JPS6280656A - フオトマスクブランクおよびフオトマスク - Google Patents
フオトマスクブランクおよびフオトマスクInfo
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- JPS6280656A JPS6280656A JP60221226A JP22122685A JPS6280656A JP S6280656 A JPS6280656 A JP S6280656A JP 60221226 A JP60221226 A JP 60221226A JP 22122685 A JP22122685 A JP 22122685A JP S6280656 A JPS6280656 A JP S6280656A
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- Japan
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- film
- photomask
- light
- thin film
- thickness
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals 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
- G03F1/50—Mask blanks not covered by G03F1/20 - G03F1/34; Preparation thereof
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals 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
- G03F1/38—Masks having auxiliary features, e.g. special coatings or marks for alignment or testing; Preparation thereof
- G03F1/40—Electrostatic discharge [ESD] related features, e.g. antistatic coatings or a conductive metal layer around the periphery of the mask substrate
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、半導体、IC,L’SI等の製造に用いられ
るフォトマスクブランクおよびフォトマスクに関する。
るフォトマスクブランクおよびフォトマスクに関する。
さらに詳しくは1本発明は、フォトマスク、とくにノ蔦
−ドマスクと一般に呼ばれる。
−ドマスクと一般に呼ばれる。
透明基板表面に金属またはそれに代わる遮光性物質の薄
膜を蒸着またはスパッタによって形成し。
膜を蒸着またはスパッタによって形成し。
フォトリソグラフィ、エツチング技術を経て、前記薄膜
からなるIC,LSI用パターンを形成されるフォトマ
スクブランクおよびフォトマスクに関するものである、 (従来の技術) 従来この種の7オトマスクは、半導体基板上に重ねられ
て転写露光用に用いられるが、フォトマスクの遮光パタ
ーンはガラス基板上に点在する金属クロムまたは酸化ク
ロムなどの被膜から構成されている。しかし、その被膜
はすべてが連続しているとは限らず、ガラス基板上に島
状に孤立して存在している部分もある。しかるにこのノ
1ニドマスクの遮光パターンを他に転写しようとして、
銀乳剤被膜を有する基板やレジストコートされた半導体
基板上に接触させた場合、密着、剥離によつて静電気が
発生し、ハードマスクのパターン間あるいは他の部品と
放電現象h′−起こり、とくに上記したパターンの島状
部分の金属クロムまたは酸化クロムなどからなる被膜の
周辺部に欠落が生じるという現象がみられる。この現象
は、フォトマスクが大形サイズになればなるほど顕著で
あり、最−近の半導体技術のパターン微細化からすると
、このよつTx部分のわずかな欠落はフォトマスクとし
ての機能を全く失なわせるものであり致命的な欠陥とな
る。
からなるIC,LSI用パターンを形成されるフォトマ
スクブランクおよびフォトマスクに関するものである、 (従来の技術) 従来この種の7オトマスクは、半導体基板上に重ねられ
て転写露光用に用いられるが、フォトマスクの遮光パタ
ーンはガラス基板上に点在する金属クロムまたは酸化ク
ロムなどの被膜から構成されている。しかし、その被膜
はすべてが連続しているとは限らず、ガラス基板上に島
状に孤立して存在している部分もある。しかるにこのノ
1ニドマスクの遮光パターンを他に転写しようとして、
銀乳剤被膜を有する基板やレジストコートされた半導体
基板上に接触させた場合、密着、剥離によつて静電気が
発生し、ハードマスクのパターン間あるいは他の部品と
放電現象h′−起こり、とくに上記したパターンの島状
部分の金属クロムまたは酸化クロムなどからなる被膜の
周辺部に欠落が生じるという現象がみられる。この現象
