JPH0310932B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0310932B2 JPH0310932B2 JP55148106A JP14810680A JPH0310932B2 JP H0310932 B2 JPH0310932 B2 JP H0310932B2 JP 55148106 A JP55148106 A JP 55148106A JP 14810680 A JP14810680 A JP 14810680A JP H0310932 B2 JPH0310932 B2 JP H0310932B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- electron beam
- agcl
- cdcl
- recording medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C1/00—Photosensitive materials
- G03C1/705—Compositions containing chalcogenides, metals or alloys thereof, as photosensitive substances, e.g. photodope systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Duplication Or Marking (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子ビーム記録に関し、より詳細には
一般には情報を記憶するのに有効な、特に超小型
回路構造などに用いられる光学マスクを与えるパ
ターンを記憶するのに有効なハロゲン化銀系電子
ビーム書込み媒体に関する。 ハロゲン化銀蒸着フイルムを写真媒体として使
用することは周知である。この分野に関する最近
の特許文献については1978年１月３日付の米国防
衛出願公告（Defensive Publication）T966003
号に述べられている。米国特許第3219448号が代
表的なものであり、この特許にはガラスのような
支持体上にハロゲン化銀フイルムを真空蒸着し、
得られたフイルムを露光してフイルム中に潜像を
生じさせ、潜像を化学的手段によつて現像してフ
イルム中に可視像を得ることが述べられている。 ごく最近、電子線照射によつて生じた像の記録
媒体としてハロゲン化銀あるいはその他の感光性
金属化合物の蒸着フイルムを使用することが注目
されるようになつた。米国特許第3664837号には、
そのようなフイルムを超小型回路チツプ上に導線
を設けるのに使用することが示唆されている。一
方、Photographic Science and
Engineering，11，(5)，PP.322−328（1967）に記
載されているA.シエツプ氏等の論文「電子ビー
ム記録材料としての蒸着臭化銀」には、電子衝撃
およびその後の現像の間のそのようなフイルムの
挙動を支配する種々の要因が論じられている。 一般に、上記各文献に述べられているようなフ
イルムは写真モードで使用され、このことは露光
あるいは電子線照射によつてフイルム中に生じた
潜像を現像して有効な光学濃度を有する銀像を得
るのに化学現像工程が必要であることを意味す
る。直接書込みモード、すなわちいかなる化学現
像も必要とせずに電子衝撃のみによつて像が生ぜ
しめられるモード、で使用される時可視像を生じ
得る電子ビーム記録媒体が非常に望まれている。 上記のようなタイプの写真フイルムは電子ビー
ム情報記憶用に用いられる時一般に比較的低い解
像度を示す。超小型回路マスキングのような用途
に関しては、非常に大規模な集積回路製造には約
１ミクロン（1000本／mm）あるいはそれ以下のオ
ーダーの解像度が必要とされる。上記米国特許第
3664837号およびシエツプ氏等の論文に述べられ
ている電子ビーム書込が行なわれたフイルムは、
200乃至300本／mmの範囲の解像度しか与えない。 現在、超小型回路製造用高解像度光学マスクは
ガラスによつて支持されたクロムフイルムマスク
ブランクを用いて作られている。すなわち、電子
ビーム書込みが可能な有機フオトレジストの層を
クロムフイルム上に設け、電子ビームによつてレ
