JPH11295876A - 多階層フォトマスクおよびその製造法 - Google Patents
多階層フォトマスクおよびその製造法Info
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- JPH11295876A JPH11295876A JP24253998A JP24253998A JPH11295876A JP H11295876 A JPH11295876 A JP H11295876A JP 24253998 A JP24253998 A JP 24253998A JP 24253998 A JP24253998 A JP 24253998A JP H11295876 A JPH11295876 A JP H11295876A
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- photomask
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- Pending
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の金属スパッタリング法に代わる簡易な
多階層フォトマスク製造法を提供し、製造コストの削減
を図ること。 【解決手段】 光透過性の基板と、該光透過性の基板上
に設けられ、パターンを有するマスク層と、該光透過性
の基板上のうちマスク層で覆われていない区域に任意に
設けられ、紫外光吸収組成物を含有する複数個の露光区
域とからなり、該露光区域には紫外光透過率が０〜１０
０％の間であるような区域が１種類または１種類以上あ
って該フォトマスクの多階層パターンを構成する多階層
フォトマスク。
多階層フォトマスク製造法を提供し、製造コストの削減
を図ること。 【解決手段】 光透過性の基板と、該光透過性の基板上
に設けられ、パターンを有するマスク層と、該光透過性
の基板上のうちマスク層で覆われていない区域に任意に
設けられ、紫外光吸収組成物を含有する複数個の露光区
域とからなり、該露光区域には紫外光透過率が０〜１０
０％の間であるような区域が１種類または１種類以上あ
って該フォトマスクの多階層パターンを構成する多階層
フォトマスク。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光露光の工程技術
に関し、特に多階層のフォトマスクおよびその製造法に
関するものである。
に関し、特に多階層のフォトマスクおよびその製造法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光露光の技術は、エレクトロニクスデバ
イスの製造工程ですでに広く使用されている。例えば、
プリント回路基板、集積回路、平面液晶表示器（ＬＣ
Ｄ）、マイクロエレクトロニクスデバイスなどの製造工
程では、いずれも光露光の技術を使用して各種の微細な
回路や素子を製造している。一つの製品を完成させるに
は、大抵一回以上の光露光工程を経る必要があるが、一
回の光露光工程は、フォトレジストの塗布、精密対位露
光、現像およびフォトレジストの除去などの工程を多数
回繰り返す必要があり、特に集積回路の製造では光露光
工程を１０〜２０回程度も経る必要がある。このため、
生産コストと製造時間の削減という立場から、光露光工
程に必要な時間と材料を如何にして節約するかが最大の
着目点となっている。ここから、一回の露光で多数回現
像する工程技術の考えが生まれた
イスの製造工程ですでに広く使用されている。例えば、
プリント回路基板、集積回路、平面液晶表示器（ＬＣ
Ｄ）、マイクロエレクトロニクスデバイスなどの製造工
程では、いずれも光露光の技術を使用して各種の微細な
回路や素子を製造している。一つの製品を完成させるに
は、大抵一回以上の光露光工程を経る必要があるが、一
回の光露光工程は、フォトレジストの塗布、精密対位露
光、現像およびフォトレジストの除去などの工程を多数
回繰り返す必要があり、特に集積回路の製造では光露光
工程を１０〜２０回程度も経る必要がある。このため、
生産コストと製造時間の削減という立場から、光露光工
程に必要な時間と材料を如何にして節約するかが最大の
着目点となっている。ここから、一回の露光で多数回現
像する工程技術の考えが生まれた
【０００３】いわゆる一回の露光で多数回現像する工程
技術とは、２種類または２種類以上の描かれた回路パタ
ーンまたは素子パターンを、一枚の「多階層フォトマス
ク」上にまとめ、光の透過率の違いを利用してこれらの
２種類または２種類以上の回路パターンまたは素子パタ
ーンを区別するものである。製造工程では、この多階層
フォトマスクを使用し、１回だけの露光で２種類または
２種類以上の回路パターンまたは素子パターンを同時に
フォトレジスト層上に焼き付ける。透過率の違いから、
露光後のフォトレジスト層には露光エネルギーの様々な
微細な回路パターンまたは素子パターンが形成される。
フォトレジストは、吸収した露光エネルギーにより現像
液中での溶解速度が異なるため、先ず最初に、吸収した
露光エネルギーが一番強い回路パターンまたは素子パタ
ーンを現像し、加工層を露出させ、加工することができ
る。第１回目の加工が完成したら、今度は２番目に露光
エネルギーが強い回路パターンまたは素子パターンを現
像・加工する。こうして、露光量の大きい区域から順に
現像・加工層の露出・加工を繰り返せば、フォトレジス
トの塗布、精密対位露光およびフォトレジストの除去な
どの繰り返し作業を何回も省略することができる。
技術とは、２種類または２種類以上の描かれた回路パタ
ーンまたは素子パターンを、一枚の「多階層フォトマス
ク」上にまとめ、光の透過率の違いを利用してこれらの
２種類または２種類以上の回路パターンまたは素子パタ
ーンを区別するものである。製造工程では、この多階層
フォトマスクを使用し、１回だけの露光で２種類または
２種類以上の回路パターンまたは素子パターンを同時に
フォトレジスト層上に焼き付ける。透過率の違いから、
露光後のフォトレジスト層には露光エネルギーの様々な
微細な回路パターンまたは素子パターンが形成される。
フォトレジストは、吸収した露光エネルギーにより現像
液中での溶解速度が異なるため、先ず最初に、吸収した
露光エネルギーが一番強い回路パターンまたは素子パタ
ーンを現像し、加工層を露出させ、加工することができ
る。第１回目の加工が完成したら、今度は２番目に露光
エネルギーが強い回路パターンまたは素子パターンを現
像・加工する。こうして、露光量の大きい区域から順に
現像・加工層の露出・加工を繰り返せば、フォトレジス
トの塗布、精密対位露光およびフォトレジストの除去な
どの繰り返し作業を何回も省略することができる。
【０００４】ＩＢＭのＤｏｎｉｓ Ｆｌａｇｅｌｌｏ、
Ａｎｄｒｅｗ Ｐｏｍｅｒｅｎｅの両名は、「Ａ Ｓｉ
ｎｇｌｅ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｄｅｖｅ
ｌｏｐ（ＳＥＤＤ） Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｓｅｌ
ｆ−ａｌｉｇｎｅｄ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｃ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」〔Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ９（１９８９）４７−
５２〕のなかで、非常にコストの高い金属スパッタリン
グ法で製造した３つの異なる光透過率を有する３階層フ
ォトマスクと、ポジ型フォトレジストとを組み合わせて
実験を行い、一回の露光で多数回現像する工程技術の実
施可能性について証明することに成功している。この工
程技術は、フォトレジストの塗布、精密対位露光および
フォトレジストの除去などの作業回数を減らすことがで
きるほか、対位露光で生じる誤差を小さくできるという
最大の長所を有する。製造したい多層回路パターンまた
は素子パターンの相対位置は、フォトマスクの製造時に
すでに多階層フォトマスク上に正確に製作されており、
しかも光の透過率の差異によりこれらを区別するため、
