JP2001107231A - スパッタリング成膜装置及びそれを用いたフォトマスクブランクスの製造方法 - Google Patents
スパッタリング成膜装置及びそれを用いたフォトマスクブランクスの製造方法Info
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Abstract
成膜装置を提供し、その成膜装置を使用して光学特性に
バラツキの少ないフォトマスクブランクスを製造する方
法を提供することを目的とする。 【解決手段】本発明のスパッタリング成膜装置10は成
膜チャンバ2内にガス導入口7、真空排気系8を覆い、
ターゲット5の上部に開口部を設けたガス流路調整用カ
バー9を設けたものである。このような構造にすること
により、成膜チャンバ2内でガラス基板が載置されたト
レイが存在しない箇所があっても、成膜チャンバ2内の
ターゲット5の近傍の真空度(ガス圧力)の変動を防止
することができ、この装置を用いて作製したフォトマス
クブランクスは光学濃度及び反射率等の光学特性のバラ
ツキを低く抑えることができる。
Description
の製造に際して使用されるフォトマスク用のフォトマス
クブランクスを作製するためのスパッタリング成膜装置
及びフォトマスクブランクスの製造方法に関するもので
ある。
製造において、半導体ウェハに微細パターンを転写する
際に使用されるフォトマスクの製造工程としては、通
常、石英ガラス等を精密研磨して透光性基板を得る研磨
工程、透光性基板の一主表面にスパックリング等により
クロム等の遮光膜を成膜する成膜工程、遮光膜上にレジ
スト膜をスピンコーティング法等により塗布するレジス
ト塗布工程、所定のパターンを有するマスターマスクを
通してレジスト膜を選択的に露光する露光工程、露光さ
れたレジスト膜を所定の現像液で現像し、エッチングを
行ない、所定の遮光膜パターンを得るエッチング工程等
を経て行なわれる。ここで、成膜工程で遮光膜等が形成
された透光性基板を一般にフォトマスクブランクスと呼
んでいる。
式スパッタリング装置を用いて成膜する工程について説
明する。図3は、従来より使用されている連続式スパッ
タリング装置20の一例を示す模式断面図である。21
aはガラス基板が載置されたトレイを、21bは成膜中
のガラス基板が載置されたトレイを、21cは成膜処理
が施されたガラス基板(フォトマスクブランクス)が載
置されたトレイをそれぞれ示す。22は成膜チャンバで
あり、この中でスパッタリングによる成膜処理が行なわ
れる。23はロード隔離室であり、成膜処理を行なう対
象であるガラス基板が載置されたトレイ21aが、ここ
から成膜チャンバ22の中に供給される。成膜処理が施
されたガラス基板が載置されたトレイ21cは、成膜チ
ャンバ22を経てアンロード隔離室24に排出され、ス
トックされる。25はターゲットであり、成膜すべき化
合物の主成分である金属等から成る。26はチムニーで
あり、ターゲット25から叩き出された原子が成膜チャ
ンバ22内に飛散しないようにしてガラス基板へ飛来す
る方向を制御するための部品であり、また副次的に発生
する塵埃が成膜チャンバ22内に拡散しないようにする
障壁の役目も併せ持つ。ただし、チムニー26は必須の
構成要素ではなく、なくて済む場合もある。27はガス
導入口であり、プラズマを励起するためのガス、例えば
アルゴンガスをここから成膜チャンバ22内に導入す
る。28は真空排気系であり、これにより真空度を保
ち、ガスの流量を制御する。
に供給されたガラス基板が載置されたトレイ21aは、
成膜チャンバ22内を水平方向に移動する。トレイ21
aがターゲット25の上を移動する間に、ターゲット2
5から叩き出された原子がガラス基板の下側の表面に付
着し、所定の厚さに成膜される。成膜処理されたガラス
基板が載置されたトレイ21cはさらに水平方向に移動
し、成膜チャンバ22からアンロード隔離室24に排出
され、ストックされる。
膜チャンバ22内のターゲット25上を移動している間
に成膜チャンバ22内のターゲット25の近傍の真空度
(ガス圧力)が変動すると、得られたフォトマスクブラ
ンクスの面内での透過率、反射率等の光学特性にバラツ
キが発生するという問題が生じる。
傍の真空度(ガス圧力)が変動する原因を図4を参照し
て説明する。一般に、成膜チャンバ22内では同時に複
数個のトレイが連続して移動しているが、ロード隔離室
23から成膜チャンバ22内にトレイ21aが供給され
るタイミングと、成膜チャンバ22からアンロード隔離
室24にトレイ21cが排出されるタイミングのズレに
より、成膜チャンバ22内に存在するトレイ(21a、
21b及び21c)の個数に多少の差が生じる。
のトレイ(21a、21b及び21c)が成膜チャンバ
22内で完全に繋がった状態の場合と、図4(b)に示
すように、成膜チャンバ22内でターゲット25の上側
