JP2006047539A - Photomask and its manufacturing method - Google Patents
Photomask and its manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006047539A JP2006047539A JP2004226472A JP2004226472A JP2006047539A JP 2006047539 A JP2006047539 A JP 2006047539A JP 2004226472 A JP2004226472 A JP 2004226472A JP 2004226472 A JP2004226472 A JP 2004226472A JP 2006047539 A JP2006047539 A JP 2006047539A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- photocatalyst
- patterned
- photomask
- light
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ＬＳＩ製造に用いるフォトマスクに関するものであり、特に、ドライエッチングによってパターンを形成する際の反応生成物が除去されたフォトマスクであって、石英基板が浸食されていないフォトマスクに関する。 The present invention relates to a photomask used for LSI manufacturing, and more particularly to a photomask from which a reaction product at the time of forming a pattern by dry etching is removed, in which a quartz substrate is not eroded.
ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体デバイスの製造において、半導体ウエハに微細パターンを転写する際に使用されるレチクル或いはフォトマスクは、一般に、ガラス、石英等の透明基板上に遮光性等に優れたクロム系膜を成膜し、これを微細パターンに形成したものである。クロム系膜を微細パターンに形成する際には、パターン形成されたレジスト膜をマスクにして、ウエットエッチング或いはドライエッチングが行われる。ドライエッチングの場合には、通常、塩素（Ｃｌ2 ）ガスを反応性イオンとするドライエッチングが行われる。 In the manufacture of semiconductor devices such as IC and LSI, a reticle or photomask used to transfer a fine pattern onto a semiconductor wafer is generally a chromium-based film having excellent light shielding properties on a transparent substrate such as glass or quartz. Is formed into a fine pattern. When the chromium-based film is formed in a fine pattern, wet etching or dry etching is performed using the patterned resist film as a mask. In the case of dry etching, dry etching is generally performed using chlorine (Cl 2 ) gas as reactive ions.
塩素（Ｃｌ2 ）ガスを反応性イオンとするドライエッチングによりクロム系膜をエッチングすると、クロムの塩化物（ＣｒＣｌ3 、ＣｒＣｌ2 など）が反応生成物としてフォトマスクの表面に付着する。この反応生成物が付着、残存したままであると、微細パターンを転写する際に転写不良を引き起こすので、反応生成物を除去する。 When the chromium-based film is etched by dry etching using chlorine (Cl 2 ) gas as reactive ions, chromium chloride (CrCl 3 , CrCl 2, etc.) adheres to the surface of the photomask as a reaction product. If this reaction product remains attached and remains, a transfer failure is caused when the fine pattern is transferred, and thus the reaction product is removed.
図１（ａ）〜（ｄ）は、この反応生成物の付着、及び除去を模式的に示した説明図である。
図１（ａ）は、石英基板などの透明基板（１）の片面上に、クロム系膜（遮光膜）（２）が成膜され、このクロム系膜（遮光膜）（２）上にパターン形成されたレジスト膜（４’）が設けられた段階を表している。図１（ｂ）に示すように、ドライエッチングを行うことにより、クロム系膜（遮光膜）（２）は、パターン形成されたクロム系膜（遮光膜）（２’）に加工され、また、透明基板（１）上、及びパターン形成されたレジスト膜（４’）上には、反応生成物（５）が付着する。
FIGS. 1A to 1D are explanatory views schematically showing the attachment and removal of the reaction product.
In FIG. 1A, a chromium-based film (light-shielding film) (2) is formed on one surface of a transparent substrate (1) such as a quartz substrate, and a pattern is formed on this chromium-based film (light-shielding film) (2). This represents a stage where the formed resist film (4 ′) is provided. As shown in FIG. 1B, by performing dry etching, the chromium-based film (light-shielding film) (2) is processed into a patterned chromium-based film (light-shielding film) (2 ′), and The reaction product (5) adheres on the transparent substrate (1) and the patterned resist film (4 ′).
図１（ｃ）に示すように、パターン形成されたクロム系膜（遮光膜）（２’）上の反応生成物（５）は、パターン形成されたレジスト膜（４’）の剥離とともに除去されるが、透明基板（１）上に付着した反応生成物（５）は、残存したままである。この反応生成物（クロムの塩化物（ＣｒＣｌ3 、ＣｒＣｌ2 など））が微細パターンを転写する際に転写不良を引き起こす。 As shown in FIG. 1C, the reaction product (5) on the patterned chromium-based film (light-shielding film) (2 ′) is removed along with the peeling of the patterned resist film (4 ′). However, the reaction product (5) attached on the transparent substrate (1) remains. This reaction product (chromium chloride (CrCl 3 , CrCl 2, etc.)) causes a transfer failure when a fine pattern is transferred.
