JP4876357B2 - 文字記号部を有する基板とその文字記号部の加工方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は，半導体製造用位相シフトマスク、光学製品加工用マスク、他光学製品に関し、特に、基板の一面に基板を彫り込んだ凹溝からなるスリット状ないし格子状等のパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設け、文字記号部とした透明基板と、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体チップの回路の高密度化、微細化要求は強く、より微細な回路パターンをウエハ上のレジストに転写するためのフォトマスクとしては、従来の遮光部と透明部とで回路パターンが形成されるバイナリーマスクでは限界に達するようになってきた。
これら要求に対応した、光リソグラフィー技術の進歩はめざましく、最近では、投影露光装置の解像度を向上させる一手法として、フォトマスク上の隣接する２箇所の透明部分を透過する光の位相を互いに変え、パターン解像度を上げる位相シフト法が採られている。
尚、この位相シフト法に用いられる位相シフトマスクも各種開発され、それぞれ、目的に応じて使用されているが、中でも、基板を彫り込みシフタ部を形成する彫り込み型の位相シフトマスクは、最近では、多く使用されるようになってきた。
そして、主に半導体製造用ではないが光学製品加工用マスクとして、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクも、光ファイバー加工用等に使用されるようになってきた。
尚、各種位相シフトマスクに用いられる遮光層は、クロム層、酸化クロム層、酸化窒化クロム層等のクロム系の金属層が用いられるため、ここでは、遮光層を持たず、透明な基板の一面に凹溝を形成してこれをシフタ部としている位相シフトマスクを基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクと言っている。
【０００３】
上記転写用のフォトマスクにおいては、文字や記号をマスク上に配設しておくことも要求されており、マスク部の回路パターンの作製とともに、文字や記号をマスク上に形成するため、その作業がますます複雑化してきている。
できるだけ、フォトマスクの作製工程中で、文字、記号を形成することが要求されるため、従来、例えば、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクは、その製造途中工程では、図３（ａ）のＢ１部の文字「２」は、図３（ｂ）のように、遮光膜を開口して形成され、そのＢ２部の拡大概略平面図は図３（ｃ）のようになっており、且つ、図３（ｃ）のＢ３−Ｂ４における断面図は図３（ｄ）のように形成されていた。
従来の基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造は、文字記号部の形成を本パターンの形成工程と同時に行ない、このようになる。
しかし、この基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造方法においては、文字、記号の形成工程に続き、遮光膜を一部もしくは全部をウエットエッチングする工程があり、この工程において、パターン化された文字が、図３（ｃ１）、図３（ｄ１）のように消失してしまうことがあった。
このため、耐ウエットエッチング性の保護膜で文字、記号を覆い、ウエットエッチングを行ない、パターン化された文字、記号の消失を防ぐ方法も採られたが、この場合は、余分な遮光膜が文字近傍に残ること、保護膜を塗布する工程が増え、作業効率が悪くなる等の問題があった。
尚、図３（ａ）は従来の文字、記号を有する基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの加工途中の概略平面図で、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ１部における文字を拡大して示した概略図で、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ２部の拡大図で、図３（ｄ）は図３（ｃ）のＢ３−Ｂ４における断面図で、図３（ｃ１）、図３（ｄ１）はそれぞれ、図３（ｃ）、図３（ｄ）に対応する加工後の状態である。
また、図３中、２００は位相シフトマスク、２１０は透明な基板、２２０は本パターン部、２３０は文字記号部、２３１は遮光膜、２３２は（遮光膜の）開口部、２１５は凹溝部である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の通り、従来、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造においては、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できる方法が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できる基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造方法を提供しようとするもので、そのようなフォトマスクの製造方法を採れるフォトマスクを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の文字記号部を有する基板は、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクであり、且つ、透明な基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板であって、前記文字記号部は、前記透明な基板を彫り込んだ凹溝からなるパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであり、前記凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンであることを特徴とするものである。
