JPH0277744A - フォトマスクの製造方法 - Google Patents
フォトマスクの製造方法Info
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- JPH0277744A JPH0277744A JP63229510A JP22951088A JPH0277744A JP H0277744 A JPH0277744 A JP H0277744A JP 63229510 A JP63229510 A JP 63229510A JP 22951088 A JP22951088 A JP 22951088A JP H0277744 A JPH0277744 A JP H0277744A
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体ＩＣ，ＬＳＩ等の製造工程に用いるフォトマスク
に関し、 フォトマスクの洗浄中に発生するパターンの欠陥を防ぎ
、以てフォトマスクの品質の維持を図ることを目的とし
、 ガラス基板上にパターンを形成する工程において、該ガ
ラス基板の周辺をリング状の遮光性薄板で覆ってパター
ン露光を行うことにより、該ガラス基板の周辺にリング
状の金属膜を形成するように構成する。
に関し、 フォトマスクの洗浄中に発生するパターンの欠陥を防ぎ
、以てフォトマスクの品質の維持を図ることを目的とし
、 ガラス基板上にパターンを形成する工程において、該ガ
ラス基板の周辺をリング状の遮光性薄板で覆ってパター
ン露光を行うことにより、該ガラス基板の周辺にリング
状の金属膜を形成するように構成する。
本発明は十導体ＩＣ，ＬＳＩ等の製造工程に用いるフォ
トマスクの製造方法に関する。
トマスクの製造方法に関する。
近年半勇、体ＩＣ，ＬＳＩ等の高速化、高集積化の要求
が一段と強くなり、それに伴ってザブミクロンオーダー
の精度を持つパターンを忠実に半導体基板上に形成する
技術が求められている。そのためには欠陥のない且つ高
精度のパターンを有するフォトマスクが必要であり、更
にこの種のフォトマスクは繰り返し使用されるため初回
の品質を維持、管理することがなによりも重要である。
が一段と強くなり、それに伴ってザブミクロンオーダー
の精度を持つパターンを忠実に半導体基板上に形成する
技術が求められている。そのためには欠陥のない且つ高
精度のパターンを有するフォトマスクが必要であり、更
にこの種のフォトマスクは繰り返し使用されるため初回
の品質を維持、管理することがなによりも重要である。
従来のフォトマスクは第３図に示すように透明なガラス
基板１−Ｊ−、の全面に半導体チップのパターン６ （
以下セルパターンと称ずろ）を中。位として。
基板１−Ｊ−、の全面に半導体チップのパターン６ （
以下セルパターンと称ずろ）を中。位として。
リピータ−によってこれを行列状に配置したものであり
通常はガラス基板１の周辺にもセルの一部がかかってい
る。またガラス基板Ｉの上下両端面あるいは上端面若し
くは下端面のみにマスク識別番号等を記文する目的で金
属膜九を形成することがあり、通常はセルパターンと同
時に形成される。
通常はガラス基板１の周辺にもセルの一部がかかってい
る。またガラス基板Ｉの上下両端面あるいは上端面若し
くは下端面のみにマスク識別番号等を記文する目的で金
属膜九を形成することがあり、通常はセルパターンと同
時に形成される。
しかし、ガラス基板周辺全てに金属膜を形成することは
、その目的からみて必要でなく通常は行われない。
、その目的からみて必要でなく通常は行われない。
以上のようなフォトマスクを用いることによって１回の
パターン形成工程により半導体基板−ヒには同時に多数
の同じ種類のセルパターンを形成することができ、半導
体チップの量産を行う十で有効であることはよく知られ
ている。なお、上記フォトマスクは繰り返し用いられる
。従って使用中不可避的にマスク表面に４１着するゴミ
あるいは脂等の汚れを除去するため定期的に洗浄するこ
とか必要である。第５図に示したように通常はテフロン
等の絶縁性有機樹脂で作られた洗浄容器８を硫酸を含む
