JPH05313345A

JPH05313345A - フォトマスクの製法

Info

Publication number: JPH05313345A
Application number: JP14210992A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tawara; 宏田原; Hitoshi Ota; 仁志太田; Seiki Kobayashi; 勢樹小林
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 1993-11-26
Anticipated expiration: 2016-01-22
Also published as: JP3127041B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ラスタースキャン法を用い、フォトマスクを
製造する方法において、上記マスクパターンにおける直
線パターンを、スキャン方向に対して角度をもたせて描
画する。【構成】マスクパターンにおける直線パターンを、ス
キャン方向に対して角度をもたせて描画するため、全体
的，平均的に設計値に近似した直線パターンを描画する
ことができる。したがって、これを用いてプリント回路
板を製造する場合、寸法精度の高い回路を形成すること
が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プリント回路板等の
製造に使用するフォトマスクの製法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路板の製造工程において、フ
ォトマスクは、銅箔に対してフォトエッチングを行い、
回路を形成する用途等に用いられる。この種のフォトマ
スクは、従来は、カメラを使用し、原画を拡大・縮小
し、製造することが行われていた。また、ハロゲンラン
プを光源とし、指定アパチャーを通して感光フィルムに
露光しながら指定されたベクタデータに従い、フィルム
上を機械的手段により、ベクトル的に移動して描画する
ベクトルスキャン法を応用したフォトプロッターもフォ
トマスクの製造に使用されてきている。しかしながら、
上記カメラを使用して原画を拡大・縮小する方法ない
し、ベクトルスキャン法で描画する方法も、描画速度な
いし寸法精度等に問題があり、その改善が望まれてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、最近では、フ
ォトマスク製造の高速化ないしマスクパターンの寸法精
度の向上等を目的として、ラスタースキャン法で、感光
フィルムにマスクパターンを描画するフォトプロッター
（例えばレーザーフォトプロッター）を用いる方法が応
用されるようになっている。このようなラスタースキャ
ン法による描画システムは、レーザーの光源と、レーザ
ーを左右に高速移動させる回転鏡等と、マスクパターン
の原画を入力するミニコンピューター等とを備えてい
る。このシステムでは、感光フィルム上に集光されたレ
ーザースポットが、フィルム上を、左から右等に高速で
移動するようになっている。そして、このスポットが移
動しながらミニコンピューターからのデーターの指令に
したがって、オン・オフし、そのスキャンライン上に、
求められるパターンを作成するようになっている。この
ようなラスタースキャン法による場合には、マスクパタ
ーンの全面を、有限の格子状ブロック（ピクセル）に区
分し、ピクセル単位で、オン・オフして露光描画を行う
ようになっている。このため、得られるフォトマスクの
マスクパターンの精度は、ピクセルの大きさに影響され
るのであり、ピクセルが小さい程高精度が得られる。こ
のような、ラスタースキャン法においては、マスクパタ
ーン中における直線パターンの部分をレーザースポット
のスキャン方向に平行にして描画することがおこなわれ
ている。しかし、このようにすると、上記直線パターン
の上部および下部が、それぞれ対応するピクセルの寸法
の半分以上を占める時には、そのピクセルがオンとな
り、ピクセル全体がオン状態となる。そのため、感光フ
ィルム上にはその直線パターンが設計値よりも幅広のも
のとなって形成されてしまう。例えば、直線パターンの
設計値の上部，下部が、図４に示すように、それに対応
するピクセルの２／３を占めるときには、そのピクセル
は図５に示すように全体がオンとなる。その結果、図４
と図５の対比からあきらかなように、描画された直線パ
ターンの幅寸法Ａは、図４よりも広くなってしまう。こ
れと逆に、直線パターンの上部および下部が、対応する
ピクセルの寸法の二分の一に満たないときには、そのピ
クセルはオフ状態を保つため、感光フィルムに描画され
る直線パターンは、寸法幅Ａが狭くなる。このように、
ラスタースキャン法では、パターン幅誤差は、原理的に
避けられない。しかしながら、最近では、プリント回路
板のパターン幅に対しても高精度であることが要求され
ており、設計値に対して正確に製造する必要が生じてき
ている。ところが、その製造に使用するフォトマスクを
ラスタースキャン方式に基づくフォトプロッターで作成
する場合には、上記のような不都合は避けられない。

【０００４】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、マスクパターンにおける直線パターンの幅を
設計値に近似して描画することができるフォトマスクの
製法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明のフォトマスクの製法は、ラスタースキャ
ン法を用い、フォトマスクのマスクパターンをマスクフ
ィルムに描画し、フォトマスクを製造する方法におい
て、上記マスクパターンにおける直線パターンを、スキ
ャン方向に対して角度をもたせて描画するという構成を
とる。

