專利名稱：光刻用掩模護(hù)層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光刻用掩模護(hù)層，特別是關(guān)于用作制造LSI、ULSI等半導(dǎo)體裝置或液晶顯示板時(shí)的光刻用掩模的防污的光刻用掩模護(hù)層。
背景技術(shù)：
LSI、ULSI等半導(dǎo)體裝置或液晶顯示板等的制造當(dāng)中，有以光照射半導(dǎo)體晶片或液晶用原版制作圖型，此時(shí)所用的曝光原版(光刻用掩模)若有污物附著，則因該污物將光吸收、折射，所轉(zhuǎn)印的圖型變形，邊緣粗糙，并沾污底層損及尺寸、品質(zhì)、外觀等，有導(dǎo)致半導(dǎo)體裝置、液晶顯示板等的性能、制造良率差的問題。
因此，此等工作通常是在潔凈室內(nèi)進(jìn)行，而因該潔凈室內(nèi)曝光原版仍經(jīng)常不易保持清潔，為曝光原版的表面防污，采用張貼曝光用的光可良好穿透的掩模護(hù)層的方法。此時(shí)，因污物不直接附著在曝光原版表面上，而附著在掩模護(hù)層膜上，在光刻時(shí)若是聚焦在曝光原版的圖形上，掩模護(hù)層膜上的污物即與轉(zhuǎn)印無關(guān)。
圖2表示掩模護(hù)層的一例。掩模護(hù)層1一般是在掩模護(hù)層框2的上端面，通過粘接劑層張貼在掩模護(hù)層膜3上。進(jìn)而在掩模護(hù)層框的至少一側(cè)面設(shè)透氣口7，可在該透氣口7設(shè)防塵用濾膜8。
如此的掩模護(hù)層是將，曝光用的光能良好透射的硝基纖維素、乙酸纖維素等制成的透明掩模護(hù)層膜，及施以黑色氧化鋁處理的A7075等鋁合金、不銹鋼、聚乙烯等制成的掩模護(hù)層框，在該框的上部涂布掩模護(hù)層膜的良溶劑，風(fēng)干而粘合(參考日本專利特開昭58-219023號)，或以丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂等粘接劑粘合(參考美國專利第4861402號、特公昭63-27707號公報(bào))而制造。進(jìn)而在該掩模護(hù)層框下部安裝曝光原版，可設(shè)由聚丁烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、丙烯酸樹脂等制成的粘接層，以及用以保護(hù)該粘接層的粘接層保護(hù)墊等。
近年來，因半導(dǎo)體裝置的更加微細(xì)化，LSI等的圖型標(biāo)尺已微細(xì)化到四分之一微米以下，隨之有曝光光源的短波長化的進(jìn)展。也即，從目前為止的主流，水銀燈的g線(436納米)、i線(365納米)，短波長化到KrF準(zhǔn)分子激光(248納米)、ArF準(zhǔn)分子激光(193納米)，近年來以更短波長的F2激光(157納米)作為曝光光源正逐步實(shí)用化。尤其以使用F2激光作為曝光光源時(shí)，即如向來用作KrF、ArF準(zhǔn)分子激光光刻用的非晶質(zhì)含氟聚合物，因F2激光的透光率低，使用非晶質(zhì)含氟聚合物作為掩模護(hù)層膜的掩模護(hù)層仍存在實(shí)用性問題。
因而，作為對F2激光具有高透射率及高耐旋光性的掩模護(hù)層膜材料，氧化硅(石英玻璃)似已漸受矚目。然而，即使是對于157納米的光也有某程度的吸收，不能得到作為掩模護(hù)層的實(shí)用透射率。近年來，已知以氟摻雜的氧化硅對于157納米的光具有高透射率，而有作為F2激光用掩模護(hù)層的掩模護(hù)層膜的提議(例如，特開2000-292908號公報(bào))。
氟摻雜氧化硅對于157納米的光具有高透光率及高耐旋光性，其作為掩模護(hù)層膜張貼在掩模護(hù)層框時(shí)，為防本身重量所致的撓曲，厚度須在800微米以上。當(dāng)掩模護(hù)層膜如此厚時(shí)，光刻工藝中，掩模護(hù)層膜在光學(xué)上已無法忽略，設(shè)計(jì)曝光裝置時(shí)必須將其列入考慮。因此，有平坦度非常高、撓曲小、傾斜小的要求，在掩模護(hù)層的曝光原版(Reticle)的安裝非常困難。
