JP2001305718A - Photomask and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Photomask and method for manufacturing semiconductor device

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JP2001305718A
JP2001305718A JP2000126035A JP2000126035A JP2001305718A JP 2001305718 A JP2001305718 A JP 2001305718A JP 2000126035 A JP2000126035 A JP 2000126035A JP 2000126035 A JP2000126035 A JP 2000126035A JP 2001305718 A JP2001305718 A JP 2001305718A
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JP
Japan
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region
light
photomask
substrate
glass substrate
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Akinori Shindo
昭則 進藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photomask which can suppress the transfer of a defect to a wafer even if the defect arises in a light shielding body film and a method for manufacturing a semiconductor device. SOLUTION: This photomask includes a chip forming region which is arranged on the surface of a glass substrate 13, a light shielding body region which is arranged on the surface of the glass substrate 13, a mask pattern 15 which is formed in the chip forming region, the light shielding body film 19 which is formed in the light shielding body region and a rough surface 21 which is formed on the rear surface of the glass substrate 13 and is formed in the region corresponding to the light shielding body region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、フォトリソグラフ
ィ工程で使用されるフォトマスク及び半導体装置の製造
方法に関する。
The present invention relates to a photomask used in a photolithography process and a method for manufacturing a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図3(a)は、従来のフォトマスクを示
す平面図であり、図3(b)は、図3(a)に示す3b
−3b線に沿った断面図である。
2. Description of the Related Art FIG. 3A is a plan view showing a conventional photomask, and FIG. 3B is a plan view showing a photomask 3B shown in FIG.
It is sectional drawing which followed the -3b line.

【0003】このフォトマスク100はガラス基板11
3を有し、このガラス基板113の表面上の中央部には
チップ形成領域及びスクライブライン形成領域117が
配置されている。また、ガラス基板113の表面上の周
辺部にはパターンを形成しない遮光体領域が配置されて
いる。
The photomask 100 is a glass substrate 11
In a central portion on the surface of the glass substrate 113, a chip forming region and a scribe line forming region 117 are arranged. Further, a light-shielding body region in which no pattern is formed is arranged in a peripheral portion on the surface of the glass substrate 113.

【0004】すなわち、ガラス基板113の表面上のチ
ップ形成領域には、半導体素子などを形成するためのマ
スクパターン115が設けられている。このチップ形成
領域の周囲にはスクライブライン形成領域117が配置
されている。マスクパターン115及びスクライブライ
ン形成領域117の周囲のガラス基板上には、露光時の
光を遮光するための遮光体膜119が形成されている。
この遮光体膜119は、Cr膜などが用いられ、前記遮
光体領域に形成されている。
That is, a mask pattern 115 for forming a semiconductor element or the like is provided in a chip formation region on the surface of the glass substrate 113. A scribe line forming area 117 is arranged around the chip forming area. On the glass substrate around the mask pattern 115 and the scribe line forming region 117, a light shielding film 119 for shielding light during exposure is formed.
The light shielding film 119 is formed of a Cr film or the like, and is formed in the light shielding region.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、露光装置に
作業者が上記従来のフォトマスクを設置した際に遮光体
膜119にあてキズが発生したり、露光時のマスク使用
中に遮光体膜119に静電気による欠陥が発生すること
がある。このような欠陥やキズに気が付かずにそのフォ
トマスクで露光を行うと、ウエハに遮光体膜の欠陥が転
写されることとなる。
However, when an operator installs the above-mentioned conventional photomask in the exposure apparatus, the operator may scratch the light-shielding body film 119, or the light-shielding body film 119 may be used during exposure. May cause defects due to static electricity. If exposure is performed using the photomask without noticing such defects and scratches, the defects of the light shielding film will be transferred to the wafer.