酸性溶液で満たし、この中に支持具９で支持された複数
枚のフォトマスクを浸して洗浄を打つ。
パターン形成工程により半導体基板−ヒには同時に多数
の同じ種類のセルパターンを形成することができ、半導
体チップの量産を行う十で有効であることはよく知られ
ている。なお、上記フォトマスクは繰り返し用いられる
。従って使用中不可避的にマスク表面に４１着するゴミ
あるいは脂等の汚れを除去するため定期的に洗浄するこ
とか必要である。第５図に示したように通常はテフロン
等の絶縁性有機樹脂で作られた洗浄容器８を硫酸を含む
酸性溶液で満たし、この中に支持具９で支持された複数
枚のフォトマスクを浸して洗浄を打つ。
ところか上記洗浄工程中、セル内に含まれている微細な
金属パターンにしばしば欠陥が発生ずることがある。第
４図ＬＪこの欠陥の態様を説明するため該セルパターン
６に含まれる微細金属パターン７の欠陥の典型的な例を
拡大して図示したものである。図中、微細金属パターン
７を描く実線は洗浄前のもの２点線は洗浄後のものを示
している。
金属パターンにしばしば欠陥が発生ずることがある。第
４図ＬＪこの欠陥の態様を説明するため該セルパターン
６に含まれる微細金属パターン７の欠陥の典型的な例を
拡大して図示したものである。図中、微細金属パターン
７を描く実線は洗浄前のもの２点線は洗浄後のものを示
している。
図から明らかなようにこの種のパターン欠陥は正常なパ
ターンの角が欠け、丸くなることによって発生ずる。詳
細に観察するとこのような欠陥はマスク基板上全面にわ
たって均一に発生するものではなく、特定の場所に集中
して発生し、しかもこの特定の場所は一定せず洗浄のた
びごとに異なることがわかった。更に、該欠陥は微細金
属パターン７の特定の部分（第４図においては微細金属
パターン７の右側部が」−記特定の部分に該当する）に
発生する傾向を有しており、上記特定の部分も洗浄のた
びに異なり一定しないことがわかった。
ターンの角が欠け、丸くなることによって発生ずる。詳
細に観察するとこのような欠陥はマスク基板上全面にわ
たって均一に発生するものではなく、特定の場所に集中
して発生し、しかもこの特定の場所は一定せず洗浄のた
びごとに異なることがわかった。更に、該欠陥は微細金
属パターン７の特定の部分（第４図においては微細金属
パターン７の右側部が」−記特定の部分に該当する）に
発生する傾向を有しており、上記特定の部分も洗浄のた
びに異なり一定しないことがわかった。
また、該欠陥は洗浄溶液が硫酸を含む酸性溶液である場
合に特に顕著に発生し、純水あるいはアルカリ性溶液で
ある場合には殆ど発生しない。以上のような事実は大略
つぎのように説明される。洗浄溶液中にＣｒパターン（
以下、微細な金属パターンの例としてクロム（Ｃｒ）パ
ターンで説明する。他の金属２例えばチタン（Ｔｉ）、
’モリブデン（ＭＯ）等でも同様に説明できる）を浸す
と一般に？Ａ１．量のＣｒ＋＋イオンが溶液中に溶は出
し、その結果Ｃｒパターンと溶液の界面で電界が生じる
。しかしこの電界はＣｒ＋＋イオンをＣｒパターンの方
に引き戻す方向に働（ためＣｒ”＋イオンの溶液中への
熔は込みはそれ以上進まなくなる。この過程で溶は出す
Ｃｒ＋＋イオンの量は僅かであり、 Ｃｒパターン７に
欠陥を生じさせるまでは至らない。しかし洗浄液が硫酸
（’Ｈ２Ｓ Ｏａ ）を含む酸性液である場合はＣｒ＋
＋イオンが５ｏ４−イオンと結合し。
合に特に顕著に発生し、純水あるいはアルカリ性溶液で
ある場合には殆ど発生しない。以上のような事実は大略
つぎのように説明される。洗浄溶液中にＣｒパターン（
以下、微細な金属パターンの例としてクロム（Ｃｒ）パ
ターンで説明する。他の金属２例えばチタン（Ｔｉ）、
’モリブデン（ＭＯ）等でも同様に説明できる）を浸す
と一般に？Ａ１．量のＣｒ＋＋イオンが溶液中に溶は出
し、その結果Ｃｒパターンと溶液の界面で電界が生じる
。しかしこの電界はＣｒ＋＋イオンをＣｒパターンの方
に引き戻す方向に働（ためＣｒ”＋イオンの溶液中への
熔は込みはそれ以上進まなくなる。この過程で溶は出す
Ｃｒ＋＋イオンの量は僅かであり、 Ｃｒパターン７に