ジストにマスクパターンを書込み、レジストの電
子ビーム照射を受けた部分（あるいは受けなかつ
た部分）を除去することによつて電子ビーム照射
を選択的に受けたレジストを“現像”し、その後
クロムフイルムの露出部分を化学的に除去してク
ロムフイルム中に最終的な光学マスクパターンを
得る。例えば、CRC Critical Reviews in
the Solid State Sciences，PP.223−264
（February1979）に記載されているM.J.ボウデン
氏の論文「ポリマーの電子照射および電子ビーム
石版印刷法用レジストへの応用」には、超小型回
路製造におけるポリマーレジストの使用およびそ
の作用が論じられている。1978年12月に開催され
たIEEE国察電子デバイス集会のテクニカルダイ
ジエストPP.591−593には、R.B.マーカス氏等に
よつてレジストとしてハロゲン化銀エマルジヨン
を使用することが述べられている。 上述のような方法によつて得られる超小型回路
用光学マスクは現在市販されている超小型回路製
品に充分な解像度を与え得るが、そのようなマス
クの製造に必要な多数の処理工程は明らかに好ま
しくない。いかなる化学現像も必要とせずに有効
な光学濃度を有する高解像度マスクパターンを直
接書込むことが可能な媒体は、明らかに光学マス
ク製造が簡単であるとう利点を有している。 従つて、本発明の主な目的は可視像の形成に現
像工程を必要とせず、また現在得られうる書込み
エネルギー水準において高い解像度を示す電子ビ
ーム記録に適した媒体を提供することにある。 本発明の別の目的は高い感度を有する電子ビー
ム記録媒体が電子ビームの選択的な照射によつて
直接暗黒化され、有効な光学濃度および高い解像
度を有するマスクパターンが得られるような超小
型回路製造などに有効な光学マスクの製造方法を
提供するとにある。 本発明のその他の目的および利点は以下の説明
から明らかになるであろう。 本発明は電子ビーム照射に対する感度が充分に
高く、適当なエネルギーおよび電流密度の電子ビ
ームの照射を短時間受けただけで可視暗黒化像を
生じるような塩化銀系材料の発見に基づくもので
ある。広範にはこれら材料は塩化カドミウムがド
ープされた塩化銀と酸化錫との組合わせ
（combination）として特徴づけられ、一般には
塩化カドミウムがドープされた塩化銀と酸化錫と
の混合物である。しかしながら、交互層構造のよ
うなその他の組合せも良好な電子ビーム感度を示
す。 本発明の電子ビーム記録媒体は上記塩化カドミ
ウムがドープされた塩化銀と酸化錫との組合せを
含む多結晶フイルムと、このフイルムを支持する
支持体とからなる。一般に、多結晶フイルムは
AgClとCdCl2とを４乃至24のAgCl／CdCl2重量比
で含んでいる。酸化錫はAgCl／SnOx重量比が５
乃至60となるような割合でフイルム中に存在して
おり、ここでｘは１ｘ２なる条件を満たす数
である。超小型回路の製造などに適した本発明の
光学マスクの製造方法は上記のような電子ビーム
感応性フイルムの一部を選択的に暗黒化する工程
からなる。暗黒化は単にフイルムの一部に該フイ
ルムの暗黒化部分と非暗黒化部分とのコントラス
ト比が少なくとも約３となるのに充分な時間電子
ビームを照射することによつて達成される。この
ような選択的な暗黒化によつて形成されるマスク
パターンは光学マスクとして直接使用することが
できる。すなわち、マスクパターンはシリコン超
小型回路ウエーハあるいはその他の基本上のフオ
トレジスト層の可視光への露光を選択的に制御す
るのに用いられる。 本発明の方法による光学マスク製造の利点とし
て、マスク製造手順が単純であることおよび書込
み性能がミクロン以下であることが挙げられる。
本発明の媒体を構成するフイルムは充分に感度が
高いので、10-3クローン／cm2、よりも少ない電子
照射量で書込みを行なうことができる。それにも
かかわらず得られるマスクは周囲照明条件下で比
較的安定であり、400nmよりも大きな波長の光に
対して感度をほとんど有していない。 説明のために、光学マスクは可視波長あるいは
近可視（例えば紫外）波長において使用すること
ができるマスクであるとする。このマスクは選ば
ぜれた基体と光源の間に置かれる時、上記波長の
光の照射に対して基体を少なくとも部分的に遮へ
いするのに有効である。フイルムに適当な強度の
電子ビームを照射するとフイルム中に少なくとも
