JP2003173016A - Method of manufacturing photomask - Google Patents

Method of manufacturing photomask

Info

Publication number
JP2003173016A
JP2003173016A JP2001370829A JP2001370829A JP2003173016A JP 2003173016 A JP2003173016 A JP 2003173016A JP 2001370829 A JP2001370829 A JP 2001370829A JP 2001370829 A JP2001370829 A JP 2001370829A JP 2003173016 A JP2003173016 A JP 2003173016A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask
photomask
toner
pattern
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001370829A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshihiko Tanaka
稔彦 田中
Akira Shimada
島田　　昭
Mamoru Okano
守 岡野
Norio Hasegawa
昇雄 長谷川
Koji Hattori
孝司 服部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001370829A priority Critical patent/JP2003173016A/en
Publication of JP2003173016A publication Critical patent/JP2003173016A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem of the deficiency in resolution in forming a photomask by an electrophotographic method and to decrease the appearance defects of the mask, such as clear defects and opaque defects. <P>SOLUTION: The problems described above are solved by any of (1) limiting the scanning width of a laser beam and forming toner patterns by scan and step drawing, (2) using a liquid toner and (3) laminating and forming the toner patterns or combinations thereof or a combination of all thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、各種電子機器に使
われるプリント配線板(マザーボード)、前記マザーボー
ド上に実装されるモジュールを構成する半導体集積回路
チップおよび各種半導体部品を搭載する配線基板、又は
各種マイクロデバイスをリソグラフィ技術を用いて製造
する際に、原版パターンとして使用されるフォトマスク
の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed wiring board (motherboard) used for various electronic devices, a semiconductor integrated circuit chip that constitutes a module mounted on the mother board, and a wiring board on which various semiconductor components are mounted, or The present invention relates to a method for manufacturing a photomask used as an original pattern when manufacturing various microdevices using a lithography technique.

【０００２】[0002]

【従来の技術】典型的な多種多様の製品であるプリント
配線板の製造プロセスでは、これまでほぼ一色であった
「銅張り積層板＋サブトラクティブ法」が、搭載するＩ
Ｃパッケージのサイズ、ピッチの小型化の傾向に対応で
きなくなってきたため、新たな製法のビルドアップ基板
の採用が進んでいる。 (1) ＩＣパッケージ形態の小型化傾向 近年、通信・情報・マルチメディア技術の発展に伴い、
携帯電話やノートブック型パソコンに代表されるよう
に、電子機器の小型・軽量化が急速に進んでいる。その
ため、半導体デバイスの高集積化が進むとともに、その
パッケージ形態においても、高密度実装に適した形態の
採用が進んでいる。例えば、ＱＦＰ(QuadFlat Package)
に代わって、小型・多ピン化されたＢＧＡ(Ball Grid A
rray)、あるいはＣＳＰ(Chip Size Package)の採用が進
んでいる。ＣＳＰは多種多様あるが、その外部端子形態
はエリアアレイ状に配列した小型のＢＧＡと言える。Ｂ
ＧＡ、ＣＳＰともにその最小端子ピッチは今後さらに狭
ピッチ化していくことが予想されている。1999年11月に
発行されたＳＩＡ(米国半導体工業会)のロードマップで
は、ＢＧＡ／ＣＳＰ／フリップチップの最小端子ピッチ
予測を以下のように記している。1999年には、IC最小線
幅(nm)／ＢＧＡ端子ピッチ(mm)／ＣＳＰ端子ピッチ(mm)
／フリップチップ端子ピッチ(mm)が、それぞれ180(nm)
／1.0(mm)／0.5(mm)／0.2(mm)であったものが、2001年
には、150(nm)／0.8(mm)／0.4(mm)／0.2(mm)となり、20
06年には、100(nm)／0.65(mm)／0.35(mm)／0.15(mm)と
なり、2009年には、70(nm)／0.6(mm)／0.3(mm)／0.15(m
m)となり、2012年には、50(nm)／0.5(mm)／0.25(mm)／
0.15(mm)となると予測されている。2. Description of the Related Art In the manufacturing process of a printed wiring board, which is a typical and diverse product, the "copper-clad laminate + subtractive method", which has been almost monochromatic until now, is mounted on the board.
Since it is no longer possible to cope with the trend toward miniaturization of the size and pitch of the C package, adoption of a build-up board of a new manufacturing method is progressing. (1) Trend of miniaturization of IC package form With the development of communication, information and multimedia technology in recent years,
As typified by mobile phones and notebook computers, electronic devices are rapidly becoming smaller and lighter. For this reason, as the degree of integration of semiconductor devices increases, the package form is also becoming more suitable for high-density mounting. For example, QFP (Quad Flat Package)
Instead of BGA (Ball Grid A)
Rray) or CSP (Chip Size Package) is being adopted. Although there are various types of CSP, the external terminal form can be said to be a small BGA arranged in an area array. B
It is expected that the minimum terminal pitch of both GA and CSP will be further narrowed in the future. In the road map of SIA (American Semiconductor Industry Association) issued in November 1999, the minimum terminal pitch prediction of BGA / CSP / flip chip is described as follows. In 1999, IC minimum line width (nm) / BGA terminal pitch (mm) / CSP terminal pitch (mm)
/ Flip chip terminal pitch (mm) is 180 (nm) each
What was /1.0(mm)/0.5(mm)/0.2(mm) was changed to 150 (nm) /0.8 (mm) /0.4 (mm) /0.2 (mm) in 2001,
In 2006, it became 100 (nm) /0.65 (mm) /0.35 (mm) /0.15 (mm), and in 2009 70 (nm) /0.6 (mm) /0.3 (mm) /0.15 (m
m), and in 2012, 50 (nm) /0.5 (mm) /0.25 (mm) /
It is predicted to be 0.15 (mm).