【０００６】

【作用】本発明者らは、上記の目的を達成するため、一
連の研究を重ねた結果、マスクパターンにおける直線パ
ターンを、ラスタースキャン法におけるスキャン方向に
対して角度を持たせて描画すると、微視的には設計値と
全く同一なパターンは形成できないものの、全体的・平
均的には、パターン幅が同一になることをつきとめ、こ
の発明に到達した。ところで、直線パターンの部分をス
キャン方向に対して角度を設ける（斜めにする）という
ことは、描画された直線パターンを長さ方向にながめて
ゆくと直線パターンの上部および下部に微小な段差を生
ずることから、従来はタブー視されていた。本発明者ら
は、このような従来の技術常識を打破し、直線パターン
をスキャン方向に対し、角度を持たせて描画すると、先
に述べたように直線パターンの上部および下部には多少
の段差（ぎざつき）が生ずるが、全体的・平均的にみる
と、直線パターンの部分の幅が設計値とほぼ同一になる
ことを見出し、この発明に到達した。

【０００７】つぎに、この発明を詳しく説明する。

【０００８】この発明では、マスクパターンにおける直
線パターンをスキャン方向に対して角度を持たせてマス
クフィルムに描画する。

【０００９】上記マスクフィルムとしては、通常、感光
フィルムが用いられる。

【００１０】また、上記直線パターンをスキャン方向に
対して角度を持たせて描画するようにすることは、ラス
タースキャンシステムに備えられているミニコンピュー
ターに対する入力を工夫することによって行うことがで
きる。そして、スキャン方向に対して角度を持たせる場
合における角度は、わずかな角度でも十分に効果があ
る。すなわち、通常、ピクセルサイズは小さいため、直
線パターンの線長にもよるが、わずかな角度でも充分に
効果があるようになる。このようにすることにより、図
１に示す設計値（２／３ピクセル）に基づき描画した場
合に、図２に示すようなマスクパターン（３ピクセルと
４ピクセルの混在パターン）が得られるようになる。図
１と図２との対比からわかるように、描画された直線パ
ターンでは、直線部の上部および下部に微小な段差（ぎ
ざつき）が生じている。しかし、全体からすれば直線パ
ターンの幅寸法は、設計値の幅寸法とほぼ同様になる。
このようなぎざつきのあるパターンをパターン幅の平均
値で評価するということは困難なため、角度０°と角度
を設けた時の差を、プリント回路板の電気抵抗値の変動
でみることとする。電気抵抗値は、Ｒ＝ｐ・ｌ／（ａ・
ｔ）であり、パターン幅ａの変動が同様に電気抵抗値に
もあらわれると考えられる。

【００１１】Ｒ：電気抵抗値ｐ：導電体抵抗率
ｌ：パターン長さａ：導電体（パターン）幅ｔ：導電体厚さ

【００１２】したがって、以下に直線パターンをスキャ
ン方向に対して角度を持たせて描画した場合と、スキャ
ン方向に対して平行に描画した場合との電気抵抗値の変
動を中心に実施例と比較例について説明する。

【００１３】

【実施例，比較例】ラスタースキャンシステムのレーザ
ープロッターを用い、１ピクセルを１０μｍに設定し
た。また、マスクパターンにおける直線パターンの幅を
約２５０μｍに設定した。そして、直線パターンをスキ
ャン方向に対して角度を１°持たせるようにした。この
場合、レーザーフォトプロッターでは１ピクセルは先に
述べたように１０μｍのため、１本のパターンあたり、
最大で１０μｍの変動がある。そして、使用したパター
ン幅は上記のように約２５０μｍのため、平均約２％
（最大４％）の変動が予想される。このようにして、描
画された直線パターンでは、電気抵抗値の変動は、１．
３１％と、１．１９％であった。これに対し、比較例
（上記角度を０°とした以外は実施例と同じ）では２．
９４％と２．６０％であり、実施例品の直線パターン
は、設計値に極めて近似していることがわかる。

【００１４】なお、ラスタースキャンシステムに備えら
れているミニコンピュータに対する入力を制御し、図３
に示すように所々パターン幅を広くする（３ピクセルと
４ピクセルの混在）ということをしても上記と同様の効
果を得ることができる。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、この発明は、ラスタース
キャン法を用い、フォトマスクのマスクパターンを描画
し、フォトマスクを製造する方法において、上記マスク
パターンにおける直線パターンを、スキャン方向に対し
て角度をもたせて描画するため、全体的，平均的に設計
値に近似した直線パターンを描画することができる。し
たがって、これを用いてプリント回路板を製造する場
合、寸法精度の高い回路を形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】直線パターンの設計値を示す図である。

【図２】図２の設計値により描画した直線パターンの模
式図である。

【図３】図５のパターンに改良を加えたパターンの模式
図である。

【図４】従来のラスタースキャン法を用いる場合におけ
る設計値である。

【図５】図４を描画したマスクパターンの模式図であ
る。

【符号の説明】

Ａ直線パターンの幅寸法

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ラスタースキャン法を用い、フォトマス
クのマスクパターンをマスクフィルムに描画し、フォト
マスクを製造する方法において、上記マスクパターンに
おける直線パターンを、スキャン方向に対して角度をも
たせて描画することを特徴とするフォトマスクの製法。