JPS6212504B2 - - Google Patents
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- JPS6212504B2 JPS6212504B2 JP124181A JP124181A JPS6212504B2 JP S6212504 B2 JPS6212504 B2 JP S6212504B2 JP 124181 A JP124181 A JP 124181A JP 124181 A JP124181 A JP 124181A JP S6212504 B2 JPS6212504 B2 JP S6212504B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/50—Mask blanks not covered by G03F1/20 - G03F1/34; Preparation thereof
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はホトマスクに関し、詳しくは、1回の
露光によつて、厚さが部分的に異なるホトレジス
トパターンを形成するホトリソグラフイーに好適
なホトマスクに関する。
露光によつて、厚さが部分的に異なるホトレジス
トパターンを形成するホトリソグラフイーに好適
なホトマスクに関する。
周知のように、磁気バブルメモリ素子や半導体
装置の各種微細パターンは、ホトリソグラフイー
とよばれる方法によつて形成される。
装置の各種微細パターンは、ホトリソグラフイー
とよばれる方法によつて形成される。
従来のホトリソグラフイーは、形成すべき各パ
ターンに対応したホトマスクを用い、それぞれ露
光,現像およびエツチングの処理が必要である。
ターンに対応したホトマスクを用い、それぞれ露
光,現像およびエツチングの処理が必要である。
すなわち、たとえば2種類のパターンを形成す
るには、2種類のホトマスクを用い、露光,現像
およびエツチングを、それぞれ2回ずつ行なわね
ばならない。
るには、2種類のホトマスクを用い、露光,現像
およびエツチングを、それぞれ2回ずつ行なわね
ばならない。
したがつて、工程が極めて煩雑であるばかりで
なく、マスク合わせの際に必然的に生じる位置合
わせの誤差のため、パターンの形成精度が低下し
てしまう。
なく、マスク合わせの際に必然的に生じる位置合
わせの誤差のため、パターンの形成精度が低下し
てしまう。
このような問題を解決するため、光透過率が部
分的に異なるホトマスクを介して、強度が部分的
に異なる光をホトレジスト膜に照射することによ
り、1回の露光で異なるパターンを形成する方法
が提案されている(たとえば特開昭51−
139268)。
分的に異なるホトマスクを介して、強度が部分的
に異なる光をホトレジスト膜に照射することによ
り、1回の露光で異なるパターンを形成する方法
が提案されている(たとえば特開昭51−
139268)。
この方法(本明細書では、この方法を1マスク
法と称する)は、工程が極めて簡単であり、マス
ク合わせによる誤差の発生する恐れがないので、
磁気バブルメモリ素子の製造に用いてとくに好ま
しい結果を得ることができる。
法と称する)は、工程が極めて簡単であり、マス
ク合わせによる誤差の発生する恐れがないので、
磁気バブルメモリ素子の製造に用いてとくに好ま
しい結果を得ることができる。
第1図は、1マスク法に使用される従来のホト
マスク断面構造の1例であり、薄い石英板1上に
Fe−Niからなる半透明パターン3およびCrから
なる不透明パターン2が被着されている。
マスク断面構造の1例であり、薄い石英板1上に
Fe−Niからなる半透明パターン3およびCrから
なる不透明パターン2が被着されている。
このようなホトマスクを用いて、たとえばAZ
−1350J(商品名,シツプレイ社製)のようなホ
トレジスト膜に露光した後、現像すると、露光に
よる溶解度の変化が部分的に異なるので、第2図
に示したような凹凸を持つたホトレジストパター
ン4が基板5の上に得られる。
−1350J(商品名,シツプレイ社製)のようなホ
トレジスト膜に露光した後、現像すると、露光に
よる溶解度の変化が部分的に異なるので、第2図
に示したような凹凸を持つたホトレジストパター
ン4が基板5の上に得られる。
これを用いて基板5のエツチングを行なえば、
ホトレジストパターン4の断面形状に対応した断
面形状が得られるから、磁気バブルメモリ素子の
製造に利用すれば、たとえば第3図に示した構造
の素子が形成される。
ホトレジストパターン4の断面形状に対応した断
面形状が得られるから、磁気バブルメモリ素子の
製造に利用すれば、たとえば第3図に示した構造
の素子が形成される。
第3図において、記号6,7,8,9,10お
よび11は、それぞれ、非磁性基板、磁性ガーネ
ツト膜、第1の絶縁膜、コンダクタパターン、第
2の絶縁膜およびパーマロイパターンを表わす。
よび11は、それぞれ、非磁性基板、磁性ガーネ
