JPS5915174B2 - フオトマスクの製造方法 - Google Patents
フオトマスクの製造方法Info
- Publication number
- JPS5915174B2 JPS5915174B2 JP51088804A JP8880476A JPS5915174B2 JP S5915174 B2 JPS5915174 B2 JP S5915174B2 JP 51088804 A JP51088804 A JP 51088804A JP 8880476 A JP8880476 A JP 8880476A JP S5915174 B2 JPS5915174 B2 JP S5915174B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- light
- silicon thin
- thin film
- pattern
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体集積回路等の製作に使用するフォトマス
クの製造方法に関する。
クの製造方法に関する。
従来、ガラス基板上に遮光マスクパタンとしてクロム膜
および酸化クロム膜の単層もしくは相互積層膜や酸化鉄
膜等のパタンを形成したハード形フォトマスクを製造す
るには、フォトエッチング法により遮光膜を部分的に除
去し、所望のマスクパタンを形成する方法が行われてい
る。
および酸化クロム膜の単層もしくは相互積層膜や酸化鉄
膜等のパタンを形成したハード形フォトマスクを製造す
るには、フォトエッチング法により遮光膜を部分的に除
去し、所望のマスクパタンを形成する方法が行われてい
る。
すなわち、遮光膜面にレジストど呼ばれる感光材料を塗
布し、これに紫外線もし、くは電子線もしくはＸ線を用
いてパタン露光し、現像処理を施すことによりレジ０
ストをパタン状に残す。次いでこのレジストパタンをエ
ッチングマスクとして露出せる遮光膜を化学エッチング
などの方法によ一つて除去し、しかる後レジストを溶解
除去する。この場合、レジストとしてポジ形を用いると
感光した部分のレジストを５が現像処理によつて除去さ
れるため、エッチングによりこの部分の遮光膜が除去さ
れる。したがつて投影パタンに対して明暗が同じマスク
パタンが形成される。一方、ネガ形レジストを用いると
、感光した部分のレジストが現像処理によつて残留フ０
し、未感光部分が除去される。したがつて投影パタン
に対して明暗が反転したマスクパタンが形成される。上
記従来方法では同じ投影パタンから明暗が反転した２種
類のフォトマスクを製造するには、ポク５ ジ形および
ネガ形のレジストを使いわけねばならぬため、工程が複
雑になる欠点があつた。
布し、これに紫外線もし、くは電子線もしくはＸ線を用
いてパタン露光し、現像処理を施すことによりレジ０
ストをパタン状に残す。次いでこのレジストパタンをエ
ッチングマスクとして露出せる遮光膜を化学エッチング
などの方法によ一つて除去し、しかる後レジストを溶解
除去する。この場合、レジストとしてポジ形を用いると
感光した部分のレジストを５が現像処理によつて除去さ
れるため、エッチングによりこの部分の遮光膜が除去さ
れる。したがつて投影パタンに対して明暗が同じマスク
パタンが形成される。一方、ネガ形レジストを用いると
、感光した部分のレジストが現像処理によつて残留フ０
し、未感光部分が除去される。したがつて投影パタン
に対して明暗が反転したマスクパタンが形成される。上
記従来方法では同じ投影パタンから明暗が反転した２種
類のフォトマスクを製造するには、ポク５ ジ形および
ネガ形のレジストを使いわけねばならぬため、工程が複
雑になる欠点があつた。
また、ポジ形およびネガ形レジストの微細パタン分解能
は一般に同等ではないため、同一パタン精度で互いに明
暗が逆のフォトマスクを製造することは困３０難であつ
た。本発明は上記従来法の欠点を除き、１種類のレジス
トを使用して従来のフォトエッチング法により製造され
るフォトマスクに対して同等の微細パターン分解能を有
しかつ明暗が反転したフオトマ３５ スクを製造できる
簡便な方法を提供することを目的とする。
