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JP7062480B2 - Mask blanks and photomasks, their manufacturing methods - Google Patents

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JP7062480B2
JP7062480B2 JP2018055312A JP2018055312A JP7062480B2 JP 7062480 B2 JP7062480 B2 JP 7062480B2 JP 2018055312 A JP2018055312 A JP 2018055312A JP 2018055312 A JP2018055312 A JP 2018055312A JP 7062480 B2 JP7062480 B2 JP 7062480B2
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Description

本発明はマスクブランクスおよびフォトマスク、その製造方法に関し、特に、帯電防止に用いて好適な技術に関する。 The present invention relates to mask blanks and photomasks, methods for producing the same, and particularly to techniques suitable for use in antistatic.

FPD(flat panel display,フラットパネルディスプレイ)用とされる大板用のフォトマスクは、特許文献1に記載されるように、ガラス基板上にクロム等の金属を含む遮光膜や半透過膜を成膜したマスクブランクスにおいて、パターニングプロセスを経て所望のパターンを形成することでバイナリマスクとして形成される。
これにより、透明基板の露出した遮光パターンの配置されていない透光領域と、透明基板にクロムを含む遮光層が積層された遮光領域と、が順に隣接して配置されたマスクを製造する。
As described in Patent Document 1, a photomask for a large plate used for an FPD (flat panel display) forms a light-shielding film or a semi-transmissive film containing a metal such as chromium on a glass substrate. In the filmed mask blanks, a desired pattern is formed through a patterning process to form a binary mask.
As a result, a mask is manufactured in which a translucent region in which the exposed light-shielding pattern of the transparent substrate is not arranged and a light-shielding region in which a light-shielding layer containing chromium is laminated on the transparent substrate are arranged adjacent to each other in order.

このようなフォトマスクでは、フォトマスクの製造プロセス中やフォトマスクの洗浄中あるいはマスクの搬送中等において、フォトマスク中に静電気が蓄積されフォトマスクが部分的に静電破壊することがあり、これが問題になっている。 In such a photomask, static electricity may be accumulated in the photomask during the manufacturing process of the photomask, cleaning of the photomask, transportation of the mask, etc., and the photomask may be partially electrostatically destroyed, which is a problem. It has become.

近年、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイともにパネルの高精細化が大きく進行しており、それに伴いフォトマスクの微細化も進展している。その結果、フォトマスクが微細化されることで孤立したパターンの間の距離が小さくなるために、静電破壊の発生確率が高くなるという問題が生じている。 In recent years, the miniaturization of panels for both liquid crystal displays and organic EL displays has greatly progressed, and along with this, the miniaturization of photomasks has also progressed. As a result, the miniaturization of the photomask reduces the distance between isolated patterns, which raises the problem of increasing the probability of electrostatic breakdown.

さらに、FPD等の大型化にともない、フォトマスクが大板化してその面積が大きくなることにより、静電破壊の発生数そのものが増大するという問題が生じている。 Further, as the size of the FPD or the like increases, the photomask becomes larger and its area becomes larger, which causes a problem that the number of electrostatic fractures itself increases.

この問題を解決するため、フォトマスクにおいて孤立パターンを形成しないために、フォトマスクを構成する遮光膜や半透過膜の下部あるいは上部に透明導電膜を形成するという技術が、特許文献2および特許文献3に記載されている。 In order to solve this problem, in order not to form an isolated pattern in a photomask, a technique of forming a transparent conductive film on the lower or upper part of a light-shielding film or a semi-transmissive film constituting the photomask is described in Patent Document 2 and Patent Document. It is described in 3.

特開2007-212738号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-21738 特開2008-241921号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-241921 特開2009-86383号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-86383

しかしながら、特許文献2および特許文献3に記載の技術では、形成された透明導電膜により、露光工程において透過率が低下してしまうという問題があった。さらに、これらの技術では、フォトマスクの形成工程あるいは洗浄工程において、透明導電膜がエッチングされてなくなることで導電性が低下して静電破壊が発生してしまうという問題があった。 However, the techniques described in Patent Document 2 and Patent Document 3 have a problem that the transmittance is lowered in the exposure process due to the formed transparent conductive film. Further, these techniques have a problem that the transparent conductive film is not etched in the photomask forming step or the cleaning step, so that the conductivity is lowered and electrostatic fracture occurs.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、以下の目的を達成しようとするものである。
1.フォトマスクにおける静電破壊の発生を防止すること。
2.同時に、フォトマスクにおける光学特性の低下を防止すること。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is intended to achieve the following object.
1. 1. To prevent the occurrence of electrostatic destruction in photomasks.
2. 2. At the same time, prevent deterioration of the optical characteristics of the photomask.

本願発明者らは、鋭意検討の結果、フォトマスクを形成する遮光膜そのものの抵抗値を低減することで、静電破壊の発生率を抑制できることを見出した。 As a result of diligent studies, the inventors of the present application have found that the occurrence rate of electrostatic breakdown can be suppressed by reducing the resistance value of the light-shielding film itself forming the photomask.

遮光膜のシート抵抗値を10Ω/sq以下にすることで静電破壊の発生率を大きく抑制できることがわかった。このように遮光膜のシート抵抗の値を10Ω/sq以下にすることで、静電破壊の発生を防止可能なフォトマスクを形成することができる。 It was found that the occurrence rate of electrostatic breakdown can be greatly suppressed by setting the sheet resistance value of the light-shielding film to 10 Ω / sq or less. By setting the sheet resistance value of the light-shielding film to 10 Ω / sq or less in this way, it is possible to form a photomask capable of preventing the occurrence of electrostatic breakdown.

フォトマスクを形成する際、通常は上側(表面側)に反射防止層としてのクロム酸化膜、下側(ガラス基板側面側)層にクロム膜の2層構造とすることが一般的である。
ここで、遮光膜をクロムにより形成する場合、遮光膜の抵抗値を上記の範囲に設定するためには、遮光膜の膜厚を100nm以上とすることが好ましい。
この場合、上側(表面側)に設けられる反射防止層としてのクロム酸化膜は、20~30nmの膜厚範囲として、膜表面を低反射化することが望ましい。
When forming a photomask, it is common to have a two-layer structure in which a chromium oxide film as an antireflection layer is usually formed on the upper side (surface side) and a chromium film is formed on the lower side (side surface side of the glass substrate).
Here, when the light-shielding film is formed of chromium, the film thickness of the light-shielding film is preferably 100 nm or more in order to set the resistance value of the light-shielding film in the above range.
In this case, it is desirable that the chromium oxide film as the antireflection layer provided on the upper side (surface side) has a film thickness range of 20 to 30 nm to reduce the reflection on the film surface.

