(57)【要約】【課題】露光光の強度を増やすことなく、露光光から近接場光への変換効率を高めることが可能となる近接場露光用マスクおよび近接場露光方法を提供する。【解決手段】露光用光源の光の波長よりも小さい開口部によって形成されたパターンを有する遮光膜を支持体上に備え、前記遮光膜の開口部に生じる近接場光により被露光物を露光する近接場露光用マスクであって、  前記支持体は、前記開口部に対応して前記支持体中に形成された溝を備え、該溝によって近接場光の強度を増強可能とした構成とする。【選択図】            図１
2009093084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光用光源の光の波長よりも小さい開口部によって形成されたパターンを有する遮光膜を支持体上に備え、前記遮光膜の開口部に生じる近接場光により被露光物を露光する近接場露光用マスクであって、
前記支持体は、前記開口部に対応して前記支持体中に形成された溝を備え、該溝によって近接場光の強度が増強可能に構成されていることを特徴とする近接場露光用マスク。
【請求項２】
前記支持体中に形成された溝は、前記開口部における開口幅及び開口ピッチと、略同じ開口幅及び開口ピッチを有することを特徴とする請求項１に記載の近接場露光用マスク。
【請求項３】
前記支持体中に形成された溝の深さが、少なくとも前記支持体中における露光光の実効波長に対して０よりも大きく１／２以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の近接場露光用マスク。
【請求項４】
前記支持体中に形成された溝の深さが、前記支持体中における露光光の実効波長に対して略１／８であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の近接場露光用マスク。
【請求項５】
前記支持体は、窒化シリコン、または樹脂系材料によって形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の近接場露光用マスク。
【請求項６】
露光用光源の光の波長よりも小さい開口部によって形成されたパターンを有する遮光膜を支持体上に備え、前記遮光膜の開口部に生じる近接場光により被露光物を露光する近接場露光用マスクを用いて行う近接場露光方法であって、
前記近接場露光用マスクとして、請求項１から５のいずれか１項に記載の近接場露光用マスクを用意する工程と、
前記近接場露光用マスクへ前記露光用光源からの光を照射し、前記被露光物を露光する工程と、
を有することを特徴とする近接場露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場露光用マスクおよび近接場露光方法に関するものであり、具体的には、開口部を有する遮光膜を備えた露光用マスクを用いて発生する近接場光によって微細加工する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスを始めとする微細加工を必要とする各種電子デバイスの分野ではデバイスの高密度化、高集積化の要求がますます高まっており、これらの要求を満たすにはパターンの微細化が必須となってきている。
これらの要求を満たすものとして投影系露光装置が近年主流となっている。
投影系露光装置は、一般的に光源と照明光学系とパターンが描画されたマスクと投影光学系と被露光物をスキャンさせるステージにより構成されており、解像限界は光の波長程度である。
このようなことから、解像度を上げるために投影光学系と被露光物を液体で満たして露光する液浸露光技術が提案されているが、投影光学系の大型化、高精度化、装置の複雑化により装置コストが上昇するという課題も生じている。
【０００３】
一方、解像度が光の波長に依らないローコストな微細加工方法の一つとして露光用マスク面上の遮光膜に形成された微小開口から生ずる近接場光を利用した近接場露光方法が提案されている。
