JP4797783B2 - フォトマスクの製造方法およびフォトマスクの製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、フォトマスク、フォトマスクの製造方法、フォトマスクの製造装置および配線基板に関するものである。

ＡＳＩＣ（Application Specified IC）の製造においては、少量多品種生産に対応できる製造技術が必要である。現在は、ＡＳＩＣ用フォトマスクはＡＳＩＣの回路構成のうち頻繁に使用される部分を、スタンダードセル（ゲートアレイ）と呼ばれるブロックとして用意しておき、これをつなぐ配線の配置を変える方法をとっている。

図８に、ＡＳＩＣを構成するときのフォトマスクの重ね合わせを示した。スタンダードセル層１０２は複数のＡＳＩＣで使いまわすため、パターンは固定である。マクロセル層１０４は必要に応じて設計者が作成するもので、ＡＳＩＣによって異なる。マクロセル層１０４のマスクは通常フォトリソで構成するが、太い配線（例えば電源など）はインクジェットで描画してもよい。配線層１０６は、電源線１０８、縦配線１１０、絶縁層１１２、横配線１１４で構成される。縦配線１１０と横配線１１４が交差する部分に絶縁層１１２を配置し、ショートしないようにしている。縦配線１１０、絶縁層１１２、横配線１１４の組が複数でもよい。スタンダードセル層１０２を形成するためのフォトマスクと、配線層１０６を形成するためのフォトマスクを別に設けることにより、配線層１０６のフォトマスクだけを作り直せばよい方法をとっている。ウエハ１００上にはフォトマスクのパターンが縮小投影光学系（図示せず）を介して縮小投影され転写される。

配線用フォトマスクを作る方法として、通常のフォトリソのほかに、インクジェットを使う方法がある（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第ＷＯ２００３／０５０６１８号パンフレット

しかしインクジェットを使う方法は最小でも５０μｍ幅の配線までしか描画できず、それより細いパターンの描画は困難であった。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、ＡＳＩＣを製造するフォトマスク群のうち、細い配線にも対応できる配線パターン層を描画することが可能となるフォトマスク、フォトマスクの製造方法、フォトマスクの製造装置および配線基体を提供することにある。

（１）本発明に係るフォトマスクの製造方法は、エネルギーを付与すると硬化する液体状の光透過性材料を光透過性の基体上の所定の領域の周囲に対して吐出して硬化させ、光透過性のバンク層を前記基体上に形成する工程と、エネルギーを付与すると硬化する液体状の遮光性材料を前記バンク層によって区画される前記基体上の前記領域に対して吐出して硬化させ、遮光性の遮光性層を前記基体上に形成する工程と、を含む。本発明によれば、光透過性のバンク層を設けることで細い遮光性の遮光性層を形成することができる。したがって、ＡＳＩＣを製造するフォトマスク群のうち、細い配線にも対応できる配線パターン層を描画することが可能となる。

（２）このフォトマスクの製造方法は、前記遮光性層を形成後、前記液体状の光透過性材料を前記バンク層上と前記基体上と少なくとも一部の前記遮光性層上とに対して吐出して硬化させ、光透過性の光透過性層を前記バンク層上と前記基体上と少なくとも一部の前記遮光性層上とに形成する工程を、さらに含んでもよい。

（３）このフォトマスクの製造方法は、前記遮光性層を形成後、前記バンク層を前記基体上から除去する工程を、さらに含んでもよい。

（４）このフォトマスクの製造方法は、前記液体状の遮光性材料を前記基体上の所定のマーク領域に対して吐出して硬化させ、遮光性のアライメントマークを前記基体上に形成する工程を、さらに含んでもよい。

（５）このフォトマスクの製造方法は、前記液体状の光透過性材料はバンク層前駆体を含んでもよい。

（６）このフォトマスクの製造方法は、前記バンク層前駆体は、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂の前駆体でもよい。

（７）このフォトマスクの製造方法は、前記液体状の遮光性材料は遮光性層前駆体を含んでもよい。

（８）このフォトマスクの製造方法は、前記遮光性層前駆体は、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂の前駆体でもよい。

（９）このフォトマスクの製造方法は、前記遮光性層前駆体は、溶媒に金属粒子を分散させた液体でもよい。

（１０）このフォトマスクの製造方法は、エネルギーを付与して前記溶媒を蒸発させて除去することにより、前記遮光性層を形成してもよい。

（１１）このフォトマスクの製造方法は、前記金属粒子は、クロム、アルミニウム、銅、銀、金、白金、亜鉛、スズ、ニッケル、チタン、タングステン、ゲルマニウム、およびコバルトのうち少なくとも１種からなってもよい。

