JPS6345579B2 - - Google Patents
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- JPS6345579B2 JPS6345579B2 JP13314285A JP13314285A JPS6345579B2 JP S6345579 B2 JPS6345579 B2 JP S6345579B2 JP 13314285 A JP13314285 A JP 13314285A JP 13314285 A JP13314285 A JP 13314285A JP S6345579 B2 JPS6345579 B2 JP S6345579B2
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、集束させた可視光レーザー又は近赤
外レーザーを用いた熱被着又は熱蒸着（thermal
deposition）により、光透過性を有する基体上に
ミクロンサイズの金属皮膜をマスクなしで被着す
る方法に関し、特に該方法はフオトマスクの透明
欠陥を修正する場合に利用できる方法に関するも
のである。
外レーザーを用いた熱被着又は熱蒸着（thermal
deposition）により、光透過性を有する基体上に
ミクロンサイズの金属皮膜をマスクなしで被着す
る方法に関し、特に該方法はフオトマスクの透明
欠陥を修正する場合に利用できる方法に関するも
のである。
［従来の技術及び解決すべき課題］
従来光透過性を有する基体（transparent
substrate）の表面上に金属皮膜を局部的に被着
又は蒸着する種々の方法が知られているが、これ
らの方法の多くは、半導体素子の製造で使われて
いるフオトマスクの透明欠陥を修正するために用
いられている。一つの公知の方法では、欠陥を有
するフオトマスクの表面全体にフオトレジストを
被覆し、この工程の後に該欠陥領域に紫外線を照
射し、その後紫外線に照射された部分の材料を溶
かし出すためにフオトレジストは現像される。そ
れから基体はクロームが蒸発させられている真空
室内に配置されて、基体の表面にクロームが真空
被着される。そして紫外線に照射された領域上の
クローム被着を残してフオトレジストを除去す
る。
substrate）の表面上に金属皮膜を局部的に被着
又は蒸着する種々の方法が知られているが、これ
らの方法の多くは、半導体素子の製造で使われて
いるフオトマスクの透明欠陥を修正するために用
いられている。一つの公知の方法では、欠陥を有
するフオトマスクの表面全体にフオトレジストを
被覆し、この工程の後に該欠陥領域に紫外線を照
射し、その後紫外線に照射された部分の材料を溶
かし出すためにフオトレジストは現像される。そ
れから基体はクロームが蒸発させられている真空
室内に配置されて、基体の表面にクロームが真空
被着される。そして紫外線に照射された領域上の
クローム被着を残してフオトレジストを除去す
る。
従来のフオトマスクを修正する方法は、時間が
かかり、分解能にも限界があるばかりでなく、望
ましくない領域にもクローム被着を行うことにな
り、フオトマスク上に除去すべき付加的な欠陥を
作り出すことになる。
かかり、分解能にも限界があるばかりでなく、望
ましくない領域にもクローム被着を行うことにな
り、フオトマスク上に除去すべき付加的な欠陥を
作り出すことになる。
また米国特許第4340617号に示された基体上に
金属皮膜を被着する方法は、紫外光レーザーを採
用し、金属を含むガスが入れられたガスセル内に
配置した基体上にレーザーを集束させるものであ
る。ガスはレーザーのエネルギーの一部を吸収
し、基体表面付近のガスが光分解されて、基体に
金属物質が被着する。しかしながらこの方法で
は、紫外光レーザー源が一般的に寸法が大きく且
つかさばること、及びレーザー源は連続して一定
時間操作すると不安定になるという問題がある。
また、このようなレーザーと一緒に用いられる光
学素子は調整が困難であるため集束と分解能にも
問題がある。更に、光蒸着速度
（photodeposition rates）は一般的に低いという
問題がある。
金属皮膜を被着する方法は、紫外光レーザーを採
用し、金属を含むガスが入れられたガスセル内に
配置した基体上にレーザーを集束させるものであ
る。ガスはレーザーのエネルギーの一部を吸収
し、基体表面付近のガスが光分解されて、基体に