しかし、表面側の反射防止層とガラス基板側の遮光層との2層構造からなるクロムマスクブランクスを用いてフォトマスクを形成した場合には、これらのクロム層の膜厚が100nm以上厚くなるとウェットエッチングの際に、パターニングした際の断面形状に裾引きが発生してくるという問題が生じることがわかった。 However, when a photomask is formed using a chrome mask blank having a two-layer structure consisting of an antireflection layer on the surface side and a light-shielding layer on the glass substrate side, when the film thickness of these chrome layers becomes 100 nm or more, it gets wet. It was found that during etching, there is a problem that tailing occurs in the cross-sectional shape when patterning.

なお、裾引きとは、遮光層の側面が傾斜して上側(表面側)よりも下側(ガラス基板側)が大きくなること、つまり、遮光層パターンの断面形状が、略台形となってしまうことを意味する。このように裾引きが発生すると、フォトマスク表面を目視した際に、酸化物である反射防止層が黒色で、その下側の遮光層が金属光沢を有するため、遮光パターンのエッジが光沢を有することになる。このため、目視により裾引き発生は認識でき、フォトマスクとしては、パターン寸法が正確でなく不良となっていることがわかるものである。 In addition, hemming means that the side surface of the light-shielding layer is inclined and the lower side (glass substrate side) is larger than the upper side (front surface side), that is, the cross-sectional shape of the light-shielding layer pattern becomes substantially trapezoidal. Means that. When hemming occurs in this way, when the surface of the photomask is visually observed, the antireflection layer, which is an oxide, has a black color, and the light-shielding layer under the light-shielding layer has a metallic luster, so that the edges of the light-shielding pattern have a luster. It will be. Therefore, the occurrence of tailing can be visually recognized, and it can be seen that the pattern size is not accurate and defective as a photomask.

これらのことから、本願発明者らは、遮光膜の抵抗値が低い範囲でありながら、裾引きの発生を防止可能とすることのできるフォトマスクを製造可能なマスクブランクスを以下のように実現した。 From these facts, the inventors of the present application have realized mask blanks capable of manufacturing a photomask capable of preventing the occurrence of hemming while the resistance value of the light-shielding film is in a low range as follows. ..

本発明のマスクブランクスは、透明基板と、
該透明基板の表面に形成されたクロムを主成分とする遮光層と、
前記遮光層に積層された中間層と、
前記中間層に積層された反射防止層と、
を有し、
前記反射防止層が、クロムを含有し前記遮光層に比べて酸素を多く含有し、
前記中間層が、クロムを含有し前記反射防止層および前記遮光層に比べて炭素を多く含有し、
前記中間層における炭素含有率が14.5atm%以上に設定され、
シート抵抗が10Ω/sqより小さく設定されることにより上記課題を解決した。
本発明において、前記中間層における炭素含有率が、前記遮光層の2倍以上に設定されることがより好ましい
発明のフォトマスクは、上記のいずれか記載のマスクブランクスから製造されたフォトマスクであって、
前記遮光層から透光領域を除去して形成された遮光パターンにおける前記透光領域との壁面が、前記ガラス基板表面と接する角度が80°以上とされる手段を採用することもできる。
本発明のマスクブランクスの製造方法において、上記のいずれか記載のマスクブランクスの製造方法であって、
前記中間層の成膜時において、前記反射防止層および前記遮光層の成膜時に比べて炭素含有ガスの分圧を高く設定することができる。


The mask blanks of the present invention have a transparent substrate and
A light-shielding layer containing chromium as a main component formed on the surface of the transparent substrate,
The intermediate layer laminated on the light-shielding layer and
The antireflection layer laminated on the intermediate layer and
Have,
The antireflection layer contains chromium and contains a large amount of oxygen as compared with the light shielding layer .
The intermediate layer contains chromium and contains a large amount of carbon as compared with the antireflection layer and the light shielding layer .
The carbon content in the intermediate layer is set to 14.5 atm% or more, and the carbon content is set to 14.5 atm% or more.
The above problem was solved by setting the sheet resistance to be smaller than 10Ω / sq.
In the present invention, it is more preferable that the carbon content in the intermediate layer is set to twice or more that of the light-shielding layer .
The photomask of the present invention is a photomask manufactured from the mask blanks according to any one of the above.
It is also possible to adopt a means in which the wall surface of the light-transmitting region formed by removing the light-transmitting region from the light-shielding layer has an angle of 80 ° or more in contact with the surface of the glass substrate.
In the method for producing a mask blank of the present invention, the method for producing a mask blank according to any one of the above.
When the intermediate layer is formed, the partial pressure of the carbon-containing gas can be set higher than that when the antireflection layer and the light-shielding layer are formed.


本発明のマスクブランクスは、透明基板と、
該透明基板の表面に形成されたクロムを主成分とする遮光層と、
前記遮光層に比べて酸素を多く含有する反射防止層と、
前記反射防止層および前記遮光層に比べて炭素を多く含有する中間層と、
を有し、
シート抵抗が10Ω/sqより小さく設定されることにより、表面側(上側)に反射防止層としてのクロム酸化膜、下層に遮光層としてのクロム膜を有する2層構造のフォトマスクと同等となる光学特性を有し、かつ、低い抵抗率を呈して静電破壊発生を低減することができるとともに、さらに、3層構造にして中間層にカーボン濃度や酸素濃度の高いクロム膜を用いることで、中間層におけるクロム膜のエッチングレートを透明基板側に位置するクロム膜のエッチングレートに比べて小さくすることが可能である。この結果、静電破壊の影響を低減できる低シート抵抗となるクロム膜厚が100nm以上の場合においても、裾引きの少ないフォトマスクを製造可能なマスクブランクスを提供することができる。この結果、フォトマスクマスクにおけるパターン線幅ばらつきを小さくすることも可能となる。
ここで、クロム膜厚とは、反射防止層となるクロム酸化膜を除いてシート抵抗に寄与する部分とされ、例えば、中間層と遮光層とを含むものを意味する。
The mask blanks of the present invention have a transparent substrate and
A light-shielding layer containing chromium as a main component formed on the surface of the transparent substrate,
An antireflection layer containing a large amount of oxygen as compared with the light-shielding layer,
An intermediate layer containing a large amount of carbon as compared with the antireflection layer and the light shielding layer,
Have,
By setting the sheet resistance to be smaller than 10Ω / sq, optics equivalent to a two-layer photomask having a chromium oxide film as an antireflection layer on the surface side (upper side) and a chromium film as a light-shielding layer on the lower layer. It has characteristics and can exhibit low resistivity to reduce the occurrence of electrostatic breakdown. Furthermore, by using a three-layer structure and using a chromium film with high carbon concentration and oxygen concentration for the intermediate layer, it is intermediate. The etching rate of the chromium film in the layer can be made smaller than the etching rate of the chromium film located on the transparent substrate side. As a result, it is possible to provide mask blanks capable of producing a photomask with less tailing even when the chromium film thickness, which is a low sheet resistance that can reduce the influence of electrostatic fracture, is 100 nm or more. As a result, it is possible to reduce the variation in the pattern line width in the photomask mask.
Here, the chromium film thickness is a portion that contributes to sheet resistance except for the chromium oxide film that is the antireflection layer, and means, for example, a portion that includes an intermediate layer and a light-shielding layer.