そこで、残存している反応生成物（クロムの塩化物）を除去するために、アルカリ水溶液、例えば、３０重量％の水酸化カリウム水溶液を用いた洗浄によって、除去する処理が行われる。
しかし、図１（ｄ）に示すように、アルカリ水溶液でフォトマスクを洗浄すると、露出している石英基板は浸食（６）され透光性に悪影響を及ぼす、といった別な問題が発生することがある。
However, as shown in FIG. 1D, when the photomask is washed with an alkaline aqueous solution, another problem that the exposed quartz substrate is eroded (6) and adversely affects translucency may occur. is there.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、フォトマスクの表面に付着
した、ドライエッチングによる反応生成物であるクロムの塩化物（ＣｒＣｌ3 、ＣｒＣｌ2 など）が除去されたフォトマスクであって、石英基板は浸食されていない、従って、透光性の良好なフォトマスクを提供することを課題とするものである。
また、上記フォトマスクの製造方法を提供することを課題とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and is a photo from which chromium chloride (CrCl 3 , CrCl 2, etc.), which is a reaction product by dry etching, attached to the surface of the photomask is removed. An object of the present invention is to provide a photomask which is a mask and the quartz substrate is not eroded, and thus has a high light-transmitting property.
Another object is to provide a method for manufacturing the photomask.
本発明は、透明基板の片面上に、パターン形成された遮光膜及び光触媒含有膜が順次に積層して設けられたことを特徴とするフォトマスクである。 The present invention is a photomask characterized in that a patterned light-shielding film and a photocatalyst-containing film are sequentially laminated on one side of a transparent substrate.
また、本発明は、上記発明によるフォトマスクにおいて、前記光触媒含有膜は、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ2 ）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ3 ）、酸化タングステン（ＷＯ3 ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）、及び酸化鉄（Ｆｅ2 Ｏ3 ）から選択される少なくとも１種類の光触媒を含有する膜であることを特徴とするフォトマスクである。 In the photomask according to the present invention, the photocatalyst-containing film may be titanium dioxide (TiO 2 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), strontium titanate (SrTiO 3 ), tungsten oxide ( The photomask is a film containing at least one photocatalyst selected from WO 3 ), bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), and iron oxide (Fe 2 O 3 ).
また、本発明は、上記発明によるフォトマスクにおいて、前記遮光膜は、クロム（Ｃｒ）を含有する膜であることを特徴とするフォトマスクである。 The present invention is the photomask according to the invention, wherein the light shielding film is a film containing chromium (Cr).
また、本発明は、上記発明によるフォトマスクにおいて、前記遮光膜は、チタン（Ｔｉ）を含有する膜であることを特徴とするフォトマスクである。 Moreover, the present invention is the photomask according to the invention, wherein the light shielding film is a film containing titanium (Ti).
また、本発明は、上記発明によるフォトマスクにおいて、パターン形成された遮光膜及び光触媒含有膜が存在しない透明基板の片面上の開口部の幅が４００ｎｍ以下であることを特徴とするフォトマスクである。 The present invention is also the photomask according to the invention, wherein the width of the opening on one side of the transparent substrate in which the patterned light-shielding film and photocatalyst-containing film are not present is 400 nm or less. .
また、本発明は、透明基板の片面上に、パターン形成された遮光膜及び光触媒含有膜が順次に積層して設けられたフォトマスクの製造方法において、
１）透明基板の片面上に、遮光膜、光触媒含有膜、レジスト膜を順次に積層する工程と、２）レジスト膜を所定の形状にパターニングして、パターン形成されたレジスト膜を形成する工程と、
３）パターン形成されたレジスト膜をマスクにして、光触媒含有膜をエッチングし、パターン形成された光触媒含有膜を形成する工程と、
４）パターン形成されたレジスト膜とパターン形成された光触媒含有膜をマスクにして、遮光膜をドライエッチングし、パターン形成された遮光膜を形成する工程と、
５）パターン形成されたレジスト膜を剥離する工程と、
６）透明基板の片面上の全面に紫外線を照射して、反応生成物を除去する工程、を有することを特徴とするフォトマスクの製造方法である。
Further, the present invention provides a photomask manufacturing method in which a patterned light-shielding film and a photocatalyst-containing film are sequentially laminated on one side of a transparent substrate.