いくらかの金属銀が生じ、この金属銀が可視およ
び紫外光に対するフイルムの透明度を減じる働き
をするものと思われる。従つて、生じる暗黒化部
分が可視光あるいは紫外光石版印刷法において有
効なマスク部分として作用する。 本発明の電子ビーム記録媒体を構成する多結晶
フイルムを製造するのに用いられる方法は真空蒸
着法、好ましくは熱蒸発による真空蒸着法であ
る。しかしながら、イオンビームスパツタリング
による酸化錫フイルム成分の蒸着のようなその他
の技術も代わりに用いることができる。蒸着発の
場合には、蒸着チヤンバーの圧力は一般に約10-5
乃至10-6Torrの範囲である。フイルム支持体と
して用いられる材料はクリテイカルなものではな
く、シートの形状をした硬質なあるいは柔軟なガ
ラスあるいはプラスチツク材料はいずれもフイル
ム支持体として用いることができる。蒸着あるい
は使用の間にフイルムと相互作用を起こしてフイ
ルムの感度ある光学特性に悪影響を及ぼさないよ
うに、支持体はフイルムを構成する材料に対して
充分に不活性であるからあるいはフイルムを構成
する材料に対して充分に不活性であるようにされ
ていなければならない。支持体は平らな透明ガラ
スシートであるのが好ましい。 蒸着フイルム中に含まれる塩化銀、塩化カドミ
ウムおよび酸化錫成分の原料はクリテイカルなも
のではない。蒸着発による蒸着については、化学
的に純粋なAgCl、CdCl2およびSnO2が適当な出
発原料である。約４乃至20重量％がCdCl2であ
り、残りがAgClであるAgClとCdCl2の物理的混
合物を蒸着ボートに入れて使用するのがこれら化
合物の蒸着混合物を得るのに有効な方法である。 フイルム中に酸化錫を含ませるのにはSnO2が
好ましい出発原料であるが、蒸着の過程である程
度の錫の還元が起こり、蒸着酸化錫中の酸素濃度
が減少する。これは蒸着チヤンバー中にわずかの
酸素分圧（例えば３×10-5TorrのO2）が保たれ
る好ましい蒸着条件の下でも起こるものと思われ
る。最終的な酸素濃度は正確に測定されなかつた
が、最終的に得られるフイルム中には錫原子１個
につき１乃至２個の酸素原子が存在するものと考
えられる。 好ましいフイルム構造は同時蒸発によつて酸化
錫とカドミムがドープされた塩化銀とが同時に支
持体上に蒸着され、その結果フイルムが酸化物と
の塩化物と混合物からなるような構造である。ま
た、例えばカドミムがドープされた塩化銀と酸化
銀とを交互に蒸着して、これらの交互薄層からな
るフイルムとすることも可能である。しかしなが
らこの場合には電子ビーム感度がいくぶん低下す
る。 フイルム形成に用いられる蒸着速度はクリテイ
カルなものではない。しかしながら、酸化錫成分
の生長速度を約0.3乃至1.2Å／秒とし、CdCl2／
AgCl成分の生長速度を約６乃至10Å／秒とする
同時蒸着によれば満足のゆく結果が得られること
が判明した。 蒸着フイルムの厚さは好ましくは約0.1乃至２
ミクロンの範囲である。しかしながら、より厚い
フイルムも用いることができる。正確な厚さはそ
のフイルムの用途に要求されるコントラスト比お
よび解像度によつて決められる。一般に、フイル
ムにおけるコントラスト比は暗黒化フイルム光学
濃度と非暗黒化フイルム光学濃度の比として定義
される。必要であるならばより薄いフイルムを用
いることによつてコントラストを高めることがで
きるが、この場合解像度が低下する。 次に実施例によつて本発明を説明する。 実施例 透明なガラススライドからなる平らな支持体を
充分清掃にし、真空チヤンバー中に入れた。スラ
イドを別個に加熱可能な一対のタングステン蒸着
ボートの上方に設置した。一方のボートには
SnO2が入れられており、もう一方のボートには
約10重量％がCdCl2であり残りがAgClである
AgClとCdCl2の混合物が入れられている。スライ
ド−ボート間距離を約30cmとした。 真空チヤンバーを排気して約10-6Torrの圧力
とし、その後酸素でバツクフイルして３×
10-5Torrの圧力とした。その後蒸着ボートを加
熱して含有物を蒸発させた。SnO2が入れられた
ボートは支持体上に約0.5Å／秒の酸化錫フイル
ム生長を生じさせるのに充分な温度で加熱し、一
方塩化物混合物が入られたボートは支持体上に約
８Å／秒のCdCl2／AgClフイルム生長を生じさせ
るのに充分な温度で加熱した。これら化合物の蒸
