專利名稱：曝光用掩膜、它的制造方法及曝光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LSI等制造工藝中的帶電粒子束曝光用掩膜及X線曝光用掩膜。
背景技術(shù)：
隨著LSI各要素的圖形的微細化，對新曝光技術(shù)的期望越來越高。近年來、采用設(shè)有對應(yīng)于LSI各要素的圖形開口的薄鏤空掩膜(Stencillmask)進行X線、電子束或離子束曝光的方法。
在現(xiàn)有的電子束曝光裝置中，電子束通過曝光用掩膜照射到涂敷于硅晶片上的電子束感光膠上。這時，電子束通過設(shè)在曝光用掩膜上的開口區(qū)域使與開口區(qū)域?qū)?yīng)區(qū)域的感光膠感光。
此外，所謂的「感光」是指的物質(zhì)接受光、X射線等的作用引起物理、化學(xué)變化的用語，在本說明書中進一步是指的接受電子束、離子束等的作用，引起物理、化學(xué)變化的用語。就是說、在本說明書中，「感光」這一用語指的是物質(zhì)接受放射性的作用引起物理、化學(xué)變化。
圖26是現(xiàn)有的電子束曝光用掩膜的剖面圖。如圖26所示的那樣，電子束曝光用掩膜51由框架20、硅板11和鏤空掩膜14組成，框架20由玻璃等形成，硅板11設(shè)在框架20的下面上，鏤空掩膜14設(shè)在硅板11的下面上。鏤空掩膜14由覆蓋了SiC、金剛石等的硅基片形成，為形成感光膠圖形具備有圖形用開口14a。還有，在電子束曝光用掩膜51上設(shè)有大開口20a，大開口20a貫通框架20及硅板11、使鏤空掩膜14上面內(nèi)圖形用開口14a形成的區(qū)域暴露出來。
圖27是現(xiàn)有的X線曝光裝置用的X線曝光用掩膜51的剖面圖。如圖27所示，X線曝光用掩膜52由框架20、硅板11、薄膜12和X線掩蔽金屬膜13構(gòu)成，框架20由玻璃等形成，硅板11設(shè)在框架20的下面上，薄膜12設(shè)在硅板11的下面上，X線掩蔽金屬膜13設(shè)在薄膜12的下面上。薄膜12由SiC、金剛石等形成，在X線掩蔽金屬膜13上設(shè)有為形成感光膠圖形而設(shè)置的、貫通X線掩蔽金屬膜13的圖形用開口13a。還有，在X線掩蔽金屬膜52上設(shè)有大開口20a，大開口20a貫通框架20及硅板11、使薄膜12的上面內(nèi)位于X線掩蔽金屬膜13的圖形用開口13a形成的區(qū)域上的區(qū)域暴露出來。

發(fā)明內(nèi)容
用現(xiàn)有的電子束曝光用掩膜51使電子束對感光膠62曝光時，在電子束的加速電壓小的情況下，電子束不能使它照射區(qū)域的感光膠完全的感光。就是說，電子束照射區(qū)域的感光膠的表面部分感光，而難于使電子束照射區(qū)域沿深度方向所有的感光膠全感光。為了使沿電子束照射區(qū)域膜厚方向所有的感光膠都感光必須增大電子束的加速電壓。
但是，隨著加速電壓的增大，被加速的電子的能量也增大。這樣當高能的電子與曝光用掩膜51的鏤空掩膜14沖突時，鏤空掩膜14就發(fā)熱、膨脹。這樣，鏤空掩膜14就發(fā)生變形。這樣，就出現(xiàn)了不能按照設(shè)計在鏤空掩膜14上的圖形用開口14a那樣對感光膠感光的不良情況。
用現(xiàn)有的X線曝光用掩膜52使X線對X線感光膠曝光的情況下也一樣。用同步輻射光(以下稱為SOR光)那樣的強X線照射時，與因電子束發(fā)熱的情況一樣，因為膨脹薄膜12及X線掩蔽金屬膜13都發(fā)生了變形。
本發(fā)明的目的就是為了解決上述不良情況，提供能抑制因發(fā)熱產(chǎn)生變形的曝光用掩膜。
本發(fā)明的曝光用掩膜具備具有開口的圖形用掩膜和具有開口、在所述圖形用掩膜上的、與所述圖形用掩膜分離配置的至少一個熱吸收用掩膜，所述圖形用掩膜的開口和所述熱吸收用掩膜的開口是位置對準的。
采用本發(fā)明的曝光用掩膜，熱吸收用掩膜遮蔽了照射的放射線內(nèi)照射到圖形用掩膜上的放射線的大部分。這樣，能夠抑制因放射線照射引起的圖形用掩膜上的發(fā)熱。還有，由于熱吸收用掩膜是與圖形用掩膜分離配置的，在熱吸收用掩膜上產(chǎn)生的熱不會傳遞到圖形用掩膜上。由此，能夠抑制圖形用掩膜因熱膨脹引起的變形。
所述熱吸收用掩膜所具有的開口的大小最好是比所述圖形用掩膜所具有的開口大或者與它一致。
這樣，熱吸收用掩膜不會遮蔽圖形用掩膜的開口。
所述熱吸收用掩膜及所述圖形用掩膜的開口是狹縫狀，所述熱吸收用掩膜所具有的開口的寬度可以比所述圖形用掩膜的開口寬度大或者與它一致。
所述熱吸收用掩膜的熱導(dǎo)率最好比所述圖形用掩膜的熱導(dǎo)率大。
這樣，能夠使熱吸收用掩膜高效率的吸收熱。
所述至少一個熱吸收用掩膜多個配置，最好使所述熱吸收用掩膜的各自的開口與所述圖形用掩膜的開口位置對準。
這樣，在多個熱吸收用掩膜中的熱吸收效率提高了。
所述熱吸收用掩膜的厚度最好比所述圖形用掩膜的厚度大。
這樣，熱吸收用掩膜的熱導(dǎo)率變大，能夠使熱吸收用掩膜高效率的吸收熱。
所述圖形用掩膜和所述熱吸收用掩膜也可以用相同的材料形成。
進一步具備開口比所述熱吸收用掩膜具有的開口還大的金屬罩，所述金屬罩最好配置在所述熱吸收用掩膜上。
這樣能夠使熱吸收在金屬罩上。
在所述圖形用掩膜上形成對準用開口，在所述熱吸收用掩膜內(nèi)、位于所述對準用開口正上方的位置上，也可以形成與所述對準用開口形狀不同而且比所述對準用開口的開口大的開口。
更進一步，具備支持所述圖形用掩膜及所述熱吸收用掩膜緣部的支持體，所述圖形用掩膜及所述熱吸收用掩膜也可以是配置在所述支持體的上下任何一方上那樣的結(jié)構(gòu)。
更進一步，具備支持所述圖形用掩膜及所述熱吸收用掩膜緣部的支持體，所述圖形用掩膜及所述熱吸收用掩膜也可以是配置的夾持所述支持體那樣的結(jié)構(gòu)。
所述支持體進一步具備凹陷部，所述熱吸收用掩膜最好結(jié)合所述凹陷部、配置在所述凹陷部內(nèi)。
這樣，所述熱吸收用掩膜被可靠地固定，熱吸收用掩膜的開口和圖形用掩膜的開口能夠容易的進行位置的對準。
所述支持體進一步具備凹陷部，所述圖形用掩膜最好與所述凹陷部結(jié)合、配置在所述凹陷部內(nèi)。
這樣，所述圖形用掩膜被確實的固定，能夠容易的使熱吸收用掩膜的開口和圖形用掩膜的開口正確的對準。
所述圖形用掩膜和所述熱吸收用掩膜之間的結(jié)構(gòu)也可以是由刻蝕存在于所述圖形用掩膜和所述熱吸收用掩膜之間的構(gòu)件形成的空洞部。
在所述圖形用掩膜的上面也可以設(shè)置薄膜。
本發(fā)明的曝光方法的結(jié)構(gòu)是具備具有開口的圖形用掩膜和具有開口、在所述圖形用掩膜上、與所述圖形用掩膜分離配置的至少一個熱吸收用掩膜，采用將所述圖形用掩膜的開口和所述熱吸收用掩膜的開口位置對準的曝光用掩膜、照射帶電粒子的曝光方法，所述帶電粒子以10KeV以上的加速電壓照射。
在本發(fā)明的曝光方法所用的曝光用掩膜中，熱吸收用掩膜遮蔽了以10KeV以上的加速電壓加速的帶電粒子中照射到圖形用掩膜上的帶電粒子的大部分。這樣，能夠抑制因帶電粒子的照射引起的圖形用掩膜的發(fā)熱。還有，由于熱吸收用掩膜是與圖形用掩膜分離配置的，在熱吸收用掩膜上產(chǎn)生的熱不傳遞到圖形用掩膜上。因此，能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹產(chǎn)生的變形。
本發(fā)明的曝光方法即使是在50KeV以上加速電壓的帶電粒子照射的情況下，也能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起的變形。
具備具有開口的圖形用掩膜和具有開口、在所述圖形用掩膜上、與所述圖形用掩膜分離配置的至少一個熱吸收用掩膜，用將所述圖形用掩膜的開口和所述熱吸收用掩膜的開口位置對準的另一個曝光用掩膜，所述曝光用掩膜的所述圖形用掩膜和所述另一個曝光用掩膜的所述圖形用掩膜具有的開口的圖形也可以是相互不同的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的曝光方法是具備具有開口的圖形用掩膜和具有開口、在所述圖形用掩膜上、與所述圖形用掩膜分離配置的至少一個熱吸收用掩膜和支持所述圖形用掩膜的薄膜，采用將所述圖形用掩膜的開口和所述熱吸收用掩膜的開口位置對準的曝光用掩膜，進行X線照射的曝光方法，所述圖形用掩膜是用能抑制X線透過的材料形成的結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的曝光方法中使用的曝光用掩膜中，熱吸收用掩膜遮蔽了照射到圖形用掩膜上的X線的大部分。因此，能夠抑制因X線照射引起的圖形用掩膜的發(fā)熱。還有，由于熱吸收用掩膜與圖形用掩膜是分離配置的，在熱吸收用掩膜上發(fā)生的熱不傳遞到圖形用掩膜上。因此，能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起的變形。
所述X線即使是由SOR-X線構(gòu)成也能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起的變形。
具備具有開口的圖形用掩膜和具有開口、在所述圖形用掩膜上、與所述圖形用掩膜分離配置的至少一個熱吸收用掩膜和支持所述圖形用掩膜的薄膜，使所述圖形用掩膜的開口和所述熱吸收用掩膜的開口位置對準，所述圖形用掩膜采用由抑制X線透過的材料形成的另一個曝光用掩膜，所述曝光用掩膜的所述圖形用掩膜和所述另一個曝光用掩膜的所述圖形用掩膜的開口的圖形也可以是相互不同的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的曝光用掩膜的制造方法包含(a)準備具有開口的圖形用掩膜和具有與所述圖形用掩膜的開口圖形幾乎一致開口的熱吸收用掩膜的工程；和(b)使所述圖形用掩膜的開口與所述熱吸收用掩膜的開口位置對準的工程。
這樣，得到能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起變形的曝光用掩膜。
所述圖形用掩膜也可以由薄膜和X線遮蔽材料的疊層膜形成。
本發(fā)明的曝光用掩膜制造方法包含如下工程(a)準備具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)在所述熱吸收用掩膜的下方配置圖形用掩膜基片的工程；(c)在所述圖形用掩膜用基片的下面上堆積感光膠的工程；(d)用所述熱吸收用掩膜作掩膜，用能透過所述圖形用掩膜基片的放射線照射所述感光膠，使所述感光膠圖形化的工程；(e)用所述感光膠作掩膜，刻蝕所述圖形用掩膜的基片，形成具有開口的圖形用掩膜的工程。
這樣，得到能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起變形的曝光用掩膜。
在所述工程(b)中，在所述熱吸收用掩膜和所述圖形用掩膜用基片之間，也可以配置支持體。
本發(fā)明的曝光用掩膜制造方法包含如下工程(a)準備具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)在所述熱吸收用掩膜的下面上設(shè)置板構(gòu)件的工程；(c)在所述板構(gòu)件的下面上設(shè)置所述圖形用掩膜用基片的工程；(d)用所述熱吸收用掩膜作掩膜，由刻蝕所述板構(gòu)件及所述圖形用掩膜用基片形成具有開口的圖形用掩膜的工程；e)在所述板構(gòu)件中，除去位置于形成所述熱吸收用掩膜及圖形用掩膜的所述開口區(qū)域部分的工程。
這樣，得到能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起的變形的曝光用掩膜。
在所述工程(e)中，形成所述板構(gòu)件的材料最好是刻蝕速度比所述熱吸收用掩膜及所述圖形用掩膜用基片的刻蝕速度快的材料。
這樣，在圖形用掩膜及熱吸收用掩膜上幾乎不因刻蝕而產(chǎn)生損傷，圖形用掩膜及熱吸收用掩膜之間能夠容易的形成空洞部。
本發(fā)明的曝光用掩膜的制造方法包含如下工程(a)在上面上形成了感光膠的圖形用掩膜用基片的上方上配置具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)用所述熱吸收用掩膜作為掩膜，將所述感光膠圖形化的工程；(c)用所述感光膠作掩膜刻蝕所述圖形用掩膜用基片，形成具有開口的圖形用掩膜的工程。
這樣，得到能夠抑制因所述圖形用掩膜的熱膨脹引起變形的曝光用掩膜。
在所述工程(a)中，也可以在所述圖形用掩膜用基片的上面上形成感光膠后，在所述圖形用掩膜用基片的上方上配置所述熱吸收用掩膜。
在所述工程(a)中，也可以在配置所述熱吸收用掩膜后，將預(yù)先在上面上形成了感光膠的圖形用掩膜用基片配置在所述熱吸收用掩膜的下方上。
在所述工程(a)中，配置支持所述圖形用掩膜用基片及所述熱吸收用掩膜緣部的支持體，所述熱吸收用掩膜也可以像與所述支持體結(jié)合那樣的配置。
本發(fā)明的曝光用掩膜制造方法包含如下工程(a)在上面上形成了感光膠的熱吸收用掩膜用基片的上方上，配置具有開口的圖形用掩膜的工程；(b)用所述圖形用掩膜作掩膜，將所述感光膠圖形化的工程；(c)將所述熱吸收用掩膜基片配置在所述圖形用掩膜的上方的工程；(d)用所述感光膠作掩膜，由刻蝕所述熱吸收用掩膜用基片，形成具有開口的熱吸收用掩膜的工程。
這樣，得到能夠抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起變形的曝光用掩膜。
在所述工程(a)中，也可以在所述熱吸收用掩膜用基片的上面上形成感光膠后，在所述熱吸收用掩膜基片的上方上配置所述圖形用掩膜。
在所述工程(a)中，也可以在配置所述圖形用掩膜后，將預(yù)先在上面上形成了感光膠的所述熱吸收用掩膜用基片配置在所述圖形用掩膜的下方上。
在所述工程(a)中，配置支持所述圖形用掩膜用及所述熱吸收用掩膜用基片緣部的支持體，所述圖形用掩膜配置的與所述支持體結(jié)合，在所述工程(c)中，所述熱吸收用掩膜用基片也可以配置的與所述支持體結(jié)合那樣的結(jié)構(gòu)。