近接場光の強度は、一般的に微小開口からの距離に対して急激に減衰するため、実用的には被露光物と微小開口は１００ｎｍ以下に近接させることが必要である。
また、微小開口近傍における近接場光強度は露光用マスク面上の遮光膜の厚さや微小開口のピッチあるいは開口幅により変化することが知られている。
ゆえに、近接場光を用いてレジストにパターンを精度よく露光する上で、露光用マスク面上の遮光膜や微小開口の寸法によって微小開口近傍に生ずる近接場光分布を制御することが重要である。
従来において、特許文献１では、露光用マスク面上の遮光膜の厚みに着目した近接場光露光用のフォトマスクが提案されている。
この近接場光露光用のフォトマスクでは、遮光膜の厚さと微小開口の開口幅と近接場光強度の関係を明確にし、遮光膜の厚さを所望の近接場光強度が得られるように選択して構成されている。
【特許文献１】特開２００４−２９７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例では異なる開口幅に対して近接場光強度を所望に概略一定とすることができるが、根本的に露光光から近接場光への変換効率を高めるものではない。
また、露光用マスクへ照射する露光光の強度を増やすと、それに比例して近接場光強度も増強するが、遮光膜の熱吸収に伴う露光中の熱変形も増える。
これらは、精密な微細加工を行う上では好ましくない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、露光光の強度を増やすことなく、露光光から近接場光への変換効率を高めることが可能となる近接場露光用マスクおよび近接場露光方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のように構成した近接場露光用マスクおよび近接場露光方法を提供するものである。
本発明の近接場露光用マスクは、露光用光源の光の波長よりも小さい開口部によって形成されたパターンを有する遮光膜を支持体上に備え、前記遮光膜の開口部に生じる近接場光により被露光物を露光する近接場露光用マスクであって、
前記支持体は、前記開口部に対応して前記支持体中に形成された溝を備え、該溝によって近接場光の強度が増強可能に構成されていることを特徴とする。
また、本発明の近接場露光用マスクは、前記支持体中に形成された溝は、前記開口部における開口幅及び開口ピッチと、略同じ開口幅及び開口ピッチを有することを特徴とする。
また、本発明の近接場露光用マスクは、前記支持体中に形成された溝の深さが、少なくとも前記支持体中における露光光の実効波長に対して０よりも大きく１／２以下であることを特徴とする。
また、本発明の近接場露光用マスクは、前記支持体中に形成された溝の深さが、前記支持体中における露光光の実効波長に対して略１／８であることを特徴とする。
また、本発明の近接場露光用マスクは、前記支持体が、窒化シリコン、または樹脂系材料によって形成されていることを特徴とする。
また、本発明の近接場露光方法は、露光用光源の光の波長よりも小さい開口部によって形成されたパターンを有する遮光膜を支持体上に備え、前記遮光膜の開口部に生じる近接場光により被露光物を露光する近接場露光用マスクを用いて行う近接場露光方法であって、
前記近接場露光用マスクとして、請求項１から５のいずれか１項に記載の近接場露光用マスクを用意する工程と、
前記近接場露光用マスクへ前記露光用光源からの光を照射し、前記被露光物を露光する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、露光光の強度を増やすことなく露光に用いる近接場光強度を増強させ、露光光から近接場光への変換効率を高めることができる。
これにより、露光に要する時間を短縮し、スループットを向上させることが可能となる近接場露光用マスクおよび近接場露光方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例により説明する。
【実施例】
【０００９】
以下に、本発明の実施例について説明する。
［実施例１］