【０００３】(2) プリント配線基板の高密度実装対応化 これらアレイ状の端子をもつ多ピン・パッケージの登場
により、従来のサブトラクティブ法〔銅箔をエッチング
して導体パターンをつくり、これを重ねて一括積層す
る〕で、ドライフィルムフォトレジスト〔感光膜〕を用
いて露光する工程によって製造するプリント配線板で前
記多ピン・パッケージを直接実装することが限界に近づ
いてきた。これは、従来方法では配線ピッチが200μm程
度までが一般的な精度と見なされているためである。配
線ピッチが200μm以下の領域を実現する新たな製法のプ
リント配線板(ビルドアップ配線板)が各種開発されてい
る。前記ビルドアップ配線板の製造プロセスは、ＬＳＩ
の製法として既に確立されたリソグラフィ技術を利用し
て、絶縁層形成、ビアホール形成、パターン形成・層間
接続を連続的に繰り返して多層化することが特徴であ
る。しかし、導体パターン形成を順次繰り返して積み上
げていくシーケンシャル積層方式であるため、層数が増
すと工程が複雑で高価になる問題点がある。今後のビル
ドアップ配線板には、半導体チップの密度は今後とも上
がり、入出力端子数も増加することより、より狭ピッチ
の配線基板が要求されていくことが予測される。それに
対し、ビルドアップ構造のプロセス要素技術はコスト等
の問題はあるが、現時点のビルドアップ配線板の精度か
ら半導体チップのレベルまで、すでにその多くが確立さ
れている。ビルドアップ配線板は、従来のプリント配線
板のようなマザーボードとしての役割よりもむしろ、半
導体部品を搭載し、機能そのものを実現するＭＣＭ(Mul
ti Chip Module)モジュールの一部としての役割が重要
視されている。 (3) プリント配線板の配線パターン形成における露光方
法 前述したサブトラクティブ法による従来のプリント配線
板上の導体パターンの形成では、Cu箔を張った絶縁基材
(銅張積層板)にエッチング用レジストを塗布し、該エッ
チング用レジストに配線パターンを露光し、現像した
後、配線とならないCu箔部分をエッチングによって除去
し、配線となるCu箔部分を残すプロセスが行われてい
る。その露光のために使用されるフォトマスクの製法
は、一般にマスクのベース材にハロゲン化銀乳剤層を形
成する方法と、金属薄膜を使用する方法等が使われてい
る。第１のマスクのベース材にハロゲン化銀乳剤層を形
成する方法は、該乳剤層に対して、レーザフォトプロッ
タによって所望の配線パターンを描画して、その後、現
像、定着処理によってフォトマスクを作成する。第２の
金属薄膜を使用する方法は、マスクのベース材(ガラス
基板)上にスパッタリング等によりＣr等の金属の薄膜を
被着、フォトファブリケーションレジストを塗布し、ア
ルゴンレーザ光、ＦＤ−ＹＡＧレーザ光、ヘリウム−ネ
オンレーザ光等のレーザによって配線パターンを露光、
レジストの除去、金属薄膜のエッチングなどの工程によ
ってフォトマスクを作成する。前記マスクのベース材と
しては、ポリエステルフィルム、ガラス基板などが使用
される。 (4) レーザフォトプロッタによるフォトマスク製作 前記レーザフォトプロッタは、前記マスクのベース材と
してのフィルムを円筒ドラムに巻きつけ、ドラムの回転
とレーザービームヘッドの円筒ドラム軸方向へのシフト
動作によって配線パターンを描画するタイプと、前記マ
スクのベース材としてのガラス基板をフラットテーブル
に載置して、レーザビームをスキャン、フラットテーブ
ルのシフト動作によって配線パターンを描画するタイプ
に分けられる。例えば、円筒ドラムタイプのレーザフォ
トプロッタでは、フィルム形態のマスキング材料を円筒
ドラムに巻きつけ、Ａrレーザ、又は赤色半導体レーザ
等を、４〜１２μm程度のビーム径にて照射して、２〜
１２μm程度の描画ピッチでレーザビームヘッドを円筒
ドラム軸方向へシフト動作することによって配線パター
ンの描画を行う仕様になっており、装置スペックでは最
小線幅２５μm程度を保証している。フィルムベースの
マスクでは、温湿度などの影響によるマスク自身の伸縮
量も無視できないので、前記マスクのベース材をフィル
ムから寸法安定性の良いガラス基板に変えることで精度
を上げることが見込める。前記マスクのベース材をガラ
ス基板とした場合には、フラットテーブルタイプのレー
ザフォトプロッタにてマスクに描画をする。例えば、ハ
ロゲン化銀乳剤層を形成したガラス基板を、平面走査型
レーザフォトプロッタの描画テーブルに載置して、プリ
ント配線板設計支援システム(ＣＡＤ)により作成された
配線パターンなどのＣＡＤデータをプロッタ用データに
変換した後、プロッタ側のメモリに転送される。そし
て、プロッタが、該データをレーザ光走査用のデータに
展開し、前記ガラス基板上にレーザ光を照射する。この
ガラス基板を、現像液、及び定着液により処理した後、
水洗、乾燥させてフォトマスクを作成する。フォトマス
ク製造用に使用されているレーザープロッタは、描画の
高速化のためラスタースキャン法で、前記マスキング材
料にマスクパターンを描画している。前記マスキング材
料上に集光されたレーザースポットが、前記マスキング
材料上を、左から右等に高速で移動するようになってい
る。前記ビルドアップ配線基板の製造プロセスにおいて
も、導体パターンの形成には前記レーザフォトプロッタ
によって描画されたフォトマスクが使用されているが、
配線ピッチ微細化の要求に対応して、既にＬＳＩの製造
プロセスとして開発されたリソグラフィ技術を適用する
ことが考えられる。(2) Supporting high-density mounting of printed wiring boards With the advent of a multi-pin package having these array-shaped terminals, the conventional subtractive method [copper foil is etched to form a conductor pattern It is approaching a limit to directly mount the multi-pin package on a printed wiring board manufactured by a step of exposing using a dry film photoresist [photosensitive film]. This is because in the conventional method, a wiring pitch of up to about 200 μm is considered to be a general precision. Various printed wiring boards (build-up wiring boards) have been developed by a new manufacturing method that realizes a wiring pitch of 200 μm or less. The manufacturing process for the build-up wiring board is LSI
Using the lithography technology already established as the manufacturing method of 1., the insulating layer formation, the via hole formation, the pattern formation and the interlayer connection are continuously repeated to form a multilayer structure. However, since it is a sequential stacking method in which conductive pattern formation is sequentially repeated and stacked, there is a problem in that the process becomes complicated and expensive as the number of layers increases. It is expected that the density of semiconductor chips will continue to increase and the number of input / output terminals will increase for future build-up wiring boards, so that wiring boards with a narrower pitch will be required. On the other hand, the process element technology of the buildup structure has problems such as cost, but many of them have already been established from the accuracy of the buildup wiring board at the present time to the level of the semiconductor chip. The build-up wiring board does not have a role of a mother board like a conventional printed wiring board, but rather an MCM (Mul
ti Chip Module) The role as part of the module is emphasized. (3) Exposure method for forming a wiring pattern on a printed wiring board When forming a conductor pattern on a conventional printed wiring board by the subtractive method described above, an insulating base material coated with Cu foil is used.
A process of applying a resist for etching to (copper-clad laminate), exposing a wiring pattern to the resist for etching, and developing it, and then removing the Cu foil portion that does not become wiring by etching, leaving the Cu foil portion that becomes wiring Is being done. As a method of producing a photomask used for the exposure, a method of forming a silver halide emulsion layer on a base material of the mask, a method of using a metal thin film, etc. are generally used. The method for forming a silver halide emulsion layer on the base material of the first mask is to draw a desired wiring pattern on the emulsion layer with a laser photoplotter, and then develop and fix the photomask to prepare a photomask. To do. The second metal thin film is used by depositing a thin film of metal such as Cr on the base material (glass substrate) of the mask by sputtering or the like, applying a photofabrication resist, and using an argon laser beam or an FD-YAG laser. Exposing the wiring pattern with laser such as light or helium-neon laser light,
A photomask is created by steps such as resist removal and metal thin film etching. A polyester film, a glass substrate, or the like is used as the base material of the mask. (4) Photomask fabrication by laser photoplotter The laser photoplotter is a wiring pattern formed by winding a film as a base material of the mask around a cylindrical drum, and rotating the drum and shifting the laser beam head in the axial direction of the cylindrical drum. And a type in which a glass substrate as a base material of the mask is placed on a flat table, a laser beam is scanned, and a wiring pattern is drawn by a shift operation of the flat table. For example, in a cylindrical drum type laser photoplotter, a film-shaped masking material is wound around a cylindrical drum, and an Ar laser, a red semiconductor laser, or the like is irradiated at a beam diameter of about 4 to 12 μm, and
The specifications are such that the wiring pattern is drawn by shifting the laser beam head in the axial direction of the cylindrical drum at a drawing pitch of about 12 μm, and the minimum line width of about 25 μm is guaranteed in the device specifications. In a film-based mask, the amount of expansion and contraction of the mask itself due to the influence of temperature and humidity cannot be ignored, so it can be expected to improve accuracy by changing the base material of the mask from a film to a glass substrate having good dimensional stability. When the base material of the mask is a glass substrate, a mask is drawn on the mask with a flat table type laser photoplotter. For example, a glass substrate on which a silver halide emulsion layer is formed is placed on a drawing table of a plane scanning laser photoplotter, and CAD data such as a wiring pattern created by a printed wiring board design support system (CAD) is plotted by the plotter. After being converted into the working data, it is transferred to the memory on the plotter side. Then, the plotter develops the data into data for laser light scanning, and irradiates the glass substrate with laser light. After treating this glass substrate with a developing solution and a fixing solution,
Wash with water and dry to create a photomask. A laser plotter used for manufacturing a photomask draws a mask pattern on the masking material by a raster scan method in order to speed up drawing. The laser spot focused on the masking material moves on the masking material from left to right at a high speed. Also in the manufacturing process of the build-up wiring board, the photomask drawn by the laser photoplotter is used to form the conductor pattern,
In order to meet the demand for finer wiring pitch, it is conceivable to apply a lithographic technique already developed as an LSI manufacturing process.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ＬＳＩの製造のために
開発されたリソグラフィ技術を、前記ビルドアップ配線
板の製造プロセスに適用する場合に、従来の工法のマス
クとしては、透明なマスク基板上に形成されたクロム
（Ｃｒ）等のような遮光性を有する金属膜あるいはＭｏ
Ｓｉ、ＺｒＳｉＯまたはＳｉＮ等のような減光性または
遮光性を有する無機膜を加工して作製される。すなわ
ち、通常のマスクは、前記透明なマスク基板上に前記金
属膜あるいは無機膜が所望の形状で形成されて構成され
ている。この金属膜または無機膜は、通常スパッタリン
グ法で形成される。その金属膜の加工は、まず、金属膜
上にレジスト膜を塗布した後、そのレジスト膜に所望の
パターンを描画する。続いて、現像により所望の形状の
レジストパターンを形成した後、そのレジストパターン
をマスキング層としてドライエッチングやウエットエッ
チングで金属膜を加工する。その後、レジストパターン
を除去した後、洗浄等を行い、所望の形状の前記金属膜
からなる遮光パターンを透明なマスク基板上に形成す
る。無機膜の場合も同様である。しかし、これらの構成
のマスクでは、製造工程数が多く、コストが高くなる問
題がある。前述したＭＣＭ(Multi Chip Module)などを
構成する配線基板は、将来はより多品種少量生産傾向に
なると予測され、また、製品開発期間の短縮の要求か
ら、フォトマスクを低コストで、および短期間(短ＴＡ
Ｔ : Turn Around Time)で作製する必要が高まってい
る。前述したレーザフォトプロッタは、多種多様なプリ
ント配線板のマスク製造に適用するために、ＣＡＤシス
テム、フィルム自動現像機などと連動して、ＣＡＤデー
タ完成後 ２〜３時間でフォトマスクが完成するシステ
ムが出来上がっている。半導体レーザによる露光処理に
よって反応する感光材料を使用して、前記のＣｒマスク
の製造工程に比べて、より少ない工程にて早くマスクが
完成する。しかし、前記レーザフォトプロッタの描画の
解像度を上げるためには、描画の所要時間も大きくな
る。前記の処理時間でフォトマスクを作製すると、実用
的な最小線幅は40μm程度と言われている。低価格なレ
ーザフォトプロッタは精度が悪く、高価格なレーザフォ
トプロッタは複雑な調整が必要となる。また、レーザフ
ォトプロッタを使用したマスク製造プロセスにも現像、
定着処理が必要であって、工程時間も長く、設備も大掛
かりなものとなる。本発明の目的は、フォトマスクを短
いＴＡＴで製造することのできる技術を提供することに
ある。また、本発明の他の目的は、フォトマスクを安価
に製造することのできる技術を提供することにある。When a lithography technique developed for manufacturing an LSI is applied to the manufacturing process of the build-up wiring board, a conventional mask is used as a mask on a transparent mask substrate. Formed metal film having light-shielding property such as chromium (Cr) or Mo
It is manufactured by processing an inorganic film having a light-reducing property or a light-blocking property such as Si, ZrSiO, or SiN. That is, a normal mask is formed by forming the metal film or the inorganic film in a desired shape on the transparent mask substrate. This metal film or inorganic film is usually formed by a sputtering method. To process the metal film, first, a resist film is applied on the metal film, and then a desired pattern is drawn on the resist film. Then, after forming a resist pattern having a desired shape by development, the metal film is processed by dry etching or wet etching using the resist pattern as a masking layer. Then, after removing the resist pattern, cleaning and the like are performed to form a light shielding pattern made of the metal film having a desired shape on the transparent mask substrate. The same applies to the case of an inorganic film. However, the masks having these configurations have a problem that the number of manufacturing steps is large and the cost is high. The wiring boards that make up the MCMs (Multi Chip Modules) described above are expected to have a tendency to produce more products in small quantities in the future, and due to the demand for shorter product development periods, photomasks can be manufactured at low cost and in a short period of time. (Short TA
T: Turn Around Time) is increasing. The laser photoplotter described above is a system in which a photomask is completed within 2 to 3 hours after the completion of CAD data in cooperation with a CAD system, an automatic film developing machine, etc., in order to be applied to the manufacture of masks for a wide variety of printed wiring boards. Is completed. Using the photosensitive material that reacts by the exposure process by the semiconductor laser, the mask is completed in a smaller number of steps as compared with the above-described Cr mask manufacturing step. However, in order to increase the drawing resolution of the laser photoplotter, the time required for drawing also increases. It is said that a practical minimum line width is about 40 μm when a photomask is manufactured in the above processing time. A low-priced laser photoplotter has poor accuracy, and a high-priced laser photoplotter requires complicated adjustment. In addition, development in mask manufacturing process using laser photo plotter,
The fixing process is required, the process time is long, and the equipment is large. An object of the present invention is to provide a technique capable of manufacturing a photomask with a short TAT. Another object of the present invention is to provide a technique capable of manufacturing a photomask at low cost.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本願発明者は、現行のＬ
ＳＩの製造においてフォトマスクの遮光体パターンとし
て一般的に使用されているクロム等のようなメタルに代
わるものとして、微粒子状物質とバインダーとを含む遮
光体パターンのフォトマスクとしての特性を調べた。微
粒子状物質で光を散乱、吸収し、遮光性を得る。バイン
ダーは前記微粒子状物質を結び付けて膜とするものであ
る。まず手始めに感光性組成物であるレジストに組み込
んで特性を調べた。具体的には、ポリヒドロキシスチレ
ン(重量平均分子量約20,000)１０ｇ、2，6-ビス（4-ア
ジドベンザル）アセトン‐2，2’-ジスルホン酸‐N,N-
ジエチレンオキシエチルアミド４ｇ、溶剤をプロピレン
グリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）と
したカーボンブラック分散液（カーボンブラック粒径約
２０ｎｍ、含率２０重量％）７５ｇ、ヘキサメトキシメ
チルメラミン１．５ｇに、さらに溶剤としてＰＧＭＥＡ
を加えて、固形分が１６％のカーボンを分散させたレジ
スト(Ｒ１)である。カーボンブラックが微粒子状物質で
ある。光学ガラス基体（ブランクス）上に、レジストＲ
１を回転塗布し、例えば１００℃で２分ベークして膜厚
６００ｎｍの塗膜を得た。その後、所望のパターンを電
子線描画装置を用いて電子線ＥＢにて描画した。電子線
描画の後、界面活性剤として、ドデシルスルホン酸ナト
リウム０．３重量％を含む２．３８重量％テトラメチル
アンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液によって現像を
行い、カーボンを少なくとも含む遮光体パターンを形成
した。レジスト膜中に分散しているカーボン微粒子によ
り光が散乱され、透過が妨げられる。これによって、カ
ーボンブラックの微粒子を含む所望の形状の遮光体パタ
ーンを有するフォトマスクが形成できた。作製されたフ
ォトマスクは、波長が３６５ｎｍの光でのＯＤ値(ＯＤ
値とは、入射光をＩIN、透過光をＩOUTとしたとき、−L
OG10(ＩOUT／ＩIN)で表される値のこと)は３．０であ
り、透過率(Ｔ％＝１００×ＩOUT／ＩINである)は０．
１０％であった。さらにブロードな遮光特性を持ってい
ることから、３６５ｎｍの光に限らず、４０５ｎｍの光
や４３６ｎｍの光も遮光することができた。さらに波長
の長い光も遮光することができる。このためｉ線のよう
な単一波長の光だけでなく、水銀ランプ等のような多波
長の光を使った露光も可能であった。以上の評価の結
果、本願発明者は、現行のレーザプリンタで使用されて
いる電子写真の原理を応用して、マスクのベース材(ガ
ラス基板等)上に、カーボンなどの微粒子状物質とバイ
ンダーとを含む遮光体パターンを形成することによりフ
ォトマスクを作製するフォトマスク印刷装置を着想し
た。乾式現像であるためスループット、コスト面で優れ
る。ここでレーザプリンタ写真原理としては例えば、朝
倉書店発行「新版レーザーハンドブック」1989.6出版 p
p.611〜pp.617 に記載がある。ただし、現行のレーザプ
リンタの解像度では、例えばＭＣＭ用配線基板などに要
求される目標仕様：配線幅／配線間隔(Line/Space)＝30
μm／30μm、（現状は75μm／75μmでも可）の印刷は不
可であるので、高解像度化の対策が必要である。本願発
明では、ＭＣＭ用配線基板用、およびプリント配線板用
のフォトマスクを主な対象とするため、レーザビームス
ポット径を10μm以下とするフォトマスク印刷装置を検
討した。従って、本願発明では、(1)マスク全域にわた
って30μm以下の解像度を得た、短ＴＡＴで、低コスト
な乾式現像によるフォトマスク製造方法を提供すること
が目的である。またもう１つの目的は、(2)ＭＣＭ用途
に耐える品質(欠陥密度)を得ることである。上記課題を
解決し、目的を達成するための手段は下記の通りであ
る。 (1)簡易な光学系で高い解像度を得つつマスク全域に渡
ってパターン形成を可能にするため、マスク領域をレー
ザ走査幅を絞った領域に区分し、区分内をレーザ走査と
マスク基板スキャンによりパターン描画、印刷するとと
もに、区分領域間をステップ送りしてパターン描画、印
刷を行なうスキャン＆ステップ方式を採用する。また、
もう一つの目的である低欠陥化のために、 (2)微細(0.5〜1.0μm程度)なトナーでも発塵の問題を解
決するため液体トナーを採用する。 (3) トナーパターンの欠陥（デフェクト）によるマスク
パターンの不良を防止するために、同一パターンの重ね
転写を行う。 (4) 液体トナーの中の不純物、異物などによるトナーパ
ターンの欠陥（デフェクト）の発生を予防するために、
中間ドラム(中間転写体)を導入する。The inventor of the present application is
As a substitute for a metal such as chrome generally used as a light shield pattern of a photomask in the manufacture of SI, the characteristics of the light shield pattern containing a fine particle substance and a binder as a photomask were investigated. A fine particle substance scatters and absorbs light to obtain a light shielding property. The binder binds the fine particle substances to form a film. First of all, the characteristics were investigated by incorporating it into a resist which is a photosensitive composition. Specifically, 10 g of polyhydroxystyrene (weight average molecular weight of about 20,000), 2,6-bis (4-azidobenzal) acetone-2,2'-disulfonic acid-N, N-
4 g of diethyleneoxyethylamide, 75 g of carbon black dispersion liquid having propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA) as the solvent (carbon black particle size of about 20 nm, content 20% by weight), 1.5 g of hexamethoxymethylmelamine, and further as a solvent PGMEA
Is a resist (R1) in which carbon having a solid content of 16% is dispersed. Carbon black is a particulate material. Resist R on the optical glass substrate (blanks)
1 was spin-coated and baked at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a coating film having a film thickness of 600 nm. After that, a desired pattern was drawn with an electron beam EB using an electron beam drawing apparatus. After electron beam drawing, development is performed with a 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution containing 0.3 wt% of sodium dodecylsulfonate as a surfactant to form a light shielding pattern containing at least carbon. did. Light is scattered by the carbon fine particles dispersed in the resist film, and transmission is hindered. As a result, a photomask having a light-shielding body pattern of a desired shape containing fine particles of carbon black could be formed. The prepared photomask has an OD value (OD value at a wavelength of 365 nm).
The value is -L when incident light is IIN and transmitted light is IOUT.
OG10 (IOUT / IIN) is 3.0, and the transmittance (T% = 100 × IOUT / IIN) is 0.
It was 10%. Further, since it has a broad light-shielding property, it was possible to shield not only light of 365 nm but also light of 405 nm and light of 436 nm. Further, it is possible to block light having a long wavelength. For this reason, exposure using not only single-wavelength light such as i-line but also multi-wavelength light such as a mercury lamp was possible. As a result of the above evaluation, the inventor of the present application applies the principle of electrophotography used in the current laser printer, and on the base material of the mask (glass substrate etc.), a fine particle substance such as carbon and a binder. The present invention conceives a photomask printing apparatus for producing a photomask by forming a light shielding pattern including Since it is dry development, it is excellent in throughput and cost. Here, the principle of laser printer photography is, for example, "New Edition Laser Handbook" published by Asakura Shoten 1989.6
See p.611 to pp.617. However, in the resolution of the current laser printer, for example, the target specification required for the wiring board for MCM: wiring width / wiring interval (Line / Space) = 30
Since printing of μm / 30μm (currently 75μm / 75μm is also possible) is not possible, it is necessary to take measures for higher resolution. In the present invention, a photomask printing apparatus having a laser beam spot diameter of 10 μm or less was studied because the main object is a photomask for an MCM wiring board and a printed wiring board. Therefore, it is an object of the present invention to provide (1) a method for producing a photomask by dry development that has a resolution of 30 μm or less over the entire area of the mask, has a short TAT, and is low in cost. Another purpose is (2) to obtain quality (defect density) that can withstand MCM applications. Means for solving the above problems and achieving the object are as follows. (1) In order to enable pattern formation over the entire mask area while obtaining high resolution with a simple optical system, the mask area is divided into areas with a narrow laser scanning width, and the areas are divided by laser scanning and mask substrate scanning. In addition to pattern drawing and printing, a scan & step method is adopted in which pattern drawing and printing are performed by stepwise feeding between divided areas. Also,
In order to reduce defects, which is another purpose, (2) Liquid toner is adopted to solve the problem of dust generation even with fine (about 0.5 to 1.0 μm) toner. (3) In order to prevent the defect of the mask pattern due to the defect (defect) of the toner pattern, the same pattern is superposed and transferred. (4) To prevent the occurrence of defects (defects) in the toner pattern due to impurities and foreign substances in the liquid toner,
An intermediate drum (intermediate transfer member) is introduced.