1) a step of sequentially laminating a light-shielding film, a photocatalyst-containing film, and a resist film on one side of the transparent substrate; and 2) a step of patterning the resist film into a predetermined shape to form a patterned resist film. ,
3) a step of etching the photocatalyst-containing film using the patterned resist film as a mask to form a patterned photocatalyst-containing film;
4) a step of dry-etching the light-shielding film using the patterned resist film and the patterned photocatalyst-containing film as a mask to form a patterned light-shielding film;
5) a step of peeling the patterned resist film;
6) A method for producing a photomask, comprising: irradiating an entire surface on one side of a transparent substrate with ultraviolet rays to remove a reaction product.
また、本発明は、透明基板の片面上に、パターン形成された遮光膜及び光触媒含有膜が順次に積層して設けられたフォトマスクの製造方法において、
１）透明基板の片面上に、遮光膜、レジスト膜を順次に積層する工程と、
２）レジスト膜を所定の形状にパターニングして、パターン形成されたレジスト膜を形成する工程と、
３）パターン形成されたレジスト膜が形成された透明基板の片面上の全面に、光触媒含有膜を積層する工程と、
４）パターン形成されたレジスト膜を剥離して、パターン形成されたレジスト膜上の光触媒含有膜部分のみを除去し、パターン形成された光触媒含有膜を形成する工程と、
５）パターン形成された光触媒含有膜をマスクにして、遮光膜をドライエッチングし、パターン形成された遮光膜を形成する工程と、
６）透明基板の片面上の全面に紫外線を照射して、反応生成物を除去する工程、を有する
ことを特徴とするフォトマスクの製造方法である。
Further, the present invention provides a photomask manufacturing method in which a patterned light-shielding film and a photocatalyst-containing film are sequentially laminated on one side of a transparent substrate.
1) a step of sequentially laminating a light shielding film and a resist film on one surface of a transparent substrate;
2) patterning the resist film into a predetermined shape to form a patterned resist film;
3) laminating a photocatalyst-containing film on the entire surface on one side of the transparent substrate on which the patterned resist film is formed;
4) peeling the patterned resist film, removing only the photocatalyst-containing film portion on the patterned resist film, and forming a patterned photocatalyst-containing film;
5) a step of dry-etching the light shielding film using the patterned photocatalyst-containing film as a mask to form a patterned light shielding film;
6) A method for producing a photomask, comprising: irradiating an entire surface on one side of a transparent substrate with ultraviolet rays to remove a reaction product.
請求項１に係わる本発明のフォトマスクは、遮光膜の表面が光触媒含有膜により被覆されているので、製造工程中において石英基板上及び光触媒含有膜上に反応生成物が付着した場合でも、紫外線を照射することにより反応生成物を除去することができる。従って、石英基板は浸食されることなく、透光性の良好なフォトマスクとなる。
In the photomask of the present invention according to
また、請求項２に係わる本発明のフォトマスクは、光半導体として一般的に知られる化合物を光触媒として使用するので、紫外線を照射することにより反応生成物を除去することができるフォトマスクとなる。
Further, the photomask of the present invention according to
また、請求項３に係わる本発明のフォトマスクは、従来よりフォトマスクの遮光膜として一般的に用いられているクロム（Ｃｒ）を遮光膜として使用するので、フォトマスクとして確実に遮光性を発揮することができるフォトマスクとなる。
The photomask of the present invention according to
また、請求項４に係わる本発明のフォトマスクは、チタン（Ｔｉ）を遮光膜として使用するので、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を光触媒として使用する光触媒含有膜と強固に密着したフォトマスクとなる。 In addition, since the photomask of the present invention according to claim 4 uses titanium (Ti) as a light-shielding film, it becomes a photomask firmly adhered to a photocatalyst-containing film using titanium dioxide (TiO 2 ) as a photocatalyst.
また、請求項５に係わる本発明のフォトマスクは、透明基板上の開口部の幅が４００ｎｍ以下であるので、光触媒含有膜の表面上の反応生成物のみでなく、石英基板上の反応生成物をも除去することができるフォトマスクとなる。
In the photomask of the present invention according to
また、請求項６、７に係わる本発明のフォトマスクの製造方法によれば、従来より一般的に用いられている成膜技術、パターニング技術、エッチング技術を用いて、すなわち、簡便な方法によって本発明のフォトマスクを製造することができる。
Further, according to the photomask manufacturing method of the present invention according to
以下に本発明を詳細に説明する。
図２は、本発明によるフォトマスクの一実施例を示す断面図である。図２に示すように、本発明によるフォトマスクは、透明基板（１）の片面上に、パターン形成された遮光膜（２’）、及びパターン形成された光触媒含有膜（３’）が順次に積層して設けられたフォトマスクである。
The present invention is described in detail below.