此外，使用氟摻雜氧化硅作為掩模護(hù)層膜材料時(shí)，若使用向來所用的鋁合金制的掩模護(hù)層框，則難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械平坦度，安裝也困難。此外，鋁合金制的掩模護(hù)層框，隨著溫度變化，氟摻雜氧化硅的掩模護(hù)層膜變形，難以實(shí)際使用。
因而，非以熱膨脹系數(shù)與氟摻雜的氧化硅相同的石英玻璃用作掩模護(hù)層框不可，即使能實(shí)用化，但因極為昂貴，成本上有問題。
另一方面，氟摻雜氧化硅修飾加工成極薄的掩模護(hù)層膜，使用例如數(shù)十微米厚者作為掩模護(hù)層，即可消除光學(xué)問題，設(shè)計(jì)曝光裝置時(shí)則不必將其列入考慮。然而，如此薄的氟摻雜氧化硅的掩模護(hù)層膜，要通過例如研磨制作則非常困難，即使通過研磨等完成制作仍易于損壞，損壞則不免損壞曝光設(shè)備，因此尚不可實(shí)用。
本發(fā)明鑒于如此的問題而完成，其目的在于提供，對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其以200納米以下的真空紫外光的短波長的光，具有高透光率及耐旋光性同時(shí)，具有十足實(shí)用性的光刻用掩模護(hù)層。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述課題而完成，其提供至少具有掩模護(hù)層膜、張貼該掩模護(hù)層膜的掩模護(hù)層框以及設(shè)于該掩模護(hù)層框的另一端面具有粘接層的光刻用掩模護(hù)層，其特征為上述掩模護(hù)層膜是由氟摻雜氧化硅及含氟樹脂的復(fù)合構(gòu)造制成(如權(quán)利要求1)。
如此，掩模護(hù)層膜通過氟摻雜氧化硅及含氟樹脂的復(fù)合構(gòu)造制成，可簡單并廉價(jià)使其對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其以200納米以下的真空紫外光的短波長的光具有高透光率及耐旋光性。并因是成為復(fù)合構(gòu)造，可互相彌補(bǔ)各自單獨(dú)用作掩模護(hù)層膜時(shí)的缺點(diǎn)。即，以氟摻雜氧化硅單獨(dú)用于掩模護(hù)層膜時(shí)，為保有充分的強(qiáng)度，膜厚需是800微米以上，若制成復(fù)合構(gòu)造則可實(shí)現(xiàn)薄膜化。因此，當(dāng)膜厚為800微米以上時(shí)，掩模護(hù)層膜在光學(xué)上成為問題，設(shè)計(jì)曝光裝置時(shí)必須將之列入考慮，而不能實(shí)現(xiàn)薄膜化的問題可消除。并因含氟樹脂也可實(shí)現(xiàn)薄膜化，假使發(fā)生著色，也可在實(shí)用時(shí)間內(nèi)使用掩模護(hù)層膜。
此時(shí)，上述掩模護(hù)層膜的氟摻雜氧化硅層厚度可以是20微米以下，含氟樹脂層厚度可以是1微米以下(權(quán)利要求2)。
如此，掩模護(hù)層膜的氟摻雜氧化硅層的厚度即使在20微米以下，含氟樹脂層厚度在1微米以下，因是復(fù)合構(gòu)造，仍具有充分強(qiáng)度的掩模護(hù)層膜。此外，氟摻雜氧化硅層的厚度若在20微米以下，該掩模護(hù)層膜在光學(xué)上即可忽略，因此，設(shè)計(jì)曝光裝置時(shí)不必將之列入考慮，曝光裝置的設(shè)計(jì)變得更加容易。另一方面，使含氟樹脂層厚度在1微米以下，含氟樹脂吸收短波長的光，即使發(fā)生著色，該掩模護(hù)層膜仍可在實(shí)用的長時(shí)間內(nèi)使用。
此時(shí)，上述含氟樹脂是以非晶質(zhì)含氟樹脂為較佳(權(quán)利要求3)。