は、フォトマスクが大形サイズになればなるほど顕著で
あり、最−近の半導体技術のパターン微細化からすると
、このよつTx部分のわずかな欠落はフォトマスクとし
ての機能を全く失なわせるものであり致命的な欠陥とな
る。
また、静電気を帯びることは、ゴミを吸着しやすく、ゴ
ミによる不良パターンの発生等の原因にもなる。
ミによる不良パターンの発生等の原因にもなる。
さらに近年、半導体素子の微細化、高密度化に伴い、フ
ォトリングラフィにかわり電子線露光法が使用されるに
至っているが、上述したマスクは。
ォトリングラフィにかわり電子線露光法が使用されるに
至っているが、上述したマスクは。
ガラス基板h;絶縁性のため、電子線4光に際して照射
部が帯電し画1象の歪み、位置ずれ等を生ずる欠点カー
ある。
部が帯電し画1象の歪み、位置ずれ等を生ずる欠点カー
ある。
このような欠点を解決する手段として、フォトマスクに
透明な導電膜を設け、フォトマスクの帯電現象を解消す
ることが、提案されている。しかし、問題は、透明な導
電膜に用いる材料にあるのであって、例えば、酸化イン
ジウムや酸化スズは。
透明な導電膜を設け、フォトマスクの帯電現象を解消す
ることが、提案されている。しかし、問題は、透明な導
電膜に用いる材料にあるのであって、例えば、酸化イン
ジウムや酸化スズは。
透明性に優れるが、所望の導電度を得るには相当な厚さ
の膜が盛装であり、その上に遮光膜としてミクロンオー
ダーの微、面パターンを形成することは、パターンとし
ての荒れの問題が生じる慣れがある。そねに前者酸化イ
ンジウムは、化学的11it久性に劣り遮光用薄1漠の
金属クロムや酸化クロムをパターン化する際のエツチン
グ剤に侵されてしまうということがある。この他透明な
導電膜の材料と°して、モリブデン(Mo)、タングス
テン(vV )、タンタル(Ta)等の比較的侵されに
くい金属を薄く蒸着して透明導電膜とすることも提案さ
れているが、これらの材料は1本質的に金属であるから
。
の膜が盛装であり、その上に遮光膜としてミクロンオー
ダーの微、面パターンを形成することは、パターンとし
ての荒れの問題が生じる慣れがある。そねに前者酸化イ
ンジウムは、化学的11it久性に劣り遮光用薄1漠の
金属クロムや酸化クロムをパターン化する際のエツチン
グ剤に侵されてしまうということがある。この他透明な
導電膜の材料と°して、モリブデン(Mo)、タングス
テン(vV )、タンタル(Ta)等の比較的侵されに
くい金属を薄く蒸着して透明導電膜とすることも提案さ
れているが、これらの材料は1本質的に金属であるから
。
透明性に劣り、またエツチング剤に侵されやすく。
さらに言えば、ガラス基板との接着性および遮光薄膜で
ある金属クロムや酸化クロムとの接着性にも問題が無い
とは言えない。
ある金属クロムや酸化クロムとの接着性にも問題が無い
とは言えない。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、大形サイズのフォトマスクに特に起こりカt
ちな静電気の放心現象の発生を防止し、透明性および隣
接する層との接着性を向上させること、成膜が容易でか
つ耐薬品性等の化学的耐久性b”−高いこと1等な実現
するフォトマスクブランクおよびフォトマスクを提供す
るものである。
ちな静電気の放心現象の発生を防止し、透明性および隣
接する層との接着性を向上させること、成膜が容易でか
つ耐薬品性等の化学的耐久性b”−高いこと1等な実現
するフォトマスクブランクおよびフォトマスクを提供す
るものである。
(発明の構成)
すなわち1本発明は、透明基板上に感光性樹脂の感光領
域の光に対して75%以上の透過率を有し膜厚60〜8
0Aの窒化タンタル(TaNx :X≦1)の導電性
薄膜を設け、さらに感光性樹脂の感光領域の光に対して
遮光性の薄膜を設けたことを特徴とするフォトマスクブ
ランクであり、かつ透明基板上に感光性樹脂の感光領域
の光に対して75%以上の透過率を有し膜厚30〜80
Aの窒化タンタル(T’aNx:x≦1)からなる導電
性薄膜を設け、さらに感光性樹脂の感光領域の光に対し
て遮光性のパターン化された薄膜を設けたことを特徴と
するフォトマスクである。
域の光に対して75%以上の透過率を有し膜厚60〜8
0Aの窒化タンタル(TaNx :X≦1)の導電性
薄膜を設け、さらに感光性樹脂の感光領域の光に対して
遮光性の薄膜を設けたことを特徴とするフォトマスクブ
ランクであり、かつ透明基板上に感光性樹脂の感光領域
の光に対して75%以上の透過率を有し膜厚30〜80
Aの窒化タンタル(T’aNx:x≦1)からなる導電
性薄膜を設け、さらに感光性樹脂の感光領域の光に対し
て遮光性のパターン化された薄膜を設けたことを特徴と
するフォトマスクである。
(発明の詳述)
以下さらに1本発明の詳細な説明すれば、第1図から第
3図は1本発明のフォトマスクブランクの種々の形状を
示すものであるが、透明基板(1)は。
3図は1本発明のフォトマスクブランクの種々の形状を
示すものであるが、透明基板(1)は。
たとえば、ソーダライムガラス、硼硅酸ガラス、石英ガ
ラス、水晶、サファイヤ等、光学的に透明な任意材料か
らなり、その厚みには本質的な制約はないが1通常0.