（１２）このフォトマスクの製造方法は、前記液体状の光透過性材料の吐出ならびに前記液体状の遮光性材料の少なくとも一方がインクジェット法によって行われてもよい。

（１３）本発明に係るフォトマスクの製造装置は、光透過性のバンク層と、前記バンク層によって区画される領域に形成された遮光性の遮光性層とを含むフォトマスク構造体が形成される光透過性の基体を保持する、移動可能なステージと、エネルギーを付与すると硬化する液体状の光透過性材料を吐出する第１のインクジェットヘッドと、エネルギーを付与すると硬化する液体状の遮光性材料を吐出する第２のインクジェットヘッドと、前記液体状の光透過性材料からなるバンク層前駆体を硬化させて前記バンク層を形成するためにエネルギーを付与する第１のエネルギー付与手段と、前記液体状の遮光性材料からなる遮光性層前駆体を硬化させて前記遮光性層を形成するためにエネルギーを付与する第２のエネルギー付与手段と、を含む。本発明によれば、光透過性のバンク層を設けることで細い遮光性の遮光性層を形成することができる。したがって、ＡＳＩＣを製造するフォトマスク群のうち、細い配線にも対応できる配線パターン層を描画することが可能となる。

（１４）このフォトマスクの製造装置は、前記第１のインクジェットヘッドが前記基体の上面の前記領域の周囲に対して前記液体状の光透過性材料を吐出して、前記基体上に前記バンク層前駆体が形成され、前記第１のエネルギー付与手段が前記バンク層前駆体にエネルギーを付与することにより前記バンク層前駆体が硬化して、前記バンク層が前記基体上に形成され、前記第２のインクジェットヘッドが前記領域に対して前記液体状の遮光性材料を吐出して、前記基体上に前記遮光性層前駆体が形成され、前記第２のエネルギー付与手段が前記遮光性層前駆体にエネルギーを付与することにより前記遮光性層前駆体が硬化して、前記遮光性層が前記基体上に形成されてもよい。

（１５）本発明に係るフォトマスクは、上記フォトマスクの製造方法により製造されてなる。

（１６）本発明に係る配線基板は、上記フォトマスクを用いて製造されてなる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（フォトマスク）
本実施の形態は、製造方法の理解を容易にするため、先に、完成品としてのフォトマスクを説明する。図１（Ａ）〜図２（Ｂ）はそれぞれ、本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造方法を模式的に示す断面図である。図３は、図２（Ｂ）に示すフォトマスクを模式的に示す平面図である。なお、図２（Ｂ）は図３のII−II線における断面を示す図であり、図１（Ａ）〜図２（Ａ）に示す断面は図２（Ｂ）に示す断面に対応している。

本実施の形態のフォトマスク２（図２（Ｂ）および図３参照）は、図１（Ａ）〜図２（Ａ）に示す製造方法によって得られたものである。フォトマスク２は、基体１０とバンク層１２とバンク層１２に囲まれた遮光性層１４とを含む。バンク層１２と遮光性層１４とは基体１０上に設けられている。バンク層１２上と基体１０上と少なくとも一部の遮光性層１４上とに光透過性層１６が設けられていてもよい。

基体１０はバンク層１２と遮光性層１４とを形成できるものであればよく、材質はガラス、ポリエステルフィルム、プラスチック等の透明または半透明の光透過性の材料を用いて製造される。

バンク層１２は基体１０上の所定の領域１８の周囲に形成されている。バンク層１２は光透過性である。バンク層１２は液体状の光透過性材料１２Ｂを硬化させて得られる。すなわち、この液体状の光透過性材料１２Ｂは、バンク層１２を形成するための原料を含む液体状物であり、例えば熱（減圧を含む）や光等のエネルギー２０Ａを付与することにより硬化可能である。より具体的には、この液体状の光透過性材料１２Ｂはバンク層前駆体１２Ａを含む。

この場合、バンク層前駆体１２Ａとしては、例えば紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂の前駆体が挙げられる。紫外線硬化型樹脂としては、例えば紫外線硬化型のアクリル系樹脂およびエポキシ系樹脂が挙げられる。また、熱硬化型樹脂としては、熱硬化型のポリイミド系樹脂が例示できる。なかでも、熱硬化性樹脂を用いてバンク層１２を形成する場合、耐熱性に優れたフォトマスク２を得ることができる。特に、フォトマスク２は例えば４００℃程度の高熱条件に曝されるため、フォトマスク２は耐熱性に優れていることが望ましい。また、紫外線硬化型樹脂を用いてバンク層１２を形成する場合、硬化の際に熱工程が不要であるため、フォトマスク２以外の部分に対して加わるダメージが小さい点で好ましい。

