JPS60154254A - フオトマスクブランクとフオトマスク - Google Patents

フオトマスクブランクとフオトマスク

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JPS60154254A
JPS60154254A JP59010650A JP1065084A JPS60154254A JP S60154254 A JPS60154254 A JP S60154254A JP 59010650 A JP59010650 A JP 59010650A JP 1065084 A JP1065084 A JP 1065084A JP S60154254 A JPS60154254 A JP S60154254A
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JP
Japan
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photomask
pattern
chromium nitride
film
chromium
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JP59010650A
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JPS6319854B2 (ja
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Kenichi Kagaya
加賀谷 健一
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Hoya Corp
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Hoya Corp
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/54Absorbers, e.g. of opaque materials
    • G03F1/58Absorbers, e.g. of opaque materials having two or more different absorber layers, e.g. stacked multilayer absorbers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、半導体集積回路及び高密度集積回路等の製造
工程において使用されるフォトマスクブランクとフォト
マスク、特に石英ガラス基板を使用したフォトマスクブ
ランクとフォトマスクの改良に関する。
このフォトマスクブランクとフォトマスクの関係は、例
えば第1図に示すように、先ずフォトマスクブランクが
石英ガラス基板1上にクロムwi2(膜厚:600〜2
000人)を被着して基本的に構成され、このフォトマ
スクブランク3を素材にして、第2図に示す工程を経て
、クロム膜を選択的にパターン化してなるフォトマスク
9が得られる。すなわち、第2図(a)において、ブラ
ンク3のり0ム膜2上にレジスト4(本例;米国5hi
pley製:ポジ型レジストHP−1350、膜厚: 
5G00人)を塗布したー、所望のパターン線幅を得る
べく露光マスク5を通して、レジスト4の上方から遠紫
外光ないし紫外光6(波長=200〜400nl )に
より露光する。次に同図(b)において、現像液(本!
fA;HP−1350専用デベロツパ)により所定時間
(本例ニア0秒)焼機処理して、レジスト露光部分を除
去し、未露光部分に残存レジストパターン7をクロム膜
2上に形成する。次に同図(C)において、クロムl!
2に対応したエツチング液(本例;硝酸セリウムアンモ
ン165gと過塩素酸(70%) 42#li!に純水
を加えて11の水容液、19〜20℃)にて、エツチン
グ時間60秒でエツチングしてクロムパターン8を形成
する。そして同図(d)において、レジストパターン7
を剥離液(本例;熱濃硫酸と過酸化水素水の混合液)に
て剥離して、クロムパターン8付きのフォトマスク9を
得る。
このフォトマスク9は、シリコン等のつ1ハ表面に塗布
したレジストにそのクロムパターン8を転写J−る際に
使用され、そのパターン8の線幅Wに微細化が目覚まし
く、最近では3μm−〉1μm程度まで要求されている
。この要求に応えるため、■ソーダライムガラスやアル
ミツボ[1シリケートガラス等の多成分系ガラスと対比
して熱膨張係数が小さい、■遠紫外光を非常に良く透過
する、等の特徴を有する石英ガラスが透明基板として使
用されている。
そして、この石英ガラス基板1を使用したフォトマスク
9は、ハードマスクとして通常数十回又はそれ以上使用
され、その使用前侵に超音波洗浄(超純水)又はスクラ
ブ沈吟といったマスク洗浄をしな【プればならない。
しかしながら、−V記洗浄工程において特に超音波洗浄
を経たノ第1・マスク9は、第3図に示すようにクロム
パターン8の周縁部分10やその周縁部分下の石英ガラ
ス部分11が1平方インチ当り数個へ・数1個も欠落す
るという欠点があった。このりし1ムパターン8の欠落
は当然にして、半導体集積回路等のパターンにそのまま
転写されて欠損を発生させることから、フォトマスクと
して致命的欠陥となる。
本発明の目的は、洗浄工程後におけるパターン欠落を防
止したフォトマスク、その素材となるフォトマスクブラ
ンクを提供することであり、その目的を達成さぼるため
、本発明は、澤明勢隼上に2層以トの遮光性膜を被着し
、第、1.1円が^rζN2の混合ガス中のN2ガス含
有率C<= 82.、、/、(、Ar十N2)%)を1