そして、上記の文字記号部を有する基板であって、透明な基板がガラス基板あるいは樹脂基板であることを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかの文字記号部を有する基板であって、スリット状ないし格子状のパターンは、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されていることを特徴とするものである。
また、上記いずれかの文字記号部を有する基板であって、文字記号部がアライメントマーク、エリアコード、バーコードであることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法は、透明なガラス基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板で、且つ、文字記号部が、前記透明なガラス基板を彫り込んだ凹溝からなるスリット状ないし格子状のパターンを文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けた文字記号部を有する、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクを作製する際の文字記号部の加工方法であって、文字記号部を形成する加工は、（ａ）その一面の少なくとも文字記号部形成領域に遮光膜を設けた透明なガラス基板の前記遮光膜上に、電子線に感光性のレジストを配設するレジスト配設工程と、（ｂ）レジストを電子線露光装置等の露光装置により、選択的に露光し、更にレジストを現像して、前記凹溝からなるスリット状ないし格子状のパターンを形成する部分を開口したレジスト像を形成するレジスト像形成工程と、（ｃ）レジスト像の開口から露出した遮光膜をエッチングし、凹溝からなるパターンを形成する部分を開口した遮光膜を形成するエッチング工程と、（ｄ）レジストおよび遮光膜の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む基板彫り込み工程と、（ｅ）レジストおよび遮光膜を除去する工程とを有するものであり、且つ、位相シフトマスクの作製において、透明な基板の一面全面に遮光膜を設け、該遮光膜上全面に、電子線に感光性のレジストを配設するレジスト配設工程の後、（Ａ）レジストを電子線露光装置等の露光装置により、選択的に露光し、更にレジストを現像して、シフタ部を形成する部分を開口したレジスト像を形成するレジスト像形成工程と、（Ｂ）レジスト像の開口から露出した遮光膜をエッチングし、シフタ部を形成する部分を開口した遮光膜を形成するエッチング工程と、（Ｃ）レジストおよび遮光膜の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む基板彫り込み工程と、（Ｄ）レジストおよび遮光膜を除去する工程とを、文字記号部の形成のための対応する工程と同時に行なうことを特徴とするものである。
【０００７】
尚、透明な基板が樹脂基板である、本発明の透明基板の製造方法としては、上記のようにして作製された透明な基板がガラス基板からなる透明基板を原版として、これと凹凸逆の母型を作り、更に母型から凹凸逆の複製を樹脂にて作製する方法が挙げられる。
【０００８】
【作用】
本発明の透明基板は、このような構成にすることにより、透明な基板に凹溝を形成しただけで、文字、記号を認識できる文字記号部を有する基板の提供を可能にしている。
特に、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できる製造方法を採れる、文字記号部を有する、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの提供を可能としている。
具体的には、板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクであり、且つ、透明な基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板であって、前記文字記号部は、前記透明な基板を彫り込んだ凹溝からなるパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであり、前記凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンであることによりこれを達成している。
詳しくは、凹溝部からなるスリット状ないし格子状のパターンを文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであることにより、反射光による文字、記号の識別を可能としている。
尚、文字記号部を鏡像パターンにて作成することにより、裏側から見ても確認することができる。
【０００９】