ツト膜、第1の絶縁膜、コンダクタパターン、第
2の絶縁膜およびパーマロイパターンを表わす。
しかし、実際には、第1図に示したホトマスク
を用いて露光現像を行なつても、第2図に示した
ような良好なホトレジストパターン4を得るのは
困難で、第4図に示したように、異なるパターン
間の境界部分において、パターン12′の断面形
状が不良になつてしまうことが多かつた。
を用いて露光現像を行なつても、第2図に示した
ような良好なホトレジストパターン4を得るのは
困難で、第4図に示したように、異なるパターン
間の境界部分において、パターン12′の断面形
状が不良になつてしまうことが多かつた。
そのため、従来の1マスク法では、パターンの
解像度が低下し、微細パターンを精度よく形成す
ることは困難であつた。
解像度が低下し、微細パターンを精度よく形成す
ることは困難であつた。
本発明の目的は、従来の1マスク法の有する上
記問題を解決し、微細パターンを高い精度で形成
することのできるホトマスクを提供することであ
る。
記問題を解決し、微細パターンを高い精度で形成
することのできるホトマスクを提供することであ
る。
上記目的を達成するため、本発明は、光透過率
の異なるマスクパターン間に空隙を設けることに
より、レジストパターンの断面形状の劣化を防止
し、微細パターンの高精度形成を可能とするもの
である。
の異なるマスクパターン間に空隙を設けることに
より、レジストパターンの断面形状の劣化を防止
し、微細パターンの高精度形成を可能とするもの
である。
以下、本発明を詳細に説明する。
上記のように、従来の1マスク法用ホトマスク
は、半透明マスクパターン3と不透明マスクパタ
ーン2が第1図に示したように、部分的に積層さ
れるように被着されていた。
は、半透明マスクパターン3と不透明マスクパタ
ーン2が第1図に示したように、部分的に積層さ
れるように被着されていた。
たとえば、磁気バブルメモリ素子のコンダクタ
パターンとパーマロイパターンを1マスク法によ
つて形成する場合、第5図に示したコンダクタパ
ターン9とパーマロイパターン11の平面形状と
等しい平面形状を持つた半透明マスクパターン3
と不透明マスクパターン2が第1図に示すように
積層されたホトマスクを用いていた。(第1図
は、第5図に示したパターンのA−A′断面に対
応したマスクの断面形状を表わす。) しかし、このような従来のマスクを用いると、
上記のように、良好なレジストパターンを形成す
ることは困難で、第4図に示したように、パーマ
ロイパターン11の縁部がコンダクタパターン9
と接する部分に対応する位置の近傍において、レ
ジストパターン12′の断面形状が不良になつて
しまうことが多かつた。
パターンとパーマロイパターンを1マスク法によ
つて形成する場合、第5図に示したコンダクタパ
ターン9とパーマロイパターン11の平面形状と
等しい平面形状を持つた半透明マスクパターン3
と不透明マスクパターン2が第1図に示すように
積層されたホトマスクを用いていた。(第1図
は、第5図に示したパターンのA−A′断面に対
応したマスクの断面形状を表わす。) しかし、このような従来のマスクを用いると、
上記のように、良好なレジストパターンを形成す
ることは困難で、第4図に示したように、パーマ
ロイパターン11の縁部がコンダクタパターン9
と接する部分に対応する位置の近傍において、レ
ジストパターン12′の断面形状が不良になつて
しまうことが多かつた。
このようなレジストパターンを用いては、良好
な磁気バブルメモリ素子を形成できないことは明
らかである。
な磁気バブルメモリ素子を形成できないことは明
らかである。
このような問題を解決するため、本発明は不透
明パターン縁部に接する部分の半透明パターンを
除去して狭い空隙を設ける。
明パターン縁部に接する部分の半透明パターンを
除去して狭い空隙を設ける。
これにより、縁部近傍の光照射量およびそれに
よる膜厚減少量を増加させて良好なレジストパタ
ーンを形成するものである。すなわち、第6図は
本発明の一実施例を示す平面図およびそのB−
B′断面図であり、第5図に示した形状のコンダク
タパターン9とパーマロイパターン11の形成に
用いるホトマスクを示す。
よる膜厚減少量を増加させて良好なレジストパタ
ーンを形成するものである。すなわち、第6図は
本発明の一実施例を示す平面図およびそのB−
B′断面図であり、第5図に示した形状のコンダク
タパターン9とパーマロイパターン11の形成に
用いるホトマスクを示す。
従来のホトマスクは、上記のように、コンダク
タパターン9およびパーマロイパターン11と、
それぞれ同じ形状を持つた半透明および不透明パ
ターンをそなえ、しかもコンダクタパターン9と
パーマロイパターン11が重なる部分では、不透
明パターンと半透明パターンは積層して被着され
ていた。
タパターン9およびパーマロイパターン11と、
それぞれ同じ形状を持つた半透明および不透明パ
ターンをそなえ、しかもコンダクタパターン9と