露光後フォトマスク上の回路パターンまたは素子パター
ンはフォトレジスト層上に完全に転写することができ、
対位の問題を生じることはない。
Ａｎｄｒｅｗ Ｐｏｍｅｒｅｎｅの両名は、「Ａ Ｓｉ
ｎｇｌｅ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｄｅｖｅ
ｌｏｐ（ＳＥＤＤ） Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｓｅｌ
ｆ−ａｌｉｇｎｅｄ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｃ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」〔Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ９（１９８９）４７−
５２〕のなかで、非常にコストの高い金属スパッタリン
グ法で製造した３つの異なる光透過率を有する３階層フ
ォトマスクと、ポジ型フォトレジストとを組み合わせて
実験を行い、一回の露光で多数回現像する工程技術の実
施可能性について証明することに成功している。この工
程技術は、フォトレジストの塗布、精密対位露光および
フォトレジストの除去などの作業回数を減らすことがで
きるほか、対位露光で生じる誤差を小さくできるという
最大の長所を有する。製造したい多層回路パターンまた
は素子パターンの相対位置は、フォトマスクの製造時に
すでに多階層フォトマスク上に正確に製作されており、
しかも光の透過率の差異によりこれらを区別するため、
露光後フォトマスク上の回路パターンまたは素子パター
ンはフォトレジスト層上に完全に転写することができ、
対位の問題を生じることはない。
【０００５】なお、一回の露光で多数回現像する工程技
術の最も具体的な応用実施例は、カラー液晶表示装置で
使用されるカラーフィルターの製造である。カラーフィ
ルターは、液晶表示装置が明るく真に迫った画面を表示
できるか否かを決定する鍵を握っている。従来技術の顔
料分散法は、現在カラーフィルターを製造する主要技術
であるが、（１）材料の使用効率が高くない（約１％〜
２％）、（２）基板の大寸法化への対応力が低い、
（３）高精密度且つ高価な対位露光装置の使用回数が多
い、などの問題点があるため、大寸法へのニーズおよび
価格の下落などの今後の情勢に生産コストが対応できな
い。しかし、関連部品の製造技術向上およびコスト削減
は避けて通れない。このため、米国特許出願公開５６４
１５９５では、一回の露光で多数のパターンを現像する
工程技術と電着工程技術とを組み合わたＥＤ−ＬＩＴＨ
Ｏ法を開発し、（１）大きな面積の生産、（２）工程の
簡略化、（３）材料の節約、（４）設備投資の削減、
（５）あらゆる形状・寸法のピクセルを有したカラーフ
ィルターの製造、を可能にした。類似の技術は、米国特
許出願公開５３１４７６９にも見られる。
術の最も具体的な応用実施例は、カラー液晶表示装置で
使用されるカラーフィルターの製造である。カラーフィ
ルターは、液晶表示装置が明るく真に迫った画面を表示
できるか否かを決定する鍵を握っている。従来技術の顔
料分散法は、現在カラーフィルターを製造する主要技術
であるが、（１）材料の使用効率が高くない（約１％〜
２％）、（２）基板の大寸法化への対応力が低い、
（３）高精密度且つ高価な対位露光装置の使用回数が多
い、などの問題点があるため、大寸法へのニーズおよび
価格の下落などの今後の情勢に生産コストが対応できな
い。しかし、関連部品の製造技術向上およびコスト削減
は避けて通れない。このため、米国特許出願公開５６４
１５９５では、一回の露光で多数のパターンを現像する
工程技術と電着工程技術とを組み合わたＥＤ−ＬＩＴＨ
Ｏ法を開発し、（１）大きな面積の生産、（２）工程の
簡略化、（３）材料の節約、（４）設備投資の削減、
（５）あらゆる形状・寸法のピクセルを有したカラーフ
ィルターの製造、を可能にした。類似の技術は、米国特
許出願公開５３１４７６９にも見られる。
【０００６】この工程技術の２大核心技術は、一回の露
光で多数回現像できるフォトレジストと、多階層の光透
過率を有するフォトマスクである。前述したＩＢＭのＤ
ｏｎｉｓ ＦｌａｇｅｌｌｏとＡｎｄｒｅｗ Ｐｏｍｅ
ｒｅｎｅの両名が、その発表した文章中で取り上げた、
一回の露光で多数回現像できるポジ型フォトレジスト
は、Ｈｏｅｃｈｅｓｔ社のＡＺ５２１４フォトレジスト
を、一回の露光で２回現像できるフォトレジストとして
使用している。また、米国特許出願公開５６４５９７０
も、一度に現像できる回数が３回以上に達するこの種の
フォトレジスト技術を取り上げたことがある。
光で多数回現像できるフォトレジストと、多階層の光透
過率を有するフォトマスクである。前述したＩＢＭのＤ
ｏｎｉｓ ＦｌａｇｅｌｌｏとＡｎｄｒｅｗ Ｐｏｍｅ
ｒｅｎｅの両名が、その発表した文章中で取り上げた、
一回の露光で多数回現像できるポジ型フォトレジスト
は、Ｈｏｅｃｈｅｓｔ社のＡＺ５２１４フォトレジスト
を、一回の露光で２回現像できるフォトレジストとして
使用している。また、米国特許出願公開５６４５９７０
も、一度に現像できる回数が３回以上に達するこの種の
フォトレジスト技術を取り上げたことがある。
【０００７】従来の精密フォトマスクの製造法は、非透
光性の金属薄膜を有したガラス基板上にフォトレジスト
を塗布して露光させ、必要とするパターンを基板上に転
写し、最後にエッチング方式で金属層を取り除いてフォ
トマスクの製造を完了する。この種のフォトマスクは、
２種類の光透過率すなわち１００％と０％しかない。一
方、多階層フォトマスクには、１００％と０％の間に６
０％、４０％、２０％など光透過率が様々な階層がいく
つか設けられている。しかし、従来、光透過率の様々な
階層よりなる多階層フォトマスクの製造は、一般にガラ
ス基板上に金属をスパッタリングし、同時にスパッタリ
ングする金属薄膜の厚さを制御する方式により光の透過
率を制御する。金属のスパッタリング用設備は非常に高
価で、しかも様々な光透過率のパターンを製作するに
は、現像工程を多数回経なければならず、この種のマス
クの価格が高くなる原因となっている。
光性の金属薄膜を有したガラス基板上にフォトレジスト
を塗布して露光させ、必要とするパターンを基板上に転
写し、最後にエッチング方式で金属層を取り除いてフォ
トマスクの製造を完了する。この種のフォトマスクは、
２種類の光透過率すなわち１００％と０％しかない。一
方、多階層フォトマスクには、１００％と０％の間に６
０％、４０％、２０％など光透過率が様々な階層がいく
つか設けられている。しかし、従来、光透過率の様々な
階層よりなる多階層フォトマスクの製造は、一般にガラ
ス基板上に金属をスパッタリングし、同時にスパッタリ
ングする金属薄膜の厚さを制御する方式により光の透過
率を制御する。金属のスパッタリング用設備は非常に高
価で、しかも様々な光透過率のパターンを製作するに
は、現像工程を多数回経なければならず、この種のマス
クの価格が高くなる原因となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上の問題点に鑑み、
本発明は、従来の金属スパッタリング法に代わる簡易な
多階層フォトマスク製造法を提供し、製造コストの削減
を図ることを主要目的とする。
本発明は、従来の金属スパッタリング法に代わる簡易な
多階層フォトマスク製造法を提供し、製造コストの削減
を図ることを主要目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成し、
簡易な多階層フォトマスク製造法を提供し、製造コスト
の削減を図るために、本発明では新しい多階層フォトマ
スクの製造法を開発した。この新しい製造法では、紫外
光を吸収できる組成物を含有した塗膜を使用して露光層
を作成し、露光層中の紫外光吸収物質の組成や濃度、あ
るいは露光層の厚さを変化させることにより、一枚の多
階層フォトマスク上にまとめられた２種類あるいは２種
類以上の回路パターンや素子パターンを区別する。紫外
光吸収組成物を含有するこの塗膜は、フォトレジストで
も、あるいはエッチング可能な材料でもよい。
簡易な多階層フォトマスク製造法を提供し、製造コスト
の削減を図るために、本発明では新しい多階層フォトマ