実施例１においては、本発明を適用した露光用光源の光の波長よりも小さい開口部によって形成されたパターンを有する遮光膜を支持体上に備え、前記遮光膜の開口部に生じる近接場光を用いて被露光物を露光する近接場露光用マスクについて説明する。
図１に、本実施例における近接場露光用マスクの構成を説明する図を示す。
図１において、１はマスク母材、２は遮光膜、３は微小開口パターン、４は微小溝、５は近接場露光用マスク（近接場フォトマスク）である。
本実施例において、露光光として、波長が３６５ｎｍのものが用いられる。
また、本実施例の近接場露光用マスクは、遮光膜を支持する支持体を構成するマスク母材１と、遮光膜２および近接場光を発生させるための微小開口パターン３を備えている。
さらに、前記支持体であるマスク母材１には、微小開口パターン直上に、すなわち、前記開口部に対応して前記支持体中に形成された前記開口部と連続する溝がマスク母材１を構成する支持体中に形成されている。尚、ここで支持体中の溝は遮光膜の開口部に一対一で対応して形成されている。
マスク母材１の材料は、窒化シリコンであり厚みは４００ｎｍ程度である。
遮光膜２の材料はアモルファスシリコンであり厚みは５０ｎｍ程度である。
微小開口パターン３の加工ピッチは４４ｎｍ、開口幅は１５ｎｍとする。
微小溝４は、微小開口パターン３における開口ピッチ、開口幅と、略同ピッチ、略同幅とするのが望ましい。
本実施例では、加工ピッチは４４ｎｍ、開口幅は１５ｎｍとされている。
また、微小溝４の深さは、本実施例においてはマスク母材１中における露光光の実効波長の略１／８とされている。
【００１０】
実効波長とは露光光の波長をＬ、その波長での母材１の屈折率をｎと表記すると、実効波長Ｌｅｆは、つぎの［数式１］のようにあらわすことができる。
2009093084.tif 000003
【００１１】
本実施例では露光光の波長は３６５ｎｍで、その波長での母材１である窒化シリコンの屈折率は１．９であり実効波長は１９２ｎｍとなる。
ゆえに、実効波長の１／８に相当する２４ｎｍが微小溝４の深さである。このような微小溝４をマスク母材１中に設けることで微小開口パターン３近傍に生ずる近接場光を増強させることができる。
【００１２】
本実施例におけるマスク母材１中の微小溝４による近接場光増強効果は、概念的には次のような原理に基づく。
露光光が近接場露光用マスク５内を伝搬するときに、微小溝４のうち空気に接するマスク母材１の表面に電荷が誘起される。
本実施例における幅の狭いナノ構造である微小溝４の表面に電荷が誘起されることにより、微小溝４中には電解の集中による強い電界が生ずる。この強い電界は露光光により誘起されるので露光光と同じ周波数である。
微細溝４中に生じる強い電界が遮光膜２中の微小開口パターン３へ入射し、微小溝４がない場合と比較し、結果として微小開口パターン３近傍の近接場光強度が増強される。
この近接場光増強効果は後述するＦＤＴＤ法による数値実験を行うことにより確認できた。
このように、マスク母材中に微小溝４を形成することによって、近接場光の強度を増強可能とした近接場露光用マスクを実現することができる。
【００１３】
図２に、本実施例に用いられる被露光物の概略の構成を示す。
図２に示されるように、この被露光物は、上層レジスト層６とＳＯＧ層７と下層レジスト層８から成る多層レジスト層と基板９から成る多層構造によって構成されている。
上層レジスト層６は露光波長により感光し、現像工程においてパターニングされるものである。
各層の厚みは概ね上層レジスト層６が１０ｎｍ、ＳＯＧ層７が２０ｎｍ、下層レジスト層８が１００ｎｍ、基板９が５００μｍである。
上層レジスト層６および下層レジスト層８は樹脂系の材料が一般的に使われ、基板９の材料はシリコンである。
【００１４】
図３に、本実施例における近接場露光用マスク５と被露光物１０の近接場露光の概要を説明する図を示す。
近接場露光では近接場露光用マスク５と被露光物１０の上層レジスト層６を密着させた上で露光光を近接場露光用マスク５に照射し、微小開口パターンの近傍に生じる近接場光１１により上層レジスト層６を感光させる。
