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JP3507996B2 - 一対のフォトマスクおよびそれを用いた透明基板の表裏面加工方法 - Google Patents

一対のフォトマスクおよびそれを用いた透明基板の表裏面加工方法

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JP3507996B2
JP3507996B2 JP20661594A JP20661594A JP3507996B2 JP 3507996 B2 JP3507996 B2 JP 3507996B2 JP 20661594 A JP20661594 A JP 20661594A JP 20661594 A JP20661594 A JP 20661594A JP 3507996 B2 JP3507996 B2 JP 3507996B2
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Japan
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photomask
transparent substrate
photoresist
alignment mark
alignment
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正浩 辻村
裕規 上村
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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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
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073—Alignment marks and their environment
    • G03F9/708—Mark formation
    • 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
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073—Alignment marks and their environment
    • G03F9/7084—Position of mark on substrate, i.e. position in (x, y, z) of mark, e.g. buried or resist covered mark, mark on rearside, at the substrate edge, in the circuit area, latent image mark, marks in plural levels

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透明基板の表裏面に所
要のパターンを形成するフォトリソグラフィ処理に用い
るフォトマスクおよびこのフォトマスクを用いて透明基
板の表裏面を加工する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図９ないし図１４は従来例を示してお
り、図９は、表側用フォトマスクの平面図、図１０は、
裏側用フォトマスクの平面図、図１１および図１２は、
ピックアップ用ホログラムガラスの製造方法を示す工程
図、図１３は、フォトマスクの位置決め手順を示す工程
図、図１４は、フォトマスク位置決め時のアライメント
スコープの撮像図である。
【０００３】図中、５０は平面視ほぼ正方形の表側用フ
ォトマスク、６０は平面視ほぼ正方形の裏側用フォトマ
スクであり、これらのフォトマスク５０，６０は、図１
５に示すホログラムレーザ７０に備えるホログラムガラ
ス７１を製作するのに用いられる。このホログラムガラ
ス７１は、サイコロ状に形成されたもので、その一面に