如此，上述含氟樹脂因是非晶質(zhì)含氟樹脂，可更切實(shí)制成對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其以200納米以下的真空紫外光的短波長的光具有高透光率及耐旋光性的掩模護(hù)層。
此時(shí)，上述氟摻雜氧化硅的OH基含量是以10ppm以下為較佳(權(quán)利要求4)。
如此，上述氟摻雜氧化硅的OH基含量因是在10ppm以下，對于短波長的光也可充分應(yīng)付，同時(shí)不易發(fā)生劣化，可維持高透光率，故可制成壽命更長且性能高的掩模護(hù)層。
此時(shí)，上述掩模護(hù)層膜的含氟樹脂層在波長157納米的紫外線吸收系數(shù)，是以在0.06/微米以下為較佳(權(quán)利要求5)。
如此，若上述掩模護(hù)層膜的含氟樹脂層在波長157納米的紫外線吸收系數(shù)，是在0.06/微米以下，即可成為對于短波長的光具有充分高的透射率及耐旋光性的掩模護(hù)層。
此時(shí)，上述掩模護(hù)層框由硅單晶制成者為較佳(權(quán)利要求6)。
如此，若上述掩模護(hù)層框由硅單晶制成，即可具有高純度、高強(qiáng)度，此外，可減少產(chǎn)生自掩模護(hù)層框的塵粒，并且易于與氟摻雜氧化硅接合。
此時(shí)，上述掩模護(hù)層膜與上述掩模護(hù)層框，較佳者為通過硅薄膜接合(權(quán)利要求7)。
如此，上述掩模護(hù)層膜與上述硅單晶制成的掩模護(hù)層框通過硅薄膜直接接合，其接合不需要粘接劑，故減少由于短波長的光的接合部劣化、成塵，并且接合部的尺寸精度也提高。
此時(shí)，構(gòu)成上述掩模護(hù)層框的硅單晶的晶面方位是以(100)面為較佳(權(quán)利要求8)。
如此，構(gòu)成上述掩模護(hù)層框的硅單晶的晶面方位若是(100)面，因?yàn)樵谥圃煅谀Ｗo(hù)層時(shí)加工性優(yōu)異，適用作本發(fā)明的掩模護(hù)層框的材質(zhì)。此外，晶面方位是(100)面的硅單晶為通用物，易于取得，價(jià)格上也有利。


圖1為本發(fā)明掩模護(hù)層的一例的略圖。(a)為掩模護(hù)層的剖視圖，(b)為掩模護(hù)層膜的放大剖視圖。
圖2為掩模護(hù)層的一例的側(cè)視圖。
圖3為用于說明直接接合法的過程圖。
元件符號說明1.掩模護(hù)層，2.掩模護(hù)層框，2a.硅單晶，2b.硅單晶板，3.掩模護(hù)層膜，3a.氟摻雜氧化硅，3b.含氟樹脂(層)，4.粘接層，5.粘接層保護(hù)墊，6.硅薄膜，7.透氣口，8.防塵用濾器。
具體實(shí)施例方式
以下說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)，但本發(fā)明不限于此。
本發(fā)明人等一再努力精心探討結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使掩模護(hù)層為氟摻雜氧化硅及含氟樹脂的復(fù)合構(gòu)造，氟摻雜氧化硅及含氟樹脂即可各自成為薄膜，藉此即可制成彌補(bǔ)各自缺點(diǎn)，并產(chǎn)生優(yōu)點(diǎn)的掩模護(hù)層膜，而完成本發(fā)明。
如圖1(a)所示，本發(fā)明的掩模護(hù)層1，是至少由掩模護(hù)層框2、掩模護(hù)層膜3及粘接層4構(gòu)成。本發(fā)明的掩模護(hù)層1，是在掩模護(hù)層框2的上端面通過例如硅薄膜6張貼有掩模護(hù)層膜3，通常更可在下端面形成粘接層4，在該粘接層4的下端面貼合可剝離的粘接層保護(hù)墊5。
此時(shí)，這些掩模護(hù)層的構(gòu)件通常是與掩模護(hù)層同大小，此外，其材質(zhì)也可以是掩模護(hù)層膜除外的已知材質(zhì)。