のロード隔離室23に近い部位(ガス導入口27の上に
あたる部位)にトレイ21aが存在しない場合と、図4
(c)に示すように、成膜チャンバ22内でターゲット
25の上側のアンロード隔離室24に近い部位(真空排
気系28の上にあたる部位)にトレイ21cが存在しな
い場合とがある。
ガス導入口27から導入されたガスは隙間なく置かれた
トレイを壁にして成膜チャンバ22内のターゲット25
の上部を通過し、真空排気系28まで定常的な流れが形
成され、所定の真空度(ガス圧)が維持される。図4
(b)に示すような状態の場合には、ガス導入口27か
ら導入されたガスの一部32aは、ターゲット25の上
部を通過しないで、ガス導入口27の上部の成膜チャン
バ22内に拡散し、ターゲット25の近傍の真空度(ガ
ス圧)が変動する。図4(c)に示すような状態の場合
には、ガス導入口27から導入されたガスは、ターゲッ
ト25の上部を通過した後に真空排気系28に到達する
前に、導入されたガスの一部32bは真空排気系28の
上部の成膜チャンバ22内に拡散し、ターゲット25の
近傍の真空度(ガス圧力)が変動する。
は、図4(a)に示すような状態の場合と比較して、図
4(b)及び図4(c)に示すような状態の場合にはタ
ーゲット25上の真空度(ガス圧力)は下がる。成膜チ
ャンバ22内の真空度(ガス圧力)とフォトマスクブラ
ンクスの光学特性の関係を図5に示す。これは成膜チャ
ンバ22内の真空度とフォトマスクブランクスの光学濃
度(0.D.)をプロットした図である。このように、
真空度が高い(ガス圧力が低い)ほど光学濃度が高い
(透過率が低い)ことがわかる。
を解決するためになされたものであり、成膜チャンバ内
の成膜中の真空度が変動しない成膜装置を提供し、その
成膜装置を使用して光学特性にバラツキの少ないフォト
マスクブランクスを製造する方法を提供することを目的
とする。
を解決するために、まず請求項1においては、複数枚の
ガラス基板が載置されたトレイがロード隔離室、成膜チ
ャンバ及びアンロード隔離室を移動して前記ガラス基板
に成膜される連続式のスパッタリング成膜装置におい
て、前記成膜チャンバには少なくともガス導入口、ター
ゲット、真空排気系を有しており、前記ガス導入口から
ガスを導入して所定の真空度でスパッターを行う際前記
ターゲットの前部或いは後部にかけてガラス基板が載置
されたトレイの有る、無しに関わらず、ターゲットの周
辺の真空度を一定にできるようにガス流路調整用カバー
を設けたことを特徴とするスパッタリング成膜装置とし
たものである。
調整用カバーはガス導入口及び真空排気系を覆い、ター
ゲットの近傍にのみ開口部を有することを特徴とする請
求項1記載のスパッタリング成膜装置としたものであ
る。
1又は請求項2に記載のスパッタリング成膜装置を用い
てクロム等の遮光膜を成膜処理してフォトマスクブラン
クスを作製することを特徴とするフォトマスクブランク
スの製造方法としたものである。
タリング成膜装置の模式斜視図であり、図1(b)は図
1(a)の模式斜視図をA−A線で切断した模式断面図
であり、図2(a)〜(c)は本発明に係るスパッタリ
ング成膜装置を用いてガラス基板にスパックリング成膜
処理を施す場合のガスの流れを模式的に示す模式断面図
である。本発明のスパッタリング成膜装置10は成膜チ
ャンバ2内のガス導入口7、真空排気系8を覆い、ター
ゲット5の上部に開口部を設けたガス流路調整用カバー
9を設けたものである。このような構造にすることによ
り、成膜チャンバ2内でガラス基板が載置されたトレイ
1a及び1cが存在しない箇所があっても、成膜チャン
バ2のターゲット5の近傍の真空度(ガス圧力)の変動
を防止することができ、この成膜装置を用いて作製した
フォトマスクブランクスは光学濃度及び反射率等の光学
特性のバラツキを低く抑えることができる。
用カバー9を設けた場合、図2(a)〜(c)に示すよ
うに、成膜チャンバー2内のガラス基板が載置されたト
レイ1a及び1cの配置の如何に関わらず、ガス導入口
7から導入されたガスの真空排気系8迄のガス流路12
はほぼ同一になり、成膜チャンバ内の真空度(ガス圧
力)の変動を防止することができる。
グ成膜装置10を用いて図6に示すようなトレイ1に4
面付けでセットされたガラス基板にスパッタリング成膜
処理を施して得られたフォトマスクブランクス(A、
B、C、Dの4枚)について光学濃度を測定した結果を
元に各フォトマスクブランクス(A、B、C、D)及び
トレイ内のバラツキ(3σ)を計算処理した結果を示
す。図8は、従来の連続式スパッタリング成膜装置20
を用いて同じく図6に示すようなトレイ1に4面付けで
セットされたガラス基板にスパッタリング成膜処理を施
して得られたフォトマスクブランクス(A’、B’、
C’、D’の4枚)について光学濃度を測定した結果を
元にフォトマスクブランクス(A’、B’、C’、