は一般に同等ではないため、同一パタン精度で互いに明
暗が逆のフォトマスクを製造することは困３０難であつ
た。本発明は上記従来法の欠点を除き、１種類のレジス
トを使用して従来のフォトエッチング法により製造され
るフォトマスクに対して同等の微細パターン分解能を有
しかつ明暗が反転したフオトマ３５ スクを製造できる
簡便な方法を提供することを目的とする。
以下図面により本発明を説明する。
第１図はレジストパタン形成工程、第２図はシリコン薄
膜被着工程、第３図はレジスト除去処理工程、第４図は
遮光膜エツチング工程で各工程終了時におけるフオトマ
スクの断面を示す。図中の数字１から６はそれぞれ、１
はガラス基板、２はマスク材料よシなる遮光膜、３はレ
ジストパタン、４はシリコン薄膜、５は遮光部分すなわ
ち遮光マスクパタン６は光透過部分を示す。まず、第１
図に示すごとく、ガラス基板１に遮光用のマスク材料よ
りなる遮光膜２を被着したハード形フオトマスク基板表
面に紫外線もしくは電子線もしくはＸ線に感光するレジ
ストを塗布し、パタン露光、現像処理の通常の方法で該
フオトマスク基板表面にレジストパタン３を形成するこ
とによつて遮光膜２をレジスト被覆部分とレジスト不在
部分にわける。
膜被着工程、第３図はレジスト除去処理工程、第４図は
遮光膜エツチング工程で各工程終了時におけるフオトマ
スクの断面を示す。図中の数字１から６はそれぞれ、１
はガラス基板、２はマスク材料よシなる遮光膜、３はレ
ジストパタン、４はシリコン薄膜、５は遮光部分すなわ
ち遮光マスクパタン６は光透過部分を示す。まず、第１
図に示すごとく、ガラス基板１に遮光用のマスク材料よ
りなる遮光膜２を被着したハード形フオトマスク基板表
面に紫外線もしくは電子線もしくはＸ線に感光するレジ
ストを塗布し、パタン露光、現像処理の通常の方法で該
フオトマスク基板表面にレジストパタン３を形成するこ
とによつて遮光膜２をレジスト被覆部分とレジスト不在
部分にわける。
次に第２図に示すごとく、従来のフオトエツチング法と
異Ｄ１フオトマスク基板表面にシリコン薄膜４を被着す
る。このシリコン薄膜４の厚さは遮光膜２およびレジス
トパタン３の厚さよジ十分薄くてよい。
異Ｄ１フオトマスク基板表面にシリコン薄膜４を被着す
る。このシリコン薄膜４の厚さは遮光膜２およびレジス
トパタン３の厚さよジ十分薄くてよい。
次いで、有機溶媒にフオトマスクを浸漬する等の方法で
レジスト除去処理を施すと、第３図に示すごとく、レジ
ストパタンはその上に積層されたシリコン薄膜とともに
除去されるが、一方直接遮光膜２面に被着したシリコン
薄膜４は該遮光膜２面上に残留する。さらに、第４図に
示すごとく、シリコン薄膜４をエツチングマスタとして
化学エツチング等の処理をしてシリコン薄膜４により被
覆されない部分の遮光膜を除去すれば、被覆された部分
は残つて遮光マスクパタンを形成する。このマスクパタ
ンは通常のフオトエツチング法と同等の精度を有し、か
つ光透過部分６、遮光部分５すなわち明暗が反転する。
次に、本発明の方法を実施例によシ詳細に説明する。
レジスト除去処理を施すと、第３図に示すごとく、レジ
ストパタンはその上に積層されたシリコン薄膜とともに
除去されるが、一方直接遮光膜２面に被着したシリコン
薄膜４は該遮光膜２面上に残留する。さらに、第４図に
示すごとく、シリコン薄膜４をエツチングマスタとして
化学エツチング等の処理をしてシリコン薄膜４により被
覆されない部分の遮光膜を除去すれば、被覆された部分
は残つて遮光マスクパタンを形成する。このマスクパタ
ンは通常のフオトエツチング法と同等の精度を有し、か
つ光透過部分６、遮光部分５すなわち明暗が反転する。
次に、本発明の方法を実施例によシ詳細に説明する。
実施例 １
厚さ約１．６ｍｍのガラス基板に遮光膜として、クロム
膜を厚さ８００λ真空蒸着した・・−ド形７オトマスク
基板、｝よび同等のガラス基板にクロム膜を８００λ、
さらに酸化クロム膜を１６０人積層して真空蒸着したハ
ード形フオトマスク基板の２種類に、レジストとしてポ
ジ形のシブレイ（Ｓｈｉｐｌｅｙ）社製ＡＺｌ３５Ｏを
厚さ４５００′Ａ．塗布した。
膜を厚さ８００λ真空蒸着した・・−ド形７オトマスク