【０００６】[0006]

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本願発明
の第１の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (Embodiment 1) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【０００７】図１に本願発明によるフォトマスク印刷装
置の主要構成を示す。電子写真プロセスの原理によりマ
スクのベース材(マスクブランクス)上に回路パターンを
形成する。図１の101は回転式感光体ドラム、102はレー
ザ照射装置、103はレーザ光、104は液体トナーボック
ス、105は帯電器、106はクリーナ、107は交流コロナ、1
08は中間ドラム、109はガラス基板(マスクブランク
ス)、110はマスクキャリアを載置するテーブル、111は
帯電器、112は赤外線加熱器そして113はトナーパターン
を示す。回転式感光体ドラム101は、ドラムの表面を帯
電させ、レーザ光を照射して静電的な潜像を形成して、
現像によりドラムの表面の静電的潜像にトナーを付着さ
せて可視化して、該トナー像を中間ドラムへ転写する一
連の処理の媒体となる。回転式感光体ドラム101の材料
は、レーザ光103に感度を持たせることが必要であり、
無機系の材料としてはSe系、CdS系、ZnO系などがあり、
また有機系の感光体材料も各種ある。レーザ照射装置10
2としては、例えばHe-Ne、He-Cd、Ar+レーザなどのガス
レーザや、(GaAl)Asなどの半導体レーザが使用される。
レーザ照射装置102によって照射されたレーザ光103を走
査することにより、回転式感光体ドラム101上に配線パ
ターンなどを露光する。ここで、ＣＡＤシステム(図示
なし)によって作成された配線パターンなどの設計デー
タに基づき、レーザの描画パターンデータを作成して、
該描画パターンデータに従ってレーザ照射装置102がON-
OFF制御されている。液体トナーボックス104には、液体
トナーが入っていて、回転式感光体ドラム101の回転に
合わせて、液体トナーを回転式感光体ドラム101の表面
に供給して、現像処理を行う。この液体中に分散剤を添
加することによってトナーがミセル化しにくくなること
から、トナーの粒径を小さくすることが出来て高解像化
できる。分散剤を添加した液体トナーでトナーの粒径を
１μm以下にすると、例えば30μmの配線パターンを形成
するときのエッジラフネスが小さくなって配線寸法精度
が良くなるという効果がある。さらにトナーが飛散しに
くくなるためマスクの外観欠陥発生が少なくなる。装置
内にトナーが組み込まれているうちは粉末トナーでもマ
スク外観欠陥に繋がりにくいが、粉末トナーの場合はト
ナー補充や装置メンテナンス時に装置等に飛散し、長期
にわたってマスク外観欠陥発生に繋がることがわかっ
た。フォトマスクでは外観欠陥品質が極めて重要で、無
欠陥が要求されるので液体トナーにより外観欠陥不良が
避けられるようになる効果は極めて大きい。中間ドラム
108はAlのドラムに抵抗体を巻き付けた構造であり、回
転式感光体ドラム101の表面に形成されたトナー像を、
中間ドラムの表面に転写して、さらにそのトナー像をガ
ラス基板(マスクブランクス)109へ転写するための媒体
となる。中間ドラム108はデフェクト(トナーパターンの
欠陥)発生防止に効果がある。マスクブランクスを載置
するテーブル110は、その上面にガラス基板109を載置す
る。ガラス基板109は中間ドラム108と一定の間隔を保ち
ながら、中間ドラム108の回転による周速と同一速度に
て移動させて、中間ドラム108の表面に転写されている
トナー像をガラス基板109へ転写する。テーブル110は、
ガラス基板109の下面の周辺部を保持する構造となって
おり、ガラス基板109の下面の中央部はテーブル110に窓
状の開放空間を設けてある。図１では、その窓状の開放
空間を挟んでガラス基板109を両端で支えるテーブル110
の断面を示している。そのテーブルの窓を通して、テー
ブル110の下部にガラス基板109の下面に近接して置かれ
た帯電器111によりガラス基板109の帯電を行い、中間ド
ラム108からガラス基板109へのトナー像の転写を誘引す
る。また、テーブル110の下部に置かれた赤外線加熱器1
12から前記テーブルの窓を通して赤外線を照射し、ガラ
ス基板109に転写されたトナー像を加熱定着させてトナ
ーパターン113を形成する。加熱装置としては赤外線加
熱器のほかオーブン炉なども用いることができる。吸収
率の関係で赤外線はガラスではなくトナーに選択的に吸
収されるため、赤外線加熱器は効率がよい。なお109の
ガラス基板に代わって耐熱性光学プラスチック基板を用
いることもできる。耐熱性光学プラスチック基板は安価
という特長がある。一方、ガラス基板は出来上がった遮
光体パターン（配線パターン）の位置歪みが少なく、ま
たトナーパターンをＯ2プラズマ下でアッシング再生す
ることによりガラス基板を再利用できるという特長があ
る。図２は、前記レーザ照射装置102によって照射され
たレーザ光103を走査して、前記回転式感光体ドラム101
上に結像させる光学系のスキャン機構を示す。レーザ光
の走査技術は従来より各種提案されており、その中で回
転多面鏡(ポリゴンミラー)133を使う方式がレーザープ
リンタでは最も広く使われている。半導体レーザは直接
強度変調ができるために、ガスレーザのときのようなＡ
／Ｏ変調器を必要としないうえ、小型で低価格にできる
ため、本願発明には望ましい。半導体レーザ102より照
射されたレーザ光103をコリメートレンズ132によって平
行ビームとして、高速回転している回転多面鏡(ポリゴ
ンミラー133)の鏡面に当て、その反射光を集光レンズ
(ｆθレンズ)134によって前記回転式感光体ドラム101上
の走査面に結像させている。前記ｆθレンズ134は、レ
ーザビーム偏向角θと走査面上走査位置が比例するよう
に、及び焦点の軌跡が直線となるように製作される。現
行のＡ４サイズ対応、600dpiレーザプリンタにおいて
は、感光体ドラム上のレーザスポット径は50〜60μm程
度となっているが、本願発明のフォトマスク印刷装置に
おいては、高解像度化のために、感光体ドラム上のレー
ザスポット径ｄ＝10μm以下とする。感光体ドラム上の
レーザスポット径ｄ＝10μmで、20μm線幅の解像性(Ｍ
ＴＦ)は、0.8以上確保できると見込まれる。この感光体
ドラム上のレーザスポット径ｄを決定する要素として
は、集光レンズ(ｆθレンズ)134へ入射するレーザビー
ム径Ｄ、レーザの波長λ、ｆθレンズ134の焦点距離ｆ
が挙げられ、レーザスポット径ｄは次式にて求められ
る。 ｄ ＝ (４・λ・ｆ)／(π・Ｄ) ……… (1) 現行のＡ４サイズ対応レーザプリンタは、Ａ４幅走査の
ために焦点距離が150mmのｆθレンズを採用している
が、本願発明のフォトマスク印刷装置においては例えば
焦点距離が約45mmのｆθレンズを採用する。また、半導
体レーザ(GaAlAs)を使用するとレーザの波長λ＝760〜8
50nmである。該レーザの波長λに対応して、ｆθレンズ
へ入射するレーザビーム径Ｄ＝4.35〜4.87mmと設定する
と、レーザスポット径ｄ＝10μmと求められる。レーザ
スポットの走査幅ＳＬは、ｆθレンズ134の口径Ｗ(ほぼ
焦点距離ｆと同じ)を考慮して、現行のレーザプリンタ
における換算と同じく、ｆの約1.2から1.5倍とする。 ＳＬ ＝ ｆ×(1.2〜1.5) ……… (2) レーザスポットの走査幅ＳＬは、54〜68mmである。以上
のように、入射ビームスポット径dはd=(4・λ・f)/(π
・D)の関係があるので、解像度を上げる、すなわち入射
ビームスポット径dを小さくするには焦点距離fを小さく
する必要がある。このとき fθレンズの画角は小さくな
る。すなわち解像度を上げるためには走査幅ＳＬを小さ
くする必要がある。この走査幅ＳＬの制限を回避するた
め、図３に示すように、光学系のスキャン機構をステッ
プ送りするためのステージ、駆動機構を設けた。101は
回転式感光体ドラム、131は光学系ステージでその上に
はレーザ照射装置102、コリメートレンズ132、ポリゴン
ミラー(回転多面鏡)133、fθレンズ134が載っており、
レーザ照射装置102からはレーザ光103が発せられ、コリ
メートレンズ132、ポリゴンミラー133、fθレンズ134を
介して回転式感光体ドラム101に照射される。なお図示
されていないが光学系ステージ131上には、ポリゴンミ
ラーの各鏡面の角度誤差に起因する走査線間隔のムラを
補正する面倒れ補正用のシリンドリカルレンズ(後述)も
置かれている。光学系ステージ131はロッド121を介して
駆動装置122でその位置をステップ移動させることが可
能で、ポリゴンミラー133によるスキャンと駆動装置に
よるステッピングを併用して幅広い描画範囲を確保す
る。走査幅ＳＬは前述した通り最小解像度に依存する
が、例えば最小解像度を10μmとすると走査幅ＳＬは54
〜68mm程度であり、図３(a)に示すように最大、走査幅
ＳＬの範囲でスキャンする。その後図３(b)に示すよう
に駆動装置136によってステッピング送りして描画を行
なう。なお、このステップ送り量はレーザ干渉計でモニ
タし、位置精度をフィードバックすると高い精度でステ
ップ送りできる。FIG. 1 shows the main configuration of a photomask printing apparatus according to the present invention. A circuit pattern is formed on the base material (mask blanks) of the mask by the principle of the electrophotographic process. In FIG. 1, 101 is a rotary photosensitive drum, 102 is a laser irradiation device, 103 is a laser beam, 104 is a liquid toner box, 105 is a charger, 106 is a cleaner, 107 is an AC corona, and 1
Reference numeral 08 is an intermediate drum, 109 is a glass substrate (mask blanks), 110 is a table on which a mask carrier is placed, 111 is a charger, 112 is an infrared heater, and 113 is a toner pattern. The rotary photosensitive drum 101 charges the surface of the drum and irradiates a laser beam to form an electrostatic latent image,
By developing, the toner is attached to the electrostatic latent image on the surface of the drum to make it visible, and this becomes a medium for a series of processes for transferring the toner image to the intermediate drum. The material of the rotary photosensitive drum 101 is required to have sensitivity to the laser light 103,
Inorganic materials include Se, CdS and ZnO,
There are also various types of organic photosensitive materials. Laser irradiation device 10
As 2, a gas laser such as He-Ne, He-Cd, or Ar + laser, or a semiconductor laser such as (GaAl) As is used.
By scanning the laser beam 103 emitted by the laser irradiation device 102, a wiring pattern or the like is exposed on the rotary photosensitive drum 101. Here, based on design data such as a wiring pattern created by a CAD system (not shown), laser drawing pattern data is created,
The laser irradiation device 102 is turned on according to the drawing pattern data.
OFF is controlled. Liquid toner is contained in the liquid toner box 104, and the liquid toner is supplied to the surface of the rotary photoconductor drum 101 in accordance with the rotation of the rotary photoconductor drum 101 to perform a developing process. The addition of a dispersant to this liquid makes it difficult for the toner to become micelles, so that the particle size of the toner can be reduced and high resolution can be achieved. If the particle diameter of the toner is 1 μm or less with the liquid toner to which the dispersant is added, there is an effect that the edge roughness when forming a wiring pattern of 30 μm becomes small and the wiring dimensional accuracy becomes good. Further, since the toner is less likely to be scattered, the appearance defects of the mask are reduced. Although powder toner does not easily lead to mask appearance defects while toner is built in the equipment, powder toner is found to scatter to equipment etc. during toner replenishment and equipment maintenance, leading to mask appearance defects for a long time. It was In a photomask, the quality of appearance defects is extremely important, and since defect-free is required, the liquid toner is extremely effective in avoiding defects in appearance defects. Intermediate drum
Reference numeral 108 denotes a structure in which a resistor is wound around an Al drum, and the toner image formed on the surface of the rotary photosensitive drum 101 is
The medium serves as a medium for transferring the toner image onto the surface of the intermediate drum and further transferring the toner image onto the glass substrate (mask blanks) 109. The intermediate drum 108 is effective in preventing the occurrence of defects (defects in the toner pattern). The glass substrate 109 is placed on the upper surface of the table 110 on which the mask blanks are placed. The glass substrate 109 is moved at the same speed as the peripheral speed by the rotation of the intermediate drum 108 while keeping a constant distance from the intermediate drum 108, and the toner image transferred on the surface of the intermediate drum 108 is transferred to the glass substrate 109. To do. Table 110 is
The structure is such that the peripheral portion of the lower surface of the glass substrate 109 is held, and the central portion of the lower surface of the glass substrate 109 is provided with a window-shaped open space in the table 110. In FIG. 1, a table 110 that supports the glass substrate 109 at both ends with the window-shaped open space sandwiched therebetween.
The cross section of FIG. Through the window of the table, the glass substrate 109 is charged by the charger 111 placed under the table 110 and close to the lower surface of the glass substrate 109, and the transfer of the toner image from the intermediate drum 108 to the glass substrate 109 is induced. To do. Also, an infrared heater 1 placed at the bottom of the table 110
Infrared rays are irradiated from 12 through the window of the table to heat and fix the toner image transferred on the glass substrate 109 to form a toner pattern 113. As a heating device, an infrared furnace can be used as well as an oven furnace. Infrared heaters are efficient because infrared rays are selectively absorbed not by glass but by toner due to the absorption rate. A heat-resistant optical plastic substrate may be used instead of the glass substrate 109. The heat-resistant optical plastic substrate is inexpensive. On the other hand, the glass substrate has a feature that the completed light shielding pattern (wiring pattern) has little positional distortion and that the glass substrate can be reused by ashing reproduction of the toner pattern under O 2 plasma. FIG. 2 shows that the laser beam 103 emitted by the laser irradiating device 102 is scanned to scan the rotary photosensitive drum 101.
The scanning mechanism of the optical system which images on top is shown. Various laser beam scanning techniques have been proposed in the past, and among them, the method using a rotating polygon mirror (polygon mirror) 133 is most widely used in laser printers. Since the semiconductor laser can directly modulate the intensity, A
It is desirable for the present invention because it does not require an / O modulator and can be small and inexpensive. The laser light 103 emitted from the semiconductor laser 102 is collimated by a collimator lens 132 into a parallel beam, which is applied to the mirror surface of a rotating polygon mirror (polygon mirror 133) that rotates at high speed, and the reflected light is collected by a condenser lens.
An image is formed on the scanning surface on the rotary photosensitive drum 101 by the (fθ lens) 134. The fθ lens 134 is manufactured such that the laser beam deflection angle θ is proportional to the scanning position on the scanning surface and the locus of the focus is a straight line. In the current A4 size compatible 600 dpi laser printer, the laser spot diameter on the photoconductor drum is about 50 to 60 μm. However, in the photomask printing apparatus of the present invention, in order to achieve high resolution, the photoconductor The diameter of the laser spot on the drum is set to d = 10 μm or less. Laser spot diameter d = 10 μm on photoconductor drum, resolution of 20 μm line width (M
TF) is expected to be 0.8 or higher. The factors that determine the laser spot diameter d on the photoconductor drum are the laser beam diameter D incident on the condenser lens (fθ lens) 134, the laser wavelength λ, and the focal length f of the fθ lens 134.
The laser spot diameter d is calculated by the following equation. d = (4 · λ · f) / (π · D) (1) The current A4 size laser printer uses an fθ lens with a focal length of 150 mm for A4 width scanning. In the photomask printing apparatus of the present invention, for example, an fθ lens having a focal length of about 45 mm is adopted. If a semiconductor laser (GaAlAs) is used, the laser wavelength λ = 760 to 8
It is 50 nm. When the diameter D of the laser beam incident on the fθ lens is set to D = 4.35 to 4.87 mm corresponding to the wavelength λ of the laser, the laser spot diameter d = 10 μm is obtained. The scanning width SL of the laser spot is about 1.2 to 1.5 times f, which is the same as the conversion in the existing laser printer, in consideration of the aperture W of the fθ lens 134 (which is almost the same as the focal length f). SL = f × (1.2 to 1.5) (2) The scanning width SL of the laser spot is 54 to 68 mm. As described above, the incident beam spot diameter d is d = (4 ・ λ ・ f) / (π
Since there is a relationship of D), it is necessary to reduce the focal length f in order to increase the resolution, that is, to reduce the incident beam spot diameter d. At this time, the angle of view of the fθ lens becomes smaller. That is, it is necessary to reduce the scanning width SL in order to increase the resolution. In order to avoid this limitation of the scanning width SL, as shown in FIG. 3, a stage and a driving mechanism for stepwise feeding the scanning mechanism of the optical system are provided. 101 is a rotary photosensitive drum, 131 is an optical system stage on which a laser irradiation device 102, a collimator lens 132, a polygon mirror (rotating polygon mirror) 133, and an fθ lens 134 are mounted.
Laser light 103 is emitted from the laser irradiation device 102, and is irradiated onto the rotary photosensitive drum 101 via the collimator lens 132, the polygon mirror 133, and the fθ lens 134. Although not shown, on the optical system stage 131, a cylindrical lens (to be described later) for surface tilt correction that corrects the unevenness of the scanning line interval due to the angular error of each mirror surface of the polygon mirror is also placed. The position of the optical system stage 131 can be stepwise moved by a driving device 122 via a rod 121, and a wide drawing range is secured by using both scanning by the polygon mirror 133 and stepping by the driving device. The scanning width SL depends on the minimum resolution as described above. For example, when the minimum resolution is 10 μm, the scanning width SL is 54
It is about 68 mm, and scanning is performed within the maximum scanning width SL as shown in FIG. Thereafter, as shown in FIG. 3B, the driving device 136 performs stepping feed to perform drawing. It should be noted that this step feed amount is monitored by a laser interferometer, and if position accuracy is fed back, step feed can be performed with high accuracy.