金属物質が被着する。しかしながらこの方法で
は、紫外光レーザー源が一般的に寸法が大きく且
つかさばること、及びレーザー源は連続して一定
時間操作すると不安定になるという問題がある。
また、このようなレーザーと一緒に用いられる光
学素子は調整が困難であるため集束と分解能にも
問題がある。更に、光蒸着速度
（photodeposition rates）は一般的に低いという
問題がある。
また他の基体上に金属皮膜を被着する方法とし
ては、レーザー誘起による熱蒸着方法がある。こ
の方法の一つでは、赤外線を発生する炭酸ガスレ
ーザーを採用し、石英基体に金属皮膜を蒸着して
いる。しかしこの方法では、分解能が本質的に放
射光の波長即ち10.6μmに制限されることと、遠
赤外光学素子を含む複雑さがあることが知られて
いる。その他の公知の熱蒸着の方法としては、可
視光レーザーを採用して不光透過性を有する基体
に金属皮膜を蒸着するものがある。しかしなが
ら、可視光レーザーを光透過性を有する基体に金
属皮膜を被着するために採用する場合には、問題
がある。即ち、金属を含む分子が熱い基体表面上
で熱分解して、該表面に付着し、金属皮膜を基体
表面に形成される温度まで、きれいな光透過性を
有する基体を加熱することは非常に時間がかかる
ということが知られている。一般的に、可視光レ
ーザーで光透過性を有する基体をわずかに加熱し
て分子を分解させても、金属皮膜は直ちに基体に
付着しないで蒸発してしまう。また長時間十分に
基体を加熱した後では、２〜３秒のオーダーで金
属皮着物が基体表面に形成されるが、被着物は可
視光レーザーが照射された基体の領域よりはるか
に大きくなる。従つて、この方法によると金属被
着物の大きさについては殆んど制御できないので
被着物は再現性のないものとなつている。更に、
この方法ではミクロンオーダーの非常に小さい被
着物を形成することができない問題がある。
ては、レーザー誘起による熱蒸着方法がある。こ
の方法の一つでは、赤外線を発生する炭酸ガスレ
ーザーを採用し、石英基体に金属皮膜を蒸着して
いる。しかしこの方法では、分解能が本質的に放
射光の波長即ち10.6μmに制限されることと、遠
赤外光学素子を含む複雑さがあることが知られて
いる。その他の公知の熱蒸着の方法としては、可
視光レーザーを採用して不光透過性を有する基体
に金属皮膜を蒸着するものがある。しかしなが
ら、可視光レーザーを光透過性を有する基体に金
属皮膜を被着するために採用する場合には、問題
がある。即ち、金属を含む分子が熱い基体表面上
で熱分解して、該表面に付着し、金属皮膜を基体
表面に形成される温度まで、きれいな光透過性を
有する基体を加熱することは非常に時間がかかる
ということが知られている。一般的に、可視光レ
ーザーで光透過性を有する基体をわずかに加熱し
て分子を分解させても、金属皮膜は直ちに基体に
付着しないで蒸発してしまう。また長時間十分に
基体を加熱した後では、２〜３秒のオーダーで金
属皮着物が基体表面に形成されるが、被着物は可
視光レーザーが照射された基体の領域よりはるか
に大きくなる。従つて、この方法によると金属被
着物の大きさについては殆んど制御できないので
被着物は再現性のないものとなつている。更に、
この方法ではミクロンオーダーの非常に小さい被
着物を形成することができない問題がある。
本発明は、光透過性を有する基体に金属皮膜を
被着する従来の方法の問題点を解消することを目
的とする。
被着する従来の方法の問題点を解消することを目
的とする。
［発明の概要］
本発明の方法は、集束させたレーザーを用いた
熱被着により、光透過性を有する基体にミクロン
寸法の金属皮膜をマスクなしで被着する方法を提
供するもので、この方法はフオトマスクの透明欠
陥を修正するのに適している。本明細書におい
て、「赤外光レーザ」という言葉が用いられた場
合には、2μm以下の波長を有するレーザーのこと
を意味している。
熱被着により、光透過性を有する基体にミクロン
寸法の金属皮膜をマスクなしで被着する方法を提
供するもので、この方法はフオトマスクの透明欠
陥を修正するのに適している。本明細書におい
て、「赤外光レーザ」という言葉が用いられた場
合には、2μm以下の波長を有するレーザーのこと
を意味している。
［課題を解決するための手段］
本出願の第１の発明は、光透過性を有する基体
の表面を金属を含むガス状化合物で覆い、金属皮