なお、このフォトマスク２においては、図１（Ｃ）に示すように、バンク層１２の断面が半球状である。この場合、バンク層１２の曲率や半径は、液滴１２Ｂ（液体状の光透過性材料）の量を調整することにより適宜設定することができる。また、バンク層１２は基体１０上から除去されていてもよい。

遮光性層１４は、バンク層１２に囲まれる領域１８に形成される。遮光性層１４は遮光性である。遮光性層１４は液体状の遮光性材料１４Ｂを硬化させて得られる。すなわち、液体状の遮光性材料１４Ｂは、遮光性層１４を形成するための原料を含む液体状物であり、例えば熱（減圧を含む）や光等のエネルギー２０Ｂを付加することにより硬化可能である。より具体的には、この液体状の遮光性材料１４Ｂは遮光性層前駆体１４Ａを含んでもよい。

この場合、遮光性層前駆体１４Ａとしては、例えば紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂の前駆体が挙げられる。紫外線硬化型樹脂としては、例えば紫外線硬化型のアクリル系樹脂およびエポキシ系樹脂が挙げられる。また、熱硬化型樹脂としては、熱硬化型のポリイミド系樹脂が例示できる。なかでも、熱硬化性樹脂を用いて遮光性層１４を形成する場合、耐熱性に優れたフォトマスク２を得ることができる。特に、フォトマスク２は例えば４００℃程度の高熱条件に曝されるため、フォトマスク２は耐熱性に優れていることが望ましい。また、紫外線硬化型樹脂を用いて遮光性層１４を形成する場合、硬化の際に熱工程が不要であるため、フォトマスク２以外の部分に対して加わるダメージが小さい点で好ましい。

あるいは、遮光性層前駆体１４Ａは、溶媒に金属粒子を分散させた液体を用いてもよい。溶媒に金属粒子を分散させた液体を用いて遮光性層１４を形成する場合、熱等のエネルギー２０Ｂを付与することにより溶媒を蒸発させて除去できるため、均一な膜厚の薄膜からなる遮光性層１４を形成することができる。金属粒子は特に限定されるわけではないが、例えばクロム、アルミニウム、銅、銀、金、白金、亜鉛、スズ、ニッケル、チタン、タングステン、ゲルマニウム、およびコバルト等のうち少なくとも１種からなる。これらの金属粒子を単独であるいは組み合わせて用いることにより、遮光性層１４を形成することができる。この場合、硬化方法は、例えば熱乾燥、減圧乾燥等による。あるいは、カラーフィルタのブラックマトリクス用樹脂ブラックインク等により遮光性層１４を形成することができる。この場合、硬化方法は、熱乾燥、減圧乾燥、および光硬化等による。

光透過性層１６は光透過性である。光透過性層１６は液体状の光透過性材料１２Ｂを硬化させて得られる。すなわち、この液体状の光透過性材料１２Ｂは、光透過性層１６を形成するための原料を含む液体状物であり、例えば熱や光等のエネルギー２０Ａを付加することにより硬化可能である。より具体的には、この液体状の光透過性材料１２Ｂはバンク層前駆体１２Ａを含む。この場合、バンク層前駆体１２Ａとしては、例えば紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂の前駆体が挙げられる。紫外線硬化型樹脂としては、例えば紫外線硬化型のアクリル系樹脂およびエポキシ系樹脂が挙げられる。また、熱硬化型樹脂としては、熱硬化型のポリイミド系樹脂が例示できる。なかでも、熱硬化性樹脂を用いて光透過性層１６を形成する場合、耐熱性に優れたフォトマスクを得ることができる。特に、フォトマスク２は例えば４００℃程度の高熱条件に曝されるため、フォトマスク２は耐熱性に優れていることが望ましい。また、紫外線硬化型樹脂を用いて光透過性層１６を形成する場合、硬化の際に熱工程が不要であるため、フォトマスク２以外の部分に対して加わるダメージが小さい点で好ましい。