すなわち、上層レジスト層６のうち相対的に近接場光の強度が高い空間が露光部となり、強度が低い空間が未露光部となる。
このとき、微小開口パターン３のピッチや開口幅、あるいは被露光物１０の層構造の厚みや材料により、近接場光１１の強度やその空間分布が複雑に変化することが知られている。
また、近接場光の強度やその空間分布を予測する手法としてＦＤＴＤ法による電磁界解析法が知られている。
【００１５】
発明者らは、ＦＤＴＤ法を図３にあらわした近接場露光に適用し、近接場光１１の強度や空間分布を予測することに成功した。
図４に、ＦＤＴＤ法によって得られた図３における近接場露光用マスク５と被露光物１０との密着界面近傍における近接場光強度の例について説明する図を示す。
便宜的に、近接場露光用マスク５に対して垂直な方向をＺ、水平方向をＸとする。
被露光物１０に相当するＦＤＴＤ法における被露光物のモデル１３内部に近接場光が存在し、等強度線１４によって近接場光強度の空間分布を示している。
１５は近接場露光用マスク５の微小開口パターン３近傍に相当し、１２は微小開口パターン３の微小開口のモデル、１６は遮光膜２、１７はマスク母材１中の微細溝４に相当する微細溝のモデルである。
【００１６】
つぎに、比較例として、微細溝が形成されていない場合について説明する。
図５に、微細溝が形成されていない比較例における近接場光強度分布を説明する図を示す。
１８は微小溝がない場合の近接場露光用マスクの微小開口パターン近傍に相当し、１９は遮光膜に相当する。
図５ではマスク母材と遮光膜の境界付近で微小開口近傍に近接場光強度が集中している。
一方図４ではマスク母材中に設けられた微細溝のモデル１７の近傍および溝内部に近接場光強度が集中している。
これは微小溝のモデル１７によって分布をもった露光光が微小開口のモデル１２へ入射しており、一様に露光光が入射する微小溝なしの場合と比較して効率がよいと考えられる。
被露光物１０の上層レジスト層６とＳＯＧ層７の境界にあたる被露光物モデル１３内でのＺ方向の位置１０ｎｍに着目する。
【００１７】
図６はＺ方向の位置１０ｎｍにおける近接場光強度の最大値とコントラスト値とマスク母材中の微小溝の深さの関係をあらわしている。
コントラスト値とはあるＺ方向の位置においてＸ方向の一断面での近接場光強度分布の最大値をＩｍａｘ，最小値をＩｍｉｎとして［数式２］のようにあらわせる。
2009093084.tif 000004
【００１８】
理想的な露光は露光部において強い光強度で未露光部では光強度は０が望ましく、コントラスト値は１となる。
被露光物１０を露光する上での指標としてコントラスト値が０．６５以上であればおおむねよい。
図６は微小溝４の深さに対して、０よりも大きく実効波長の１／２以下である９６ｎｍまで近接場光強度が増強され、かつコントラスト値は一定である。
特に、実効波長の１／８である２４ｎｍで近接場光強度が最大となっている。
ここでは微小溝なし（微小溝深さ０ｎｍ）と比較して近接場光強度が１．３倍程度増幅している。
このことにより露光光の照射強度を変えることなく、かつ同等のコントラスト値を保ったまた上層レジスト層６を従来よりも速く露光が完了できる。
【００１９】
つぎに、このような微小溝を備えた近接場露光用マスクの作製方法について説明する。
図７に、本実施例における微小溝を備えた近接場露光用マスクの作製方法について説明する図を示す。
図７（ａ）では、シリコン基板２０の両面に窒化シリコン膜２１を４００ｎｍ程度成膜したものを用意する。
次に、図７（ｂ）では、シリコン基板裏面にバックエッチ孔２２を形成する。
次に、図７（ｃ）では、基板表面に遮光膜２３であるアモルファスシリコンを５０ｎｍ程度成膜する。
所望の加工ピッチおよび開口幅を有する微小開口パターン２４を電子線描画装置で遮光膜２３上にパターニングする（図７（ｄ））。
パターニングは遮光膜２３上に電子線描画装置用のレジストを塗布し露光し現像する。
遮光膜２３に微小開口を形成するためにはレジストをマスクとしてフッ素系のガスでドライエッチングを行う。