更詳細(xì)說明該點(diǎn)，則掩模護(hù)層膜的種類，是對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其以200納米以下的真空紫外光的短波長的光，具有極高的透射率及耐旋光性。
因此，本發(fā)明如圖1(b)所示，掩模護(hù)層膜3是由氟摻雜氧化硅3a及含氟樹脂3b的復(fù)合構(gòu)造制成。藉此可簡單并廉價(jià)制得對于短波長的光具有高透光率及耐旋光性的掩模護(hù)層膜。并因制成如上的復(fù)合構(gòu)造，可彌補(bǔ)各自單獨(dú)使用氟摻雜的氧化硅及含氟樹脂作為掩模護(hù)層膜時(shí)的缺點(diǎn)，并產(chǎn)生優(yōu)點(diǎn)。也即，氟摻雜氧化硅雖對于短波長的光具有高透光率及耐旋光性，但單獨(dú)用在掩模護(hù)層膜時(shí)，為保證其充分的強(qiáng)度，膜厚需是800微米以上。因而，制成如上的復(fù)合構(gòu)造，即可實(shí)現(xiàn)薄膜化，例如20微米以下的膜厚。因此，若氟摻雜氧化硅層膜厚是800微米以上時(shí)，掩模護(hù)層膜在光學(xué)上有問題，設(shè)計(jì)曝光裝置時(shí)需將之列入考慮，而因可薄膜化至例如20微米以下的膜厚，該問題即可消除。此外因含氟樹脂也可薄膜化至例如1微米以下的膜厚，假使因曝光而發(fā)生著色時(shí)，掩模護(hù)層也能在具有實(shí)用性的時(shí)間內(nèi)使用。
此時(shí)，含氟樹脂是以使用例如已知準(zhǔn)分子激光用的非晶質(zhì)含氟聚合物為佳。使用非晶質(zhì)含氟聚合物，則對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，200納米以下的真空紫外光的短波長的光，可更切實(shí)具有高透光率及耐旋光性。
非晶質(zhì)含氟聚合物例如有CYTOP(旭硝子(股)制商品名)、TEFLONAF(杜邦公司制商品名)等。這些聚合物在制作掩模護(hù)層膜時(shí)根據(jù)需要溶解在溶劑中使用，可適當(dāng)溶解例如含氟溶劑等。
另一方面，氟摻雜的氧化硅可以使用已開發(fā)作為掩模用的玻璃，例如記載在特開2000-264671號公報(bào)、特開2000-26125號公報(bào)等。本發(fā)明中可將有如記載于該等的氟摻雜氧化硅研磨成薄膜使用。
氟摻雜氧化硅的OH基含量是以10ppm以下為佳。如此的使OH基含量在10ppm以下的氟摻雜氧化硅，具有較寬的透射波長范圍，對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其以200納米以下的真空紫外光的短波長的光，所吸收的光非常少。因此，以其用作短波長用的掩模護(hù)層膜，即可以得到具有高透光率及耐旋光性優(yōu)異的掩模護(hù)層。
如上構(gòu)成的掩模護(hù)層膜的含氟樹脂層，在157納米的紫外線吸收系數(shù)以0.06/微米以下為佳，0.01/微米以下更佳。本發(fā)明中因掩模護(hù)層膜是由復(fù)合膜制成，例如含氟樹脂對于短波長的光的吸收率多少有所增大，含氟樹脂層可以是低厚度，且由于氟摻雜氧化硅層不發(fā)生劣化，透射率可僅只小幅度下降，成為對于短波長的光非常實(shí)用，且具有高透射率及耐旋光性的掩模護(hù)層。
其次，掩模護(hù)層框的材質(zhì)可用例如硅結(jié)晶，以使用硅的單晶為特佳。若使用硅的單晶可使掩模護(hù)層框具有高純度、高強(qiáng)度，并可使產(chǎn)生自掩模護(hù)層框的塵粒減少。
此外，可在掩模護(hù)層框的至少一側(cè)面設(shè)至少一個(gè)以上的透氣口，必要時(shí)也可不設(shè)透氣口。
設(shè)透氣口時(shí)，對透氣口的大小、形狀、個(gè)數(shù)、位置無特殊限制，但宜根據(jù)設(shè)置在透氣口的濾器的網(wǎng)目大小、過濾面積或從透氣口得到的透氣量作大小、形狀、個(gè)數(shù)、位置的選擇依據(jù)。較佳者為不形成大于必要的透氣口，設(shè)必要的最低量的透氣口即可。