発を約1.4ミクロンの厚さを有する複合フイルム
が得られるまで続けた。その後ボートを冷却し、
スライドフイルムを真空チヤンバーから取出し
た。 得られたフイルムは外見上無色であり透明であ
つた。このフイルムの電子ビーム書込み特性を試
験するために、フイルムと支持体を第２の真空チ
ヤンバー中に入れ、ビームエネルギー20KV、ビ
ーム電流10-10アンペアおよびスポツト直径約
2000Åで走査電子ビームを照射した。1.25ミクロ
ンの線間隔を有する一連の平行線を走査パターン
とし、またビーム走査速度を約125ミクロン／秒
とした。計算によつて求めたこのような条件の下
での照射量は約４×10-4クーロン／cm2であつた。 電子ビーム走査の後フイルムと支持体を真空チ
ヤンバーから取出し、光学顕微鏡で検査した。こ
の目視検査によつては線解像度は正確に測定する
ことができなかつたが、走査パターンは一連の黒
い平行線として観察された。黒い線とバツククラ
ウンドのコントラス比は３以上であると評価され
た。 上記電子ビーム照射を行なつたフイルムの顕微
鏡検査を容易にするために、フイルムをNH4OH
稀薄水溶液中で数秒間軽くエツチングした。
NH4OH稀薄水溶液中におけるフイルムの非照射
部分のエツチング速度は銀を含有する照射部分よ
りも速く、その結果電子顕微鏡で観察可能な厚さ
変化が生じた。 パターン化されたフイルムの5000倍電子顕微鏡
写真を図面に示す。写真中の白い線は10ミクロン
の長さを示す。像の光学濃度は示されていない
が、明らかに写真は元の電子ビーム走査パターン
の1.25ミクロンの線間隔を示しており、このこと
は上記書込み条件の下でこのフイルムによつて約
2000Åの線解像度を得ることができることを意味
している。この平行線パターンは可視光あるいは
紫外光に対してフオトレジスト層を選択的に遮へ
いするのに用いることができる。 上記結果をドープされていない塩化銀のフイル
ムに書込み用電子ビームを照射した時に得られた
結果と比較した。実験に用いられたドープされて
いない塩化銀のフイルムは、ガラススライド支持
体上に設けられた約1.4ミクロン厚の多結晶塩化
銀からなるものである。上記実施例で用いたのと
同じビーム書込み条件および同じ照射時間を用い
た場合、ドープされていない塩化銀のフイルムの
暗黒化は目視によつて観察されなかつた。このこ
とは電子ビーム書込み特性にとつて組成が重要で
あることを示している。
一般には情報を記憶するのに有効な、特に超小型
回路構造などに用いられる光学マスクを与えるパ
ターンを記憶するのに有効なハロゲン化銀系電子
ビーム書込み媒体に関する。 ハロゲン化銀蒸着フイルムを写真媒体として使
用することは周知である。この分野に関する最近
の特許文献については1978年１月３日付の米国防
衛出願公告（Defensive Publication）T966003
号に述べられている。米国特許第3219448号が代
表的なものであり、この特許にはガラスのような
支持体上にハロゲン化銀フイルムを真空蒸着し、
得られたフイルムを露光してフイルム中に潜像を
生じさせ、潜像を化学的手段によつて現像してフ
イルム中に可視像を得ることが述べられている。 ごく最近、電子線照射によつて生じた像の記録
媒体としてハロゲン化銀あるいはその他の感光性
金属化合物の蒸着フイルムを使用することが注目
されるようになつた。米国特許第3664837号には、
そのようなフイルムを超小型回路チツプ上に導線
を設けるのに使用することが示唆されている。一
方、Photographic Science and
Engineering，11，(5)，PP.322−328（1967）に記
載されているA.シエツプ氏等の論文「電子ビー
ム記録材料としての蒸着臭化銀」には、電子衝撃
およびその後の現像の間のそのようなフイルムの
挙動を支配する種々の要因が論じられている。 一般に、上記各文献に述べられているようなフ
イルムは写真モードで使用され、このことは露光
あるいは電子線照射によつてフイルム中に生じた
潜像を現像して有効な光学濃度を有する銀像を得
るのに化学現像工程が必要であることを意味す
る。直接書込みモード、すなわちいかなる化学現
像も必要とせずに電子衝撃のみによつて像が生ぜ
しめられるモード、で使用される時可視像を生じ
得る電子ビーム記録媒体が非常に望まれている。 上記のようなタイプの写真フイルムは電子ビー