ホログラムパターン７２が、それと対向する面にグレー
ティングパターン７３がそれぞれ形成されている。
【０００４】表側用フォトマスク５０は、対象の透明基
板の外形形状に対応する平面視円形の転写領域５１が設
定されており、この転写領域５１には、複数のホログラ
ムパターン５２がドットマトリクス状に形成されてい
る。また、転写領域５１の外周縁寄りで１８０度対向す
る離れた２カ所には、アライメントマーク５３Ａ，５３
Ｂが１つずつ形成されている。
【０００５】裏側用フォトマスク６０は、対象の透明基
板の外形形状に対応する平面視円形の転写領域６１が設
定されており、この転写領域６１には、複数のグレーテ
ィングパターン６２がドットマトリクス状に形成されて
いる。また、転写領域６１において表側用フォトマスク
５０の２つのアライメントマーク５３Ａ，５３Ｂに対応
する位置には、表側用フォトマスク５０の２つのアライ
メントマーク５３Ａ，５３Ｂと同一形状でかつ細幅のア
ライメントマーク６３Ａ，６３Ｂが形成されている。
【０００６】前述の転写領域５１，６１には、全体的に
クロムメッキなどの光遮蔽膜が印刷されており、ホログ
ラムパターン５２，グレーティングパターン６２は、こ
の光遮蔽膜の有無で形成されたものである。
【０００７】また、前述の表側用フォトマスク５０のア
ライメントマーク５３Ａ，５３Ｂは、ほぼＬ字形とその
後ろ向きの形になったもので、図示するように縞模様に
形成されていて、光遮蔽膜からなる縞線の間の部分が凹
状に掘られている。そして、このアライメントマーク１
３Ａ，１３Ｂそれぞれの下部には縞模様の直線バー５４
Ａ，５４Ｂが添えられている。
【０００８】一方の裏側用フォトマスク６０のアライメ
ントマーク６３Ａ，６３Ｂは、ほぼＬ字形とその後ろ向
きの形になったもので、光遮蔽膜の線で光遮蔽をなさな
い程度の細幅（例えば１０μｍ程度）に形成されてい
る。このアライメントマーク６３Ａ，６３Ｂの周囲の平
面視正方形の領域には、光遮蔽膜が形成されておらず、
光透過窓６４Ａ，６４Ｂとされている。
【０００９】このように、従来のフォトマスク５０，６
０は、２種類のアライメントマークの１種類ずつを振り
分けて形成している。
【００１０】次に、ピックアップ用ホログラムガラス７
１の製造方法を説明する。
【００１１】 図１１（ａ）に示すように、ソーダラ
イムガラスまたは石英などからなる透明基板としての透
明ウエハ８０の表面全面にフォトレジスト８１を塗布す
る。
【００１２】 図１１（ｂ）に示すように、この透明
ウエハ８０の表面側上方に表側用フォトマスク５０を位
置決め配置して、露光する。なお、表側用フォトマスク
５０の位置決めは、その転写領域５１を透明ウエハ８０
の外形に重ね合わせて行う。
【００１３】 フォトレジスト８１を現像する。これ
により、図１１（ｃ）に示すように、フォトレジスト８
１において露光された部位（表側用フォトマスク５０の
ホログラムパターン５２およびアライメントマーク５３
Ａ，５３Ｂの各模様無し部分）が選択的に除去される。
【００１４】 パターニングされたフォトレジスト８
１をマスクとして透明ウエハ８０をエッチング、アッシ
ング処理する。これにより、図１１（ｄ）に示すよう
に、透明ウエハ８０の表面に表側用フォトマスク５０の
ホログラムパターン５２の模様無し部分に対応する凹部
８２およびアライメントマーク５３Ａ，５３Ｂの模様無
し部分に対応する凹部８３Ａ，８３Ｂが形成されること
になる。なお、この凹部８２群とその周囲の面とでホロ
グラムパターン５２と同一のものを形成し、凹部８３
Ａ，８３Ｂ群とその周囲の面とで表側用フォトマスク５
０のアライメントマーク５３Ａ，５３Ｂと同一のものを
形成する。
【００１５】 図１２（ａ）に示すように、透明ウエ
ハ８０の裏面を上側に向けて、この裏面全面にフォトレ
ジスト８４を塗布する。
【００１６】 図１２（ｂ）に示すように、透明ウエ
ハ８０の裏面側上方に裏側用フォトマスク６０を下記す
る手順にて位置決め配置し、露光する。
【００１７】 フォトレジスト８４を現像する。これ
により、図１２（ｃ）に示すように、フォトレジスト８
４において露光された部位（裏側用フォトマスク６０の