本発明において、前記中間層における炭素含有率が、前記遮光層の2倍以上に設定されることにより、中間層のクロム膜のエッチングレートをガラス基板側のクロム膜のエッチングレートに比べて小さくして、パターン形成時のエッチングにおいて、遮光層に比べて中間層におけるエッチング量を小さくし、遮光層に比べて上側(表面側・外側)に位置しているためエッチャントに曝される時間が長くなる中間層において、サイドエッチング量を減少して、遮光パターンにおけるエッチングで除去した領域との境界側面の傾斜を鉛直に近い状態に形成することが可能となる。 In the present invention, the carbon content in the intermediate layer is set to be at least twice that of the light-shielding layer, so that the etching rate of the chrome film in the intermediate layer is made smaller than the etching rate of the chrome film on the glass substrate side. Therefore, in the etching at the time of pattern formation, the etching amount in the intermediate layer is smaller than that in the light-shielding layer, and since it is located on the upper side (surface side / outside) of the light-shielding layer, the time exposed to the etchant becomes longer. In the intermediate layer, the amount of side etching can be reduced to form an inclination of the boundary side surface with the region removed by etching in the light-shielding pattern in a state close to vertical.

また、本発明において、前記中間層における炭素含有率が14.5atm%以上に設定されることにより、中間層のクロム膜のエッチングレートをガラス基板側のクロム膜のエッチングレートに比べて小さくして、パターン形成時のエッチングにおいて、遮光層に比べて中間層におけるエッチング量を小さくし、遮光層に比べて上側(表面側・外側)に位置しているためエッチャントに曝される時間が長くなる中間層において、サイドエッチング量を所定の状態に制御して、遮光領域と透光領域との境界側面、つまり遮光パターンにおけるエッチングで除去した透光領域との境界側面の傾斜が鉛直に近い状態とし、裾引きのない状態に形成することが可能となる。 Further, in the present invention, by setting the carbon content in the intermediate layer to 14.5 atm% or more, the etching rate of the chrome film in the intermediate layer is made smaller than the etching rate of the chrome film on the glass substrate side. In etching during pattern formation, the amount of etching in the intermediate layer is smaller than that in the light-shielding layer, and since it is located on the upper side (surface side / outside) of the light-shielding layer, the time exposed to the etchant becomes longer. In the layer, the amount of side etching is controlled to a predetermined state so that the inclination of the boundary side surface between the light-shielding region and the translucent region, that is, the interface side surface with the translucent region removed by etching in the light-shielding pattern is close to vertical. It is possible to form it without a hem.

本発明のフォトマスクは、上記のいずれか記載のマスクブランクスから製造されたフォトマスクであって、
前記遮光層から透光領域を除去して形成された遮光パターンにおける前記透光領域との壁面が、前記ガラス基板表面と接する角度が80°以上とされることにより、遮光パターンにおける線幅のばらつきを減少することが可能となる。
The photomask of the present invention is a photomask manufactured from the mask blanks according to any one of the above.
In the light-shielding pattern formed by removing the light-transmitting region from the light-shielding layer, the wall surface with the light-transmitting region has an angle of 80 ° or more in contact with the surface of the glass substrate, so that the line width in the light-shielding pattern varies. Can be reduced.

本発明のマスクブランクスの製造方法において、上記のいずれか記載のマスクブランクスの製造方法であって、
前記中間層の成膜時において、前記反射防止層および前記遮光層の成膜時に比べて炭素含有ガスの分圧を高く設定することにより、中間層の炭素含有率を所定の状態とすることができ、これにより、中間層における炭素含有率を反射防止層および遮光層に比べて多くなるように設定して、中間層のクロム膜のエッチングレートをガラス基板側のクロム膜のエッチングレートに比べて小さくし、パターン形成時のエッチングにおいて、遮光層に比べて中間層におけるエッチング量を小さくし、遮光層に比べて上側(表面側・外側)に位置しているためエッチャントに曝される時間が長くなる中間層において、サイドエッチング量を減少して、遮光パターンにおけるエッチングで除去した領域との境界側面の傾斜を鉛直に近い状態に形成することが可能となる。
In the method for producing a mask blank of the present invention, the method for producing a mask blank according to any one of the above.
At the time of forming the intermediate layer, the carbon content of the intermediate layer can be set to a predetermined state by setting the partial pressure of the carbon-containing gas higher than that at the time of forming the antireflection layer and the light-shielding layer. As a result, the carbon content in the intermediate layer is set to be higher than that in the antireflection layer and the light-shielding layer, and the etching rate of the chrome film in the intermediate layer is compared with the etching rate of the chrome film on the glass substrate side. In the etching at the time of pattern formation, the etching amount in the intermediate layer is smaller than that in the light-shielding layer, and since it is located on the upper side (surface side / outside) of the light-shielding layer, it takes a long time to be exposed to the etchant. In the intermediate layer, the amount of side etching can be reduced to form an inclination of the boundary side surface with the region removed by etching in the light-shielding pattern in a state close to vertical.