也可以將所述工程(b)及(c)反復(fù)操作構(gòu)成。
在所述工程(d)后，也可以包含將具有比所述熱吸收用掩膜的開口還要大的開口的金屬罩配置在所述熱吸收用掩膜上的工程(f)。
本發(fā)明曝光用掩膜的制造方法包含以下工程(a)在感光膠形成在它的上面上的熱吸收用掩膜用基片的上方上、配置具有開口的圖形用掩膜的工程；(b)用所述圖形用掩膜做掩膜、將所述感光膠圖形化的工程；(c)將所述感光膠做掩膜、由刻蝕所述熱吸收用掩膜用基片，形成具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(d)將所述熱吸收用掩膜配置在所述圖形用掩膜的上方的工程。
這樣，就得到能抑制因圖形用掩膜的熱膨脹引起變形的曝光用掩膜。
在所述工程(a)中，也可以在所述熱吸收用掩膜用基片的上面上形成感光膠后、將所述圖形用掩膜配置在所述熱吸收用掩膜用基片的上方上。
在所述工程(a)中，也可以在配置所述圖形用掩膜后、將預(yù)先在上面上形成了感光膠的所述熱吸收用掩膜用基片配置在所述圖形用掩膜的下方上。
在所述工程(a)中，配置支持所述圖形用掩膜用及所述熱吸收用掩膜用基片緣部的支持體，所述圖形用掩膜被配置的與所述支持體結(jié)合，在所述工程(d)中，所述熱吸收用掩膜也可以配置的與所述支持體結(jié)合那樣的結(jié)構(gòu)。
也可以將所述工程(b)及(c)反復(fù)操作構(gòu)成。
在所述工程(d)后，也可以進一步包含將具有開口比所述熱吸收用掩膜的開口大的金屬罩配置在所述熱吸收用掩膜上的工程(f)那樣的結(jié)構(gòu)。


圖1示出用電子束作光源的電子束曝光裝置(以下，記作EB曝光裝置)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2示出實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3(a)示出實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3(b)是圖3(a)中用圓C圍出的部分的放大圖。
圖4是顯示實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖5是顯示實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖6是顯示實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖7是顯示實施方式2的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖8是顯示實施方式2的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖9是顯示實施方式2的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖10是顯示實施方式3的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖11是顯示實施方式3的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖12是顯示實施方式4的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖13是顯示實施方式4的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖14是顯示實施方式4的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖15是實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的剖面圖。
圖16是實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的俯視圖。
圖17是顯示實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖18是顯示實施方式6的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖19是顯示實施方式6的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖20是顯示實施方式7的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖21是顯示實施方式7的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖22是顯示實施方式7的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
圖23是說明用多個曝光用掩膜曝光的曝光方法圖。
圖24是在多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜上形成的對準開口的放大圖。
圖25是在多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜上形成的對準開口的放大圖。
圖26是現(xiàn)有的電子束曝光用掩膜的剖面圖。
圖27是現(xiàn)有的在X線曝光裝置中使用的X線曝光用掩膜的剖面圖。
具體實施例方式
以下，用

本發(fā)明的實施方式。為了簡化、各實施方式中共同的結(jié)構(gòu)要素注以同一的參照符號。
實施方式1參照圖1說明本實施方式，圖1是顯示用電子束作光源的電子束曝光裝置(以下，記作EB曝光裝置)結(jié)構(gòu)的剖面圖。
-EB曝光裝置的結(jié)構(gòu)-如圖1所示，EB曝光裝置100具備電子槍31、束引出電極32、電子束成形光闌33、帶電粒子束聚焦用電磁場發(fā)生器34、第1主偏轉(zhuǎn)器36、第2主偏轉(zhuǎn)器37、微調(diào)偏轉(zhuǎn)器38及多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
通過在束引出電極32上施加加速電壓，從電子槍31上引出電子束。從電子槍31引出的電子束經(jīng)電子束成形光闌33形成整形的電子束。
其次，電子束通過為防止電子束發(fā)散而設(shè)置的帶電粒子束聚焦用電磁場發(fā)生器34的電磁場內(nèi)。為了移動電子束的照射區(qū)域，用第1主偏轉(zhuǎn)器36、第2主偏轉(zhuǎn)器37及微調(diào)偏轉(zhuǎn)器38使電子束偏轉(zhuǎn)。用第1偏轉(zhuǎn)器36使電子束偏轉(zhuǎn)到期望的位置，用第2主偏轉(zhuǎn)器37使電子束對硅晶片61表面垂直那樣的反偏轉(zhuǎn)。用微調(diào)偏轉(zhuǎn)器38進行微細的偏轉(zhuǎn)調(diào)整。
再次，電子束通過設(shè)在多層結(jié)構(gòu)曝光用掩膜1上的圖形用開口，照射到涂敷在硅晶片61上的感光膠62內(nèi)與圖形用開口相對應(yīng)的區(qū)域的感光膠上。
-多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)-其次，參照圖2及圖3說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。圖2是本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的剖面圖。圖3(a)是本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的俯視圖，沿圖中III-III線的剖面圖與圖2相當。圖3(b)是圖3(a)中用圓C圍起來的部分的放大圖。
如圖2所示，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1具備由玻璃形成的框架20、設(shè)在框架20下面上的硅板15、設(shè)在硅板15下面上的熱吸收用掩膜16、設(shè)在熱吸收用掩膜16下面上的硅板11及設(shè)在硅板11下面上的鏤空掩膜14。
鏤空掩膜14由硅基片形成，具備為形成感光膠圖形的狹縫狀的圖形用開口14a。
熱吸收用掩膜16由被SiN膜覆蓋的硅基片形成，具備與鏤空掩膜14的圖形用開口14a幾乎相同的圖形形成的狹縫狀開口16a。如圖3(a)所示那樣，開口16a形成的大小應(yīng)使它不遮蔽形成感光膠圖形所必須的電子束。就是說，要設(shè)置的使開口16a的大小與圖形用開口14a的大小一致或者開口16a稍大。
還有，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1上，設(shè)有貫通框架20及硅板15、將在熱吸收用掩膜16的上面中形成開口16a的區(qū)域暴露出來的大開口20a。
進一步，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1上，設(shè)有貫通硅板11、將在熱吸收用掩膜16的下面內(nèi)的開口16a形成的區(qū)域和鏤空掩膜14的上面內(nèi)圖形用開口14a形成的區(qū)域暴露出來的空洞部11a。
如圖3(a)所示那樣，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1中，鏤空掩膜14的圖形用開口14a和熱吸收用掩膜16的開口16a沿水平方向位置對準。在所述EB曝光裝置100中，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1設(shè)置的將框架20向著電子槍31一側(cè)。就是說，電子束是從圖2所示的箭頭A的方向射入大開口20a內(nèi)的。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1中設(shè)有與現(xiàn)有的曝光用掩膜不同的熱吸收用掩膜16。熱吸收用掩膜16熱吸收效率高、去除掉照射到多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1上的電子束中對形成感光膠圖形不需要的電子束。由此，能夠抑制因鏤空掩膜14的熱膨脹引起的變形，能更正確的形成感光膠圖形。
如圖3(a)所示那樣，在熱吸收用掩膜16上形成不遮蔽對形成感光膠圖形必須的電子束那樣大小的開口16a。就是說，開口16a的大小設(shè)置的與圖形用開口14a的大小一致或者開口16a稍微大一些。特別是，開口16a的大小最好小于圖形用開口14a的大小的150％。此外，將本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1用于不太要求圖形用開口14a長度方向精度的用途(例如，形成布線圖形等的情況)時，開口16a的長度也可以比圖形用開口14a的長度短。
在本實施方式中，設(shè)有由覆蓋了SiN膜或者鎢膜的硅基片形成的一枚熱吸收用掩膜16，熱吸收用掩膜16的厚度是2μm，開口16a的寬度是60nm。鏤空掩膜14的厚度是0.5μm，圖形用開口14a的寬度50nm。就是說，圖形用開口14a的高寬比是10。
熱吸收用掩膜16的開口16a的寬度及長度比鏤空掩膜14的圖形用開口14a的寬度及長度稍大，當電子束入射時，使熱吸收用掩膜16不遮蔽鏤空掩膜14的圖形用開口14a那樣的，將熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14位置對準。
圖3(b)示出圖3(a)所示的被圓C包圍部分的放大圖。如圖3(b)所示，在熱吸收用掩膜16的開口16a(寬度60nm)中，能夠看到用虛線示出的鏤空掩膜14的圖形用開口14a(寬度50nm)。就是說，鏤空掩膜14幾乎被熱吸收用掩膜16遮蓋。由此，照射到曝光用掩膜上的電子束中、對形成感光膠圖形沒有貢獻的電子束幾乎全部被熱吸收用掩膜16遮蓋，幾乎照射不到鏤空掩膜14上。因此，雖然熱吸收用掩膜16發(fā)熱，但是鏤空掩膜14幾乎不發(fā)熱。這樣，能夠抑制、防止鏤空掩膜的變形。
還有，如圖2所示那樣、熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14被空洞部11a隔開，不直接接觸。在特開2000-188254號公報中，公布了沒有設(shè)置空洞部11a的情況，與此不同，在熱吸收用掩膜16上產(chǎn)生的熱幾乎不傳導(dǎo)到鏤空掩膜14上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止鏤空掩膜14的變形。
還有，在本實施方式中鏤空掩膜14和熱吸收用掩膜16的厚度不同，鏤空掩膜14的厚度(0.5μm)比熱吸收用掩膜16的厚度(2μm)薄。這是由于為了高精度形成圖形用開口14a而考慮加工性時、鏤空掩膜14的厚度最好薄些，考慮熱傳導(dǎo)性時、吸收用掩膜16的厚度最好厚些的緣故。
如上所述，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1具備至少一枚以上的為保護鏤空掩膜14的熱吸收用掩膜16。由此，采用本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1，當進行高加速電壓或者大電流的電子束曝光時，能夠抑制、防止鏤空掩膜14的變形，形成與圖形用開口14a正確對應(yīng)的感光膠圖形。
特別是，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜用在比低加速電壓高的高加速電壓，具體的說、用在10KeV、或者50KeV以上的電子束的情況下，更能發(fā)揮顯著的效果。
此外，在本實施方式中，就將多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1用于EB曝光的情況作了說明，但不僅限于此。本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1也能夠適用于離子束曝光裝置等帶電粒子束曝光裝置。