2〜6酎のものb′−用いられる。
ラス、水晶、サファイヤ等、光学的に透明な任意材料か
らなり、その厚みには本質的な制約はないが1通常0.
2〜6酎のものb′−用いられる。
第1図のものは、窒化タンタル(TaNx:x≦1)の
透明導電膜(2)を透明基板(1)の表面に漬層し、そ
の上に遮光性薄膜(6)としての金属クロムが設し十ら
れている。ここで、透明導電膜(2)は、他の実・施例
でも共通であるので説明すると、窒化数Xは1以下とす
る。
透明導電膜(2)を透明基板(1)の表面に漬層し、そ
の上に遮光性薄膜(6)としての金属クロムが設し十ら
れている。ここで、透明導電膜(2)は、他の実・施例
でも共通であるので説明すると、窒化数Xは1以下とす
る。
11AJIは30〜80λ(オングストローム)とする
。30人より薄い膜では、導電性が不足気味であり、8
0Aより厚い、摸では、感光性樹脂の感光領域の光に対
して75%以上の光透過率を示さないからまずい。膜厚
の最適呟は、40〜6OAであり、この時の面抵抗値は
4〜5にΩ/d を示し良好である。(但し、透明導電
膜12)を成膜した直後の値である。) 第2図は、窒化タンタル(TaNx:x≦1)の透明導
電膜(2)の上に遮光性薄膜(3)として金属クロム。
。30人より薄い膜では、導電性が不足気味であり、8
0Aより厚い、摸では、感光性樹脂の感光領域の光に対
して75%以上の光透過率を示さないからまずい。膜厚
の最適呟は、40〜6OAであり、この時の面抵抗値は
4〜5にΩ/d を示し良好である。(但し、透明導電
膜12)を成膜した直後の値である。) 第2図は、窒化タンタル(TaNx:x≦1)の透明導
電膜(2)の上に遮光性薄膜(3)として金属クロム。
模(3a)と酸化クロム膜(6b)とからなる二層構成
を採用している。上層の酸化クロム;摸(6b)は、表
面の光反射を防止する役目を荷っている。
を採用している。上層の酸化クロム;摸(6b)は、表
面の光反射を防止する役目を荷っている。
第6図は、遮光性薄膜(3)として、下側にも酸化クロ
ムの薄膜(3c)を設けたものである。薄膜(6c)は
、裏面の光反射を防止することと、隣接する上下の層の
接着性を補強させる役目も荷っている。
ムの薄膜(3c)を設けたものである。薄膜(6c)は
、裏面の光反射を防止することと、隣接する上下の層の
接着性を補強させる役目も荷っている。
遮光性薄膜(3)としては、上記のほか酸化クロムの単
層膜もありうる。
層膜もありうる。
これらの膜は、公知のエツチング液例えば硝酸セリウム
と過酸化水素の混合液やドライエツチング法でパターン
化が可能であり、しかも下層のTaNxの導電性薄膜が
耐薬品性に富むので、エツチングされない。
と過酸化水素の混合液やドライエツチング法でパターン
化が可能であり、しかも下層のTaNxの導電性薄膜が
耐薬品性に富むので、エツチングされない。
導電性薄膜(TaNx)の成膜方法としては1反応性の
スパッタ蒸着法が良く、例えば1モル比でアルゴンガス
(Ar)10に対して窒素ガス(N2)を0.5〜2.
5の割合でスパッター室へ導入し、スパッター室の圧力
を10−4〜10−3Torr程度に設定したDCマグ
ネトロン方式でターゲットを金属タンタルとしたスパッ
ター蒸着法があげられる、以下に本発明の窒化タンタル
導電膜つぎのフォトマスクの製造方法の一例を1図面の
第4図ta)〜(blに基いて、述べる。
スパッタ蒸着法が良く、例えば1モル比でアルゴンガス
(Ar)10に対して窒素ガス(N2)を0.5〜2.