そして、凹溝からなるパターンとしては、凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンが簡単なパターンであり、実用的である。
凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンが、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されている場合には、視認性の面で好ましい。
この溝部の幅と溝部間のスペースのピッチは０. ２μｍ〜１０μｍで一般には構成される。
文字記号部としては、フォトマスクやウエハの描画時に必要なアライメントマークや、エリアコード、バーコードであっても良く、それぞれ、目的に応じて設ければ良い。
文字としては、アルファベット、数字、平仮名、片仮名や他の文字でも良い。
このような、文字記号部を有する基板としては、フォトマスクが挙げられ、特に、フォトマスクが基板彫り込み型の位相シフトマスクである場合には、先に述べたように有効である。
文字記号部を有する基板が半導体製造用マスクである場合、描画装置などにマスクを装着する時にマスクの型名、その他の情報を確認するために用いることができる。
【００１０】
本発明の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法は、このような構成にすることにより、特に、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できるフォトマスクの製造方法の提供を可能にしている。
彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造の場合において、文字記号部はフォトマスクの本パターン（回路パターンのこと）と同一面に構成されるため、従来、図３（ｂ）に示すような文字記号部を得るため、２回製版となっていた工程も、本パターンと文字記号部とを同じ工程で同時に作製することができるため、１回の製版で作製できる。
そして、文字記号部の近傍に遮光膜を残さないでも、基板への反射光により識別することが可能な文字記号部を有するマスクの作製を可能にしている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図１（ａ）は本発明の文字記号部を有する基板の実施の形態の１例である位相シフトマスクの概略平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１部における文字を拡大して示した概略図で、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ２部の拡大図で、図１（ｄ）は図１（ｃ）のＡ３−Ａ４における断面図で、図２は図１に示す文字記号部の加工工程図である。
図１、図２中、１００は文字記号部を有する基板（位相シフトマスクあるいは単に基板とも言う）、１１０は透明なガラス基板（Ｑｚ基板）、１１２は本パターン部、１１３は文字記号部、１１５は凹溝、１２０は遮光膜、１２５は（遮光膜の）開口部、１３０はレジスト層（単にレジストとも言う）、１３０Ａはレジスト像（単にレジストとも言う）、１３５はレジスト層の開口である。
【００１２】
本発明の文字記号部を有する基板の実施の形態例を図１に基づいて説明する。
図１（ａ）に示す実施の形態例の文字記号部を有する基板１００は、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクで文字記号部１１３を本パターン１１２とは別の領域に配設したもので、文字記号部１１３は、図１（ｃ）、図１（ｄ）に示すように、透明なガラス基板１１０を彫り込んだ凹溝１１５からなるスリット状のパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものである。
そして、凹溝１１５からなるスリットのパターンは、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されている。
この凹溝１１５の幅と凹溝１１５間のスペースのピッチは、現状の作製可能最小寸法は０. ２μｍ程度で、視認性からは１０μｍ以下であることが好ましい。
尚、位相シフトマスク用の透明なガラス基板１１０としては、石英基板（単にＱｚあるいは石英ガラスとも言う）が一般には用いられる。
【００１３】
本例の変形例としては、文字記号部１１３の凹溝１１５を格子状等、スリット状ではないパターンにて形成したものが挙げられる。
また、別の変形例としては、文字記号部にアライメントマーク、エリアコード、バーコードを、目的に応じて設けたものを挙げることができる。
【００１４】
次いで、本例の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工を、図２に基づいて、簡単に、説明しておく。
尚、これを以って、本発明の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法の実施の形態の１例の説明に代える。
透明なガラス基板１１０の一面に遮光膜１２０を全面に形成し、更に遮光膜１２０上全面にレジスト層１３０を形成しておく。（図２（ａ））
遮光膜としては、クロム、酸化クロム、酸化窒化クロム等、クロム系の金属膜が通常用いられるが、これに限定はされない。
遮光膜１２０の形成は、スパッタリング、蒸着等の手段にて行なわれる。
レジスト層は所望の解像性を有し、処理性の良いものが使用され、レジスト層の形成は、通常、スピンコートにて行なう。