-制造方法-其次，參照圖4～6說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的制造方法。在本實施方式中，用以下的方法1～方法3中的那一個都可以。
圖4～6是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的制造方法的工程剖面圖，分別對應(yīng)以下所示的方法1～方法3。
-方法1-首先，是圖4(a)所示的工程，準備由玻璃形成的具有大開口的框架20，具有大小與框架20的大開口幾乎相同大開口的硅基片15和具有開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成與后面敘述的設(shè)在鏤空掩膜14上的圖形用開口14a幾乎相同的圖形。具體的說，首先，在硅基片15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。然后，由將貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a圖形化、形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a露出那樣的在硅板15上形成大開口。再將得到的具備熱吸收用掩膜16的硅板15粘貼在框架20的下面上。這時，使框架20的大開口和硅板15的大開口一致那樣的進行位置對準，形成大開口20a。
接著，在圖4(b)所示的工程中準備設(shè)有大開口的硅板11和設(shè)有為形成感光膠圖形的圖形用開口14a的鏤空掩膜14。具體的說，首先，準備在下面上形成了氧化硅膜的硅板11，在氧化硅膜上用CVD法等形成鏤空掩膜用板(Si膜)。其次，由形成貫通鏤空掩膜用板的圖形用開口14a、形成鏤空掩膜14。接著，使鏤空掩膜14的圖形用開口14a露出那樣的在硅板11上形成大開口。
然后，是圖4(c)所示的工程，將在上面上設(shè)有在圖4(a)所示的工程中得到的框架20及硅板15的熱吸收用掩膜16的下面和在圖4(b)所示工程中得到的在下面上具備鏤空掩膜14的硅板11的上面貼合。這時，將熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a像圖3(a)所示那樣的沿水平方向位置對準。在本說明書中，所謂的沿水平方向的位置對準指的是從上面看(從電子束照射方向看)使開口16a和圖形用開口14a幾乎一致。
由以上工程得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
此外，在本方法中，作為將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14各自相互貼合(粘貼)的方法，能用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-方法2-首先，是圖5(a)所示的工程，準備由玻璃形成的具有大開口的框架20，和具有與框架20的大開口大小幾乎相同大開口的硅板15，和具備與后面將敘述的設(shè)在鏤空掩膜14上的圖形用開口14a圖形幾乎相同形成的開口16a的熱吸收用掩膜16。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法等形成熱吸收用掩膜用板(鎢膜)。其次，圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a。接著，由使熱吸收用掩膜用板的開口16a露出那樣的在硅板15上形成大開口，形成具有開口16a的熱吸收用掩膜16。再次，將得到的具備熱吸收用掩膜16的硅板15粘貼到框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板15的大開口一致，形成大開口20a。
其次，是圖5(b)所示的工程，準備設(shè)有大開口的硅板11和鏤空掩膜用板14’。具體的說，首先，準備在下面上形成了氧化膜的硅板11，進一步，用CVD法在氧化膜上形成鏤空掩膜用板14’(Si膜)。
接著，將在上面上設(shè)有在圖5(a)所示工程中得到的框架20及硅板15的熱吸收用掩膜16的下面和在下面上設(shè)有鏤空掩膜用板14’的硅板11的上面貼合。
再次，是圖5(c)所示的工程，在鏤空掩膜用板14’的下面上涂敷對X光感光的感光膠17。
再次，是圖5(d)所示的工程，從圖中的箭頭方向照射X線，通過熱吸收用掩膜16自己整合那樣的使感光膠17感光。這時，由于鏤空掩膜用板14’能夠透過X線，使位于開口16a下面的感光膠17感光。接著，將感光膠顯影，形成感光膠開口17a。這里是用X線照射的，但是它也適用于用KrF準分子激光等光照射使感光膠17圖形化的方法。但是，在用KrF準分子激光等光照射的情況下，雖然沒有問形成熱吸收用掩膜16的材料，但有必要用玻璃等能透過KrF準分子激光等光的材料形成鏤空掩膜用板、14’。當然，感光膠17必須用對KrF準分子激光等的光感光的材料細成。
然后，是圖5(e)所示的工程，從圖中的箭頭方向以形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕，形成具有與開口16a幾乎相同圖形的圖形用開口14a的鏤空掩膜14。
由以上的工程，得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
采用本方法，由于是基于熱吸收用掩膜16形成鏤空掩膜14的，沒有必要將熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a進行位置對準。由此，與方法1相比，能夠顯著的減少產(chǎn)生開口16a和圖形用開口14a間位置偏差的危險。就是說，采用本方法能得到開口16a和圖形用開口14a高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
此外，在本方法中，作為將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14各自相互貼合(粘貼)的方法，可以用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-方法3-首先，是圖6(a)所示的工程，準備由玻璃形成、具有大開口的框架20，具有與框架20的大開口幾乎同樣大小的大開口的硅板15和熱吸收用掩膜16，熱吸收用掩膜16具備開口16a，開口16a與設(shè)在后述的鏤空掩膜14上的圖形用開口14a形成幾乎同樣的圖形。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，在硅板15上形成大開口，以使熱吸收用掩膜16的開口16a露出。然后，將具備得到的熱吸收用掩膜16的硅板15粘貼到框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板15的大開口一致，形成大開口20a。
其次，是圖6(b)所示的工程，將硅板11粘貼到熱吸收用掩膜16的下面上，而在熱吸收用掩膜16的上面上設(shè)有在圖6(a)所示的工程中得到的框架20和硅板15。此外，此時也可以用粘貼SOI板代替硅板11。
接著，在硅板11的硅氧化膜上用CVD法形成鏤空掩膜用板14’(玻璃)。
其次，是圖6(c)所示的工程，用熱吸收用掩膜16作掩膜從圖中的箭頭方向進行干法刻蝕，形成具有圖形用開口14a的鏤空掩膜14，圖形用開口14a與開口16a形成幾乎相同的圖形。
然后，是圖6(d)所示的工程，用框架20作掩膜、從圖中的箭頭方向進行濕法刻蝕，選擇性的去除硅板11。這時，除去形成開口16a及圖形用開口14a部分的硅板11，使沒有形成開口16a及圖形用開口14a的周圍部分殘留下來。由此，在熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14之間形成空洞部。
由以上工程得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
在本方法中，與所述方法2一樣，由于是基于熱吸收用掩膜16形成鏤空掩膜14，沒有必要進行熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a的位置對準。因此，與所述方法1相比顯著減少了產(chǎn)生開口16和圖形用開口14a間的位置偏差的危險。就是說，采用本方法能夠得到開口16a和圖形用開口14a間高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
此外，在本方法中，作為將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14分別相互貼合(粘貼)的方法，能夠用陽極接合或者粘接劑中的任何一種方法。
進一步，如果用刻蝕速度比熱吸收用掩膜16及鏤空掩膜用板14’快的材料形成的構(gòu)件代替硅板11，能夠幾乎不對鏤空掩膜14及熱吸收用掩膜16造成損傷的、容易的形成空洞部11a。
還有，也可以用下述工程代替圖6(a)及圖6(b)所示的工程。
首先，在硅板15的下面上用CVD等方法順序形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)、硅板11、鏤空掩膜用板14’(玻璃)。其次，在使熱吸收用掩膜用板的上面露出那樣的在硅板15上形成大開口后，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。
其次，將具備得到的熱吸收用掩膜16的硅板15粘貼到具有大開口的框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板15的大開口一致，形成大開口20a。
-變形例-
在本實施方式中，作為鏤空掩膜14用的是由硅基片(Si)形成的掩膜，但是，并不僅限于此，也可以用從玻璃、氮化硅膜(SiN)、碳化硅膜(SiC)、金剛石、類金剛石(Diamond-like)等中選擇的膜形成。
還有，熱吸收用掩膜16最好用熱傳導(dǎo)率比鏤空掩膜14大的材料形成。這是因為能使熱吸收用掩膜更有效的吸收熱。在本實施方式中作為熱吸收用掩膜16是用氮化硅膜(SiN)形成的，但不僅限于此，也可以用從硅(Si)、或者碳化硅(SiC)、金剛石、類金剛石(Diamond-like)、鎢(W)及鉬(Mo)中選擇的膜形成。
此外，在本實施方式中，鏤空掩膜14和熱吸收用掩膜16所用的材質(zhì)是不同的，也可以用同樣的材質(zhì)。例如，也可以都用硅基片形成。
此外，熱吸收用掩膜16在本實施方式是一個，根據(jù)電子束的加速電壓也可以變更掩膜的材質(zhì)、厚度及枚數(shù)。例如，用熱傳導(dǎo)率高的金剛石膜覆蓋的硅基片形成熱膨脹用掩膜16時，用一枚也可以。還有，當用熱傳導(dǎo)率比金剛石小的氮化硅膜覆蓋的硅基片形成時，要用3枚。
還有，在本實施方式中，框架20是用玻璃形成的，也可以用SiC、金屬等形成。
還有，取代硅板11及15，也可以用多晶硅薄膜(例如，多晶硅、SiO2、BPSG(boron doped phosphorus silicaye glass)等)?；蛘咭部梢杂盟{寶石基片代替硅板11及15。
-實施方式2--多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)-參照圖7說明本實施方式，圖7示出本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。此外，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜用于X線曝光裝置。
如圖7所示，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A具備由玻璃形成的框架20，設(shè)在框架20下面上的硅板15，設(shè)在硅板15下面上的熱吸收用掩膜16，設(shè)在熱吸收用掩膜16下面上的硅板11，設(shè)在硅板11下面上的薄膜12，設(shè)在薄膜12下面上的X線遮蔽金屬膜13。
薄膜12是為支持X線遮蔽金屬膜13設(shè)置的，由透過X線的材料(SiC、金剛石等)形成。
X線遮蔽金屬膜13被融著在薄膜12上。在本實施方式中X線遮蔽金屬膜13由鎢(W)形成，設(shè)有為形成感光膠圖形的狹縫狀的圖形用開口13a。
熱吸收用掩膜16用被SiN膜覆蓋的硅基片形成，具備由與X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a幾乎相同的圖形開口16a。開口16a形成的大小使得不會遮蔽形成感光膠圖形必須的X線。就是說，開口16a的大小設(shè)置的與圖形用開口13a的大小一致或者開口16a的大小稍微大一些。
還有，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A上設(shè)有貫通框架20及硅板15、在熱吸收用掩膜16的上面內(nèi)、使形成開口16a的區(qū)域暴露出來的大開口20a。
進一步，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A上設(shè)有貫通硅板11、使在熱吸收用掩膜16的下面內(nèi)形成開口16a的區(qū)域和形成X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a區(qū)域的薄膜12的上面暴露出來的空洞部11a。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A中，如圖3(a)所示那樣，使X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a和熱吸收用掩膜16的開口16a沿水平方向位置對準。