0+、り大きり50%以、下5、膜厚工(入)@50人
よ、り大きり500Å以下叫して、かつ前、記N2.、
ガス含有率Cが前記膜厚rとの関係式C≧(1G00/
 (T−50) ) +10を満足した窒化クロム膜(
Cr N )であるフォトマスク、ブランク、更に、こ
安ブランクを素材にして前記遮光性、膜を選択1卿、に
パターン化したフォトマスクである。
本発明は前述したように第1−の窒化クロム膜(窒化ク
ロムパターン)に特徴があり、第2層以降の膜についで
は、クロム(Cr) 、り、ングステン(W)、タンタ
ル(Ta)、バナジウム(V、)、ニオブ(、Np)及
びモリブデン〈HO)等や、これら酸化物、酸化窒化物
、炭化物、炭化窒化物からなる遮光性膜であればよい。
酸化物(例;Cry)や酸化窒化物(例:cr ON 
”)は表面区割防止膜として作用、し、炭化物(例;、
Cr C)や炭化λ化物(例;Crx Cy Hz )
はエツチング時間−5− 及びパターン線幅の各制御等として作用する。また本発
明は、透明基板としてソーダライムガラス、アルミノボ
ロシリク−トガラス等の各種硝種の多成分系ガラス基板
でもよいが、特に石英ガラス基板を使用した場合、本軸
明の効果を顕著に奏する。
1第1図及び第5図はそれぞれ本発明による末施例のフ
ォトマスクブランク14及びフォトマスク11を示す。
表面を精密研摩した石英ガラス基板1上に、第1−とじ
て、真空度2 X 10 (Torr)のArガス雰囲
気中でN22Jスを下記の含有率に設定すると共に、1
.膜厚も種々設定して、プレーナマグネトロン直流スパ
ッタリングにより窒化クロム膜 。
(Cr 、N 、) 12を被着し、次に第2層として
、はぼ同一真空度のArガス雰囲気中でクロム膜(Cr
)13を同様のスパッタリングにより被着して、フォ1
〜マス、クブランク14を製造した。なお、第1層と箱
2層の合計膜厚は、光学濃度(0,D、 )を2.5以
上の値、(本例=3.0土0,1)を得るように定め、
600〜2000人の範囲内であった。そして、第2図
に示9た工程と同様な4工程を経て、石英ガラス基−6
− 板1上に、パターン線幅W(本例:2μm)を有づる窒
化クロムパターン15とその上にクロムパターン16の
遮光性パターンを形成して、フォトマスク11を製造し
た。
本発明のフォトマスク11における特徴である第114
の窒化クロムパターン15は、その膜厚[(入)とAr
ガス雰囲気中のN2ガスの含有率C(=N2/ (Ar
+82 ) )をそれぞれ変えて試作して、所定の超音
波洗浄(本例;超純水、出力600W 、周波数28k
Hz )を受けた後のパターン欠落密度(個/平方イン
チ)を観測し、そのパターン欠落密度をパラメータと1
ノで、前述した膜厚TどN2ガス含有率Cとの間に第6
図に示すような特性関係が存在することを見い出した。
こ)′c1パターン欠落密度(個/平方インチ)とは、
大きさ1μm以Fの欠落が1平方インチ当り、何個存在
するかを示ずものであり、本例では同一条件で20枚の
フォトマスクを試作して、パターン欠落密度の観測値の
平均値を採用した。
第6図の特性図において、曲線a、b、c、d及びeは
、パターン欠落密度(個/平方インチ)がそれぞれ0.
6. 0.5. 0゜4. 0.3及び0.2であると
きの特性曲線である。このパターン欠落密度は実用上0
.5(個/平方インチ)以下であることが望ましいこと
から、前記曲線すにおける膜厚T(入)とN2ガス含有
率Cとの関係式をめ(C= (1000/ (T−50
) ) +10) 、この関係式がC≧(1000/(
丁−50)〕→〜10であって、がっC〉10%、■>
50人であることが第1の条件になる。
次に、第1層の窒化クロムパターン15の膜厚゛「と混
合ガス中のN2ガスの含有率Cの各上限値について説明
する。先ず、窒化り【コムパターン15は、前述したエ
ツチング工程(第2図(C))においで、エツチングが
等方性に進行することから、第7図に示すようにその断
面が膜厚Tを半径とする円の1/4部分でエツチングを
終了し、そのパターンの両側でアンダーカット量が21
になる。そして、パターン線幅Wの精度として0.1μ
n+(ioo。
ム)を確保するために前述したアンダーカット量 ((
2丁)を1000Å以下(2「61000人)、すなわ
ち窒化クロムパターン15の膜厚Tは本発明では500
Å以下にする必要がある。
次に、^「とN2の混合ガス中のN2ガス含有率Cにつ
いては、それが増大するに従って、エツチング工程にお
いてエツチング速度が増大する□傾向にあり、特に50
%を超えると過度に増大し、実用上エツチング制御可能
なエッチング速度1′OO人/秒を超えてしまうことか
ら、本発明では50%以1ζにする必要がある。
したがって、本発明におけるフォトマスクの第1層の窒
化クロムパターン15(ブランク14においては窒化ク
ロム膜12)は、ArとN2の混合ガス中のN2ガス含
有率Cを10%より大きり50%以下にし、その膜厚T
を50人より大きり500Å以下にし、て、かつN2ガ
ス含右率Cと膜厚°「とがC≧(,10(jq’/ (
T −50) ) + 10tr満足’することが条件
になり、これによって本発明は、パターン線幅及びエツ
チング速度の各制御を可能にlると共に、パターン欠落
を所望値以下に防止することができる。
前記した条件の数値は実験結果によりめたもの 9− であり、その許容差は110%である。
英ガラス基板1に代えてソーダラ、イムガラス等の多成
分系ガラス基板を使用してもよいし、成膜法としてスパ
ッタリングに代えて真空蒸着やイオンプレーティングを
使lしてもよい。また、第2層以降の膜としてクロム膜
13に代まて門ングス讐ン膜や、酸化クロム膜(cr 