次いで、電子線描画装置等の露光装置にて、選択的に露光し、更にレジストを現像して、文字記号部形成領域のスリット状の凹溝形成部と本パターンのシフタ形成部とを開口したレジスト像１３０Ａを形成する。（図２（ｂ））
次いで、レジスト像１３０Ａの開口１３５から露出した遮光膜１２０をエッチングし（図２（ｃ））、更に、レジスト像１３０Ａおよび遮光膜１２０の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む。（図２（ｄ））
遮光膜１２０のエッチングは、レジスト像１３０Ａを耐エッチングマスクとして、遮光膜がクロム系の金属膜の場合は、硝酸第二セリウムアンモン水溶液を用いたウエットエッチング、あるいは塩素系のガスを用いたドライエッチングにて行なう。
透明なガラス基板（Ｑｚ基板）１１０のエッチングは、シフタ部の形成と文字記号部のスリット状の凹溝１１５の形成を同時に行なうため、エッチングはシフタ部の形成に合せるもので、フッ素系のガスを用いたドライエッチングにて行なう。
次いで、エッチング処理を終えた後、レジスト１３０Ａを剥離し（図２（ｅ））、更に、遮光膜１２０をウェットエッチングにより全面除去する。（図２（ｆ））
このようにして、本パターンの形成と同時に、文字記号部の形成を行なうことができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、透明な基板に凹溝を形成しただけで、文字、記号を認識できる文字記号部を有する基板の提供、およびそのような基板の製造方法の提供を可能にした。
特に、文字記号部を有する基板基板が、フォトマスクである場合には、遮光膜のパターニングにより文字記号部が形成されていなくても、文字、記号を認識できるため、フォトマスク製造方法の自由度を上げ、結果、文字記号部の品質に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設することを可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の文字記号部を有する基板の実施の形態の１例である位相シフトマスクの概略平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１部における文字を拡大して示した概略図で、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ２部の拡大図で、図１（ｄ）は図１（ｃ）のＡ３−Ａ４における断面図である。
【図２】図２は図１に示す文字記号部の加工工程図である。
【図３】図３（ａ）は従来の文字、記号を有する基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの加工途中の概略平面図で、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ１部における文字を拡大して示した概略図で、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ２部の拡大図で、図３（ｄ）は図３（ｃ）のＢ３−Ｂ４における断面図で、図３（ｃ１）、図３（ｄ１）はそれぞれ、図３（ｃ）、図３（ｄ）に対応する加工後の状態である。
【符号の説明】
１００ 文字記号部を有する基板（位相シフトマスクあるいは単に基板とも言う）
１１０ 透明なガラス基板（Ｑｚ基板）
１１２ 本パターン部
１１３ 文字記号部
１１５ 凹溝
１２０ 遮光膜
１２５ （遮光膜の）開口部
１３０ レジスト層（単にレジストとも言う）
１３０Ａ レジスト像（単にレジストとも言う）
１３５ レジスト層の開口
２００ 位相シフトマスク
２１０ 透明な基板
２２０ 本パターン部
２３０ 文字記号部
２３１ 遮光膜
２３２ （遮光膜の）開口部
２１５ 凹溝部
【発明が属する技術分野】
本発明は，半導体製造用位相シフトマスク、光学製品加工用マスク、他光学製品に関し、特に、基板の一面に基板を彫り込んだ凹溝からなるスリット状ないし格子状等のパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設け、文字記号部とした透明基板と、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体チップの回路の高密度化、微細化要求は強く、より微細な回路パターンをウエハ上のレジストに転写するためのフォトマスクとしては、従来の遮光部と透明部とで回路パターンが形成されるバイナリーマスクでは限界に達するようになってきた。
これら要求に対応した、光リソグラフィー技術の進歩はめざましく、最近では、投影露光装置の解像度を向上させる一手法として、フォトマスク上の隣接する２箇所の透明部分を透過する光の位相を互いに変え、パターン解像度を上げる位相シフト法が採られている。
尚、この位相シフト法に用いられる位相シフトマスクも各種開発され、それぞれ、目的に応じて使用されているが、中でも、基板を彫り込みシフタ部を形成する彫り込み型の位相シフトマスクは、最近では、多く使用されるようになってきた。
そして、主に半導体製造用ではないが光学製品加工用マスクとして、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクも、光ファイバー加工用等に使用されるようになってきた。