FIG. 2 is a sectional view showing an embodiment of a photomask according to the present invention. As shown in FIG. 2, the photomask according to the present invention has a patterned light-shielding film (2 ′) and a patterned photocatalyst-containing film (3 ′) sequentially on one side of the transparent substrate (1). It is a photomask provided in a stacked manner.
各々の膜の厚さは、フォトマスクとしての透光性と遮光性を維持する範囲内においては特に限定されないが、一例として挙げれば、パターン形成された遮光膜（２’）は６０ｎｍ、パターン形成された光触媒含有膜（３’）は３ｎｍである。
遮光膜としては、クロム（Ｃｒ）の他に、例えば、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等を適宜使用することもできる。
The thickness of each film is not particularly limited as long as the light-transmitting property and light-shielding property as a photomask are maintained, but as an example, the patterned light-shielding film (2 ′) has a thickness of 60 nm. The resulting photocatalyst-containing film (3 ′) is 3 nm.
As the light shielding film, in addition to chromium (Cr), for example, titanium (Ti), molybdenum (Mo), tungsten (W), tantalum (Ta), zirconium (Zr), or the like can be used as appropriate.
特に、遮光膜としてチタン（Ｔｉ）を使用し、光触媒含有膜として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を含有する膜を使用した場合には、遮光膜と光触媒含有膜の密着性が強固になるので、その取り扱いに際して、光触媒含有膜が剥離してパーティクルとなり転写不良を引き起こすことを未然に防止できるものとなる。 In particular, when titanium (Ti) is used as the light-shielding film and a film containing titanium dioxide (TiO 2 ) is used as the photocatalyst-containing film, the adhesion between the light-shielding film and the photocatalyst-containing film becomes strong. In handling, the photocatalyst-containing film can be prevented from peeling off to become particles and causing transfer failure.
また、光触媒含有膜の光触媒としては、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の他に、例えば、Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｃｕ2 Ｏ、Ｉｎ2 Ｏ3 、ＷＯ3 、Ｆｅ2 ＴｉＯ3 、ＰｂＯ、Ｖ2 Ｏ5 、ＦｅＴｉＯ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 、Ｎｂ2 Ｏ3 、ＳｒＴｉＯ3 、ＺｎＯ、ＢａＴｉＯ3 、ＣａＴｉＯ3
、ＫＴｉＯ3 、ＳｎＯ2 、ＺｒＯ2 等を適宜使用することもできる。
In addition to titanium dioxide (TiO 2 ), for example, Fe 2 O 3 , Cu 2 O, In 2 O 3 , WO 3 , Fe 2 TiO 3 , PbO, V 2 O 5 can be used as the photocatalyst for the photocatalyst-containing film. FeTiO 3 , Bi 2 O 3 , Nb 2 O 3 , SrTiO 3 , ZnO, BaTiO 3 , CaTiO 3
, KTiO 3 , SnO 2 , ZrO 2 or the like can be used as appropriate.
特に、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性もなく、入手も容易である二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を光触媒として使用すると、紫外線等の光エネルギーを照射することにより、効率よく、安全に光触媒作用を発揮して反応生成物を除去することができる。 In particular, when titanium dioxide (TiO 2 ), which has high band gap energy, is chemically stable, has no toxicity, and is easily available, is used as a photocatalyst, it can be efficiently and safely irradiated with light energy such as ultraviolet rays. The photocatalytic action can be exerted to remove the reaction product.
また、光触媒を含有させる膜としては、バインダー機能を有するもので、バインダーの主骨格が光触媒の光励起により分解されないような高い結合エネルギーを有するものが好ましく、例えば、オルガノポリシロキサン等を挙げることができる。また、光触媒含有膜中の光触媒の含有量は５〜６０重量％、好ましくは、２０〜４０重量％の範囲である。 The film containing the photocatalyst preferably has a binder function and has a high binding energy such that the main skeleton of the binder is not decomposed by photoexcitation of the photocatalyst, and examples thereof include organopolysiloxane. . The content of the photocatalyst in the photocatalyst-containing film is in the range of 5 to 60% by weight, preferably 20 to 40% by weight.