在X線曝光裝置中，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A是將框架20向著X線源一側(cè)設(shè)置的。因此，入射到多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A的大開口20a上的X線通過開口16a后，透過薄膜12，通過圖形用開口13a。
如通過以上說明所明白的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A和所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的結(jié)構(gòu)幾乎相同，各結(jié)構(gòu)要素與所述實施方式1是共通的。但是，代替所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的鏤空掩膜14，設(shè)置了薄膜12及X線遮蔽金屬膜13，這是不同點。
與現(xiàn)有的曝光用掩膜不同，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A上設(shè)有熱吸收用掩膜16。熱吸收用掩膜16熱吸收效率高，去除照射到多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1上的X線中對形成感光膠圖形不需要的X線。
與所述實施方式1一樣，在熱吸收用掩膜16上形成大小為不遮蔽對形成感光膠圖形必須的X線的開口16a。就是說，開口16a的大小設(shè)置的與X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a的大小一致或者熱吸收用掩膜16的開口16a的大小大一些。特別是，開口16a的大小最好小于圖形用開口13a大小的150％。此外，將本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A用于對圖形用開口13a的長度方向的精度不太要求的用途時(例如，布線圖形的形成等)，開口16a的長度也可以比圖形用開口13a的長度短。
在本實施方式中，設(shè)置了用SiN覆蓋的硅基片形成的一枚熱吸收用掩膜熱吸收用掩膜的厚度是2μm，開口16a的寬度是60nm。X線遮蔽金屬膜13的厚度是0.5μm，圖形用開口的寬度是50nm。就是說，圖形用開口13a的高寬比是10。
熱吸收用掩膜16的開口16a的大小比X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a的大小稍大，當X線入射時，使熱吸收用掩膜16不遮蔽X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a那樣的，進行熱吸收用掩膜16和X線遮蔽金屬膜13的位置對準。
為此，照射在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A上的X線中，幾乎所有對形成感光膠圖形沒有貢獻的X線都被熱吸收用掩膜16遮蔽，照射到X線遮蔽金屬膜13上的X線減少。因此，熱吸收用掩膜發(fā)熱，抑制了X線遮蔽金屬膜13的發(fā)熱。這樣，能夠抑制、防止X線遮蔽金屬膜13的變形。
還有，熱吸收用掩膜16和薄膜12由空洞部11a隔開，不直接接觸。因此，在熱吸收用掩膜16上產(chǎn)生的熱幾乎不傳遞到X線遮蔽金屬膜13上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止X線遮蔽金屬膜13的變形。
如上所述，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A具備為保護X線遮蔽金屬膜13的熱吸收用掩膜16。因此，采用本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A時，當用高能X線(例如SOR-X線(synchrotron orbitalradiation X-ray)曝光時，能夠抑制、防止X線遮蔽金屬膜13的變形，能夠形成與圖形用開口13a正確對應(yīng)的感光膠圖形。
此外，除SOR-X線外，用高能X線的等離子體X線、放電型X線等時，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A也能發(fā)揮顯著的效果。
特別是，用SOR-X線的情況下，從X線源出射的SOR-X線的束形狀是長方形的。用鏡子使這樣的SOR-X線在硅晶片的上下振動、確保掃描面積。因此，照射到曝光用掩膜上的X線量是大的。因此，在用這樣束形狀為長方形的X線照射的曝光用掩膜上，存在因溫度上升產(chǎn)生圖形位置偏離的懸念。但是，采用本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A時，能抑制X線遮蔽金屬膜13的發(fā)熱，能夠防止圖形用開口13a的變形。
-制造方法-下面，參照圖8及圖9說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A的制造方法。在本實施方式中采用以下的方法1A及方法2A中的任何一個都可以。圖8及圖9是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A制造方法的工程剖面圖，分別對應(yīng)以下所示的方法1A及方法2A。
-方法1A-首先，是圖8(a)所示的工程，準備由玻璃形成的、具有大開口的框架20，具有大小與框架20的大開口幾乎相同的大開口的硅板15和具備開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成在與后述的設(shè)在X線遮蔽金屬膜13上的圖形用開口13a幾乎相同的圖形上。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a暴露出來那樣地在硅板15上形成大開口。然后，將得到的具備熱吸收用掩膜16的硅板15粘貼到框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板15的大開口一致，形成大開口20a。
其次，是圖8(b)所示的工程，準備設(shè)有大開口的硅板11、薄膜12和為形成感光膠圖形的設(shè)有圖形用開口13a的X線遮蔽金屬膜13。具體的說，首先，在硅板11的下面上順序的形成薄膜12和用CVD法形成X線遮蔽金屬板。其次，由形成貫通X線遮蔽金屬板的圖形用開口13a、形成X線遮蔽金屬膜13。接著，使X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a形成的區(qū)域的薄膜12的上面暴露出來那樣的在硅板11上形成大開口。
然后，是圖8(c)所示的工程，將在圖8(a)工程中得到的、在它的上面上設(shè)有框架20及硅板15的熱吸收用掩膜16的下面和在圖8(b)所示工程中得到的、在它的下面上設(shè)有X線遮蔽金屬膜13的硅板11的上面貼合。這時，將熱吸收用掩膜16的開口16a和X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a沿水平方向位置對準。
由以上的工程得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A。
此外，在本方法中，作為將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11、薄膜12及X線遮蔽金屬膜13分別相互貼合(粘貼)的方法采用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-方法2A-首先，是圖9(a)所示的工程，準備由玻璃形成的、具有大開口的框架20，具有與框架20的大開口幾乎相同大小的大開口的硅板15和具備開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成與后述的設(shè)在X線遮蔽金屬膜13上的圖形用開口13a幾乎相同的圖形。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a暴露出那樣地在硅板15上形成大開口。接著，將得到的具備熱吸收用掩膜16的硅板15粘貼到框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板15的大開口一致、形成大開口20a。
其次，是圖9(b)所示的工程，準備設(shè)有大開口的硅板11、薄膜12和X線遮蔽金屬板13’。具體的說，在硅板11的下面上用CVD法順序形成薄膜12和X線遮蔽金屬板13’。其次，使薄膜12的上面暴露出那樣地、在硅板11上形成大開口。接著，將在圖9(a)所示工程中得到的、在上面上設(shè)有框架20及硅板15的熱吸收用掩膜16的下面和在下面上設(shè)有X線遮蔽金屬板13’的硅板11的上面貼合。
接著，是圖9(c)所示的工程，在X線遮蔽金屬板13’的下面上涂敷對X線感光的感光膠17。
然后，是圖9(d)所示的工程，從圖中的箭頭方向照射X線、通過熱吸收用掩膜16自己整合那樣的使感光膠17感光。這時，照射能透過X線遮蔽金屬用板13’的強度的X線，使位于開口16a下的感光膠17感光。在本工程中所用的X線的強度與在通常的X線曝光裝置中所用的X線相比、強度非常的高。
接著，顯影感光膠形成感光膠開口17a。
接著，以形成了感光膠開口17a的感光膠17作為掩膜進行干法刻蝕，形成具有與開口16a幾乎同樣圖形形成的圖形用開口13a的X線遮蔽金屬膜13。
然后，除去感光膠17得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A。
采用本方法，由于是基于熱吸收用掩膜16形成X線遮蔽金屬膜13的，所以沒必要進行熱吸收用掩膜16的開口16a和X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a位置對準。因此，與所述方法1相比，能夠顯著減少產(chǎn)生開口16a和圖形用開口13a間的位置偏差。就是說，采用本方法能夠得到開口16a和圖形用開口13a高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
此外，在本方法中，作為將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11、薄膜12及X線遮蔽金屬膜13分別相互貼合的方法(粘貼)，采用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-變形例-在本實施方式中，作為X線遮蔽金屬膜13用的是由鎢(W)基片形成的，但不僅限于此，也可以用鉬(Mo)、釩(V)、鉭(Ta)等難于透過X線的材料形成。
還有，熱吸收用掩膜16在本實施方式中用的是一個，也可以根據(jù)X線的波長(能量)變更掩膜的材料、厚度及枚數(shù)。例如，也可以由熱傳導(dǎo)率高的金剛石覆蓋的硅基片形成熱吸收用掩膜，枚數(shù)僅為一枚。還有，也可以由熱傳導(dǎo)率比金剛石小的氮化硅覆蓋的硅基片形成，枚數(shù)為3枚。
特別是，熱吸收用掩膜16最好用熱傳導(dǎo)率比X線遮蔽金屬膜13大的材料形成。這是因為能夠有效的將熱吸收到熱吸收用掩膜上。在本實施方式中，雖然是用氮化硅膜(SiN)覆蓋的硅基片形成熱吸收用掩膜16的，但是并不僅限于此，也可以用硅(Si)基片或者從碳化硅(SiC)、金剛石、類金剛石(Diamond-like)、鎢(W)及鉬(Mo)中選擇的膜覆蓋的硅基片形成。
此外，在本實施方式中X線遮蔽金屬膜13和熱吸收用掩膜16所用的材料是不同的，也可以采用相同的材料。例如，可以都用鎢膜形成。
還有，在本實施方式中雖然是用玻璃形成框架20的，也可以用SiC、金屬等形成。
還有，代替硅板11及15也可以設(shè)置多晶硅(Poly silicon)、SiO2、BPSG(boron doped phosphorus silicate glass)等的薄膜?；蛘?，也可以用藍寶石板代替硅板11及15。
-實施方式3--多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)-參照圖10說明本實施方式，圖10是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。此外，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜用于電子束曝光裝置。
如圖10所示的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B具備由玻璃形成的框架20、設(shè)在框架20下面上的硅板11、設(shè)在硅板11下面上的鏤空掩膜14、設(shè)在框架20上面上的熱吸收用掩膜16和設(shè)在熱吸收用掩膜16的上面上的硅板15。
鏤空掩膜14由硅基片形成，具備為形成感光膠圖形的狹縫狀的圖形用開口14a。
熱吸收用掩膜16由被SiN覆蓋的硅基片形成，具備與鏤空掩膜14的圖形用開口14a幾乎同樣圖形形成的開口16a。開口16a形成的大小要不遮蔽形成感光膠圖形必須的電子束。就是說，開口16a的大小設(shè)置的與圖形用開口14a的大小一致，或者，開口16a的大小稍微大一些。
還有，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B上設(shè)有將貫通框架20及硅板11的、在熱吸收用掩膜16的下面中形成開口16a的區(qū)域和在鏤空掩膜14的上面中形成圖形用開口14a的區(qū)域暴露出來的空洞部11a。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B中，像圖3(a)所示那樣，使鏤空掩膜14的圖形用開口14a和熱吸收用掩膜16的開口16a沿水平方向位置對準。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B中，與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜一樣，在EB曝光裝置中，將框架20設(shè)置的向著電子槍31一側(cè)，電子束從圖10所示的箭頭方向照射。這時，通過開口16a的電子束通過圖形用開口13a。