欠陥を生じさせるまでは至らない。しかし洗浄液が硫酸
（’Ｈ２Ｓ Ｏａ ）を含む酸性液である場合はＣｒ＋
＋イオンが５ｏ４−イオンと結合し。
Ｈ２ＳＯ４＋ Ｃｒ” → ２ ）１
＋ 十 Ｃｒ ｓｏ ４の反応が進んでＨ＋イオ
ンか生しるがこのＨ＋イオンは一般に移動し易い性質を
有していることが知られている。一方、洗浄容器８及び
支持具９は人体あるいは他の物体と不可避的に接触して
帯電し、ある電位を持っており、この電位がたまたま１
１＋イオンをひきつけるようなものである時にはＨ”イ
オンが該洗浄容器８あるいは支持具９の方へ引き寄せら
れる。その結果Ｃｒパターンと溶液の界面イ」近でＩＩ
＋イオンが不足して上記の反応が進み、Ｃｒパターンか
らはさらに多゛くのＣｒ”イオンが溶は出していく。Ｈ
＋イオンを洗浄容器８あるいは支持具９の方へ引き寄せ
る力は個々の洗浄工程における洗浄容器８あるいは支持
具９とツメ１〜マスクとの間で偶然に決まる位置関係、
あるいはＣｒパターン間の位置関係にもよるため一定せ
ず、たまたま好都合な位置付近に存在するＣｒパターン
に対して上記反応が集中的に進行する結果、遂にはＣｒ
パターンに前に述べたような欠陥が生しるにいたる。
＋ 十 Ｃｒ ｓｏ ４の反応が進んでＨ＋イオ
ンか生しるがこのＨ＋イオンは一般に移動し易い性質を
有していることが知られている。一方、洗浄容器８及び
支持具９は人体あるいは他の物体と不可避的に接触して
帯電し、ある電位を持っており、この電位がたまたま１
１＋イオンをひきつけるようなものである時にはＨ”イ
オンが該洗浄容器８あるいは支持具９の方へ引き寄せら
れる。その結果Ｃｒパターンと溶液の界面イ」近でＩＩ
＋イオンが不足して上記の反応が進み、Ｃｒパターンか
らはさらに多゛くのＣｒ”イオンが溶は出していく。Ｈ
＋イオンを洗浄容器８あるいは支持具９の方へ引き寄せ
る力は個々の洗浄工程における洗浄容器８あるいは支持
具９とツメ１〜マスクとの間で偶然に決まる位置関係、
あるいはＣｒパターン間の位置関係にもよるため一定せ
ず、たまたま好都合な位置付近に存在するＣｒパターン
に対して上記反応が集中的に進行する結果、遂にはＣｒ
パターンに前に述べたような欠陥が生しるにいたる。
そこで本発明はフォトマスクの洗浄中に発生するパター
ンの欠陥を防ぎ、以てフォトマスクの品質の維持を図る
ことを目的とする 〔課題を解決するための手段〕 第２図は本発明の製造方法に係るソ第１・マスクの平面
図である。
ンの欠陥を防ぎ、以てフォトマスクの品質の維持を図る
ことを目的とする 〔課題を解決するための手段〕 第２図は本発明の製造方法に係るソ第１・マスクの平面
図である。
上記課題の解決は、ガラス基板（１１，Ｊ：にパターン
を形成する工程において、該ガラス基板の周辺をリング
状の遮光性薄板で覆ってパターン露光を行うことにより
、該ガラス基板の周辺にリング状の金属膜（２ａ）を形
成することを特徴とするフォトマスクの製造方法によっ
て達成される。
を形成する工程において、該ガラス基板の周辺をリング
状の遮光性薄板で覆ってパターン露光を行うことにより
、該ガラス基板の周辺にリング状の金属膜（２ａ）を形
成することを特徴とするフォトマスクの製造方法によっ
て達成される。
第５図に示すように、該フォトマスクを支持具９で支持
して該洗浄容器８内で洗浄するときには該フォトマスク
の周辺に形成されているリング状の金属膜（２ａ）は、
セルパターン６内の１敦細金属パタ一ン群と洗浄容器８
あるいは支持具９との中間に位置することになる。その
ためＩ］＋イオンの授受は洗浄容器８あるいは支持具９
とリング状の金属膜（２ａ）との間で起こり易（なり、
洗浄容器８あるいは支持具９と微細金属パターン群との
間では起こり離くなる。しかも該微細金属パターン群は
等電位のリング状の金属膜（２ａ）によってその周囲を
囲まれているため、ｌＩ４イオンに加わる力は微細金属
パターン間で平均化されてその差が小さくなる。その結
果、たとえ上記反応が微細金属パターンに対して起こっ
たとしても特定の場所のセルに集中することがなく、全
てのセル内の１敗細金属パターンに対して平等に起こり