ム情報記憶用に用いられる時一般に比較的低い解
像度を示す。超小型回路マスキングのような用途
に関しては、非常に大規模な集積回路製造には約
１ミクロン（1000本／mm）あるいはそれ以下のオ
ーダーの解像度が必要とされる。上記米国特許第
3664837号およびシエツプ氏等の論文に述べられ
ている電子ビーム書込が行なわれたフイルムは、
200乃至300本／mmの範囲の解像度しか与えない。 現在、超小型回路製造用高解像度光学マスクは
ガラスによつて支持されたクロムフイルムマスク
ブランクを用いて作られている。すなわち、電子
ビーム書込みが可能な有機フオトレジストの層を
クロムフイルム上に設け、電子ビームによつてレ
ジストにマスクパターンを書込み、レジストの電
子ビーム照射を受けた部分（あるいは受けなかつ
た部分）を除去することによつて電子ビーム照射
を選択的に受けたレジストを“現像”し、その後
クロムフイルムの露出部分を化学的に除去してク
ロムフイルム中に最終的な光学マスクパターンを
得る。例えば、CRC Critical Reviews in
the Solid State Sciences，PP.223−264
（February1979）に記載されているM.J.ボウデン
氏の論文「ポリマーの電子照射および電子ビーム
石版印刷法用レジストへの応用」には、超小型回
路製造におけるポリマーレジストの使用およびそ
の作用が論じられている。1978年12月に開催され
たIEEE国察電子デバイス集会のテクニカルダイ
ジエストPP.591−593には、R.B.マーカス氏等に
よつてレジストとしてハロゲン化銀エマルジヨン
を使用することが述べられている。 上述のような方法によつて得られる超小型回路
用光学マスクは現在市販されている超小型回路製
品に充分な解像度を与え得るが、そのようなマス
クの製造に必要な多数の処理工程は明らかに好ま
しくない。いかなる化学現像も必要とせずに有効
な光学濃度を有する高解像度マスクパターンを直
接書込むことが可能な媒体は、明らかに光学マス
ク製造が簡単であるとう利点を有している。 従つて、本発明の主な目的は可視像の形成に現
像工程を必要とせず、また現在得られうる書込み
エネルギー水準において高い解像度を示す電子ビ
ーム記録に適した媒体を提供することにある。 本発明の別の目的は高い感度を有する電子ビー
ム記録媒体が電子ビームの選択的な照射によつて
直接暗黒化され、有効な光学濃度および高い解像
度を有するマスクパターンが得られるような超小
型回路製造などに有効な光学マスクの製造方法を
提供するとにある。 本発明のその他の目的および利点は以下の説明
から明らかになるであろう。 本発明は電子ビーム照射に対する感度が充分に
高く、適当なエネルギーおよび電流密度の電子ビ
ームの照射を短時間受けただけで可視暗黒化像を
生じるような塩化銀系材料の発見に基づくもので
ある。広範にはこれら材料は塩化カドミウムがド
ープされた塩化銀と酸化錫との組合わせ
（combination）として特徴づけられ、一般には
塩化カドミウムがドープされた塩化銀と酸化錫と
の混合物である。しかしながら、交互層構造のよ
うなその他の組合せも良好な電子ビーム感度を示
す。 本発明の電子ビーム記録媒体は上記塩化カドミ
ウムがドープされた塩化銀と酸化錫との組合せを
含む多結晶フイルムと、このフイルムを支持する
支持体とからなる。一般に、多結晶フイルムは
AgClとCdCl2とを４乃至24のAgCl／CdCl2重量比
で含んでいる。酸化錫はAgCl／SnOx重量比が５
乃至60となるような割合でフイルム中に存在して
おり、ここでｘは１ｘ２なる条件を満たす数
である。超小型回路の製造などに適した本発明の
光学マスクの製造方法は上記のような電子ビーム
感応性フイルムの一部を選択的に暗黒化する工程
からなる。暗黒化は単にフイルムの一部に該フイ
ルムの暗黒化部分と非暗黒化部分とのコントラス
ト比が少なくとも約３となるのに充分な時間電子
ビームを照射することによつて達成される。この
ような選択的な暗黒化によつて形成されるマスク
パターンは光学マスクとして直接使用することが
できる。すなわち、マスクパターンはシリコン超
小型回路ウエーハあるいはその他の基本上のフオ
トレジスト層の可視光への露光を選択的に制御す
るのに用いられる。 本発明の方法による光学マスク製造の利点とし