パーマロイパターン11が重なる部分では、不透
明パターンと半透明パターンは積層して被着され
ていた。
しかし、本発明においては、第6図a,bから
明らかなように、パーマロイパターンとコンダク
タパターンが重なる部分においても、半透明パタ
ーン12と不透明パターン13は積層されておら
ず、しかも両者の間は、狭い空隙14によつて分
離されている。
明らかなように、パーマロイパターンとコンダク
タパターンが重なる部分においても、半透明パタ
ーン12と不透明パターン13は積層されておら
ず、しかも両者の間は、狭い空隙14によつて分
離されている。
したがつて、このようなホトマスクを介してホ
トレジスト膜に露光を行なうと、パーマロイパタ
ーンの縁部近傍に対応する部分に対する露光量
が、上記空隙14によつて増加し、この部分のホ
トレジスト膜の溶解度が増大して、断面形状が良
好なレジストパターンが形成される。
トレジスト膜に露光を行なうと、パーマロイパタ
ーンの縁部近傍に対応する部分に対する露光量
が、上記空隙14によつて増加し、この部分のホ
トレジスト膜の溶解度が増大して、断面形状が良
好なレジストパターンが形成される。
このような構造を持つたホトマスクは、種々な
方法によつて作ることができるが、その1例を第
7図に示す。
方法によつて作ることができるが、その1例を第
7図に示す。
まず、第7図aに示すように、透明な石英基板
1上に、クロム膜(厚さ70nm)15を全面に被
着し、さらにポジ型レジスト(AZ1350J:商品
名,シツプレイ社製)を用いてレジストパターン
(厚さ1μm)16を形成する。
1上に、クロム膜(厚さ70nm)15を全面に被
着し、さらにポジ型レジスト(AZ1350J:商品
名,シツプレイ社製)を用いてレジストパターン
(厚さ1μm)16を形成する。
上記レジストパターン16をマスクに用いて、
硝酸第2セリウムアンモニウム水溶液によつて上
記クロム膜15をエツチし、さらにサイドエツチ
を行つて、第7図bに示すように、レジストパタ
ーン16のひさしを形成する。
硝酸第2セリウムアンモニウム水溶液によつて上
記クロム膜15をエツチし、さらにサイドエツチ
を行つて、第7図bに示すように、レジストパタ
ーン16のひさしを形成する。
Ni−Fe膜(厚さ10nm)17を真空蒸着法によ
つて被着する。この際、第7図cに示すように、
上記ひさしの下にはNi−Fe膜は被着されない。
つて被着する。この際、第7図cに示すように、
上記ひさしの下にはNi−Fe膜は被着されない。
したがつて上記レジストパターン16を、その
上に被着されているNi−Fe膜17とともにアセ
トンを用いて除去すれば、第7図dに示すよう
に、不透明クロムパターン17が形成され、しか
も、両者は微小な空隙によつて分離されている。
空隙の幅は、上記サイドエツチの量によつて所望
の値に容易に調節できることはいうまでもない。
上に被着されているNi−Fe膜17とともにアセ
トンを用いて除去すれば、第7図dに示すよう
に、不透明クロムパターン17が形成され、しか
も、両者は微小な空隙によつて分離されている。
空隙の幅は、上記サイドエツチの量によつて所望
の値に容易に調節できることはいうまでもない。
第7図eに示すように、コンダクタパターンに
対応した形状のレジストパターン18を形成し、
半透明パターン17の不要部分をエツチして除去
すれば、第7図fに示すようにホトマスクが形成
される。
対応した形状のレジストパターン18を形成し、
半透明パターン17の不要部分をエツチして除去
すれば、第7図fに示すようにホトマスクが形成
される。
本発明の特徴は、上記のように形成すべき複数
のパターンの互いに重なる部分に対応する半透明
および不透明マスクパターンを狭い空隙によつて
分離したことである。
のパターンの互いに重なる部分に対応する半透明
および不透明マスクパターンを狭い空隙によつて
分離したことである。
したがつて、本発明において上記空隙の幅は極
めて重要であり、ほぼ3μm以下であることが必
要である。
めて重要であり、ほぼ3μm以下であることが必
要である。
すなわち、本発明は主として縮少投影露光法に
用いられるものであり、ホトレジスト膜の解像度
は、ほぼ0.3μm程度であるから、縮少率を1/10
とすれば、ホトマスクにおける空隙の幅が、ほぼ
3μm以上であると形成すべきパターンの本来連
続すべき部分が分離されてしまう恐れがある。
用いられるものであり、ホトレジスト膜の解像度
は、ほぼ0.3μm程度であるから、縮少率を1/10
とすれば、ホトマスクにおける空隙の幅が、ほぼ
3μm以上であると形成すべきパターンの本来連
続すべき部分が分離されてしまう恐れがある。
しかし、上記空隙が過度に小さくなると、本発
明の効果が著しく低下するので、空隙の幅をあま
り小さくすることは避けるべきである。
明の効果が著しく低下するので、空隙の幅をあま
り小さくすることは避けるべきである。
不透明および半透明マスクパターンは、Crお
よびFe−Niのみではなく、各種金属膜の膜厚を