また、本発明によるフォトマスクは、パターン形成された遮光膜及び光触媒含有膜が存在しない透明基板の片面上の開口部の幅が４００ｎｍ以下であることを特徴としている。図２に示す開口部の幅（Ｗ）が、４００ｎｍ以下であれば、遮光膜上の光触媒の作用により、透明基板上の反応生成物を除去することができる。 In addition, the photomask according to the present invention is characterized in that the width of the opening on one side of the transparent substrate where the patterned light-shielding film and photocatalyst-containing film are not present is 400 nm or less. If the width (W) of the opening shown in FIG. 2 is 400 nm or less, the reaction product on the transparent substrate can be removed by the action of the photocatalyst on the light shielding film.
図２に示すフォトマスクは、ドライエッチングによってパターン形成された遮光膜（２’）を形成した際に、透明基板（１）上、及びパターン形成された光触媒含有膜（３’）上に反応生成物が付着していたが、Ｈｇ−Ｘｅランプにより紫外線を２５００ｍＪ／ｃｍ2 照射することにより反応生成物は除去されている。 The photomask shown in FIG. 2 reacts on the transparent substrate (1) and the patterned photocatalyst-containing film (3 ′) when the light-shielding film (2 ′) patterned by dry etching is formed. Although an object was adhered, the reaction product was removed by irradiating with an ultraviolet ray of 2500 mJ / cm 2 with a Hg-Xe lamp.
以下に実施例によりフォトマスクの製造方法を説明する。
図３は、エッチング方式によるフォトマスクの製造工程を示す説明図である。透明基板（１）として石英基板、遮光膜（２）としてクロム（Ｃｒ）、光触媒含有膜（３）として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜を用いた。
図３（ａ）に示すように、石英基板の片面上に厚さ６０ｎｍのクロム（Ｃｒ）膜、厚さ３ｎｍの二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜、厚さ３００ｎｍのレジスト膜（４）を順次に積層した。
The photomask manufacturing method will be described below with reference to examples.
FIG. 3 is an explanatory view showing a photomask manufacturing process by an etching method. A quartz substrate was used as the transparent substrate (1), chromium (Cr) was used as the light shielding film (2), and a titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film was used as the photocatalyst-containing film (3).
As shown in FIG. 3A, a 60 nm thick chromium (Cr) film, a 3 nm thick titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film, and a 300 nm thick resist film (4) are sequentially formed on one side of a quartz substrate. Laminated.
クロム（Ｃｒ）膜、及び二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜は、スパッタリング法により成膜した。尚、光触媒含有膜の成膜方法としては、スパッタリング法の他に、ＣＶＤ法、真空蒸着法等の真空成膜法や、光触媒を含むコーティング剤を塗布、乾燥して成膜する方法（例えば、ソル−ゲル法）や、成膜後に焼成する方法を採用することができる。 The chromium (Cr) film and the titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film were formed by a sputtering method. As a method for forming the photocatalyst-containing film, in addition to the sputtering method, a vacuum film forming method such as a CVD method or a vacuum vapor deposition method, or a method of forming a film by applying and drying a coating agent containing a photocatalyst (for example, Sol-gel method) or a method of baking after film formation can be employed.
次に、図３（ｂ）に示すように、電子線露光、及び現像処理により、所望のパターンに相当する部分のみが存在する、パターン形成されたレジスト膜（４’）を形成した。
次に、図３（ｃ）に示すように、パターン形成されたレジスト膜（４’）をマスクとして、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜をエッチングし、所望のパターンに相当する部分のみが存在する、パターン形成された二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜（３’）を形成した。
Next, as shown in FIG. 3B, a patterned resist film (4 ′) in which only a portion corresponding to a desired pattern exists was formed by electron beam exposure and development processing.
Next, as shown in FIG. 3C, the titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film is etched using the patterned resist film (4 ′) as a mask, and only a portion corresponding to a desired pattern exists. A patterned titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film (3 ′) was formed.
次に、図３（ｄ）に示すように、パターン形成されたレジスト膜（４’）とパターン形成された二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜（３’）をマスクにして、クロム（Ｃｒ）膜（２）をドライエッチングし、所望のパターンに相当する部分のみが存在する、パターン形成されたクロム（Ｃｒ）膜（２’）を形成した。
次に、図３（ｅ）に示すように、パターン形成されたレジスト膜（４’）を剥離除去し、Ｈｇ−Ｘｅランプにより紫外線を２５００ｍＪ／ｃｍ2 照射することにより反応生成物を除去した。
Next, as shown in FIG. 3 (d), a chromium (Cr) film is formed using the patterned resist film (4 ′) and the patterned titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film (3 ′) as a mask. (2) was dry-etched to form a patterned chromium (Cr) film (2 ′) in which only a portion corresponding to a desired pattern was present.