スクの製造法を開発した。この新しい製造法では、紫外
光を吸収できる組成物を含有した塗膜を使用して露光層
を作成し、露光層中の紫外光吸収物質の組成や濃度、あ
るいは露光層の厚さを変化させることにより、一枚の多
階層フォトマスク上にまとめられた２種類あるいは２種
類以上の回路パターンや素子パターンを区別する。紫外
光吸収組成物を含有するこの塗膜は、フォトレジストで
も、あるいはエッチング可能な材料でもよい。
【００１０】本発明による多階層フォトマスクの製造法
は、 （ａ）光透過性の基板上に、紫外光透過率が０％のマス
ク層を形成する段階と； （ｂ）このマスク層のパターンを設計し、紫外光透過率
が１００％と０％のフォトマスクパターンを形成する段
階と； （ｃ）光透過性の基板上に、紫外光吸収組成物を含有し
た露光層を塗布する段階と；および （ｄ）この露光層のパターンを設計し、光透過性の基板
上に、紫外光透過率が０〜１００％の間にあるフォトマ
スクパターンを形成する段階と；からなる。
は、 （ａ）光透過性の基板上に、紫外光透過率が０％のマス
ク層を形成する段階と； （ｂ）このマスク層のパターンを設計し、紫外光透過率
が１００％と０％のフォトマスクパターンを形成する段
階と； （ｃ）光透過性の基板上に、紫外光吸収組成物を含有し
た露光層を塗布する段階と；および （ｄ）この露光層のパターンを設計し、光透過性の基板
上に、紫外光透過率が０〜１００％の間にあるフォトマ
スクパターンを形成する段階と；からなる。
【００１１】段階（ａ）における光透過性の基板は一般
に石英ガラスからなり、マスク層は一般に金属膜からな
るものであって、スパッタリング、ＣＶＤ、真空蒸着ま
たは吹き付けにより形成することができる。
に石英ガラスからなり、マスク層は一般に金属膜からな
るものであって、スパッタリング、ＣＶＤ、真空蒸着ま
たは吹き付けにより形成することができる。
【００１２】段階（ｃ）の露光層材料として現像機能を
有するフォトレジストを使用する場合、段階（ｄ）では
現像工程を使用して露光層から必要なパターンを作り出
すことができる。もし、段階（ｃ）でフォトレジスト機
能を有さない露光層材料を使用するならば、段階（ｄ）
では、先ず露光層材料を基板上に塗布して焼成工程を経
たのち、フォトレジスト工程でエッチング方式を使用し
て必要なパターンを製作し、最後にフォトレジストを取
り除いて必要なパターンを得る。
有するフォトレジストを使用する場合、段階（ｄ）では
現像工程を使用して露光層から必要なパターンを作り出
すことができる。もし、段階（ｃ）でフォトレジスト機
能を有さない露光層材料を使用するならば、段階（ｄ）
では、先ず露光層材料を基板上に塗布して焼成工程を経
たのち、フォトレジスト工程でエッチング方式を使用し
て必要なパターンを製作し、最後にフォトレジストを取
り除いて必要なパターンを得る。
【００１３】このほか、光透過率の制御は、紫外光吸収
物質の組成や濃度、あるいは露光層の厚さを変化させる
ことにより必要な紫外光透過率を得ることができる。こ
こで、紫外光吸収組成物は、染料、顔料、金属粒子、紫
外光吸収剤から選択され、これらは単独で使用してもよ
いし、またはこれらのうち２種類もしくは２種類以上の
混合物であってもよい。
物質の組成や濃度、あるいは露光層の厚さを変化させる
ことにより必要な紫外光透過率を得ることができる。こ
こで、紫外光吸収組成物は、染料、顔料、金属粒子、紫
外光吸収剤から選択され、これらは単独で使用してもよ
いし、またはこれらのうち２種類もしくは２種類以上の
混合物であってもよい。
【００１４】本発明はまた、新規な多階層フォトマスク
を提供する。この新規なフォトマスクは、光透過性の基
板上に、フォトマスクとして使用する、パターンと紫外
光透過率が様々に異なる露光層が設けられ、この露光層
材料は紫外光吸収組成物を含有する塗膜であり、フォト
レジストでもエッチングができるような塗膜でもよい。
ここで、露光層の各種紫外光透過率は、紫外光吸収組成
物の組成や濃度、または露光層の厚さを変化させること
により制御する。
を提供する。この新規なフォトマスクは、光透過性の基
板上に、フォトマスクとして使用する、パターンと紫外
光透過率が様々に異なる露光層が設けられ、この露光層
材料は紫外光吸収組成物を含有する塗膜であり、フォト
レジストでもエッチングができるような塗膜でもよい。
ここで、露光層の各種紫外光透過率は、紫外光吸収組成
物の組成や濃度、または露光層の厚さを変化させること
により制御する。
【００１５】以上より、本発明による多階層フォトマス
クは、光透過性の基板と、この光透過性の基板上に設け
られ、パターンを有するマスク層と、光透過性の基板上
の、マスク層で覆われていない任意の区域に設けられ、
紫外光吸収組成物を含有する複数個の露光区域とからな
り、上述した露光区域は、紫外光透過率が０〜１００％
の間で、フォトマスクを構成するための多階層パターン
を１種類または１種類以上有する。
クは、光透過性の基板と、この光透過性の基板上に設け
られ、パターンを有するマスク層と、光透過性の基板上
の、マスク層で覆われていない任意の区域に設けられ、
紫外光吸収組成物を含有する複数個の露光区域とからな
り、上述した露光区域は、紫外光透過率が０〜１００％
の間で、フォトマスクを構成するための多階層パターン
を１種類または１種類以上有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の目的、特徴および長所を
いっそう明瞭にするため、以下に好ましい実施例をいく
つか挙げる。
いっそう明瞭にするため、以下に好ましい実施例をいく
つか挙げる。
【００１７】実施例１：露光膜の厚さ変化による紫外光
透過率の制御 異なる回転速度で、赤色フォトレジスト（富士フィルム
（Ｆｕｊｉ ＦｉｌｍＯｌｉｎ）製ＣＲ−７００１）
を、長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラス
基板上に塗布し、オーブンに入れ、９０℃で１０分間焼
成した後、さらに２３０℃で１時間硬化させた。さらに
ＣＲ−７００１の原液を有機溶剤で希釈した。この有機
溶剤の組成重量比は、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート）：ＰＥＡｃ（プロピ
レングリコールモノエチルエーテルアセテート）：シク
ロヘキサノン＝６５：１５：１５である。希釈されたこ
の赤色フォトレジストを、様々な回転速度で長さ×幅が
３２０ｍｍ×４００ｍｍのガラス基板状に塗布し、オー
ブンに入れ、９０℃で１０分間焼成した後、さらに２３
０℃で１時間硬化させた。表１は、この実施例におけ
る、塗膜の厚さと光透過率との関係を示した表である。 表１
透過率の制御 異なる回転速度で、赤色フォトレジスト（富士フィルム
（Ｆｕｊｉ ＦｉｌｍＯｌｉｎ）製ＣＲ−７００１）
を、長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラス
基板上に塗布し、オーブンに入れ、９０℃で１０分間焼
成した後、さらに２３０℃で１時間硬化させた。さらに
ＣＲ−７００１の原液を有機溶剤で希釈した。この有機
溶剤の組成重量比は、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート）：ＰＥＡｃ（プロピ
レングリコールモノエチルエーテルアセテート）：シク
ロヘキサノン＝６５：１５：１５である。希釈されたこ
の赤色フォトレジストを、様々な回転速度で長さ×幅が
３２０ｍｍ×４００ｍｍのガラス基板状に塗布し、オー
ブンに入れ、９０℃で１０分間焼成した後、さらに２３
０℃で１時間硬化させた。表１は、この実施例におけ
る、塗膜の厚さと光透過率との関係を示した表である。 表１
【００１８】実施例２：露光層中の紫外光吸収組成物の
濃度変化による紫外光透過率の制御 （１）紫外光吸収組成物の含有濃度が様々なフォトレジ
ストを調製する。その組成は以下のとおりである。 （ａ）５３０モル％の−ＣＯＯＨを含有するアクリル樹
脂５０ｇ（メタクリル酸メチル３６モル％、メタクリル
酸２８モル％、ジアセトンアルリルアミド１２モル％、
メタクリル酸ヒドロキシエチル１２モル％、スチレン１
２モル％）； （ｂ）紫外光吸収剤Ｚａｐｏｎ ＲＥＤ ３３５（Ｃ．
Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＲｅｄ １２２）２ｇ、３ｇまたは
４ｇ； （ｃ）多官能基のアクリルモノマー〔ＴＭＰＴＡ（トリ
メチロールプロパントリアクリラート）〕２０ｇ； （ｄ）有機溶剤（ＰＧＭＥＡ：ＰＥＡｃ：シクロヘキサ
ノン＝６５：１５：１５）１２０ｇ；および （ｅ）開始剤ＩＴＸ（イソプロピルチオキサントン）３
ｇ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７｛２−メチル−１−〔４−
（メチルチオ）フェニル〕−２−モノフォリノ−プロパ
ン−１｝９ｇ。 （２）（１）で調製したフォトレジスト液を回転塗布の
方式（回転速度１０００ｒｐｍ）で長さ×幅が３２０ｍ
ｍ×４００ｍｍのガラス基板上に塗布し、オーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成した後、さらに２３０℃で１
時間硬化させた。表２は、実施例２における、塗膜の厚
さと光透過率との関係を示した表である。 表２
濃度変化による紫外光透過率の制御 （１）紫外光吸収組成物の含有濃度が様々なフォトレジ
ストを調製する。その組成は以下のとおりである。 （ａ）５３０モル％の−ＣＯＯＨを含有するアクリル樹
脂５０ｇ（メタクリル酸メチル３６モル％、メタクリル
酸２８モル％、ジアセトンアルリルアミド１２モル％、
メタクリル酸ヒドロキシエチル１２モル％、スチレン１
２モル％）； （ｂ）紫外光吸収剤Ｚａｐｏｎ ＲＥＤ ３３５（Ｃ．
Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＲｅｄ １２２）２ｇ、３ｇまたは
４ｇ； （ｃ）多官能基のアクリルモノマー〔ＴＭＰＴＡ（トリ
メチロールプロパントリアクリラート）〕２０ｇ； （ｄ）有機溶剤（ＰＧＭＥＡ：ＰＥＡｃ：シクロヘキサ
ノン＝６５：１５：１５）１２０ｇ；および （ｅ）開始剤ＩＴＸ（イソプロピルチオキサントン）３
ｇ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７｛２−メチル−１−〔４−
（メチルチオ）フェニル〕−２−モノフォリノ−プロパ
ン−１｝９ｇ。 （２）（１）で調製したフォトレジスト液を回転塗布の
方式（回転速度１０００ｒｐｍ）で長さ×幅が３２０ｍ
ｍ×４００ｍｍのガラス基板上に塗布し、オーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成した後、さらに２３０℃で１
時間硬化させた。表２は、実施例２における、塗膜の厚
さと光透過率との関係を示した表である。 表２
【００１９】実施例３：ストライプ状に画素が配列した
４階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層の厚さを変化させることにより紫
外光の透過率を制御し、画素がストライプ状に配列した
４階層フォトマスクを製造した。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を透過し
ない厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）のガラス基板上のＣｒ金属薄膜の上に、さ
らに回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了したらオーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ
１．８０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像したのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了後、脱イオン水で洗い流した。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、有機溶剤でこのＣＲ−７
００１を原液の８２重量％まで希釈した（この有機溶剤
の重量組成比は、ＰＧＭＥＡ：ＰＥＡｃ：シクロヘキサ
ノン＝６５：１５：１５）。ついで、この希釈されたフ
ォトレジストを、（５）でえられたガラス基板上に回転
方式（回転速度１０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オー
ブンに入れ９０℃で１０分間焼成を行った。 （７）図２に示されるような直線パターンのフォトマス
ク２０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し精
密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃｍ
2）、画素区域に紫外光透過率が４０％（λ＝３６５ｎ
ｍ）のパターンを作成した。ついで、富士フィルム製Ｃ
Ｄ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の５
重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水で
洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で１
時間硬化させた。 （８）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、（７）でえられたガラス
基板上に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でこの
ＣＲ−７００１を塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成をおこなった。 （９）図２に示されるような直線パターンのフォトマス
ク２０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し精
密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃｍ
2）、画素区域に紫外光透過率が２０％（λ＝３６５ｎ
ｍ）のパターンを製作した。ついで、富士フィルム製Ｃ
Ｄ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の５
重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水で
洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で１
時間硬化させ、４階層フォトマスクの製造を完了した。
図３は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示す図
である。
４階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層の厚さを変化させることにより紫
外光の透過率を制御し、画素がストライプ状に配列した
４階層フォトマスクを製造した。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を透過し
ない厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）のガラス基板上のＣｒ金属薄膜の上に、さ
らに回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了したらオーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ
１．８０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像したのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了後、脱イオン水で洗い流した。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、有機溶剤でこのＣＲ−７
００１を原液の８２重量％まで希釈した（この有機溶剤
の重量組成比は、ＰＧＭＥＡ：ＰＥＡｃ：シクロヘキサ
ノン＝６５：１５：１５）。ついで、この希釈されたフ
ォトレジストを、（５）でえられたガラス基板上に回転
