JP2007271774A - マスクブランク及びフォトマスク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】FPDデバイスを製造するためのマスクブランク10であって、基板12と、金属シリサイドを材料として基板12上に形成された遮光膜14と、酸化又は酸窒化された金属シリサイドを材料として遮光膜14の上に形成された上層膜16とを備え、遮光膜14及び上層膜16は、上層膜16上に形成されるレジスト膜18をパターニングしたエッチングマスクを用いてウエットエッチングされるべき膜であり、レジスト膜18は、上層膜16上に、一方向に伸びるレジスト液供給口を有するノズルからレジスト液を吐出させつつ、上層膜表面に対して当該一方向に交差する方向へノズルを相対移動させて形成され、上層膜16の膜厚は、50〜300オングストロームである。
【選択図】図1
Description
(構成1)FPDデバイスを製造するためのマスクブランクであって、基板と、金属シリサイドを材料として基板上に形成された遮光膜と、酸化又は酸窒化された金属シリサイドを材料として遮光膜上に形成された上層膜とを備え、遮光膜及び上層膜は、上層膜上に形成されるレジスト膜をパターニングしたエッチングマスクを用いてウエットエッチングされるべき膜であり、レジスト膜は、上層膜上に、一方向に伸びるレジスト液供給口を有するノズルからレジスト液を吐出させつつ、上層膜表面に対して当該一方向に交差する方向へノズルを相対移動させて形成され、上層膜の膜厚は、50〜300オングストロームである。
尚、上層膜の膜厚が薄過ぎる場合、レジスト液に対する濡れ性が不足するおそれがある。また、上層膜の膜厚が厚過ぎる場合、遮光膜及び上層膜から生じる膜応力が大きくなり過ぎる。また、上層膜が厚過ぎると、遮光膜のウエットエッチングにおいて断面形状を制御することが難しくなる。そのため、遮光膜のエッチング精度が低下するおそれがある。
LCD用マスクには、LCDの製造に必要なすべてのマスクが含まれ、例えば、TFT(薄膜トランジスタ)、特にTFTチャンネル部やコンタクトホール部、低温ポリシリコンTFT、カラーフィルタ、反射板(ブラックマトリクス)等を形成するためのマスクが含まれる。他の表示デバイス製造用マスクには、有機EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の製造に必要なすべてのマスクが含まれる。
図1は、本発明の一実施形態に係るマスクブランク10の構成の一例を示す。マスクブランク10は、FPDデバイスを製造するためのマスクブランクである。また、このマスクブランクは、例えば、一辺が330mm以上(例えば330mm×450mm〜1220mm×1400mm)の大型のマスクブランクである。また、このマスクブランクから製造されるFPD用のフォトマスクは、例えば、ミラープロジェクション(スキャニング露光方式による、等倍投影露光)方式やレンズを使ったレンズプロジェクション方式の露光装置に搭載されて使用される。このフォトマスクは、例えば、i線からg線に渡る波長帯域の光を用いた多色波露光用のフォトマスクであり、例えば1μm以下のグレートーンパターンを有する。
(実施例1)
大型ガラス基板(合成石英(QZ)10mm厚、サイズ850mm×1200mm)上に、大型インラインスパッタリング装置を使用し、遮光膜、及び上層膜の成膜を行った。成膜は、大型インラインスパッタリング装置内に連続して配置された各スペース(スパッタ室)にMoSi2ターゲット(Mo:33モル%、Si:67モル%)、及びMoSi2ターゲット(Mo:33モル%、Si:67モル%)を各々配置し、まず最初のスパッタ室において、MoSi2ターゲットに対してArガスをスパッタリングガスとしてMoSi2膜の遮光膜を700オングストローム成膜した、次いで次のスパッタ室において、MoSi2ターゲットに対してArガス、及びO2ガスをスパッタリングガスとしてMoSiO膜の上層膜を250オングストローム成膜して、FPD用大型マスクブランクを作製した。遮光膜におけるMo含有量は33原子%、Si含有量は67原子%である。また、上層膜におけるMo含有量は13原子%、Si含有量は27原子%、酸素含有量は60原子%である。尚、遮光膜及び上層膜における組成分析はラザフォード後方散乱分析により測定した。以下の各実施例及び比較例においても同様である。
上層膜の形成時のスパッタリングガスとして、Arガス、NOガスを用いて上層膜をMoSiON膜とした以外は実施例1と同様にして、実施例2に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。実施例2において、遮光膜におけるMo含有量は33原子%、Si含有量は67原子%である。また、上層膜におけるMo含有量は18原子%、Si含有量は37原子%、酸素含有量は30原子%、窒素含有量は15原子%である。
上層膜を形成しなかった以外は実施例1と同様にして、比較例1に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。比較例1では、レジスト液に対する濡れ性が悪いため、レジスト膜に塗布むらが生じ、基板全体にレジスト膜を形成することができなかった。そのため、フォトマスクを適切に作製できなかった。