【0006】また、上記従来のフォトマスクでは、フォ
トリソグラフィ技術を用いてガラス基板113上に遮光
体膜119を形成しているため、そのフォトリソ中にゴ
ミなどに起因して遮光体膜の一部に欠陥が発生すること
がある。また、遮光体膜119は、スパッタ法や真空蒸
着法などを用いて形成されるため、静電気などによる欠
陥が生じることがある。このような欠陥をフォトマスク
の検査時に見逃してしまうことも考えられる。その結
果、ウエハに遮光体膜の欠陥が転写されることがある。
In the above-described conventional photomask, since the light-shielding film 119 is formed on the glass substrate 113 by using the photolithography technique, a part of the light-shielding film due to dust or the like is formed in the photolithography. May cause defects. Further, since the light-shielding body film 119 is formed by a sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like, a defect due to static electricity or the like may occur. It is conceivable that such a defect may be overlooked during the inspection of the photomask. As a result, a defect of the light shielding film may be transferred to the wafer.

【0007】上述したようにフォトマスクの遮光体膜に
欠陥が発生すると製品に不良が発生するおそれがあるの
で、フォトマスクを新たに作り直す必要が生じるが、フ
ォトマスクは非常に高価であるので、コストがかかって
しまう。また、ウエハに欠陥が転写されても、それが直
ぐに見つけられない場合も多い。この場合、そのときに
露光したウエハが全部不良になることもあり、大きな損
害が発生することとなる。
As described above, if a defect occurs in the light-shielding body film of the photomask, a product may be defective. Therefore, it is necessary to recreate the photomask. However, since the photomask is very expensive, It costs money. Further, even if a defect is transferred to a wafer, it is often not immediately found. In this case, all the wafers exposed at that time may be defective, resulting in large damage.

【0008】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、遮光体膜に欠陥が発生し
ても、その欠陥がウエハに転写されることを抑制できる
フォトマスク及び半導体装置の製造方法を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a photomask capable of suppressing the transfer of a defect to a wafer even if the defect occurs in a light shielding film. And a method for manufacturing a semiconductor device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係るフォトマス
クは、基板の表面に配置されたチップ形成領域と、上記
基板の表面に配置された遮光体領域と、上記チップ形成
領域に形成されたマスクパターンと、上記遮光体領域に
形成された遮光体膜と、上記基板の裏面に形成され、上
記遮光体領域に対応する領域に形成された粗面と、を具
備することを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a photomask formed in a chip forming region arranged on a surface of a substrate, a light shielding region arranged on a surface of the substrate, and a chip forming region. A light-shielding body film formed in the light-shielding body region; and a rough surface formed on a back surface of the substrate and formed in a region corresponding to the light-shielding body region.

【0010】上記フォトマスクによれば、遮光体膜に欠
陥が発生しても、基板の裏面の遮光体領域に対応する領
域に粗面を形成しておくことで露光時の光の透過率を下
げることができるため、そのフォトマスクで露光を行っ
てもウエハに遮光体膜の欠陥が転写されることを抑制す
ることができる。
According to the above-mentioned photomask, even if a defect occurs in the light-shielding body film, the light transmittance at the time of exposure can be reduced by forming a rough surface in an area corresponding to the light-shielding body area on the back surface of the substrate. Therefore, even when exposure is performed using the photomask, it is possible to suppress transfer of a defect of the light-shielding body film to the wafer.

【0011】本発明に係るフォトマスクは、基板の表面
に配置されたチップ形成領域と、上記基板の表面に配置
された遮光体領域と、上記チップ形成領域に形成された
マスクパターンと、上記遮光体領域の基板表面に形成さ
れた第1の粗面と、第1の粗面上に形成された遮光体膜
と、上記基板の裏面に形成され、上記遮光体領域に対応
する領域に形成された第2の粗面と、を具備することを
特徴とする。
A photomask according to the present invention comprises a chip forming region arranged on a surface of a substrate, a light shielding region arranged on a surface of the substrate, a mask pattern formed on the chip forming region, A first rough surface formed on the surface of the substrate in the body region, a light-shielding film formed on the first rough surface, and a light-shielding film formed on the back surface of the substrate and corresponding to the light-shielding region. And a second roughened surface.

【0012】また、本発明に係るフォトマスクにおい
て、上記粗面は、機械的又は化学的手段を用いて基板面
を粗らすことにより形成された面であることが好まし
い。
In the photomask according to the present invention, it is preferable that the rough surface is a surface formed by roughening a substrate surface using mechanical or chemical means.