Next, as shown in FIG. 3 (e), the patterned resist film (4 ′) was peeled and removed, and the reaction product was removed by irradiating with an ultraviolet ray of 2500 mJ / cm 2 with a Hg—Xe lamp.
上記（ｃ）、（ｄ）の工程は、同一のエッチング条件にて連続して行うこともできる。例えば、圧力：５ｍＴｏｒｒ、ＲＦ出力：２５０Ｗ、ＩＣＰ：５００Ｗ、塩素流量：１０ｓｃｃｍ、酸素流量：３ｓｃｃｍ、アルゴン流量：４０ｓｃｃｍ、エッチング時間：１７０秒の条件にて連続して行うこともできる。 The steps (c) and (d) can also be performed continuously under the same etching conditions. For example, it can be performed continuously under the conditions of pressure: 5 mTorr, RF output: 250 W, ICP: 500 W, chlorine flow rate: 10 sccm, oxygen flow rate: 3 sccm, argon flow rate: 40 sccm, etching time: 170 seconds.
図４は、リフトオフ方式によるフォトマスクの製造工程を示す説明図である。透明基板（１）として石英基板、遮光膜（２）としてクロム（Ｃｒ）、光触媒含有膜（３）として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜を用いた。
図４（ａ）に示すように、石英基板の片面上に厚さ６０ｎｍのクロム（Ｃｒ）膜、厚さ３００ｎｍのレジスト膜（４）を順次に積層した。
FIG. 4 is an explanatory view showing a photomask manufacturing process by the lift-off method. A quartz substrate was used as the transparent substrate (1), chromium (Cr) was used as the light shielding film (2), and a titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film was used as the photocatalyst-containing film (3).
As shown in FIG. 4A, a chromium (Cr) film having a thickness of 60 nm and a resist film (4) having a thickness of 300 nm were sequentially laminated on one surface of a quartz substrate.
次に、図４（ｂ）に示すように、電子線露光、及び現像処理により、所望のパターンが欠落した、パターン形成されたレジスト膜（４’）を形成した。レジスト膜（４’）が存在しない部分はクロム（Ｃｒ）（２）が露出している。
次に、図４（ｃ）に示すように、パターン形成されたレジスト膜（４’）の上から、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有コーティング剤を塗布、乾燥し、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜（３）を形成した。
Next, as shown in FIG. 4B, a patterned resist film (4 ′) lacking a desired pattern was formed by electron beam exposure and development processing. Chromium (Cr) (2) is exposed in the portion where the resist film (4 ′) is not present.
Next, as shown in FIG. 4 (c), a titanium dioxide (TiO 2 ) -containing coating agent is applied on the patterned resist film (4 ′) and dried to form a titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film. (3) was formed.
次に、図４（ｄ）に示すように、パターン形成されたレジスト膜（４’）を剥離除去した。パターン形成されたレジスト膜（４’）の除去に伴って、パターン形成されたレジスト膜（４’）上に存在する二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜も除去され、所望のパターンに相当する部分のみが存在する、パターン形成された二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜（３’）が形成された。 Next, as shown in FIG. 4D, the patterned resist film (4 ′) was peeled and removed. Along with the removal of the patterned resist film (4 ′), the titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film existing on the patterned resist film (4 ′) is also removed, and only the portion corresponding to the desired pattern is removed. A patterned titanium dioxide (TiO 2 ) containing film (3 ′) was formed in which
次に、図４（ｅ）に示すように、パターン形成された二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜（３’）をマスクとして、ドライエッチングによりクロム（Ｃｒ）膜（２）をエッチングし、パターン形成されたクロム（Ｃｒ）膜（２’）上にパターン形成された二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）含有膜（３’）が積層された構成のフォトマスクを得た。
次に、Ｈｇ−Ｘｅランプにより紫外線を２５００ｍＪ／ｃｍ2 照射することにより反応生成物を除去した。
Next, as shown in FIG. 4E, the chromium (Cr) film (2) is etched by dry etching using the patterned titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film (3 ′) as a mask to form a pattern. A photomask having a structure in which a patterned titanium dioxide (TiO 2 ) -containing film (3 ′) was laminated on the chromium (Cr) film (2 ′) formed was obtained.
Next, the reaction product was removed by irradiating with an ultraviolet ray of 2500 mJ / cm 2 with a Hg—Xe lamp.