本発明において、下側(透明基板側)のクロム層のエッチングレートを膜厚方向で変化するように制御すれば、遮光パターン断面形状での裾引き発生を抑制した良好な断面形状を得ることが可能となる。具体的には、クロムを含む中間層におけるカーボンや酸素あるいはカーボンと酸素の両方の濃度を膜厚方向で変化するように制御して、遮光層(クロム層)の上側(表面側)である中間層のカーボン濃度や酸素濃度を遮光層よりも大きくすることで、反射防止層側の中間層におけるエッチングレートを透明基板側の遮光層におけるエッチングレートよりも遅くすることが可能である。このように、クロム膜中のカーボン濃度や酸素濃度の制御により、裾引きの少ない断面形状を得ることが可能である。 In the present invention, if the etching rate of the lower (transparent substrate side) chromium layer is controlled so as to change in the film thickness direction, it is possible to obtain a good cross-sectional shape in which the occurrence of tailing in the light-shielding pattern cross-sectional shape is suppressed. It will be possible. Specifically, the intermediate layer, which is the upper side (surface side) of the light-shielding layer (chromium layer), is controlled so that the concentrations of carbon and oxygen in the intermediate layer containing chromium or both carbon and oxygen change in the film thickness direction. By making the carbon concentration and oxygen concentration of the layer higher than that of the light-shielding layer, it is possible to make the etching rate of the intermediate layer on the antireflection layer side slower than the etching rate of the light-shielding layer on the transparent substrate side. In this way, by controlling the carbon concentration and oxygen concentration in the chromium film, it is possible to obtain a cross-sectional shape with less tailing.

本発明において、中間層は、単層とされることができるが、多数積層された構成とすることも可能である。さらに、多数層とされた中間層において、炭素含有率がそれぞれ異なるようにすることができる。 In the present invention, the intermediate layer may be a single layer, but it is also possible to have a structure in which a large number of layers are laminated. Further, the carbon content can be made different in each of the intermediate layers having a large number of layers.

本発明は、FPD等の製造に用いられる大板用のマスクブランクスにおいて、バイナリマスクとしてクロムを含む層を遮光膜としたマスクに適用することができる。
本発明において、クロム層のカーボン濃度を制御する手法としては、クロム層を積層構造として、下側から上側に積層が進行するに連れて、層ごとに炭素濃度を変化させることができる。あるいは、成膜時の反応性ガスの流れを用いて、反応性ガスにおける炭素含有ガスの分圧を上昇させるように変化することで、炭素濃度(カーボン濃度)を制御することも可能である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a mask having a layer containing chromium as a light-shielding film as a binary mask in mask blanks for large plates used in the manufacture of FPDs and the like.
In the present invention, as a method for controlling the carbon concentration of the chromium layer, the chromium layer can be used as a laminated structure, and the carbon concentration can be changed for each layer as the lamination progresses from the lower side to the upper side. Alternatively, it is also possible to control the carbon concentration (carbon concentration) by changing the partial pressure of the carbon-containing gas in the reactive gas so as to increase by using the flow of the reactive gas at the time of film formation.

さらに、本発明において、低反射率層、反射防止層、保護層などを有することもできる。また、これらの層の積層順は、適宜、設定することが可能である。 Further, in the present invention, it is also possible to have a low reflectance layer, an antireflection layer, a protective layer and the like. Further, the stacking order of these layers can be appropriately set.

本発明によれば、静電破壊の影響を低減でき、裾引きの少ないフォトマスクを製造可能なマスクブランクスを提供することができるという効果を奏することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to achieve the effect that the influence of electrostatic fracture can be reduced and mask blanks capable of producing a photomask with less hemming can be provided.

本発明に係るマスクブランクスの第1実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of the mask blanks which concerns on this invention. 本発明に係るフォトマスクスの第1実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of Photomasks which concerns on this invention. 本発明に係るマスクブランクスの製造方法の第1実施形態における成膜装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the film forming apparatus in 1st Embodiment of the manufacturing method of the mask blanks which concerns on this invention. 本発明に係るフォトマスクスの製造方法の第1実施形態におけるサイドエッチを説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the side etch in 1st Embodiment of the manufacturing method of the photomasks which concerns on this invention. 従来のフォトマスクの製造方法における裾引きを説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the tailing in the manufacturing method of the conventional photomask. 本発明に係るマスクブランクスの製造方法の第1実施形態におけるクロム膜厚とテーパ角との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the chromium film thickness and the taper angle in the 1st Embodiment of the manufacturing method of the mask blanks which concerns on this invention. 本発明に係るマスクブランクスの製造方法の第1実施形態におけるシート抵抗とクロム層膜厚との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the sheet resistance and the chrome layer film thickness in 1st Embodiment of the manufacturing method of the mask blanks which concerns on this invention. 本発明に係るマスクブランクスの製造方法の第1実施形態におけるシート抵抗と静電破壊発生率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the sheet resistance and the electrostatic breakdown occurrence rate in 1st Embodiment of the manufacturing method of the mask blanks which concerns on this invention.

以下、本発明に係るマスクブランクスおよびフォトマスク、その製造方法の第1実施形態を、図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態におけるマスクブランクスを示す断面図であり、図において、符号1Bは、マスクブランクスである。
Hereinafter, a mask blank and a photomask according to the present invention, and a first embodiment of a method for manufacturing the same will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a mask blank in the present embodiment, in which reference numeral 1B is a mask blank.

本実施形態に係るマスクブランクス1Bは、図1に示すように、ガラス基板(透明基板)2に積層された遮光層3Bと、遮光層3Bに積層された中間層4Bと、中間層4Bに積層された反射防止層5Bと、を有する。 As shown in FIG. 1, the mask blanks 1B according to the present embodiment are laminated on the light-shielding layer 3B laminated on the glass substrate (transparent substrate) 2, the intermediate layer 4B laminated on the light-shielding layer 3B, and the intermediate layer 4B. It has an antireflection layer 5B and the like.

透明基板2としては、透明性および光学的等方性に優れた材料が用いられ、例えば、石英ガラス基板を用いることができる。透明基板2の大きさは特に制限されず、当該マスクを用いて露光する基板(例えばLCD(液晶ディスプレイ)、プラズマディスプレイ、有機EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイなどのFPD用基板等)に応じて適宜選定される。本実施形態では、一辺100mm程度から、一辺2000mm以上の矩形基板に適用可能であり、さらに、厚み数mmの基板や、厚み10mm以上の基板も用いることができる。 As the transparent substrate 2, a material having excellent transparency and optical isotropic properties is used, and for example, a quartz glass substrate can be used. The size of the transparent substrate 2 is not particularly limited, and is appropriately selected according to the substrate to be exposed using the mask (for example, a substrate for FPD such as an LCD (liquid crystal display), a plasma display, or an organic EL (electroluminescence) display). Will be done. In this embodiment, it can be applied to a rectangular substrate having a side of about 100 mm to a side of 2000 mm or more, and a substrate having a thickness of several mm or a substrate having a thickness of 10 mm or more can also be used.