如通過以上說明所明白的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的構(gòu)造幾乎相同，各結(jié)構(gòu)要素也與所述實施方式1是共通的。但是，僅僅框架20和硅板15(熱吸收用掩膜16)的貼合順序與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1不同。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B上與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1一樣設(shè)有熱吸收用掩膜16。因此，與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1完全相同，抑制因鏤空掩膜14的熱膨脹引起的變形，能夠更正確的進行感光膠圖形形成。
還有，熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14由空洞部11a隔開，不直接接觸。因此，在熱吸收用掩膜16上產(chǎn)生的熱幾乎不傳導(dǎo)到鏤空掩膜14上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止鏤空掩膜14的變形。
此外，在所述實施方式1中所記載的變形例也能夠適用于本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B，也能得到因這些變形得到的同樣的效果。
-制造方法-下面，參照圖11說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B的制造方法。圖11是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜制造方法的工程剖面圖。
首先，是圖11(a)所示的工程，準備具有大開口15a的硅板15和具備開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成的具有與后述的設(shè)在鏤空掩膜14上的圖形用開口14a相同的圖形。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a暴露出來那樣的在硅板15上形成大開口。
其次，是圖11(b)所示的工程，準備由玻璃形成的具有大開口的框架20、設(shè)有與框架20的大開口幾乎相同大小的大開口的硅板11和鏤空掩膜用板14’。具體的說，首先，準備在下面上形成了氧化硅膜的硅板11，在氧化硅膜上用CVD法形成鏤空掩膜用板14’(Si膜)。其次，使鏤空掩膜用板14’的上面暴露出來那樣的在硅板上形成大開口。接著，將硅板11粘貼在框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板11的大開口一致。
再次，是圖11(c)所示的工程，在暴露于硅板11的大開口內(nèi)的鏤空掩膜用板14’的上面上形成感光膠17。
接著，將在圖11(a)所示的工程中得到的、在上面上設(shè)有硅板15的熱吸收用掩膜用板16的下面和在下面上設(shè)有框架20及鏤空掩膜用板14’的硅板11的上面貼合。這時，進行位置對準使框架20的大開口與熱吸收用掩膜16的下面中形成開口16a的區(qū)域相對。
此外，在本工程中，也可以在將上面上設(shè)有硅板15的熱吸收用掩膜16的下面和下面上設(shè)有框架20及鏤空掩膜用板14’的硅板11的上面貼合后、在鏤空掩膜用板14’的上面上形成感光膠17。
接著，是圖11(d)所示的工程，從圖中的箭頭方向照射X線、通過熱吸收用掩膜16自己整合的使感光膠17感光。接著，顯影感光膠，形成感光膠開口17a。
然后，是圖11(e)所示的工程，從圖中的箭頭方向、以形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕，形成具有與開口16a幾乎相同圖形的圖形用開口14a的鏤空掩膜14。
由以上的工程得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1。
采用本方法，由于是基于熱吸收用掩膜16形成鏤空掩膜14的，沒有必要進行熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a的位置對準。因此，沒有在開口16a和圖形用開口14a之間產(chǎn)生位置偏離的危險。就是說，采用本方法能夠得到開口16a和圖形用開口14a高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B。
此外，在本方法中，將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14分別相互貼合(粘貼)的方法用的是陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
還有，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B和所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1中，僅僅框架20和硅板15和熱吸收用掩膜16的貼合順序與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1不同。因此，在所述實施方式1中敘述的方法1中，由于變更了框架20和硅板15和熱吸收用掩膜16的貼合順序，能夠制作本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B。
-實施方式4--多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)-參照圖12說明本實施方式，圖12是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。此外，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜用于X線曝光裝置。
如圖12所示，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C具備由玻璃形成的框架20、設(shè)在框架20的下面上的硅板11、設(shè)在硅板11下面上的薄膜12、設(shè)在薄膜12下面上的X線遮蔽金屬膜13、設(shè)在框架20的上面上的熱吸收用掩膜16和設(shè)在熱吸收用掩膜16的上面上的硅板15。
薄膜12是為保持X線遮蔽金屬膜13而設(shè)置的，由能透過X線的材料(SiC、金剛石等)形成。
X線遮蔽金屬膜13和薄膜12融著一起。在本實施方式中，X線遮蔽金屬膜13由鎢形成，為形成感光膠圖形設(shè)有狹縫狀的圖形用開口13a。
熱吸收用掩膜16由SiN膜覆蓋的硅基片形成，具備形成了與X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a幾乎相同形狀的開口16a。開口16a形成的大小使得不遮蔽形成感光膠圖形必須的X線，就是說，開口16a的大小設(shè)置的與圖形用開口13a的大小一致或者比開口16a的大小稍微大一些。
還有，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C上設(shè)有貫通框架20及硅板11、使熱吸收用掩膜16的下面內(nèi)形成開口16a的區(qū)域和形成了X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a的區(qū)域的薄膜12的上面暴露出來的空洞部11a。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C中，X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a和熱吸收用掩膜16的開口16a，像圖3(a)所示那樣的沿水平方向進行位置對準。
本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C在X線曝光裝置中設(shè)置的是將硅板15向著X線源一側(cè)。因此，通過開口16a的X線透過薄膜12、通過圖形用開口13a。
如通過以上說明所明白的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C和所述實施方式3的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B的構(gòu)造幾乎是相同的，各結(jié)構(gòu)要素與所述實施方式1是共通的。但是，代替所述實施方式3的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B的鏤空掩膜14，設(shè)置了薄膜12及X線遮蔽金屬膜13，這一點是不同的。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C上，與所述實施方式2的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A同樣設(shè)置了熱吸收用掩膜16。因此，與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A完全相同，能夠抑制因X線遮蔽金屬膜13的熱膨脹引起的變形，能夠進行更正確的感光膠圖形的形成。
還有，熱吸收用掩膜16和X線遮蔽金屬膜13被空洞部11a隔開，不直接接觸。因此，在熱吸收用掩膜處產(chǎn)生的熱幾乎不傳遞到X線遮蔽金屬膜13上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止X線遮蔽金屬膜13的變形。
此外，所述實施方式2記載的變形例也能夠適用于本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C，得到因那些改變得到的效果同樣的效果。
-制造方法-下面，參照圖13及圖14說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1A的制造方法。在本實施方式中也可以用以下的方法1A及方法2A中的任何一種。圖13及圖14是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C的制造方法的工程剖面圖，分別對應(yīng)以下所示的方法1C及方法2C。
-方法1C-首先，是圖13(a)所示的工程，準備具有大開口15a的硅板15和具備開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成的與后述的設(shè)在X線遮蔽金屬膜13上的圖形用開口13a幾乎相同的圖形。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a暴露出來那樣的在硅板15上形成大開口15a。
其次，是圖13(b)所示的工程，準備設(shè)有大開口的硅板11、薄膜12和為形成感光膠圖形的設(shè)置了圖形用開口13a的X線遮蔽金屬膜13。具體的說，首先，在硅板11的下面上用CVD法順序形成薄膜12及X線遮蔽金屬板。其次，由形成貫通X線遮蔽金屬板的圖形用開口13a形成X線遮蔽金屬膜13。接著，使形成X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a的區(qū)域的薄膜12的上面暴露出來那樣的在硅板11上形成大開口。
然后，是圖13(c)所示的工程，準備由玻璃形成的、具有大開口的框架20。接著，將框架20的上面和在圖13(a)所示工程中得到的、在上面上設(shè)有硅板15的熱吸收用掩膜16的下面貼合。接著，將框架20的下面和在圖13(b)所示工程中得到的、在下面上設(shè)有X線遮蔽金屬膜13的硅板11的上面貼合。這時，將熱吸收用掩膜16的開口16a和X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a沿水平方向位置對準。
由以上工程得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C。
此外，在本方法中，將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11、薄膜12及X線遮蔽金屬膜13分別相互貼合(粘貼)的方法是用陽極接合或者粘接劑中的任何一種方法。
-方法2C-首先，是圖14(a)所示的工程，準備具有大開口15a的硅板15和具備開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成與后述的X線遮蔽金屬膜13上設(shè)置的圖形用開口13a幾乎相同的圖形。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a暴露出來那樣的在硅板15上形成大開口15a。
其次，是圖14(b)所示的工程，在硅板11的下面上用CVD法順序形成薄膜12和X線遮蔽金屬膜板13’。其次，使薄膜12的上面暴露出來那樣的在硅板11上形成大開口。接著，在X線遮蔽金屬板13’的下面上形成感光膠17。