１・・・透明基板（石英基板）
２・・・クロム系（Ｃｒ）膜（遮光膜）
２’・・・パターン形成されたクロム系膜（遮光膜）
３・・・光触媒含有膜（二酸化チタン含有膜）
３’・・・パターン形成された光触媒含有膜（二酸化チタン含有膜）
４・・・レジスト膜
４’・・・パターン形成されたレジスト膜
５・・・反応生成物
６・・・浸食
1 ... Transparent substrate (quartz substrate)
2 ... Chromium (Cr) film (light-shielding film)
2 '... Patterned chromium-based film (light-shielding film)
3 ... Photocatalyst-containing film (titanium dioxide-containing film)
3 '... Patterned photocatalyst-containing film (titanium dioxide-containing film)
4 ... resist film 4 '... patterned resist
Claims (7)
１）透明基板の片面上に、遮光膜、光触媒含有膜、レジスト膜を順次に積層する工程と、２）レジスト膜を所定の形状にパターニングして、パターン形成されたレジスト膜を形成する工程と、
３）パターン形成されたレジスト膜をマスクにして、光触媒含有膜をエッチングし、パターン形成された光触媒含有膜を形成する工程と、
４）パターン形成されたレジスト膜とパターン形成された光触媒含有膜をマスクにして、遮光膜をドライエッチングし、パターン形成された遮光膜を形成する工程と、
５）パターン形成されたレジスト膜を剥離する工程と、
６）透明基板の片面上の全面に紫外線を照射して、反応生成物を除去する工程、を有することを特徴とするフォトマスクの製造方法。 In a photomask manufacturing method in which a patterned light shielding film and a photocatalyst-containing film are sequentially laminated on one side of a transparent substrate,
1) a step of sequentially laminating a light-shielding film, a photocatalyst-containing film, and a resist film on one side of the transparent substrate; and 2) a step of patterning the resist film into a predetermined shape to form a patterned resist film. ,
3) a step of etching the photocatalyst-containing film using the patterned resist film as a mask to form a patterned photocatalyst-containing film;
4) a step of dry-etching the light-shielding film using the patterned resist film and the patterned photocatalyst-containing film as a mask to form a patterned light-shielding film;
5) a step of peeling the patterned resist film;
6) A method for producing a photomask, comprising: irradiating an entire surface on one side of a transparent substrate with ultraviolet rays to remove a reaction product.
１）透明基板の片面上に、遮光膜、レジスト膜を順次に積層する工程と、
２）レジスト膜を所定の形状にパターニングして、パターン形成されたレジスト膜を形成する工程と、
３）パターン形成されたレジスト膜が形成された透明基板の片面上の全面に、光触媒含有膜を積層する工程と、
４）パターン形成されたレジスト膜を剥離して、パターン形成されたレジスト膜上の光触媒含有膜部分のみを除去し、パターン形成された光触媒含有膜を形成する工程と、
５）パターン形成された光触媒含有膜をマスクにして、遮光膜をドライエッチングし、パターン形成された遮光膜を形成する工程と、
６）透明基板の片面上の全面に紫外線を照射して、反応生成物を除去する工程、
を有することを特徴とするフォトマスクの製造方法。 In the method of manufacturing a photomask in which a patterned light-shielding film and a photocatalyst-containing film are sequentially laminated on one side of a transparent substrate,
1) a step of sequentially laminating a light-shielding film and a resist film on one side of a transparent substrate;
2) patterning the resist film into a predetermined shape to form a patterned resist film;
3) laminating a photocatalyst-containing film on the entire surface of one side of the transparent substrate on which the patterned resist film is formed;
4) peeling the patterned resist film, removing only the photocatalyst-containing film portion on the patterned resist film, and forming a patterned photocatalyst-containing film;
5) using the patterned photocatalyst-containing film as a mask, dry-etching the light shielding film, and forming a patterned light shielding film;
6) A step of irradiating the entire surface on one side of the transparent substrate with ultraviolet rays to remove reaction products,
A method for producing a photomask, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004226472A JP4635509B2 (en) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Photomask manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004226472A JP4635509B2 (en) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Photomask manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006047539A true JP2006047539A (en) | 2006-02-16 |
| JP4635509B2 JP4635509B2 (en) | 2011-02-23 |
Family
ID=36026181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004226472A Expired - Fee Related JP4635509B2 (en) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Photomask manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4635509B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009086094A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Hoya Corp | Mask blank and transferring mask |
| CN102650821A (en) * | 2012-05-23 | 2012-08-29 | 复旦大学 | Method for preparing high-temperature resistant hard photomask |
| CN103698971A (en) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | Mask and manufacturing method thereof |
| CN104319293A (en) * | 2014-11-10 | 2015-01-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | Metallic oxide thin film transistor, array substrate, manufacturing method and display device |
| CN113009778A (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-22 | 上海仪电显示材料有限公司 | Photomask and manufacturing method thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05265179A (en) * | 1992-03-18 | 1993-10-15 | Fujitsu Ltd | Photomask and its production |