膜が被着される全体領域にわたつて表面上に金属
の結晶体領域を複数分散させて核となる層を形成
する。その後、金属皮膜が形成されるべき基体の
表面の部分にレーザービームを集束させてガス状
化合物を熱分解させるのに必要な温度以上に該部
分を加熱して該部分上に金属皮膜を被着する。
の表面を金属を含むガス状化合物で覆い、金属皮
膜が被着される全体領域にわたつて表面上に金属
の結晶体領域を複数分散させて核となる層を形成
する。その後、金属皮膜が形成されるべき基体の
表面の部分にレーザービームを集束させてガス状
化合物を熱分解させるのに必要な温度以上に該部
分を加熱して該部分上に金属皮膜を被着する。
本出願の第２の発明は、第１の発明の工程に加
えてレーザービームを収束させる前に、ガス状化
合物を熱分解させるために必要とされる温度より
低い温度で基体を加熱する。
えてレーザービームを収束させる前に、ガス状化
合物を熱分解させるために必要とされる温度より
低い温度で基体を加熱する。
［発明の作用］
本発明の方法を実施する場合は、光透過性を有
する基体、例えばフオトマスクを、金属を含むガ
ス状化合物を含むガスセル内に配置する。基体表
面に紫外光を照らすか又はガス状化合物分子が熱
分解する温度より低い温度まで基体を加熱して、
核形成層即ち核となる層を基体表面上に形成す
る。このようにして形成した核となる層は、将来
の皮膜成長の場所を提供するものである（要する
に表面に「種をまいた」ことになる。）。可視光レ
ーザー又は2μm以下の波長のレーザーが基体に集
束されると、レーザービームを投射した基体の領
域では局部的な加熱が起る。加熱領域に不規則に
衝突しているガスセル内のガス状化合物の分子は
分解する。一般に、金属原子は光透過性を有する
基体に付着しないで蒸発してしまうが、核が形成
されている領域では付着確率の増加が認められ
る。したがつて、金属皮膜は、核が形成されてお
り且つレーザービームが入射した基体の領域にの
み形成される。更に、核となる層は被着物の位置
と大きさを制御及び再現可能なものとするので、
ミクロンオーダーの非常に小さな被着を行うこと
ができる。また、核となる層は、従来の熱蒸着や
光蒸着技術の被着率より被着率を増加させること
ができる。
する基体、例えばフオトマスクを、金属を含むガ
ス状化合物を含むガスセル内に配置する。基体表
面に紫外光を照らすか又はガス状化合物分子が熱
分解する温度より低い温度まで基体を加熱して、
核形成層即ち核となる層を基体表面上に形成す
る。このようにして形成した核となる層は、将来
の皮膜成長の場所を提供するものである（要する
に表面に「種をまいた」ことになる。）。可視光レ
ーザー又は2μm以下の波長のレーザーが基体に集
束されると、レーザービームを投射した基体の領
域では局部的な加熱が起る。加熱領域に不規則に
衝突しているガスセル内のガス状化合物の分子は
分解する。一般に、金属原子は光透過性を有する
基体に付着しないで蒸発してしまうが、核が形成
されている領域では付着確率の増加が認められ
る。したがつて、金属皮膜は、核が形成されてお
り且つレーザービームが入射した基体の領域にの
み形成される。更に、核となる層は被着物の位置
と大きさを制御及び再現可能なものとするので、
ミクロンオーダーの非常に小さな被着を行うこと
ができる。また、核となる層は、従来の熱蒸着や
光蒸着技術の被着率より被着率を増加させること
ができる。
［実施例］
以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
本発明の方法によつて光透過性を有する基体１
０に金属皮膜を被着するために、第１図に示すよ
うに基体１０の表面１２は、金属を含むガス状化
合物１６を含むガスセル１４内に配置されてい
る。このガスセル１４は金属製の枠板１８と２０
を有している。また、このガスセル１４は窓２２
を有しており、この窓２２は、基体１０に核を形
成する層を形成するために使用される発光源２８
からの光及び以下に詳細に述べる熱被着又は熱蒸
着のために使用される光源からの光に対して透過
性を有している。この窓２２は例えば石英で作る
ことが可能である。また、基体１０は、金属被着
が行なわれる表面１２がガスセル１４の内表面を
形成するようにガスセル１４の窓を構成してい
る。本発明の方法を実施するためには、他のガス
セル構成を採用することも可能である。例えば、
基体１０をガスセル１４内に吊り下げることもで