5の割合でスパッター室へ導入し、スパッター室の圧力
を10−4〜10−3Torr程度に設定したDCマグ
ネトロン方式でターゲットを金属タンタルとしたスパッ
ター蒸着法があげられる、以下に本発明の窒化タンタル
導電膜つぎのフォトマスクの製造方法の一例を1図面の
第4図ta)〜(blに基いて、述べる。
(実施例)
石英ガラス、硼ケイ酸系ガラス、ソーダライムガラス等
の透明基板(1)に対して、直流マグネトロンスパッタ
装置を用いて、ターゲットとして金属タンタルを用い、
アルゴンガスmis o SCCM。
の透明基板(1)に対して、直流マグネトロンスパッタ
装置を用いて、ターゲットとして金属タンタルを用い、
アルゴンガスmis o SCCM。
窒素ガス(N2)流量4SCCMに設定し、ターゲット
電流0.5A、ターゲット電圧350〜400V、 ス
ハッタ放’を時(7)圧力!l”−5,8〜6.4 X
10 ’Torrの条件で、透明基板(1)の上に
透明導電膜(2)のTaNx(x≦1)を40〜50A
厚に成膜した。
電流0.5A、ターゲット電圧350〜400V、 ス
ハッタ放’を時(7)圧力!l”−5,8〜6.4 X
10 ’Torrの条件で、透明基板(1)の上に
透明導電膜(2)のTaNx(x≦1)を40〜50A
厚に成膜した。
得られた透明導電膜(2)の感光性樹脂の感光領域(3
00〜soonm)の光透過率は8o〜90%で1表面
電気抵抗値は4〜5にΩ/dであった。
00〜soonm)の光透過率は8o〜90%で1表面
電気抵抗値は4〜5にΩ/dであった。
この上に遮光性薄膜(3)として金属クロム800Aお
よび酸化クロム20+)Aの二層構成の膜を成膜して1
表面の光反射率を低減したフォトマスクブランクを得た
。
よび酸化クロム20+)Aの二層構成の膜を成膜して1
表面の光反射率を低減したフォトマスクブランクを得た
。
これにAZ−1350(米国シラプレー社製ポジ型感光
性樹脂)ヲ1.2μ厚にスピンナー塗布してフォトレジ
スト層(4)とし、所望のパターンな部分露光した(第
4図(a)参照)。しかる後、AZ−1350の指定現
1象液を用いて露光部のフォトレジスト層(4)を除去
しく第4図(bl参照)、続いて硝酸セリウムアンモン
と過酸化水素からなる酸化クロム−金属クロム用腐食液
な用いて露出した遮光性薄膜(3)な選択的に腐食除去
し、(第4図(c)参照)しかる後、残存していたフォ
トレジスト層(4)′を剥離I(!i、にて除去し、フ
ォトマスクとした。(第4図(dl 参照)得られたマ
スクの接着性をテストするため、鉄筆やカミソリ刃によ
る摩擦試験を行なったが1.漠の剥がれ等の欠隔は生じ
なかった。
性樹脂)ヲ1.2μ厚にスピンナー塗布してフォトレジ
スト層(4)とし、所望のパターンな部分露光した(第
4図(a)参照)。しかる後、AZ−1350の指定現
1象液を用いて露光部のフォトレジスト層(4)を除去
しく第4図(bl参照)、続いて硝酸セリウムアンモン
と過酸化水素からなる酸化クロム−金属クロム用腐食液
な用いて露出した遮光性薄膜(3)な選択的に腐食除去
し、(第4図(c)参照)しかる後、残存していたフォ
トレジスト層(4)′を剥離I(!i、にて除去し、フ
ォトマスクとした。(第4図(dl 参照)得られたマ
スクの接着性をテストするため、鉄筆やカミソリ刃によ
る摩擦試験を行なったが1.漠の剥がれ等の欠隔は生じ
なかった。
(発明の効果)
本発明のフォトマスクブランクおよびフォトマスクは以
上のようなものであり、本発明によれば。
上のようなものであり、本発明によれば。
フォトマスクに導電膜を付したので、静電気が帯電せず
、放電現象による遮光パターンの欠落あるいは静電気に
よるゴミ吸着などを防止できる。本発明による透明導電
膜の材料は7化物であり、金属のように遮光性に富むも
のではないから、感光性樹脂の感光領域での光透過率も
75%以上(実際には80〜90%にもなる)とするこ
とが容易で、しかも窒化タンタルは導電率も所期の高い
値が得られる。そのほか、金属と異なり、耐薬品性が高
(、遮光性薄膜をエツチングする際にも下層の透明導電
膜は侵されに<<、エツチング剤の選定幅も広くなる。
、放電現象による遮光パターンの欠落あるいは静電気に
よるゴミ吸着などを防止できる。本発明による透明導電
膜の材料は7化物であり、金属のように遮光性に富むも
のではないから、感光性樹脂の感光領域での光透過率も
75%以上(実際には80〜90%にもなる)とするこ
とが容易で、しかも窒化タンタルは導電率も所期の高い
値が得られる。そのほか、金属と異なり、耐薬品性が高
(、遮光性薄膜をエツチングする際にも下層の透明導電
膜は侵されに<<、エツチング剤の選定幅も広くなる。
そのほか、窒化タンタルの透明導電膜は、金4タンタル
等の金属の透明導電膜に比べて、隣接する上下の層との
接着性が強固であり、実施例に述べたように、遮光性薄
膜を鉄筆やカミソリ刃で摩擦する試験でも剥離が起こら
ず。
等の金属の透明導電膜に比べて、隣接する上下の層との
接着性が強固であり、実施例に述べたように、遮光性薄
膜を鉄筆やカミソリ刃で摩擦する試験でも剥離が起こら
ず。
良好であった。
第1図から第3図までは、本発明のフォトマスクブラン
クの種々の実施例を示す断面図であり。 第4図(a)〜(d)は、本発明のフォトマスクの製造
プロセスの一例を工程順に示す説明図である。
クの種々の実施例を示す断面図であり。 第4図(a)〜(d)は、本発明のフォトマスクの製造
プロセスの一例を工程順に示す説明図である。
Claims (2)
- (1)透明基板上に感光性樹脂の感光領域の光に対して
75%以上の透過率を有し膜厚30〜80Åの窒化タン
タル(TaN_x:x≦1)の導電性薄膜を設け、さら
に感光性樹脂の感光領域の光に対して遮光性の薄膜を設