D’)及びトレイ内のバラツキ(3σ)を計算処理した
結果を示す。それぞれの光学濃度測定は各フォトマスク
ブランクスの面内を横5×縦5の25分割して行った。
る連続式スパッタリング成膜装置10を使用して得られ
たフォトマスクブランクス(A、B、C、D)は、従来
の連続式スパッタリング成膜装置20を使用して得られ
たフォトマスクブランクス(A’、B’、C’、D’)
よりも、1トレイ内の4枚のフォトマスクブランクスの
光学濃度の全バラツキ(3σ)及び個々のフォトマスク
ブランクス面内の光学濃度のバラツキ(3σ)において
小さくなっていることが確認された。
示す如き効果がある。連続式スパッタリング成膜装置の
成膜チャンバ内にガス流路調整用カバーを設けることに
より、成膜チャンバー内のトレイの配置の如何に関わら
ず、ガス導入口から導入されたガスの真空排気系迄のガ
スの流れ方向はほぼ同一になり、成膜チャンバ内の真空
度(ガス圧力)の変動を防止することができる。さら
に、チャンバ内にガス流路調整用カバーを設けた連続式
スパッタリング成膜装置を用いてフォトマスクブランク
スを作製した場合1トレイ内のフォトマスクブランクス
の光学濃度のバラツキ及びフォトマスクブランクス面内
の光学濃度のバラツキを少なくすることができる。
成膜装置の一実施例を示す模式斜視図である。(b)
は、(a)の模式斜視図をA−A線で切断した模式断面
図を示す。
グ成膜装置を用いてトレイに載置されたガラス基板にス
パックリング成膜処理を施す場合のガスの流れを模式的
に示す模式断面図である。
示す模式断面図である。
装置を用いてトレイに載置されたガラス基板にスパック
リング成膜処理を施す場合のガスの流れを模式的に示す
模式断面図である。
トマスクブランクスの成膜チャンバの真空度と光学濃度
の関係を示す説明図である。
である。
トレイに載置されたガラス基板にスパックリング成膜処
理を施して得られたフォトマスクブランクス(A、B、
C、D)及びトレイ内の光学濃度のバラツキ(3σ)を
示す説明図である。
に載置されたガラス基板にスパックリング成膜処理を施
して得られたフォトマスクブランクス(A’、B’、
C’、D’)及びトレイ内の光学濃度のバラツキ(3
σ)を示す説明図である。
トレイ 1c、21c……成膜処理後のガラス基板(フォトマス
クブランクス)が載置されたトレイ 2、22……成膜チャンバ 3、23……ロード隔離室 4、24……アンロード隔離室 5、25……ターゲット 6、26……チムニー 7、27……ガス導入口 8、28……真空排気系 9……ガス流路調整用カバー 10、20……スパッタリング成膜装置 12、32、32a、32b……ガス流路
Claims (3)
- 【請求項1】複数枚のガラス基板が載置されたトレイが
ロード隔離室、成膜チャンバ及びアンロード隔離室を移
動して前記ガラス基板に成膜される連続式のスパッタリ
ング成膜装置において、前記成膜チャンバには少なくと
もガス導入口、ターゲット、真空排気系を有しており、
前記ガス導入口からガスを導入して所定の真空度でスパ
ッターを行う際前記ターゲットの前部或いは後部にかけ
てガラス基板が載置されたトレイの有る、無しに関わら
ず、ターゲットの周辺の真空度を一定にできるようにガ
ス流路調整用カバーを設けたことを特徴とするスパッタ
リング成膜装置。 - 【請求項2】前記ガス流路調整用カバーはガス導入口及
び真空排気系を覆い、ターゲットの近傍にのみ開口部を
有することを特徴とする請求項1記載のスパッタリング
成膜装置。 - 【請求項3】請求項1又は請求項2に記載のスパッタリ
ング成膜装置を用いてクロム等の遮光膜を成膜処理して
フォトマスクブランクスを作製することを特徴とするフ
ォトマスクブランクスの製造方法。
Priority Applications (1)
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JP28126499A JP3900758B2 (ja) | 1999-10-01 | 1999-10-01 | スパッタリング成膜装置及びそれを用いたフォトマスクブランクスの製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015004107A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-01-08 | 株式会社アルバック | 成膜装置および構造体 |
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1999
- 1999-10-01 JP JP28126499A patent/JP3900758B2/ja not_active Expired - Fee Related
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