【0013】本発明に係る半導体装置の製造方法は、フ
ォトマスクを用いて被転写基板にパターンを転写する露
光工程を有する半導体装置の製造方法であって、上記フ
ォトマスクは、ガラス基板の表面に配置されたチップ形
成領域と、上記ガラス基板の表面に配置された遮光体領
域と、上記チップ形成領域に形成されたマスクパターン
と、上記遮光体領域に形成された遮光体膜と、上記ガラ
ス基板の裏面に形成され、上記遮光体領域に対応する領
域に形成された粗面と、を具備することを特徴とする。
A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention is a method of manufacturing a semiconductor device having an exposure step of transferring a pattern to a substrate to be transferred using a photomask, wherein the photomask is formed on a surface of a glass substrate. The arranged chip forming region, the light shielding region arranged on the surface of the glass substrate, the mask pattern formed in the chip forming region, the light shielding film formed in the light shielding region, and the glass substrate And a rough surface formed in a region corresponding to the light-shielding body region.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態について説明する。図1(a)は、本発明の
第1の実施の形態によるフォトマスクを示す平面図であ
り、図1(b)は、図1(a)に示す1b−1b線に沿
った断面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1A is a plan view showing a photomask according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line 1b-1b shown in FIG. is there.

【0015】このフォトマスク10はガラス基板13を
有し、このガラス基板13の表面上の中央部にはチップ
形成領域及びスクライブライン形成領域17が配置され
ている。また、ガラス基板13の表面上の周辺部にはパ
ターンを形成しない遮光体領域が配置されている。ガラ
ス基板13の裏面であって遮光体領域に対応する領域に
は粗面21が形成されている。この粗面21は、ガラス
基板を機械的に粗すことにより形成することも可能であ
り、またガラス基板をフッ酸などを用いて化学的に粗す
ことにより形成することも可能である。
The photomask 10 has a glass substrate 13, and a chip forming region and a scribe line forming region 17 are arranged at the center on the surface of the glass substrate 13. A light-shielding body region in which no pattern is formed is arranged in a peripheral portion on the surface of the glass substrate 13. A rough surface 21 is formed on the back surface of the glass substrate 13 in a region corresponding to the light-shielding body region. The rough surface 21 can be formed by mechanically roughening the glass substrate, or can be formed by chemically roughening the glass substrate using hydrofluoric acid or the like.

【0016】すなわち、ガラス基板13の表面上のチッ
プ形成領域には、半導体素子などを形成するためのマス
クパターン15が設けられている。このチップ形成領域
の周囲にはスクライブライン形成領域17が配置されて
いる。マスクパターン15及びスクライブライン形成領
域17の周囲のガラス基板上には、露光時の光を遮光す
るための遮光体膜19が形成されている。この遮光体膜
19は、Cr膜などが用いられ、前記遮光体領域に形成
されている。ガラス基板13の裏面であって遮光体膜1
9に対応する領域には粗面が形成されている。
That is, a mask pattern 15 for forming a semiconductor element or the like is provided in a chip forming region on the surface of the glass substrate 13. A scribe line forming area 17 is arranged around the chip forming area. On the glass substrate around the mask pattern 15 and the scribe line forming area 17, a light shielding film 19 for shielding light during exposure is formed. The light shielding film 19 is formed in the light shielding region by using a Cr film or the like. The light shielding body film 1 on the back surface of the glass substrate 13
A rough surface is formed in a region corresponding to 9.