上層膜の膜厚を50オングストローム未満(45オングストローム程度)とした以外は実施例1と同様にして、比較例2に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。基板全体にレジスト膜を形成することはできたが、レジスト液に対する濡れ性が不十分であったため、面内膜厚均一性は、1000オングストローム超になった。そのため、得られたフォトマスクにおける遮光膜及び上層膜によるパターン線幅均一性(CD精度)は悪化し、このフォトマスクを使用して製造された液晶表示装置は表示ムラが発生した。
上層膜の膜厚を300オングストローム超(360オングストローム程度)とした以外は実施例1と同様にして、比較例3に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。レジスト液に対する濡れ性は十分であったが、レジストパターンをマスクにして遮光膜及び上層膜をパターニングしたパターンの断面形状が悪化した。その結果、このフォトマスクを使用して製造された液晶表示装置は表示ムラが発生した。
上層膜をMoSi膜とした以外は実施例1と同様にして、実施例3に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。実施例3において、上層膜におけるMo含有量は、遮光膜におけるMo含有量と比べて大きく、50原子%である。また、Si含有量は50原子%である。
遮光膜及び上層膜を成膜する際に使用するターゲットをMoSi4(Mo:20モル%、Si:80モル%)とした以外は実施例1と同様にして、実施例4に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。実施例4において、遮光膜におけるMo含有量は20原子%、Si含有量は80原子%である。また、上層膜におけるMo含有量は8原子%、Si含有量は32原子%、酸素含有量は60原子%である。
上層膜をMo膜とした以外は実施例1と同様にして、実施例5に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。
(実施例6)
大型ガラス基板(合成石英(QZ)10mm厚、サイズ850mm×1200mm)上に、枚葉スパッタリング装置を使用し、MoSi2ターゲットに対してArガスをスパッタリングガスとしてMoSi2膜を850オングストローム成膜した。次いで、MoSi2膜に対して大気中で190℃の加熱処理を50分間行ってMoSi2膜の表面を酸化させてMoSi2膜の表面にMoSiO膜を形成した。この酸化されたMoSiO膜の膜厚は、50オングストロームであった。
上記で作製したマスクブランクを用い、実施例1と同様にフォトマスクを作製した。
上層膜のMo含有量を45原子%に少なくした以外は実施例3同様にして、比較例4に係るマスクブランク及びフォトマスクを作製した。比較例4においては、レジスト液に対する濡れ性が不十分であったため、面内膜厚均一性は、1000オングストローム超になった。そのため、得られたフォトマスクにおける遮光膜及び上層膜によるパターン線幅均一性(CD精度)は悪化し、このフォトマスクを使用して製造された液晶表示装置は表示ムラが発生した。
Claims (5)
- FPDデバイスを製造するためのマスクブランクであって、
基板と、
金属シリサイドを材料として前記基板上に形成された遮光膜と、
酸化又は酸窒化された金属シリサイドを材料として前記遮光膜上に形成された上層膜と
を備え、
前記遮光膜及び前記上層膜は、前記上層膜上に形成されるレジスト膜をパターニングしたエッチングマスクを用いてウエットエッチングされるべき膜であり、
前記レジスト膜は、前記上層膜上に、一方向に伸びるレジスト液供給口を有するノズルからレジスト液を吐出させつつ、前記上層膜表面に対して前記一方向に交差する方向へ前記ノズルを相対移動させて形成され、
前記上層膜の膜厚は、50〜300オングストロームであることを特徴とするマスクブランク。 - FPDデバイスを製造するためのマスクブランクであって、
基板と、
金属シリサイドを材料として前記基板上に形成された遮光膜と、
前記遮光膜よりも金属を多くの割合で含有する金属シリサイド、又は金属を材料として前記遮光膜上に形成された上層膜と
を備え、
前記上層膜の金属含有量は、50原子%超100原子%以下であり、
前記遮光膜及び前記上層膜は、前記上層膜上に形成されるレジスト膜をパターニングしたエッチングマスクを用いてウエットエッチングされるべき膜であり、
前記レジスト膜は、前記上層膜上に、一方向に伸びるレジスト液供給口を有するノズルからレジスト液を吐出させつつ、前記上層膜表面に対して前記一方向に交差する方向へ前記ノズルを相対移動させて形成されることを特徴とするマスクブランク。 - 前記上層膜の膜厚は、50〜300オングストロームであることを特徴とする請求項2に記載のマスクブランク。
- 前記金属は、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、タングステン(W)のいずれかを含む材料であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のマスクブランク。
- 請求項1から4のいずれかに記載のマスクブランクを用いて製造されたことを特徴とするFPDデバイスを製造するためのフォトマスク。
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