JPS62280742A - Photomask blank and photomask - Google Patents
Photomask blank and photomaskInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＩＣやＬＳＩ等の半導体素子製造工程等で用
いられるフォトマスクブランク及びフォトマスクに関す
る。Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a photomask blank and a photomask used in the manufacturing process of semiconductor devices such as ICs and LSIs.
半導体素子製造の工程においては、フォトレジストを塗
布したシリ−」ンウエハ等の半導体基板に所定のパター
ンを形成する為、所定パターンを有するフォトマスクが
用いられている。In the process of manufacturing semiconductor devices, a photomask having a predetermined pattern is used to form a predetermined pattern on a semiconductor substrate such as a series wafer coated with photoresist.
また、このフォトマスクを製作する為に、フォトマスク
ブランク（以下、単にブランクという。）あるいは低反
射フォトマスクブランク（以下、単に低反射ブランクと
いう。）が用いられている。Further, in order to manufacture this photomask, a photomask blank (hereinafter simply referred to as a blank) or a low reflection photomask blank (hereinafter simply referred to as a low reflection blank) is used.
ブランクは、例えば、石英ガラス等の透光性基板の一主
表面上に、スパッタリング法等の成膜方法によって、遮
光性膜としてのクロム膜を被着してなる。一方、低反射
ブランクは、例えば、透光性基板の一生表面十に、スパ
ッタリング法等の成膜方法によって、遮光性膜としての
クロム膜を被着し、更にそのクロム膜上にクロム酸化物
を含有するクロムからなる反射防止膜を被着してなり、
その反射防止膜によって、ブランクの表面反射率を低下
させている。The blank is formed by, for example, depositing a chromium film as a light-shielding film on one main surface of a light-transmitting substrate such as quartz glass by a film-forming method such as sputtering. On the other hand, low-reflection blanks are produced by, for example, depositing a chromium film as a light-shielding film on the entire surface of a light-transmitting substrate using a film-forming method such as sputtering, and then coating chromium oxide on the chromium film. It is coated with an anti-reflection film made of chromium,
The antireflection film reduces the surface reflectance of the blank.
次に、上記したブランク及び低反射ブランクからフォト
マスクを製作する方法について、以下にそれぞれ記す。Next, methods for manufacturing photomasks from the blanks and low-reflection blanks described above will be described below.
ブランクからフォトマスクを製作する場合には、先ず、
ブランクのクロム膜上にフォトレジストを塗布し、転写
すべきパターンを有する露光マスクを通してフォトレジ
ストを露光し、現像し、次にエツチング液等を用いてク
ロム膜をエツチングし、次にフォトレジストを剥離して
、露光マスクのパターンを転写したフォトマスクを製作
している。When making a photomask from a blank, first,
Coat a photoresist on a blank chrome film, expose the photoresist through an exposure mask with the pattern to be transferred, develop it, etch the chrome film using an etching solution, etc., and then peel off the photoresist. A photomask is manufactured by transferring the pattern of the exposure mask.
一方、低反射ブランクからフォトマスクを製作する場合
には、低反射ブランクの反射防止膜上にフォトレジスト
を塗布し、前記したと同様な露光マスクを通してフォト
レジストを露光し、現像し、次にエツチング液等を用い
て、反射防止膜及びクロム膜をエツチングし、次にフォ
トレジストを剥離して、露光マスクのパターンを転写し
たフォトマスクを製作している。On the other hand, when manufacturing a photomask from a low-reflection blank, a photoresist is coated on the anti-reflection film of the low-reflection blank, the photoresist is exposed through the same exposure mask as described above, developed, and then etched. The antireflection film and the chromium film are etched using a liquid or the like, and then the photoresist is peeled off to produce a photomask on which the pattern of the exposure mask is transferred.
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、透光性基板の一主表面上にクロム膜を被
着してイｆるブランクを用いてフ第１・マスクを製作す
る場合において、特に、エツチング液を用いてクロム膜
をエツチングする時、クロム膜のエツチング速度（溶解
速度）が非常に速い為、転写して形成されるパターンの
線幅のコント［コールが困難であるという問題点がある
。(Problems to be Solved by the Invention) However, when manufacturing a first mask using a blank in which a chromium film is deposited on one main surface of a light-transmitting substrate, etching is particularly difficult. When etching a chromium film using a liquid, the etching rate (dissolution rate) of the chromium film is very fast, so there is a problem in that it is difficult to control the line width of the pattern formed by transfer.