また、透明基板Sの表面を研磨することで、透明基板2のフラットネスを低減するようにしてもよい。透明基板2のフラットネスは、例えば、20μm以下とすることができる。これにより、マスクの焦点深度が深くなり、微細かつ高精度なパターン形成に大きく貢献することが可能となる。さらにフラットネスは10μm以下と、小さい方が良好である。 Further, the flatness of the transparent substrate 2 may be reduced by polishing the surface of the transparent substrate S. The flatness of the transparent substrate 2 can be, for example, 20 μm or less. As a result, the depth of focus of the mask becomes deeper, and it becomes possible to greatly contribute to the formation of fine and highly accurate patterns. Further, the flatness is 10 μm or less, and the smaller the better.

遮光層3Bは、Cr(クロム)を主成分とするものであり、さらに、C(炭素)およびN(窒素)を含むものとされる。さらに、遮光層2Bが厚み方向に異なる組成を有することもでき、この場合、遮光層2Bとして、Cr単体、並びにCrの酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、炭化窒化物および酸化炭化窒化物から選択される1つ、または、2種以上を積層して構成することもできる。
遮光層3Bは、後述するように、所定の光学特性および抵抗率が得られるようにその厚み、および、Cr,N,C,O等の組成比(atm%)が設定される。
The light-shielding layer 3B contains Cr (chromium) as a main component, and further contains C (carbon) and N (nitrogen). Further, the light-shielding layer 2B may have a composition different in the thickness direction, and in this case, as the light-shielding layer 2B, Cr alone and Cr oxides, nitrides, carbides, oxide nitrides, carbides and oxide carbides are used. It is also possible to stack one or two or more selected from the objects.
As will be described later, the thickness of the light-shielding layer 3B and the composition ratio (atm%) of Cr, N, C, O, etc. are set so as to obtain predetermined optical characteristics and resistivity.

中間層4Bは、遮光層3Bと同様に、Cr(クロム)を含有するものであり、さらに、C(炭素)を含むものとされる。中間層4Bにおいては、後述するように、遮光層3Bおよび反射防止層4Bよりも高い炭素含有率(炭素濃度)となるように設定されている。具体的には、炭素含有率(炭素濃度)が14.5atm%以上とされてよく、遮光層3Bおよび反射防止層5Bにおける炭素含有率(炭素濃度)の2倍以上とされることができる。 Like the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B contains Cr (chromium) and further contains C (carbon). As will be described later, the intermediate layer 4B is set to have a higher carbon content (carbon concentration) than the light-shielding layer 3B and the antireflection layer 4B. Specifically, the carbon content (carbon concentration) may be 14.5 atm% or more, and may be twice or more the carbon content (carbon concentration) in the light-shielding layer 3B and the antireflection layer 5B.

反射防止層5Bは、遮光層3Bと同様に、O(酸素)を含有するクロム酸化膜とされるが、さらに、N(窒素)を含有することができる。反射防止層5Bの膜厚は、露光工程においてマスクとして用いられる際の露光波長、および、露光波長に規定される必要な光学特性、反射率、等により設定される。例えば、厚み25nm程度として設定されることができる。同時に、その反射率を設定するために、酸素含有率も所定範囲とされることが必要である。具体的には、酸素含有率が30atm%程度、あるいはそれ以上の酸素含有率となるように設定される。 Like the light-shielding layer 3B, the antireflection layer 5B is a chromium oxide film containing O (oxygen), but can further contain N (nitrogen). The film thickness of the antireflection layer 5B is set by the exposure wavelength when used as a mask in the exposure process, the necessary optical characteristics defined by the exposure wavelength, the reflectance, and the like. For example, the thickness can be set to about 25 nm. At the same time, in order to set the reflectance, it is necessary that the oxygen content is also within a predetermined range. Specifically, the oxygen content is set to be about 30 atm% or more.

本実施形態のマスクブランクス1Bは、例えばFPD用ガラス基板に対するパターニング用マスクを製造する際に適用することができる。
また、本実施形態のマスクブランクス1Bは、遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとを合わせた膜厚が100nm以上、好ましくは、150nm以上、さらに好ましくは200nm以上とされる。
また、本実施形態のマスクブランクス1Bは、遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとを合わせたシート抵抗が10Ω/sqとなるように設定されている。このシート抵抗は、遮光層3Bと中間層4Bとの膜厚によって設定される。
The mask blanks 1B of the present embodiment can be applied, for example, when manufacturing a patterning mask for an FPD glass substrate.
Further, in the mask blanks 1B of the present embodiment, the total film thickness of the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B and the antireflection layer 5B is 100 nm or more, preferably 150 nm or more, and more preferably 200 nm or more.
Further, the mask blanks 1B of the present embodiment are set so that the combined sheet resistance of the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B is 10Ω / sq. This sheet resistance is set by the film thickness of the light-shielding layer 3B and the intermediate layer 4B.

本実施形態におけるマスクブランク1Bの製造方法は、ガラス基板(透明基板)2に遮光層3Bと中間層4Bとを成膜した後に、反射防止層5Bを成膜するものとされる。さらに、マスクブランク製造方法は、遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bと以外に、保護層、低反射層、反射防止層、エッチングストッパー層、等を積層する場合には、これらの積層工程を有することができる。 In the method for manufacturing the mask blank 1B in the present embodiment, the light-shielding layer 3B and the intermediate layer 4B are formed on the glass substrate (transparent substrate) 2, and then the antireflection layer 5B is formed. Further, in the mask blank manufacturing method, when a protective layer, a low reflection layer, an antireflection layer, an etching stopper layer, etc. are laminated in addition to the light shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B, these are laminated. Can have a process.

以下、本実施形態におけるマスクブランクの製造方法について、図面に基づいて説明する。
図2は、本実施形態におけるマスクブランクの製造装置を示す模式図である。
Hereinafter, a method for manufacturing a mask blank in the present embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a schematic view showing a mask blank manufacturing apparatus according to the present embodiment.

本実施形態におけるマスクブランク1Bは、図2に示す製造装置により製造される。 The mask blank 1B in the present embodiment is manufactured by the manufacturing apparatus shown in FIG.

図2に示す製造装置S10は、インターバック式のスパッタリング装置とされ、ロード室S11、アンロード室S16と、ロード室S11に密閉手段S17を介して接続されるとともに、アンロード室S11に密閉手段S18を介して接続された成膜室(真空処理室)S12とを有するものとされる。 The manufacturing apparatus S10 shown in FIG. 2 is an inter-back type sputtering apparatus, and is connected to the load chamber S11, the unload chamber S16, and the load chamber S11 via the sealing means S17, and is connected to the unloading chamber S11 by the sealing means. It is assumed to have a film forming chamber (vacuum processing chamber) S12 connected via S18.