グレーティングパターン６２の模様無し部分および光透
過窓６４Ａ，６４Ｂの内部）が選択的に除去される。
【００１８】 パターニングされたフォトレジスト８
４をマスクとして透明ウエハ８０をエッチング、アッシ
ング処理する。これにより、図１２（ｄ）に示すよう
に、透明ウエハ８０の裏面に裏側用フォトマスク６０の
グレーティングパターン６２の模様無し部分に対応する
凹部８５および光透過窓６４Ａ，６４Ｂの内部に対応す
る凹部８６Ａ，８６Ｂが形成されることになる。なお、
この凹部８５群とその周囲の面とでグレーティングパタ
ーン６２と同一のものを形成する。
【００１９】このようにしてから、透明ウエハ８０をチ
ップ単位に細かくダイシングなどにより切断することに
より、複数のピックアップ用ホログラムガラス７１を得
る。
【００２０】前述のの裏側用フォトマスク６０の位置
決め手順を説明する。
【００２１】 図１３（ａ）に示すように、２つ一対
のアライメントスコープ９０Ａ，９０Ｂを透明ウエハ８
０の裏面側上方に配置し、このアライメントスコープ９
０Ａ，９０Ｂを上下方向に昇降操作することにより、そ
れぞれ裏側用フォトマスク６０の２つのアライメントマ
ーク６３Ａ，６３Ｂに対してピントを合わせる。
【００２２】 アライメントスコープ９０Ａ，９０Ｂ
を水平方向縦横に操作するとともに裏側用フォトマスク
６０の保持機構（図示省略）を回転操作することによ
り、図１４（ａ）に示すように、１つの表示画面に半分
ずつ表示されるアライメントスコープ９０Ａ，９０Ｂの
スコープライン９１Ａ，９１Ｂに裏側用フォトマスク６
０のアライメントマーク６３Ａ，６３Ｂを沿わせるよう
に合わせる。
【００２３】 図１３（ｂ）に示すように、アライメ
ントスコープ９０Ａ，９０Ｂを上下方向のみに操作する
ことにより、それぞれ透明ウエハ８０の表面に形成した
２つのアライメントマーク対応の凹部８３Ａ，８３Ｂ群
に対してピントを合わせる。
【００２４】 透明ウエハ８０のチャッキング台９４
を水平方向縦横に操作するとともに回転操作することに
より、図１４（ｂ）に示すように、アライメントスコー
プ９０Ａ，９０Ｂのスコープライン９１Ａ，９１Ｂに２
つのアライメントマーク対応の凹部８３Ａ，８３Ｂ群を
沿わせるように合わせる。
【００２５】なお、前述した透明ウエハ８０の表側の処
理と裏側の処理とは、一般的に、別々の処理装置を用い
て行うようにしている。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来では、
透明ウエハ８０の表裏面に所要のパターンを形成する場
合、表側用、裏側用の２つのフォトマスク５０，６０を
用いるが、これらのフォトマスク５０，６０の場合に
は、形成時の使用優先順が規定されている。これは、こ
れらのフォトマスク５０，６０に対して２種類で一対の
アライメントマークを１種類ずつ振り分けて形成してい
るからに他ならない。
【００２７】このため、仮に、製造ラインの流れから言
って先に用いる表側処理装置が故障すると、この製造ラ
インの流れをすべて止めて、前記故障した表側処理装置
が修復されるのを待たなければならず、製造効率の低下
を余儀なくされる。
【００２８】したがって、本発明は、透明基板の表裏面
のどちらからでも先に処理できるようにするフォトマス
クおよび加工方法を提供することを課題としている。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板の表
裏面に所要のパターンを形成するフォトリソグラフィ処
理に用いるフォトマスクにおいて、次のように構成し
た。
【００３０】本発明の一対のフォトマスクは、転写すべ
き所要のパターンが形成される転写領域を備え、この転
写領域内の少なくとも２カ所に、透明基板へ形成しうる
寸法、形状の第１アライメントマークがそれぞれ形成さ
れ、この２つの第１アライメントマークの近傍に前記第
１アライメントマークと同一形状で、かつ、細幅の第２
アライメントマークがそれぞれ形成されており、他方の
フォトマスクは、転写すべき所要のパターンが形成され
る転写領域を備え、この転写領域内において前記一方の
フォトマスクの少なくとも２つの第１アライメントマー