変えることによつて容易に形成できることはいう
までもない。
よびFe−Niのみではなく、各種金属膜の膜厚を
変えることによつて容易に形成できることはいう
までもない。
本発明によるホトマスクを用い、1/10投影露光
法によつて、磁気バブルメモリ素子のコンダクタ
パターンとシエブロン型のパーマロイパターン最
小線幅1μm、ギヤツプ1μm)を高い精度で容
易に形成することができ、本発明の有効性が認め
られた。
法によつて、磁気バブルメモリ素子のコンダクタ
パターンとシエブロン型のパーマロイパターン最
小線幅1μm、ギヤツプ1μm)を高い精度で容
易に形成することができ、本発明の有効性が認め
られた。
第1図は従来の1マスク用ホトマスクの構造を
示す断面図、第2図および第4図は1マスク法に
おいて形成されるレジストパターンを示す断面
図、第3図は1マスク法によつて形成された磁気
バブルメモリ素子の要部を示す図、第5図はコン
ダクタパターンとパーマロイパターンの平面形状
を示す図、第6図は本発明一実施例の平面及び断
面構造を示す図、第7図は本発明にかかるホトマ
スクの製造方法を示す工程図である。 1……透明基板、2,13……不透明マスクパ
ターン、3,12……半透明マスクパターン、
4,16,18……レジストパターン、9……コ
ンダクタパターン、11……パーマロイパター
ン、14……空隙。
示す断面図、第2図および第4図は1マスク法に
おいて形成されるレジストパターンを示す断面
図、第3図は1マスク法によつて形成された磁気
バブルメモリ素子の要部を示す図、第5図はコン
ダクタパターンとパーマロイパターンの平面形状
を示す図、第6図は本発明一実施例の平面及び断
面構造を示す図、第7図は本発明にかかるホトマ
スクの製造方法を示す工程図である。 1……透明基板、2,13……不透明マスクパ
ターン、3,12……半透明マスクパターン、
4,16,18……レジストパターン、9……コ
ンダクタパターン、11……パーマロイパター
ン、14……空隙。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 透明基板の所望部分上に、部分的に光透過率
の異なるマスクパターンをそなえたものにおい
て、形成すべき複数のパターンの互いに重なる部
分に対応する互いに光透過率の異なる上記マスク
パターンが空隙によつて互いに分離されてあるこ
とを特徴とするホトマスク。 2 上記空隙の幅がほぼ3μm以下である特許請
求の範囲第1項記載のホトマスク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP124181A JPS57115544A (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Photomask |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP124181A JPS57115544A (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Photomask |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57115544A JPS57115544A (en) | 1982-07-19 |
JPS6212504B2 true JPS6212504B2 (ja) | 1987-03-19 |
Family
ID=11495955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP124181A Granted JPS57115544A (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Photomask |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS57115544A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3623637A1 (de) * | 1986-07-12 | 1988-01-21 | Kernforschungsz Karlsruhe | Verfahren zur herstellung von mikrostrukturen unterschiedlicher strukturhoehe mittels roentgentiefenlithographie |
-
1981
- 1981-01-09 JP JP124181A patent/JPS57115544A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57115544A (en) | 1982-07-19 |
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