、欠陥を生じるような極端な状態には至りがたくなる。
して該洗浄容器８内で洗浄するときには該フォトマスク
の周辺に形成されているリング状の金属膜（２ａ）は、
セルパターン６内の１敦細金属パタ一ン群と洗浄容器８
あるいは支持具９との中間に位置することになる。その
ためＩ］＋イオンの授受は洗浄容器８あるいは支持具９
とリング状の金属膜（２ａ）との間で起こり易（なり、
洗浄容器８あるいは支持具９と微細金属パターン群との
間では起こり離くなる。しかも該微細金属パターン群は
等電位のリング状の金属膜（２ａ）によってその周囲を
囲まれているため、ｌＩ４イオンに加わる力は微細金属
パターン間で平均化されてその差が小さくなる。その結
果、たとえ上記反応が微細金属パターンに対して起こっ
たとしても特定の場所のセルに集中することがなく、全
てのセル内の１敗細金属パターンに対して平等に起こり
、欠陥を生じるような極端な状態には至りがたくなる。
第１図１」本発明に係るフォＩ・マスクの製造工程を説
明するための模式断面図である。同図（ａ）に示すよう
に、まずＣｒ膜２の被着されたガラス基板１−ににポジ
型レジスト３、たとえば叶ＰＲ−８００（東京応化製）
を塗布する。次ぎに同図（ｂ）に示すように該ガラス基
板１の周辺を幅５Ｉ１１のリング状の遮光性薄板４、た
とえばリング状の金属板で覆った後、リピータ−によっ
てレチクル５のパターンを縮小露光する。この露光の際
、該ガラス基板１の周辺はリング状の金属板４で覆われ
ているため露光されない。従ってその後、現像処理及び
Ｃｒ膜２のエツチングを行うと、同図（Ｃ）に示すよう
にＣｒ膜のセルパターン６及びその周辺に沿ってリング
状のＣｒ膜（２ａ）が形成されたフォＩ・マスクを得る
ことができる。
明するための模式断面図である。同図（ａ）に示すよう
に、まずＣｒ膜２の被着されたガラス基板１−ににポジ
型レジスト３、たとえば叶ＰＲ−８００（東京応化製）
を塗布する。次ぎに同図（ｂ）に示すように該ガラス基
板１の周辺を幅５Ｉ１１のリング状の遮光性薄板４、た
とえばリング状の金属板で覆った後、リピータ−によっ
てレチクル５のパターンを縮小露光する。この露光の際
、該ガラス基板１の周辺はリング状の金属板４で覆われ
ているため露光されない。従ってその後、現像処理及び
Ｃｒ膜２のエツチングを行うと、同図（Ｃ）に示すよう
にＣｒ膜のセルパターン６及びその周辺に沿ってリング
状のＣｒ膜（２ａ）が形成されたフォＩ・マスクを得る
ことができる。
以上のフォトマスクを第５図に示すように硫酸を含む酸
性溶液で満たされた洗浄容器８の中に支持具９で支持し
て浸し、繰り返し７て洗浄を行った結果、洗浄回数１０
回を経た後にもまだパターン欠陥は観測されなかった。
性溶液で満たされた洗浄容器８の中に支持具９で支持し
て浸し、繰り返し７て洗浄を行った結果、洗浄回数１０
回を経た後にもまだパターン欠陥は観測されなかった。
これに対して従来のフォトマスクは洗浄回数４〜５回目
でパターン欠陥が観測された。
でパターン欠陥が観測された。
以上のように本発明によれば従来のフォトマスクの周辺
にリング状の金属膜を形成することにより、洗浄中にお
けるパターンの欠陥の発生を防止することかできフォト
マスクの品質の維持２更にはこれを用いた半導体１ｃ、
Ｌｓｌ等の製造歩留り及び信頼性の向上に有効である。
にリング状の金属膜を形成することにより、洗浄中にお
けるパターンの欠陥の発生を防止することかできフォト
マスクの品質の維持２更にはこれを用いた半導体１ｃ、
Ｌｓｌ等の製造歩留り及び信頼性の向上に有効である。
第１回は本発明に係るフＡｌ・マスクの製造工程を示す
模式断面図、 第２図は本発明に係るフォトマスクの平面図。 第３図は従来のフォＩ・マスクの平面図。 第４図はセル内の微細金属パターンの拡大回。 第５図は洗浄容器の模式断面図。 である。 図において。 １はガラス基板、 ２は金属膜、 ２ａばリンク状の金属膜、 ３はレジスト膜、 ４はリング状の遮光性薄板、 ５はレチクル、 ６はセルパターン、 ７は微細金属パターン。 ８は洗浄容器。 ９は支持具。 である。 求瓶ロ月１３イ路ろフ叶しマ叉７ｎ騙う古丁オ早￥−発