き、また窓２２と置換えて金属被着を内側表面２
４に形成するようにしてもよい。
０に金属皮膜を被着するために、第１図に示すよ
うに基体１０の表面１２は、金属を含むガス状化
合物１６を含むガスセル１４内に配置されてい
る。このガスセル１４は金属製の枠板１８と２０
を有している。また、このガスセル１４は窓２２
を有しており、この窓２２は、基体１０に核を形
成する層を形成するために使用される発光源２８
からの光及び以下に詳細に述べる熱被着又は熱蒸
着のために使用される光源からの光に対して透過
性を有している。この窓２２は例えば石英で作る
ことが可能である。また、基体１０は、金属被着
が行なわれる表面１２がガスセル１４の内表面を
形成するようにガスセル１４の窓を構成してい
る。本発明の方法を実施するためには、他のガス
セル構成を採用することも可能である。例えば、
基体１０をガスセル１４内に吊り下げることもで
き、また窓２２と置換えて金属被着を内側表面２
４に形成するようにしてもよい。
金属を含むガス状化合物１６は、ガス圧を調節
するバルブ等を含む装置２６によつて前記ガスセ
ル１４に供給される。金属を含むガスとしては金
属アルキル化物（alkyl）、ハロゲン化物
（halide）又はカルボニル化物（carbonyl）があ
るが、熱分解と基体１０への被着に都合が良いよ
うに十分に高い蒸気圧と十分に低い分解温度
（200℃より下）を示す有機金属化合物が好まし
い。一つの好ましい化合物としてはＷ（CO）6があ
る。他の好ましい化合物としてはAl（CH3）3があ
る。
するバルブ等を含む装置２６によつて前記ガスセ
ル１４に供給される。金属を含むガスとしては金
属アルキル化物（alkyl）、ハロゲン化物
（halide）又はカルボニル化物（carbonyl）があ
るが、熱分解と基体１０への被着に都合が良いよ
うに十分に高い蒸気圧と十分に低い分解温度
（200℃より下）を示す有機金属化合物が好まし
い。一つの好ましい化合物としてはＷ（CO）6があ
る。他の好ましい化合物としてはAl（CH3）3があ
る。
光透過性を有する基体を前記ガスセル１４内に
配置した後、表面１２に種（seed）をまくために
基体上に核となる層が形成される。核となる層は
基体１０の表面１２上にガス状化合物１６からな
るパーツ（parts）、即ちガス状化合物１６中に含
まれた金属の結晶体領域が複数不規則に被着され
てなり、基体１０の表面１２上に実質的には目に
見えず且つ除去できる１又は数個の単層を形成し
ている。核となる層を形成するための一つの方法
は、水銀ランプ又は紫外光レーザーのような紫外
線光源２８を用いることである。光源２８からの
紫外光は窓２２を通過して基体１０の表面１２を
照らし、表面１２上に金属を含むガス状化合物１
６に含まれる金属からなる複数の結晶体領域を不
規則に被着し、該表面１２に核となる層を形成す
る。他の核となる層を形成する方法では、ガスセ
ル１４を加熱して、ガス状化合物１６の分子を分
解して基体１０の表面１２にガス状化合物１６に
含まれる金属の複数の結晶体領域を不規則に被着
させる温度より下の温度に基体１０を加熱する工
程を含んでいる。
配置した後、表面１２に種（seed）をまくために
基体上に核となる層が形成される。核となる層は
基体１０の表面１２上にガス状化合物１６からな
るパーツ（parts）、即ちガス状化合物１６中に含
まれた金属の結晶体領域が複数不規則に被着され
てなり、基体１０の表面１２上に実質的には目に
見えず且つ除去できる１又は数個の単層を形成し
ている。核となる層を形成するための一つの方法
は、水銀ランプ又は紫外光レーザーのような紫外
線光源２８を用いることである。光源２８からの
紫外光は窓２２を通過して基体１０の表面１２を
照らし、表面１２上に金属を含むガス状化合物１
６に含まれる金属からなる複数の結晶体領域を不
規則に被着し、該表面１２に核となる層を形成す
る。他の核となる層を形成する方法では、ガスセ
ル１４を加熱して、ガス状化合物１６の分子を分
解して基体１０の表面１２にガス状化合物１６に
含まれる金属の複数の結晶体領域を不規則に被着
させる温度より下の温度に基体１０を加熱する工
程を含んでいる。
核となる層を形成した後、基体１０の表面１２
にガス状化合物１６から金属を含む分子の熱被着
を誘起するために第２図に示すようなレーザー光
源３０が用いられる。尚熱被着工程のために用い