フッ素系ガスによるドライエッチング時間を適度に調節することで、微小開口およびマスク母材中に微小溝を形成することができる。
次に、図７（ｅ）では、ＫＯＨによる異方性ウェットエッチングによりバックエッチ孔２２からシリコン基板２０を除去する。
これにより、微小開口パターン２４がパターニングされている領域を薄膜化して近接場露光用マスク５と同等の構成のメンブレンフォトマスク２５を得る。
近接場露光用マスク５のメンブレン化の工程は剛性の高い窒化シリコンを露光時に被露光物と密着させ、被露光物の形状にならわせるために必要である。
ドライエッチングによる微小開口および微小溝の形成で、微小溝の深さについては時間で制御が容易であるが幅については制御が難しい。
【００２０】
そこで、図８は微小溝４の幅の影響について説明する図を示したものである。図８によれば、微小開口パターン３と同幅の１５ｎｍから微小溝の幅が広がったとしても、近接場光強度およびコントラスト値はほぼ影響を受けないことをあらわしている。
従って、上記の手法においてドライエッチングにより比較的容易に本発明が提案する近接場露光用マスクが得られる。
【００２１】
［実施例２］
実施例１とは異なるマスク母材を用いた場合についての実施例を示す。
基本的な構成物は実施例１における図１と同様である。
マスク母材１は樹脂系材料を用いた。露光光の波長は３６５ｎｍであり、このときのマスク母材１の屈折率は１．５６である。母材１の厚みは概ね１μｍから１００μｍ程度である。
遮光膜２の材料はアモルファスシリコンであり厚みは５０ｎｍ程度である。微小開口パターン３の加工ピッチは４４ｎｍ、開口幅は１５ｎｍとする。
微小溝４は微小開口パターンと同ピッチ、同幅が望ましいということから加工ピッチは４４ｎｍで開口幅は１５ｎｍである。マスク母材中での実効波長は［数式１］によれば２３２ｎｍとなる。
従って実効波長の１／８である微小溝４の深さは２９ｎｍである。
【００２２】
つぎに、本実施例の樹脂系材料を母材とした近接場露光用マスクにおけるＺ方向深さ１０ｎｍにおける近接場光強度およびコントラスト値と微小溝の深さの関係を説明する。
図９に、実施例１の図５と同様にＦＤＴＤ法を用いてＺ位置１０ｎｍにおける微小溝４による近接場光の増強効果を示す。
コントラスト値をほぼ一定に保ちつつ、近接場光強度は微小溝の深さが０よりも大きく実効波長の１／２以下である１１６ｎｍまで増強している。
特に、近接場光強度が、微小溝が形成されていない場合と比較して、最大の近接場光強度が得られる微小溝深さ２９ｎｍのときに１．２倍程度増強している。
【００２３】
つぎに、本実施例の近接場露光用マスクの作製方法について説明する。
図１０に、本実施例の樹脂系の材料を母材とする近接場露光用マスクの作製方法について説明する図を示す。
図１０（ａ）では、マスク母材である樹脂材料２６の上に遮光膜２７であるアモルファスシリコンを５０ｎｍ程度成膜する。
図１０（ｂ）では、所望の加工ピッチおよび開口幅を有する微小開口パターン２８を電子線描画装置で遮光膜２７上にパターニングする。パターニングは遮光膜２７上に電子線描画装置用のレジストを塗布し露光し現像する。
遮光膜２７に微小開口を形成するためには、実施例１と同様にレジストをマスクとして、フッ素系のガスでドライエッチングを行う。
樹脂系のマスク母材は実施例１の窒化シリコンに対して剛性が十分に低いため厚みが１００μｍ程度であっても被露光物の表面に密着し、ならうことができる。したがって、実施例１と比較してメンブレン化に関する工程を省略することができるため、近接場露光用マスクの作製工程を大幅に減らすことができる。
このように、本実施例の樹脂系の材料を母材とする近接場露光用マスクの作製方法によれば、低コストでマスクを作製することが可能となる。
【００２４】
[実施例３]
実施例１とは異なる露光波長を用いた場合についての実施例を示す。
基本的な構成物は実施例１における図１と同様である。
マスク母材１は窒化シリコンとする。露光光の波長は４３６ｎｍであり、このときのマスク母材１の屈折率は１．９である。母材１の厚みは概ね１μｍから１００μｍ程度である。