なお、フォトマスク２には、基体１０上の所定のマーク領域２２にアライメントマーク２４が形成されてもよい（図３参照）。アライメントマーク２４は液体状の遮光性材料１４Ｂを硬化させて得られる。すなわち、液体状の遮光性材料１４Ｂは、アライメントマーク２４を形成するための原料を含む液体状物であり、例えば熱（減圧を含む）や光等のエネルギー２０Ｂを付加することにより硬化可能である。より具体的には、この液体状の遮光性材料１４Ｂは遮光性層前駆体１４Ａを含む。この場合、遮光性層前駆体１４Ａとしては、例えば溶媒に遮光性粒子を分散させた液体を用いることができる。溶媒に遮光性粒子を分散させた液体を用いてアライメントマーク２４を形成する場合、熱等のエネルギー２０Ｂを付与することにより溶媒を蒸発させて除去できるため、均一な膜厚の薄膜からなるアライメントマーク２４を形成することができる。

アライメントマーク２４の材質は特に限定されるわけではないが、例えばクロム、アルミニウム、銅、銀、金、白金、亜鉛、スズ、ニッケル、チタン、タングステン、ゲルマニウム、コバルト等の金属粒子やこれらの金属粒子の合金からなる。これらの金属粒子を単独であるいは組み合わせて用いることにより、アライメントマーク２４を形成することができる。

この場合、硬化方法は、例えば熱乾燥、減圧乾燥等による。なお、フォトマスク２の構造体を基体１０より除去することで、基体１０を再利用してもよい。この場合、バンク層１２または光透過性層１６の材料が、例えばエポキシ樹脂であれば、バンク層１２または光透過性層１６をアセトン等の有機溶剤に浸すことで、基体１０よりバンク層１２または光透過性層１６を除去することができる。また、遮光性層１４またはアライメントマーク２４の材料が、例えば金属（クロム、銀、ニッケルなど）であれば、遮光性層１４またはアライメントマーク２４を酸に浸して洗い流すことで、基体１０より遮光性層１４またはアライメントマーク２４を除去することができる。あるいは、遮光性層１４またはアライメントマーク２４の材料が、例えば樹脂であれば、遮光性層１４を有機溶剤（アセトンシンナー等）に浸して溶かすことで、基体１０より遮光性層１４またはアライメントマーク２４を除去することができる。

本実施の形態のフォトマスクによれば、光透過性のバンク層を設けることで細い遮光性の遮光性層を形成することができる。
（フォトマスクの製造方法）
次に、図２（Ｂ）および図３に示すフォトマスク２の製造方法について、図１（Ａ）〜図２（Ｂ）を参照して説明する。まず、基体１０上にバンク層１２を形成する（図１（Ａ）〜図１（Ｃ）参照）。具体的には、液滴１２Ｂを基体１０上の所定の領域１８の周囲に対して吐出して、バンク層前駆体１２Ａを形成する（図１（Ａ）および図１（Ｂ）参照）。この液滴１２Ｂはエネルギー２０Ａを付与すると硬化する液体状の光透過性材料からなる。

液滴１２Ｂを吐出する方法としては、例えばディスペンサ法またはインクジェット法が挙げられる。ディスペンサ法は、液滴を吐出する方法として一般的な方法であり、比較的広い領域に液滴１２Ｂを吐出する場合に有効である。また、インクジェット法は、インクジェットヘッドを用いて液滴を吐出する方法であり、液滴を吐出する位置についてμｍオーダーの単位で制御が可能である。また、吐出する液滴の量を、ピコリットルオーダーの単位で制御することができる。これにより、本工程においてインクジェット法を用いて液滴１２Ｂを吐出することにより、バンク層１２の大きさを厳密に制御することができる。図１（Ａ）には、第１のインクジェットヘッド２６のノズル２６Ａから基体１０に対して液滴１２Ｂを吐出する工程が示されている。

次に、バンク層前駆体１２Ａを硬化させて、光透過性のバンク層１２を形成する（図１（Ｂ）および図１（Ｃ）参照）。具体的には、バンク層前駆体１２Ａに対して、熱または光等のエネルギー２０Ａを付与する。バンク層前駆体１２Ａを硬化する際は、液体状の光透過性材料１２Ｂの種類により適切な方法を用いる。例えば熱エネルギーの付加、あるいは紫外線またはレーザ光等の光照射が挙げられる。

なお、図１（Ｃ）に示すように、バンク層１２の断面を丸く盛り上がった形相にするためには、液滴１２Ｂの粘度は液滴１２Ｂが吐出できる範囲内でできるだけ高いほうが好ましい。液滴１２Ｂが吐出可能であれば、液滴１２Ｂは溶媒を含まないものでもよい。この場合、液体状のときの形状（バンク層前駆体１２Ａのときの形状）がほぼ保持されたバンク層１２を得ることができる。