基板、｝よび同等のガラス基板にクロム膜を８００λ、
さらに酸化クロム膜を１６０人積層して真空蒸着したハ
ード形フオトマスク基板の２種類に、レジストとしてポ
ジ形のシブレイ（Ｓｈｉｐｌｅｙ）社製ＡＺｌ３５Ｏを
厚さ４５００′Ａ．塗布した。
次にりヒータ装置を用いてノパタン原図による投影バタ
ンを紫外線投影露光し、現像処理を施して、遮光膜面上
に幅１００μｍから０７μｍまでの溝状フオトレジスト
バタンを形成した。
ンを紫外線投影露光し、現像処理を施して、遮光膜面上
に幅１００μｍから０７μｍまでの溝状フオトレジスト
バタンを形成した。
さらに、このレジストパタンを形成した遮光膜面に、イ
オンビームスパツタ装置を用いてシリコン原子を付着さ
せて、厚さ約１００Ｘ〜２００人のシリコン薄膜を積層
した後、フオトマスク基板をアセトンに浸漬してレジス
トを溶解除去するとともに、レジストパタン上のシリコ
ン薄膜も除去した。次に残つ★シリコン薄膜をエツチン
グマスクとして、硝酸第２セリウムアンモニウム系のエ
ツチング液によりシリコン薄膜に被覆されていない部分
の遮光膜をエツチング除去した。
オンビームスパツタ装置を用いてシリコン原子を付着さ
せて、厚さ約１００Ｘ〜２００人のシリコン薄膜を積層
した後、フオトマスク基板をアセトンに浸漬してレジス
トを溶解除去するとともに、レジストパタン上のシリコ
ン薄膜も除去した。次に残つ★シリコン薄膜をエツチン
グマスクとして、硝酸第２セリウムアンモニウム系のエ
ツチング液によりシリコン薄膜に被覆されていない部分
の遮光膜をエツチング除去した。
その結果、上記２種類のフオトマスク基板上に幅１００
μｍから０．７μｍの島状の遮光マスクパタンが形成さ
れた。また、上記ポジ形レジストを使用し、同一の原図
による投影パタンを紫外線投影露光した後、従来のフオ
トエツチング法で形成した幅１００μｍから０，７μｍ
までのマスクパタンと比較したところ、本発明方法で形
成したマスクパタンは分解能、精度が等しく、光透過部
分、遮光部分を反転できた。実施例 ２ 実施例１と同じ２種類のフオトマスク基板に、同じポジ
形レジストを用い、同じくシリコン薄膜を部分的に形成
した後エツチング方法を変えて、酸素によるプラズマエ
ツチングを施した。
μｍから０．７μｍの島状の遮光マスクパタンが形成さ
れた。また、上記ポジ形レジストを使用し、同一の原図
による投影パタンを紫外線投影露光した後、従来のフオ
トエツチング法で形成した幅１００μｍから０，７μｍ
までのマスクパタンと比較したところ、本発明方法で形
成したマスクパタンは分解能、精度が等しく、光透過部
分、遮光部分を反転できた。実施例 ２ 実施例１と同じ２種類のフオトマスク基板に、同じポジ
形レジストを用い、同じくシリコン薄膜を部分的に形成
した後エツチング方法を変えて、酸素によるプラズマエ
ツチングを施した。
その結果、シリコン薄膜は酸素ブラズマに対してもエツ
チングマスクの作用を示し、実施例１と同様、良好なマ
スクパタンを形成できた。実施例 ３ 厚さ約１．６中のガラス基板に、遮光膜として酸化鉄膜
を厚さ２０００Ｘ真空蒸着したフオトマスク基板に、以
下実施例１と同じポジ形レジストを用い、同じくシリコ
ン薄膜を部分的に形成した後、塩化第１鉄、塩酸系エツ
チング液を使用してシリコン薄膜で被覆されていない部
分の遮光膜を除去した。
チングマスクの作用を示し、実施例１と同様、良好なマ
スクパタンを形成できた。実施例 ３ 厚さ約１．６中のガラス基板に、遮光膜として酸化鉄膜
を厚さ２０００Ｘ真空蒸着したフオトマスク基板に、以
下実施例１と同じポジ形レジストを用い、同じくシリコ
ン薄膜を部分的に形成した後、塩化第１鉄、塩酸系エツ
チング液を使用してシリコン薄膜で被覆されていない部
分の遮光膜を除去した。
その結果、実施例１と同様のマスクパタンを良好に形成
できた。以上説明したように、本発明の方法を用いれば
明暗が反転したフオトマスクを容易に製造できる。
できた。以上説明したように、本発明の方法を用いれば
明暗が反転したフオトマスクを容易に製造できる。
また１種類のレジストでポジ形とネガ形の作用を持たせ
ることができるため、微細パタン形成に適したレジスト