【０００８】図４は、回転多面鏡(ポリゴンミラー)133
を用いたレーザ光走査系を適用するときに、回転多面鏡
の各鏡面の角度精度(高精度な垂直度)に誤差があること
に起因して、走査線間隔にムラが発生することを防止す
るための補正に使用される面倒れ補正光学系を示す。補
正のために、円筒レンズ１(135)を、レーザ光103を平行
ビームとするコリメートレンズ132と回転多面鏡(ポリゴ
ンミラー133)の間に置き、円筒レンズ２(136)を、ｆθ
レンズ134と感光体ドラム101との間に置く。円筒レンズ
のもつ特定方向のみの結像特性を利用して、結像面を鏡
面上に置き、各鏡面の変動(面倒れ)を補正する。その補
正の原理は、回転多面鏡(ポリゴンミラー133)面上で焦
点を結んだスポット(物点)と感光体面上の結像点(像点)
を共役な関係(点から発した光がレンズによってもう一
度点に絞られる関係)にしておけば、回転多面鏡の面が
多少傾いても、感光体面上の結像点はずれることが無く
なる。図５に、図１に主要構成を示したフォトマスク印
刷装置における、帯電利用方式(電子写真方式)を応用し
たフォトマスクの印刷の原理を説明する。図５(a) に示
すように感光体ドラム101を帯電器105を用いて負(感光
体がｎ形半導体のときは負、感光体がｐ形半導体のとき
は正)の電荷(イオン)を均一に与えて帯電させる。その
後、図５(b)に示すようにレーザ照射装置から発せられ
たレーザ光103にて所望のパターンを描画する。このと
きレーザ照射された部分の電荷は放電によって消失す
る。その後、図５(c)に示すように液体トナーボックス1
04より正(感光体表面の電荷極性と反対)に帯電したトナ
ー120を供給して、そのトナー120が感光体ドラム101上
の負の帯電が残されている部分に被着する。被着したト
ナー120により、レーザ光により描画された配線パター
ンが顕在化する。続いて図５(d)に示すように、アース
された感光体ドラム101上に被着したトナー120のパター
ンを、マイナスのバイアスを印加した中間ドラム(中間
転写体)108の表面に転写する。その後図５(e)に示すよ
うにガラス基板109を中間ドラム108に近接あるいは接触
させ、ガラス基板裏面に配置された帯電器111を使って
負(感光体を帯電させた極性と同じ)に帯電させて、ガラ
ス基板の負の電位を中間ドラム(中間転写体)108の電位
よりも高くする。それによって、中間ドラム(中間転写
体)108の表面上のトナーパターン120をガラス基板に移
す。最後に図５(f)に示すように赤外線加熱器112を用い
てトナー120を加熱定着させてトナーからなるトナー遮
光体パターン113をガラス基板上に形成する。このとき
圧着処理を行って、定着を促進してもよい。なお、図1
に記載された交流コロナ107とクリーナ106は回転式感光
体ドラム101上の帯電電荷とトナーの除去、中間ドラム
のクリーニングに用いられる。また、ガラス基板109の
表面はトナーが被着しやすいように表面処理しておくと
良い。本願発明のフォトマスク印刷装置では、現行のレ
ーザプリンタにおいて使用されている粉体トナーのトナ
ー径が６〜10μm程度であるのに対して、解像度を上げ
るために、さらに小さな径のトナーを使用する。６μm
以下の径のトナーは、そのままでは凝集してしまうた
め、分散剤(石油系の溶剤)として例えばアイソパーの中
にカーボンブラックを分散させた液体トナーを使用す
る。トナー径は、0.5〜1.0μm程度となり、微細パター
ン形成に有効である。トナーは、例えばカーボンブラッ
クやグラファイト等のような黒色顔料または黒色染料
（微粒子状物質）と、例えばノボラック樹脂やポリスチ
レン等のような熱軟化性を有する樹脂（バインダー）と
を有している。この黒色顔料または黒色染料は、３０％
以上、好ましくは３０％〜４０％程度が好ましい。な
お、通常使用されているトナーでは、黒色顔料または黒
色染料の含有率が１０％程度であり、マスクには充分な
遮光性を得る上で適していない。この液体トナーを使用
することによって、装置のメンテ時にトナー部を外すと
きなどに発塵が少なく、このことが影響して異物付着の
少ないフォトマスクを製造することができる。中間ドラ
ム(中間転写体)108の導入の理由は、第１に不純物の除
去である。感光体ドラム101に液体現像処理を行うと、
トナーの他に溶剤も付着する。この溶剤には、不純物が
混じっており、また、逆極性のトナーも付着する。感光
体ドラムをアースして、中間ドラムに負のバイアスを印
加することによって、正に帯電したトナーだけが感光体
ドラムから中間ドラムへ移り、不純物は移らない。この
際に、溶剤が中間ドラム(中間転写体)108に付着するこ
とがあり、中間ドラム(中間転写体)108を加熱して、溶
剤を乾燥させることを行う。また、中間ドラム(中間転
写体)108の加熱により、中間ドラム面に転写されたトナ
ーを溶かし、続いてガラス基板に転写する時に、ガラス
基板にトナーを付き易くする効果がある。感光体ドラム
101の回転速度を、レーザスポット径ｄ＝10μmとした場
合のパターン形成時間を説明する。回転多面鏡(ポリゴ
ンミラー)133の回転数は、20000〜30000rpm。ここで、2
0000rpmを採用するとして、回転多面鏡の面数は６面と
すると、１秒間に、20000(rpm)×６(面)÷60 (s/m) ＝
2000 ライン走査することになる。よって、感光体ドラ
ム101の回転速度(周速)は、2000(1/s)×10(μm)＝20000
(μm/s)＝２(cm/s)程度となる。また、感光体ドラムか
らパターンの転写を行いながら回転する中間ドラムの回
転速度(周速)、および、中間ドラムからパターンの転写
を受けるガラス基板の送り速度は同じである。よって、
例えば長辺方向に200mmのサイズのマスクであれば、最
大走査幅54〜68mmで、約10秒でこの領域のパターン形成
が完了する。この幅54〜68mm、長さ200mmの短冊領域４
個でマスク全域をカバー出来るのでマスク全面のパター
ン形成にかかる時間は約40秒である。ほぼ同時に現像、
定着も終わるので、現行のレーザフォトプロッタを使用
した時の２〜３時間、あるいは既存のＬＳＩ用Ｃrマス
クを作製するための平均時間32時間と比較して２桁以上
も製造時間を短縮することが出来る。図６(a) は図1お
よび図3に示したスキャン＆ステップ転写によってフォ
トマスクを製造した例を示す。フォトマスクを上面から
見た図である。このマスクはガラス基板109、配線パタ
ーン10、配線パターンが形成されたチップ(プリント配
線板より、用途別に切り出される配線基板をチップと呼
ぶ)11、マスク合わせに用いる合わせマーク12、および
マスクの品種やロット番号などを示す識別マーク13から
なる。ここでＷはチップ11の短辺方向の幅で、Ｌは長辺
方向の長さである。今、チップ11の長辺方向が水平方向
に並んだマスクを作る場合で、スキャン＆ステップ転写
機の最大スキャン幅ＳＬよりチップ長Ｌの方が長い場
合、ステップ送りによるスティッチング部(つなぎ部)14
が配線パターンにかかる。このような場合、図６(b)に
示すようにスティッチング部14で配線パターン10はＹ方
向の位置合わせずれによるずれ15、Ｘ方向の位置合わせ
ずれによる断線16、あるいは重なりによるパターン部分
太り17が生じる。特に断線は致命的な問題である。図７
は前記図６の問題を解決した例である。90度回転したマ
スクを作り、チップ11の短辺方向を水平方向（スキャン
＆ステップ転写機のスキャン方向）に揃えた。このよう
にしてスキャン＆ステップ転写機の最大スキャン幅SLに
チップの短辺をおさめ、つなぎ部（スティッチング部）
が配線パターンにかからないようにした。図８はチップ
短辺方向をスキャン＆ステップ転写機のスキャン方向に
合わせた別の例であるが、この場合は合わせマーク12の
パターンがスキャンのスティッチング部14にかかってい
る。この場合も図６(b)に示したような問題が起こるた
め、合わせマークとして不適となる。図９〜図13は図８
の問題を解決したフォトマスクの製法を示しており、図
９から図13までの工程で製造される。まず図９に示すよ
うにチップ11の短辺幅Ｗがおさまるスキャン幅でスキャ
ン描画Ｓ１を行い、一列目のチップの配線パターンを描
く。ここではスキャン方向におさまるチップが1つの場
合を示したが、最大スキャン幅におさまるのであれば複
数チップであっても構わない。次ぎに図10に示すように
ステッピングを行った後スキャン描画Ｓ２を行い二列目
のチップの配線パターンを描く。Ｓ３、Ｓ４とその後の
列の描画を行い図11に示すようにチップ描画を完了す
る。その後図12に示すようにスキャン＆ステップを行い
識別記号の印字13をスキャン描画Ｓ５で行う。その後図
13に示すようにステッピングを行って送り位置を戻し、
スキャン描画Ｓ６により合わせマーク12を形成し、所望
のマスクを得る。この方法により上記スティッチングの
問題が解決された。本実施例では、マスクテーブルはス
キャン方向(Ｘ方向)のみの駆動とし、レーザ光学系をそ
れとは直角方向(Ｙ方向)のみの駆動とした。一軸のみの
駆動のため、駆動系構造が比較的簡単となり、またポジ
ショニング精度も出し易いという特徴がある。この他
に、図１８に示すようにレーザ光学系を固定してマスク
テーブルをＸ方向とＹ方向の２軸方向に駆動できるよう
にし、スキャン＆ステップ転写をマスクテーブル駆動の
みで行なう方法もある。ここで182はマスクテーブル、1
81は転写モジュールでその中身は図１に示した転写モジ
ュールである。183はマスクスキャン用駆動系(Ｘ方向駆
動系)、184はマスクステッピング用駆動系(Ｙ方向駆動
系)である。この方法は光学系が固定されるため、光学
系の安定性と信頼性が高いという特徴がある。また本発
明では、ガラス基板上に形成するパターンは有機物のみ
なので、マスクの使用後はガラス基板(ブランクス)をア
ッシングや溶剤処理によって完全にブランクスの状態に
再生処理することができた。再生処理によって廃出され
る物質に環境汚染対策を要するものは特になく、環境に
優しく、資源再利用の効果があった。フォトマスクをス
トックしておいて繰り返し使用するのではなく、必要時
期に、プリント配線板(配線基板)などの製造現場におい
て印刷して製作することによりマスク管理に伴う手続き
とコストを削減することも可能となった。 (実施の形態２)第２の実施の形態として、レーザ熱転写
方式のフォトマスクの製造法を図14を用いて説明する。
まず最初にレーザ熱転写方式の原理を説明する。ベース
フィルムに光熱変換材料を塗布した光熱変換層141と、
インク層142からなる積層型インクシート140に、レンズ
によって集光されたレーザ光143を照射すると、光熱変
換層141でレーザ光が吸収されて熱に変換されインク層
を加熱する。これにより、インク層中のカーボンブラッ
クなどの顔料がマスク基板109に転写されてインクパタ
ーン144が形成される。レーザ熱転写方式は、集光され
たレーザ光を熱源としているため、レーザ光のスポット
径に対応した数μmオーダーのドット形成が可能であ
り、高解像度のフォトマスク印刷装置を構成するのに適
している。光熱変換層としては、レーザの発振波長にお
ける吸光度が高いことが望ましい。吸光度が高いほどよ
くレーザ光を吸収しよく発熱するためである。積層型イ
ンクシート140は、図示しないインクシート供給部より
インクリボンのように供給され、転写位置において、こ
の積層型インクシート140とマスク基板109とを近接、及
び同期させて動かす。レーザ熱転写方式は、帯電および
クリーナが不要となるためメンテナンスが容易という特
徴がある。 (実施の形態３)第３の実施の形態としては、トナーパタ
ーンを積層形成しマスク外観欠陥を低減した例を示す。
図15(a) は、マスク基板109上に形成されたトナーパタ
ーン113の例を示す。正常なトナーパターン113 の他、
白欠陥と呼ばれるトナーパターンの欠け150や、黒欠陥
と呼ばれる開口面上のトナー付着151といった欠陥（デ
フェクト）が発生する。その問題を重ね転写により防止
する。図15(b)はその方法を示したもので第1の転写を行
いトナーパターン160を形成する。その後第2の転写を行
ってトナーパターン161をその上に重ねて形成する。白
欠陥や黒欠陥は一般的にランダムに発生するものなので
第1と第2の転写で同じ場所に発生することは極まれであ
る。このため162に示すように1回目の転写で生じた白欠
陥は2回目の転写で埋まり、１回目の転写で生じた黒欠
陥163上には2回目の転写では黒欠陥を生じない。2回目
の転写で発生した黒欠陥164は単独となる。一回当たり
の転写におけるトナー黒化度（トナー中のカーボンなど
の黒色顔料、黒色染料含有量に依存）あるいは膜厚、あ
るいはその両者を、転写を1回しか行わない図15(a)の場
合に比べ下げることによって、黒欠陥163や164はこのマ
スクを用いた露光の際に転写されず、白欠陥162も欠陥
レスのパターンが形成されるようにした。図15にて説明
した重ね転写の方式を具体化する装置概要を図16 に示
す。図１に示した電子写真の原理を応用したフォトマス
ク印刷装置の第１のモジュール301および第２のモジュ
ール302を直列に配置して、両モジュールに共通するテ
ーブル110によって、両モジュール301,302は接続されて
いる。このテーブル110に載置されたガラス基板(マスク
ブランクス)109を第１のモジュール301に供給してトナ
ーパターン113を形成し、続いて、前記ガラス基板(マス
クブランクス)109を第２のモジュール302に供給して、
同一のトナーパターンを前記トナーパターン113上に重
ね転写して、重ねトナーパターン313を形成する。本装
置では、第１のモジュール301および第２のモジュール3
02を同期して働かせることが重要である。また、同一の
モジュールを使っているので、パターン位置精度などの
調整が容易という特長がある。またタンデム処理のため
マスク製造時間が短い。装置がコンパクトで、個々の処
理時間が短いことが、現像が大掛かりでない乾式現像ゆ
え得られる特長である。Ｃrマスクでは積層して品質を
上げるということは極めて困難である。図17は、図15に
て説明した重ね転写の方式を具体化する装置概要のもう
一つの例を示す。図１に示した電子写真の原理を応用し
たフォトマスク印刷装置の第１のモジュール401および
レーザ熱転写方式を応用したフォトマスク印刷装置の第
２のモジュール402を直列に配置している。両モジュー
ルに共通するテーブル110によって、両モジュール401,4
02が接続されているのは、図16に示す例と同様である。
本装置では、テーブル110に載置されたガラス基板(マス
クブランクス)109を第１のモジュール401に供給してト
ナーパターン113を形成し、続いて、前記ガラス基板109
を第２のモジュール402に供給して、同一のトナーパタ
ーンを前記トナーパターン113上に重ね転写して、重ね
トナーパターン413を形成する。本装置では、第２のモ
ジュール402で使用する積層型インクシート140のインク
層142に油性のインクを用いると、先に形成したトナー
パターン113に対してインクの乗りが良く、欠陥の少な
いパターン413を容易に形成することが可能となる。 (実施の形態４)第４の実施の形態として、ＬＥＤ(Light
Emitting Diode)による縮小露光系の例を図19に示す。
図２に示す回転式感光体ドラム101上にレーザ光103を走
査して静電的な潜像を形成する光学系の代わりに、図19
の方式が考えられる。191は例えば600dpiのＬＥＤアレ
イであり、図示しないＣＡＤシステムと接続され、ＣＡ
Ｄシステムによって作成された配線パターンなどの設計
データに基づき、点滅制御される。ＬＥＤアレイ191の
発光が、192のレンズによって回転式感光体ドラム101上
に結像されるように設定する。ここで、f：レンズの焦
点距離、L1：結像点(感光体上)、L2：像点(ＬＥＤ)とす
ると、 1／f ＝ 1／L1 ＋ 1／L2 ， L1／L2 ＝ 1／4 を満
たす1／4の縮小光学系レンズ192を採用すると、回転式
感光体ドラム101への結像は、2400dpiのドットになり、
約10μmのレーザスポットで描画した場合とほぼ同等の
潜像が得られる。なお、ＬＥＤアレイとしては、例えば
AlGaAs混晶、GaInPAs混晶を用いた赤外ＬＥＤなどがあ
る。本方式は、図２に示すような光学系のスキャン機構
が不要となるため、機械的耐久性が高い。 (実施の形態５)第５の実施の形態として、フォトマスク
印刷装置をインクジェット方式によって実現した例を図
20に示す。201はノズル、202はキャビティでその中には
インクが入れられている。203はダイアフラムで、204は
ピエゾ素子である。ピエゾ素子204にパルス電圧を印加
してダイアフラム203をパルス的に押し、キャビティ202
に入っているインクをノズル201から液滴205として噴出
させ、ガラス基板(マスクブランクス)109上にインクパ
ターン206を形成する。分解能は50μm以上であるが、光
学系が不要となるため安価である。FIG. 4 shows a rotary polygon mirror 133.
When applying a laser beam scanning system that uses, prevent uneven scanning line spacing due to an error in the angular accuracy (highly accurate verticality) of each mirror surface of the rotating polygon mirror 2 shows a face-tilt correction optical system used for correction in order to correct. For correction, the cylindrical lens 1 (135) is placed between the collimating lens 132 that makes the laser beam 103 a parallel beam and the rotary polygon mirror (polygon mirror 133), and the cylindrical lens 2 (136) is set to fθ.
It is placed between the lens 134 and the photosensitive drum 101. By using the image forming characteristic of the cylindrical lens only in a specific direction, the image forming surface is placed on the mirror surface and the fluctuation (surface tilt) of each mirror surface is corrected. The principle of the correction is the spot (object point) focused on the surface of the rotating polygon mirror (polygon mirror 133) and the image formation point (image point) on the surface of the photoconductor.
If is made a conjugate relation (a light emitted from a point is focused again by the lens to a point), even if the surface of the rotary polygon mirror is slightly inclined, the image forming point on the surface of the photoconductor does not deviate. FIG. 5 illustrates the principle of printing a photomask using the charging method (electrophotographic method) in the photomask printing apparatus whose main configuration is shown in FIG. As shown in FIG. 5 (a), a negative charge (ion) is applied to the photoconductor drum 101 by using the charger 105 (negative when the photoconductor is an n-type semiconductor and positive when the photoconductor is a p-type semiconductor). It is uniformly applied and charged. After that, as shown in FIG. 5B, a desired pattern is drawn with the laser beam 103 emitted from the laser irradiation device. At this time, the electric charge in the portion irradiated with the laser disappears due to the discharge. Then, as shown in FIG. 5C, the liquid toner box 1
Toner 120 that is positively charged (opposite to the charge polarity on the surface of the photoconductor) is supplied from 04, and the toner 120 is deposited on the portion of the photoconductor drum 101 where the negative charge remains. The adhered toner 120 exposes the wiring pattern drawn by the laser beam. Subsequently, as shown in FIG. 5D, the pattern of the toner 120 deposited on the grounded photosensitive drum 101 is transferred onto the surface of the intermediate drum (intermediate transfer member) 108 to which a negative bias is applied. Thereafter, as shown in FIG. 5 (e), the glass substrate 109 is brought close to or in contact with the intermediate drum 108, and is negatively charged (same as the polarity on which the photoconductor is charged) by using the charger 111 arranged on the back surface of the glass substrate. Then, the negative potential of the glass substrate is made higher than the potential of the intermediate drum (intermediate transfer member) 108. Thereby, the toner pattern 120 on the surface of the intermediate drum (intermediate transfer member) 108 is transferred to the glass substrate. Finally, as shown in FIG. 5F, the infrared heater 112 is used to heat and fix the toner 120 to form a toner light shielding pattern 113 made of the toner on the glass substrate. At this time, a pressure-bonding process may be performed to promote fixing. Figure 1
The AC corona 107 and the cleaner 106 described in 1) are used for removing the charge and toner on the rotary photosensitive drum 101 and for cleaning the intermediate drum. Further, the surface of the glass substrate 109 is preferably surface-treated so that the toner can be easily attached thereto. In the photomask printing apparatus of the present invention, the toner diameter of the powder toner used in the current laser printer is about 6 to 10 μm, but the toner of a smaller diameter is used to increase the resolution. . 6 μm
Toners having the following diameters will agglomerate as they are. Therefore, for example, a liquid toner in which carbon black is dispersed in Isopar is used as a dispersant (petroleum solvent). The toner diameter is about 0.5 to 1.0 μm, which is effective for forming a fine pattern. The toner has, for example, a black pigment or black dye (fine particle substance) such as carbon black or graphite, and a resin (binder) having a heat softening property such as novolac resin or polystyrene. This black pigment or black dye is 30%
As described above, it is preferably about 30% to 40%. In addition, in a commonly used toner, the content of the black pigment or the black dye is about 10%, which is not suitable for a mask in order to obtain a sufficient light shielding property. By using this liquid toner, it is possible to manufacture a photomask in which less dust is generated when the toner portion is removed during maintenance of the apparatus, which influences this and less foreign matter is attached. The reason for introducing the intermediate drum (intermediate transfer member) 108 is, firstly, the removal of impurities. When liquid development processing is performed on the photosensitive drum 101,
Solvent also adheres in addition to the toner. Impurities are mixed in this solvent, and toner of opposite polarity also adheres. By grounding the photosensitive drum and applying a negative bias to the intermediate drum, only the positively charged toner is transferred from the photosensitive drum to the intermediate drum, and no impurities are transferred. At this time, the solvent may adhere to the intermediate drum (intermediate transfer member) 108, and the intermediate drum (intermediate transfer member) 108 is heated to dry the solvent. Further, by heating the intermediate drum (intermediate transfer member) 108, the toner transferred to the surface of the intermediate drum is melted, and when the toner is subsequently transferred to the glass substrate, the toner is easily attached to the glass substrate. Photoconductor drum