用于透氣口的除塵用濾器若是可設(shè)置在透氣口部分者，大小、形狀、材質(zhì)無特殊限制。防塵用濾器的材質(zhì)有樹脂(PTFE(聚四氟乙烯)、尼龍66等)、金屬(316L不銹鋼等)以及陶瓷(氧化鋁、氮化鋁等)。
此外，除塵用濾器的外側(cè)部分，可積層以有機(jī)纖維或無機(jī)纖維等制成的保護(hù)網(wǎng)間夾置含氧化鈦層的化學(xué)濾材。此外，也可于形成防塵用濾器的具有微孔的有機(jī)纖維或無機(jī)纖維表面形成氧化鈦層，而與防塵用濾器一體化。
化學(xué)濾材的材質(zhì)必須是受氧化鈦氧化也不發(fā)生變質(zhì)者。因此，較佳者為宜是如PTFE的含氟樹脂，金屬(316L不銹鋼等)，陶瓷(氧化鋁、氮化鋁等)。
含氧化鈦的濾材部分可利用，在PTFE等樹脂中混練有氧化鈦者，無機(jī)(陶瓷等)材料的纖維以溶膠凝膠法形成鈦被覆者等。該等的形成方法無特殊限制。
使用F2激光的光刻，特別是來自掩模護(hù)層等構(gòu)件的產(chǎn)生氣體的問題是重要因素。因此，粘接層的材質(zhì)宜是盡量少有氣體產(chǎn)生者，其例如硅系粘接劑、丙烯酸系粘接劑等。此外也可是以機(jī)械方法固定，利用磁力固定的方法，也可利用其它方法，無特殊限制。
此外，粘接層保護(hù)墊的材質(zhì)無特殊限制，例如PET、PTFE、PFA、PE、PC(聚碳酸酯)、氯乙烯、PP等。
本發(fā)明的掩模護(hù)層，例如在表面上形成硅薄膜的氟摻雜氧化硅，及硅單晶制成的掩模護(hù)層框，通過硅薄膜直接接合，然后積層含氟樹脂層于氟摻雜氧化硅層而制作。以下參照圖3詳細(xì)說明氟摻雜氧化硅與硅單晶制成的掩模護(hù)層框的接合法的一例。
首先，過程(A)中將用作掩模護(hù)層框的硅單晶2a裁切加工成特定大小，然后在過程(B)中，在張貼掩模護(hù)層膜側(cè)的反側(cè)面，除用作掩模護(hù)層框的部分外，進(jìn)行磨削加工(精磨加工)使之某程度變薄。對該磨削剩余部分的厚度無特殊限制，但適合用于之后的濕式蝕刻加工中可在具有實(shí)用性的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，較佳范圍可是0.3毫米以上1.0毫米以下。經(jīng)如此加工的硅單晶板2b的張貼掩模護(hù)層膜的面(圖3(B)的底面)予以鏡面研磨。
另一方面，過程(C)中將氟摻雜氧化硅3a裁切加工成必要大小，將厚度調(diào)整為適當(dāng)?shù)暮穸?。對該厚度也無特殊限制，但適合在之后的加工中不致破損的厚度。此外，之后的加工當(dāng)中，為氟摻雜氧化硅3a研磨成薄膜，為免于過厚而無法在具有實(shí)用性的時(shí)間內(nèi)加工，以調(diào)整成1毫米的厚度為佳。
其次，研磨該氟摻雜氧化硅3a表面加工成鏡面。至少有一面要經(jīng)過鏡面研磨。鏡面研磨后將該氟摻雜氧化硅3a精密清洗，在潔凈烘箱內(nèi)干燥。干燥后，過程(D)中，在該氟摻雜氧化硅3a的一面形成硅薄膜6。形成硅薄膜6的手段無特殊限制，可用濺鍍法、熱CVD法、電漿CVD法等薄膜形成手段。
其次，將形成硅薄膜6的氟摻雜氧化硅3a在NH4OH、H2O2、H2O等的混合液中清洗使硅表面活化，以純水清洗后，在潔凈的氮?dú)庵羞M(jìn)行干燥。同時(shí)掩模護(hù)層框用的硅單晶板2b在NH4OH、H2O2、H2O等的混合液中作處理活化，以純水清洗后在潔凈的氮?dú)庵羞M(jìn)行干燥。
過程(E)中，如此制備的形成硅薄膜6的氟摻雜氧化硅3a及硅單晶板2b，以紅外線加熱器加熱至50℃左右，一面通過硅薄膜6疊合。經(jīng)該操作，氟摻雜氧化硅3a即通過硅薄膜6與硅單晶板2b直接接合。