すなわち、例えば、硝酸第２セリウムアンモニウム１６
５びと過塩素酸く７０％）４２ｄに純水を加えて１００
０７にしたエツチング液（液Ｕ ： ２０℃）で、膜厚
５５０人のクロム膜をエツチングした場合、２０秒間で
エツチングが終了（いわゆるジャストエツチング）して
しまい、このときのクロム膜のエツチング速度は２７，
５人／ＳｅＣである。このように、エツチング速度が速
いとエツチング終了までの時間（いわゆるジャストエツ
チング時間）も短い為、エツチング液の温度・濃度・液
量等のエツチング条件、及びエツチング処理作業時にエ
ツチングを終了すべき時間以上に誤ってエツチングして
しまうこと等に起因して、転写して形成されるパターン
において所望線幅のパターンを得ることが難しかった。That is, for example, 16 ceric ammonium nitrate
Add pure water to 42 d of perchloric acid (70%) and make 100
When etching a chromium film with a thickness of 550 mm using an etching solution adjusted to 0.07 (liquid U: 20°C), the etching ends in 20 seconds (so-called just etching), and the etching speed of the chromium film at this time is 27,
5 people/SeC. In this way, when the etching speed is high, the time required to complete etching (so-called just etching time) is short, so etching conditions such as the temperature, concentration, and volume of the etching solution, and the time required to complete etching during the etching process must be adjusted. It has been difficult to obtain a pattern with a desired line width in a pattern formed by transfer due to erroneous etching.
一方、透光性基板の一主表面上にクロム膜、クロム酸化
物を含有するクロムからなる反射防止膜を順次積層して
なる低反射ブランクを用いてフォトマスクを製作する場
合においても、以下に記す問題点がある。On the other hand, when manufacturing a photomask using a low-reflection blank made by sequentially laminating a chromium film and an anti-reflection film made of chromium containing chromium oxide on one main surface of a transparent substrate, the following steps are required. There are some issues to note.
エツチング処理時においては、被るされたクロム−膜の
一部が透光性基板の一主表面上から完全に除去されずに
点状に残存すること（いわゆる、クロム残りの発生）を
防止する等の理由からジャストエツチング時間エツチン
グした後に、更にそのジャストエツチング時間の３０〜
５０％増の時間、エツチングを継続すること（いわゆる
、オーバーエツチング）も行われる。しかし、前記した
低反射ブランクを用いてフォトマスクを製作する場合に
オーバーエツチングすると、第５図に示すように、透光
性基板１の一生表面、ヒに被着されたクロム膜２のエツ
チング速度が、反射防止膜３のエツチング速度に比べて
速い為、クロム膜２のエツチングがその膜面方向に過剰
に進行して、いわゆるオーバーハングの状態が生じる。During the etching process, a part of the covered chromium film is not completely removed from one main surface of the translucent substrate and remains in dots (so-called chromium residue generation). For this reason, after etching for just etching time,
Continuing etching for 50% more time (so-called overetching) is also carried out. However, if over-etching is performed when manufacturing a photomask using the above-mentioned low-reflection blank, the etching rate of the chromium film 2 deposited on the surface of the transparent substrate 1 will decrease as shown in FIG. However, since the etching speed is faster than that of the antireflection film 3, the etching of the chromium film 2 proceeds excessively in the direction of the film surface, resulting in a so-called overhang state.
なお、第５図中に図示した４は現像処理後に形成された
レジストパターンである。このオーバーハングの状態が
生じると、微細なパターンの線幅のコントロールが非常
に困難であり、ざらに、レジストパターン４を剥離して
フォトマスクを製作したときに、横方向に突出した反射
防止膜３の部分とクロムｒｆＡ２のＬ層部分とからなる
オーバーハング部５が欠けてしまい、所定パターンを転
写する為のフォトマスクとしては使用できなくなってし
まう。Note that 4 shown in FIG. 5 is a resist pattern formed after the development process. When this overhang condition occurs, it is very difficult to control the line width of a fine pattern, and when the resist pattern 4 is peeled off to produce a photomask, the anti-reflection film protrudes laterally. The overhang portion 5 consisting of the portion 3 and the L layer portion of the chromium rfA2 is chipped, making it impossible to use it as a photomask for transferring a predetermined pattern.
本発明は、以上のような事情を鑑みてなされたものであ
り、第１の目的は、遮光性膜のエツチング時におけるエ
ツチング速度を遅くし、ジャストエツチング時間を長く
することによって、所望線幅のパターンを確実に形成し
てフォトマスクを製作することのできるブランク、及び
このブランクを用いて製作されるフォトマスクを提供す
ること、さらに、第２の目的は、所望線幅のパターンを
確実に形成でき、かつオーバーハングの状態が生じるこ
とを防止してフォトマスクを製作することのできる低反
射ブランク、及びこの低反射ブランクを用いて製作され
るフォトマスクを提供することである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and the first object is to slow down the etching speed and lengthen the just etching time when etching a light-shielding film, thereby achieving a desired line width. A second object is to provide a blank that can reliably form a pattern and manufacture a photomask, and a photomask manufactured using this blank.A second object is to reliably form a pattern with a desired line width. It is an object of the present invention to provide a low-reflection blank with which a photomask can be manufactured while preventing an overhang state from occurring, and a photomask manufactured using this low-reflection blank.