次いで、バンク層１２が囲む領域１８の基体１０上に遮光性層１４を形成する（図１（Ｃ）〜図２（Ｂ）参照）。具体的には、液滴１４Ｂをバンク層１２が囲む領域１８の基体１０上に対して吐出して、遮光性層前駆体１４Ａを形成する（図１（Ｃ）および図２（Ａ）参照）。この液滴１４Ｂはエネルギー２０Ｂを付与すると硬化する液体状の遮光性材料からなる。

液滴１４Ｂを吐出する方法としては、前述した液滴１２Ｂを吐出する方法として例示した方法を用いることができる。例えばインクジェット法により液滴１４Ｂを吐出することにより、遮光性層１４の膜厚を厳密に制御することができる。図１（Ｃ）には、第２のインクジェットヘッド２８のノズル２８Ａからバンク層１２が囲む領域１８の基体１０上に対して液滴１４Ｂを吐出する工程が示されている。

次に、遮光性層前駆体１４Ａを硬化させて、バンク層１２が囲む領域１８の基体１０上に遮光性層１４を形成する（図２（Ａ）および図２（Ｂ）参照）。具体的には、遮光性層前駆体１４Ａに対して、熱または光等のエネルギー２０Ｂを付与する。遮光性層前駆体１４Ａを硬化する際は、液体状の遮光性材料１４Ｂの種類により適切な方法を用いる。例えば遮光性層前駆体１４Ａが溶媒を含む金属粒子の場合、遮光性層前駆体１４Ａに対して熱エネルギーを付与することにより、遮光性層前駆体１４Ａに含まれる溶媒を蒸発させる。これにより、遮光性層１４が得られる。あるいは、遮光性層前駆体１４Ａが紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂の前駆体である場合、遮光性層前駆体１４Ａに対して熱エネルギーまたは紫外線を付与することにより、遮光性層前駆体１４Ａに含まれる樹脂を硬化させる。これにより、遮光性層１４が得られる。なお、遮光性層１４を形成した後、バンク層１２を基体１０より除去してもよい。

次に、バンク層１２上と基体１０上と少なくとも一部の遮光性層１４上とに光透過性層１６を形成する（図２（Ｂ）参照）。具体的には、バンク層１２と同様の方法で形成することができる。

なお、図３に示すように、液体状の遮光性材料１４Ｂを基体１０上の所定のマーク領域２２に対して吐出して硬化させ、遮光性のアライメントマーク２４を基体１０上に形成してもよい。具体的には、遮光性層１４と同様の製造方法で形成することができる。アライメントマーク２４は単独で形成されてもよいが、遮光性層１４の形成工程で形成されてもよい。

なお、バンク層１２を描画する際に、図４に示すように、あらかじめ小さなドット３０を形成しておき、小さなドット３０の間に大きなドット３２を形成し、小さなドット３０と大きなドット３２とをつなげる。これにより、遮光性層１４を形成する際、領域１８にインクを滴下して、まっすぐな線を描画しても、インク粒の着弾間隔に応じてギザキザが発生しまうことを防止することができる。

本実施の形態のフォトマスクの製造方法によれば、光透過性のバンク層を設けることで細い遮光性の遮光性層を形成することができる。
（フォトマスクの製造装置）
図５は、本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造装置の概略外観図である。このフォトマスクの製造装置４を用いて、本発明を適用したフォトマスク２を形成することができる。本実施の形態においては、フォトマスクの製造装置４が本実施の形態のフォトマスク２を製造する場合を例にとり説明する。

本実施の形態に係るフォトマスクの製造装置４は、移動可能なステージ３４と、第１のインクジェットヘッド２６と、第２のインクジェットヘッド２８と、第１のエネルギー付与手段３６と、第２のエネルギー付与手段３８とを含む。

ステージ３４は、光透過性のバンク層１２と、バンク層１２によって区画される領域１８に形成された遮光性の遮光性層１４とを含むフォトマスク構造体が形成される光透過性の基体１０（図３参照）を保持する。このステージ３４は矢印Ｂの方向に移動可能である。