方式（回転速度１０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オー
ブンに入れ９０℃で１０分間焼成を行った。 （７）図２に示されるような直線パターンのフォトマス
ク２０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し精
密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃｍ
2）、画素区域に紫外光透過率が４０％（λ＝３６５ｎ
ｍ）のパターンを作成した。ついで、富士フィルム製Ｃ
Ｄ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の５
重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水で
洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で１
時間硬化させた。 （８）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、（７）でえられたガラス
基板上に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でこの
ＣＲ−７００１を塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成をおこなった。 （９）図２に示されるような直線パターンのフォトマス
ク２０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し精
密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃｍ
2）、画素区域に紫外光透過率が２０％（λ＝３６５ｎ
ｍ）のパターンを製作した。ついで、富士フィルム製Ｃ
Ｄ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の５
重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水で
洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で１
時間硬化させ、４階層フォトマスクの製造を完了した。
図３は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示す図
である。
【００２０】実施例４：モザイク状に画素が配列した４
階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層の厚さを変化させることにより紫
外光の透過率を制御し、画素がモザイク状に配列したよ
うな４階層フォトマスクを製造した。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を通さな
い厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）で述べたガラス基板上のＣｒ金属膜の上
に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了後、オーブンに入れ、
９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ１．８
０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像させたのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了したのち、脱イオン水で洗浄し
た。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、有機溶剤でこのＣＲ−７
００１を原液の８２重量％まで希釈した（この有機溶剤
の重量組成比は、ＰＧＭＥＡ：ＰＥＡｃ：シクロヘキサ
ノン＝６５：１５：１５）。ついで、この希釈されたフ
ォトレジストを、（５）でえられたガラス基板上に回転
方式（回転速度１０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オー
ブンに入れ９０℃で１０分間焼成を行った。 （７）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が４０％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水
で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で
１時間硬化させた。 （８）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、（７）でえられたガラス
基板上に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でこの
ＣＲ−７００１を塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成をおこなった。 （９）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が２０％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水
で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で
１時間硬化させ、４階層フォトマスクの製造を完了し
た。図５は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示
す図である。
階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層の厚さを変化させることにより紫
外光の透過率を制御し、画素がモザイク状に配列したよ
うな４階層フォトマスクを製造した。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を通さな
い厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）で述べたガラス基板上のＣｒ金属膜の上
に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了後、オーブンに入れ、
９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ１．８
０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像させたのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了したのち、脱イオン水で洗浄し
た。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、有機溶剤でこのＣＲ−７
００１を原液の８２重量％まで希釈した（この有機溶剤
の重量組成比は、ＰＧＭＥＡ：ＰＥＡｃ：シクロヘキサ
ノン＝６５：１５：１５）。ついで、この希釈されたフ
ォトレジストを、（５）でえられたガラス基板上に回転
方式（回転速度１０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オー
ブンに入れ９０℃で１０分間焼成を行った。 （７）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が４０％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水
で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で
１時間硬化させた。 （８）赤色フォトレジスト（富士フィルム製ＣＲ−７０
０１）を露光層として使用し、（７）でえられたガラス
基板上に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でこの