遮光膜２の材料はアモルファスシリコンであり厚みは５０ｎｍ程度である。微小開口パターン３の加工ピッチは４４ｎｍ、開口幅は１５ｎｍとする。
微小溝４は微小開口パターンと同ピッチ、同幅が望ましいということから加工ピッチは４４ｎｍで開口幅は１５ｎｍである。マスク母材中での実効波長は［数式１］によれば２３０ｎｍとなる。
従って実効波長の１／８である微小溝４の深さは２９ｎｍである。
【００２５】
つぎに、本実施例で露光とした近接場露光用マスクにおけるＺ方向深さ１０ｎｍにおける近接場光強度およびコントラスト値と微小溝の深さの関係を説明する。
図１１に、実施例１の図５と同様にＦＤＴＤ法を用いてＺ位置１０ｎｍにおける微小溝４による近接場光の増強効果を示す。
コントラスト値をほぼ一定に保ちつつ、近接場光強度は微小溝の深さが０よりも大きく実効波長の１／２以下である１１６ｎｍまで増強している。
特に、近接場光強度が、微小溝が形成されていない場合と比較して、最大の近接場光強度が得られる微小溝深さ２９ｎｍから５８ｎｍのときに１．２倍程度増強している。
【００２６】
［実施例４］
本発明による近接場露光用マスクを用いた近接場露光方法について説明する。本実施例における近接場露光用マスクや被露光物の構成は、実施例１、実施例２あるいは実施例３と基本的に同等のものを用いる。
本実施例の近接場露光方法は、実施例１、実施例２あるいは実施例３に記載した微小溝を設けた近接場露光用マスクを用意する工程と、その近接場露光用マスクを用いて露光する工程から成る。
以下の説明では、便宜上、実施例１に記載した近接場露光用マスクを用いる場合について説明する。
近接場露光用マスクを用意する工程は実施例１に示した作製方法により行う。
次に露光を行う工程について説明する。
近接場露光用マスクを被露光物１０の上層レジスト層６に密着させる。
【００２７】
図１２に、上記密着させて密着露光する方法を説明する図を示す。
メンブレンフォトマスク２５を不図示の圧力容器に取り付けて加圧する。
加圧力２９によりメンブレンフォトマスク２５のパターニングされている領域は薄膜化されているために撓むことで上層レジスト層６と密着することができる。密着後に露光光をメンブレンフォトマスク２５に照射し、微小開口パターン３の近傍に生ずる近接場光により被露光物１０の上層レジスト層６を露光する。
【００２８】
本実施例の近接場露光方法による露光工程は以上であるが、上層レジスト層６が略１０ｎｍ程度で通常ＬＳＩの製造など広く産業分野に利用するためには、不十分な厚さである。
よってこれを補うため、被露光物１０の露光後のパターン形成工程について、以下に説明する。
露光後に上層レジスト層６を現像処理する。
このとき、上層レジスト層６がポジ型レジストであれば、現像工程で露光部が除去され、ネガ型レジストであれば現像工程で未露光部が除去される。
図１３は高アスペクトなパターンを転写する工程を示したものである。
図１３（ａ）では、現像工程で露光部の上層レジスト層６は除去される。
次に、図１３（ｂ）では、残った上層レジスト層６をマスクとしてフッ素系ガスを用いてＳＯＧ層７をエッチングする。
次に、図１３（ｃ）では、エッチングされたＳＯＧ層７をマスクとして酸素系ガスを用いて下層レジスト層８をエッチングする。なお下層レジスト層８の材料は樹脂系の中でフッ素系ガスに対して耐性があるフェノール樹脂である。
【００２９】
図１３に示した高アスペクトなパターンを転写する工程を適用するためには、被露光物は図３に示すように基板上に少なくとも３層以上の積層構造を有することが望ましい。
被露光物１０の構成であるが、上層レジスト層６の厚みは１０ｎｍが好ましい。また、ＳＯＧ層７は選択範囲は広いがエッチングを行う上で２０ｎｍが望ましい。
さらに、下層レジスト層８の厚みは上層レジスト層６とＳＯＧ層７と下層レジスト層８の厚みの総和すなわち多層レジスト層の厚みが１３０ｎｍであることが好ましい。
【００３０】
これらは、次の理由によるものである。