本発明は、上記した目的を達成する為になされたもので
あり、第１発明は、透光性基板の一主表面上に、クロム
弗化物を含有するクロムからなる遮光性膜を被着してな
るフォトマスクブランクである。また、第２発明は、透
光性基板の一主表面上に、クロム弗化物を含有するクロ
ムからなる遮光性膜と、反射防止膜とを順次積層してな
るフォトマスクブランクである。また、第３発明は、透
光性基板の一主表面上に、クロム弗化物を含有するクロ
ムからなる遮光性膜を被着してなるフォトマスクブラン
クの航記遮光性膜を選択的にパターン化してなるフォト
マスクである。また、第４発明は、透光性基板の一主表
面上に、クロム弗化物を含有するクロムからなる遮光性
膜と、反射防止膜とを順次積層してなるフォトマスクブ
ランクの前記遮光性膜及び前記反射防止膜を選択的にパ
ターン化してなるフォトマスク−Ｃある。The present invention has been made to achieve the above object, and the first invention is to deposit a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride on one main surface of a light-transmitting substrate. This is a photomask blank. A second invention is a photomask blank in which a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride and an antireflection film are sequentially laminated on one main surface of a transparent substrate. Further, a third invention provides a selective patterning of a light-shielding film of a photomask blank, which is formed by depositing a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride on one main surface of a light-transmitting substrate. It is a photomask made of A fourth aspect of the present invention provides a photomask blank in which a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride and an anti-reflection film are sequentially laminated on one main surface of a light-transmitting substrate. There is also a photomask-C formed by selectively patterning the antireflection film.
クロム弗化物を含有するクロムからなる遮光性膜のエツ
チング速度は、クロムのみからなる遮光性膜のエツチン
グ速度と比べて遅い。The etching rate of a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride is slower than that of a light-shielding film made only of chromium.
（実施例１）
以下、第１発明の実施例１によるブランク、及びそのブ
ランクを用いて製作される、第３発明の実施例１による
フォトマスクについて詳細に説明する。(Example 1) Hereinafter, a blank according to Example 1 of the first invention and a photomask according to Example 1 of the third invention manufactured using the blank will be described in detail.
第１図に示すように、本実施例によるブランク６は、石
英ガラスからなる透光性基板７と、この透光性基板７の
一主表面上に被着された遮光性膜８とからなる。なお、
遮光性膜８はクロム弗化物を含有するクロムからなる。As shown in FIG. 1, the blank 6 according to the present example consists of a transparent substrate 7 made of quartz glass and a light-shielding film 8 deposited on one main surface of the transparent substrate 7. . In addition,
The light shielding film 8 is made of chromium containing chromium fluoride.
次に、ブランク６を製作する方法について説明する。Next, a method for manufacturing the blank 6 will be explained.
先ず、石英ガラスの両生表面を精密研磨し透光性基板７
（寸法：５Ｘ５Ｘ０．０９インチ）を得る。First, the amphibious surface of the quartz glass is precisely polished and a transparent substrate 7 is formed.
(Dimensions: 5X5X0.09 inches) are obtained.
次に、圧力２ Ｘ １Ｏ−３Ｔｏｒｒのアルゴン（Ａｒ
）と三弗化窒素（ＮＦ３ ）との混合ガス雰囲気中で、
スパッタリング法により、クロム弗化物を含有するクロ
ムからなる遮光性ｇ１８（光学濃度： ３．０）を、
透光性基板７の一主表面上に被着して、ブランク６を製
作した。ここで、下記の表１において、前記したと同一
の圧力下でＡｒガスとＮＦ３ガスとの混゛合比（体積比
）を変化させた場合において、光学濃度が３．０になる
遮光性膜８の膜厚、ぞの膜厚に対してのジャストエツチ
ング時間、及びエツチング速度を示す。なお、表１中に
比較例として、前記同一圧力下でＮＦ３を混合させずＡ
ｒのみのガス雰囲気中で、クロムからなる遮光性膜（光
学濃度：以上、表１に示したように、Ａ「ガスにＮＦ３
ガスを混合してなるガス雰囲気中で成膜されて、クロム
中にクロム弗化物を含有してなる遮光性膜８のエツチン
グ速度は、クロムのみからなる遮光性膜のエツチング速
度と比べて遅い。従って、本実施例のブランク６によれ
ば、遮光性膜８をエツチングする場合におけるジャスト
エツチング時間を長くして、パターン線幅のコントロー
ルが容易になり、所望線幅のパターンを確実に形成する
ことができ、フォトマスクの製作に用いて好適である。Next, argon (Ar
) and nitrogen trifluoride (NF3) in a mixed gas atmosphere,
By sputtering method, light-shielding g18 (optical density: 3.0) made of chromium containing chromium fluoride,
A blank 6 was manufactured by depositing it on one main surface of a transparent substrate 7. Here, in Table 1 below, when the mixing ratio (volume ratio) of Ar gas and NF3 gas is changed under the same pressure as described above, the light-shielding film has an optical density of 3.0. The film thickness of No. 8, the just etching time for each film thickness, and the etching rate are shown. In Table 1, as a comparative example, A was prepared without mixing NF3 under the same pressure.
