JPH07191215A - レーザマスクおよびその製造方法 - Google Patents

レーザマスクおよびその製造方法

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JPH07191215A
JPH07191215A JP34850193A JP34850193A JPH07191215A JP H07191215 A JPH07191215 A JP H07191215A JP 34850193 A JP34850193 A JP 34850193A JP 34850193 A JP34850193 A JP 34850193A JP H07191215 A JPH07191215 A JP H07191215A
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film
metal film
spacer layer
laser
multilayer reflective
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JP34850193A
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Atsumichi Ishikura
淳理 石倉
Minoru Otani
実 大谷
Mitsuharu Sawamura
光治 沢村
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高精度のパターン開口と高いレーザ耐力を有
するレーザマスクを実現する。 【構成】 基板1の表面に高屈折率材料のλ/4膜2a
と低屈折率材料のλ/4膜2bを交互に積層して第1の
交互多層反射膜2を成膜し、その上に低屈折率材料のλ
/4膜からなる第1のスペーサ層3aを積層し、その上
に金属膜4を成膜し、エッチングによって開口部4aを
形成したのち、第2のスペーサ層3bを積層し、その上
に高屈折率材料のλ/4膜5aと低屈折率材料のλ/4
膜5bを交互に積層して第2の交互多層反射膜5を設け
る。各交互多層反射膜2,5の金属膜4の開口部4aに
重なる部分は、所定の波長の光に対して高い透過率を有
するファブリペロ型の干渉フィルタを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザによる穴あけ
や、溶接、切断、焼きなましその他の材料加工等に用い
られるレーザマスクおよびその製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】レーザによる穴あけや、溶接、切断、焼
きなましその他の材料加工等においては、各用途ごとに
異なる種類のレーザが用いられるが、これらはいずれも
高出力のレーザであり、従って、レーザマスクにも高い
レーザ耐力が要求される。現在、材料加工等に広く使用
されているレーザは、炭酸ガスレーザ、ネオジウムYA
Gレーザ、ネオジウムガラスレーザ、ルビーレーザ等で
あり、これらに用いるレーザマスクは主にAl,Ti,
Ni,Cr等の金属マスクや各種誘電体マスクである
が、いずれの場合も高精度の微細なパターン開口と高い
レーザ耐力が必要である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、金属マスクや誘電体マスクに微細なパ
ターン開口を形成するのが難しく、また、耐久性やレー
ザ耐力も充分ではない。特に、金属マスクについてはレ
ーザ耐力が著しく不足する傾向がある。
【0004】本発明は上記従来の技術の有する問題点に
鑑みてなされたものであり、高精度のパターン開口を設
けるのが容易であり、かつ、レーザ耐力を大幅に向上さ
せることのできるレーザマスクおよびその製造方法を提
供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明のレーザマスクは、開口部を有する金属膜と、
該金属膜の少なくとも片面に積層されたスぺーサ層と、
該スぺーサ層と前記金属膜を挟んで互に対向する一対の
多層反射膜を有することを特徴とする。
【0006】また、本発明のレーザマスクの製造方法
は、基板の表面に第1の多層反射膜を成膜する工程と、
成膜された第1の多層反射膜のうえにスペーサ層を成膜
する工程と、成膜されたスペーサ層のうえに金属膜を成
膜する工程と、成膜された金属膜の一部分をエッチング
して開口部を形成する工程と、エッチングされた金属膜
のうえに第2の多層反射膜を成膜する工程を有すること
を特徴とする。
【0007】
【作用】両多層反射膜の金属膜の開口部を挟んで対向す
る部分はスペーサ層の厚さに等しい間隔をへだてて向き
あっており、所定の波長の光に対して高い透過率を有す
るファブリペロ型の干渉フィルタを構成する。
【0008】また、各多層反射膜の残りの部分は増反射
膜として金属膜とともに基板側から入射する光やその反
対側から入射する光を高反射率で反射する。金属膜の開
口部をエッチングによって形成すれば、開口部の形状を
高精度で制御することが容易である。
【0009】また、各多層反射膜を構成する材料を適切
に組合わせることによってレーザ耐力を大幅に向上させ
ることができる。
【0010】