近接場露光用マスク５の微小開口パターン３に生ずる近接場光が伝播光に変換され、上層レジスト層６およびＳＯＧ層７を伝播する進行波が生ずる。
また、進行波が基板９と下層レジスト層８の境界で反射されることにより反射波が生ずることにより、多層レジスト層において定在波が生じる。
上層レジスト層６が１０ｎｍ程度の厚さで、多層レジスト層の厚みが１３０ｎｍ程度であるときに上層レジスト層６とＳＯＧ層７の境界に定在波の節が形成される。
これは、基板９の露光光に対する反射率が低い場合や上層レジスト層６の厚さあるいは上層レジスト層６、ＳＯＧ層７、下層レジスト層８の厚さが上記の範囲を大きく逸脱した場合と比べて、上層レジスト層６を露光する近接場光の強度が増強される。
ゆえに、基板９は露光光に対して反射率が高い材料が好ましく本実施例においてはシリコンとした。
なお、被露光物１０の多層レジスト構造が望まれるのはＬＳＩ製造のように深く加工することが求められる場合であって、加工深さが１０ｎｍ以下であってもよい場合には被露光物は単層のレジスト層と基板から成る構成でもよい。
この場合、単層のレジスト層の厚さは１３０ｎｍが好ましく、基板はシリコンのように露光光に対して高い反射率を有するものが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例１における近接場露光用マスクの構成を説明する図。
【図２】本発明の実施例１における近接場露光での被露光物の構成を説明する図。
【図３】本発明の実施例１における近接場露光用マスクと被露光物への近接場光による露光の状態を説明する図。
【図４】本発明の実施例１におけるＦＤＴＤ法によって得られた図３に示す近接場露光用マスクと被露光物との密着界面近傍の近接場光強度の例について説明する図。
【図５】微細溝が形成されていない比較例における近接場光強度分布を説明する図。
【図６】Ｚ方向深さ１０ｎｍにおける近接場光強度およびコントラスト値と微小溝の深さの関係をあらわす図。
【図７】本発明の実施例１における微小溝を備えた近接場露光用マスクの作製方法について説明する図。
【図８】本発明の実施例１におけるＺ方向深さ１０ｎｍにおける近接場光強度およびコントラスト値と微小溝の幅の関係を説明する図。
【図９】本発明の実施例２の樹脂系材料を母材とした近接場露光用マスクにおけるＺ方向深さ１０ｎｍの近接場光強度およびコントラスト値と微小溝の深さの関係を説明する図。
【図１０】本発明の実施例２における樹脂系材料を母材とした近接場露光用マスクの製作方法を説明する図。
【図１１】本発明の実施例３における露光波長を４３６ｎｍとした近接場露光用マスクのＺ方向深さ１０ｎｍの近接場光強度およびコントラスト値と微小溝の深さの関係を説明する図。
【図１２】本発明の実施例４における近接場露光用マスクと被露光物とを密着させ、密着露光する方法を説明する図。
【図１３】本発明の実施例４における露光後の被露光物のパターン形成方法を説明する図。
【符号の説明】
【００３２】
１：マスク母材
２：遮光膜
３：微小開口パターン
４：微小溝
５：近接場露光用マスク（近接場フォトマスク）
６：上層レジスト層
７：ＳＯＧ層
８：下層レジスト層
９：基板
１０：被露光物
１１：近接場光
１２：ＦＤＴＤ法における微小開口のモデル
１３：ＦＤＴＤ法における被露光物のモデル
１４：近接場光強度分布の等高強度線
１５：ＦＤＴＤ法における近接場露光用マスクのモデル
１６：ＦＤＴＤ法における遮光膜のモデル
１７：ＦＤＴＤ法における微小溝のモデル
１８：ＦＤＴＤ法における微小溝なしの近接場露光用マスクのモデル
１９：ＦＤＴＤ法における微小溝なしの遮光膜のモデル
２０：シリコン基板
２１：窒化シリコン膜
２２：バックエッチ孔
２３：遮光膜
２４：微小開口パターン
２５：メンブレンフォトマスク
２６：樹脂系材料マスク母材
２７：遮光膜
２８：微小開口パターン
２９：加圧力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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