第１のインクジェットヘッド２６は第１の導液手段４０を介して第１の貯液槽４２と連結されている。第１の貯液槽４２にはエネルギーを付与すると硬化する液体状の光透過性材料１２Ｂ（図１（Ａ）参照）が貯蔵されており、第１の導液手段４０を介して第１のインクジェットヘッド２６へと液体状の光透過性材料１２Ｂが供給される。第１のインクジェットヘッド２６は、液滴１２Ｂ（図１（Ａ）参照；バンク層１２を形成するための液体状の光透過性材料）をノズル２６Ａ（図１（Ａ）参照）から吐出する。第１のインクジェットヘッド２６は、基体１０の上面の領域１８の周囲に対して液体状の光透過性材料１２Ｂを吐出して、基体１０上にバンク層前駆体１２Ａを形成する。

第２のインクジェットヘッド２８は第２の導液手段４４を介して第２の貯液槽４６と連結されている。第２の貯液槽４６にはエネルギーを付与すると硬化する液体状の遮光性材料１４Ｂ（図１（Ｃ）参照）が貯蔵されており、第２の導液手段４４を介して第２のインクジェットヘッド２８へと液体状の遮光性材料１４Ｂが供給される。
第２のインクジェットヘッド２８は、液滴１４Ｂ（図１（Ｃ）参照；遮光性層１４を形成するための液体状の遮光性材料）をノズル２８Ａ（図１（Ｃ）参照）から吐出する。第２のインクジェットヘッド２８は、領域１８に対して液体状の遮光性材料１４Ｂを吐出して、基体１０上に遮光性層前駆体１４Ａを形成する。第１および第２の導液手段４０，４４は例えばテフロン（登録商標）チューブからなる。

第１のエネルギー付与手段３６は、液滴１２Ｂからなるバンク層前駆体１２Ａを硬化させるためのエネルギー２０Ａを付与する機能を有する。第１のエネルギー付与手段３６は、バンク層前駆体１２Ａにエネルギー２０Ａを付与することによりバンク層前駆体１２Ａを硬化して、バンク層１２を基体１０上に形成する。

第２のエネルギー付与手段３８は、液滴１４Ｂからなる遮光性層前駆体１４Ａを硬化させるためのエネルギー２０Ｂを付与する機能を有する。第２のエネルギー付与手段３８は、遮光性層前駆体１４Ａにエネルギー２０Ｂを付与することにより遮光性層前駆体１４Ａを硬化して、遮光性層１４を基体１０上に形成する。第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８は、液滴１２Ｂ，１４Ｂの種類によって適宜選択することができ、例えばヒータまたは紫外線照射ランプが挙げられる。

第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８は、図５に示すように、第１および第２のインクジェットヘッド２６，２８に設置することができる。第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８ならびに第１および第２のインクジェットヘッド２６，２８からユニット４８が構成される。このユニット４８は矢印Ａの方向に移動可能である。さらに、必要に応じて、基体１０の上面を観察するために、観察手段（例えばＣＣＤカメラ）５０をユニット４８に設置してもよい。

なお、バンク層前駆体１２Ａおよび遮光性層前駆体１４Ａに付与するエネルギー２０Ａ，２０Ｂが同じである場合、第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８は１つのエネルギー付与機構でもよい。

また、本実施の形態に係るフォトマスクの製造装置４では、第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８がともに第１および第２のインクジェットヘッド２６，２８に隣接して設置されている。しかし、第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８の設置位置はこの場所に限定されず、例えばステージ３４で移動可能な別の位置に設置されていてもよいし、ステージ３４そのものに第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８を設置してもよい。

また、ステージ３４の動作、第１および第２のインクジェットヘッド２６，２８の動作は、例えば図示しない制御装置にて制御することができる。さらに、第１の貯液槽４２から第１のインクジェットヘッド２６への液体状の光透過性材料１２Ｂの供給、第２の貯液槽４６から第２のインクジェットヘッド２８への液体状の遮光性材料１４Ｂの供給、ならびに第１および第２のエネルギー付与手段３６，３８の制御は、例えば図示しない制御装置にて制御することができる。例えばコンピュータ上でソフトウエアを用いて上記の動作を処理することができる。

次に、本実施の形態のフォトマスクの製造装置４の動作について、図５および図１（Ａ）〜図２（Ｂ）を参照して説明する。まず、第１のインクジェットヘッド２６がノズル２６Ａから液滴１２Ｂを吐出してバンク層前駆体１２Ａが形成された後（図１（Ａ）および図１（Ｂ）参照）、第１のエネルギー付与手段３６がエネルギー２０Ａを液滴１２Ｂに付与してバンク層前駆体１２Ａが硬化し、光透過性のバンク層１２が形成される（図１（Ｂ）および図１（Ｃ）参照）。

