JPH11106897A - スパッタリングマスクの再生方法 - Google Patents
スパッタリングマスクの再生方法Info
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- JPH11106897A JPH11106897A JP26689997A JP26689997A JPH11106897A JP H11106897 A JPH11106897 A JP H11106897A JP 26689997 A JP26689997 A JP 26689997A JP 26689997 A JP26689997 A JP 26689997A JP H11106897 A JPH11106897 A JP H11106897A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スパッタリングによりＩＴＯが付着したマス
ク材から、廉価で、マスク材を実質的に腐食させたり、
損傷することなく、ＩＴＯのみを確実、迅速に除去し、
マスク材としての再生方法を提供する。 【解決手段】 亜硝酸イオンを含有する硝酸水溶液を用
い、ＩＴＯが付着するスパッタリングマスクを洗浄し、
マスク材からＩＴＯを除去する。
ク材から、廉価で、マスク材を実質的に腐食させたり、
損傷することなく、ＩＴＯのみを確実、迅速に除去し、
マスク材としての再生方法を提供する。 【解決手段】 亜硝酸イオンを含有する硝酸水溶液を用
い、ＩＴＯが付着するスパッタリングマスクを洗浄し、
マスク材からＩＴＯを除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶カラーフィルタ
ー製造過程等で使用されたスパッタリングマスクの再生
方法に関する。更に詳細には液晶カラーフィルター製造
過程等に於いて、カラ−フィルター基板へのＩＴＯ（イ
ンジウムと錫の酸化物）スパッタリング時に使用された
ＩＴＯが付着したスパッタリングマスクの再生方法に関
するものである。
ー製造過程等で使用されたスパッタリングマスクの再生
方法に関する。更に詳細には液晶カラーフィルター製造
過程等に於いて、カラ−フィルター基板へのＩＴＯ（イ
ンジウムと錫の酸化物）スパッタリング時に使用された
ＩＴＯが付着したスパッタリングマスクの再生方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】カラーフィルターの製造過程におけるＩ
ＴＯのパターニング方法としては、主としてフォトリソ
グラフィ法とマスクスパッタ法がある。マスクスパッタ
法ではガラス基板のオーバーコート層（保護膜）の上に
所要の開口部を形成した金属製スパッタリングマスク
（以下単にマスク材と称する場合がある。）を密着さ
せ、そのままスパッタを行うが、この時使用する金属製
のマスク材はＩＴＯで繰り返し汚染されるため、製品へ
の影響を考慮して一定使用期間毎に新しいマスク材と交
換して使用されている。
ＴＯのパターニング方法としては、主としてフォトリソ
グラフィ法とマスクスパッタ法がある。マスクスパッタ
法ではガラス基板のオーバーコート層（保護膜）の上に
所要の開口部を形成した金属製スパッタリングマスク
（以下単にマスク材と称する場合がある。）を密着さ
せ、そのままスパッタを行うが、この時使用する金属製
のマスク材はＩＴＯで繰り返し汚染されるため、製品へ
の影響を考慮して一定使用期間毎に新しいマスク材と交
換して使用されている。
【０００３】ＩＴＯの付着により汚染されたマスク材は
薬液で洗浄し、ＩＴＯをマスク材より除去する方法が考
えられるが、マスク材を洗浄再生するには、マスク材を
傷つけず、マスク材を腐食させないで、付着したＩＴＯ
皮膜だけを完全に除去する必要がある。
薬液で洗浄し、ＩＴＯをマスク材より除去する方法が考
えられるが、マスク材を洗浄再生するには、マスク材を
傷つけず、マスク材を腐食させないで、付着したＩＴＯ
皮膜だけを完全に除去する必要がある。
【０００４】マスクスパッタ法ではガラス基板にマスク
材を密着させ、ガラス基板にムラなくＩＴＯをスパッタ
リングさせる必要があるため、薄肉のマスク材が用いら
れている。また、高温でスパッタリングを行う場合には
ガラス基板とマスク材の熱膨張率が異なると形成される
ＩＴＯの寸法精度が悪くなったり、スパッタ中に両者の
間に熱歪みが発生し、ガラス基板表面が傷つくこともあ
るため、マスク材はガラス基板の熱膨張率に近い材料、
例えばＮｉ合金、より具体的には４２合金（Ｎｉ４２
％、残部Ｆｅ等）や３８合金（Ｎｉ３８％、残部Ｆｅ
等）やＩｎｖａｒ（Ｎｉ３６．５％、Ｆｅ６３．５％）
等が使われている。更にマスク材がガラス基板と接する
