
) and the mask (12) are aligned, and a voltage is applied by the voltage application device (29) between the first and second electrodes (14) and (10) of the mask (12), so that the mask (12) ) distortion is corrected.
このようにして、マスク（１２）とウェハ（２１）との
位置合わせ及びマスク（１２）の歪補正がなされた後、
Ｘ線源（２２）からマスク（１２）を通してウェハ（２
１）にＸ線が照射され、これによりウェハ（２１）への
パターンの転写が行なわれる。After the mask (12) and the wafer (21) are aligned in this way and the distortion of the mask (12) is corrected,
The wafer (2) is passed from the X-ray source (22) through the mask (12).
1) is irradiated with X-rays, thereby transferring the pattern to the wafer (21).
尚、上記の実施例では支持枠（１８）に接合された第２
の電極（１０）を分割したが、メンブレンく４）上に形
成された第１の電極（１４）を分割すると共に第２の電
極〈１０）を分割せずに共通電極としてもよい。In addition, in the above embodiment, the second
Although the electrode (10) is divided, the first electrode (14) formed on the membrane 4) may be divided and the second electrode (10) may be used as a common electrode without being divided.
さらに、分割電極の数は１６個に限定されるものではな
く、任意に設定することができるが、分割の数が多い程
、歪の補正精度及びパターンの転写精度は優れたものと
なる。Furthermore, the number of divided electrodes is not limited to 16 and can be set arbitrarily; however, the greater the number of divided electrodes, the better the distortion correction accuracy and pattern transfer accuracy.
第９図に他の実施例に係るＸ線露光用マスク（３２）の
断面を示す、このマスク（３２）は、アルフェル合金、
ニッケル・銅系フェライト等の磁気歪材料からなる環状
の支持枠（３８）を有している。FIG. 9 shows a cross section of an X-ray exposure mask (32) according to another embodiment. This mask (32) is made of Alfer alloy,
It has an annular support frame (38) made of magnetostrictive material such as nickel/copper ferrite.
この支持枠く３８）の上にメンブレン（４）が形成され
、さらにメンブレン（４）の上にマスクパターン（６）
が形成されている。A membrane (4) is formed on this support frame (38), and a mask pattern (6) is further formed on the membrane (4).
is formed.
第９図に示すように、このような構成のマスク（３２）
の支持枠（３８）をその両端面側からはさむように複数
の電磁コイル対（３３，）、（３３２）、・を支持枠（
３８）の周に沿って等間隔に配置し、これらの電磁コイ
ル対（３３、）、（３３□）、にそれぞれ電流を供給す
るための電流供給装置（３４）を接続する。そして、電
流供給袋！（３４）から各電磁コイル対（３３、）、（
３３□）、・・・に電流を供給してその電磁コイル対に
よりはさまれた支持枠（３８）部分を磁力線が貫くよう
に磁界Ｂを形成する。この磁界の強さを制御することに
より、磁気歪材料からなる支持枠（３８）が変形し、マ
スク（３２）の歪が補正される。As shown in FIG. 9, a mask (32) with such a configuration
A plurality of electromagnetic coil pairs (33,), (332), etc. are mounted on the support frame (38) so as to sandwich it from both end surfaces.
38), and a current supply device (34) for supplying current to each of these electromagnetic coil pairs (33,), (33□) is connected. And a current supply bag! (34) to each electromagnetic coil pair (33,), (
33□), . . . to form a magnetic field B such that the lines of magnetic force penetrate the support frame (38) portion sandwiched by the pair of electromagnetic coils. By controlling the strength of this magnetic field, the support frame (38) made of magnetostrictive material is deformed and the distortion of the mask (32) is corrected.
この実繕例のように、磁気歪材料から支持枠（３８）を
形成する場合には、第１の実施例で用いた第１及び第２
の電１（１４）及び（１０）は不要となる。ただし、第
９図における支持枠（３８）の下面上にはこの支持枠（
３８）をエツチングする際のマスクとなる環状のエツチ
ング用マスク（３５）が設けられている。When forming the support frame (38) from a magnetostrictive material as in this repair example, the first and second
1 (14) and (10) become unnecessary. However, on the lower surface of the support frame (38) in FIG.
An annular etching mask (35) is provided which serves as a mask when etching the photoreceptor (38).
尚、この発明のＸ線露光用マスクでは、支持枠そのもの
を電気歪材料や磁気歪材料のように外部信号によって変
形し得る材料で形成したので、支持枠に電気歪素子等を
貼着した従来例のように支持枠からその電気歪素子等が
脱落する恐れは全くなく、機械的な椙遣上の信頼性が向
上するのみならず、マスクの製作に手間のかからないも
のとなる。In addition, in the X-ray exposure mask of the present invention, the support frame itself is made of a material that can be deformed by an external signal, such as an electrostrictive material or a magnetostrictive material. There is no fear that the electrostrictive element or the like will fall off from the support frame as in the example, and not only is the reliability of mechanical support improved, but the manufacturing of the mask becomes less labor-intensive.