るレーザーは、可視光レーザー又は２ミクロン以
下の波長を有する近赤外光レーザーでもよい。レ
ーザー光源３０からの可視光レーザービーム又は
近赤外光レーザービームは、顕微鏡対物レンズ３
２（microscope objective）により基体１０の表
面１２に集束され、ビームが入射された基体１０
の領域は局部的に加熱される。ガス状化合物１６
の分子は加熱領域で熱的に分解し、該領域上に金
属被膜を被着する。即ち、金属皮膜は基体のレー
ザービームが投射された領域のみを被覆する。
にガス状化合物１６から金属を含む分子の熱被着
を誘起するために第２図に示すようなレーザー光
源３０が用いられる。尚熱被着工程のために用い
るレーザーは、可視光レーザー又は２ミクロン以
下の波長を有する近赤外光レーザーでもよい。レ
ーザー光源３０からの可視光レーザービーム又は
近赤外光レーザービームは、顕微鏡対物レンズ３
２（microscope objective）により基体１０の表
面１２に集束され、ビームが入射された基体１０
の領域は局部的に加熱される。ガス状化合物１６
の分子は加熱領域で熱的に分解し、該領域上に金
属被膜を被着する。即ち、金属皮膜は基体のレー
ザービームが投射された領域のみを被覆する。
基体１０の表面１２に形成された核となる層
は、金属皮膜成長の核として役立つ上、ミクロン
オーダーの非常に小さい被着を行なえるように、
金属被着物の大きさを制御し且つ再現可能なもの
としている。この方法によつて作られる金属被着
物の寸法は、レーザービームを集束するのに用い
るレンズ３２のような光学素子によつてのみ制限
を受ける。さらに、核となる層は、従来の熱蒸着
や光蒸着技術を用いた場合のこれまでの被着速度
よりも被着率を大きくすることができる。例え
ば、本発明に係る方法での被着時間は１秒よりは
るかに短いが、従来の方法による被着時間は類型
的に２〜３秒のオーダーである。また被着速度
は、ガス状化合物１６の蒸気圧を調節することに
より高めることができる。金属を含むガス状化合
物としてＷ（CO）6又はAl（CH3）3を用いた場合、
蒸気圧を増して被着速度を高めるためには、ガス
状19化合物を90℃から150℃の間の温度に加熱す
ればよい。
は、金属皮膜成長の核として役立つ上、ミクロン
オーダーの非常に小さい被着を行なえるように、
金属被着物の大きさを制御し且つ再現可能なもの
としている。この方法によつて作られる金属被着
物の寸法は、レーザービームを集束するのに用い
るレンズ３２のような光学素子によつてのみ制限
を受ける。さらに、核となる層は、従来の熱蒸着
や光蒸着技術を用いた場合のこれまでの被着速度
よりも被着率を大きくすることができる。例え
ば、本発明に係る方法での被着時間は１秒よりは
るかに短いが、従来の方法による被着時間は類型
的に２〜３秒のオーダーである。また被着速度
は、ガス状化合物１６の蒸気圧を調節することに
より高めることができる。金属を含むガス状化合
物としてＷ（CO）6又はAl（CH3）3を用いた場合、
蒸気圧を増して被着速度を高めるためには、ガス
状19化合物を90℃から150℃の間の温度に加熱す
ればよい。
光透過性を有する基体に金属皮膜を被着する本
発明の方法は、石英又はガラスのような光透過性
を有する材料上に金属パターン（通常はクロー
ム）が形成されたフオトマスクの透明欠陥を修正
するために使用できる。フオトマスクは、マスク
された表面がセルの内表面を形成するように上記
ガスセル１４のようなガスセル内にまず配置され
る。核となる層は上述したようにフオトマスクの
クローム被覆表面に形成され、その後、可視光レ
ーザー又は近赤外光レーザーが欠陥領域に集束さ
れて、レーザービームに照射されたフオトマスク
の領域が加熱される。ガス状化合物１６の分子は
加熱領域で熱的に分解してフオトマスクの透明欠
陥部に金属皮膜を被着する。
発明の方法は、石英又はガラスのような光透過性
を有する材料上に金属パターン（通常はクロー
ム）が形成されたフオトマスクの透明欠陥を修正
するために使用できる。フオトマスクは、マスク
された表面がセルの内表面を形成するように上記
ガスセル１４のようなガスセル内にまず配置され
る。核となる層は上述したようにフオトマスクの
クローム被覆表面に形成され、その後、可視光レ
ーザー又は近赤外光レーザーが欠陥領域に集束さ
れて、レーザービームに照射されたフオトマスク