けたことを特徴とするフォトマスクブランク。 - (2)透明基板上に感光性樹脂の感光領域の光に対して
75%以上の透過率を有し膜厚30〜80Åの窒化タン
タル(TaN_x:x≦1)からなる導電性薄膜を設け
、さらに感光性樹脂の感光領域の光に対して遮光性のパ
ターン化された薄膜を設けたことを特徴とするフォトマ
スク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60221226A JPS6280656A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | フオトマスクブランクおよびフオトマスク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60221226A JPS6280656A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | フオトマスクブランクおよびフオトマスク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6280656A true JPS6280656A (ja) | 1987-04-14 |
JPS645288B2 JPS645288B2 (ja) | 1989-01-30 |
Family
ID=16763442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60221226A Granted JPS6280656A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | フオトマスクブランクおよびフオトマスク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6280656A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0386786A2 (en) * | 1989-03-09 | 1990-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray mask structure, and x-ray exposure process |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5764739A (en) * | 1980-10-09 | 1982-04-20 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask substrate and photomask |
JPS57161857A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask blank plate |
JPS57161856A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask |
JPS5856381A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-04-04 | 富士通株式会社 | マグネトロン・スパツタリング装置によるTa↓2N膜生成方法 |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP60221226A patent/JPS6280656A/ja active Granted
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5764739A (en) * | 1980-10-09 | 1982-04-20 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask substrate and photomask |
JPS57161857A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask blank plate |
JPS57161856A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Photomask |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0386786A2 (en) * | 1989-03-09 | 1990-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray mask structure, and x-ray exposure process |
US5196283A (en) * | 1989-03-09 | 1993-03-23 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray mask structure, and x-ray exposure process |
US5773177A (en) * | 1989-03-09 | 1998-06-30 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray mask structure, and X-ray exposure process |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS645288B2 (ja) | 1989-01-30 |
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