In a gas atmosphere containing only r, a light-shielding film made of chromium (optical density: as shown in Table 1)
The etching rate of the light-shielding film 8 formed in a mixed gas atmosphere and containing chromium fluoride in chromium is slower than that of a light-shielding film made only of chromium. Therefore, according to the blank 6 of this embodiment, when etching the light-shielding film 8, the just etching time is lengthened, and the pattern line width can be easily controlled, and a pattern with a desired line width can be reliably formed. It is suitable for use in the production of photomasks.
次に、ブランク６を用いて、本実施例によるフォトマス
クを製作する方法について説明する。なお、ここで用い
るブランク６の遮光性！Ｉ８は、Ａ「とＮＦ３との混合
ガス（体積比 ９７．５： ２．５）雰囲気中で成膜
され、その膜厚は６３０人である。Next, a method for manufacturing a photomask according to this example using the blank 6 will be described. In addition, the light-shielding properties of blank 6 used here! I8 was formed into a film in an atmosphere of a mixed gas of A and NF3 (volume ratio 97.5:2.5), and its film thickness was 630.
先ず、ブランク６の遮光性膜８．ヒにポジ型フォトレジ
スト（例；ヘキスト社製 ＡＺ−１３５０，ｌ！Ｉ厚：
５０００人）を、スピンコード法により塗布する。次に
、遮光パターンを有する露光マスクを通して、紫外光に
よりポジ型フォトレジストを露光し、次に現像液（例；
Ａｌ専用現像液）により現像し、ポジ型フォトレジスト
の被露光部分を除去してレジストパターンを形成する。First, the light-shielding film 8 of the blank 6. Positive photoresist (e.g. Hoechst AZ-1350, l!I thickness:
5,000 people) by the spin code method. Next, the positive photoresist is exposed to ultraviolet light through an exposure mask having a light-blocking pattern, and then a developer (e.g.
A resist pattern is formed by developing with an Al developer (dedicated developer for Al) and removing the exposed portions of the positive photoresist.
続いて、エツチング液（例：硝酸第２セリウムアンモニ
ウム１６５ｇと過塩素酸（７０％） ４２ｄに純水を加
えて１０００ｄにした溶液、液温：２０℃）を用いて、
遮光性膜８を所定時間（例；５３秒間）エツチングする
。次に、レジスト剥離液（例；熱濃硫酸）により前記の
レジストパターンを剥離して、第２図に示すように、透
光性基板７の一主表面上に、クロム弗化物を含有するク
ロムからなる遮光性膜８を選択的にパターン化したパタ
ーン９を形成して、フォトマスクを製作した。Next, using an etching solution (for example, a solution made by adding pure water to 165 g of ceric ammonium nitrate and 42 d of perchloric acid (70%) to make 1000 d, solution temperature: 20 ° C.),
The light-shielding film 8 is etched for a predetermined time (eg, 53 seconds). Next, the resist pattern is removed using a resist removal solution (e.g. hot concentrated sulfuric acid), and as shown in FIG. A photomask was manufactured by forming a pattern 9 by selectively patterning a light-shielding film 8 consisting of the following.
以上のようにして５０枚のフォトマスクを製作した場合
において、パターン９の所望線幅Ｌ（第２図参照）が例
えば２μｍであるとき、実際に形成されたパターン９の
線幅は、すべて２μｍ±０．１５μｍの範囲内に収まり
、充分なパターン線幅の寸法精度が得られた。近時、例
えば、所望のパターン線幅が２μｌであるとき、実際に
形成されるパターン線幅は２μｌ ＋ ０．１５μｍ（
寸法精度 ±０．１５μｍ）であることが要求されてい
る。In the case where 50 photomasks are manufactured as described above, if the desired line width L of the pattern 9 (see Figure 2) is, for example, 2 μm, the line width of the actually formed pattern 9 is all 2 μm. It was within the range of ±0.15 μm, and sufficient dimensional accuracy of the pattern line width was obtained. Recently, for example, when the desired pattern line width is 2 μl, the pattern line width actually formed is 2 μl + 0.15 μm (
Dimensional accuracy of ±0.15 μm) is required.