面、すなわちマスク材裏面には、多くの場合、ガラス基
板の保護と滑り性の向上を目的として樹脂コーティング
が施されている。
材を密着させ、ガラス基板にムラなくＩＴＯをスパッタ
リングさせる必要があるため、薄肉のマスク材が用いら
れている。また、高温でスパッタリングを行う場合には
ガラス基板とマスク材の熱膨張率が異なると形成される
ＩＴＯの寸法精度が悪くなったり、スパッタ中に両者の
間に熱歪みが発生し、ガラス基板表面が傷つくこともあ
るため、マスク材はガラス基板の熱膨張率に近い材料、
例えばＮｉ合金、より具体的には４２合金（Ｎｉ４２
％、残部Ｆｅ等）や３８合金（Ｎｉ３８％、残部Ｆｅ
等）やＩｎｖａｒ（Ｎｉ３６．５％、Ｆｅ６３．５％）
等が使われている。更にマスク材がガラス基板と接する
面、すなわちマスク材裏面には、多くの場合、ガラス基
板の保護と滑り性の向上を目的として樹脂コーティング
が施されている。
【０００５】それ故、マスク材の洗浄再生に於いては、
マスク材を腐食させずＩＴＯを除去させることは勿論、
マスク材裏面に被着した樹脂コーティングは剥離、損傷
させない必要がある。上記した多くの課題のためか、従
来、マスク材よりＩＴＯを洗浄除去しマスク材を再生使
用する方法は知られておらず、これまではＩＴＯの付着
により汚染されたマスク材は極めて高価であるにもかか
わらず、通常廃棄処分されていた。
マスク材を腐食させずＩＴＯを除去させることは勿論、
マスク材裏面に被着した樹脂コーティングは剥離、損傷
させない必要がある。上記した多くの課題のためか、従
来、マスク材よりＩＴＯを洗浄除去しマスク材を再生使
用する方法は知られておらず、これまではＩＴＯの付着
により汚染されたマスク材は極めて高価であるにもかか
わらず、通常廃棄処分されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】かかる事情下に鑑み、
本発明者等は、スパッタリングによりＩＴＯが付着した
マスク材から、廉価で、マスク材を実質的に腐食させた
り、損傷することなくＩＴＯのみを確実、迅速に洗浄除
去し、マスク材を少なくとも数回以上再使用し得る再生
方法、更には、マスク材に被着した樹脂コーティングを
も損傷させることなく、上記ＩＴＯのみを確実、迅速に
洗浄除去し得るマスク材の再生方法を見出すことを課題
として鋭意検討した結果、特定濃度の硝酸水溶液に特定
量の亜硝酸イオンを存在せしめた水溶液を洗浄材として
用いる場合には、上記課題が全て解決し得ることを見出
し、本発明を完成するに至った。
本発明者等は、スパッタリングによりＩＴＯが付着した
マスク材から、廉価で、マスク材を実質的に腐食させた
り、損傷することなくＩＴＯのみを確実、迅速に洗浄除
去し、マスク材を少なくとも数回以上再使用し得る再生
方法、更には、マスク材に被着した樹脂コーティングを
も損傷させることなく、上記ＩＴＯのみを確実、迅速に
洗浄除去し得るマスク材の再生方法を見出すことを課題
として鋭意検討した結果、特定濃度の硝酸水溶液に特定
量の亜硝酸イオンを存在せしめた水溶液を洗浄材として
用いる場合には、上記課題が全て解決し得ることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は亜硝
酸イオンを含有する硝酸水溶液を用い、ＩＴＯが付着す
るスパッタリングマスクからＩＴＯを洗浄除去すること
を特徴とするスパッタリングマスクの再生方法を提供す
るにある。
酸イオンを含有する硝酸水溶液を用い、ＩＴＯが付着す
るスパッタリングマスクからＩＴＯを洗浄除去すること
を特徴とするスパッタリングマスクの再生方法を提供す
るにある。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明に於いて洗浄対象とするス
パッタリングマスクはマスクスパッタ法に適用されたＩ
ＴＯが付着するスパッタリングマスク材であれば特に制
限されないが、より具体的にはガラス基板と熱膨張率が
近いＮｉ合金、より具体的には３８合金や４２合金或い
はＩｎｖａｒよりなるマスク材に特に優れた効果を発揮
する。
パッタリングマスクはマスクスパッタ法に適用されたＩ
ＴＯが付着するスパッタリングマスク材であれば特に制
限されないが、より具体的にはガラス基板と熱膨張率が
近いＮｉ合金、より具体的には３８合金や４２合金或い
はＩｎｖａｒよりなるマスク材に特に優れた効果を発揮
する。
【０００９】該マスク材はガラス基板との接触面に樹脂
がコーティングされたものであってもよい。ガラス基板
の保護と、ガラス基板とマスク材の接触面に於ける滑り
性の目的によりコーティングされている樹脂としては、
マスク材との密着性に優れ、耐熱性に優れる当該分野で
使用されているものであればよいが、例えばＰＦＡ（テ
トラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体）或いはＦＥＰ（テトラフルオロエチレ
ン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）が挙げられ
る。
がコーティングされたものであってもよい。ガラス基板
の保護と、ガラス基板とマスク材の接触面に於ける滑り
性の目的によりコーティングされている樹脂としては、
マスク材との密着性に優れ、耐熱性に優れる当該分野で
使用されているものであればよいが、例えばＰＦＡ（テ
トラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体）或いはＦＥＰ（テトラフルオロエチレ
ン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）が挙げられ
る。
【００１０】本発明の洗浄の対象となるマスク材はＩＴ
Ｏがその表面に付着したものであれば特に制限されない
が、通常マスク材として数十回〜百回程度繰り返しスパ
ッタリングに使用したもので、その付着量はスパッタリ
ング条件により、さらには製品に要求される品質特性に
より決定されるので一義的ではない。
Ｏがその表面に付着したものであれば特に制限されない
が、通常マスク材として数十回〜百回程度繰り返しスパ
ッタリングに使用したもので、その付着量はスパッタリ
ング条件により、さらには製品に要求される品質特性に
より決定されるので一義的ではない。
【００１１】ＩＴＯが付着するスパッタリングマスクか
らＩＴＯを洗浄除去方法としては、通常、亜硝酸イオン
を含有する希硝酸水溶液中に該マスク材を浸漬した後、
水洗するのみで剥離、除去し得るが、必要に応じて超音
波加振や、ブラッシング、更には高圧溶液を吹きつける
等によりマスク材に被着したＩＴＯの剥離を行い、次い
で水洗、乾燥させてもよい。希硝酸水溶液とマスク材の
接触時間は付着するＩＴＯの量、マスク材の大きさ、マ
スク材の形状、超音波加振やブラッシング等の強制剥離
操作の付加の有無等により一義的ではないが、通常約３
０分〜約２４時間、好ましくは約１時間〜約１０時間で
ある。マスク材と接触（浸漬）せしめる硝酸水溶液の温
度は特に制限されないが通常１０℃〜約４０℃、好まし
くは約２０〜３０℃の範囲で実施される。
らＩＴＯを洗浄除去方法としては、通常、亜硝酸イオン
を含有する希硝酸水溶液中に該マスク材を浸漬した後、
水洗するのみで剥離、除去し得るが、必要に応じて超音
波加振や、ブラッシング、更には高圧溶液を吹きつける
等によりマスク材に被着したＩＴＯの剥離を行い、次い
で水洗、乾燥させてもよい。希硝酸水溶液とマスク材の
接触時間は付着するＩＴＯの量、マスク材の大きさ、マ
スク材の形状、超音波加振やブラッシング等の強制剥離
操作の付加の有無等により一義的ではないが、通常約３
０分〜約２４時間、好ましくは約１時間〜約１０時間で
ある。マスク材と接触（浸漬）せしめる硝酸水溶液の温
度は特に制限されないが通常１０℃〜約４０℃、好まし
くは約２０〜３０℃の範囲で実施される。
【００１２】洗浄に使用する硝酸水溶液は、硝酸濃度が
約３０〜約５０重量％、好ましくは約３５〜約４５重量
％である。硝酸水溶液中の硝酸濃度が約１０重量％以上
〜約３０重量％未満ではマスク材として４２合金を用い
る場合には合金の腐食速度が大きく、他方硝酸濃度が１
０重量％未満ではＩＴＯの除去に長時間を必要とする。
約３０〜約５０重量％、好ましくは約３５〜約４５重量
％である。硝酸水溶液中の硝酸濃度が約１０重量％以上
〜約３０重量％未満ではマスク材として４２合金を用い
る場合には合金の腐食速度が大きく、他方硝酸濃度が１
０重量％未満ではＩＴＯの除去に長時間を必要とする。
【００１３】本発明の実施に於いては硝酸溶液中に亜硝
酸イオンを約０．００１〜約５．０重量％、好ましくは
約０．０１〜約０．５重量％含有せしめることを必須と
する。硝酸溶液中の亜硝酸イオンの含有量が約０．００
１重量％未満の場合にはマスク材の腐食防止効果が低
く、他方５．０重量％を越え多量存在させても、添加量
に見合う更なる防食効果の発現はない。
酸イオンを約０．００１〜約５．０重量％、好ましくは
約０．０１〜約０．５重量％含有せしめることを必須と
する。硝酸溶液中の亜硝酸イオンの含有量が約０．００
１重量％未満の場合にはマスク材の腐食防止効果が低
く、他方５．０重量％を越え多量存在させても、添加量
に見合う更なる防食効果の発現はない。
【００１４】４２合金や３８合金よりなるマスク材に付
着したＩＴＯの除去には他の水溶液、例えば１〜１０重
量％塩酸水溶液や硫酸水溶液、或いは５％以上のシュウ