クに対応する位置に、それぞれ前記一方のフォトマスク
の第２アライメントマークと同一の第３アライメントマ
ークがそれぞれ形成され、この２つの第３アライメント
マークの近傍で前記一方のフォトマスクの少なくとも２
つの第２アライメントマークに対応する位置に、前記一
方のフォトマスクの第１アライメントマークと同一の第
４アライメントマークが形成されている。
【００３１】
【００３２】本発明の透明基板の表裏面加工方法は、透
明基板の表面または裏面の一方面にフォトレジストを塗
布する工程と、この透明基板のフォトレジストが塗布さ
れた一方面側に請求項１のフォトマスクのいずれか一方
を配置し、当該フォトマスクを透明基板の所要位置に位
置決めする工程と、前記フォトマスクを通してフォトレ
ジストを露光し、当該フォトレジストを現像する工程
と、このフォトレジストをマスクとして透明基板をエッ
チングすることにより、透明基板にフォトマスクの所要
のパターンに対応する凹部および第１アライメントマー
クまたは第４アライメントマークに対応する凹部を得る
工程と、透明基板の表面または裏面の他方面にフォトレ
ジストを塗布する工程と、この透明基板のフォトレジス
トが塗布された他方面の上方に請求項１のフォトマスク
のいずれか他方を配置し、当該フォトマスクおよび透明
基板を相対的に動かすことにより、フォトマスクの第２
アライメントマークまたは第３アライメントマークと透
明基板に形成された第１アライメントマークまたは第４
アライメントマークに対応する凹部とを重ね合わせて位
置決めする工程と、前記フォトマスクを通してフォトレ
ジストを露光し、当該フォトレジストを現像する工程
と、このフォトレジストをマスクとして透明基板をエッ
チングすることにより、透明基板にフォトマスクの所要
のパターンに対応する凹部を得る工程とを備えている。
【００３３】
【作用】本発明の一対のフォトマスクは、それぞれに２
種類のアライメントマークを形成しているから、加工対
象となる透明基板の表裏面のフォトリソグラフィ処理に
際して、一対のフォトマスクを表側用、裏側用として使
用すれば、透明基板の表裏面のどちらの面を先に処理す
る場合でも、後に用いるフォトマスクを透明基板の前記
処理済み面に対して正確に位置決めできるようになる。
【００３４】したがって、本発明の一対のフォトマスク
を用いる処理を別々の装置で行う場合において、一方の
処理装置が故障しているとき、他方の処理装置を用いた
処理を先に実行できるようになるから、製造ラインを従
来のように停止せずに済むようになる。
【００３５】
【実施例】以下、本発明の詳細を図１ないし図８に示す
実施例に基づいて説明する。図１ないし図６は本発明の
一実施例であり、図１は、表側用フォトマスクの平面
図、図２は、裏側用フォトマスクの平面図、図３および
図４は、ピックアップ用ホログラムガラスの製造方法を
示す工程図、図５は、フォトマスクの位置決め手順を示
す工程図、図６は、フォトマスク位置決め時のアライメ
ントスコープの撮像図である。
【００３６】図中、１０は平面視ほぼ正方形の表側用フ
ォトマスク、２０は平面視ほぼ正方形の裏側用フォトマ
スクであり、これらのフォトマスク１０，２０は、図１
５に示すホログラムレーザ７０に備えるホログラムガラ
ス７１を製作するのに用いられる。このホログラムガラ
ス７１は、サイコロ状に形成されたもので、その一面に
ホログラムパターン７２が、それと対向する面にグレー
ティングパターン７３がそれぞれ形成されている。
【００３７】表側用フォトマスク１０は、加工対象の透
明ウエハ３０の外形形状に対応する平面視円形の転写領
域１１が設定されており、この転写領域１１には、複数
のホログラムパターン１２がドットマトリクス状に形成
されている。また、転写領域１１の外周縁寄りで１８０
度対向する離れた２カ所には、加工対象となる透明基板
へ形成しうる寸法、形状の第１アライメントマーク１３
Ａ，１３Ｂが形成されているとともに、それらの内側位
置には、第１アライメントマーク１３Ａ，１３Ｂと同一
形状でかつ細幅の第２アライメントマーク１４Ａ，１４
Ｂが形成されている。
【００３８】裏側用フォトマスク２０は、加工対象の透