ブランク６を用いて製作した本例のフォトマスクにおい
ては、パターン線幅のコントロールが容易にでき、充分
なパターン寸法精度を有し、前述した要求を充分に満た
している。一方、比較例として、クロムのみからなる遮
光性膜を具備してなるブランクを用いて５０枚のフォト
マスクを製作した場合には、形成されたパターン線幅が
２μｍ±０．１５μｍの範囲内に収まらないもの（不良
品）が、５０枚中１０枚も生じた。In the photomask of this example manufactured using the blank 6, the pattern line width can be easily controlled, the pattern dimension accuracy is sufficient, and the above-mentioned requirements are fully satisfied. On the other hand, as a comparative example, when 50 photomasks were manufactured using a blank provided with a light-shielding film made only of chromium, the formed pattern line width was within the range of 2 μm ± 0.15 μm. There were 10 out of 50 items that did not fit (defective items).
また、表１に示したように、へｒガスに対するＮＦ３ガ
スの混合比（体積比）を変えることによって、クロム中
へのクロム弗化物の含有はを変えて、遮光性膜８のエツ
チング速度及びジャストエツチング時間を必要に応じて
調整し、パターン線幅のコントロールを容易ならしめる
こともできる。In addition, as shown in Table 1, by changing the mixing ratio (volume ratio) of NF3 gas to Herr gas, the content of chromium fluoride in chromium can be changed, and the etching rate and etching rate of the light-shielding film 8 can be changed. It is also possible to easily control the pattern line width by adjusting the just etching time as necessary.
〔実施例２〕
以下、第２発明の実施例２による低反射ブランク、及び
この低反射ブランクを用いて製作される、第４発明の実
施例２によるフォトマスクについて詳細に説明する。[Example 2] Hereinafter, a low reflection blank according to Example 2 of the second invention and a photomask according to Example 2 of the fourth invention manufactured using this low reflection blank will be described in detail.
第３図に示すように、本実施例による低反射ブランク１
０は、石英ガラスからなる透光性基板７と、この透光性
基板７の一主表面上に被着された遮光性膜１１（膜厚：
６３０人）と、遮光性膜１１上に被着された反射防止ｗ
Ａ１２（膜厚：２００人）とからなる。As shown in FIG. 3, a low reflection blank 1 according to this embodiment
0 is a light-transmitting substrate 7 made of quartz glass, and a light-shielding film 11 (film thickness:
630 people) and anti-reflection coated on the light-shielding film 11.
A12 (film thickness: 200 people).
なお、遮光性膜１１はクロム弗化物を含有するクロムか
らなり、また、反射防止膜１２はクロム酸化物を含有す
るクロムからなる。The light shielding film 11 is made of chromium containing chromium fluoride, and the antireflection film 12 is made of chromium containing chromium oxide.
次に、低反射ブランク１０を製作する方法について説明
する。Next, a method for manufacturing the low reflection blank 10 will be explained.
先ず、実施例１で用いた透光性基板７を用意する。次に
、圧力２ ｘ １０’ＴｏｒｒのＡｒとＮＦ３との混合
ガス（体積比 ９７．５： ２．５）雰囲気中で、ス
パッタリング法により、クロム弗化物を含有するクロム
からなる遮光性膜１１（膜厚：６３０人）を、透光性基
板７の一主表面上に被着する。次に、酸化クロムからな
る蒸着源を用い、真空蒸着法により、クロム酸化物を含
有するクロムからなる反射防止膜１２（膜厚：２００人
、エツチング速度：約１１．８人）を被着して、低反射
ブランク１０を製作した。なお、この低反射ブランク１
０の表面反射率は、波長４３６ｎｌの紫外光に対して約
１０％であった。First, the transparent substrate 7 used in Example 1 is prepared. Next, in an atmosphere of a mixed gas of Ar and NF3 (volume ratio 97.5:2.5) at a pressure of 2 x 10' Torr, a light shielding film 11 (made of chromium containing chromium fluoride) is formed by sputtering. Film thickness: 630 layers) is deposited on one main surface of the transparent substrate 7. Next, an anti-reflection film 12 made of chromium containing chromium oxide (film thickness: 200 layers, etching rate: approximately 11.8 layers) is deposited by a vacuum evaporation method using a vapor deposition source made of chromium oxide. Thus, a low reflection blank 10 was manufactured. In addition, this low reflection blank 1
The surface reflectance of 0 was about 10% for ultraviolet light with a wavelength of 436 nl.