【0017】上記第1の実施の形態によれば、露光装置
に作業者がフォトマスクを設置した際に遮光体膜19に
あてキズが生じたり、露光時のマスク使用中に遮光体膜
19に静電気による欠陥が発生しても、ガラス基板13
の裏面の遮光体領域に対応する領域に粗面21を形成し
ておくことで露光光の透過率を下げることができるた
め、そのフォトマスクで露光を行ってもウエハに遮光体
膜の欠陥が転写されることを防止でき、若しくは転写さ
れる欠陥サイズを小さくできる。つまり、露光光は短波
長であるから、ガラス基板面を少し粗したおくだけで粗
面21が遮光体として作用するため、遮光体膜の欠陥が
転写されることを防止でき、若しくは転写される欠陥サ
イズを小さくできる。
According to the first embodiment, when an operator installs a photomask in the exposure apparatus, the light-shielding body film 19 is scratched or the light-shielding body film 19 is damaged during use of the mask during exposure. Even if a defect due to static electricity occurs, the glass substrate 13
By forming the rough surface 21 in a region corresponding to the light shielding region on the back surface of the substrate, the transmittance of the exposure light can be reduced. Transfer can be prevented, or the size of the transferred defect can be reduced. That is, since the exposure light has a short wavelength, the rough surface 21 functions as a light shield only by slightly roughening the glass substrate surface, so that the defect of the light shield film can be prevented from being transferred or transferred. Defect size can be reduced.

【0018】また、本実施の形態では、フォトマスク製
造中にゴミなどに起因して遮光体膜の一部に欠陥が発生
しても、上記と同様の理由により、ウエハに遮光体膜の
欠陥が転写されることを防止できる。
In this embodiment, even if a defect occurs in a part of the light shielding film due to dust or the like during the manufacture of the photomask, the defect of the light shielding film may be formed on the wafer for the same reason as described above. Can be prevented from being transferred.

【0019】図2(a)は、本発明の第2の実施の形態
によるフォトマスクを示す平面図であり、図2(b)
は、図2(a)に示す2b−2b線に沿った断面図であ
り、図1(a),(b)と同一部分には同一符号を付
し、異なる部分についてのみ説明する。
FIG. 2A is a plan view showing a photomask according to a second embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line 2b-2b shown in FIG. 2A. The same parts as those in FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals, and only different parts will be described.

【0020】フォトマスク11は粗面22を有してい
る。つまり、ガラス基板13の裏面であって遮光体領域
に対応する領域に粗面21を形成するだけでなく、ガラ
ス基板13の表面の遮光体領域にも粗面22を形成して
いる。即ち、遮光体膜19とガラス基板13との間には
粗面22が形成されている。
The photomask 11 has a rough surface 22. That is, the rough surface 21 is formed not only on the rear surface of the glass substrate 13 but on the region corresponding to the light shielding region, but also on the light shielding region on the surface of the glass substrate 13. That is, the rough surface 22 is formed between the light shielding film 19 and the glass substrate 13.

【0021】上記第2の実施の形態においても第1の実
施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the second embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.

【0022】すなわち、ガラス基板の遮光体膜19に欠
陥が発生しても、ガラス基板13の表面と裏面に粗面2
1,22を形成しているため、ウエハに遮光体膜の欠陥
が転写されることをより確実に抑制できる。
That is, even if a defect occurs in the light shielding film 19 of the glass substrate, the rough surface 2
Since the first and second layers are formed, the transfer of the defect of the light-shielding body film to the wafer can be more reliably suppressed.

【0023】尚、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、種々変更して実施することが可能である。例えば、
チップ形成領域、スクライブライン形成領域17及び遮
光体領域それぞれの配置は適宜変更可能である。また、
粗面21,22の粗さは、露光光の透過率を下げること
ができるものであれば、種々の粗さを用いることが可能
である。
The present invention is not limited to the above embodiment, but can be implemented with various modifications. For example,
The arrangement of each of the chip forming region, the scribe line forming region 17 and the light shielding region can be changed as appropriate. Also,
Various roughness can be used as the roughness of the rough surfaces 21 and 22 as long as the transmittance of the exposure light can be reduced.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
板の裏面の遮光体領域に対応する領域に粗面を形成して
おくことで、遮光体膜に欠陥が発生しても露光時の光の
透過率を下げることができる。したがって、その遮光体
膜の欠陥がウエハに転写されることを抑制できるフォト
マスク及び半導体装置の製造方法を提供することができ
る。
As described above, according to the present invention, a rough surface is formed in a region corresponding to the light-shielding body region on the back surface of the substrate, so that even if a defect occurs in the light-shielding body film, the exposure time is reduced. Light transmittance can be reduced. Therefore, it is possible to provide a photomask and a method for manufacturing a semiconductor device, which can suppress the transfer of the defect of the light-shielding body film to the wafer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)は、本発明の第1の実施の形態によるフ
ォトマスクを示す平面図であり、(b)は、(a)に示
す1b−1b線に沿った断面図である。
FIG. 1A is a plan view showing a photomask according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line 1b-1b shown in FIG.