【実施例】本発明の実施例を図面に基いて説明する。
【0011】(第1実施例)図1は第1実施例によるレ
ーザマスクE−1を示す模式断面図であって、これは、
真空室内において基板1の表面に高屈折率材料のλ/4
膜2aと低屈折率材料のλ/4膜2bを交互に積層して
第1の多層反射膜である交互多層反射膜2を成膜し、そ
の上に低屈折率材料のλ/4膜からなる第1のスペーサ
層3aを積層し、次いで所定の膜厚の金属膜4を積層し
たのち真空室から取りだして公知のエッチングによって
金属膜4に開口部4aを形成し、再び真空室にもどして
低屈折率材料のλ/4膜からなる第2のスペーサ層3b
を成膜し、その上に高屈折率材料のλ/4膜5aと低屈
折率材料のλ/4膜5bを交互に積層した第2の多層反
射膜である交互多層反射膜5を設けたものであり、金属
膜4を挟んだ2つのスペーサ層3a,3bは、金属膜4
の開口部4aにおいてλ/2膜厚の中間層を構成し、各
交互多層反射膜2,5の中央部分は前記中間層の膜厚に
等しい間隔で互に向きあってファブリペロ型の干渉フィ
ルタを構成し、特定の波長の光に対してのみ高い透過率
を有する。また、各交互多層反射膜2,5の残りの部分
は、金属膜4の増反射膜として基板1側から入射する光
やその反対側から入射する光を高反射率で反射する役目
をする。
【0012】本実施例によれば、金属膜4の開口部4a
をエッチングによって形成するものであるため、その形
状を高精度で制御することが容易であるとともに、一対
の多層反射膜である第1および第2の交互多層反射膜を
形成する誘電体材料を適切に組合わせることによってレ
ーザ耐力を大幅に向上させることができる。
【0013】次に本実施例の具体例を説明する。
【0014】(第1具体例)図2に示すように真空室内
で直径40mmの石英製の基板21の表面に高屈折率材
料のZrO2 のλ/4膜である第1層22aと、低屈折
率材料のSiO2 のλ/4膜である第2層22bと、高
屈折率材料のZrO2 のλ/4膜である第3層22cか
らなる第1の交互多層反射膜22を成膜し、その上に、
低屈折率材料のSiO2 からなる第1のスペーサ層23
aとAlの金属膜24を積層したうえで真空室から取り
だして開口部24aをエッチングし、再び真空室へもど
して低屈折率材料のSiO2 からなる第2のスぺーサ層
23bを成膜したうえで高屈折率材料のHfO2 のλ/
4膜である第1層25aと、低屈折率材料のSiO2
λ/4膜である第2層25bと、高屈折率材料のHfO
2 のλ/4膜である第3層25cからなる第2の交互多
層反射膜25を設けることで、ネオジウムYAGレーザ
基本波(1064nm)用のレーザマスクS−1を製作
した。
【0015】上記の成膜工程において、酸素分圧は1〜
2×10-4Torr、蒸着レートは2〜5Å/sec、
基板温度は200℃にそれぞれ制御し、また、金属膜2
4の開口部24aのエッチングは、直径5mmの開口部
24aを除く金属膜24の表面にレジストを塗布したう
えで基板全体をエッチング溶液に浸し、露出した部分の
金属膜24が溶けたのを確認して引きあげたのち、レジ
ストを剥した。エッチング溶液にはKOH溶液を用い
た。
【0016】図3はこのようにして製作したレーザマス
クS−1の開口部24aの透過率の分光特性を示すもの
で、このグラフから波長1064nmのレーザ光に対し
て高い透過率を示すことが解る。さらに、レーザエネル
ギー0.2〜0.5J/cm2 のネオジウムYAGレー
ザ基本波を用いてショット数107 のレーザ耐力テスト
を行って外観上の変化を調べたところ損傷は皆無であ
り、また、透過率の分光特性も不変であった。
【0017】図4はレーザマスクS−1の基板側から金
属膜24の開口部24a以外の部分にレーザ光を照射し
て反射率の分光特性を調べたもの、図5は同じくその反
対側からレーザ光を照射して反射率の分光特性を調べた
結果である。これらのグラフから、レーザマスクS−1
のいずれの側からレーザ光を照射しても開口部24a以
外の部分ではレーザ光を効果的に遮断できることが判明
した。また、Alの替わりにSiやAgを用いたレーザ
マスクを製作してレーザ耐力や透過率を調べたところ、
いずれも良好な結果が得られた。
【0018】(第2具体例)第1具体例のAlの替わり
にCrを用いた以外はすべて同じ構成のKrFレーザ
(248nm)用のマスクを製作した。各交互多層反射
膜、スペーサ層および金属膜の成膜条件等はCrのエッ
チング溶液に希硫酸を用いた以外はすべて第1具体例と
同様であった。第1具体例と同様の方法でレーザ耐力を
調べたところ結果は良好であり、また、開口部の透過率
の分光特性は図6に示すとおりであった。この図から波
長248nmの光に対して高い透過率を有することが解
る。
【0019】さらに、図7は基板側からレーザマスクの
開口部以外の部分にレーザ光を照射して反射率の分光特
性を調べたもの、図8は同じくその反対側からレーザ光
を照射して反射率の分光特性を調べたものである。これ
らのグラフから波長248nmの光に対しては80%近
い反射率であることが解る。なお、Crの替わりにCu
やGeを用いたレーザマスクを製作してレーザ耐力や透
過率を調べた結果も良好であった。
【0020】(第2実施例)図9は第2実施例によるレ