The pattern formation time when the rotation speed of 101 is the laser spot diameter d = 10 μm will be described. The rotation speed of the rotary polygon mirror (polygon mirror) 133 is 20000 to 30000 rpm. Where 2
Assuming that 0000 rpm is adopted and the number of faces of the rotating polygon mirror is 6, 20000 (rpm) x 6 (faces) / 60 (s / m) = 1 second
2000 lines will be scanned. Therefore, the rotation speed (peripheral speed) of the photosensitive drum 101 is 2000 (1 / s) x 10 (μm) = 20000
(μm / s) = about 2 (cm / s). Further, the rotational speed (peripheral speed) of the intermediate drum that rotates while transferring the pattern from the photosensitive drum and the feed speed of the glass substrate that receives the pattern transfer from the intermediate drum are the same. Therefore,
For example, in the case of a mask having a size of 200 mm in the long side direction, the maximum scan width is 54 to 68 mm, and pattern formation in this area is completed in about 10 seconds. This strip area 4 with a width of 54 to 68 mm and a length of 200 mm
Since it is possible to cover the entire mask with one piece, the time required to form a pattern on the entire mask is about 40 seconds. Development at about the same time,
Since the fixing is completed, the manufacturing time should be shortened by two digits or more compared with the existing laser photoplotter, which takes 2 to 3 hours, or the existing LSI Cr mask production average time of 32 hours. Can be done. FIG. 6A shows an example in which a photomask is manufactured by the scan & step transfer shown in FIGS. It is the figure which looked at the photomask from the upper surface. This mask includes a glass substrate 109, a wiring pattern 10, a chip on which a wiring pattern is formed (a wiring board cut out from a printed wiring board for each application is called a chip) 11, a registration mark 12 used for mask alignment, and a mask type or It consists of an identification mark 13 showing the lot number and the like. Here, W is the width of the chip 11 in the short side direction, and L is the length in the long side direction. Now, when making a mask in which the long side direction of the chip 11 is arranged horizontally, and the chip length L is longer than the maximum scan width SL of the scan & step transfer machine, the stitching part (joint part) by step feed 14
On the wiring pattern. In such a case, as shown in FIG. 6B, in the stitching portion 14, the wiring pattern 10 has a displacement 15 due to misalignment in the Y direction, a disconnection 16 due to misalignment in the X direction, or a thick pattern portion 17 due to overlap. Occurs. In particular, disconnection is a fatal problem. Figure 7
Is an example in which the problem of FIG. 6 is solved. A mask rotated 90 degrees was made, and the short side direction of the chip 11 was aligned in the horizontal direction (scanning direction of the scan & step transfer machine). In this way, the short side of the chip is reduced to the maximum scan width SL of the scan & step transfer machine, and the connecting part (stitching part)
So that it does not affect the wiring pattern. FIG. 8 shows another example in which the direction of the short side of the chip is aligned with the scan direction of the scan & step transfer machine. In this case, the pattern of the alignment mark 12 is on the stitching portion 14 of the scan. In this case as well, the problem as shown in FIG. 6 (b) occurs, which makes it unsuitable as an alignment mark. 9 to 13 are shown in FIG.
The manufacturing method of the photomask which solved the above problem is shown, and it is manufactured by the process of FIG. 9 to FIG. First, as shown in FIG. 9, scan drawing S1 is performed with a scan width within which the short side width W of the chip 11 is suppressed, and the wiring pattern of the chip in the first row is drawn. Although the case where one chip fits in the scan direction is shown here, a plurality of chips may be used as long as it fits in the maximum scan width. Next, as shown in FIG. 10, after stepping, scan drawing S2 is performed to draw the wiring pattern of the chips in the second row. S3, S4 and subsequent columns are drawn, and the chip drawing is completed as shown in FIG. Thereafter, as shown in FIG. 12, scan & step is performed to print an identification mark 13 in scan drawing S5. After that
Return the feed position by stepping as shown in 13,
The alignment mark 12 is formed by scan drawing S6 to obtain a desired mask. This method solves the above stitching problem. In this embodiment, the mask table is driven only in the scanning direction (X direction), and the laser optical system is driven only in the direction perpendicular to it (Y direction). Since only one axis is driven, the drive system structure is relatively simple and the positioning accuracy is easy to obtain. In addition, as shown in FIG. 18, there is also a method in which the laser optical system is fixed so that the mask table can be driven in two axial directions of the X direction and the Y direction, and the scan & step transfer is performed only by driving the mask table. Where 182 is the mask table, 1
Reference numeral 81 denotes a transfer module, the content of which is the transfer module shown in FIG. Reference numeral 183 is a mask scan drive system (X-direction drive system), and 184 is a mask stepping drive system (Y-direction drive system). Since this method fixes the optical system, it is characterized by high stability and reliability. Further, in the present invention, since the pattern formed on the glass substrate is only organic material, after the mask was used, the glass substrate (blanks) could be completely reclaimed into blanks by ashing or solvent treatment. None of the substances discharged by the recycling process required environmental pollution countermeasures, which was environmentally friendly and had the effect of resource reuse. It is possible to reduce the procedures and costs associated with mask management by printing photomasks at the manufacturing site, such as printed wiring boards (wiring boards), when necessary, rather than repeatedly stocking photomasks and using them repeatedly. It has become possible. (Embodiment 2) As a second embodiment, a method of manufacturing a photomask of a laser thermal transfer system will be described with reference to FIG.
First, the principle of the laser thermal transfer system will be described. A light-heat conversion layer 141 in which a light-heat conversion material is applied to the base film,
When the laminated ink sheet 140 composed of the ink layer 142 is irradiated with the laser beam 143 condensed by the lens, the laser beam is absorbed by the photothermal conversion layer 141 and converted into heat to heat the ink layer. As a result, the pigment such as carbon black in the ink layer is transferred to the mask substrate 109 to form the ink pattern 144. Since the laser thermal transfer method uses a focused laser beam as a heat source, it is possible to form dots of several μm order corresponding to the spot diameter of the laser beam, and is suitable for configuring a high-resolution photomask printing device. There is. It is desirable that the photothermal conversion layer has a high absorbance at the oscillation wavelength of the laser. This is because the higher the absorbance, the better the absorption of laser light and the better heat generation. The laminated ink sheet 140 is supplied like an ink ribbon from an ink sheet supply unit (not shown), and at the transfer position, the laminated ink sheet 140 and the mask substrate 109 are moved close to and in synchronization with each other. The laser thermal transfer method has a feature that maintenance is easy because charging and cleaning are unnecessary. (Third Embodiment) As a third embodiment, an example in which toner patterns are laminated to form mask appearance defects is shown.
FIG. 15A shows an example of the toner pattern 113 formed on the mask substrate 109. In addition to the normal toner pattern 113,
A defect (defect) such as a toner defect 150 called a white defect and a toner adhesion 151 on an opening surface called a black defect occurs. The problem is prevented by overlapping transfer. FIG. 15B shows the method, and the first transfer is performed to form the toner pattern 160. After that, the second transfer is performed to form the toner pattern 161 in an overlapping manner. Since white defects and black defects generally occur randomly, it is extremely rare that they occur at the same place in the first and second transfer. Therefore, as indicated by 162, the white defect generated in the first transfer is filled in in the second transfer, and no black defect is generated in the second transfer on the black defect 163 generated in the first transfer. The black defect 164 generated by the second transfer is independent. In the case of FIG. 15 (a) in which the toner blackening degree per transfer (depending on the black pigment such as carbon in the toner, the content of the black dye in the toner) and / or the film thickness is transferred only once. The black defects 163 and 164 are not transferred at the time of exposure using this mask, and the white defect 162 also has a defectless pattern formed by lowering the black defects 163 and 164 compared with the case of FIG. Fig. 16 shows the outline of the device that embodies the method of overlap transfer described in Fig. 15. The first module 301 and the second module 302 of the photomask printing apparatus applying the principle of electrophotography shown in FIG. 1 are arranged in series, and both modules 301 and 302 are connected by the table 110 common to both modules. ing. The glass substrate (mask blanks) 109 placed on the table 110 is supplied to the first module 301 to form a toner pattern 113, and then the glass substrate (mask blanks) 109 is transferred to the second module 302. Supply
The same toner pattern is superimposed and transferred onto the toner pattern 113 to form a superimposed toner pattern 313. In this device, the first module 301 and the second module 3
It is important to work 02 in sync. Also, since the same module is used, it is easy to adjust the pattern position accuracy and the like. Further, the mask manufacturing time is short due to the tandem processing. The compactness of the device and the short processing time are the advantages obtained by dry development that does not require large development. It is extremely difficult to stack the Cr mask to improve the quality. FIG. 17 shows another example of the outline of the apparatus that embodies the method of overlapping transfer described in FIG. The first module 401 of the photomask printing apparatus applying the principle of electrophotography shown in FIG. 1 and the second module 402 of the photomask printing apparatus applying the laser thermal transfer method are arranged in series. The table 110 common to both modules allows both modules 401, 4
02 is connected as in the example shown in FIG.
In this apparatus, the glass substrate (mask blanks) 109 placed on the table 110 is supplied to the first module 401 to form the toner pattern 113, and then the glass substrate 109 is formed.
Is supplied to the second module 402, and the same toner pattern is superposed and transferred on the toner pattern 113 to form a superposed toner pattern 413. In this apparatus, if an oil-based ink is used for the ink layer 142 of the laminated ink sheet 140 used in the second module 402, the ink will ride well on the previously formed toner pattern 113 and the pattern 413 with few defects will be formed. Can be easily formed. (Fourth Embodiment) As a fourth embodiment, an LED (Light
FIG. 19 shows an example of a reduction exposure system using an Emitting Diode).
Instead of the optical system for scanning the laser beam 103 on the rotary photosensitive drum 101 shown in FIG. 2 to form an electrostatic latent image, FIG.
The method of can be considered. 191 is a 600 dpi LED array, which is connected to a CAD system (not shown) and
Blinking control is performed based on design data such as a wiring pattern created by the D system. The light emitted from the LED array 191 is set to be imaged on the rotary photosensitive drum 101 by the lens 192. Here, f: lens focal length, L1: image forming point (on photoconductor), L2: image point (LED), 1 / f = 1 / L1 + 1 / L2, L1 / L2 = 1/4 If a 1/4 reduction optical system lens 192 that satisfies the above is adopted, the image formation on the rotary photosensitive drum 101 becomes a dot of 2400 dpi,
A latent image that is almost the same as when a laser spot of about 10 μm is used for drawing is obtained. As an LED array, for example,
There are infrared LEDs using AlGaAs mixed crystals and GaInPAs mixed crystals. This method does not require the scanning mechanism of the optical system as shown in FIG. 2 and thus has high mechanical durability. (Fifth Embodiment) As a fifth embodiment, an example in which a photomask printing apparatus is realized by an inkjet method is shown.
Shown in 20. 201 is a nozzle and 202 is a cavity in which ink is put. 203 is a diaphragm and 204 is a piezo element. Applying a pulse voltage to the piezo element 204 and pushing the diaphragm 203 in a pulsed manner, the cavity 202
The ink contained therein is ejected from the nozzle 201 as droplets 205 to form an ink pattern 206 on the glass substrate (mask blanks) 109. The resolution is 50 μm or more, but it is inexpensive because it does not require an optical system.