以上説明したようにこの発明のＸ線露光用マスクは、Ｘ
線透過材料から形成されるメンブレンと、このメンブレ
ンの面上に形成されると共にＸ線吸収材料から形成され
たマスクパターンと、外部信号を印加することによりｗ
械的に変形する材料から形成されると共にメンブレンを
支持する支持枠とを備えているので、正規の位置からず
れた状態にあるマスクパターンを容易に正規の位置に補
正することができると共にその機械的な信頼性が向上し
且つ容易に製作することができる。As explained above, the X-ray exposure mask of the present invention
A membrane made of a radiation-transmitting material, a mask pattern formed on the surface of this membrane and made of an X-ray absorption material, and an external signal applied to the
Since it is made of a material that is mechanically deformable and is equipped with a support frame that supports the membrane, it is possible to easily correct a mask pattern that has deviated from its normal position to the normal position, and the machine It has improved reliability and can be manufactured easily.
また、この発明の露光方法は、Ｘ線透過材料から形成さ
れるメンブレンと、このメンブレンの面上に形成される
と共にＸ線吸収材料から形成されたマスクパターンと、
外部信号を印加することにより機械的に変形する材料か
ら形成されると共にメンブレンを支持する支持枠とを備
えたＸ線露光用マスクを基板上に重ねて配置し、そのマ
スクの支持枠に外部信号を印加してマスクのマスクパタ
ーンの歪を補正し、マスクを通して基板にＸ線を瞭射す
ることによりマスクのマスクパターンを基板に転写する
ので、マスクパターンの基板への転写精度が向上する。Further, the exposure method of the present invention includes: a membrane formed from an X-ray transparent material; a mask pattern formed on the surface of the membrane and also formed from an X-ray absorbing material;
An X-ray exposure mask made of a material that is mechanically deformed by applying an external signal and equipped with a support frame that supports the membrane is placed over the substrate, and an external signal is applied to the support frame of the mask. is applied to correct the distortion of the mask pattern of the mask, and the mask pattern of the mask is transferred to the substrate by projecting X-rays onto the substrate through the mask, thereby improving the accuracy of transferring the mask pattern to the substrate.
第１図は本発明の一実施例に係るＸ線露光用マスクの平
面図、第２図は第１図の！−１線に沿う断面図、第３図
は正規の位置へ補正された状態にあるマスクパターンの
平面図、第４図は第１図のＸ線露光用マスクを用いた露
光方法を実施するための装置のブロック図、第５図はＸ
線露光用マスクに設けられた位置合わせマークを示す平
面図、第６図はウェハに設けられた位置合わせマークを
示す平面図、第７図及び第８図はＸ線露光用マスクとウ
ェハとの位置合わせ時の位置合わせマークの状態を示す
平面図、第９図は他の実施例を示す断面図、第１０図は
従来のＸ ｔｉ ｎ充用マスクの平面図、第１１図は支
持枠のエツチング前における第１０図の■−■線に沿う
断面図、第１２図は支持枠のエツチング後における第１
０図の■−■線に沿う断面図、第１３図は支持枠のエツ
チングにより正規の位置からずれた位置にあるマスクパ
ターンの平面図である。図において、（４）はメンブレン、（６）はマスクパタ
ーン、（１０）は第２の電極、（１４）は第１の電極、
（１８）及び（３８）は支持枠、（２１）はウェハ、（
２２）はＸ線源、（２９）は電圧印加装置、（３３、）
及び（３３２）は電磁コイル対、（３４）は電流供給装
置である。なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 1 is a plan view of an X-ray exposure mask according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is the same as that of FIG. 1. -1 line; Figure 3 is a plan view of the mask pattern corrected to the normal position; Figure 4 is for carrying out the exposure method using the X-ray exposure mask in Figure 1. The block diagram of the device in Figure 5 is
FIG. 6 is a plan view showing alignment marks provided on a mask for line exposure, FIG. 6 is a plan view showing alignment marks provided on a wafer, and FIG. 7 and FIG. FIG. 9 is a sectional view showing another embodiment; FIG. 10 is a plan view of a conventional X tin filling mask; FIG. 11 is an etching of the support frame. The sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 10 in the front, and Fig. 12 the first sectional view after etching the support frame.
FIG. 13 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. In the figure, (4) is a membrane, (6) is a mask pattern, (10) is a second electrode, (14) is a first electrode,
(18) and (38) are support frames, (21) are wafers, (
22) is an X-ray source, (29) is a voltage application device, (33,)
and (332) are a pair of electromagnetic coils, and (34) is a current supply device. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1054917AJPH02168614A (en) | 1988-09-27 | 1989-03-09 | X-ray exposure mask and exposure method using the same |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-243103 | 1988-09-27 | ||
| JP24310388 | 1988-09-27 | ||
| JP1054917AJPH02168614A (en) | 1988-09-27 | 1989-03-09 | X-ray exposure mask and exposure method using the same |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168614Atrue JPH02168614A (en) | 1990-06-28 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1054917APendingJPH02168614A (en) | 1988-09-27 | 1989-03-09 | X-ray exposure mask and exposure method using the same |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02168614A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0567562A (en)* | 1991-03-28 | 1993-03-19 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Variable-magnification type mask |
| WO2007145025A1 (en)* | 2006-06-12 | 2007-12-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical element and optical device |
| JP2010500776A (en)* | 2006-08-16 | 2010-01-07 | サイマー インコーポレイテッド | EUV optics |
| JP2010147253A (en)* | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Positioning method, photomask and wafer |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0567562A (en)* | 1991-03-28 | 1993-03-19 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Variable-magnification type mask |
| WO2007145025A1 (en)* | 2006-06-12 | 2007-12-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical element and optical device |
| JP2010500776A (en)* | 2006-08-16 | 2010-01-07 | サイマー インコーポレイテッド | EUV optics |
| JP2010147253A (en)* | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Positioning method, photomask and wafer |
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