尚、各種位相シフトマスクに用いられる遮光層は、クロム層、酸化クロム層、酸化窒化クロム層等のクロム系の金属層が用いられるため、ここでは、遮光層を持たず、透明な基板の一面に凹溝を形成してこれをシフタ部としている位相シフトマスクを基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクと言っている。
【０００３】
上記転写用のフォトマスクにおいては、文字や記号をマスク上に配設しておくことも要求されており、マスク部の回路パターンの作製とともに、文字や記号をマスク上に形成するため、その作業がますます複雑化してきている。
できるだけ、フォトマスクの作製工程中で、文字、記号を形成することが要求されるため、従来、例えば、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクは、その製造途中工程では、図３（ａ）のＢ１部の文字「２」は、図３（ｂ）のように、遮光膜を開口して形成され、そのＢ２部の拡大概略平面図は図３（ｃ）のようになっており、且つ、図３（ｃ）のＢ３−Ｂ４における断面図は図３（ｄ）のように形成されていた。
従来の基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造は、文字記号部の形成を本パターンの形成工程と同時に行ない、このようになる。
しかし、この基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造方法においては、文字、記号の形成工程に続き、遮光膜を一部もしくは全部をウエットエッチングする工程があり、この工程において、パターン化された文字が、図３（ｃ１）、図３（ｄ１）のように消失してしまうことがあった。
このため、耐ウエットエッチング性の保護膜で文字、記号を覆い、ウエットエッチングを行ない、パターン化された文字、記号の消失を防ぐ方法も採られたが、この場合は、余分な遮光膜が文字近傍に残ること、保護膜を塗布する工程が増え、作業効率が悪くなる等の問題があった。
尚、図３（ａ）は従来の文字、記号を有する基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの加工途中の概略平面図で、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ１部における文字を拡大して示した概略図で、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ２部の拡大図で、図３（ｄ）は図３（ｃ）のＢ３−Ｂ４における断面図で、図３（ｃ１）、図３（ｄ１）はそれぞれ、図３（ｃ）、図３（ｄ）に対応する加工後の状態である。
また、図３中、２００は位相シフトマスク、２１０は透明な基板、２２０は本パターン部、２３０は文字記号部、２３１は遮光膜、２３２は（遮光膜の）開口部、２１５は凹溝部である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の通り、従来、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造においては、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できる方法が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できる基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造方法を提供しようとするもので、そのようなフォトマスクの製造方法を採れるフォトマスクを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の文字記号部を有する基板は、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクであり、且つ、透明な基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板であって、前記文字記号部は、前記透明な基板を彫り込んだ凹溝からなるパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであり、前記凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンであることを特徴とするものである。
そして、上記の文字記号部を有する基板であって、透明な基板がガラス基板あるいは樹脂基板であることを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかの文字記号部を有する基板であって、スリット状ないし格子状のパターンは、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されていることを特徴とするものである。