の領域が加熱される。ガス状化合物１６の分子は
加熱領域で熱的に分解してフオトマスクの透明欠
陥部に金属皮膜を被着する。
本発明の方法は、被着物の大きさを制御し且つ
再現可能なものとしているので、ミクロンオーダ
ーの非常に小さい被着をフオトマスクの欠陥領域
に施すことができる。この被着方法は、非常に耐
久性があり通常のフオトマスクの清浄工程に十分
耐え得る修正を提供できる。更に、この金属被膜
を被着する方法は基体１０又はフオトマスクを損
傷しないので、望む場合には被着物を除去でき
る。
再現可能なものとしているので、ミクロンオーダ
ーの非常に小さい被着をフオトマスクの欠陥領域
に施すことができる。この被着方法は、非常に耐
久性があり通常のフオトマスクの清浄工程に十分
耐え得る修正を提供できる。更に、この金属被膜
を被着する方法は基体１０又はフオトマスクを損
傷しないので、望む場合には被着物を除去でき
る。
フオトマスクの透明欠陥を修正するという従属
的発明は別の方法を包含している。この方法は、
いくつかの実施の態様において好ましく、この方
法においては、2μm以下の波長のレーザーが、修
正されるべき透明欠陥（即ち、金属が被着される
べき石英領域）に近接した金属パターン又は線の
端部に集束される。被着物は、集束されたレーザ
ーが投射される領域のクロームの上に形成され
る。この金属被着物の周囲は、透明欠陥領域（即
ち、石英領域）にさらに被着を行うための核形成
部分として作用する。レーザーはこの領域に移行
され、再現性のあるミクロンサイズの被着が行わ
れる。この工程は透明欠陥全体が金属で被覆され
るまで続けられる。この方法はミクロンサイズで
の金属被着物の成長を制御可能にするものであ
る。
的発明は別の方法を包含している。この方法は、
いくつかの実施の態様において好ましく、この方
法においては、2μm以下の波長のレーザーが、修
正されるべき透明欠陥（即ち、金属が被着される
べき石英領域）に近接した金属パターン又は線の
端部に集束される。被着物は、集束されたレーザ
ーが投射される領域のクロームの上に形成され
る。この金属被着物の周囲は、透明欠陥領域（即
ち、石英領域）にさらに被着を行うための核形成
部分として作用する。レーザーはこの領域に移行
され、再現性のあるミクロンサイズの被着が行わ
れる。この工程は透明欠陥全体が金属で被覆され
るまで続けられる。この方法はミクロンサイズで
の金属被着物の成長を制御可能にするものであ
る。
本出願は、更にレーザーによる金属被膜の被着
速度を速めるための第２の発明を開示している。
第２の発明の実施例は、第１の発明の実施例と大
部分共通する。第２の発明では、前述した第１の
発明の各工程に加えて、光透過性を有する基体全
体をレーザー被着工程を補助するために、好まし
くはガス分子の熱分解温度の僅か下の温度まで加
熱する工程を加えている点である。予め基体をガ
ス分子が熱分解する温度の手前まで加熱しておけ
ば、加熱された基体に投射される集束レーザービ
ームは局部的に直ちに基体の温度を上昇させるこ
とができる。したがつて、不規則に衝突していた
ガス分子は素早く分解して金属皮膜被着を迅速に
形成するのである。
速度を速めるための第２の発明を開示している。
第２の発明の実施例は、第１の発明の実施例と大
部分共通する。第２の発明では、前述した第１の
発明の各工程に加えて、光透過性を有する基体全
体をレーザー被着工程を補助するために、好まし
くはガス分子の熱分解温度の僅か下の温度まで加
熱する工程を加えている点である。予め基体をガ
ス分子が熱分解する温度の手前まで加熱しておけ
ば、加熱された基体に投射される集束レーザービ
ームは局部的に直ちに基体の温度を上昇させるこ
とができる。したがつて、不規則に衝突していた
ガス分子は素早く分解して金属皮膜被着を迅速に
形成するのである。
［発明の効果］
第１の発明においては、レーザービームを収束
させてガス状化合物を熱分解する前に、核となる
層を形成するので、被着物の大きさを制御し且つ
再現可能なものとすることができ、ミクロンオー
ダーの非常に小さい金属皮膜を光透過性を有する
基体上に被着させることができる。
させてガス状化合物を熱分解する前に、核となる
層を形成するので、被着物の大きさを制御し且つ
再現可能なものとすることができ、ミクロンオー
ダーの非常に小さい金属皮膜を光透過性を有する
基体上に被着させることができる。