ーザマスクE−2を示す模式断面図であって、これは真
空室内で基板31の表面に第1実施例と同様の高屈折率
材料のλ/4膜32aと低屈折率材料のλ/4膜32b
を交互に積層した第1の交互多層反射膜32を成膜し、
その上にλ/2膜厚のスペーサ層33を積層したうえで
金属膜34を成膜し、次いで真空室の外へ取りだして開
口部34aのエッチングを行い、再び真空室へもどして
高屈折率材料のλ/4膜35aと低屈折率材料のλ/4
膜35bを交互に積層して第2の交互多層反射膜35を
成膜したものである。このように金属膜34をスペーサ
層33の片側に配設しても、開口部34aにおける第
1、第2の交互多層反射膜32,35とスペーサ層33
は第1実施例と同様のファブリペロ型の干渉フィルタを
構成する。なお、本実施例においては金属膜34を基板
31から遠い方のスペーサ層33の表面に設けたが、そ
の反対側の表面に設けることも可能であることはいうま
でもない。本実施例によればスペーサ層を成膜する工程
が一回ですむため、製造工程の簡略化を促進できる。そ
の他の点は第1実施例と同様であるので説明は省略す
る。
【0021】図10は第2実施例の一具体例S−2を示
すもので、これはKrFレーザ(248nm)用のマス
クであって、真空室内で石英製の基板41上に低屈折率
材料であるSiO2 のλ/4膜42aと高屈折率材料で
あるZrO2 のλ/4膜42bを2層ずつ交互に積層し
た第1の交互多層反射膜42と、低屈折率材料であるS
iO2 のスペーサ層43と、Alの金属膜44を設けた
うえで真空室から取りだしてKOH溶液によるエッチン
グを行い、再び真空室へもどして高屈折率材料であるZ
rO2 のλ/4膜45aと低屈折率材料であるSiO2
のλ/4膜45bを交互に2層ずつ積層して第2の交互
多層反射膜45を成膜したものである。
【0022】図11はエッチングによって形成された金
属膜44の開口部44aの透過率の分光特性を調べたも
ので、この図から波長248nmのレーザ光に対して高
い透過率を有することが解る。また、前述と同様のレー
ザ耐力テストの結果も良好であった。さらに、基板41
から遠い側の金属膜44の表面に向ってレーザ光を照射
して反射率の分光特性を調べたものを図12に示し、前
記と反対側と金属膜44の表面に向ってレーザ光を照射
して反射率の分光特性を調べたものを図13に示す。こ
れらのグラフから、波長248nmにおいてはいずれの
場合も90%以上の反射率であることが解る。
【0023】なお、金属膜を構成する材料には、Al,
Cr,Si,Ag以外にも、Au,Cu,Ge,Ti,
Ni等を用いてもよいし、また、スペーサ層もSiO2
に限らず、ZrO2 ,Al23 ,HfO2 ,TiO
2 ,Ta25 ,MgF2 ,GeO2 ,TiO,ZrT
iO4 ,ZnS,PbF2 ,NdF3 ,MgO,GeF
3 ,CdTe,CdSeを用いることができる。
【0024】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。
【0025】高精度のパターン開口を備えており、か
つ、高いレーザ耐力を有するレーザマスクを実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例によるレーザマスクを示す模式断面
図である。
【図2】第1実施例の第1具体例によるレーザマスクを
示す模式断面図である。
【図3】図2のレーザマスクの開口部の透過率の分光特
性を示すグラフである。
【図4】図2のレーザマスクの金属膜の基板から遠い側
の表面に向ってレーザ光を照射したときの反射率の分光
特性を示すグラフである。
【図5】図2のレーザマスクの金属膜の基板に近い側の
表面に向ってレーザ光を照射したときの反射率の分光特
性を示すグラフである。
【図6】第1実施例の第2具体例によるレーザマスクの
開口部の透過率の分光特性を示すグラフである。
【図7】第1実施例の第2具体例によるレーザマスクの
金属膜の基板から遠い側の表面に向ってレーザ光を照射
したときの反射率の分光特性を示すグラフである。
【図8】第1実施例の第2具体例によるレーザマスクの
金属膜の基板に近い側の表面に向ってレーザ光を照射し
たときの反射率の分光特性を示すグラフである。
【図9】第2実施例によるレーザマスクを示す模式断面
図である。
【図10】第2実施例の一具体例によるレーザマスクを
示す模式断面図である。
【図11】図10のレーザマスクの開口部の透過率の分
光特性を示すグラフである。
【図12】図10のレーザマスクの金属膜の基板から遠
い側の表面に向ってレーザ光を照射したときの反射率の
分光特性を示すグラフである。
【図13】図10のレーザマスクの金属膜の基板から遠
い側の表面に向ってレーザ光を照射したときの反射率の
分光特性を示すグラフである。
【符号の説明】
1,21,31,41 基板 2,22,32,42 第1の交互多層反射膜 2a,5a,32a,35a,42a,45a 高屈
折率材料のλ/4膜 2b,5b,32b,35b,42b,45b 低屈
折率材料のλ/4膜 3a,3b,23a,23b,33,43 スペーサ
層 4,24,34,44 金属膜 4a,24a,34a,44a 開口部 5,25,35,45 第2の交互多層反射膜