また、上記いずれかの文字記号部を有する基板であって、文字記号部がアライメントマーク、エリアコード、バーコードであることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法は、透明なガラス基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板で、且つ、文字記号部が、前記透明なガラス基板を彫り込んだ凹溝からなるスリット状ないし格子状のパターンを文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けた文字記号部を有する、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクを作製する際の文字記号部の加工方法であって、文字記号部を形成する加工は、（ａ）その一面の少なくとも文字記号部形成領域に遮光膜を設けた透明なガラス基板の前記遮光膜上に、電子線に感光性のレジストを配設するレジスト配設工程と、（ｂ）レジストを電子線露光装置等の露光装置により、選択的に露光し、更にレジストを現像して、前記凹溝からなるスリット状ないし格子状のパターンを形成する部分を開口したレジスト像を形成するレジスト像形成工程と、（ｃ）レジスト像の開口から露出した遮光膜をエッチングし、凹溝からなるパターンを形成する部分を開口した遮光膜を形成するエッチング工程と、（ｄ）レジストおよび遮光膜の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む基板彫り込み工程と、（ｅ）レジストおよび遮光膜を除去する工程とを有するものであり、且つ、位相シフトマスクの作製において、透明な基板の一面全面に遮光膜を設け、該遮光膜上全面に、電子線に感光性のレジストを配設するレジスト配設工程の後、（Ａ）レジストを電子線露光装置等の露光装置により、選択的に露光し、更にレジストを現像して、シフタ部を形成する部分を開口したレジスト像を形成するレジスト像形成工程と、（Ｂ）レジスト像の開口から露出した遮光膜をエッチングし、シフタ部を形成する部分を開口した遮光膜を形成するエッチング工程と、（Ｃ）レジストおよび遮光膜の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む基板彫り込み工程と、（Ｄ）レジストおよび遮光膜を除去する工程とを、文字記号部の形成のための対応する工程と同時に行なうことを特徴とするものである。
【０００７】
尚、透明な基板が樹脂基板である、本発明の透明基板の製造方法としては、上記のようにして作製された透明な基板がガラス基板からなる透明基板を原版として、これと凹凸逆の母型を作り、更に母型から凹凸逆の複製を樹脂にて作製する方法が挙げられる。
【０００８】
【作用】
本発明の透明基板は、このような構成にすることにより、透明な基板に凹溝を形成しただけで、文字、記号を認識できる文字記号部を有する基板の提供を可能にしている。
特に、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できる製造方法を採れる、文字記号部を有する、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの提供を可能としている。
具体的には、板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクであり、且つ、透明な基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板であって、前記文字記号部は、前記透明な基板を彫り込んだ凹溝からなるパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであり、前記凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンであることによりこれを達成している。
詳しくは、凹溝部からなるスリット状ないし格子状のパターンを文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであることにより、反射光による文字、記号の識別を可能としている。
尚、文字記号部を鏡像パターンにて作成することにより、裏側から見ても確認することができる。
【０００９】
そして、凹溝からなるパターンとしては、凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンが簡単なパターンであり、実用的である。
凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンが、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されている場合には、視認性の面で好ましい。
この溝部の幅と溝部間のスペースのピッチは０. ２μｍ〜１０μｍで一般には構成される。
文字記号部としては、フォトマスクやウエハの描画時に必要なアライメントマークや、エリアコード、バーコードであっても良く、それぞれ、目的に応じて設ければ良い。
文字としては、アルファベット、数字、平仮名、片仮名や他の文字でも良い。
このような、文字記号部を有する基板としては、フォトマスクが挙げられ、特に、フォトマスクが基板彫り込み型の位相シフトマスクである場合には、先に述べたように有効である。
文字記号部を有する基板が半導体製造用マスクである場合、描画装置などにマスクを装着する時にマスクの型名、その他の情報を確認するために用いることができる。
【００１０】
本発明の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法は、このような構成にすることにより、特に、品質的に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設できるフォトマスクの製造方法の提供を可能にしている。
彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの製造の場合において、文字記号部はフォトマスクの本パターン（回路パターンのこと）と同一面に構成されるため、従来、図３（ｂ）に示すような文字記号部を得るため、２回製版となっていた工程も、本パターンと文字記号部とを同じ工程で同時に作製することができるため、１回の製版で作製できる。
そして、文字記号部の近傍に遮光膜を残さないでも、基板への反射光により識別することが可能な文字記号部を有するマスクの作製を可能にしている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図１（ａ）は本発明の文字記号部を有する基板の実施の形態の１例である位相シフトマスクの概略平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１部における文字を拡大して示した概略図で、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ２部の拡大図で、図１（ｄ）は図１（ｃ）のＡ３−Ａ４における断面図で、図２は図１に示す文字記号部の加工工程図である。
図１、図２中、１００は文字記号部を有する基板（位相シフトマスクあるいは単に基板とも言う）、１１０は透明なガラス基板（Ｑｚ基板）、１１２は本パターン部、１１３は文字記号部、１１５は凹溝、１２０は遮光膜、１２５は（遮光膜の）開口部、１３０はレジスト層（単にレジストとも言う）、１３０Ａはレジスト像（単にレジストとも言う）、１３５はレジスト層の開口である。
【００１２】
本発明の文字記号部を有する基板の実施の形態例を図１に基づいて説明する。
図１（ａ）に示す実施の形態例の文字記号部を有する基板１００は、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクで文字記号部１１３を本パターン１１２とは別の領域に配設したもので、文字記号部１１３は、図１（ｃ）、図１（ｄ）に示すように、透明なガラス基板１１０を彫り込んだ凹溝１１５からなるスリット状のパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものである。
そして、凹溝１１５からなるスリットのパターンは、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されている。
この凹溝１１５の幅と凹溝１１５間のスペースのピッチは、現状の作製可能最小寸法は０. ２μｍ程度で、視認性からは１０μｍ以下であることが好ましい。
尚、位相シフトマスク用の透明なガラス基板１１０としては、石英基板（単にＱｚあるいは石英ガラスとも言う）が一般には用いられる。
【００１３】
本例の変形例としては、文字記号部１１３の凹溝１１５を格子状等、スリット状ではないパターンにて形成したものが挙げられる。
また、別の変形例としては、文字記号部にアライメントマーク、エリアコード、バーコードを、目的に応じて設けたものを挙げることができる。
【００１４】
次いで、本例の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工を、図２に基づいて、簡単に、説明しておく。
尚、これを以って、本発明の文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法の実施の形態の１例の説明に代える。
透明なガラス基板１１０の一面に遮光膜１２０を全面に形成し、更に遮光膜１２０上全面にレジスト層１３０を形成しておく。（図２（ａ））
遮光膜としては、クロム、酸化クロム、酸化窒化クロム等、クロム系の金属膜が通常用いられるが、これに限定はされない。
遮光膜１２０の形成は、スパッタリング、蒸着等の手段にて行なわれる。
レジスト層は所望の解像性を有し、処理性の良いものが使用され、レジスト層の形成は、通常、スピンコートにて行なう。
次いで、電子線描画装置等の露光装置にて、選択的に露光し、更にレジストを現像して、文字記号部形成領域のスリット状の凹溝形成部と本パターンのシフタ形成部とを開口したレジスト像１３０Ａを形成する。（図２（ｂ））
次いで、レジスト像１３０Ａの開口１３５から露出した遮光膜１２０をエッチングし（図２（ｃ））、更に、レジスト像１３０Ａおよび遮光膜１２０の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む。（図２（ｄ））
遮光膜１２０のエッチングは、レジスト像１３０Ａを耐エッチングマスクとして、遮光膜がクロム系の金属膜の場合は、硝酸第二セリウムアンモン水溶液を用いたウエットエッチング、あるいは塩素系のガスを用いたドライエッチングにて行なう。
透明なガラス基板（Ｑｚ基板）１１０のエッチングは、シフタ部の形成と文字記号部のスリット状の凹溝１１５の形成を同時に行なうため、エッチングはシフタ部の形成に合せるもので、フッ素系のガスを用いたドライエッチングにて行なう。
次いで、エッチング処理を終えた後、レジスト１３０Ａを剥離し（図２（ｅ））、更に、遮光膜１２０をウェットエッチングにより全面除去する。（図２（ｆ））
このようにして、本パターンの形成と同時に、文字記号部の形成を行なうことができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、透明な基板に凹溝を形成しただけで、文字、記号を認識できる文字記号部を有する基板の提供、およびそのような基板の製造方法の提供を可能にした。