明ウエハ３０の外形形状に対応する平面視円形の転写領
域２１が設定されており、この転写領域２１には、複数
のグレーティングパターン２２がドットマトリクス状に
形成されている。また、転写領域２１の外周縁寄りで表
側用フォトマスク１０の２つの第１アライメントマーク
１３Ａ，１３Ｂに対応する位置には、表側用フォトマス
ク１０の第２アライメントマーク１４Ａ，１４Ｂと同一
の第３アライメントマーク２３Ａ，２３Ｂが形成されて
いる。さらに、転写領域２１において表側用フォトマス
ク１０の２つの第２アライメントマーク１４Ａ，１４Ｂ
に対応する位置には、表側用フォトマスク１０の第１ア
ライメントマーク１３Ａ，１３Ｂと同一の第４アライメ
ントマーク２４Ａ，２４Ｂが形成されている。
【００３９】前述の転写領域１１，２１には、全体的に
クロムメッキなどの光遮蔽膜が印刷されており、ホログ
ラムパターン１２，グレーティングパターン２２は、こ
の光遮蔽膜の有無で形成されたものである。
【００４０】また、前述の第１アライメントマーク１３
Ａ，１３Ｂと第４アライメントマーク２４Ａ，２４Ｂ
は、ほぼＬ字形とその後ろ向きの形になったもので、図
示するように縞模様に形成されていて、光遮蔽膜からな
る縞線の間の部分が凹状に掘られている。そして、この
第１アライメントマーク１３Ａ，１３Ｂと第４アライメ
ントマーク２４Ａ，２４Ｂそれぞれの下部には縞模様の
直線バー１５Ａ，１５Ｂ、２５Ａ，２５Ｂが添えられて
いる。
【００４１】一方の第２アライメントマーク１４Ａ，１
４Ｂと第３アライメントマーク２４Ａ，２４Ｂは、ほぼ
Ｌ字形とその後ろ向きの形になったもので、光遮蔽膜の
線で光遮蔽をなさない程度の細幅（例えば１０μｍ程
度）に形成されている。この第２アライメントマーク１
４Ａ，１４Ｂと第３アライメントマーク２４Ａ，２４Ｂ
の周囲の平面視正方形の領域には、光遮蔽膜が形成され
ておらず、光透過窓１６Ａ，１６Ｂ、２６Ａ，２６Ｂと
されている。
【００４２】このように、本発明のフォトマスク１０，
２０は、それぞれに２種類のアライメントマークを形成
することにより、加工対象となる透明基板の表裏面のフ
ォトリソグラフィ処理に際してどちらのフォトマスク１
０，２０を用いてもよくなっており、フォトマスク１
０，２０の使用順番が任意となっている。
【００４３】次に、ピックアップ用ホログラムガラス７
１の製造方法を説明する。ここでは、先に透明基板の表
面側から裏面側へと処理を進める場合を例に挙げる。
【００４４】 図３（ａ）に示すように、ソーダライ
ムガラスまたは石英などからなる透明基板としての透明
ウエハ３０の表面全面にフォトレジスト３１を塗布す
る。
【００４５】 図３（ｂ）に示すように、この透明ウ
エハ３０の表面側上方に表側用フォトマスク１０を位置
決め配置して、露光する。なお、表側用フォトマスク１
０の位置決めは、その転写領域１１を透明ウエハ３０の
外形に重ね合わせて行う。
【００４６】 フォトレジスト３１を現像する。これ
により、図３（ｃ）に示すように、フォトレジスト３１
において露光された部位（表側用フォトマスク１０のホ
ログラムパターン１２、第１アライメントマーク１３
Ａ，１３Ｂの各模様無し部分および光透過窓１６Ａ，１
６Ｂの内部に対応する部分）が選択的に除去される。
【００４７】 パターニングされたフォトレジスト３
１をマスクとして透明ウエハ３０をエッチング、アッシ
ング処理する。これにより、図３（ｄ）に示すように、
透明ウエハ３０の表面に表側用フォトマスク１０のホロ
グラムパターン１２の模様無し部分に対応する凹部３
２、第１アライメントマーク１３Ａ，１３Ｂの模様無し
部分に対応する凹部３３Ａ，３３Ｂおよび光透過窓１６
Ａ，１６Ｂの内部に対応する凹部３４Ａ，３４Ｂが形成
されることになる。なお、この凹部３２群とその周囲の
面とでホログラムパターン１２と同一のものを形成し、
凹部３３Ａ，３３Ｂ群とその周囲の面とで表側用フォト
マスク１０の第１アライメントマーク１３Ａ，１３Ｂと
同一のものを形成する。
【００４８】 図４（ａ）に示すように、透明ウエハ
３０の裏面を上側に向けて、この裏面全面にフォトレジ
スト３５を塗布する。
【００４９】 図４（ｂ）に示すように、透明ウエハ