を使用でき、したがつてマスクパタン形成精度が良く、
しかも異種のレジストを使用する煩雑さがない利点があ
る。シリコン薄膜はきわめて薄くても他の材料に透でて
エツチングマスクとしての作用を有し、厚さが約１００
λあれば十分実用に耐え、しかも十分薄いシリコン薄膜
はレジスト上もしくは中空支持状態では非常にぜい弱性
であるため、容易に除去できる。加えてシリコン薄膜は
遮光膜すなわちマスク材料と密着性が優れているためレ
ジストパタン溶解除去とともにその上のシリコン薄膜を
除去し、残勺の遮光膜面にエツチングマスクとして残す
工程が欠陥なく容易に行え、しかもレジストパタンの断
面形軟を工夫するもしくはシリコン原子の付着方向をそ
ろえる等の特別な操作を必要としない。また、いろいろ
なハード形マスク材料、異るエツチング方法に対して使
用できる利点がある。シリコン薄膜形成方法は、上記実
施例に卦いては、イオンビームスパツタ法を用いたが、
真空蒸着法等も使用できるため簡便である。またシリコ
ン薄膜は紫外線吸収能を有するため、遮光マスクパタン
に積層したままでワークマスクもしくはワークマスクを
製造するためのレチクルとして使用すれば紫外線多重反
射によるパタンのにじみを防止する作用があ虱また必要
ならば苛件カリ溶液に浸漬する等の方法で容易に除去す
ることもできる。また、上記実施例に卦いては紫外線露
光用のレジストとしてＡＺｌ３５Ｏの場合のみ記述した
が、例えばＰＭＭＡ等の電子線露光用のレジスト、Ｘ線
露光用のレジストを使用しても、レジスト除去処理とし
てＰＭＭＡの場合はトリクロルエチレンを用いるなどの
通常のフオトエツチング工程に｝けるレジスト除去処理
をそのまま使用することで上記実施例と同様にフオトマ
スクを製造することができる。
ることができるため、微細パタン形成に適したレジスト
を使用でき、したがつてマスクパタン形成精度が良く、
しかも異種のレジストを使用する煩雑さがない利点があ
る。シリコン薄膜はきわめて薄くても他の材料に透でて
エツチングマスクとしての作用を有し、厚さが約１００
λあれば十分実用に耐え、しかも十分薄いシリコン薄膜
はレジスト上もしくは中空支持状態では非常にぜい弱性
であるため、容易に除去できる。加えてシリコン薄膜は
遮光膜すなわちマスク材料と密着性が優れているためレ
ジストパタン溶解除去とともにその上のシリコン薄膜を
除去し、残勺の遮光膜面にエツチングマスクとして残す
工程が欠陥なく容易に行え、しかもレジストパタンの断
面形軟を工夫するもしくはシリコン原子の付着方向をそ
ろえる等の特別な操作を必要としない。また、いろいろ
なハード形マスク材料、異るエツチング方法に対して使
用できる利点がある。シリコン薄膜形成方法は、上記実
施例に卦いては、イオンビームスパツタ法を用いたが、
真空蒸着法等も使用できるため簡便である。またシリコ
ン薄膜は紫外線吸収能を有するため、遮光マスクパタン
に積層したままでワークマスクもしくはワークマスクを
製造するためのレチクルとして使用すれば紫外線多重反
射によるパタンのにじみを防止する作用があ虱また必要
ならば苛件カリ溶液に浸漬する等の方法で容易に除去す
ることもできる。また、上記実施例に卦いては紫外線露
光用のレジストとしてＡＺｌ３５Ｏの場合のみ記述した
が、例えばＰＭＭＡ等の電子線露光用のレジスト、Ｘ線
露光用のレジストを使用しても、レジスト除去処理とし
てＰＭＭＡの場合はトリクロルエチレンを用いるなどの
通常のフオトエツチング工程に｝けるレジスト除去処理
をそのまま使用することで上記実施例と同様にフオトマ
スクを製造することができる。
第１図〜第４図は本発明におけるフオトマスクの製造方
法の各工程終了時におけるフオトマスクの断面図を示し
、第１図はレジストパタン形成工程、第２図はシリコン
薄膜被着工程、第３図はレジスト除去処理工程、第４図
は遮光膜エツチング工程を示す。 １・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・マスク材料
よジなる遮光膜、３・・・・・・レジストパタン、４・
・・・・・シリコン薄膜、５・・・・・・遮光部分すな
わち遮光マスクパタン、６・・・・・・光透過部分。