其次的過程(F)中，通過硅薄膜6的氟摻雜氧化硅3a與硅單晶板2b的直接接合體，利用單面研磨裝置僅將氟摻雜氧化硅3a研磨，氟摻雜氧化硅3a的部分僅余留例如10微米膜厚。研磨后，作其精密清洗去除污染。
其次的過程(G)中，含氟樹脂溶液涂布到氟摻雜氧化硅3a上。涂布后，加以干燥形成含氟樹脂層3b。
其次的過程(H)中，硅單晶板2b的氟摻雜氧化硅3a與含氟樹脂3b的復(fù)合構(gòu)造制成的掩模護(hù)層膜3所接合的側(cè)的反側(cè)，也即，經(jīng)磨削加工(精磨加工)的側(cè)留下形成掩模護(hù)層框等的部位，根據(jù)濕式蝕刻溶解去除。用以進(jìn)行濕式蝕刻的液體有NaOH、KOH等。
經(jīng)濕式蝕刻，最終留下成為硅單晶制成的掩模護(hù)層框2的部分，用硅溶解去除，得通過硅薄膜6的氟摻雜氧化硅3a與含氟樹脂3b的復(fù)合構(gòu)造制成的張貼有掩模護(hù)層膜3的掩模護(hù)層1。
從上述濕式蝕刻的加工性考慮，構(gòu)成掩模護(hù)層框的硅單晶的晶面方位是以(100)面為佳。
實(shí)施例以下舉實(shí)施例具體說明本發(fā)明。
首先，作為掩模護(hù)層框，以晶面方位(100)面的硅單晶加工成外部尺寸149毫米×122毫米×6.0毫米的板(圖3(A))。然后將該掩模護(hù)層框用板的一面精磨加工成深度為5.0毫米留下周圍5毫米。精磨加工后，研磨未作精磨加工的另一面，加工成鏡面(圖3(B))。
其次，用作掩模護(hù)層膜，將氟摻雜氧化硅加工成外部尺寸149毫米×122毫米×1.0毫米的板(圖3(C))之后，研磨該氟摻雜氧化硅的雙面加工成鏡面。然后，將加工成鏡面的氟摻雜氧化硅精密清洗，在潔凈烘箱內(nèi)干燥。干燥后，經(jīng)干燥的氟摻雜氧化硅的其中一面，使用RF磁控管濺鍍裝置，以高純度硅為靶材，在Ar環(huán)境氣體中，以氣壓3×10-5托、基板溫度300℃下進(jìn)行濺鍍，形成0.5微米的硅薄膜。將形成該硅薄膜的氟摻雜氧化硅精密清洗后，在NH4OH/H2O2/H2O＝1∶1∶5的混合液中清洗，使硅薄膜表面活化，其次以氮?dú)獯蹈?圖3(D))。
與此同時(shí)，先前準(zhǔn)備的掩模護(hù)層框用硅單晶板在相同的NH4OH/H2O2/H2O＝1∶1∶5混合液中清洗，使表面活化，以氮吹干。
將如此準(zhǔn)備的掩模護(hù)層框用硅單晶板及氟摻雜氧化硅，使硅單晶板的研磨面與氟摻雜氧化硅的硅薄膜形成面相向貼合。該貼合是用紅外線燈加熱硅單晶板側(cè)，使硅單晶板的溫度達(dá)50℃，由氟摻雜氧化硅側(cè)使用紅外線照相機(jī)觀察貼合界面不留空隙，一面將氟摻雜氧化硅表面加壓而進(jìn)行。經(jīng)該貼合操作，將氟摻雜氧化硅與硅單晶板通過硅薄膜直接接合(圖3(E))。然后，通過熱處理提升接合強(qiáng)度。
該接合的板，利用單面研磨裝置研磨氟摻雜氧化硅的與硅單晶板的接合面相反的面，將厚度加工至10微米，以精密清洗去除污染(圖3(F))。
其次，含氟樹脂用TEFLON AF1600(美國杜邦公司制商品名)溶解在氟系溶劑FLUORINATE FC-75(美國3M公司制商品名)調(diào)制濃度8％的溶液。
其次以該溶液用旋涂機(jī)在氟摻雜氧化硅的研磨面形成膜厚為0.8微米的透明含氟樹脂膜(圖3(G))。
其次，準(zhǔn)備具有僅使硅單晶板的精磨加工部分露出，且遮蔽其它部分的構(gòu)造的濕式蝕刻夾具。將該物立于液溫95℃的20％NaOH水溶液中浸泡，在一定溫度的溫度控制下進(jìn)行濕式蝕刻24小時(shí)。經(jīng)該操作，在精磨加工部分沿晶面方位形成矩形窗，得張貼氟摻雜氧化硅與含氟聚合物的復(fù)合膜在硅單晶制的掩模護(hù)層框的物(圖3(H))。其次，精密清洗濕式蝕刻的面。其次，在硅單晶框的未張貼有掩模護(hù)層膜的另一端面涂布硅系粘接劑使其硬化，硬化后在粘接劑面貼上襯墊完成掩模護(hù)層。
在完成的掩模護(hù)層的膜面用F2激光照射。照射量1000焦耳/平方公分的透射率下降是1％，透射率高同時(shí)耐旋光性優(yōu)。