【図2】(a)は、本発明の第2の実施の形態によるフ
ォトマスクを示す平面図であり、(b)は、(a)に示
す2b−2b線に沿った断面図である。
FIG. 2A is a plan view showing a photomask according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line 2b-2b shown in FIG.

【図3】(a)は、従来のフォトマスクを示す平面図で
あり、(b)は、(a)に示す3b−3b線に沿った断
面図である。
FIG. 3A is a plan view showing a conventional photomask, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line 3b-3b shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,11 フォトマスク 13 ガラス基板 15 マスクパターン 17 スクライブライン形成領域 19 遮光体膜 21,22 粗面 100 フォトマスク 113 ガラス基板 115 マスクパターン 117 スクライブライン形成領域 119 遮光体膜 10, 11 Photomask 13 Glass substrate 15 Mask pattern 17 Scribe line forming area 19 Light shielding body film 21, 22 Rough surface 100 Photomask 113 Glass substrate 115 Mask pattern 117 Scribe line formation area 119 Light shielding body film

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板の表面に配置されたチップ形成領域
と、 上記基板の表面に配置された遮光体領域と、 上記チップ形成領域に形成されたマスクパターンと、 上記遮光体領域に形成された遮光体膜と、 上記基板の裏面に形成され、上記遮光体領域に対応する
領域に形成された粗面と、 を具備することを特徴とするフォトマスク。
A chip forming region disposed on a surface of the substrate; a light shielding region disposed on a surface of the substrate; a mask pattern formed on the chip forming region; A photomask comprising: a light-shielding body film; and a rough surface formed on a back surface of the substrate and formed in a region corresponding to the light-shielding body region.
【請求項2】 基板の表面に配置されたチップ形成領域
と、 上記基板の表面に配置された遮光体領域と、 上記チップ形成領域に形成されたマスクパターンと、 上記遮光体領域の基板表面に形成された第1の粗面と、 第1の粗面上に形成された遮光体膜と、 上記基板の裏面に形成され、上記遮光体領域に対応する
領域に形成された第2の粗面と、 を具備することを特徴とするフォトマスク。
2. A chip forming region arranged on the surface of the substrate, a light shielding region arranged on the surface of the substrate, a mask pattern formed on the chip forming region, and a chip pattern formed on the substrate surface of the light shielding region. A first rough surface formed, a light shielding film formed on the first rough surface, and a second rough surface formed on a back surface of the substrate and formed in a region corresponding to the light shielding region And a photomask comprising:
【請求項3】 上記粗面は、機械的又は化学的手段を用
いて基板面を粗らすことにより形成された面であること
を特徴とする請求項1又は2記載のフォトマスク。
3. The photomask according to claim 1, wherein the rough surface is a surface formed by roughening a substrate surface using mechanical or chemical means.
【請求項4】 フォトマスクを用いて被転写基板にパタ
ーンを転写する露光工程を有する半導体装置の製造方法
であって、 上記フォトマスクは、ガラス基板の表面に配置されたチ
ップ形成領域と、 上記ガラス基板の表面に配置された遮光体領域と、 上記チップ形成領域に形成されたマスクパターンと、 上記遮光体領域に形成された遮光体膜と、 上記ガラス基板の裏面に形成され、上記遮光体領域に対
応する領域に形成された粗面と、 を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
4. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: an exposure step of transferring a pattern to a substrate to be transferred using a photomask, wherein the photomask includes a chip forming region arranged on a surface of a glass substrate; A light shield region arranged on the surface of the glass substrate, a mask pattern formed in the chip formation region, a light shield film formed in the light shield region, and the light shield formed on the back surface of the glass substrate And a rough surface formed in a region corresponding to the region.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013101188A (en) * 2011-11-07 2013-05-23 Asahi Kasei E-Materials Corp Pellicle storage container

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