【０００９】[0009]

【発明の効果】本願発明により30μmパターンというよ
うな微細パターン形成が可能で、配線基板用フォトマス
クとして十分微細なパターンを得ながらフォトマスクを
40分程度で製造することが可能となる。現行のレーザフ
ォトプロッタを使用した時の２〜３時間、あるいは既存
のＬＳＩ用Ｃrマスクを作製するための平均時間３２時
間と比較して極めて短いマスク供給ＴＡＴが得られる。
マスク供給ＴＡＴの短縮は製品開発の速度を速める。ま
た、量産時の製品立ち上がりを早め製品競争力が高ま
る。また、乾式現像で装置もコンパクトで、製造コスト
も低い。また、液体トナーやトナーパターン積層形成に
よって、電子写真プロセスを用いながら転写欠陥を引き
起こさない配線用フォトマスクが得られる。さらに、本
願発明では、従来の金属膜(Ｃrなど)マスクや、ハロゲ
ン化銀乳剤層を形成したマスクと比べて、ガラス基板上
に形成するパターンは有機物のみなので、マスクの使用
後はガラス基板(ブランクス)をアッシングや溶剤処理に
よって完全にブランクスの状態に再生処理することがで
きる。再生処理によって廃出される物質に環境汚染対策
を要するものは特になく、環境に優しく、資源再利用の
効果がある。フォトマスクをストックしておいて繰り返
し使用するのではなく、必要時期に、プリント配線板
(配線基板)などの製造現場において印刷して製作するこ
とにより、マスク管理に伴う手続きとコストを削減する
ことも可能となる。According to the present invention, a fine pattern such as a 30 μm pattern can be formed, and a photomask can be formed while obtaining a sufficiently fine pattern as a photomask for a wiring board.
It can be manufactured in about 40 minutes. An extremely short mask supply TAT can be obtained as compared with the case of using the existing laser photoplotter for 2 to 3 hours or the average time of 32 hours for producing the existing Cr mask for LSI.
Shortening the mask supply TAT speeds up product development. In addition, product competitiveness will be enhanced by speeding up product startup during mass production. Moreover, the apparatus is compact by dry development, and the manufacturing cost is low. Further, by forming the liquid toner and the toner pattern layered, it is possible to obtain a wiring photomask which does not cause a transfer defect while using the electrophotographic process. Further, in the present invention, compared to the conventional metal film (Cr, etc.) mask and the mask on which the silver halide emulsion layer is formed, the pattern formed on the glass substrate is only the organic substance. Therefore, after the mask is used, the glass substrate ( The blanks can be completely recycled into a blank state by ashing or solvent treatment. There is no particular need for environmental pollution measures among the substances discharged by the recycling process, which is environmentally friendly and has the effect of resource reuse. Instead of stocking photomasks and using them repeatedly, use them when you need them.
By printing and manufacturing the (wiring board) at the manufacturing site, it is possible to reduce the procedure and cost involved in mask management.