３０の裏面側上方に裏側用フォトマスク２０を下記する
手順にて位置決め配置し、露光する。
【００５０】 フォトレジスト３５を現像する。これ
により、図４（ｃ）に示すように、フォトレジスト３５
において露光された部位（裏側用フォトマスク２０のグ
レーティングパターン２２、第４アライメントマーク２
４Ａ，２４Ｂの各模様無し部分および光透過窓２６Ａ，
２６Ｂの内部）が選択的に除去される。
【００５１】 パターニングされたフォトレジスト３
５をマスクとして透明ウエハ３０をエッチング、アッシ
ング処理する。これにより、図４（ｄ）に示すように、
透明ウエハ３０の裏面に裏側用フォトマスク２０のグレ
ーティングパターン２２の模様無し部分に対応する凹部
３６、第４アライメントマーク２４Ａ，２４Ｂの模様無
し部分に対応する凹部３７Ａ，３７Ｂおよび光透過窓２
６Ａ，２６Ｂの内部に対応する凹部３８Ａ，３８Ｂが形
成されることになる。なお、この凹部３６群とその周囲
の面とでグレーティングパターン２２と同一のものを形
成し、凹部３７Ａ，３７Ｂ群とその周囲の面とで裏側用
フォトマスク２０の第４アライメントマーク２４Ａ，２
４Ｂと同一のものを形成する。
【００５２】このようにしてから、透明ウエハ３０をチ
ップ単位に細かくダイシングなどにより切断することに
より、複数のピックアップ用ホログラムガラス７１を得
る。
【００５３】前述のの裏側用フォトマスク２０の位置
決め手順を説明する。
【００５４】 図５（ａ）に示すように、２つ一対の
アライメントスコープ４０Ａ，４０Ｂを透明ウエハ３０
の裏面側上方に配置し、このアライメントスコープ４０
Ａ，４０Ｂを上下方向に昇降操作することにより、それ
ぞれ裏側用フォトマスク２０の２つの第３アライメント
マーク２３Ａ，２３Ｂに対してピントを合わせる。
【００５５】 アライメントスコープ４０Ａ，４０Ｂ
を水平方向縦横に操作するとともに裏側用フォトマスク
２０の保持機構（図示省略）を回転操作することによ
り、図６（ａ）に示すように、１つの表示画面に半分ず
つ表示されるアライメントスコープ４０Ａ，４０Ｂのス
コープライン４１Ａ，４１Ｂに裏側用フォトマスク２０
の第３アライメントマーク２３Ａ，２３Ｂを沿わせるよ
うに合わせる。
【００５６】 図５（ｂ）に示すように、アライメン
トスコープ４０Ａ，４０Ｂを上下方向のみに操作するこ
とにより、それぞれ透明ウエハ３０の表面に形成した２
つの第１アライメントマーク対応の凹部３３Ａ，３３Ｂ
群に対してピントを合わせる。
【００５７】 透明ウエハ３０のチャッキング台４４
を水平方向縦横に操作するとともに回転操作することに
より、図６（ｂ）に示すように、アライメントスコープ
４０Ａ，４０Ｂのスコープライン４１Ａ，４１Ｂに透明
ウエハ３０の第１アライメントマーク対応の凹部３３
Ａ，３３Ｂ群を沿わせるように合わせる。
【００５８】以上説明した製造方法の例に対して、透明
ウエハ３０の裏面側から表面側へと処理を進める場合の
例を図７および図８を参照して説明する。
【００５９】 図７（ａ）に示すように、ソーダライ
ムガラスまたは石英などからなる透明基板としての透明
ウエハ３０の裏面全面にフォトレジスト３１を塗布す
る。
【００６０】 図７（ｂ）に示すように、この透明ウ
エハ３０の裏面側上方に裏側用フォトマスク２０を位置
決め配置して、露光する。なお、裏側用フォトマスク２
０の位置決めは、その転写領域２１を透明ウエハ３０の
外形に重ねることで行う。
【００６１】 フォトレジスト３１を現像する。これ
により、図７（ｃ）に示すように、フォトレジスト３１
において露光された位置（裏側用フォトマスク２０のグ
レーティングパターン２２の模様無し部分、第４アライ
メントマーク２４Ａ，２４Ｂの模様無し部分および光透
過窓２６Ａ，２６Ｂの内部に対応する部分）が選択的に
除去される。
【００６２】 パターニングされたフォトレジスト３
１をマスクとして透明ウエハ３０をエッチング、アッシ
ング処理する。これにより、図７（ｄ）に示すように、
透明ウエハ３０の裏面に裏側用フォトマスク２０のグレ
ーティングパターン２２の模様無し部分に対応する凹部
３２、第４アライメントマーク２４Ａ，２４Ｂの模様無