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 開口部を有する金属膜と、該金属膜の少
    なくとも片面に積層されたスぺーサ層と、該スぺーサ層
    と前記金属膜を挟んで互に対向する一対の多層反射膜を
    有することを特徴とするレーザマスク。
  2. 【請求項2】 金属膜がAu,Ag,Cu,Al,C
    r,Ge,Si,Ti,Niのうちの少なくとも1つを
    含む材料によって作られていることを特徴とする請求項
    1記載のレーザマスク。
  3. 【請求項3】 各多層反射膜およびスペーサ層が、それ
    ぞれ、SiO2 ,ZrO2 ,Al23 ,HfO2 ,T
    iO2 ,Ta25 ,MgF2 ,GeO2 ,TiO,Z
    rTiO4 ,ZnS,PbF2 ,NdF3 ,MgO,G
    eF3 ,CdTe,CdSeのうちの少なくとも1つを
    含む誘電体によって作られていることを特徴とする請求
    項1または2記載のレーザマスク。
  4. 【請求項4】 基板の表面に第1の多層反射膜を成膜す
    る工程と、成膜された第1の多層反射膜のうえにスペー
    サ層を成膜する工程と、成膜されたスペーサ層のうえに
    金属膜を成膜する工程と、成膜された金属膜の一部分を
    エッチングして開口部を形成する工程と、エッチングさ
    れた金属膜のうえに第2の多層反射膜を成膜する工程を
    有するレーザマスクの製造方法。
  5. 【請求項5】 基板の表面に第1の多層反射膜を成膜す
    る工程と、成膜された第1の多層反射膜のうえに金属膜
    を成膜する工程と、成膜された金属膜の一部分をエッチ
    ングして開口部を形成する工程と、エッチングされた金
    属膜のうえにスぺーサ層を成膜する工程と、成膜された
    スペーサ層のうえに第2の多層反射膜を成膜する工程を
    有するレーザマスクの製造方法。
  6. 【請求項6】 基板の表面に第1の多層反射膜を成膜す
    る工程と、成膜された第1の多層反射膜のうえに第1の
    スペーサ層を成膜する工程と、成膜された第1のスペー
    サ層のうえに金属膜を成膜する工程と、成膜された金属
    膜の一部分をエッチングして開口部を形成する工程と、
    エッチングされた金属膜のうえに第2のスぺーサ層を成
    膜する工程と、成膜された第2のスペーサ層のうえに第
    2の多層反射膜を成膜する工程を有するレーザマスクの
    製造方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100355417B1 (ko) * 2000-04-25 2002-10-11 안지양 레이저와 레이저마스크에 의한 회로기판의 회로 형성방법
WO2005093471A1 (de) * 2004-03-20 2005-10-06 Robert Bosch Gmbh Filterchip mit integrierter blende
JP2006317737A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Dainippon Printing Co Ltd 露光用マスク
JP2007199378A (ja) * 2006-01-26 2007-08-09 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線フィルタ及びその製造方法
WO2019230194A1 (ja) * 2018-06-01 2019-12-05 株式会社ブイ・テクノロジー 投影マスク、およびレーザ照射装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100355417B1 (ko) * 2000-04-25 2002-10-11 안지양 레이저와 레이저마스크에 의한 회로기판의 회로 형성방법
WO2005093471A1 (de) * 2004-03-20 2005-10-06 Robert Bosch Gmbh Filterchip mit integrierter blende
JP2006317737A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Dainippon Printing Co Ltd 露光用マスク
JP2007199378A (ja) * 2006-01-26 2007-08-09 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線フィルタ及びその製造方法
WO2019230194A1 (ja) * 2018-06-01 2019-12-05 株式会社ブイ・テクノロジー 投影マスク、およびレーザ照射装置
JP2019212712A (ja) * 2018-06-01 2019-12-12 株式会社ブイ・テクノロジー 投影マスク、およびレーザ照射装置
CN111758150A (zh) * 2018-06-01 2020-10-09 株式会社V技术 投影掩模及激光照射装置

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