JP2012027508A - マスクブランク及びフォトマスク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】FPDデバイスを製造するためのマスクブランク10であって、ガラス基板12と、i線からg線に渡る波長領域の光に対して透光性の透光性膜14と、金属シリサイド系膜とを備え、金属シリサイド系膜は、フッ化水素アンモニウム、フッ化アンモニウムおよびフッ化ホウ素酸から選ばれる1以上のフッ素化合物と酸化剤とを混合した水溶液であるエッチング液を用いたウエットエッチングによりパターニングされる膜であり、透光性膜14は、金属シリサイド系膜をウエットエッチングするときに使用されるエッチング液に対してエッチング選択性を有する材料で形成された膜である。
【選択図】図1
Description
月刊FPD Intelligence、p.31−35、1999年5月
金属シリサイド系膜用のエッチング液としては、例えば、弗化水素アンモニウム等の水溶液が用いられる。この場合、例えば基板がガラス基板であると、基板表面にダメージが発生し、表面粗さが荒れたり、透過率が低下する問題がある。このような問題は今後のFPD用大型マスクブランク及びマスクの高品質化の障害となることが判った。
上述したように、近年、LSIマスクの分野において、金属シリサイド系膜と同様の構成の膜は、ドライエッチング専用の膜として開発が進められている。そのため、金属シリサイド系膜をウエットエッチングでパターニングすることについては十分な研究が進められていない。従って、例えば特許文献2、3に開示されている膜をそのままFPD用マスクブランクに用いたとしても、ウエットエッチングにより十分なパターン寸法精度でパターニングすることは困難である。
(構成1)FPDデバイスを製造するためのマスクブランクであって、透光性の基板と、基板上に形成された、i線からg線に渡る波長領域の光に対して透光性の透光性膜と、透光性膜上に形成された半透光膜又は遮光膜であり、金属と珪素とを含む金属シリサイド系材料で形成された金属シリサイド系膜とを備え、金属シリサイド系膜は、ウエットエッチングによりパターニングされる膜であり、透光性膜は、金属シリサイド系膜とエッチング選択性を有する材料の膜である。金属シリサイド系材料とは、例えば、金属シリサイド、又は金属シリサイドに添加元素を添加した材料である。
図1は、本発明の一実施形態に係るマスクブランク10の構成の第1の例を示す。マスクブランク10は、FPDデバイスを製造するためのマスクブランクである。また、マスクブランク10は、例えば、一辺が330mm以上(例えば330mm×450mm〜1220mm×1400mm)の大型のマスクブランクである。
(実施例1)
大型ガラス基板(合成石英(QZ)10mm厚、サイズ850mm×1200mm)上に、大型インラインスパッタリング装置を使用し、透光性膜、遮光膜、及び反射防止膜の成膜を行った。成膜は、大型インラインスパッタリング装置内に連続して配置された各スペース(スパッタ室)に、酸化ハフニウム(HfO2)ターゲット、及びモリブデンシリサイド(MoSi2)ターゲット(Mo:33モル%、Si:67モル%)を各々配置し、まず、最初のスパッタ室において、酸化ハフニウムターゲットに対してArガスをスパッタリングガスとしてHfO2膜の透光性膜を100オングストローム成膜した。次いで、次のスパッタ室において、MoSi2ターゲットに対してArガスをスパッタリングガスとしてMoSi2膜の遮光膜を1000オングストローム成膜した。また、更に、Arガス及びO2ガスをスパッタリングガスとしてMoSi2O膜の反射防止膜を400オングストローム成膜して、FPD用大型マスクブランクを作製した。
HfO2膜の透光性膜を形成しなかった以外は実施例1と同様にして、比較例1に係るFPD用大型マスクを作製した。このFPD用大型マスクを走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、マスクパターンに裾引きが生じ、断面形状が悪化していた。そのため、ウエットエッチングによるパターン寸法精度は不十分であった。
大型ガラス基板(合成石英(QZ)10mm厚、サイズ850mm×1200mm)上に、大型インラインスパッタリング装置を使用し、透光性膜、半透光膜、及び遮光膜の成膜を行った。成膜は、大型インラインスパッタリング装置内に連続して配置された各スペース(スパッタ室)に、酸化ハフニウム(HfO2)ターゲット、MoSi2ターゲット(Mo:33モル%、Si:67モル%)、及びCrターゲットを各々配置し、まず、最初のスパッタ室において、酸化ハフニウムターゲットに対してArガスをスパッタリングガスとしてHfO2膜の透光性膜を100オングストローム成膜した。次いで、次のスパッタ室において、MoSi2ターゲットに対してArガスをスパッタリングガスとしてMoSi2膜の半透光膜を45オングストローム成膜した。