て、マスク製造手順が単純であることおよび書込
み性能がミクロン以下であることが挙げられる。
本発明の媒体を構成するフイルムは充分に感度が
高いので、10-3クローン／cm2、よりも少ない電子
照射量で書込みを行なうことができる。それにも
かかわらず得られるマスクは周囲照明条件下で比
較的安定であり、400nmよりも大きな波長の光に
対して感度をほとんど有していない。 説明のために、光学マスクは可視波長あるいは
近可視（例えば紫外）波長において使用すること
ができるマスクであるとする。このマスクは選ば
ぜれた基体と光源の間に置かれる時、上記波長の
光の照射に対して基体を少なくとも部分的に遮へ
いするのに有効である。フイルムに適当な強度の
電子ビームを照射するとフイルム中に少なくとも
いくらかの金属銀が生じ、この金属銀が可視およ
び紫外光に対するフイルムの透明度を減じる働き
をするものと思われる。従つて、生じる暗黒化部
分が可視光あるいは紫外光石版印刷法において有
効なマスク部分として作用する。 本発明の電子ビーム記録媒体を構成する多結晶
フイルムを製造するのに用いられる方法は真空蒸
着法、好ましくは熱蒸発による真空蒸着法であ
る。しかしながら、イオンビームスパツタリング
による酸化錫フイルム成分の蒸着のようなその他
の技術も代わりに用いることができる。蒸着発の
場合には、蒸着チヤンバーの圧力は一般に約10-5
乃至10-6Torrの範囲である。フイルム支持体と
して用いられる材料はクリテイカルなものではな
く、シートの形状をした硬質なあるいは柔軟なガ
ラスあるいはプラスチツク材料はいずれもフイル
ム支持体として用いることができる。蒸着あるい
は使用の間にフイルムと相互作用を起こしてフイ
ルムの感度ある光学特性に悪影響を及ぼさないよ
うに、支持体はフイルムを構成する材料に対して
充分に不活性であるからあるいはフイルムを構成
する材料に対して充分に不活性であるようにされ
ていなければならない。支持体は平らな透明ガラ
スシートであるのが好ましい。 蒸着フイルム中に含まれる塩化銀、塩化カドミ
ウムおよび酸化錫成分の原料はクリテイカルなも
のではない。蒸着発による蒸着については、化学
的に純粋なAgCl、CdCl2およびSnO2が適当な出
発原料である。約４乃至20重量％がCdCl2であ
り、残りがAgClであるAgClとCdCl2の物理的混
合物を蒸着ボートに入れて使用するのがこれら化
合物の蒸着混合物を得るのに有効な方法である。 フイルム中に酸化錫を含ませるのにはSnO2が
好ましい出発原料であるが、蒸着の過程である程
度の錫の還元が起こり、蒸着酸化錫中の酸素濃度
が減少する。これは蒸着チヤンバー中にわずかの
酸素分圧（例えば３×10-5TorrのO2）が保たれ
る好ましい蒸着条件の下でも起こるものと思われ
る。最終的な酸素濃度は正確に測定されなかつた
が、最終的に得られるフイルム中には錫原子１個
につき１乃至２個の酸素原子が存在するものと考
えられる。 好ましいフイルム構造は同時蒸発によつて酸化
錫とカドミムがドープされた塩化銀とが同時に支
持体上に蒸着され、その結果フイルムが酸化物と
の塩化物と混合物からなるような構造である。ま
た、例えばカドミムがドープされた塩化銀と酸化
銀とを交互に蒸着して、これらの交互薄層からな
るフイルムとすることも可能である。しかしなが
らこの場合には電子ビーム感度がいくぶん低下す
る。 フイルム形成に用いられる蒸着速度はクリテイ
カルなものではない。しかしながら、酸化錫成分
の生長速度を約0.3乃至1.2Å／秒とし、CdCl2／
AgCl成分の生長速度を約６乃至10Å／秒とする
同時蒸着によれば満足のゆく結果が得られること
が判明した。 蒸着フイルムの厚さは好ましくは約0.1乃至２
ミクロンの範囲である。しかしながら、より厚い
フイルムも用いることができる。正確な厚さはそ
のフイルムの用途に要求されるコントラスト比お
よび解像度によつて決められる。一般に、フイル
ムにおけるコントラスト比は暗黒化フイルム光学
濃度と非暗黒化フイルム光学濃度の比として定義
される。必要であるならばより薄いフイルムを用
いることによつてコントラストを高めることがで
きるが、この場合解像度が低下する。 次に実施例によつて本発明を説明する。 実施例 透明なガラススライドからなる平らな支持体を
充分清掃にし、真空チヤンバー中に入れた。スラ
イドを別個に加熱可能な一対のタングステン蒸着