次に、第２のインクジェットヘッド２８がノズル２８Ａから液滴１４Ｂを吐出して遮光性層前駆体１４Ａを形成した後（図１（Ｃ）および図２（Ａ）参照）、第２のエネルギー付与手段３８がエネルギー２０Ｂを液滴１４Ｂに付与して液滴１４Ｂが硬化し、遮光性層１４が形成される（図２（Ａ）および図２（Ｂ）参照）。

なお、上記工程において、第１のインクジェットヘッド２６がノズル２６Ａから液滴１２Ｂを吐出しながら、第１のエネルギー付与手段３６がエネルギー２０Ａを着弾した液滴１２Ｂに付与してもよい。また、上記工程において、第２のインクジェットヘッド２８がノズル２８Ａから液滴１４Ｂを吐出しながら、第２のエネルギー付与手段３８がエネルギー２０Ｂを着弾した液滴１４Ｂに付与してもよい。

本実施の形態のフォトマスクの製造装置４によれば、液滴１２Ｂ，１４Ｂの吐出ならびにバンク層前駆体１２Ａおよび遮光性層前駆体１４Ａの硬化を同一のステージ３４上で行なうことができるため、製造工程の簡易化および装置の簡略化を図ることができる。

なお、図１（Ｃ）に示す液滴１４Ｂと領域１８との関係が、図６に示すように、液滴１４Ｂの直径φが、領域１８としての第１領域５２Ａの幅がｗ１以下であるとともに、第２領域５２Ｂ、５２Ｃの幅がｗ２以上である。このような場合、第２のインクジェットヘッド２８のノズル２８Ａは、第１領域５２Ａと第２領域５２Ｂ（５２Ｃ）との境界線ＢＲに直面する着弾位置ＣＰに直径φの液滴１４Ｂが着弾するように、液滴１４Ｂを吐出してもよい。これにより、第１領域５２Ａに着弾した液滴１４Ｂが第２領域５２Ｂ，５２Ｃの入り口ＥＮに接しやすい。上記のように液滴１４Ｂを吐出することによって、図６に示すように、第１領域５２Ａに付与された液体の遮光性材料１４Ｂは、第１領域５２Ａと第２領域５２Ｂ（または５２Ｃ）との境界線ＢＲを越えて第２領域５２Ｂ（または５２Ｃ）に自己流動（毛細管現象）によって流れ込む。この結果、第２領域５２Ｂ（または５２Ｃ）上にも遮光性層前駆体１４Ａが形成される。第２領域５２Ｂ（または５２Ｃ）の長さが長くて、１つの液滴１４Ｂの体積だけでは第２領域５２Ｂ（または５２Ｃ）の全体を覆う遮光性層前駆体１４Ａを形成し得ない場合には、境界線ＢＲに直面するほぼ同じ位置に複数の液滴１４Ｂが着弾するように、ノズル２８Ａからこれら複数の液滴１４Ｂを吐出してもよい。この際、同じ位置に向けて複数の液滴１４Ｂを吐出する際に用いられるノズル２８Ａは、１つの同じノズル２８Ａでもよいし、複数の異なるノズル２８Ａでもよい。

図７には、本実施の形態に係るフォトマスク２を用いて製造された配線基板６が示されている。配線基板６は、ＩＯセル５４と、スタンダードセル５６と、マクロセル５８とを含む。ＩＯセル５４は入力端子、出力端子および入出力端子を含む。ＩＯセル５４はフォトマスク２を用いて製造された部分であり、微細な配線形成を可能としている。スタンダードセル５６は内部ロジックセルとＲＯＭ・ＲＡＭなどのメモリ、ＣＰＵ周辺やアナログ回路の１チップ化が図られている。マクロセル５８はビット、ワードなどの構成を指定することにより自動生成される。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。さらに、本発明は、実施の形態で説明した技術的事項のいずれかを限定的に除外した内容を含む。あるいは、本発明は、上述した実施の形態から公知技術を限定的に除外した内容を含む。

本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造方法を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造方法を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクを模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造方法を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造装置を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクの製造方法を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係る配線基板を模式的に示す平面図である。 ＡＳＩＣを構成するときのフォトマスクの重ね合わせを模式的に示す斜視図である。