法の各工程終了時におけるフオトマスクの断面図を示し
、第１図はレジストパタン形成工程、第２図はシリコン
薄膜被着工程、第３図はレジスト除去処理工程、第４図
は遮光膜エツチング工程を示す。 １・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・マスク材料
よジなる遮光膜、３・・・・・・レジストパタン、４・
・・・・・シリコン薄膜、５・・・・・・遮光部分すな
わち遮光マスクパタン、６・・・・・・光透過部分。
Claims (1)
- １ 遮光用のマスク材料よりなる遮光膜が被着されてい
るハード形フォトマスク基板表面に、紫外線もしくは電
子線もしくはＸ線に感光するレジストを塗布し、パタン
露光、現像処理をへて該フォトマスク基板表面にレジス
トのパタンを形成することによつて遮光膜をレジスト被
覆部分とレジスト不在部分にわけ、該フォトマスク基板
表面に遮光膜との密着性が優れているシリコン薄膜を厚
さ１００Å〜２００Åに被着した後レジストを除去する
ことによつてレジスト上のシリコン薄膜を除去してレジ
ストで被覆されていた部分の遮光膜をシリコン薄膜不在
部分とし、遮光膜のレジスト不在部分に遮光膜との密着
性が優れている厚さ１００Å〜２００Åのシリコン薄膜
を残留せしめ、しかる後エッチング液やエッチングガス
に対して耐食性を有する厚さ１００Å〜２００Åのシリ
コン薄膜不在部分の遮光膜を除去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 |
|---|---|---|---|
| JP51088804A JPS5915174B2 (ja) | 1976-07-26 | 1976-07-26 | フオトマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51088804A JPS5915174B2 (ja) | 1976-07-26 | 1976-07-26 | フオトマスクの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5314570A JPS5314570A (en) | 1978-02-09 |
| JPS5915174B2 true JPS5915174B2 (ja) | 1984-04-07 |
Family
ID=13953055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51088804A Expired JPS5915174B2 (ja) | 1976-07-26 | 1976-07-26 | フオトマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915174B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8004008A (nl) * | 1980-07-11 | 1982-02-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleider- inrichting. |
| DE3272888D1 (en) * | 1982-08-25 | 1986-10-02 | Ibm Deutschland | Reversal process for the production of chromium masks |
| US4640738A (en) * | 1984-06-22 | 1987-02-03 | International Business Machines Corporation | Semiconductor contact protection |
-
1976
- 1976-07-26 JP JP51088804A patent/JPS5915174B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5314570A (en) | 1978-02-09 |
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