| JPH10112429A (en) * | 1996-10-07 | 1998-04-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical exposure system |
| JP2003243292A (en) * | 2002-02-18 | 2003-08-29 | Nikon Corp | Reflecting mask, aligner, and cleaning method therefor |
| JP2003295428A (en) * | 2001-03-29 | 2003-10-15 | Dainippon Printing Co Ltd | Method for manufacturing pattern forming body and photomask used for the same |
-
2004
- 2004-08-03 JP JP2004226472A patent/JP4635509B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05265179A (en) * | 1992-03-18 | 1993-10-15 | Fujitsu Ltd | Photomask and its production |
| JPH10112429A (en) * | 1996-10-07 | 1998-04-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical exposure system |
| JP2003295428A (en) * | 2001-03-29 | 2003-10-15 | Dainippon Printing Co Ltd | Method for manufacturing pattern forming body and photomask used for the same |
| JP2003243292A (en) * | 2002-02-18 | 2003-08-29 | Nikon Corp | Reflecting mask, aligner, and cleaning method therefor |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009086094A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Hoya Corp | Mask blank and transferring mask |
| CN102650821A (en) * | 2012-05-23 | 2012-08-29 | 复旦大学 | Method for preparing high-temperature resistant hard photomask |
| CN102650821B (en) * | 2012-05-23 | 2014-01-08 | 复旦大学 | Method for preparing high-temperature resistant hard photomask |
| CN103698971A (en) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | Mask and manufacturing method thereof |
| CN104319293A (en) * | 2014-11-10 | 2015-01-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | Metallic oxide thin film transistor, array substrate, manufacturing method and display device |
| CN113009778A (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-22 | 上海仪电显示材料有限公司 | Photomask and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4635509B2 (en) | 2011-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6343690B2 (en) | Reflective mask blank, reflective mask, and method of manufacturing reflective mask | |
| JP6133530B1 (en) | Mask blank, phase shift mask, and semiconductor device manufacturing method | |
| JP5239762B2 (en) | Reflective mask and reflective mask manufacturing method | |
| TWI663467B (en) | Halftone phase shift mask blank, halftone phase shift mask, and pattern exposure method | |
| EP3373068B1 (en) | Halftone phase shift photomask blank | |
| KR101724776B1 (en) | Transfer mask, method for producing transfer mask, and method for manufacturing semiconductor device | |
| JP6084391B2 (en) | Mask blank, transfer mask, transfer mask manufacturing method, and semiconductor device manufacturing method | |
| TWI742254B (en) | Blank mask | |
| TWI557497B (en) | Halftone mask, halftone mask blanks and halftone mask manufacturing method | |
| WO2021132111A1 (en) | Reflective mask blank for euv lithography, reflective mask for euv lithography, and method for manufacturing mask blank and mask | |
| KR20130102512A (en) | Mask blank, transfer mask and manufacturing method thereof and method of manufacturing semiconductor device | |
| JP2003133205A (en) | Reflex mask, method of manufacturing the same, and method of cleaning the same | |
| WO2020189168A1 (en) | Mask blank, method for manufacturing transfer mask, and method for manufacturing semiconductor device | |
| JP4635509B2 (en) | Photomask manufacturing method | |
| KR102313892B1 (en) | A mask blank, a manufacturing method of a mask blank, a manufacturing method of a transfer mask, and a manufacturing method of a semiconductor device | |
| JP7219010B2 (en) | phase shift mask blank | |
| KR20110059510A (en) | Blankmask, photomask and manufacturing method of the same | |
| KR101061334B1 (en) | Manufacturing Method of Transfer Mask and Manufacturing Method of Semiconductor Device | |
| JP5240396B2 (en) | Reflective mask and reflective mask manufacturing method | |
| JP5820555B2 (en) | Manufacturing method of mask blank and phase shift mask | |
| TW200921267A (en) | Mask blank and transfer mask | |
| CN106353968B (en) | Process for removing contaminants on ruthenium surfaces | |
| JPH0463349A (en) | Photomask blank and photomask | |
| JP2017146601A (en) | Reflection member for mask blank and manufacturing method of reflection member for mask blank | |
| WO2023171582A1 (en) | Reflective mask blank, reflective mask, and manufacturing method therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070726 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091215 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100215 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100511 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100707 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101026 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101108 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |