JPS6052428B2 - 酸化クロム被膜の形成法 - Google Patents
酸化クロム被膜の形成法Info
- Publication number
- JPS6052428B2 JPS6052428B2 JP53062542A JP6254278A JPS6052428B2 JP S6052428 B2 JPS6052428 B2 JP S6052428B2 JP 53062542 A JP53062542 A JP 53062542A JP 6254278 A JP6254278 A JP 6254278A JP S6052428 B2 JPS6052428 B2 JP S6052428B2
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- Japan
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- chromium
- chromium oxide
- oxide film
- film
- gas
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
- C23C14/024—Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
- C23C14/025—Metallic sublayers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
- C23C14/0036—Reactive sputtering
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- Organic Chemistry (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置の製造過程において用いられるフォ
トレジストに対する露光処理用フォトマスクの製造方法
に関し、特にクロム被膜上に形成する酸化クロム被膜の
形成法に関する。
トレジストに対する露光処理用フォトマスクの製造方法
に関し、特にクロム被膜上に形成する酸化クロム被膜の
形成法に関する。
従来、クロムフォトマスクはガラス基板上にクロム薄膜
を真空蒸着法またはスパッタ法により付着し、次いで、
このクロム薄膜表面にフォトレジスト膜の所要のパター
ンを形成し、このレジスト膜を保護膜として、前記クロ
ム薄膜を化学的にエッチングして作られていた。
を真空蒸着法またはスパッタ法により付着し、次いで、
このクロム薄膜表面にフォトレジスト膜の所要のパター
ンを形成し、このレジスト膜を保護膜として、前記クロ
ム薄膜を化学的にエッチングして作られていた。
しかし、前記フォトレジストの露光の際、クロム膜は表
面反射率が著しく高いため、クロム薄膜と半導体基板と
の間で多重反射が発生し、露光を必要としないフォトレ
ジスト部分まで露光され、パターンが不明瞭となり、パ
ターン精度が低下する問題があつた。
面反射率が著しく高いため、クロム薄膜と半導体基板と
の間で多重反射が発生し、露光を必要としないフォトレ
ジスト部分まで露光され、パターンが不明瞭となり、パ
ターン精度が低下する問題があつた。
この問題を解決するために、従来気相酸化法でクロム表
面を酸化させたり、クロムまたは異種金属の透明酸化物
を被着形成したりして、反射率を低下させる方法が考え
られている。
面を酸化させたり、クロムまたは異種金属の透明酸化物
を被着形成したりして、反射率を低下させる方法が考え
られている。
しかし、気相酸化法では、４００〜４５０℃の加熱した
空気または酸素雰囲気中で３紛以上放置しなければなら
ないため、ガラス成分の一部がクロム膜上に析出し、多
数のピンホールを発生する欠点があり、異種金属の透明
酸化物を被着形成する方法では処理工程が複雑でかつ時
間もかゝる欠点がある。
空気または酸素雰囲気中で３紛以上放置しなければなら
ないため、ガラス成分の一部がクロム膜上に析出し、多
数のピンホールを発生する欠点があり、異種金属の透明
酸化物を被着形成する方法では処理工程が複雑でかつ時
間もかゝる欠点がある。
又、反応性スパッタ法により酸化クロム被膜を形成する
方法は簡単であるが、従来のアルゴン（Ａｒ）と酸素（
Ｏ２）との混合ガス雰囲気中でクロムをターゲットとし
て反応性スパッタ法により形成される酸化クロム被膜は
、次のリングラフィー工程で、レジスト被膜のポストベ
ーク温度により、酸化クロム被膜のエッチングに要する
時間が異なるため、精度よく微細なパターンを形成する
ことができない問題がある。
方法は簡単であるが、従来のアルゴン（Ａｒ）と酸素（
Ｏ２）との混合ガス雰囲気中でクロムをターゲットとし
て反応性スパッタ法により形成される酸化クロム被膜は
、次のリングラフィー工程で、レジスト被膜のポストベ
ーク温度により、酸化クロム被膜のエッチングに要する
時間が異なるため、精度よく微細なパターンを形成する
ことができない問題がある。
すなわち、クロムをターゲットとしてＡｒ雰囲気中で直
流スパッタ法により厚さ６００Λのクロム被膜を形成し
、次いでＡｒとＯ２とを７対３の割合で混合した雰囲気
中で、反応性スパッタ法により３００Ａの酸化クロム被
膜を形成したガラス基板にポジ型レジストＡＺ−１３５
０（シツプレー社製）を５０００への厚さに塗布し、９
０℃て３吟間乾燥する。
流スパッタ法により厚さ６００Λのクロム被膜を形成し
、次いでＡｒとＯ２とを７対３の割合で混合した雰囲気
中で、反応性スパッタ法により３００Ａの酸化クロム被
膜を形成したガラス基板にポジ型レジストＡＺ−１３５
０（シツプレー社製）を５０００への厚さに塗布し、９
０℃て３吟間乾燥する。
次いで、露光現像により所定のレジストパターンを形成
した後１４０〜１６０℃で約２紛間レジストを乾燥する
ポストベーク後硝酸第２セリウムアンモニウム１０仄過
塩素酸２６ｃｃを水４４０ｃｃに溶解したエッチング液
を用いて前記酸化クロム及び、クロム−被膜をエッチン
グする。前記ポストベークの温度とエッチング時間との
関係を第１図のＡ線で示す。
した後１４０〜１６０℃で約２紛間レジストを乾燥する
ポストベーク後硝酸第２セリウムアンモニウム１０仄過
塩素酸２６ｃｃを水４４０ｃｃに溶解したエッチング液
を用いて前記酸化クロム及び、クロム−被膜をエッチン
グする。前記ポストベークの温度とエッチング時間との
関係を第１図のＡ線で示す。
第１図から明らかなようにポストベークの温度が高くな
るほどエッチング時間が長くなる傾向がある。このよう
なボストベークの温度によりエツチング時間が異なると
精度よく所定のパターンを酸化クロムに形成することが
できない問題がある。本発明はこのような問題点を解決
した酸化クロム被膜をスパツタ法により形成する方法を
提供しようとするもので、酸素ガスと窒素ガスとの混合
ガス雰囲気中で、クロムをターゲツトとして反応性スパ
ツタを行なうことを特徴とする。
るほどエッチング時間が長くなる傾向がある。このよう
なボストベークの温度によりエツチング時間が異なると
精度よく所定のパターンを酸化クロムに形成することが
できない問題がある。本発明はこのような問題点を解決
した酸化クロム被膜をスパツタ法により形成する方法を
提供しようとするもので、酸素ガスと窒素ガスとの混合
ガス雰囲気中で、クロムをターゲツトとして反応性スパ
ツタを行なうことを特徴とする。
次に本発明について詳細に説明する。
本発明は従来の反応性スパツタ法において雰囲気ガス中
のアルゴンガスの割合を減少させ、窒素ガスを添加する
ことにより、フオトリソグラフイ一工程でのポストベー
クの温度差による、エツチングに要する時間の差がなく
なることを発見したことに基づいて、窒素ガスと酸素ガ
スとの混合ガス中でクロムをターゲツトとして反応性ス
パツタを行なうことにより酸化クロム被膜を形成する方
法を提案するものてある。
のアルゴンガスの割合を減少させ、窒素ガスを添加する
ことにより、フオトリソグラフイ一工程でのポストベー
クの温度差による、エツチングに要する時間の差がなく
なることを発見したことに基づいて、窒素ガスと酸素ガ
スとの混合ガス中でクロムをターゲツトとして反応性ス
パツタを行なうことにより酸化クロム被膜を形成する方
法を提案するものてある。
次に本発明による実施例を示す
実施例 １
（１）ガラス基板をスパツタ装置内に装着して１×１０
−３ｔ０ｒｒ以上の真空にし、アルゴン（Ａｒ）ガスを
装置内圧１ｍｔ０ｒｒ′になるまで入れる。
−３ｔ０ｒｒ以上の真空にし、アルゴン（Ａｒ）ガスを
装置内圧１ｍｔ０ｒｒ′になるまで入れる。
｛２）フイラメントに３０Ａ以上の電流を流し、熱電子
をとばし、フイラメントとアノードとの間に３０〜１０
０の印加電圧を印加し、プラズマを発生させ、クロムを
ターゲツトとして３００〜１０００の電圧を印加して、
前記ガラス表面に厚さ６００Ａのクロム被膜を形成する
。（３）再び１×１０−３ｔ０ｒｒ以上の真空に引いて
窒素ガスと酸素ガスとの混合ガスを０．１〜５ｒｎｔ０