酸や酢酸等の有機酸によっても可能であるが、これらは
マスク材にＰＦＡやＦＥＰ等の樹脂コーティングされた
ものに対しては、ＩＴＯと同時にこれらコーティング樹
脂も剥離する。
着したＩＴＯの除去には他の水溶液、例えば１〜１０重
量％塩酸水溶液や硫酸水溶液、或いは５％以上のシュウ
酸や酢酸等の有機酸によっても可能であるが、これらは
マスク材にＰＦＡやＦＥＰ等の樹脂コーティングされた
ものに対しては、ＩＴＯと同時にこれらコーティング樹
脂も剥離する。
【００１５】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明に於いては亜
硝酸イオンを特定量含有する特定濃度の硝酸水溶液にＩ
ＴＯが付着したマスク材を浸漬せしめるという極めて簡
単な方法でマスク材を実質的に腐食することなく、また
マスク材が樹脂コーティングを有するものにあっては、
該樹脂を剥離することなくマスク材よりＩＴＯを剥離、
除去し、スパッタマスクとしての再使用を可能ならしめ
るもので、その産業上に於ける価値は頗る大である。
硝酸イオンを特定量含有する特定濃度の硝酸水溶液にＩ
ＴＯが付着したマスク材を浸漬せしめるという極めて簡
単な方法でマスク材を実質的に腐食することなく、また
マスク材が樹脂コーティングを有するものにあっては、
該樹脂を剥離することなくマスク材よりＩＴＯを剥離、
除去し、スパッタマスクとしての再使用を可能ならしめ
るもので、その産業上に於ける価値は頗る大である。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。 参考例１ サイズ２５ｍｍ×４０ｍｍ×０．３ｍｍｔの４２合金
（主成分：Ｎｉ４２％、Ｆｅ５２％）よりなるテストピ
ースを亜硝酸イオンを０．１重量％含有する下表に示す
濃度の硝酸溶液液２００ｍｌ中に１時間浸漬し腐食速度
を測定した。また比較のため亜硝酸イオンを含有しない
硝酸溶液を用いて腐食速度を測定した。これらの結果を
表１に示す。
する。 参考例１ サイズ２５ｍｍ×４０ｍｍ×０．３ｍｍｔの４２合金
（主成分：Ｎｉ４２％、Ｆｅ５２％）よりなるテストピ
ースを亜硝酸イオンを０．１重量％含有する下表に示す
濃度の硝酸溶液液２００ｍｌ中に１時間浸漬し腐食速度
を測定した。また比較のため亜硝酸イオンを含有しない
硝酸溶液を用いて腐食速度を測定した。これらの結果を
表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】実施例１ ４０重量％濃度の硝酸溶液（亜硝酸イオン含有量０）に
表１に示す量の亜硝酸イオンを添加した液温２５℃の洗
浄液に、スパッタリング操作でＩＴＯがマスク材（４２
合金−裏面にＰＦＡ樹脂をコーティングしたもの）前面
の全面に被着したマスク材を浸漬し、３０分毎にＩＴＯ
の除去程度、マスク材の腐食程度を観察した。その結果
を表２に示す。尚、これらの実験においてはいずれもマ
スク材裏面の樹脂コーティングに剥離等の異常はみられ
なかった。
表１に示す量の亜硝酸イオンを添加した液温２５℃の洗
浄液に、スパッタリング操作でＩＴＯがマスク材（４２
合金−裏面にＰＦＡ樹脂をコーティングしたもの）前面
の全面に被着したマスク材を浸漬し、３０分毎にＩＴＯ
の除去程度、マスク材の腐食程度を観察した。その結果
を表２に示す。尚、これらの実験においてはいずれもマ
スク材裏面の樹脂コーティングに剥離等の異常はみられ
なかった。
【００１９】
【表２】 表中に於いて ○は、マスク材の腐食もなくＩＴＯの
付着物が除去されているもの、×は、ＩＴＯの付着物の
除去効果は有するもののマスク材に腐食が見られるも
の、を示す。
付着物が除去されているもの、×は、ＩＴＯの付着物の
除去効果は有するもののマスク材に腐食が見られるも
の、を示す。
【００２０】比較例１ 実施例１で用いたと同じＩＴＯの付着したマスク材を用
いて、洗浄溶液として濃度５重量％の塩酸水溶液、濃度
５重量％の硫酸水溶液及び濃度５重量％の蓚酸水溶液い
浸漬し、ＩＴＯ、樹脂コーティング物質の剥離、及びマ
スク材の腐食程度を調査した。その結果、いずれの試験
片からも浸漬後１時間以内に付着したＩＴＯは完全に除
去されたが、試験片全てに於いて樹脂コーティングが剥
離した。これらは酸濃度を１０、２０、４０重量％と変
えた場合も同じであった。
いて、洗浄溶液として濃度５重量％の塩酸水溶液、濃度
５重量％の硫酸水溶液及び濃度５重量％の蓚酸水溶液い
浸漬し、ＩＴＯ、樹脂コーティング物質の剥離、及びマ
スク材の腐食程度を調査した。その結果、いずれの試験
片からも浸漬後１時間以内に付着したＩＴＯは完全に除
去されたが、試験片全てに於いて樹脂コーティングが剥
離した。これらは酸濃度を１０、２０、４０重量％と変
えた場合も同じであった。