再次，是圖14(c)所示的工程，準備由玻璃形成的、具有大開口的框架20。接著，將框架20的上面和在圖14(a)所示的工程中得到的、在上面上設(shè)有硅板15的熱吸收用掩膜16的下面貼合。接著，將框架20的下面和在圖14(b)所示的工程中得到的、在它的下面上設(shè)有薄膜12、X線遮蔽金屬板13’及感光膠17的硅板11的上面貼合。
再次，是圖14(d)所示的工程，從圖中的箭頭方向照射X線，通過熱吸收用掩膜16自己整合性的使感光膠17感光。這時，照射能透過X線遮蔽金屬板13’強度的X線，使位在開口16a下方的感光膠17感光。在本工程中使用的X線與普通X線曝光裝置中所用的X線強度相比強度非常的高。
接著，顯影感光膠，形成感光膠開口17a。
再次，是圖14(e)所示的工程，用形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕，形成具有與開口16a幾乎相同圖形的圖形用開口13a的X線遮蔽金屬膜13。接著，除去感光膠17，得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1C。
采用本方法，由于是基于熱吸收用掩膜16形成X線遮蔽金屬膜13的，沒有必要將熱吸收用掩膜16的開口16a和X線遮蔽金屬膜13的圖形用開口13a位置對準。因此，與所述方法1C相比，顯著的減少了產(chǎn)生開口16a和圖形用開口13a間的位置偏離的危險。就是說，采用本方法能得到開口16a和圖形用開口13a高精度一致的1C。
此外，在本方法中，將框架20、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11、薄膜12及X線遮蔽金屬膜13分別相互貼合(粘貼)的方法采用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-實施方式5--多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)-參照圖15及圖16說明本實施方式，圖15是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖16是本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的俯視圖，沿圖中的X-X線的剖面圖相當于圖15。此外，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜用于電子束曝光裝置。
如圖15所示的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D具備由玻璃形成的框架21、設(shè)在框架21的下面上的硅板11、設(shè)在硅板11的下面上的鏤空掩膜14、設(shè)在框架21的上面上的熱吸收用掩膜16和設(shè)在熱吸收用掩膜16的上面上的硅板15。
鏤空掩膜14由硅基片形成，具備為形成感光膠圖形的狹縫狀的圖形用開口14a。
熱吸收用掩膜16由被SiN膜覆蓋的硅基片形成，具備形成與鏤空掩膜14的圖形用開口14a幾乎相同圖形的開口16a。開口16a的大小應(yīng)不遮蔽形成感光膠圖形必須的電子束。就是說，開口16a的大小設(shè)置的與圖形用開口16a的大小一致，或者開口16a的大小稍微大一些。
框架21具有凹陷部21a。凹陷部21a的大小與硅板15及熱吸收用掩膜16的大小幾乎一致，硅板15及熱吸收用掩膜16嵌入到凹陷部21a內(nèi)。
還有，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B上設(shè)有將貫通框架21及硅板11、在熱吸收用掩膜16的下面內(nèi)形成開口16a的區(qū)域和鏤空掩膜14的上面內(nèi)形成開口14a的區(qū)域暴露出來的中空部21b。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D中，鏤空掩膜14的圖形用開口14a和熱吸收用掩膜16的開口16a像圖16所示的那樣沿水平方向位置對準。
本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1一樣，在所述EB曝光裝置100中，設(shè)置的將框架21向著電子槍31一側(cè)。這時，通過開口16a的電子束通過圖形用開口14a。
如以上的說明所明白的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D和所述實施方式3的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B構(gòu)造幾乎相同，各結(jié)構(gòu)要素與所述實施方式1是共通的。但是，硅板15和熱吸收用掩膜16嵌入到框架21的凹陷部21a這一點是與所述實施方式3的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B是不同的。
與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1B一樣，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D上設(shè)有熱吸收用掩膜16。因此，與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1完全一樣，能夠抑制因鏤空掩膜14的熱膨脹引起的變形，能夠更正確的進行感光膠圖形的形成。
還有，熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14由空洞部11a隔開，不直接接觸。因此，在熱吸收用掩膜16上產(chǎn)生的熱幾乎不傳導(dǎo)到鏤空掩膜14上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止鏤空掩膜14的變形。
特別是，在本實施方式中，凹陷部21a的大小與硅板15及熱吸收用掩膜16的大小幾乎一致，硅板15及熱吸收用掩膜16嵌入凹陷部21a內(nèi)。因此，硅板15及熱吸收用掩膜16能夠確實的固定。圖形用開口14a和開口16a能夠更正確的位置對準。
此外，所述實施方式1記載的變形例也能夠適用于本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D，能夠得到因那些改變能得到的效果。
-制造方法-其次，參照圖17說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D的制造方法。圖17是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D的制造方法的工程剖面圖。
首先，是圖17(a)所示的工程，準備具有大開口15a的硅板15和具備開口16a的熱吸收用掩膜16，開口16a形成的與設(shè)在后述的鏤空掩膜14上的圖形用開口14a幾乎相同的圖形。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板(SiN膜)。其次，由圖形化貫通熱吸收用掩膜用板的開口16a形成熱吸收用掩膜16。接著，使熱吸收用掩膜16的開口16a暴露出來那樣的在硅板15上形成大開口15a。
其次，準備具有凹陷部21a，進一步在凹陷部21a內(nèi)具有大開口的由玻璃形成的框架21，將在硅板15的上面上設(shè)有熱吸收用掩膜16嵌入到凹陷部21a內(nèi)。這時，使熱吸收用掩膜16的下面和框架21的凹陷部21a的底面貼合。
再次，是圖17(b)所示的工程，準備設(shè)有與框架21的大開口幾乎同樣大小大開口的硅板11和鏤空掩膜用板14’。具體的說，首先，準備在下面上形成了氧化硅膜的硅板11，用CVD法在氧化硅膜上形成鏤空掩膜用板14，(Si膜)。接著，使鏤空掩膜用板14’的上面暴露出來那樣的在硅板11上形成大開口。接著，將硅板11粘貼到框架20的下面上。這時，進行位置對準使框架20的大開口和硅板11的大開口一致。
此外，在本工程中，也可以在將硅板11粘貼到框架20的下面上后，在鏤空掩膜用板14’的上面上形成感光膠17。
再次，是圖17(c)所示的工程，從圖中的箭頭方向照射X線，通過熱吸收用掩膜16自己整合性的使感光膠17感光。接著，顯影感光膠、形成感光膠開口17a。
再次，是圖17(d)所示的工程，以形成了感光膠開口17a的感光膠17為掩膜進行干法刻蝕，形成具有與開口16a有幾乎相同圖形的圖形用開口14a的鏤空掩膜14。
由以上工程得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D。
采用本方法，由于是基于熱吸收用掩膜16形成鏤空掩膜14的，沒有必要進行熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a的位置對準。特別是，因為熱吸收用掩膜16嵌入到凹陷部21a內(nèi)、幾乎沒有在開口16a和圖形用開口14a間產(chǎn)生位置偏差的危險。就是說，采用本方法能夠得到開口16a和圖形用開口14a高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D。
此外，在本方法中，將框架21、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14分別相互貼合(粘貼)的方法用的是陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
還有，作為制作本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D的另外一種制造方法，也可以采用在圖17(a)所示工程后，將硅板11粘貼在框架21的下面上，進一步，一面將開口16a和圖形用開口14a位置對準，一面粘貼鏤空掩膜14的方法。
如上所述，在本實施方式中說明了電子束曝光裝置用的曝光用掩膜，也可以由設(shè)置薄膜和設(shè)有圖形用開口的X線遮蔽金屬膜的疊層膜代替鏤空掩膜14作為X線曝光裝置用的曝光用掩膜。
-實施方式6-參照圖18說明本實施方式，圖18是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的結(jié)構(gòu)的剖面圖。此外，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E用于電子束曝光裝置。
如圖18所示，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E具備具有凹陷部21a的框架21、在凹陷部21a內(nèi)從底面一側(cè)順序設(shè)有鏤空掩膜14、硅板11、熱吸收用掩膜16及硅板15。特別是，在本實施方式中設(shè)有與硅板15一體形成的3枚熱吸收用掩膜16，如果至少有一枚的話，就能發(fā)揮熱吸收效果。
鏤空掩膜14由硅基片形成，具備為形成感光膠圖形的狹縫狀的圖形用開口14a。
熱吸收用掩膜16由被SiN膜覆蓋的硅基片形成，具備與鏤空掩膜14的圖形用開口14a幾乎相同圖形的開口16a。開口16a形成的大小不遮蔽形成感光膠圖形所必須的電子束。就是說，開口16a的大小設(shè)置的與圖形用開口14a的大小一致或者開口16a的大小稍微大一些。
硅板11及15都具有大開口。硅板11的大開口設(shè)在鏤空掩膜14的上面內(nèi)圖形用開口14a形成的區(qū)域上。還有，硅板15的大開口設(shè)在熱吸收用掩膜16的上面內(nèi)形成開口16a的區(qū)域上。由硅板11及15，在鏤空掩膜14和熱吸收用掩膜16之間以及兩個熱吸收用掩膜16之間設(shè)置空間。
框架21的凹陷部21a的大小與鏤空掩膜14、硅板11、熱吸收用掩膜16及硅板15的大小幾乎一致。還有，在凹陷部21a內(nèi)設(shè)有大開口21c，大開口21c使鏤空掩膜14的下面內(nèi)圖形用開口14a形成的區(qū)域暴露出來。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E中，鏤空掩膜14的圖形用開口14a和熱吸收用掩膜16的開口16a沿水平方向位置對準。
本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1一樣，在所述EB曝光裝置100中是將框架21設(shè)置的向著電子槍31一側(cè)。這時，通過開口16a的電子束通過圖形用開口14a。
如通過以上說明所明白的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E和所述實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D構(gòu)造幾乎相同，各結(jié)構(gòu)要素也與所述實施方式1共通。但是，就硅板11及鏤空掩膜14、多個硅板15及熱吸收用掩膜16嵌入到框架21的凹陷部21a內(nèi)這一點是與所述實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D是不同的。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E上，與所述實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D一樣，設(shè)有熱吸收用掩膜16。因此，與所述實施方式5的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1D完全一樣，能夠抑制因鏤空掩膜14的熱膨脹引起的變形，能夠進行更正確的感光膠圖形形成。特別是，在本實施方式中，設(shè)有多個熱吸收用掩膜16提高了熱吸收效率。因此，能夠抑制因鏤空掩膜14的熱膨脹引起的變形。
還有，熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14由空洞部11a隔開，不直接接觸。因此，在熱吸收用掩膜16上產(chǎn)生的熱幾乎不傳導(dǎo)到鏤空掩膜14上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止鏤空掩膜14的變形。