ロード室S11には、外部から搬入されたガラス基板1を成膜室S12へと搬送する搬送手段S11aと、この室内を粗真空引きするロータリーポンプ等の排気手段S11fが設けられるとともに、アンロード室S16には、成膜室S12から成膜の完了したガラス基板1を外部へと搬送する搬送手段S16aと、この室内を粗真空引きするロータリーポンプ等の排気手段S16fが設けられる。 The load chamber S11 is provided with a transport means S11a for transporting the glass substrate 1 carried in from the outside to the film forming chamber S12, and an exhaust means S11f such as a rotary pump for drawing a rough vacuum in the chamber, and also an unload chamber. The S16 is provided with a transport means S16a for transporting the glass substrate 1 having a film formation completed from the film formation chamber S12 to the outside, and an exhaust means S16f such as a rotary pump that draws a rough vacuum in the chamber.

成膜室S12には、基板保持手段S12aと、3つの成膜処理に対応した手段として3段の成膜手段S13,S14,S15が設けられている。 The film forming chamber S12 is provided with a substrate holding means S12a and three-stage film forming means S13, S14, S15 as means corresponding to the three film forming processes.

基板保持手段S12aは、搬送手段S11aによって搬送されてきたガラス基板11を、成膜中にターゲットS12bと対向するようにガラス基板11を保持するとともに、ガラス基板11をロード・アンロード室S11からの搬入およびロード・アンロード室S11へ搬出可能とされている。 The substrate holding means S12a holds the glass substrate 11 conveyed by the conveying means S11a so as to face the target S12b during film formation, and loads the glass substrate 11 from the load / unload chamber S11. It is possible to carry in and carry out to the load / unload room S11.

成膜室S12のロード室S11側位置には、3段の成膜手段S13,S14,S15のうち1段目の成膜材料を供給する成膜手段S13として、ターゲットS13bを有するカソード電極(バッキングプレート)S13cと、バッキングプレートS13cに負電位のスパッタ電圧を印加する電源S13dと、成膜室S12内でカソード電極(バッキングプレート)S13c付近に重点的にガスを導入するガス導入手段S13eと、成膜室S12内でカソード電極(バッキングプレート)S13c付近を重点的に高真空引きするターボ分子ポンプ等の高真空排気手段S13fと、が設けられている。 At the position on the load chamber S11 side of the film forming chamber S12, a cathode electrode (backing) having a target S13b as a film forming means S13 for supplying the film forming material of the first stage among the three stages of film forming means S13, S14, S15. Plate) S13c, power supply S13d that applies a negative potential sputter voltage to the backing plate S13c, and gas introduction means S13e that mainly introduces gas near the cathode electrode (backing plate) S13c in the film forming chamber S12. A high vacuum exhaust means S13f such as a turbo molecular pump that intensively draws a high vacuum in the vicinity of the cathode electrode (backing plate) S13c in the membrane chamber S12 is provided.

また、成膜室S12のロード室S11とアンロード室S16との中間位置には、3段の成膜手段13,S14,S15のうち2段目の成膜材料を供給する成膜手段1S4として、ターゲットS14bを有するカソード電極(バッキングプレート)S14cと、バッキングプレートS14cに負電位のスパッタ電圧を印加する電源S14dと、成膜室S12内でカソード電極(バッキングプレート)S14c付近に重点的にガスを導入するガス導入手段S14eと、成膜室S12内でカソード電極(バッキングプレート)S14c付近を重点的に高真空引きするターボ分子ポンプ等の高真空排気手段S14fと、が設けられている。 Further, at an intermediate position between the load chamber S11 and the unload chamber S16 of the film forming chamber S12, as the film forming means 1S4 for supplying the second stage film forming material among the three steps of the film forming means 13, S14, S15. , A cathode electrode (backing plate) S14c having a target S14b, a power supply S14d for applying a negative potential sputter voltage to the backing plate S14c, and a gas focused on the vicinity of the cathode electrode (backing plate) S14c in the film forming chamber S12. A gas introducing means S14e to be introduced and a high vacuum exhausting means S14f such as a turbo molecular pump that intensively draws a high vacuum in the vicinity of the cathode electrode (backing plate) S14c in the film forming chamber S12 are provided.

さらに、成膜室S12のアンロード室S16側位置には、3段の成膜手段S13,S14,S15のうち3段目の成膜材料を供給する成膜手段S15として、ターゲットS15bを有するカソード電極(バッキングプレート)S15cと、バッキングプレートS15cに負電位のスパッタ電圧を印加する電源S15dと、成膜室S12内でカソード電極(バッキングプレート)S15c付近に重点的にガスを導入するガス導入手段S15eと、成膜室S12内でカソード電極(バッキングプレート)S15c付近を重点的に高真空引きするターボ分子ポンプ等の高真空排気手段S15fと、が設けられている。 Further, at the position on the unload chamber S16 side of the film forming chamber S12, a cathode having a target S15b as a film forming means S15 for supplying the film forming material of the third stage among the three stages of the film forming means S13, S14, S15. The electrode (backing plate) S15c, the power supply S15d that applies a negative potential sputter voltage to the backing plate S15c, and the gas introduction means S15e that mainly introduces gas in the vicinity of the cathode electrode (backing plate) S15c in the film forming chamber S12. And a high vacuum exhaust means S15f such as a turbo molecular pump that intensively draws a high vacuum in the vicinity of the cathode electrode (backing plate) S15c in the film forming chamber S12.

成膜室S12には、カソード電極(バッキングプレート)S13c,S14,S15cの付近において、ガス導入手段S13e,S14e,S15eから供給されたガスが、隣接する成膜手段S13,S14,S15に混入しないように、ガス流れを抑制するガス防壁S12gが設けられる。これらガス防壁S12gは、基板保持手段S12aがそれぞれ隣接する成膜手段S13,S14,S15間を移動可能なようにされている。 In the film forming chamber S12, the gas supplied from the gas introducing means S13e, S14e, S15e does not mix with the adjacent film forming means S13, S14, S15 in the vicinity of the cathode electrodes (backing plates) S13c, S14, S15c. As described above, the gas barrier S12g that suppresses the gas flow is provided. These gas barriers S12g are configured so that the substrate holding means S12a can move between the film forming means S13, S14, and S15 adjacent to each other.