次に、低反射ブランク１０を用いて、本実施例によるフ
ォトマスクを製作する方法について説明する。Next, a method for manufacturing a photomask according to this example using the low reflection blank 10 will be described.
先ず、低反割ブランク１０の反射防止膜１２上に、実施
例１と同様に、ポジ型フォトレジストを塗布し、露光し
、現像してレジストパターンを形成する。次に、実施例
１中で記したエツチング液を用いて、反射防止ｗＡ１２
及び遮光性膜１１を所定時間（例；７００秒間ニジ１１
ストエツチング間）エツチングし、引き続き、ジャスト
エツチング時間の３０〜５０％増の時間、エツチングを
継続（オーバーエツチング）する。続いて、実施例１と
同様にしてレジストパターンを剥離して、第４図に示す
ように、透光性基板７の一主表面上に、遮光性膜１１及
び反射防止膜１２を選択的にパターン化してなるパター
ン１３を形成して、フォトマスクを製作した。First, in the same manner as in Example 1, a positive photoresist is applied onto the antireflection film 12 of the low-resolution blank 10, exposed, and developed to form a resist pattern. Next, using the etching solution described in Example 1, antireflection wA12 was etched.
and the light shielding film 11 for a predetermined period of time (e.g. 700 seconds).
(during stretch etching) and then continue etching for a time 30 to 50% longer than the just etching time (overetching). Subsequently, the resist pattern is peeled off in the same manner as in Example 1, and as shown in FIG. A photomask was manufactured by forming a pattern 13.
なお、第４図中に図示した１１ａはエツチング後に形成
された遮光性膜１１の部分であり、１２ａはエツチング
後に形成された反射防止膜１２の部分である。Note that 11a shown in FIG. 4 is a portion of the light-shielding film 11 formed after etching, and 12a is a portion of antireflection film 12 formed after etching.
以上のようにして製作したフォトマスクにおいては、遮
光性ＷＡ１１のエツチング速度が反射防止膜１２のエツ
チング速度と略等しいので、遮光性膜１１のエツチング
のみが膜面方向に過剰に進行して、前述したオーバーハ
ングの状態が生じることがない。従って、オーバーハン
グ部が欠けてしまうこともないので、所定パターンを転
写する為のフォトマスクとして使用して好適である。ま
た、例えば、所望のパターン線幅が２μｍであるとき、
実際に形成されたパターン線幅Ｍ（第４図参照）におけ
る寸法精度も±０．１５μｍであり、充分な寸法精度が
得られた。従って、本実施例のフォトマスクは、微細な
パターン線幅のコントロールが容易である。In the photomask manufactured as described above, the etching speed of the light-shielding WA 11 is approximately equal to the etching speed of the anti-reflection film 12, so that only the etching of the light-shielding film 11 proceeds excessively in the direction of the film surface, resulting in the above-mentioned etching. An overhang condition will not occur. Therefore, since the overhang portion will not be chipped, it is suitable for use as a photomask for transferring a predetermined pattern. Further, for example, when the desired pattern line width is 2 μm,
The dimensional accuracy in the actually formed pattern line width M (see FIG. 4) was also ±0.15 μm, and sufficient dimensional accuracy was obtained. Therefore, in the photomask of this example, fine pattern line width can be easily controlled.
本発明は、上記した実施例１及び２に限定されるもので
はない。The present invention is not limited to Examples 1 and 2 described above.
実施例１及び２においては、遮光性膜８及び１１を被着
するときＮＦ３を用いたが、ＨＦ、 ＣＦ４ 。In Examples 1 and 2, NF3 was used when depositing the light shielding films 8 and 11, but HF and CF4 were used.
Ｃ２Ｆ６ 、 ＣＣｌ２Ｆ２又はＣＢｒＦ３等の弗素を
含有するガスを用いてもよく、またＡｒガスの代わりに
Ｍｅ、 Ｘｅ等の稀ガスを用いてもよい。また、Ａｒガ
スに対するＮＦ３ガスの混合比（体積比）も、所望する
エツチング速度及びジャストエツチング時間に応じて適
宜選択してよい。また、遮光性膜８及び１１を成膜する
方法もスパッタリング法に限定されず、真空蒸着法、Ｃ
ＶＤ法又はイオンブレーティング法等の成膜方法を採用
してもよく、また、圧力も２ Ｘ １Ｏ−３Ｔｏｒｒに
限定されず適宜選択決定してよい。さらに、遮光性膜８
及び１１は、クロム弗化物を含有するクロムからなった
が、クロム弗化物を含有するクロム中に、クロム窒化物
、クロム炭化物又はクロム酸化物のうち少なくとも１つ
を含有させてなってもよい。さらに、遮光性膜８及び・
１１の膜厚は、所望する光学濃度、エツチング速度及び
ジャストエツチング時間等に応じて適宜選択してよい。A gas containing fluorine such as C2F6, CCl2F2 or CBrF3 may be used, and a rare gas such as Me or Xe may be used instead of Ar gas. Further, the mixing ratio (volume ratio) of NF3 gas to Ar gas may be appropriately selected depending on the desired etching rate and just etching time. Furthermore, the method for forming the light-shielding films 8 and 11 is not limited to the sputtering method, but can include vacuum evaporation, C
A film forming method such as a VD method or an ion blating method may be employed, and the pressure is not limited to 2.times.10.about.3 Torr, but may be selected as appropriate. Furthermore, the light-shielding film 8
and 11 are made of chromium containing chromium fluoride, but the chromium containing chromium fluoride may contain at least one of chromium nitride, chromium carbide, or chromium oxide. Furthermore, the light-shielding film 8 and...