進一步，在本實施方式中，凹陷部21a的大小與硅板11、鏤空掩膜14、硅板15及熱吸收用掩膜16的大小幾乎一致，硅板15及熱吸收用掩膜16嵌入到凹陷部21a內(nèi)。因此，硅板15及熱吸收用掩膜16被確實的固定。因此，圖形用開口14a和開口16a能夠更正確的位置對準。
此外，在所述實施方式1中記載的變形例也能適用于本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E，能夠得到因這些改變得到的同樣的效果。
-制造方法-其次，參照圖19說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E的制造方法。圖19是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E制造方法的工程剖面圖。
首先，是圖19(a)所示的工程，準備具有大開口的硅板11和形成了圖形用開口14a的鏤空掩膜14，具體的說，首先，準備在下面上形成了氧化硅膜的硅板11，在氧化硅膜上用CVD法形成鏤空掩膜用板(Si膜)。其次，由形成貫通鏤空掩膜用板的圖形用開口14a形成鏤空掩膜14。接著，使鏤空掩膜14的圖形用開口14a暴露出來那樣的在硅板11上形成大開口。
其次，準備具有與鏤空掩膜14的大小幾乎相同大小的凹陷部21a，進一步，在凹陷部21a內(nèi)具有大開口21c、由玻璃形成的框架21。接著，將在上面上設(shè)有硅板11的鏤空掩膜14嵌入到凹陷部21a內(nèi)。這時，將鏤空掩膜14的下面和凹陷部21a的底面貼合。
接著，是圖19(b)所示的工程，準備設(shè)有與框架21的大開口同樣大小大開口的硅板15和熱吸收用掩膜用板16’。具體的說，首先，在硅板15的下面上用CVD法形成熱吸收用掩膜用板16’。其次，使熱吸收用掩膜用板16’的上面暴露出來那樣的在硅板15上形成大開口。接著，在暴露在硅板15的大開口內(nèi)的熱吸收用掩膜用板16’的上面上形成感光膠17。
然后，將硅板15粘貼到框架21的下面上。這時，進行位置對準使框架21的大開口21c和硅板15的大開口一致。其次，通過鏤空掩膜14照射X線，自己整合性的使感光膠17感光。接著，顯影感光膠17，形成感光膠開口17a。
此外，在本工程中，也可以在將框架21的下面和硅板15的上面貼合后、在熱吸收用掩膜用板16’的上面上形成感光膠17。
在本實施方式中，圖19(b)所示的工程反復(fù)操作3次。
再次，是圖19(c)所示的工程，將從圖19(b)所示工程得到的具備3個圖形化的感光膠17的熱吸收用掩膜用板16’嵌入到框架21的凹陷部21a內(nèi)。
再次，是圖19(d)所示的工程，用形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕，形成具有與圖形用開口14a幾乎相同圖形的開口16a的3枚熱吸收用掩膜16。
由以上的工程，得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E。
采用本方法，由于是基于鏤空掩膜14形成熱吸收用掩膜16的，沒有必要將熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a位置對準。還有，在本方法中特別是由于鏤空掩膜14及熱吸收用掩膜16嵌入固定在凹陷部21a內(nèi)，幾乎沒有產(chǎn)生開口16a和圖形用開口14a間的位置偏差的危險。就是說，采用本方法能夠得到開口16a和圖形用開口14a高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E。
還有，也可以在所述圖19(b)所示的工程中，用形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕形成熱吸收用掩膜16，在所述圖19(c)所示的工程中，將在所述圖19(b)所示的工程中得到的熱吸收用掩膜16嵌入到框架21的凹陷部21a內(nèi)，在所述圖19(d)所示的工程中，除去感光膠17。
此外，在本方法中，將框架21、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14分別相互貼合(粘貼)的方法用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-變形例-如上所述，在本實施方式中說明了電子束曝光裝置用的曝光用掩膜，代替鏤空掩膜14，也可以由設(shè)置薄膜和設(shè)有圖形用開口的X線遮蔽金屬膜的疊層膜作為X線曝光裝置用的曝光用掩膜。
還有，在本實施方式中，熱吸收用掩膜16由3枚構(gòu)成，至少有一枚就能發(fā)揮熱吸收效果。
-實施方式7-參照圖20說明本實施方式，圖20是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖21是本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的俯視圖，圖中的沿Y-Y線的剖面圖相當于圖20。此外，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F用于電子束曝光裝置。
如圖20所示的那樣，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F具備具有凹陷部21a的框架21、在凹陷部21a內(nèi)從底面?zhèn)乳_始順序設(shè)置的鏤空掩膜14、硅板11、熱吸收用掩膜16、硅板15及金屬罩22。在本實施方式中設(shè)有與硅板15一體化形成的3枚熱吸收用掩膜16，至少有一枚的話就能發(fā)揮熱吸收的效果。
鏤空掩膜14由硅基片形成，具備為形成感光膠圖形的狹縫狀的圖形用開口14a。
熱吸收用掩膜16由被SiN膜覆蓋的硅基片形成，具備與鏤空掩膜14的圖形用開口14a幾乎同樣圖形的開口16a。開口16a形成的大小應(yīng)不遮蔽形成感光膠圖形所必須的電子束。就是說，開口16a的大小應(yīng)與圖形用開口14a的大小一致，或者開口16a的大小設(shè)置的稍大一些。
硅板11及15都具有大開口。硅板11的大開口設(shè)在鏤空掩膜14的上面內(nèi)形成圖形用開口14a的區(qū)域上。還有，硅板15的大開口設(shè)在熱吸收用掩膜16的上面內(nèi)形成開口16a的區(qū)域上。由硅板11及15在鏤空掩膜14和熱吸收用掩膜16之間、及2個熱吸收用掩膜16之間設(shè)置空間。
金屬罩22由鎢基片形成，具備開口22a。像圖21所示那樣，開口22a形成的比熱吸收用掩膜16的開口16a大，使金屬罩22不遮蔽熱吸收用掩膜16的開口16a。
框架21的凹陷部21a的大小與鏤空掩膜14、硅板11、熱吸收用掩膜16、硅板15及金屬罩22的大小幾乎一致。還有，在凹陷部21a內(nèi)設(shè)有大開口21c，大開口21c使鏤空掩膜14的下面內(nèi)形成圖形用開口14a的區(qū)域暴露出來。
在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F中，像圖21所示的那樣，使鏤空掩膜14的圖形用開口14a和熱吸收用掩膜16的開口16a和金屬罩22的開口22a沿水平方向位置對準。
本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1一樣，在所述EB曝光裝置100中將框架21設(shè)置的向著電子槍31一側(cè)。這時，通過開口16a的電子束通過圖形用開口14a。
從以上的說明可以明白，本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F與所述實施方式6的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E構(gòu)造幾乎相同。但是，就設(shè)有金屬罩22這一點說，與所述實施方式6的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E是不同的。
與所述實施方式6的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E一樣，在本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F上設(shè)有熱吸收用掩膜16。因此，與所述實施方式6的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1E完全相同能夠抑制因鏤空掩膜14的熱膨脹引起的變形，能夠更正確的進行感光膠圖形的形成。特別是，在本實施方式中，設(shè)置有遮蔽不通過開口16a及圖形用開口14a的電子束的大半的金屬罩22。因此，減少了照射到配置在金屬罩22下部的熱吸收用掩膜16及鏤空掩膜14上的電子束。因此，抑制了因在熱吸收用掩膜16及鏤空掩膜14上的發(fā)熱引起的變形。能夠形成更正確的反映圖形用開口14a的形狀的感光膠圖形。
還有，熱吸收用掩膜16和鏤空掩膜14由空洞部11a隔開、不直接接觸。因此，在熱吸收用掩膜16上產(chǎn)生的熱幾乎不傳遞到鏤空掩膜14上，通過硅板15及框架20放出到外部。因此，能夠抑制、防止鏤空掩膜14的變形。
進一步，在本實施方式中，凹陷部21a的大小與硅板11、鏤空掩膜14、硅板15及熱吸收用掩膜16的大小幾乎一致，硅板15及熱吸收用掩膜16嵌入到凹陷部21a內(nèi)。因此，硅板15及熱吸收用掩膜16被確實的固定，圖形用開口14a和開口16a能夠更正確的位置對準。
此外，所述實施方式1中記載的變形例也可以適用于本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F，能夠得到因那些改變得到的同樣的效果。
-制造方法-其次，參照圖22說明本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F的制造方法。圖22是顯示本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F的制造方法的工程剖面圖。
首先，是圖22(a)所示的工程，準備具有大開口的硅板11和形成了圖形用開口14a的鏤空掩膜14。具體的說，首先，準備在下面上形成了氧化硅膜的硅板11，用CVD法在氧化硅膜上形成鏤空掩膜用板(Si膜)。其次，由形成貫通鏤空掩膜用板的圖形用開口14a形成鏤空掩膜14。接著，使鏤空掩膜14的圖形用開口14a暴露出來那樣的在硅板上形成大開口。
其次，準備具有與鏤空掩膜14的大小幾乎相同的凹陷部21a、進一步在凹陷部21a內(nèi)具有大開口21c的由玻璃形成的框架21。接著，將在上面上設(shè)有硅板11的鏤空掩膜14嵌入到凹陷部21a內(nèi)。這時，將鏤空掩膜14的下面和凹陷部21a的底面貼合。
再次，是圖22(b)所示的工程，準備設(shè)有與框架21的大開口21c幾乎同樣大小的大開口的硅板15和熱吸收用掩膜用板16’。具體的說，首先，用CVD法在硅板15的下面上形成熱吸收用掩膜用板16’(SiN膜)。其次，使熱吸收用掩膜用板16’暴露出來那樣的在硅板15上形成大開口。
接著，在暴露在硅板15的大開口內(nèi)的熱吸收用掩膜用板16’的上面上形成感光膠17。
然后，將硅板15粘貼在框架21的下面上。這時，進行位置對準使框架21的大開口21c和硅板15的大開口一致。通過鏤空掩膜14照射X線，自己整合性的使感光膠17感光。接著，顯影感光膠17，形成感光膠開口17a。
此外，在本工程中，也可以在將框架20的下面和硅板15的上面貼合后，在熱吸收用掩膜用板16’的上面上形成感光膠17。
在本實施方式中，圖22(b)所示的工程反復(fù)操作3次。
接著，是圖22(c)所示的工程，將在圖22(b)所示的工程中得到的具備3個圖形化的感光膠17的熱吸收用掩膜用板16’嵌入到框架21的凹陷部21a內(nèi)。
接著，是圖22(d)所示的工程，用形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕，形成具有與圖形用開口14a幾乎相同圖形的開口16a的3枚熱吸收用掩膜16。
然后，是圖22(e)所示的工程，將由鎢基片形成的、具備開口22a的金屬罩22嵌入。這時，開口22a進行位置對準使金屬罩22不遮蔽熱吸收用掩膜16的開口16a。
由以上工程，得到本實施方式的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F。
采用本方法，由于是基于鏤空掩膜14形成熱吸收用掩膜16的，沒有必要進行熱吸收用掩膜16的開口16a和鏤空掩膜14的圖形用開口14a的位置對準。還有，在本方法中特別是由于鏤空掩膜14及熱吸收用掩膜16是嵌入到凹陷部21a上的，幾乎沒有在開口16a和圖形用開口14a間產(chǎn)生位置偏差的危險。就是說，采用本方法，能夠得到開口16a和圖形用開口14a高精度一致的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F。
還有，也可以在所述圖22(b)所示的工程中，以形成了感光膠開口17a的感光膠17作掩膜進行干法刻蝕形成熱吸收用掩膜16，在所述圖22(c)所示的工程中，將在所述圖22(b)所示的工程中得到的熱吸收用掩膜16嵌入到框架21的凹陷部21a內(nèi)，在所述圖22(d)所示的工程中除去感光膠17此外，在本方法中，將框架21、金屬罩22、硅板15、熱吸收用掩膜16、硅板11及鏤空掩膜14分別相互貼合的方法使用陽極接合或者粘接劑中的任何一種。
-變形例-如上所述，在本實施方式中說明了電子束曝光裝置用的曝光用掩膜，代替鏤空掩膜14，由設(shè)置薄膜和設(shè)有圖形用開口的X線遮蔽金屬膜的疊層膜，也可以用作X線曝光裝置用的曝光用掩膜。