上述の実施例1において、透光性膜として、酸化スズ−アンチモン(SnxSbyOz)膜(膜厚150オングストローム)(実施例3)、窒化珪素(SiN)膜(膜厚170オングストローム)(実施例4)、窒化されたモリブデンシリサイド(MoSiN)膜(膜厚45オングストローム)(実施例5)、酸化クロム(CrO)膜(膜厚80オングストローム)(実施例6)、ダイヤモンド状の炭素(ダイヤモンドライクカーボン)膜(膜厚20オングストローム)(実施例7)とした以外は、実施例1と同様にしてFPD用大型マスクブランク、及びFPD用大型マスクを作製した。
Claims (12)
- FPDデバイスを製造するためのマスクブランクであって、
ガラス基板と、
前記ガラス基板に接して形成された、i線からg線に渡る波長領域の光に対して透光性の透光性膜と、
前記透光性膜に接して形成された半透光膜又は遮光膜であり、金属と珪素とを含む金属シリサイド系材料で形成された金属シリサイド系膜と
を備え、
前記金属シリサイド系膜は、フッ化水素アンモニウム、フッ化アンモニウムおよびフッ化ホウ素酸から選ばれる1以上のフッ素化合物と酸化剤とを混合した水溶液であるエッチング液を用いたウエットエッチングによりパターニングされる膜であり、
前記透光性膜は、前記金属シリサイド系膜をウエットエッチングするときに使用される前記エッチング液に対してエッチング選択性を有する材料で形成された膜である
ことを特徴とするマスクブランク。 - 前記透光性膜は、膜厚が20〜500オングストロームであることを特徴とする請求項1に記載のマスクブランク。
- 前記透光性膜は、弗化カルシウム、弗化マグネシウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化インジウム−スズ、酸化スズ−アンチモン、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、弗化リチウムのうちから選ばれる一又は二以上を含む材料で形成されたことを特徴とする請求項1に記載のマスクブランク。
- 前記透光性膜は、弗化カルシウム、弗化マグネシウム、酸化スズ−アンチモン、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、弗化リチウムのうちから選ばれる一又は二以上を含む材料で形成されたことを特徴とする請求項1に記載のマスクブランク。
- 前記金属シリサイド系膜は、モリブデンと珪素とを含むモリブデンシリサイド系材料で形成されたことを特徴とする請求項1に記載のマスクブランク。
- 前記透光性膜は、クロム膜又は酸化クロム膜であることを特徴とする請求項1に記載のマスクブランク。
- 前記ガラス基板は、合成石英からなることを特徴とする請求項1に記載のマスクブランク。
- 前記金属シリサイド系膜は、半透光膜であり、前記金属シリサイド系膜上にクロムを含有する材料で形成された遮光膜を備えることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のマスクブランク。
- 請求項1から7のいずれかに記載のマスクブランクを用い、前記金属シリサイド系膜を、ウエットエッチングによってパターニングして製造されたことを特徴とするFPDデバイスを製造するためのフォトマスク。
- 請求項8に記載のマスクブランクを用い、前記遮光膜と前記金属シリサイド系膜を、それぞれウエットエッチングでパターニングして製造されたことを特徴とするFPDデバイスを製造するためのフォトマスク。
- FPDデバイスを製造するためのフォトマスクであって、
ガラス基板と、
前記ガラス基板に接して形成され、i線からg線に渡る波長領域の光に対して透光性の透光性膜と、
前記透光性膜に接して形成され、金属と珪素とを含む金属シリサイド系材料からなり、エッチング液を用いたウエットエッチングによってパターニングされている遮光膜とを備え、
前記透光性膜は、前記遮光膜のウエットエッチングに使用するエッチング液に対してエッチング選択性を有する材料で形成され、前記遮光膜がパターニングで除去されたガラス基板上の領域にも残存しており、
前記エッチング液は、フッ化水素アンモニウム、フッ化アンモニウムおよびフッ化ホウ素酸から選ばれる1以上のフッ素化合物と酸化剤とを混合した水溶液であることを特徴とするフォトマスク。 - FPDデバイスを製造するためのフォトマスクであって、
ガラス基板と、
前記ガラス基板に接して形成され、i線からg線に渡る波長領域の光に対して透光性の透光性膜と、
前記透光性膜に接して形成され、金属と珪素とを含む金属シリサイド系材料からなり、エッチング液を用いたウエットエッチングによってパターニングされている半透光膜と、
前記半透光膜上に形成され、クロムを含有する材料からなり、パターニングされている遮光膜とを備え、
前記透光性膜は、前記半透光膜のウエットエッチングに使用したエッチング液に対してエッチング選択性を有する材料で形成され、前記半透光膜がパターニングで除去されたガラス基板上の領域にも残存しており、
前記エッチング液は、フッ化水素アンモニウム、フッ化アンモニウムおよびフッ化ホウ素酸から選ばれる1以上のフッ素化合物と酸化剤とを混合した水溶液であることを特徴とするフォトマスク。
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