成膜室S12において、それぞれの3段の成膜手段S13,S14,S15は、ガラス基板1に順に成膜するために必要な組成・条件を有するものとされる。
本実施形態において、成膜手段S13は遮光層3Bの成膜に対応しており、成膜手段S14は中間層4Bの成膜に対応しており、成膜手段S15は反射防止層5Bの成膜に対応している。
In the film forming chamber S12, the three-stage film forming means S13, S14, and S15 are assumed to have the composition and conditions necessary for sequentially forming a film on the glass substrate 1.
In the present embodiment, the film forming means S13 corresponds to the film formation of the light shielding layer 3B, the film forming means S14 corresponds to the film forming of the intermediate layer 4B, and the film forming means S15 forms the antireflection layer 5B. Corresponds to the membrane.

具体的には、成膜手段S13においては、ターゲットS13bが、ガラス基板1に遮光層3Bを成膜するために必要な組成として、クロムを有する材料からなるものとされる。
同時に、成膜手段S13においては、ガス導入手段S13eから供給されるガスとして、遮光層3Bの成膜に対応して、プロセスガスが炭素、窒素、酸素などを含有し、アルゴン等のスパッタガスとともに、所定のガス分圧として条件設定され、また、成膜条件にあわせて高真空排気手段S13fからの排気がおこなわれる。
また、成膜手段S13においては、電源S13dからバッキングプレートS13cに印加されるスパッタ電圧が、遮光層3Bの成膜に対応して設定される。
Specifically, in the film forming means S13, the target S13b is made of a material having chromium as a composition necessary for forming the light-shielding layer 3B on the glass substrate 1.
At the same time, in the film forming means S13, as the gas supplied from the gas introducing means S13e, the process gas contains carbon, nitrogen, oxygen and the like corresponding to the film formation of the light-shielding layer 3B, and together with the sputter gas such as argon. The conditions are set as predetermined gas partial pressures, and exhaust from the high vacuum exhaust means S13f is performed according to the film forming conditions.
Further, in the film forming means S13, the sputter voltage applied from the power supply S13d to the backing plate S13c is set corresponding to the film formation of the light shielding layer 3B.

また、成膜手段S14においては、ターゲットS14bが、遮光層3B上に中間層4Bを成膜するために必要な組成として、クロムを有する材料からなるものとされる。
同時に、成膜手段S14においては、ガス導入手段S14eから供給されるガスとして、中間層4Bの成膜に対応して、プロセスガスが炭素、窒素、酸素などを含有し、アルゴン等のスパッタガスとともに、所定のガス分圧として設定され、また、成膜条件にあわせて高真空排気手段S14fからの排気がおこなわれる。
また、成膜手段S14においては、電源S14dからバッキングプレートS14cに印加されるスパッタ電圧が、中間層4Bの成膜に対応して設定される。
Further, in the film forming means S14, the target S14b is made of a material having chromium as a composition necessary for forming the intermediate layer 4B on the light shielding layer 3B.
At the same time, in the film forming means S14, as the gas supplied from the gas introducing means S14e, the process gas contains carbon, nitrogen, oxygen and the like corresponding to the film formation of the intermediate layer 4B, and together with the sputter gas such as argon. , It is set as a predetermined gas partial pressure, and is exhausted from the high vacuum exhaust means S14f according to the film forming conditions.
Further, in the film forming means S14, the sputtering voltage applied from the power supply S14d to the backing plate S14c is set corresponding to the film forming of the intermediate layer 4B.

また、成膜手段S15においては、ターゲットS15bが、中間層4B上に反射防止層5Bを成膜するために必要な組成として、クロムを有する材料からなるものとされる。
同時に、成膜手段S15においては、ガス導入手段S15eから供給されるガスとして、反射防止層5Bの成膜に対応して、プロセスガスが炭素、窒素、酸素などを含有し、アルゴン等のスパッタガスとともに、所定のガス分圧として設定され、また、成膜条件にあわせて高真空排気手段S15fからの排気がおこなわれる。
また、成膜手段S15においては、電源S15dからバッキングプレートS15cに印加されるスパッタ電圧が、反射防止層5Bの成膜に対応して設定される。
Further, in the film forming means S15, the target S15b is made of a material having chromium as a composition necessary for forming the antireflection layer 5B on the intermediate layer 4B.
At the same time, in the film forming means S15, as the gas supplied from the gas introducing means S15e, the process gas contains carbon, nitrogen, oxygen and the like corresponding to the film formation of the antireflection layer 5B, and a sputter gas such as argon is used. At the same time, it is set as a predetermined gas partial pressure, and exhaust is performed from the high vacuum exhaust means S15f according to the film forming conditions.
Further, in the film forming means S15, the sputter voltage applied from the power supply S15d to the backing plate S15c is set corresponding to the film formation of the antireflection layer 5B.

図4に示す製造装置S10においては、ロード室S11から搬送手段S11aによって搬入したガラス基板1に対して、成膜室(真空処理室)S12において搬送手段S12aによって搬送しながら3段のスパッタリング成膜をおこなった後、アンロード室S16から成膜の終了したガラス基板1を搬送手段S16aによって外部に搬出する。 In the manufacturing apparatus S10 shown in FIG. 4, the glass substrate 1 carried in from the load chamber S11 by the conveying means S11a is conveyed by the conveying means S12a in the film forming chamber (vacuum processing chamber) S12, and three-stage sputtering film formation is performed. After that, the glass substrate 1 whose film formation has been completed is carried out from the unload chamber S16 to the outside by the transport means S16a.

成膜工程においては、成膜手段S13において、ガス導入手段S13eから成膜室S12のバッキングプレートS13c付近にスパッタガスと反応ガスとを供給し、外部の電源からバッキングプレート(カソード電極)S13cにスパッタ電圧を印加する。また、マグネトロン磁気回路によりターゲットS13b上に所定の磁場を形成してもよい。成膜室S12内のバッキングプレートS13c付近でプラズマにより励起されたスパッタガスのイオンが、カソード電極S13cのターゲットS13bに衝突して成膜材料の粒子を飛び出させる。そして、飛び出した粒子と反応ガスとが結合した後、ガラス基板1に付着することにより、ガラス基板1の表面に所定の組成で遮光層3Bが形成される。 In the film forming step, in the film forming means S13, the sputter gas and the reaction gas are supplied from the gas introducing means S13e to the vicinity of the backing plate S13c of the film forming chamber S12, and sputtered from an external power source to the backing plate (cathode electrode) S13c. Apply voltage. Further, a predetermined magnetic field may be formed on the target S13b by the magnetron magnetic circuit. Ions of the spatter gas excited by plasma near the backing plate S13c in the film forming chamber S12 collide with the target S13b of the cathode electrode S13c and eject the particles of the film forming material. Then, after the ejected particles and the reaction gas are combined and then adhered to the glass substrate 1, the light-shielding layer 3B is formed on the surface of the glass substrate 1 with a predetermined composition.