し部分に対応する凹部３３Ａ，３３Ｂおよび光透過窓２
６Ａ，２６Ｂの内部に対応する凹部３４Ａ，３４Ｂが形
成されることになる。なお、この凹部３２群とその周囲
の面とでグレーティングパターン２２と同一のものを形
成し、凹部３３Ａ，３３Ｂ群とその周囲の面とで裏側用
フォトマスク２０の第４アライメントマーク２４Ａ，２
４Ｂと同一のものを形成する。
【００６３】 図８（ａ）に示すように、透明ウエハ
３０の表面を上側に向けて、この表面全面にフォトレジ
スト３５を塗布する。
【００６４】 図８（ｂ）に示すように、透明ウエハ
３０の表面側上方に表側用フォトマスク１０を下記する
手順にて位置決め配置し、露光する。
【００６５】 フォトレジスト３５を現像する。これ
により、図８（ｃ）に示すように、フォトレジスト３５
において露光された部位（表側用フォトマスク１０のホ
ログラムパターン１２、第１アライメントマーク１３
Ａ，１３Ｂの各模様無し部分および光透過窓１６Ａ，１
６Ｂの内部）が選択的に除去される。
【００６６】 パターニングされたフォトレジスト３
５をマスクとして透明ウエハ３０をエッチング、アッシ
ング処理する。これにより、図８（ｄ）に示すように、
透明ウエハ３０の表面に表側用フォトマスク１０のホロ
グラムパターン１２の模様無し部分に対応する凹部３
６、第１アライメントマーク１３Ａ，１３Ｂの模様無し
部分に対応する凹部３７Ａ，３７Ｂおよび光透過窓１６
Ａ，１６Ｂの内部に対応する凹部３８Ａ，３８Ｂが形成
されることになる。なお、この凹部３６群とその周囲の
面とでホログラムパターン１２と同一のものを形成し、
凹部３７Ａ，３７Ｂ群とその周囲の面とで表側用フォト
マスク１０の第１アライメントマーク１３Ａ，１３Ｂと
同一のものを形成する。
【００６７】このようにしてから、透明ウエハ３０をチ
ップ単位に細かくダイシングなどにより切断することに
より、複数のピックアップ用ホログラムガラス７１を得
る。
【００６８】前述のの表側用フォトマスク１０の位置
決め手順は、前述した図５、図６とほぼ同様なので、こ
こでの説明を割愛する。
【００６９】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
ない。つまり、転写すべき所要のパターンについては、
例えばビームスプリッタなど種々なものが考えられる。
また、第１〜第４アライメントマークについても、実施
例で説明した形状のものに限定されず、種々なものが考
えられる。
【００７０】本発明の一対のフォトマスクは、それぞれ
に２種類のアライメントマークを形成しているから、加
工対象となる透明基板の表裏面のフォトリソグラフィ処
理に際して、本発明の一対のフォトマスクを表側用、裏
側用として使用すれば、透明基板の表裏面のどちらの面
を先に処理する場合でも、後に用いるフォトマスクを透
明基板の前記処理済み面に対して正確に位置決めできる
ようになる。このように、本発明の一対のフォトマスク
を透明基板の表裏面のパターン形成方法において用いれ
ば、透明基板の表裏面の処理順番を任意とすることがで
きる。
【００７１】したがって、フォトリソグラフィ処理にお
いて、一対のフォトマスクを用いる処理を別々の装置で
行う場合に、一方の処理装置が故障しているとき、他方
の処理装置を用いた処理を実行できるようになるから、
製造ラインを従来のように停止せずに済み、製造効率を
向上できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の表側用フォトマスクの平面
図。
【図２】本発明の一実施例の裏側用フォトマスクの平面
図。
【図３】本発明のピックアップ用ホログラムガラスの製
造方法を示す工程図。
【図４】本発明のピックアップ用ホログラムガラスの製
造方法を示す工程図。
【図５】本発明のフォトマスクの位置決め手順を示す工
程図。
【図６】本発明のフォトマスク位置決め時のアライメン
トスコープの撮像図。
【図７】本発明のピックアップ用ホログラムガラスの他
の製造方法を示す工程図。
【図８】本発明のピックアップ用ホログラムガラスの他
の製造方法を示す工程図。
【図９】従来の表側用フォトマスクの平面図。