o >等の酸化物、酸化窒化りOム膜(Cr ON )
・等の酸化窒化物、炭化りOム膜(Cr C)等の炭化
物及び炭化窒化クロム膜(Cr CN )等の炭化窒化
物の各遮光性膜゛を個々のブランク、フォトマスクの使
用目的に応じて成膜してもよい。第8図及び第9図は、
それぞれ表面反射防止膜として第3層に酸化クロム膜(
Cr O)、18及び酸化クロムパターン20を7使用
したフォトマスクブランク19及びフォトマスク21を
示す。 5 以上の通り、本発明によれば、従来、特に6英ガラス基
板を使用したフォトマスクにおいてパターン欠落が顕著
に発生していたのに対し、そのパ 10− ターン欠落を防止することができることがら、その価値
はフォトマスク業界にあって絶大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のフォトマスクブランクを丞ず断面図、第
2図は従来のフォトマスクの製造工程を示す断面図、第
3図は従来のフォトマスクを示す斜視図、第4図及び第
5図はそれぞれ本発明による実施例であるフォトマスク
ブランク及びフォトマスクを示す断面図、第6図は本発
明によるフォトマスクの第1層(窒化クロムパターン)
の膜厚TとN2ガス含有率Cとの特性図、第7図は本発
明におけるフォトマスクのアンダーカット量を示す断面
図、並びに第8図及び第9図はそれぞれ本発明による他
の実施例であるフォトマスクブランク及びフォトマスク
を示す断面図である。 1・・・石英ガラス基板、12・・・窒化クロム膜、1
3・・・クロム膜、14.19・・・フォトマスクブラ
ンク、15・・・窒化クロムパターン、16・・・クロ
ムパターン、17.21φ・・フォトマスク、18・・
・酸化クロム膜、20・・・酸化りOムパター 11− ン。 j′  12− 第1v!I 第4図 第6図 第11の融層■ 第7図 第8図 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1.事件の表示 昭和59年特許願第10650号2、
発明の名称 ノオト?スクブランクとフォトマスク 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西新宿1丁目13番12号@ 16
0 置 03(348) 1221ホ ヤ ガラス 名称 株式会社 保 谷 硝 子 (発送日:昭和59年4月24日) 5、補正の対象 明細書全文 6、補正の内容 明細書全文を別紙の通り釘止づる。 393−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 透明基板上に2層以上の遮光性膜を被着したフ
    ォトマスクブランクにおいて、第1層がArガスとN2
    ガスの混合ガス中(7) N2ガス含有率C(%)を1
    0%より大きり50%以下、膜厚丁(入)を50人より
    大きり500Å以下にして、かつ前記N2ガス含有率C
    が前記膜厚Tとの関係式C≧(1000/ (T−50
    ) ) +10を満足した窒化クロム膜であることを特
    徴とするフォトマスクブランク。
  2. (2) 透明基板上に2層以上の遮光性膜を被着して、
    前記遮光性膜を選択的にパターン化したフォトマスクに
    おいて、第1層が^「ガスとN2ガスの混合ガス中のN
    2ガス含有率C(%)を10%より大きり50%以下、
    膜厚T(入)を50人より太き(500Å以下にして、
    かつ前記N2ガス含有率Cが前記膜厚Tとの関係式C≧
    (1000/ (T−50) )+10を満聞した窒化
    クロム膜であることを特徴とするフォトマスク。
JP59010650A 1984-01-24 1984-01-24 フオトマスクブランクとフオトマスク Granted JPS60154254A (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54153790A (en) * 1978-05-25 1979-12-04 Fujitsu Ltd Chromium oxide layer formation
JPS57104141A (en) * 1980-12-22 1982-06-29 Dainippon Printing Co Ltd Photomask and photomask substrate
JPS57147634A (en) * 1981-03-09 1982-09-11 Hoya Corp Photomask blank
JPS5831336A (ja) * 1981-08-19 1983-02-24 Konishiroku Photo Ind Co Ltd ホトマスク素材

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54153790A (en) * 1978-05-25 1979-12-04 Fujitsu Ltd Chromium oxide layer formation
JPS57104141A (en) * 1980-12-22 1982-06-29 Dainippon Printing Co Ltd Photomask and photomask substrate
JPS57147634A (en) * 1981-03-09 1982-09-11 Hoya Corp Photomask blank
JPS5831336A (ja) * 1981-08-19 1983-02-24 Konishiroku Photo Ind Co Ltd ホトマスク素材

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