符号の説明

２…フォトマスク ４…フォトマスクの製造装置 ６…配線基板 １０…基体 １２…バンク層 １２Ａ…バンク層前駆体 １２Ｂ…液滴（液体状の光透過性材料） １４…遮光性層 １４Ａ…遮光性層前駆体 １４Ｂ…液滴（液体状の遮光性材料） １６…光透過性層 １８…領域 ２０Ａ，２０Ｂ…エネルギー ２２…マーク領域 ２４…アライメントマーク ２６…第１のインクジェットヘッド ２６Ａ…ノズル ２８…第２のインクジェットヘッド ２８Ａ…ノズル ３０…小さなドット ３２…大きなドット ３４…ステージ ３６…第１のエネルギー付与手段 ３８…第２のエネルギー付与手段 ４０…第１の導液手段 ４２…第１の貯液槽 ４４…第２の導液手段 ４６…第２の貯液槽 ４８…ユニット ５０…観察手段 ５２Ａ…第１領域 ５２Ｂ、５２Ｃ…第２領域 ５４…ＩＯセル ５６…スタンダードセル ５８…マクロセル。

Claims (14)

1. エネルギーを付与すると硬化する液体状の光透過性材料を光透過性の基体上の所定の領域の周囲に対して吐出して硬化させ、光透過性のバンク層を前記基体上に形成する工程と、
   エネルギーを付与すると硬化する液体状の遮光性材料を前記バンク層によって区画される前記基体上の前記領域に対して吐出して硬化させ、遮光性の遮光性層を前記基体上に形成する工程と、
   を含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
2. 請求項１記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記遮光性層を形成後、前記液体状の光透過性材料を前記バンク層上と前記基体上と少なくとも一部の前記遮光性層上とに対して吐出して硬化させ、光透過性の光透過性層を前記バンク層上と前記基体上と少なくとも一部の前記遮光性層上とに形成する工程を、さらに含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
3. 請求項１記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記遮光性層を形成後、前記バンク層を前記基体上から除去する工程を、さらに含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記液体状の遮光性材料を前記基体上の所定のマーク領域に対して吐出して硬化させ、遮光性のアライメントマークを前記基体上に形成する工程を、さらに含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記液体状の光透過性材料はバンク層前駆体を含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
6. 請求項５記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記バンク層前駆体は、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂の前駆体であることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記液体状の遮光性材料は遮光性層前駆体を含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
8. 請求項７記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記遮光性層前駆体は、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂の前駆体であることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
9. 請求項１から６のいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法において、
   前記遮光性層前駆体は、溶媒に金属粒子を分散させた液体であることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
10. 請求項９記載のフォトマスクの製造方法において、
    エネルギーを付与して前記溶媒を蒸発させて除去することにより、前記遮光性層を形成することを特徴とするフォトマスクの製造方法。
11. 請求項９又は１０に記載のフォトマスクの製造方法において、
    前記金属粒子は、クロム、アルミニウム、銅、銀、金、白金、亜鉛、スズ、ニッケル、チタン、タングステン、ゲルマニウム、およびコバルトのうち少なくとも１種からなることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法において、
    前記液体状の光透過性材料の吐出ならびに前記液体状の遮光性材料の少なくとも一方がインクジェット法によって行われることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
13. 光透過性のバンク層と、前記バンク層によって区画される領域に形成された遮光性の遮光性層とを含むフォトマスク構造体が形成される光透過性の基体を保持する、移動可能なステージと、
    エネルギーを付与すると硬化する液体状の光透過性材料を吐出する第１のインクジェットヘッドと、
    エネルギーを付与すると硬化する液体状の遮光性材料を吐出する第２のインクジェットヘッドと、
    前記液体状の光透過性材料からなるバンク層前駆体を硬化させて前記バンク層を形成するためにエネルギーを付与する第１のエネルギー付与手段と、
    前記液体状の遮光性材料からなる遮光性層前駆体を硬化させて前記遮光性層を形成するためにエネルギーを付与する第２のエネルギー付与手段と、
    を含むことを特徴とするフォトマスクの製造装置。
14. 請求項１３記載のフォトマスクの製造装置において、
    前記第１のインクジェットヘッドが前記基体の上面の前記領域の周囲に対して前記液体状の光透過性材料を吐出して、前記基体上に前記バンク層前駆体が形成され、
    前記第１のエネルギー付与手段が前記バンク層前駆体にエネルギーを付与することにより前記バンク層前駆体が硬化して、前記バンク層が前記基体上に形成され、
    前記第２のインクジェットヘッドが前記領域に対して前記液体状の遮光性材料を吐出して、前記基体上に前記遮光性層前駆体が形成され、
    前記第２のエネルギー付与手段が前記遮光性層前駆体にエネルギーを付与することにより前記遮光性層前駆体が硬化して、前記遮光性層が前記基体上に形成されることを特徴とするフォトマスクの製造装置。

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