また第２の発明においては、第１の発明の工程
に加えて、レーザービームを収束させる前に、ガ
ス状化合物が熱分解するのに必要とされる温度よ
りも下の温度まで基体を加熱する工程を行うの
で、レーザビームを収束させて金属被膜を被着さ
せる際の処理を迅速に行わせることができる。
に加えて、レーザービームを収束させる前に、ガ
ス状化合物が熱分解するのに必要とされる温度よ
りも下の温度まで基体を加熱する工程を行うの
で、レーザビームを収束させて金属被膜を被着さ
せる際の処理を迅速に行わせることができる。
第１図は本発明の方法において光透過性を有す
る基体上に核となる層を形成する工程を説明する
ためのブロツク図で、第２図は本発明の方法にお
いて可視光レーザーを使つて基体上に金属皮膜を
被着する工程を説明するためのブロツク図であ
る。 １０…基体、１２…表面、１４…ガスセル、１
６…金属を含むガス状化合物、１８，２０…枠
板、２２…窓、２４…内側表面、２８…紫外線光
源、３０…レーザー光源。
る基体上に核となる層を形成する工程を説明する
ためのブロツク図で、第２図は本発明の方法にお
いて可視光レーザーを使つて基体上に金属皮膜を
被着する工程を説明するためのブロツク図であ
る。 １０…基体、１２…表面、１４…ガスセル、１
６…金属を含むガス状化合物、１８，２０…枠
板、２２…窓、２４…内側表面、２８…紫外線光
源、３０…レーザー光源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 厳密に制御された位置と領域における光透過
性を有する基体の表面にミクロンサイズの金属皮
膜を再現性よく被着する方法において、前記基体
の前記表面を金属を含むガス状化合物で覆い、前
記金属皮膜が被着される全体領域にわたつて前記
表面上に前記金属の結晶体領域を複数分散させて
核となる層を形成し、前記金属皮膜が形成される
べき前記基体の前記表面の部分にレーザービーム
を集束させて前記ガス状化合物を熱分解させるの
に必要な温度以上に該部分を加熱して該部分上に
前記金属皮膜を被着することを特徴とする光透過
性を有する基体に金属皮膜を被着する方法。 ２ 前記基体はフオトマスクであつて前記金属皮
膜は該フオトマスクにおける透明欠陥を修正する
ためのものである特許請求の範囲第１項記載の光
透過性を有する基体に金属皮膜を被着する方法。 ３ 前記基体は前記金属を含むガス状化合物を含
むセル内に前記基体の前記表面を配置することに
より前記ガス状化合物で覆われる特許請求の範囲
第１項記載の光透過性を有する基体に金属皮膜を
被着する方法。 ４ 紫外光を前記全体領域に照射することによつ
て前記金属を含むガス状化合物に含まれた前記金
属の結晶体領域を複数形成して前記核となる層を
形成する特許請求の範囲第１項記載の光透過性を
有する基体に金属皮膜を被着する方法。 ５ 前記全体領域に近接した前記表面に実在して
いる皮膜の端部にレーザービームを集束して該全
体領域上に前記ガス状化合物に含まれる前記金属
の結晶体領域を複数形成して前記核となる層を形
成する特許請求の範囲第１項記載の光透過性を有
する基体に金属皮膜を被着する方法。 ６ 前記全体領域に近接した前記ガス状化合物と
前記表面とを加熱することにより前記金属を含む
ガス状化合物に含まれる前記金属の結晶体領域を
複数形成して前記核となる層を形成する特許請求
の範囲第１項記載の光透過性を有する基体に金属
皮膜を被着する方法。 ７ 前記レーザービームは400〜2000ナノメータ
の範囲の波長を有する特許請求の範囲第１項記載
の光透過性を有する基体に金属皮膜を被着する方
法。 ８ 厳密に制御された位置と領域における光透過
性を有する基体の表面にミクロンサイズの金属皮
膜を再現性よく被着する方法において、前記基体
の前記表面を金属を含むガス状化合物で覆い、前
記金属皮膜が被着される全体領域にわたつて前記
表面上に前記金属の結晶体領域を複数分散させて
核となる層を形成し、前記ガス状化合物を熱分解
させるために必要とされる温度より低い温度で前
記基体を加熱し、前記金属皮膜が形成されるべき
前記基体の前記表面の部分にレーザービームを集
束させて前記ガス状化合物を熱分解させるのに必
要な温度以上に該部分を加熱して該部分上に前記
金属皮膜を被着することを特徴とする光透過性を