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

【図１】本発明のフォトマスク印刷装置の主要構成図で
ある。FIG. 1 is a main configuration diagram of a photomask printing apparatus of the present invention.

【図２】本発明で採用したレーザ光を走査して回転式感
光体ドラム上に結像させる光学系のスキャン機構を示す
装置構成図である。FIG. 2 is a device configuration diagram showing a scanning mechanism of an optical system which scans a laser beam and forms an image on a rotary photosensitive drum, which is adopted in the present invention.

【図３】光学系のスキャン機構をステップ送りするため
のステージ、駆動機構を示す装置構成図である。FIG. 3 is a device configuration diagram showing a stage and a driving mechanism for stepwise feeding the scanning mechanism of the optical system.

【図４】回転多面鏡の各鏡面の角度誤差に起因する走査
線間隔のムラを防止する面倒れ補正光学系を示す概要図
である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a surface tilt correction optical system for preventing unevenness of scanning line intervals due to an angular error of each mirror surface of a rotary polygon mirror.

【図５】本発明のフォトマスク印刷装置における帯電利
用方式(電子写真方式)を応用したフォトマスクの印刷の
原理を説明する原理説明図である。FIG. 5 is a principle explanatory view illustrating a principle of printing a photomask to which a charging utilization method (electrophotographic method) is applied in the photomask printing apparatus of the present invention.

【図６】本発明のフォトマスク印刷装置において、スキ
ャン＆ステップ転写方式によってフォトマスクを印刷し
た例を示す図であり、(a)は上面全体図、(b)は要部上面
図である。6A and 6B are diagrams showing an example in which a photomask is printed by a scan & step transfer method in the photomask printing apparatus of the present invention, FIG. 6A is an overall top view, and FIG.

【図７】図６のフォトマスクにおいて、ステップ送りに
よるスティッチング部が配線パターンにかかる問題を解
決したスキャン＆ステップ転写方法を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a scan & step transfer method that solves the problem that the stitching part due to step feed affects the wiring pattern in the photomask of FIG. 6;

【図８】合わせマークのパターンがスティッチング部に
かかる問題があるスキャン＆ステップ転写の例を示す図
である。FIG. 8 is a diagram showing an example of scan & step transfer in which there is a problem that the pattern of the alignment mark affects the stitching portion.

【図９】チップの短辺幅Ｗがおさまるスキャン幅Ｓ１
で、一列目のチップの配線パターンを描画して、マスク
を印刷した状態を示す図である。FIG. 9 is a scan width S1 in which the short side width W of the chip is reduced.
FIG. 6 is a diagram showing a state in which a wiring pattern of the chips in the first row is drawn and a mask is printed.

【図１０】ステッピングを行った後スキャン幅Ｓ２で、
二列目のチップの配線パターンを描画して、マスクを印
刷した状態を示す図である。FIG. 10 shows a scan width S2 after stepping,
It is a figure which shows the state which drew the wiring pattern of the chip | tip of the 2nd row, and printed the mask.

【図１１】前図と同様にして、四列目までのチップの配
線パターンを描画して、マスクを印刷した状態を示す図
である。FIG. 11 is a diagram showing a state in which a wiring pattern of chips up to the fourth row is drawn and a mask is printed in the same manner as in the previous figure.

【図１２】スキャン幅Ｓ５で識別記号を描画して、マス
クを印刷した状態を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a state in which an identification symbol is drawn with a scan width S5 and a mask is printed.

【図１３】スキャン幅Ｓ６で合わせマークを描画して、
マスクを印刷した状態を示す図である。FIG. 13: Draw alignment marks with a scan width S6,
It is a figure which shows the state which printed the mask.

【図１４】レーザ熱転写方式のフォトマスク印刷装置の
原理を説明する原理説明図である。FIG. 14 is a principle explanatory diagram illustrating a principle of a laser thermal transfer type photomask printing apparatus.

【図１５】マスク基板上に形成されたトナーパターンの
欠陥の防止のため、重ね転写を説明する説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining overlapping transfer in order to prevent defects in the toner pattern formed on the mask substrate.

【図１６】重ね転写方式を実施する装置構成例１を示す
装置構成図である。FIG. 16 is a device configuration diagram showing a device configuration example 1 for carrying out an overlap transfer method.

【図１７】重ね転写方式を実施する装置構成例２を示す
装置構成図である。FIG. 17 is a device configuration diagram showing a device configuration example 2 for carrying out the overlap transfer method.

【図１８】スキャン＆ステップ転写機構の装置構成の概
要を示した装置構成図であり、(a)は上面図、(b)はＡ−
Ａ'で切った断面から見た断面図である。FIG. 18 is a device configuration diagram showing an outline of a device configuration of a scan & step transfer mechanism, in which (a) is a top view and (b) is A-.
It is sectional drawing seen from the section cut | disconnected by A '.

【図１９】ＬＥＤによる縮小露光によって、感光体ドラ
ム上に潜像を形成するフォトマスク印刷装置の原理説明
図である。FIG. 19 is a principle explanatory diagram of a photomask printing apparatus that forms a latent image on a photosensitive drum by reduction exposure with an LED.

【図２０】インクジェット方式によるフォトマスク印刷
装置の原理説明図である。FIG. 20 is a diagram illustrating the principle of a photomask printing apparatus using an inkjet method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…配線パターン、 11…チップ、 12…合わせマー
ク、 13…識別、 14…スティッチング部、 15…ず
れ、 16…断線、 17…パターン部分太り、 101…回
転式感光体ドラム、 102…レーザ照射装置、 103…レ
ーザ光、 104…液体トナーボックス、 105…帯電器、
106…クリーナ、 107…交流コロナ、 108…中間ド
ラム、 109…ガラス基板(マスクブランクス)、 110…
テーブル、 111…帯電器、 112…赤外線加熱器、 11
3…トナーパターン、 120…トナー、121…ロッド、 1
22…駆動装置、 131…ステージ、 132…コリメートレ
ンズ、133…回転多面鏡(ポリゴンミラー)、 134…集光
レンズ(fθレンズ)、 135…円筒レンズ１、 136…円
筒レンズ２、 140…積層型インクシート、 141…光熱
変換層、 142…インク層、 143…レーザ光、 144…
インクパターン、 150…欠け欠陥(白欠陥)、 151…黒
欠陥、 160…トナーパターン、 161…トナーパター
ン、 162…積層トナーパターン、 163, 164…黒欠
陥、 181…転写モジュール、 182…マスクテーブル、
183…マスクスキャン用駆動系(Ｘ方向駆動系)、 184
…マスクステッピング用駆動系(Ｙ方向駆動系)、 191
…ＬＥＤアレイ、 192…1／4の縮小光学系レンズ、 2
01…ノズル、 202…キャビティ、 203…ダイアフラ
ム、 204…ピエゾ素子、 205…インクの液滴、 206
…インクパターン、 301…印刷モジュール１、 302…
印刷モジュール２、 313…トナーパターン、 401…印
刷モジュール１、 402…印刷モジュール２、 413…積
層トナーパターン、 Ｗ…チップ短辺幅、 Ｌ…チップ
長さ、 ＳＬ…最大スキャン幅。10 ... Wiring pattern, 11 ... Chip, 12 ... Alignment mark, 13 ... Identification, 14 ... Stitching part, 15 ... Misalignment, 16 ... Disconnection, 17 ... Pattern part thickening, 101 ... Rotating photosensitive drum, 102 ... Laser irradiation Device, 103 ... Laser light, 104 ... Liquid toner box, 105 ... Charger,
106 ... Cleaner, 107 ... AC corona, 108 ... Intermediate drum, 109 ... Glass substrate (mask blanks), 110 ...
Table, 111 ... Charger, 112 ... Infrared heater, 11
3 ... Toner pattern, 120 ... Toner, 121 ... Rod, 1
22 ... Driving device, 131 ... Stage, 132 ... Collimating lens, 133 ... Rotating polygon mirror (polygon mirror), 134 ... Condensing lens (f.theta. Lens), 135 ... Cylindrical lens 1, 136 ... Cylindrical lens 2, 140 ... Stacked type Ink sheet, 141 ... Photothermal conversion layer, 142 ... Ink layer, 143 ... Laser light, 144 ...
Ink pattern, 150 ... Chip defect (white defect), 151 ... Black defect, 160 ... Toner pattern, 161 ... Toner pattern, 162 ... Laminated toner pattern, 163, 164 ... Black defect, 181 ... Transfer module, 182 ... Mask table,
183 ... Mask scan drive system (X direction drive system), 184
... Mask stepping drive system (Y direction drive system), 191
… LED array, 192… 1/4 reduction optical system lens, 2
01 ... Nozzle, 202 ... Cavity, 203 ... Diaphragm, 204 ... Piezo element, 205 ... Ink droplet, 206
… Ink pattern, 301… Printing module 1, 302…
Printing module 2, 313 ... Toner pattern, 401 ... Printing module 1, 402 ... Printing module 2, 413 ... Stacked toner pattern, W ... Chip short side width, L ... Chip length, SL ... Maximum scan width.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡野 守 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 長谷川 昇雄 東京都青梅市新町六丁目16番地の３ 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 服部 孝司 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 2H074 AA03 EE00 2H078 BB01 DD03 DD15 DD29 DD41 DD45 DD53 DD73 FF46 2H095 BB08 BB15 BC05    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Mamoru Okano             7-1-1, Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Prefecture             Inside the Hitachi Research Laboratory, Hitachi Ltd. (72) Inventor Nobuo Hasegawa             3 shares at 6-16 Shinmachi, Ome City, Tokyo             Hitachi Device Development Center (72) Inventor Koji Hattori             1-280, Higashi Koikekubo, Kokubunji, Tokyo             Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. F-term (reference) 2H074 AA03 EE00                 2H078 BB01 DD03 DD15 DD29 DD41                       DD45 DD53 DD73 FF46                 2H095 BB08 BB15 BC05

