JPS5962854A - フオトマスクの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体装置の製造などにおいて用いらねるフ
ォトマスクを能率よく製作することを可能にするととも
に、さらにフォトマスクの品質を高めることのできるフ
ォトマスクの製造方法に関する。

従来例の構成とその問題点 フォトマスクは、半導体装置の製作に際して不可欠の写
真食刻工程で多用されており、このフォ）・マスクの良
否が、そのまま製作される半導体装置の特性の良否に関
係する。このため、フォトマスクとして高品質のものが
強く要求される。昨今のように、半導体集積回路の高集
積化が進むと、これにつれてパターンの微測が進むとこ
ろとなり、その製作のために用いられるフォトマスクの
パターンも微細化される。このようにマスクパターンが
微細化された場合、わずかな欠陥といえども無視できな
くなる。

寸た、フォトマスクの製作コストは、これを製作するだ
めの装置コストが高いために、かなり高額となり、した
がって、その製作作業能率を高めることによってフォト
マスクの製作コスト全引き下げ、最終的に製作される半
導体装置等のコストを低下させることも大切である。

以下に、第１図を参照してクロムマスクを製作する従来
方法について説明する。先ず、第１図（ａ］で示すよう
に、マスク基板となるガラス板１の主表面上に所定の厚
みのクロム層２が形成されたマスク基板を準備し、この
上にレジスト層３ｉ塗布形成する。この後、レジスト層
３の中に残存する溶剤を除去するだめの熱処理（プリベ
ーク）を施す。

次いで、露光装置を用いてレジスト層３を露光し、さら
に現像することによって、レジストパターン４を形成し
たのち、クロム層２とこの上のレジストパターン４との
接着力の強化ならびに露出するクロム層部分上の不純物
の除去を目的とした焼イ」処理（ポストベーク）を施す
。第１図（ｂ）は以−にの過程を経たのちの状態を示す
図である。

このようにして、クロム層２の上に所定形状のレジスト
パターン４が形成されたマスク基板のクロム層２に対し
てレジストパターン４全マスクにしてエツチング処理を
施し、最後に、レジストパターン４を除去することによ
り、第１図（Ｃ）で示すクロムパターン５が形成される
。

従来の方法では、以上説明した基本製作過程を経てフォ
トマスクの製作が行われていた。この方法によれば、基
本的には第１図（Ｃ）で示すフォトマスクを製作するこ
とができる。

しかしながら、従来の方法では、露光現像後に、露出す
るクロム層２部分に塵埃などが付着していると、これが
ポストベーク時に焼き付けられ、この後に実施されるク
ロム層２のエツチング処理でマスクの等個物として作用
するところとなり、クロム残直全もたらす不都合が生じ
る。

第２図は、この不都合の発生全説明するための図であり
、第２図（ａ）は第１図（ａ）と同様レジスト層３を塗
布形成したのちの状態を示す。

この後、ブリベ−り、露光、現像の処理を経てレジスト
パターンを形成する。ところで、第２図（１））で示す
ように、ボスチベ−り工程の前で、露出するクロム層２
の上に塵埃などの物質６が付着すると、これがポストベ
−り工程で焼きつけられ、その１寸クロム層２の上に残
存する場合がある。

このようにして焼きつけられた物質６は、ポストベーク
の後に実施されるクロム層２のエツチング処理で、レジ
ストパターン４と等価に作用し、このため、第２図（Ｃ
）で示すように、本来クロム層が存在してはならない部
分にクロム層の残渣７が形成されてし１う。したがって
、従来の方法では、ポストベークの前処理を十分に施す
こと、塵埃等の付着を完全に排除できる環境条件を確保
するこ。

とが極めて重要であった。また、ポストベークには、か
なりの時間を要し、上記の前処理とこのポストベ−りに
よって作業性が著るしく損われていた。

発明の目的 本発明は、以上説明した従来の方法の問題点、すなわち
、ポストベークに関連して生じる不都合を排除し、フォ
トマスクの製作能率の向上ならびに品質の向上をはかる
ことを目的としたフォトマスクの製造方法を提供するも
のである。

発明の構成 本発明のフォトマスクの製造方法では、従来の方法で実
施されていたポストベークを、フ第１・マスクの製造工
程から排除し、このポストベークにかえて界面活性剤に
よる処理ｔｉ人するとともに、界面活性剤によって処理
されたマスク原板に対してエツチング処理を施すように
している。このような本発明の方法によると、レジスト
層の接着力を強化するボストベーク処理が除かれてはい
るが、界面活性剤による処理によって、エツチングすべ
きマスク層とのなじみが良化されるため、エツチングが
円滑に進み、レジスト層の剥離など不都合をもたらすこ
となく、所定のマスクパターンの形成ができる。