特に、文字記号部を有する基板基板が、フォトマスクである場合には、遮光膜のパターニングにより文字記号部が形成されていなくても、文字、記号を認識できるため、フォトマスク製造方法の自由度を上げ、結果、文字記号部の品質に問題なく、作業効率良く、文字、記号を配設することを可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の文字記号部を有する基板の実施の形態の１例である位相シフトマスクの概略平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１部における文字を拡大して示した概略図で、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ２部の拡大図で、図１（ｄ）は図１（ｃ）のＡ３−Ａ４における断面図である。
【図２】図２は図１に示す文字記号部の加工工程図である。
【図３】図３（ａ）は従来の文字、記号を有する基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクの加工途中の概略平面図で、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ１部における文字を拡大して示した概略図で、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ２部の拡大図で、図３（ｄ）は図３（ｃ）のＢ３−Ｂ４における断面図で、図３（ｃ１）、図３（ｄ１）はそれぞれ、図３（ｃ）、図３（ｄ）に対応する加工後の状態である。
【符号の説明】
１００ 文字記号部を有する基板（位相シフトマスクあるいは単に基板とも言う）
１１０ 透明なガラス基板（Ｑｚ基板）
１１２ 本パターン部
１１３ 文字記号部
１１５ 凹溝
１２０ 遮光膜
１２５ （遮光膜の）開口部
１３０ レジスト層（単にレジストとも言う）
１３０Ａ レジスト像（単にレジストとも言う）
１３５ レジスト層の開口
２００ 位相シフトマスク
２１０ 透明な基板
２２０ 本パターン部
２３０ 文字記号部
２３１ 遮光膜
２３２ （遮光膜の）開口部
２１５ 凹溝部
Claims (5)
- 基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクであり、且つ、透明な基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板であって、前記文字記号部は、前記透明な基板を彫り込んだ凹溝からなるパターンを、文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けたものであり、前記凹溝からなるパターンがスリット状ないし格子状のパターンであることを特徴とする文字記号部を有する基板。
- 請求項１に記載の文字記号部を有する基板であって、透明な基板がガラス基板あるいは樹脂基板であることを特徴とする文字記号部を有する基板。
- 請求項１ないし２のいずれか１項に記載の文字記号部を有する基板であって、スリット状ないし格子状のパターンは、その溝部の幅と溝部間のスペースの幅とが１：１で構成されていることを特徴とする文字記号部を有する基板。
- 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の文字記号部を有する基板であって、文字記号部がアライメントマーク、エリアコード、バーコードであることを特徴とする文字記号部を有する基板。
- 透明なガラス基板の一面に、文字および／または記号からなる文字記号部を配設した基板で、且つ、文字記号部が、前記透明なガラス基板を彫り込んだ凹溝からなるスリット状ないし格子状のパターンを文字および／または記号の形状に合せた所定の領域にだけ設けた文字記号部を有する、基板彫り込み型のクロムレスの位相シフトマスクを作製する際の文字記号部の加工方法であって、文字記号部を形成する加工は、（ａ）その一面の少なくとも文字記号部形成領域に遮光膜を設けた透明なガラス基板の前記遮光膜上に、電子線に感光性のレジストを配設するレジスト配設工程と、（ｂ）レジストを電子線露光装置等の露光装置により、選択的に露光し、更にレジストを現像して、前記凹溝からなるスリット状ないし格子状のパターンを形成する部分を開口したレジスト像を形成するレジスト像形成工程と、（ｃ）レジスト像の開口から露出した遮光膜をエッチングし、凹溝からなるパターンを形成する部分を開口した遮光膜を形成するエッチング工程と、（ｄ）レジストおよび遮光膜の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む基板彫り込み工程と、（ｅ）レジストおよび遮光膜を除去する工程とを有するものであり、且つ、位相シフトマスクの作製において、透明な基板の一面全面に遮光膜を設け、該遮光膜上全面に、電子線に感光性のレジストを配設するレジスト配設工程の後、（Ａ）レジストを電子線露光装置等の露光装置により、選択的に露光し、更にレジストを現像して、シフタ部を形成する部分を開口したレジスト像を形成するレジスト像形成工程と、（Ｂ）レジスト像の開口から露出した遮光膜をエッチングし、シフタ部を形成する部分を開口した遮光膜を形成するエッチング工程と、（Ｃ）レジストおよび遮光膜の開口から露出した透明な基板部をエッチングにより彫り込む基板彫り込み工程と、（Ｄ）レジストおよび遮光膜を除去する工程とを、文字記号部の形成のための対応する工程と同時に行なうことを特徴とする文字記号部を有する基板における文字記号部の加工方法。
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