【００２１】実施例２ カラーフィルター製造過程でのスパッタリング操作で、
ＩＴＯが付着したマスク材（４２合金：３７０ｍｍ×４
７０ｍｍ×０．３ｍｍｔ）５０枚を０．１％の亜硝酸イ
オンを含有する濃度４０重量％の硝酸水溶液８０リット
ル中に浸漬し、液温２５℃で２時間浸漬後取り出し、流
水で洗浄した。その結果、マスク材５０枚からは付着し
ていたＩＴＯは全て除去されており、マスク材の腐食は
なく、マスク材裏面の樹脂コーティングにも何らの影響
はなく、水洗、乾燥後、マスク材として再使用が可能で
あった。
ＩＴＯが付着したマスク材（４２合金：３７０ｍｍ×４
７０ｍｍ×０．３ｍｍｔ）５０枚を０．１％の亜硝酸イ
オンを含有する濃度４０重量％の硝酸水溶液８０リット
ル中に浸漬し、液温２５℃で２時間浸漬後取り出し、流
水で洗浄した。その結果、マスク材５０枚からは付着し
ていたＩＴＯは全て除去されており、マスク材の腐食は
なく、マスク材裏面の樹脂コーティングにも何らの影響
はなく、水洗、乾燥後、マスク材として再使用が可能で
あった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三木 正義 愛媛県新居浜市惣開町５番１号 住友化学 工業株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 亜硝酸イオンを含有する硝酸水溶液を用
い、ＩＴＯが付着するスパッタリングマスクからＩＴＯ
を洗浄除去することを特徴とするスパッタリングマスク
の再生方法。 - 【請求項２】 亜硝酸イオンの含有量が０．０１〜０．
５重量％であることを特徴とする請求項１記載のスパッ
タリングマスクの再生方法。 - 【請求項３】 硝酸水溶液中の硝酸濃度が３０〜５０重
量％であることを特徴とする請求項１又は２記載のスパ
ッタリングマスクの再生方法。 - 【請求項４】 スパッタリングマスクの材質がＮｉ合金
であることを特徴とする請求項１記載のスパッタリング
マスクの再生方法。 - 【請求項５】 スパッタリングマスクの材質が３８合
金、４２合金およびインバー（Ｉｎｖａｒ）の少なくと
も１種であることを特徴とする請求項１記載のスパッタ
リングマスクの再生方法。 - 【請求項６】 スパッタリングマスク裏面（基板と接す
る面）が樹脂コーティング層を有することを特徴とする
請求項１〜４何れか記載のスパッタリングマスクの再生
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26689997A JPH11106897A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | スパッタリングマスクの再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26689997A JPH11106897A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | スパッタリングマスクの再生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11106897A true JPH11106897A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=17437214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26689997A Pending JPH11106897A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | スパッタリングマスクの再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11106897A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021001363A (ja) * | 2019-06-20 | 2021-01-07 | アルバックテクノ株式会社 | マスクの洗浄方法 |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP26689997A patent/JPH11106897A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021001363A (ja) * | 2019-06-20 | 2021-01-07 | アルバックテクノ株式会社 | マスクの洗浄方法 |
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