The film thickness of No. 11 may be appropriately selected depending on the desired optical density, etching rate, just etching time, etc.
また、実施例２中で記した反射防止膜１２の成膜方法も
、具申蒸着法以外にスパッタリング法、ＣＶＤ法又はイ
オンブレーティング法等の成膜方法を採用してもよく、
さらに、その膜厚も２００人に限定されず、所望する表
面反射率等に応じて選択してよい。また、反射防止膜１
２はクロム酸化物を含有するクロムからなったが、クロ
ム酸化物、クロム窒化物、クロム硼化物、クロム硫化物
又はクロム炭化物のうち少なくとも１つを含有するクロ
ム、並びに、Ｔａ、 Ｔｉ、 Ｎｏ、 Ｓｉ等の物質の
酸化物。In addition, the method for forming the anti-reflection film 12 described in Example 2 may also include a sputtering method, a CVD method, an ion blating method, etc., in addition to the specific vapor deposition method.
Furthermore, the film thickness is not limited to 200, and may be selected depending on the desired surface reflectance and the like. In addition, anti-reflection film 1
2 was made of chromium containing chromium oxide, but chromium containing at least one of chromium oxide, chromium nitride, chromium boride, chromium sulfide or chromium carbide, as well as Ta, Ti, No, Oxides of substances such as Si.
窒化物、硼化物、硫化物又は炭化物のうち少なくとも１
つを含有する物質からなってもよく、この場合、その反
射防止膜のエツチング速度と遮光性膜のエツチング速度
とが等しくなるようにすればよい。また、透光性基板７
の一主表面上と遮光性ＷＡ１１との間に、反射防止膜や
透明導電膜を介在させてもよい。なお、同様に実施例１
においても透光性基板７と遮光性膜８との間に透明導電
膜等を介在させてもよい。At least one of nitride, boride, sulfide, or carbide
In this case, the etching rate of the antireflection film and the light-shielding film may be made equal to each other. In addition, the transparent substrate 7
An antireflection film or a transparent conductive film may be interposed between one main surface of the light-shielding WA 11 and the light-shielding WA 11. In addition, similarly, Example 1
Also, a transparent conductive film or the like may be interposed between the light-transmitting substrate 7 and the light-shielding film 8.
また、透光性基板７は石英ガラスから製作したが、ソー
ダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ボロシリ
ケートガラス、サファイア等の透光性の基板から製作し
てもよい。ざらに、レジストとしてはネガ型フォトレジ
ストであってもよく、そのレジスト膜厚も必要に応じて
決定してよく、また、遠紫外光によって露光してもよい
。さらに、レジストの塗布方法もロールコート法、スプ
レーコート法等の塗布方法を採用してもよい。また、レ
ジストとして電子線レジストを用いれば電子線露光を行
ってもよい。また、エツチング液を構成する硝酸第２セ
リウムアンモニウムの重硲、過塩素酸の濃度・液口、純
水の液口、及びエツチング液の液温も必要に応じて選択
決定してよい。Further, although the transparent substrate 7 is made of quartz glass, it may be made of a transparent substrate such as soda lime glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, or sapphire. In general, the resist may be a negative photoresist, the resist film thickness may be determined as necessary, and exposure may be performed using deep ultraviolet light. Further, the resist may be applied by a roll coating method, a spray coating method, or the like. Furthermore, if an electron beam resist is used as the resist, electron beam exposure may be performed. Further, the weight of ceric ammonium nitrate, the concentration and inlet of perchloric acid, the inlet of pure water, and the temperature of the etching solution may be selected as necessary.