還有，在本實施方式中，熱吸收用掩膜16是由3枚構(gòu)成的，至少有一枚的話就能發(fā)揮熱吸收的效果。
在本實施方式中，使用了由鎢基片形成的金屬罩22，但并不僅限于此，只要是用熱傳導(dǎo)率高的材料就可以。作為熱傳導(dǎo)率高的材料可以舉出鉬基片等。
-用多個曝光用掩膜的曝光方法-在以上各實施方式中所述的各個多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜也能夠適用于用多個曝光用掩膜的曝光方法中。在這里，參照圖23(a)及圖23(b)說明用具備互補圖形開口的2個曝光用掩膜，圖形化感光膠的情況。此外，圖23(a)是顯示所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1的俯視圖，圖23(b)顯示與所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1僅僅開口16a(圖形用開口14a)的圖形不同的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1’。
如圖23(a)及(b)所示的那樣，形成多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1’的開口16a(開口14a)的面積比圖23(a)所示的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1要小。就是說，多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1’的熱吸收用掩膜16(鏤空掩膜14)的開口率比多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的小。
在現(xiàn)有的電子束曝光用掩膜的情況下，在遮蔽電子束的區(qū)域大(開口率小)的曝光用掩膜和遮蔽電子束的區(qū)域小(開口率大)的曝光用掩膜中，發(fā)熱量是不同的。因此，因發(fā)熱引起的變形也是不同的。由此，即使進行2個曝光用掩膜的開口的位置對準，因發(fā)熱不同產(chǎn)生了位置的偏差。因此，用開口率不同的掩膜的情況下，位置偏差的問題大。
另一方面，即使在多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1及1’中也是在開口率小(即遮蔽電子束的區(qū)域大)的熱吸收用掩膜16中的發(fā)熱量也不同。但是，在多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1及1’中，如在所述實施方式1中說明的那樣，因圖形用掩膜14的發(fā)熱引起的變形被抑制。因此位置偏差被抑制。
就是說，如果用具有熱吸收用掩膜的所述各實施方式的各個多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的話，即使2個多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的開口率不同，也能回避熱的影響，能夠?qū)崿F(xiàn)正確的感光膠圖形的形成。
-位置對準方法-其次，參照圖23及圖24說明在用多個多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜的曝光方法中多個曝光用掩膜間的位置對準。此外，圖24是形成在多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1及1’中的對準開口的放大圖。
如圖23(a)及(b)所示的那樣，在多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1及1’上，對準開口16p形成在熱吸收用掩膜16的周邊部上。在對準開口16p的正下方，像圖24(a)所示的那樣，對準開口16p形成在鏤空掩膜14的周邊部上。此外，圖24(b)及(c)分別表示形成在熱吸收用掩膜16及鏤空掩膜14上的對準開口16p及14p，圖24(a)是與熱吸收用掩膜16重合到鏤空掩膜14上的狀態(tài)相對應(yīng)的俯視圖(就是說，多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1及1’的周邊部的俯視圖)。
用圖23(a)所示的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1(以下記作第1掩膜)曝光后，用圖23(b)所示的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1’(以下記作第2掩膜)曝光的情況下，用He-Ne激光等進行第1掩膜及第2掩膜的位置對準。為了位置對準將激光照射到形成在鏤空掩膜14上的對準開口14p上，因激光照射鏤空掩膜14的發(fā)熱量非常小。因此，沒有必要用熱吸收用掩膜16遮蔽激光。這樣，對準開口16p形成的大使激光能夠通過。對準開口16p可以形成為不遮蔽對準開口14p的任意形狀(例如像圖24(a)所示那樣的包含對準開口14p的正方形)。
在這里，我們以所述實施方式1的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜為例作了說明，在所述實施方式3及5～7的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜中也一樣，也能夠設(shè)置對準開口14p及16p。但是，在所述實施方式7的多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜1F中，在金屬罩22上也可以將對準開口形成為不遮蔽對準開口14p及16p的任意的形狀。
還有，在所述實施方式2及4等的X線曝光用多層結(jié)構(gòu)型曝光用掩膜中，如圖25所示的那樣，在對準開口16p的正下方，對準開口13p形成在X線遮蔽金屬膜13的周邊部上。還有，為位置對準所用的激光是波長能透過薄膜12的激光。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的曝光用掩膜能夠用于使用帶電粒子束、X線等曝光光源的曝光裝置中。
權(quán)利要求
1.一種曝光用掩膜的制造方法，它包含以下工程(a)準備具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)將圖形用掩膜用基片配置到所述熱吸收用掩膜的下方的工程；(c)在所述圖形用掩膜用基片的下面上堆積感光膠的工程；(d)用所述熱吸收用掩膜作掩膜，用能透過所述圖形用掩膜用基片的放射線照射所述感光膠使所述感光膠圖形化的工程；(e)用所述感光膠作掩膜，由刻蝕所述圖形用掩膜用基片形成具有開口的圖形用掩膜的工程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(b)中，在所述熱吸收用掩膜和所述圖形用掩膜用基片之間配置支持體。
3.一種曝光用掩膜的制造方法，它包含以下工程(a)準備具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)在所述熱吸收用掩膜的下面上設(shè)置板構(gòu)件的工程；(c)在所述板構(gòu)件的下面上設(shè)置所述圖形用掩膜用基片的工程；(d)用所述熱吸收用掩膜作掩膜、由刻蝕所述板構(gòu)件及所述圖形用掩膜用基片、形成具有開口的圖形用掩膜的工程；(e)除去所述板構(gòu)件內(nèi)、位于所述熱吸收用掩膜及圖形用掩膜的所述開口形成區(qū)域部分的工程。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(e)中，形成所述板構(gòu)件的材料的刻蝕速度比所述熱吸收用掩膜及所述圖形用掩膜用基片的刻蝕速度快。
5.一種曝光用掩膜的制造方法，它包含以下工程(a)在上面上形成了感光膠的圖形用掩膜用基片的上方上配置具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)用所述熱吸收用掩膜作掩膜，圖形化所述感光膠的工程；(c)用所述感光膠作掩膜、由刻蝕所述圖形用掩膜用基片形成具有開口的圖形用掩膜的工程。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，在所述圖形用掩膜用基片的上面上形成感光膠后，在所述圖形用掩膜用基片的上方上配置所述熱吸收用掩膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，配置所述熱吸收用掩膜后、將預(yù)先在上面上形成了感光膠的圖形用掩膜用基片配置在所述熱吸收用掩膜的下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求5～7中任何一項權(quán)利要求所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，配置支持所述圖形用掩膜用基片及所述熱吸收用掩膜的緣部的支持體，所述熱吸收用掩膜配置的使它與所述支持體結(jié)合。
9.一種曝光用掩膜的制造方法，它包含以下工程(a)在上面上形成了感光膠的熱吸收用掩膜用基片的上方上配置具有開口的圖形用掩膜的工程；(b)用所述圖形用掩膜作掩膜、將所述感光膠圖形化的工程；(c)將所述熱吸收用掩膜用基片配置到所述圖形用掩膜的上方上的工程；(d)用所述感光膠作掩膜，由刻蝕所述熱吸收用掩膜用基片形成具有開口的熱吸收用掩膜的工程。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，在所述熱吸收用掩膜用基片的上面上形成感光膠后，在所述熱吸收用掩膜用基片的上方上配置所述圖形用掩膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，配置所述圖形用掩膜后，將預(yù)先在上面上形成了感光膠的所述熱吸收用掩膜用基片配置在所述圖形用掩膜的下方。
12.根據(jù)權(quán)利要求9～11中任何一項權(quán)利要求所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，配置支持所述圖形用掩膜用及所述熱吸收用掩膜用基片的緣部的支持體，所述圖形用掩膜配置的與所述支持體結(jié)合，在所述工程(c)中，所述熱吸收用掩膜用基片配置的與所述支持體結(jié)合。
13.根據(jù)權(quán)利要求9～11所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于所述工程(b)及(c)反復(fù)進行。
14.根據(jù)權(quán)利要求9～11中任何一項權(quán)利要求所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(d)后，進一步包含將具有開口比所述熱吸收用掩膜的開口還大開口的金屬罩配置在所述熱吸收用掩膜上的工程(f)。
15.一種曝光用掩膜的制造方法，它包含以下工程(a)在上面上形成了感光膠的熱吸收用掩膜用基片的上方上配置具有開口的圖形用掩膜的工程；(b)用所述圖形用掩膜作掩膜，將所述感光膠圖形化的工程；(c)用所述感光膠作掩膜，由刻蝕所述熱吸收用掩膜用基片形成具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(d)將所述熱吸收用掩膜配置到所述圖形用掩膜的上方上的工程。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，在所述熱吸收用掩膜用基片的上面上形成感光膠后，將所述圖形用掩膜配置在所述熱吸收用掩膜用基片的上方上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，配置所述圖形用掩膜后、將在上面上預(yù)先形成了感光膠的所述熱吸收用掩膜用基片配置在所述圖形用掩膜的下方上。
18.根據(jù)權(quán)利要求15～17中任何一項權(quán)利要求所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(a)中，配置支持所述圖形用掩膜用及所述熱吸收用掩膜用基片的緣部的支持體，所述圖形用掩膜配置的與所述支持體結(jié)合，在所述工程(d)中，所述熱吸收用掩膜配置的與所述支持體結(jié)合。
19.根據(jù)權(quán)利要求15～17所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于所述工程(b)及(c)反復(fù)進行。
20.根據(jù)權(quán)利要求15～17中任何一項權(quán)利要求所述的曝光用掩膜的制造方法，其特征在于在所述工程(d)后，進一步包含將具有開口比所述熱吸收用掩膜的開口還大的金屬罩配置在所述熱吸收用掩膜上的工程(f)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種曝光用掩膜、它的制造方法及曝光方法。本發(fā)明的制造方法包含以下工程(a)準備具有開口的熱吸收用掩膜的工程；(b)將圖形用掩膜用基片配置到所述熱吸收用掩膜的下方的工程；(c)在所述圖形用掩膜用基片的下面上堆積感光膠的工程；(d)用所述熱吸收用掩膜作掩膜，用能透過所述圖形用掩膜用基片的放射線照射所述感光膠使所述感光膠圖形化的工程；(e)用所述感光膠作掩膜，由刻蝕所述圖形用掩膜用基片形成具有開口的圖形用掩膜的工程。
文檔編號G03F1/20GK1619416SQ20041009794
公開日2005年5月25日 申請日期2001年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月26日
發(fā)明者笹子勝, 遠藤政孝, 久繼德重 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社, 株式會社Pd服務(wù)