υ月にイ゛／１．るフ朴マス２の平相聞等 ２ ロ イた來２フ７トマスクの平位祐ａ 入爪■撲代第１品回 第 １ 図 てル内の億昧旧金属パターンと拡大（んω第 ４ 釦 娩オ各答の楳弐餠めの
模式断面図、 第２図は本発明に係るフォトマスクの平面図。 第３図は従来のフォＩ・マスクの平面図。 第４図はセル内の微細金属パターンの拡大回。 第５図は洗浄容器の模式断面図。 である。 図において。 １はガラス基板、 ２は金属膜、 ２ａばリンク状の金属膜、 ３はレジスト膜、 ４はリング状の遮光性薄板、 ５はレチクル、 ６はセルパターン、 ７は微細金属パターン。 ８は洗浄容器。 ９は支持具。 である。 求瓶ロ月１３イ路ろフ叶しマ叉７ｎ騙う古丁オ早￥−発
υ月にイ゛／１．るフ朴マス２の平相聞等 ２ ロ イた來２フ７トマスクの平位祐ａ 入爪■撲代第１品回 第 １ 図 てル内の億昧旧金属パターンと拡大（んω第 ４ 釦 娩オ各答の楳弐餠めの
Claims (1)
- ガラス基板（１）上にパターンを形成する工程において
、該ガラス基板の周辺をリング状の遮光性薄板（４）で
覆ってパターン露光を行うことにより、該ガラス基板の
周辺にリング状の金属膜（２ａ）を形成することを特徴
とするフォトマスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63229510A JPH0277744A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | フォトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63229510A JPH0277744A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | フォトマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0277744A true JPH0277744A (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=16893308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63229510A Pending JPH0277744A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | フォトマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0277744A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132039A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-14 | Mitsubishi Electric Corp | Forming method for repeated figure |
| JPS55135837A (en) * | 1979-04-12 | 1980-10-23 | Fujitsu Ltd | Manufacture of photomask |
-
1988
- 1988-09-13 JP JP63229510A patent/JPH0277744A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132039A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-14 | Mitsubishi Electric Corp | Forming method for repeated figure |
| JPS55135837A (en) * | 1979-04-12 | 1980-10-23 | Fujitsu Ltd | Manufacture of photomask |
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