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】リソグラフィ用のフォトマスクの製造方法
において、感光体に電荷を帯電させ、レーザ光によって
所望の配線パターンを前記感光体上に描画して、前記描
画された部位の電荷を放電させて潜像を形成し、前記リ
ソグラフィの露光光を散乱する微粒子状物質からなるト
ナーを溶剤に分散させた液体トナーを前記感光体上の潜
像に供給して、トナーが付着したトナーパターンを形成
し、前記感光体上のトナーパターンを前記露光光に対し
て透明なフォトマスクのベース基体に転写してフォトマ
スクを形成することを特徴とするフォトマスクの製造方
法。1. A method of manufacturing a photomask for lithography, wherein a photoconductor is charged with electric charges, a desired wiring pattern is drawn on the photoconductor by laser light, and the charges of the drawn parts are discharged. To form a latent image, and a liquid toner in which a toner made of fine particles that scatter the exposure light of the lithography is dispersed in a solvent is supplied to the latent image on the photoconductor to form a toner pattern on which the toner adheres. Then, the photomask is formed by transferring the toner pattern on the photoconductor to a base substrate of a photomask which is transparent to the exposure light. 【請求項２】前記光を散乱する微粒子状物質が黒色顔料
または黒色染料であることを特徴とする請求項１に記載
のフォトマスクの製造方法。2. The method of manufacturing a photomask according to claim 1, wherein the fine particle substance that scatters light is a black pigment or a black dye. 【請求項３】前記黒色顔料または黒色染料がカーボンブ
ラックまたはグラファイトであることを特徴とする請求
項２に記載のフォトマスクの製造方法。3. The method of manufacturing a photomask according to claim 2, wherein the black pigment or black dye is carbon black or graphite. 【請求項４】前記フォトマスクのベース基体が投影露光
装置用のマスクベース基体であることを特徴とする請求
項１に記載のフォトマスクの製造方法。4. The method of manufacturing a photomask according to claim 1, wherein the base substrate of the photomask is a mask base substrate for a projection exposure apparatus. 【請求項５】レーザ光の最大走査幅以内の走査幅SLを決
め、複数回の走査幅SL位置をマスクのベース基体の送り
方向に対し垂直方向にステップして決め、各走査幅SL位
置において、前記マスクのベース基体を送り方向に移動
させながら、前記感光体上のトナーパターンを前記マス
クのベース基体に転写してフォトマスクを形成すること
を特徴とする請求項１に記載のフォトマスクの製造方
法。5. A scanning width SL within a maximum scanning width of a laser beam is determined, a plurality of scanning width SL positions are determined by stepping in a direction perpendicular to a feed direction of a mask base substrate, and at each scanning width SL position. 2. The photomask according to claim 1, wherein the photomask is formed by transferring the toner pattern on the photoconductor to the base substrate of the mask while moving the base substrate of the mask in the feeding direction. Production method. 【請求項６】前記感光体上のトナーパターンを前記マス
クのベース基体に転写する間に中間転写体を介在させ、
前記中間転写体はトナーの電荷とは逆極性の電位を持つ
ことによって、前記感光体よりトナーパターンの転写を
受け、前記中間転写体より高い電位を持つように電荷を
与えられた前記マスクのベース基体に、前記中間転写体
よりトナーパターンの転写がなされることを特徴とする
請求項１に記載のフォトマスクの製造方法。6. An intermediate transfer member is interposed between the toner patterns on the photosensitive member and the base substrate of the mask,
Since the intermediate transfer body has a potential having a polarity opposite to that of the toner charge, the toner pattern is transferred from the photosensitive body, and the base of the mask is charged so as to have a higher potential than the intermediate transfer body. The method of manufacturing a photomask according to claim 1, wherein a toner pattern is transferred from the intermediate transfer member to a substrate. 【請求項７】リソグラフィ用のフォトマスクの製造方法
において、フォトマスクを形成するマスクのベース基体
領域を、一辺がレーザ光の最大走査幅以下の複数の領域
に区分し、前記区分された各々の領域に対し、前記マス
クのベース基体を同一方向に送りながら、感光体上に前
記レーザ光を最大走査幅以下の走査幅SLでレーザ光の照
射を行い潜像を形成し、前記潜像に対応して、リソグラ
フィに用いる露光光を散乱する微粒子状物質からなるト
ナーパターンを形成し、前記マスクのベース基体にトナ
ーパターンを転写して、前記マスクのベース基体全領域
にわたって所望の遮光パターンを形成することを特徴と
するフォトマスクの製造方法。7. A method of manufacturing a photomask for lithography, wherein a base substrate region of a mask forming a photomask is divided into a plurality of regions each having one side having a maximum scanning width of laser light or less, and each of the divided regions is divided. Corresponding to the latent image by irradiating the laser beam on the photoconductor with a scanning width SL less than the maximum scanning width while forming the latent image by feeding the base substrate of the mask in the same direction to the area. Then, a toner pattern made of a fine particle substance that scatters exposure light used for lithography is formed, the toner pattern is transferred to the base substrate of the mask, and a desired light shielding pattern is formed over the entire region of the base substrate of the mask. A method of manufacturing a photomask, comprising: 【請求項８】前記レーザ光の光学系およびレーザ光走査
機構を前記マスクのベース基体の送り方向に対し垂直方
向にステップ的に移動することにより、前記区分領域を
切り替えることを特徴とする請求項７に記載のフォトマ
スクの製造方法。8. The sectioned regions are switched by stepwise moving an optical system of the laser beam and a laser beam scanning mechanism in a direction perpendicular to the feed direction of the base substrate of the mask. 7. The method for manufacturing a photomask according to 7. 【請求項９】前記マスクのベース基体を送り方向に対し
垂直方向にステップ的に移動することにより、前記区分
領域を切り替えることを特徴とする請求項７に記載のフ
ォトマスクの製造方法。9. The method of manufacturing a photomask according to claim 7, wherein the divided regions are switched by stepwise moving the base substrate of the mask in a direction perpendicular to the feed direction. 【請求項１０】前記走査幅SLは、被転写体の幅に応じ
て、各走査毎に適宜可変であることを特徴とする請求項
５，７，８または９のいずれかの請求項に記載のフォト
マスクの製造方法。10. The scanning width SL can be appropriately changed for each scanning in accordance with the width of the transfer target, according to claim 5, 7, 8 or 9. Of manufacturing photomask of. 【請求項１１】前記複数回の各走査において、前記マス
クのベース基体を同一方向に送りながら、前記トナーパ
ターンを前記マスクのベース基体へ転写することが、前
記感光体上に形成したトナーパターンを中間転写体へ転
写した後、前記中間転写体の周速と前記マスクのベース
基体の送り速度とを同一にして、前記中間転写体上のト
ナーパターンを前記マスクのベース基体へ転写すること
である請求項７に記載のフォトマスクの製造方法。11. The toner pattern formed on the photoconductor is transferred by transferring the toner pattern to the base substrate of the mask while feeding the base substrate of the mask in the same direction in each of the plurality of scans. After transferring to the intermediate transfer body, the toner pattern on the intermediate transfer body is transferred to the base body of the mask by making the peripheral speed of the intermediate transfer body and the feeding speed of the base body of the mask the same. The method for manufacturing a photomask according to claim 7. 【請求項１２】前記マスクのベース基体が、光学ガラス
基体、耐熱性光学プラスチック基板、またはポリエステ
ルフィルムであることを特徴とする請求項１乃至請求項
１１のいずれかの請求項に記載のフォトマスクの製造方
法。12. The photomask according to claim 1, wherein the base substrate of the mask is an optical glass substrate, a heat-resistant optical plastic substrate, or a polyester film. Manufacturing method. 【請求項１３】マスク基板上に配線パターンが形成され
たフォトマスクの製造方法において、ベースフィルムに
光熱変換材料を塗布した光熱変換層と、光を散乱する微
粒子状物質を含むインク層とから構成された積層型イン
クシートに、所望の配線パターンに従ってレーザ光を照
射して前記光熱変換層を加熱し、前記光熱変換層の加熱
によって、前記インク層中の微粒子状物質を含む顔料を
マスク基板上に転写して配線パターンを形成することを
特徴とするフォトマスクの製造方法。13. A method of manufacturing a photomask having a wiring pattern formed on a mask substrate, comprising a photothermal conversion layer in which a photothermal conversion material is applied to a base film, and an ink layer containing a fine particle substance that scatters light. The laminated type ink sheet is irradiated with laser light according to a desired wiring pattern to heat the photothermal conversion layer, and the pigment containing the particulate matter in the ink layer is heated on the mask substrate by heating the photothermal conversion layer. A method for manufacturing a photomask, comprising the step of: 【請求項１４】配線パターン形成用のフォトマスクの製
造方法において、露光光を散乱する微粒子状物質からな
る配線設計パターンデータに基づいた所望の第１の配線
パターンを、露光光に対して透明なマスク基体上に形成
した後、前記第１の配線パターン上に露光光を散乱する
微粒子状物質からなる第２の配線パターンを重ねて形成
したことを特徴とするフォトマスクの製造方法。14. A method of manufacturing a photomask for forming a wiring pattern, wherein a desired first wiring pattern based on wiring design pattern data made of a fine particle substance that scatters the exposure light is transparent to the exposure light. A method of manufacturing a photomask, comprising: forming a second wiring pattern made of a particulate matter that scatters exposure light on the first wiring pattern after forming the second wiring pattern on the mask substrate. 【請求項１５】請求項１４記載の配線パターン形成用の
フォトマスクの製造方法において、設計データに基づい
て、光を散乱する微粒子状物質から成るトナーによって
配線パターンを形成して、該配線パターンを前記マスク
のベース基体上に転写、溶融して、第１層の配線パター
ンを印刷した後、前記設計データに基づいて前記トナー
による第２の配線パターンを形成して、該第２の配線パ
ターンを前記第１層の配線パターン上に重ねて転写、溶
融して、第２層の配線パターンを印刷することを特徴と
するフォトマスクの製造方法。15. The method of manufacturing a photomask for forming a wiring pattern according to claim 14, wherein the wiring pattern is formed by a toner made of a fine particle substance that scatters light based on the design data. After transferring and melting on the base substrate of the mask and printing the wiring pattern of the first layer, a second wiring pattern is formed by the toner based on the design data, and the second wiring pattern is formed. A method of manufacturing a photomask, comprising: transferring and melting the wiring pattern on the first layer so that the wiring pattern on the second layer is printed; 【請求項１６】前記設計データに基づいて第１あるいは
第２いずれか一方の配線パターンを形成する処理が、ベ
ースフィルムに光熱変換材料を塗布した光熱変換層と、
光を散乱する微粒子状物質を含むインク層とから構成さ
れた積層型インクシートに、所望の配線パターンに従っ
てレーザ光を照射して前記光熱変換層を加熱し、前記光
熱変換層の加熱によって、前記インク層中の微粒子状物
質を含む顔料を前記第１層の配線パターン上に重ねて転
写して、第２層の配線パターンを印刷することを特徴と
する請求項１４に記載のフォトマスクの製造方法。16. A photothermal conversion layer in which a photothermal conversion material is applied to a base film, in the process of forming one of the first and second wiring patterns based on the design data,
A laminated ink sheet composed of an ink layer containing a particulate substance that scatters light, heats the photothermal conversion layer by irradiating laser light according to a desired wiring pattern, and heats the photothermal conversion layer, 15. The photomask manufacturing method according to claim 14, wherein the pigment containing the particulate matter in the ink layer is transferred onto the wiring pattern of the first layer in an overlapping manner to print the wiring pattern of the second layer. Method. 【請求項１７】前記レーザ光によって所望のパターンを
前記感光体上に描画して、潜像を形成する処理に代わっ
て、ＬＥＤアレイを配線パターンなどの設計データに基
づき点滅制御し、該点滅光によって前記感光体を縮小露
光して前記感光体上に配線パターンを描画して、潜像を
形成することを特徴とする請求項１に記載のフォトマス
クの製造方法。17. Instead of the process of drawing a desired pattern on the photoconductor by the laser beam to form a latent image, the LED array is controlled to blink based on design data such as a wiring pattern, and the blinking light is controlled. 2. The method for manufacturing a photomask according to claim 1, wherein the photoconductor is reduced and exposed to form a wiring pattern on the photoconductor to form a latent image.
JP2001370829A 2001-12-05 2001-12-05 Method of manufacturing photomask Pending JP2003173016A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001370829A JP2003173016A (en) 2001-12-05 2001-12-05 Method of manufacturing photomask

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001370829A JP2003173016A (en) 2001-12-05 2001-12-05 Method of manufacturing photomask

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003173016A true JP2003173016A (en) 2003-06-20

Family

ID=19179991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001370829A Pending JP2003173016A (en) 2001-12-05 2001-12-05 Method of manufacturing photomask

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003173016A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006322969A (en) * 2005-05-17 2006-11-30 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Toner image forming apparatus and toner image forming method
JP2007059715A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd Pattern forming method and pattern forming apparatus
JP2007193147A (en) * 2006-01-20 2007-08-02 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Image forming apparatus and image forming method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006322969A (en) * 2005-05-17 2006-11-30 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Toner image forming apparatus and toner image forming method
JP4570512B2 (en) * 2005-05-17 2010-10-27 大日本スクリーン製造株式会社 Toner image forming apparatus and toner image forming method
JP2007059715A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd Pattern forming method and pattern forming apparatus
JP2007193147A (en) * 2006-01-20 2007-08-02 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Image forming apparatus and image forming method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7154674B2 (en) Imaging method
US6552779B2 (en) Flying image of a maskless exposure system
US20020118271A1 (en) Exposure unit for image forming apparatus using electrophotographic system, electrophotographic image forming apparatus
US20020100164A1 (en) Wiring substrate manufacturing method
CN102248806A (en) Light source unit, optical scanning device, and image forming apparatus
EP2109350B1 (en) System for creating fine lines using inkjet technology
US5641597A (en) Circuit forming method and apparatus therefor
KR100661343B1 (en) Plotting device and plotting method
JP2003173016A (en) Method of manufacturing photomask
JPH0274022A (en) Aligner and pattern formation
JP2007273533A (en) Method and device for forming conductive pattern
JP2004258294A (en) Method for forming pattern and method for forming resist pattern
CN1426900A (en) Image forming device, image forming unit and image forming method
JP4396979B2 (en) Laser exposure equipment
JPWO2003050618A1 (en) Wiring board manufacturing method
KR101211735B1 (en) High Definition Printing Plate of Liquid Crystal Display and Method for Manufacture using the same
US8877431B2 (en) Process for producing liquid ejection head
JP7408985B2 (en) Printing method, printing device and printed matter
JP3322232B2 (en) Photoconductor and image forming apparatus
JP4570512B2 (en) Toner image forming apparatus and toner image forming method
JP2007030497A (en) Light source unit, image forming device and printer
JP5773539B2 (en) Laser exposure method for laser plate making
Jain et al. Low-cost patterning and etching systems for production of microelectronic modules
JP2003039734A (en) Light source device and imaging apparatus
JPH05283838A (en) Method for forming pattern of printed board