実施例の説明 本発明の製造方法によるクロムマスクの製作の実施例に
ついて、以下に説明する。

厚さ約２．３論のガラス板」−に、クロム層、酸ゴヒク
ロム層を連続的に蒸着し、下側に位置するクロム層が約
６０Ｑ人、上側の酸化クロム層が約ま℃入の厚みとされ
、全体の厚みが約９００人のマスク層を形成したマスク
基板を準備する。

このマスク基板のマスク層上に、５ｈｉｐｌｅｙ　社カ
Ｃ：、　Ａ　Ｚ　１３５０として市販されているポジ形
レジストを約５０００人の厚みに塗布形成する。このレ
ジスト層の厚みは、ウェットエツチングを採用した従来
の製造方法で選定される標準的な厚み（約４００ｏ人）
よシも２０％程度以上は厚く選定されていることかのぞ
丑しい。すなわち、本発明の方法では、ボストベーク処
理が省かれているため、ボストベークによりレジスト層
の膜質が緻密化されることがない。このため、膜厚を上
記のように厚く選定することにより、ピンホール等の欠
陥の発生を抑圧している。上記の厚みの選定により、レ
ジスト層に発生する欠陥が、ポストベークを施した場合
と同様に極めて少いものとなった。

次いで、レジスト層に対して９０″Ｃの温度で約２０分
間のプリベークヲ施す。こののち、露光装置を用いて露
光し、引き続いて、功、像と水洗処理を施す。

以」二の処理を経たマスク原板に対して、本発明の方法
の特徴である界面活性剤（例えばエチレングリコール）
による処理を施す。この処理ｄ：、界面活性液のスプレ
ーあるいは同液へのマスク基板の浸漬のいずれによって
なされてもよく、処理時間Ｈ２０秒程度でよい。このの
ち、エツチング処理′ｆｆ：施すわけであるが、界面活
性剤による処理でマスク基板の親水性が高められている
ため、円滑に進み、良好なエツチング結果が得られる。

なお、エツチング液としては硝酸第二セリウムアンモン
を用い、３０秒〜４０秒程度のエツチング時間でマスク
層のエツチングが完了した。ところで、現像処理が完了
してからマスク層の工、チングな・開始する寸での時間
は極力妬い方がよく、上記の界面活性剤による処理を含
め、」１像後１分以内にエツチングを開始することによ
って好結果が得られた。この時間が長くなると、レジス
ト層に剥離等の不都合が生じるおそれがある。

次いで、エツチングのマスクとして作用したレジスト層
を除去することによって、本発明の製造方法によるフォ
トマスクの製作が終了する。

ところて、ボスｉ・ベークｋＦｍす従来の方法では、レ
ジストの除去に際して発煙硝酸等が用いられていたが、
ポストベークを省いた本発明の方法では苛性カリ（ＫＯ
Ｈ）の溶液によって除去ができた。

発明の効果 以上実施例を参照して説明した本発明のフォトマスクの
製造方法では、従来必要とされたレジスト層に対するポ
ストベークが省かれている。しんがって、塵埃等がポス
トベ−り工程で焼きつけられ、マスク層の残渣が生じる
不都合は完全に除かれろ。寸だ、ポストベークのために
必要とされた加熱装置が不要となり、しかも、長時間を
要したポストベーりが省かれているため、作業能率の向
上がはかられるとともに製作コストも低下する。

寸た、レジスト層の除去を、発煙硝酸にかえて苛性カリ
液ヲ用いて行えるため、作業の安全性も大幅に向上する
。

なお、以上の説明は、マスク層全クロムと酸化クロムと
の２層構造としたものを例示したが、酸化クロム層のみ
でマスク層を形成したものでも同様に適用できる。寸た
、クロムマスクなどのように露光用の投射光を完全にさ
えきる全波長遮光形のフォトマスクのみならず、部分波
長遮光形のフォトマスクの製法にも本発明は適用できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、〜（Ｃ）はフォトマスクの製作過程を説
明するための図、第２図（ａ）〜（Ｃ）はレジスト層に
対するボストベ−りが発生要因となるクロム残渣につい
て説明するための図である。 １・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・クロム層（
マスク層）、３・・・・・・レジスト層、４・・・・・
・レジストパターン、６・・・・・・クロムパターン、
６・・・・・・塵埃、ア・・・・・・クロム残置。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 １７Ｊ１　　　　　３　　２　　　　７！ Ｉｃ）　　６．、　　　　　　ｓ　　　　　　σ第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）マスク基板上に形成したマスク層を覆うレジスト
   一層にプリベーク処理を施したのち、同レジスト層を露
   光、現像して所定のレジストパターンを形成し、次いで
   、前記レジストパターンならびに・、これに覆われるこ
   となく露出するマスク層部分を界面活性剤で処理し、こ
   ののち、同マスク層部分全エツチングして除去し、マス
   クパターン形成をなすことを特徴とするフォトマスクの
   製造方法。
2. （２）　　マスク層のエツチングが、レジスト層の現象
   後１分以内に開始されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載のフォトマスクの製造方法。