【図１０】従来の裏側用フォトマスクの平面図。
【図１１】従来のピックアップ用ホログラムの製造方法
を示す工程図。
【図１２】従来のピックアップ用ホログラムガラスの製
造方法を示す工程図。
【図１３】従来のフォトマスクの位置決め手順を示す工
程図。
【図１４】従来のフォトマスク位置決め時のアライメン
トスコープの撮像図。
【図１５】一般的なホログラムレーザを示す一部切欠き
の斜視図。
【符号の説明】
１０ 表側用フォトマスク ２０ 裏側用フォトマスク ３０ 透明ウエハ １１，２１ 転写領域 １２ ホログラムパターン ２２ グレーティングパターン １３Ａ，１３Ｂ 第１アライメントマーク １４Ａ，１４Ｂ 第２アライメントマーク ２３Ａ，２３Ｂ 第３アライメントマーク ２４Ａ，２４Ｂ 第４アライメントマーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 1/00 - 1/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 透明基板の表裏面に所要のパターンを形
    成するフォトリソグラフィ処理に用いる一対のフォトマ
    スクであって、一方のフォトマスクは、 転写すべき所要のパターンが形
    成される転写領域を備え、この転写領域内の少なくとも
    ２カ所に、透明基板へ形成しうる寸法、形状の第１アラ
    イメントマークがそれぞれ形成され、この２つの第１ア
    ライメントマークの近傍に前記第１アライメントマーク
    と同一形状で、かつ、細幅の第２アライメントマークが
    それぞれ形成されており、 他方のフォトマスクは、転写すべき所要のパターンが形
    成される転写領域を備え、この転写領域内において前記
    一方のフォトマスクの少なくとも２つの第１アライメン
    トマークに対応する位置に、それぞれ前記一方のフォト
    マスクの第２アライメントマークと同一の第３アライメ
    ントマークがそれぞれ形成され、この２つの第３アライ
    メントマークの近傍で前記一方のフォトマスクの少なく
    とも２つの第２アライメントマークに対応する位置に、
    前記一方のフォトマスクの第１アライメントマークと同
    一の第４アライメントマークが形成されている、 ことを特徴とする一対のフォトマスク。
  2. 【請求項２】 透明基板の表裏面に所要のパターンを形
    成する加工方法であって、 透明基板の表面または裏面の一方面にフォトレジストを
    塗布する工程と、 この透明基板のフォトレジストが塗布された一方面側に
    請求項１のフォトマスクのいずれか一方を配置し、当該
    フォトマスクを透明基板の所要位置に位置決めする工程
    と、 前記フォトマスクを通してフォトレジストを露光し、当
    該フォトレジストを現像する工程と、 このフォトレジストをマスクとして透明基板をエッチン
    グすることにより、透明基板にフォトマスクの所要のパ
    ターンに対応する凹部および第１アライメントマークま
    たは第４アライメントマークに対応する凹部を得る工程
    と、 透明基板の表面または裏面の他方面にフォトレジストを
    塗布する工程と、 この透明基板のフォトレジストが塗布された他方面の上
    方に請求項１のフォトマスクのいずれか他方を配置し、
    当該フォトマスクおよび透明基板を相対的に動かすこと
    により、フォトマスクの第２アライメントマークまたは
    第３アライメントマークと透明基板に形成された第１ア
    ライメントマークまたは第４アライメントマークに対応
    する凹部とを重ね合わせて位置決めする工程と、 前記フォトマスクを通してフォトレジストを露光し、当
    該フォトレジストを現像する工程と、 このフォトレジストをマスクとして透明基板をエッチン
    グすることにより、透明基板にフォトマスクの所要のパ
    ターンに対応する凹部を得る工程と、 を備えていることを特徴とする透明基板の表裏面加工方
    法。
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