而本發(fā)明并不限于上述實(shí)施形態(tài)。上述實(shí)施形態(tài)是一種例示，凡具有與記載于本發(fā)明的權(quán)利要求的技術(shù)思想實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成者，可達(dá)同樣效果者一概包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
如以上說明，根據(jù)本發(fā)明，掩模護(hù)層膜使用氟摻雜氧化硅與含氟樹脂的復(fù)合構(gòu)造物，即可簡單且廉價(jià)提供對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其以200納米以下的真空紫外光的短波長的光具有高透射率及耐旋光性，且實(shí)用性高的光刻用掩模護(hù)層。
權(quán)利要求
1.一種光刻用掩模護(hù)層，至少具有掩模護(hù)層膜，張貼該掩模護(hù)層膜的掩模護(hù)層框，以及設(shè)于該掩模護(hù)層框另一端面的具有粘接層的光刻用掩模護(hù)層，其特征為上述掩模護(hù)層膜是由氟摻雜氧化硅與含氟樹脂的復(fù)合構(gòu)造制成。
2.如權(quán)利要求1所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述掩模護(hù)層膜的氟摻雜氧化硅層的厚度在20微米以下，含氟樹脂層的厚度在1微米以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述含氟樹脂是非晶質(zhì)含氟聚合物。
4.如權(quán)利要求1或2所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述氟摻雜氧化硅的OH基含量是10ppm以下。
5.如權(quán)利要求1或2所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述掩模護(hù)層膜的含氟樹脂層在波長157納米的紫外線吸收系數(shù)是0.06/微米以下。
6.如權(quán)利要求1或2所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述掩模護(hù)層框是由硅單晶制成。
7.如權(quán)利要求6所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述掩模護(hù)層膜及上述掩模護(hù)層框是通過硅薄膜而接合。
8.如權(quán)利要求6所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于；上述構(gòu)成掩模護(hù)層框的硅單晶的晶面方位是(100)面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有實(shí)用性的光刻用掩模護(hù)層，其對于例如200至300納米的遠(yuǎn)紫外線，尤其是200納米以下的真空紫外線的短波長的光具有高透光率及耐旋光性。光刻用掩模護(hù)層是至少具有掩模護(hù)層膜、張貼該掩模護(hù)層膜的護(hù)層框，以及設(shè)于該掩模層框的另一端面具有粘接層的光刻用掩模護(hù)層，其特征為所述掩模護(hù)層膜是由氟摻雜氧化硅及含氟樹脂的復(fù)合構(gòu)造制成。
文檔編號G03F1/64GK1591181SQ20041006242
公開日2005年3月9日 申請日期2004年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月27日
發(fā)明者永田愛彥 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社