ボートの上方に設置した。一方のボートには
SnO2が入れられており、もう一方のボートには
約10重量％がCdCl2であり残りがAgClである
AgClとCdCl2の混合物が入れられている。スライ
ド−ボート間距離を約30cmとした。 真空チヤンバーを排気して約10-6Torrの圧力
とし、その後酸素でバツクフイルして３×
10-5Torrの圧力とした。その後蒸着ボートを加
熱して含有物を蒸発させた。SnO2が入れられた
ボートは支持体上に約0.5Å／秒の酸化錫フイル
ム生長を生じさせるのに充分な温度で加熱し、一
方塩化物混合物が入られたボートは支持体上に約
８Å／秒のCdCl2／AgClフイルム生長を生じさせ
るのに充分な温度で加熱した。これら化合物の蒸
発を約1.4ミクロンの厚さを有する複合フイルム
が得られるまで続けた。その後ボートを冷却し、
スライドフイルムを真空チヤンバーから取出し
た。 得られたフイルムは外見上無色であり透明であ
つた。このフイルムの電子ビーム書込み特性を試
験するために、フイルムと支持体を第２の真空チ
ヤンバー中に入れ、ビームエネルギー20KV、ビ
ーム電流10-10アンペアおよびスポツト直径約
2000Åで走査電子ビームを照射した。1.25ミクロ
ンの線間隔を有する一連の平行線を走査パターン
とし、またビーム走査速度を約125ミクロン／秒
とした。計算によつて求めたこのような条件の下
での照射量は約４×10-4クーロン／cm2であつた。 電子ビーム走査の後フイルムと支持体を真空チ
ヤンバーから取出し、光学顕微鏡で検査した。こ
の目視検査によつては線解像度は正確に測定する
ことができなかつたが、走査パターンは一連の黒
い平行線として観察された。黒い線とバツククラ
ウンドのコントラス比は３以上であると評価され
た。 上記電子ビーム照射を行なつたフイルムの顕微
鏡検査を容易にするために、フイルムをNH4OH
稀薄水溶液中で数秒間軽くエツチングした。
NH4OH稀薄水溶液中におけるフイルムの非照射
部分のエツチング速度は銀を含有する照射部分よ
りも速く、その結果電子顕微鏡で観察可能な厚さ
変化が生じた。 パターン化されたフイルムの5000倍電子顕微鏡
写真を図面に示す。写真中の白い線は10ミクロン
の長さを示す。像の光学濃度は示されていない
が、明らかに写真は元の電子ビーム走査パターン
の1.25ミクロンの線間隔を示しており、このこと
は上記書込み条件の下でこのフイルムによつて約
2000Åの線解像度を得ることができることを意味
している。この平行線パターンは可視光あるいは
紫外光に対してフオトレジスト層を選択的に遮へ
いするのに用いることができる。 上記結果をドープされていない塩化銀のフイル
ムに書込み用電子ビームを照射した時に得られた
結果と比較した。実験に用いられたドープされて
いない塩化銀のフイルムは、ガラススライド支持
体上に設けられた約1.4ミクロン厚の多結晶塩化
銀からなるものである。上記実施例で用いたのと
同じビーム書込み条件および同じ照射時間を用い
た場合、ドープされていない塩化銀のフイルムの
暗黒化は目視によつて観察されなかつた。このこ
とは電子ビーム書込み特性にとつて組成が重要で
あることを示している。
図面は電子ビーム照射によつて黒い平行線が書
込まれた本発明の電子ビーム記録媒体の電子顕微
鏡写真である。
込まれた本発明の電子ビーム記録媒体の電子顕微
鏡写真である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 塩化カドミウムがドープされた塩化銀と酸化
錫とを含む多結晶フイルムと、このフイルムを支
持する支持体とからなり、光現像をともなうこと
なく電子衝撃のみによつて像を生じるようになつ
ていることを特徴とする電子ビーム記録媒体。 ２ AgCl、CdCl2およびSnOxからなる多結晶フ
イルムと、このフイルムを支持する支持体とから
なり、上記ｘは１≦ｘ≦２なる条件を満たす数で
あり、AgCl／CdCl2重量比は４乃至24であり、ま
たAgCl／SnOx重量比は５乃至60であることを特
徴とする電子ビーム記録媒体。 ３ 上記多結晶フイルムが上記AgCl、上記CdCl2
および上記SnOxの混合物からなることを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の電子ビーム記録