有する基体に金属皮膜を被着する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/622,366 US4543270A (en) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | Method for depositing a micron-size metallic film on a transparent substrate utilizing a visible laser |
| US622366 | 1996-03-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6125147A JPS6125147A (ja) | 1986-02-04 |
| JPS6345579B2 true JPS6345579B2 (ja) | 1988-09-09 |
Family
ID=24493919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13314285A Granted JPS6125147A (ja) | 1984-06-20 | 1985-06-20 | 光透過性を有する基体に金属皮膜を被着する方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4543270A (ja) |
| EP (1) | EP0172604B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6125147A (ja) |
| AT (1) | ATE91730T1 (ja) |
| DE (1) | DE3587464T2 (ja) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0165685B1 (en) * | 1984-06-20 | 1992-09-23 | Gould Inc. | Laser-based system for the total repair of photomasks |
| JPH0630339B2 (ja) * | 1984-07-16 | 1994-04-20 | 新技術事業団 | ＧａＡｓ単結晶の製造方法 |
| US4810601A (en) * | 1984-12-07 | 1989-03-07 | International Business Machines Corporation | Top imaged resists |
| EP0193673A3 (en) * | 1985-03-01 | 1988-12-28 | Gould Inc. | Apparatus for photomask repair |
| JPS61274345A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-04 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
| EP0248883B1 (en) * | 1985-12-05 | 1993-09-22 | Ncr International Inc. | Selective deposition process |
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| US4868005A (en) * | 1986-04-09 | 1989-09-19 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for photodeposition of films on surfaces |
| US4957775A (en) * | 1986-05-29 | 1990-09-18 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for refractory metal deposition |
| US4756927A (en) * | 1986-05-29 | 1988-07-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for refractory metal deposition |
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