ｒｒ′の内圧となるまで入れる。
をとばし、フイラメントとアノードとの間に３０〜１０
０の印加電圧を印加し、プラズマを発生させ、クロムを
ターゲツトとして３００〜１０００の電圧を印加して、
前記ガラス表面に厚さ６００Ａのクロム被膜を形成する
。（３）再び１×１０−３ｔ０ｒｒ以上の真空に引いて
窒素ガスと酸素ガスとの混合ガスを０．１〜５ｒｎｔ０
ｒｒ′の内圧となるまで入れる。
該窒素ガスと酸素ガスとの混合比は５対１であつた。
尚窒素ガスと酸素ガスとの混合比は２（７）１乃至１対
１０の範囲が望ましく酸素ガスの割合が多くなると酸化
クロム被膜の生成速度が遅くなる傾向がある。
１０の範囲が望ましく酸素ガスの割合が多くなると酸化
クロム被膜の生成速度が遅くなる傾向がある。
（４）フイラメントに３０Ａ以上の電流を流して熱電子
をとばしフイラメントとアノードとの間に３０〜１００
Ｖの印加電圧を印加して、プラズマを発生させ、スパツ
タ材料である。
をとばしフイラメントとアノードとの間に３０〜１００
Ｖの印加電圧を印加して、プラズマを発生させ、スパツ
タ材料である。
クロムターゲツトに３００〜１０００Ｖの電圧を印加し
て、前記クロム被膜上に厚さ３００入の酸化クロム被膜
を被着する。
て、前記クロム被膜上に厚さ３００入の酸化クロム被膜
を被着する。
（５）前記クロム被膜及び酸化クロム被膜を被着したガ
ラス基板上にポジ型レジストＡＺｌ３５Ｏを厚さ５００
０Ａの厚さに塗布し、９Ｃ）Ｃの空気中で３紛間乾燥す
る。
ラス基板上にポジ型レジストＡＺｌ３５Ｏを厚さ５００
０Ａの厚さに塗布し、９Ｃ）Ｃの空気中で３紛間乾燥す
る。
（６）前記ポジ型レジストを露光、現像し、所定のパタ
ーンを形成する。
ーンを形成する。
（７） １００〜１６（代）の温度で約２紛間乾燥する
（ポストベーク）（８）クロム被膜及び酸化クロム被膜
を従来法と同様の硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩
素酸との水溶液をエツチング液として、エツチング除去
する。
（ポストベーク）（８）クロム被膜及び酸化クロム被膜
を従来法と同様の硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩
素酸との水溶液をエツチング液として、エツチング除去
する。
前記１００℃から１６００Ｃまでの加熱乾燥処理（ポス
トベーク）温度に対するエツチング時間を測定した結果
を第１図Ｃ線で示す。
トベーク）温度に対するエツチング時間を測定した結果
を第１図Ｃ線で示す。
実施例 ２
前記実施例１と同条件で反応性スパツタ法により酸化ク
ロムを生成する際の雰囲気ガス中のガス成分比を窒素を
２，酸素１，アルゴン２の割合とした時のポストベーク
温度に対するエツチング時間を第１図のＢ線で示す。
ロムを生成する際の雰囲気ガス中のガス成分比を窒素を
２，酸素１，アルゴン２の割合とした時のポストベーク
温度に対するエツチング時間を第１図のＢ線で示す。
前記従来法による第１図Ａ線に比較して実施例２よるポ
ストベーク温度によるエツチング時間の差が小さくなつ
たことがわかる。
ストベーク温度によるエツチング時間の差が小さくなつ
たことがわかる。
尚実施例２による程度のエツチング時間の差はフオトリ
ソグラフイ一によるパターンの形成に実質的な悪影響を
与えることはない。
ソグラフイ一によるパターンの形成に実質的な悪影響を
与えることはない。
すなわち、酸素ガスと窒素ガスの混合ガス中に他の不活
性ガスが５０％程度まで含まれていてもフオトリソグラ
フイ一によるパターンの形成に実質的な悪影響を与える
ことはない。
性ガスが５０％程度まで含まれていてもフオトリソグラ
フイ一によるパターンの形成に実質的な悪影響を与える
ことはない。
上記実施例から明らかなように本発明によれば、ポスト
ベークの温度によつてエツチングに要する時間に差が小
さいので、酸化クロム被膜に所望のパターンを精度よく
形成することができる。
ベークの温度によつてエツチングに要する時間に差が小
さいので、酸化クロム被膜に所望のパターンを精度よく
形成することができる。
第１図は、ガラス基板上にスパツタ法により被着された
厚さ６００Ａのクロム被膜と厚さ３００Ａの酸″化クロ
ム被膜のエツチングに要する時間とポストベークの温度
との関係を示す図である。 Ａ線：アルゴン７対酸素３、Ｂ線：アルゴン２対窒素２
対酸素１、Ｃ線：窒素５対酸素１。
厚さ６００Ａのクロム被膜と厚さ３００Ａの酸″化クロ
ム被膜のエツチングに要する時間とポストベークの温度
との関係を示す図である。 Ａ線：アルゴン７対酸素３、Ｂ線：アルゴン２対窒素２
対酸素１、Ｃ線：窒素５対酸素１。
Claims (1)
- １ 酸素ガスと窒素ガスの混合雰囲気中でクロムをター
ゲットして反応性スパッタを行なうことを特徴とする酸
化クロム被膜の形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53062542A JPS6052428B2 (ja) | 1978-05-25 | 1978-05-25 | 酸化クロム被膜の形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53062542A JPS6052428B2 (ja) | 1978-05-25 | 1978-05-25 | 酸化クロム被膜の形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54153790A JPS54153790A (en) | 1979-12-04 |
| JPS6052428B2 true JPS6052428B2 (ja) | 1985-11-19 |
Family
ID=13203211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53062542A Expired JPS6052428B2 (ja) | 1978-05-25 | 1978-05-25 | 酸化クロム被膜の形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6052428B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57104141A (en) * | 1980-12-22 | 1982-06-29 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask and photomask substrate |
| US4657648A (en) * | 1981-03-17 | 1987-04-14 | Osamu Nagarekawa | Method of manufacturing a mask blank including a modified chromium compound |
| JPS5831336A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-24 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | ホトマスク素材 |
| JPS6033557A (ja) * | 1983-08-05 | 1985-02-20 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 電子線露光用マスク素材の製造方法 |
| JPS6090336A (ja) * | 1983-10-24 | 1985-05-21 | Toppan Printing Co Ltd | クロムマスクブランクの製造方法 |
| JPS6091356A (ja) * | 1983-10-25 | 1985-05-22 | Hoya Corp | クロムマスクブランクとその製造方法 |
| JPS6093438A (ja) * | 1983-10-27 | 1985-05-25 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | フオトマスク |
| JPS60154254A (ja) * | 1984-01-24 | 1985-08-13 | Hoya Corp | フオトマスクブランクとフオトマスク |
| JPS61176934A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-08 | Toppan Printing Co Ltd | フオトマスクブランクの製造方法 |
-
1978
- 1978-05-25 JP JP53062542A patent/JPS6052428B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54153790A (en) | 1979-12-04 |
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