なお、実施例１及び２においては、所望のパターン線幅
が２μｍであるときを例に挙げて充分な寸法精度が得ら
れることを記したが、その線幅が２μｍ以外の寸法のと
きにも充分な寸法精度が得られることは言うまでもない
。In addition, in Examples 1 and 2, it was described that sufficient dimensional accuracy can be obtained by taking the case where the desired pattern line width is 2 μm as an example, but it is also possible to obtain sufficient dimensional accuracy when the line width is other than 2 μm. Needless to say, sufficient dimensional accuracy can be obtained.
第１発明のブランクによれば、遮光性膜のエツチング時
におけるエツチング速成を遅クシ、ジャストエツチング
時間を長くすることによって所望線幅のパターンを確実
に形成してフォトマスクを製作することができる。また
、第３発明のフォトマスクにおいては、充分な寸法精度
を保って所望線幅のパターンが確実に形成される。また
、第２発明の低反射ブランクによれば、所望線幅のパタ
ーンを確実に形成でき、かつオーバーハングの状態が生
じることを防止してフォトマスクを製作することができ
る。また、、第４発明のフォトマスクにおいては、充分
な寸法精度を保って所望線幅のパターンが確実に形成さ
れ、さらにオーバーハングの状態が生じることがないの
で、オーバーハング部が欠けることもない。According to the blank of the first invention, a photomask can be manufactured by reliably forming a pattern with a desired line width by slowing down the etching rate and lengthening the just etching time when etching the light-shielding film. Moreover, in the photomask of the third invention, a pattern with a desired line width can be reliably formed with sufficient dimensional accuracy. Moreover, according to the low reflection blank of the second invention, a pattern with a desired line width can be reliably formed and a photomask can be manufactured while preventing an overhang state from occurring. In addition, in the photomask of the fourth invention, a pattern with a desired line width is reliably formed while maintaining sufficient dimensional accuracy, and furthermore, an overhang state does not occur, so there is no chance of chipping of the overhang portion. .
第１図は第１発明の実施例１によるフォトマスクブラン
クを示す断面図、第２図は第３発明の実施例１によるフ
ォトマスクを示す断面図、第３図は第２発明の実施例２
による低反射フォトマスクブランクを示す断面図、第４
図は第４発明の実施例２によるフォトマスクを示す断面
図、及び第５図は従来の低反射フォトマスクブランクを
用いて、フォトマスクを製作する過程で発生したオーバ
ーハングの状態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a photomask blank according to Example 1 of the first invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a photomask according to Example 1 of the third invention, and FIG. 3 is Example 2 of the second invention.
4th cross-sectional view showing a low reflection photomask blank by
The figure is a cross-sectional view showing a photomask according to Example 2 of the fourth invention, and FIG. It is.
Claims (4)
するクロムからなる遮光性膜を被着してなることを特徴
とするフォトマスクブランク。(1) A photomask blank characterized in that a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride is deposited on one main surface of a light-transmitting substrate.
するクロムからなる遮光性膜と、反射防止膜とを順次積
層してなることを特徴とするフォトマスクブランク。(2) A photomask blank characterized in that a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride and an antireflection film are sequentially laminated on one main surface of a light-transmitting substrate.
するクロムからなる遮光性膜を被着してなるフォトマス
クブランクの前記遮光性膜を選択的にパターン化してな
ることを特徴とするフォトマスク。(3) A photomask blank in which a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride is deposited on one main surface of a light-transmitting substrate, and the light-shielding film is selectively patterned. Features photomask.
するクロムからなる遮光性膜と、反射防止膜とを順次積
層してなるフォトマスクブランクの前記遮光性膜及び前
記反射防止膜を選択的にパターン化してなることを特徴
とするフォトマスク。(4) The light-shielding film and the anti-reflection film of a photomask blank formed by sequentially laminating a light-shielding film made of chromium containing chromium fluoride and an anti-reflection film on one main surface of a light-transmitting substrate. A photomask characterized by selectively patterning a film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61124238A JPS62280742A (en) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | Photomask blank and photomask |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61124238A JPS62280742A (en) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | Photomask blank and photomask |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62280742A true JPS62280742A (en) | 1987-12-05 |
| JPH042940B2 JPH042940B2 (en) | 1992-01-21 |
Family
ID=14880385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61124238A Granted JPS62280742A (en) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | Photomask blank and photomask |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62280742A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02264952A (en) * | 1989-04-05 | 1990-10-29 | Toppan Printing Co Ltd | Photomask blank and photomask |
| JP2014134667A (en) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Nikon Corp | Substrate for photomask and photomask |
-
1986
- 1986-05-29 JP JP61124238A patent/JPS62280742A/en active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02264952A (en) * | 1989-04-05 | 1990-10-29 | Toppan Printing Co Ltd | Photomask blank and photomask |
| JP2014134667A (en) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Nikon Corp | Substrate for photomask and photomask |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH042940B2 (en) | 1992-01-21 |
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