媒体。 ４ 上記多結晶フイルムが上記AgClと上記CdCl2
の混合物の層と上記SnOxの層とが交互に設けら
れた多層構造を有することを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の電子ビーム記録媒体。 ５ 上記多結晶フイルムが約0.1乃至２ミクロン
の厚さを有することを特徴とする特許請求の範囲
第２項記載の電子ビーム記録媒体。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/086,829 US4269934A (en) | 1979-10-22 | 1979-10-22 | Tin oxide, cadmium chloride doped silver chloride electron beam recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5674242A JPS5674242A (en) | 1981-06-19 |
| JPH0310932B2 true JPH0310932B2 (ja) | 1991-02-14 |
Family
ID=22201190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14810680A Granted JPS5674242A (en) | 1979-10-22 | 1980-10-22 | Electronnbeam recording medium |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4269934A (ja) |
| JP (1) | JPS5674242A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57200032A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-08 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Senisitized photosensitive element |
| US4907195A (en) * | 1984-09-14 | 1990-03-06 | Xerox Corporation | Method of and system for atomic scale recording of information |
| JP2616763B2 (ja) * | 1985-12-13 | 1997-06-04 | 新技術事業団 | 情報記録再生方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3219448A (en) * | 1962-10-23 | 1965-11-23 | Technical Operations Inc | Photographic medium and methods of preparing same |
| US3664837A (en) * | 1970-01-16 | 1972-05-23 | Trw Inc | Production of a line pattern on a glass plate |
| JPS4917227A (ja) * | 1972-06-02 | 1974-02-15 | ||
| US3852771A (en) * | 1973-02-12 | 1974-12-03 | Rca Corp | Electron beam recording process |
-
1979
- 1979-10-22 US US06/086,829 patent/US4269934A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-10-22 JP JP14810680A patent/JPS5674242A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4269934A (en) | 1981-05-26 |
| JPS5674242A (en) | 1981-06-19 |
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