ＣＲ−７００１を塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成をおこなった。 （９）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が２０％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水
で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で
１時間硬化させ、４階層フォトマスクの製造を完了し
た。図５は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示
す図である。
【００２１】実施例５：ストライプ状に画素が配列した
４階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層中の紫外光吸収組成物の濃度を変
化させることにより紫外光の透過率を変化させ、画素が
ストライプ状に配列した４階層フォトマスクを製造し
た。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を通さな
い厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）で述べたガラス基板上のＣｒ金属膜の上
に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了したらオーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ
１．８０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像させたのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了したのち、脱イオン水で洗浄し
た。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ２．４７重量％）を露光層として使用し、
（５）でえられたガラス基板上に回転方式（回転速度１
０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成を行った。 （７）図２に示されるような直線状パターンのフォトマ
スク２０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が５５％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像したら脱イオン
水で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃
で１時間硬化させた。 （８）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ４．８２重量％）を露光層として使用し、
（７）でえられたガラス基板上に、回転方式（回転速度
１０００ｒｐｍ）でこのフォトレジストを塗布したの
ち、オーブンに入れ９０℃で１０分間焼成をおこなっ
た。 （９）図２に示されるような直線状パターンのフォトマ
スク２０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が３６％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水
で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で
１時間硬化させ、４階層フォトマスクの製造を完了し
た。図３は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示
す図である。
４階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層中の紫外光吸収組成物の濃度を変
化させることにより紫外光の透過率を変化させ、画素が
ストライプ状に配列した４階層フォトマスクを製造し
た。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を通さな
い厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）で述べたガラス基板上のＣｒ金属膜の上
に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了したらオーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ
１．８０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像させたのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了したのち、脱イオン水で洗浄し
た。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ２．４７重量％）を露光層として使用し、
（５）でえられたガラス基板上に回転方式（回転速度１
０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成を行った。 （７）図２に示されるような直線状パターンのフォトマ
スク２０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が５５％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像したら脱イオン
水で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃
で１時間硬化させた。 （８）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ４．８２重量％）を露光層として使用し、
（７）でえられたガラス基板上に、回転方式（回転速度
１０００ｒｐｍ）でこのフォトレジストを塗布したの
ち、オーブンに入れ９０℃で１０分間焼成をおこなっ
た。 （９）図２に示されるような直線状パターンのフォトマ
スク２０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が３６％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像後、脱イオン水
で洗浄して水を切り、ついでオーブンに入れ２３０℃で
１時間硬化させ、４階層フォトマスクの製造を完了し
た。図３は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示
す図である。
【００２２】実施例６：モザイク状に画素が配列した４
階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層中の紫外光吸収組成物の濃度を変
化させることにより紫外光の透過率を変化させ、画素が
モザイク状に配列した４階層フォトマスクを製造した。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を通さな
い厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）で述べたガラス基板上のＣｒ金属膜の上
に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了したらオーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ
１．８０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像させたのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了したのち、脱イオン水で洗浄し
た。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ２．４７重量％）を露光層として使用し、
（５）でえられたガラス基板上に回転方式（回転速度１
０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成を行った。 （７）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が５５％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像したら脱イオン
水で洗浄して水を切り、オーブンに入れ２３０℃で１時
間硬化させた。 （８）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ４．８２重量％）を露光層として使用し、
（７）でえられたガラス基板上に、回転方式（回転速度
１０００ｒｐｍ）でこのフォトレジストを塗布したの
ち、オーブンに入れ９０℃で１０分間焼成をおこなっ
た。 （９）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が３０％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像したら脱イオン
水で洗浄して水を切り、オーブンに入れ２３０℃で１時
間硬化させ、４階層フォトマスクの製作を完了した。図
５は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示す図で
ある。
階層フォトマスクの製造 本実施例では、露光層中の紫外光吸収組成物の濃度を変
化させることにより紫外光の透過率を変化させ、画素が
モザイク状に配列した４階層フォトマスクを製造した。 （１）長さ×幅が３２０ｍｍ×４００ｍｍの透明なガラ
ス基板上に、スパッタリング法により、紫外光を通さな
い厚さ０．１２μｍのＣｒ金属薄膜を形成した。 （２）（１）で述べたガラス基板上のＣｒ金属膜の上
に、回転方式（回転速度１０００ｒｐｍ）でポジ型フォ
トレジストを塗布し、塗布が完了したらオーブンに入
れ、９０℃で１０分間焼成をおこなったところ、厚さ
１．８０μｍのフォトレジスト塗膜がえられた。 （３）図１で示されるような行列パターンを有したポジ
型フォトマスク１０を使用し、フォトレジスト薄膜を塗
布した前記ガラス基板を露光させ（露光量１００ｍｊ／
ｃｍ2、１％のＫＯＨ水溶液を使用）、室温下で９０秒
間現像させたのち、脱イオン水で洗浄して水を切ってか
ら、オーブンに入れ１２０℃で１０分間焼成を行った。 （４）ＣＹＡＮＴＥＫ社のＣＲ−７エッチング液を使用
し、前記基板に対しＣｒのエッチングを５分間おこな
い、エッチングが完了したのち、脱イオン水で洗浄し
た。 （５）フォトレジストを除去し、洗浄後、紫外光の透過
率が１００％と０％の画素を有するパターンをえた。 （６）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ２．４７重量％）を露光層として使用し、
（５）でえられたガラス基板上に回転方式（回転速度１
０００ｒｐｍ）で塗布したのち、オーブンに入れ９０℃
で１０分間焼成を行った。 （７）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（６）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が５５％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像したら脱イオン
水で洗浄して水を切り、オーブンに入れ２３０℃で１時
間硬化させた。 （８）実施例２で調製した赤色フォトレジスト（Ｚａｐ
ｏｎ ＲＥＤ（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒｅｄ １２
２）３３５ ４．８２重量％）を露光層として使用し、
（７）でえられたガラス基板上に、回転方式（回転速度
１０００ｒｐｍ）でこのフォトレジストを塗布したの
ち、オーブンに入れ９０℃で１０分間焼成をおこなっ
た。 （９）図４に示されるような格子状パターンのフォトマ
スク４０を使用し、（８）でえられたガラス基板に対し
精密対位露光をおこない（使用露光量は２００ｍｊ／ｃ
ｍ2）、画素区域に紫外光透過率が３０％（λ＝３６５
ｎｍ）のパターンを形成した。ついで、富士フィルム製
ＣＤ−２０００現像液を、脱イオン水を使用して原液の
５重量％に希釈し、室温下で３分間現像したら脱イオン
水で洗浄して水を切り、オーブンに入れ２３０℃で１時
間硬化させ、４階層フォトマスクの製作を完了した。図
５は、こうしてえられた４階層フォトマスクを示す図で
ある。
【００２３】
【発明の効果】図６ａの６０は、本発明の実施例でえら
れた４階層フォトマスクの断面図である。図中示されて
いるように、多数回現像できるポジ型フォトレジスト６
４を、４階層フォトマスク６０を通して露光すると、露
光程度が区域ごとに様々であるため、点線で示されるよ
うな潜在パターンが形成される。このため、第１回目の
現像後には、図６ｂに示されるような、膜の厚さが様々
なパターン６４ａがえられる。
れた４階層フォトマスクの断面図である。図中示されて
いるように、多数回現像できるポジ型フォトレジスト６
４を、４階層フォトマスク６０を通して露光すると、露
光程度が区域ごとに様々であるため、点線で示されるよ
うな潜在パターンが形成される。このため、第１回目の
現像後には、図６ｂに示されるような、膜の厚さが様々
なパターン６４ａがえられる。
【００２４】以上に好ましい実施例を開示したが、これ
らは決して本発明の範囲を限定するものではなく、本発
明の作用を脱しない範囲内で当該技術分野において一般
的な変更を加えることができる。本発明の新規な多階層
フォトマスクの製造法は、光透過性の基板材料上に、光
露光工程を使用してパターンと紫外光透過率の様々に異
なる露光層を製作し、これをフォトマスクとして使用す
るもので、塗膜の厚さまたは紫外光吸収組成物の濃度の
いずれを変化させることによっても必要な透過率を得る
ことができる。
らは決して本発明の範囲を限定するものではなく、本発
明の作用を脱しない範囲内で当該技術分野において一般
的な変更を加えることができる。本発明の新規な多階層
フォトマスクの製造法は、光透過性の基板材料上に、光
露光工程を使用してパターンと紫外光透過率の様々に異
なる露光層を製作し、これをフォトマスクとして使用す
るもので、塗膜の厚さまたは紫外光吸収組成物の濃度の
いずれを変化させることによっても必要な透過率を得る
ことができる。
【図１】行列パターンのフォトマスクを示す図である。
【図２】直線パターンのフォトマスクを示す図である。
【図３】本発明の実施例による４階層フォトマスクを示
す図である。
す図である。
【図４】チェックパターンのフォトマスクを示す図であ
る。
る。
【図５】本発明の実施例による別の４階層フォトマスク
を示す図である。
を示す図である。
【図６】ａ、ｂは多数回分の現像ができるポジ型フォト
レジストが、本発明の実施例による４階層フォトマスク
を通して露光した後、第１回目の現像後にえられた膜の
厚さの変化を示した図である。
レジストが、本発明の実施例による４階層フォトマスク
を通して露光した後、第１回目の現像後にえられた膜の
厚さの変化を示した図である。
６０ 本発明の実施例でえられる４階層フォトマスクの
断面図 ６２ ガラス基板 ６４ ポジ型フォトレジスト ６４ａ 厚さが様々なパターンＡＢ
断面図 ６２ ガラス基板 ６４ ポジ型フォトレジスト ６４ａ 厚さが様々なパターンＡＢ
Claims (25)
- 【請求項１】 光透過性の基板と、該光透過性の基板上
に設けられ、パターンを有するマスク層と、該光透過性
の基板上のうちマスク層で覆われていない区域に任意に
設けられ、紫外光吸収組成物を含有する複数個の露光区
域とからなり、該露光区域には紫外光透過率が０〜１０
０％の間であるような区域が１種類または１種類以上あ
って該フォトマスクの多階層パターンを構成する多階層
フォトマスク。 - 【請求項２】 前記光透過性の基板が石英ガラスからな
ることを特徴とする、請求項１に記載の多階層フォトマ
スク。 - 【請求項３】 前記マスク層が金属薄膜よりなることを
特徴とする、請求項１に記載の多階層フォトマスク。 - 【請求項４】 前記マスク層が、Ｃｒの金属薄膜よりな
ることを特徴とする、請求項３に記載の多階層フォトマ
スク。 - 【請求項５】 前記露光区域を形成する材質がフォトレ
ジストであることを特徴とする、請求項１に記載の多階
層フォトマスク。 - 【請求項６】 前記露光区域を形成する材質が、フォト
レジスト機能を有しないエッチング可能な材料であるこ
とを特徴とする、請求項１に記載の多階層フォトマス
ク。 - 【請求項７】 前記紫外光吸収組成物が紫外光吸収剤で
あることを特徴とする、請求項１に記載の多階層フォト
マスク。 - 【請求項８】 前記紫外光吸収組成物が、染料、顔料、
金属粒子および紫外光吸収剤よりなる群から選択される
ことを特徴とする、請求項１に記載の多階層フォトマス
ク。 - 【請求項９】 前記露光区域の紫外光透過率を、該露光
区域の厚さを変えることにより調整してなる請求項１に
記載の多階層フォトマスク。 - 【請求項１０】 前記露光区域の紫外光透過率を、該露
光区域中の紫外光吸収物の濃度を変えることにより調整
してなることを特徴とする、請求項１に記載の多階層フ
ォトマスク。 - 【請求項１１】 前記露光区域の紫外光透過率を、該露
光区域中の紫外光吸収物の組成を変えることにより調整
してなることを特徴とする、請求項１に記載の多階層フ
ォトマスク。 - 【請求項１２】 （ａ）光透過性の基板上に紫外光透過
率が０％のマスク層を形成する段階と、（ｂ）該マスク
層のパターンを設計し、紫外光透過率が１００％と０％
のフォトマスクパターンを形成する段階と、（ｃ）紫外
光吸収組成物を含有する露光層を該光透過性の基板上に
塗布する段階と、および（ｄ）該露光層のパターンを設
計し、該光透過性の基板上に、紫外光透過率が０〜１０
０％の間にあるフォトマスクパターンを形成する段階
と、からなることを特徴とする、多階層フォトマスクの
製造法。 - 【請求項１３】 段階（ａ）における前記光透過性の基
板が石英ガラスからなることを特徴とする、請求項１２
に記載の多階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項１４】 段階（ａ）における前記マスク層が金
属薄膜であることを特徴とする、請求項１２に記載の多
階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項１５】 段階（ａ）における前記マスク層がＣ
ｒ金属薄膜よりなることを特徴とする、請求項１４に記
載の多階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項１６】 段階（ｃ）における前記紫外光吸収組
成物を含有する露光層がフォトレジストからなることを
特徴とする、請求項１２に記載の多階層フォトマスクの
製造法。 - 【請求項１７】 段階（ｄ）が、光露光工程により前記
露光層のパターンを設計することを特徴とする、請求項
１２に記載の多階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項１８】 段階（ｃ）における前記紫外光吸収組
成物を含有する露光層が、フォトレジスト機能を有しな
いエッチング可能な材料からなることを特徴とする、請
求項１２に記載の多階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項１９】 段階（ｄ）が、光露光およびエッチン
グの工程により前記露光層のパターンを設計することを
特徴とする、請求項１８に記載の多階層フォトマスクの
製造法。 - 【請求項２０】 前記紫外光吸収組成物が紫外光吸収剤
であることを特徴とする、請求項１２に記載の多階層フ
ォトマスクの製造法。 - 【請求項２１】 前記紫外光吸収組成物が、染料、顔
料、金属粒子および紫外光吸収剤よりなる群から選択さ
れることを特徴とする、請求項１２に記載の多階層フォ
トマスクの製造法。 - 【請求項２２】 段階（ｃ）において前記露光層の紫外
光透過率を、該露光層の厚さを変えることにより調整す
ることを特徴とする、請求項１２に記載の多階層フォト
マスクの製造法。 - 【請求項２３】 段階（ｃ）において前記露光層の紫外
光透過率を、該露光層中の紫外光吸収組成物の濃度を変
えることにより調整することを特徴とする、請求項１２
に記載の多階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項２４】 段階（ｃ）において前記露光層の紫外
光透過率を、該露光層中の紫外光吸収組成物の組成を変
えることにより調整することを特徴とする、請求項１２
に記載の多階層フォトマスクの製造法。 - 【請求項２５】 段階（ｃ）および（ｄ）を繰り返し、
前記光透過性の基板上に３階層以上のフォトマスクパタ
ーンを形成することを特徴とする、請求項１２に記載の
多階層フォトマスクの製造法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW87105391 | 1998-04-09 | ||
| TW087105391A TW359769B (en) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | Multidensity photomask and production process therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295876A true JPH11295876A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=21629839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24253998A Pending JPH11295876A (ja) | 1998-04-09 | 1998-08-12 | 多階層フォトマスクおよびその製造法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11295876A (ja) |
| TW (1) | TW359769B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000045222A1 (en) * | 1999-01-27 | 2000-08-03 | Citizen Watch Co., Ltd. | Photolithography mask and method of manufacturing thereof |
| JP2009276774A (ja) * | 2009-07-06 | 2009-11-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 高低パターン層形成体の製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010123230A (ja) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Sony Disc & Digital Solutions Inc | 現像方法、及び現像装置 |
-
1998
- 1998-04-09 TW TW087105391A patent/TW359769B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-08-12 JP JP24253998A patent/JPH11295876A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000045222A1 (en) * | 1999-01-27 | 2000-08-03 | Citizen Watch Co., Ltd. | Photolithography mask and method of manufacturing thereof |
| JP2009276774A (ja) * | 2009-07-06 | 2009-11-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 高低パターン層形成体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW359769B (en) | 1999-06-01 |
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