同様に、成膜手段S14において、ガス導入手段S14eから成膜室S12のバッキングプレートS14c付近にスパッタガスと反応ガスとを供給し、外部の電源からバッキングプレート(カソード電極)S14cにスパッタ電圧を印加する。また、マグネトロン磁気回路によりターゲットS14b上に所定の磁場を形成してもよい。成膜室S12内のバッキングプレートS14c付近でプラズマにより励起されたスパッタガスのイオンが、カソード電極S14cのターゲットS14bに衝突して成膜材料の粒子を飛び出させる。そして、飛び出した粒子と反応ガスとが結合した後、ガラス基板1に付着することにより、ガラス基板1の表面に所定の組成で中間層4Bが形成される。 Similarly, in the film forming means S14, the sputter gas and the reaction gas are supplied from the gas introducing means S14e to the vicinity of the backing plate S14c of the film forming chamber S12, and the sputtering voltage is applied to the backing plate (cathode electrode) S14c from an external power source. do. Further, a predetermined magnetic field may be formed on the target S14b by the magnetron magnetic circuit. Ions of the spatter gas excited by plasma near the backing plate S14c in the film forming chamber S12 collide with the target S14b of the cathode electrode S14c and eject the particles of the film forming material. Then, after the ejected particles and the reaction gas are combined and then adhered to the glass substrate 1, the intermediate layer 4B is formed on the surface of the glass substrate 1 with a predetermined composition.

同様に、成膜手段S15において、ガス導入手段S15eから成膜室S12のバッキングプレートS15c付近にスパッタガスと反応ガスとを供給し、外部の電源からバッキングプレート(カソード電極)S15cにスパッタ電圧を印加する。また、マグネトロン磁気回路によりターゲットS15b上に所定の磁場を形成してもよい。成膜室S12内のバッキングプレートS15c付近でプラズマにより励起されたスパッタガスのイオンが、カソード電極S15cのターゲットS15bに衝突して成膜材料の粒子を飛び出させる。そして、飛び出した粒子と反応ガスとが結合した後、ガラス基板1に付着することにより、ガラス基板1の表面に所定の組成で反射防止層5Bが形成される。 Similarly, in the film forming means S15, the sputter gas and the reaction gas are supplied from the gas introducing means S15e to the vicinity of the backing plate S15c of the film forming chamber S12, and the sputtering voltage is applied to the backing plate (cathode electrode) S15c from an external power source. do. Further, a predetermined magnetic field may be formed on the target S15b by a magnetron magnetic circuit. Ions of the spatter gas excited by plasma near the backing plate S15c in the film forming chamber S12 collide with the target S15b of the cathode electrode S15c and eject the particles of the film forming material. Then, after the ejected particles and the reaction gas are combined and then adhered to the glass substrate 1, the antireflection layer 5B is formed on the surface of the glass substrate 1 with a predetermined composition.

この際、遮光層3B、中間層4B、反射防止層5Bの成膜で、各ガス導入手段S13e,14e,15eから異なる量の炭素含有ガス、窒素ガス、酸素含有ガスを供給してその分圧を制御するように切り替えて、その組成を設定した範囲内にする。 At this time, in the film formation of the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B, different amounts of carbon-containing gas, nitrogen gas, and oxygen-containing gas are supplied from the gas introducing means S13e, 14e, and 15e to divide the pressure. Switch to control and keep its composition within the set range.

ここで、炭素含有ガスとしては、CO(二酸化炭素)、CH4(メタン)、C(エタン)、CO(一酸化炭素)等を挙げることができる。酸素含有ガスとしては、CO(二酸化炭素)、O(酸素)、NO(一酸化二窒素)、NO(一酸化窒素)等を挙げることができる。
なお、遮光層3B、中間層4B、反射防止層5Bの成膜で、必要であればターゲットS13b,S14b,S15bを交換することもできる。
Here, examples of the carbon-containing gas include CO 2 (carbon dioxide), CH 4 (methane), C 2 H 6 (ethane), and CO (carbon monoxide). Examples of the oxygen-containing gas include CO 2 (carbon dioxide), O 2 (oxygen), N 2 O (nitrous oxide), NO (nitrous oxide) and the like.
The targets S13b, S14b, and S15b can be replaced if necessary in the film formation of the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B.

さらに、これら遮光層3B、中間層4B、反射防止層5Bの成膜に加え、他の膜を積層する場合には、対応するターゲット、ガス等のスパッタ条件としてスパッタリングにより成膜するか、他の成膜方法によって該当膜を積層して、本実施形態のマスクブランク1Bとする。 Further, in addition to the film formation of the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B, when another film is laminated, the film formation may be performed by sputtering as the sputtering conditions of the corresponding target, gas, etc. The corresponding films are laminated according to the film forming method to obtain the mask blank 1B of the present embodiment.

本実施形態の静電防止バイナリクロムマスク用のマスクブランク1Bにおいては、遮光層3Bと反射防止層5Bとの炭素濃度に比べて、中間層4Bにおける炭素濃度が高くなるように設定される。具体的には、遮光層3Bと反射防止層5Bとの炭素濃度に比べて、中間層4Bにおける炭素濃度が二倍程度高くなる、または、それ以上高くなるように設定されている。 In the mask blank 1B for the antistatic binary chrome mask of the present embodiment, the carbon concentration in the intermediate layer 4B is set to be higher than the carbon concentration in the light shielding layer 3B and the antireflection layer 5B. Specifically, the carbon concentration in the intermediate layer 4B is set to be about twice as high as or higher than the carbon concentration in the light-shielding layer 3B and the antireflection layer 5B.

つまり、遮光層3Bと反射防止層5Bとの成膜時においてガス導入手段S13e,S15eから供給される炭素含有ガスの分圧に比べて、中間層4Bの成膜時においてガス導入手段S14eから供給されける炭素含有ガスの分圧を高くすることで、上記の組成比を実現する。
あるいは、遮光層3Bと反射防止層5Bとの成膜時においてガス導入手段S13e,S15eから供給される炭素含有ガスのガス流量に比べて、中間層4Bの成膜時においてガス導入手段S14eから供給されける炭素含有ガスのガス流量を高くすることで、上記の組成比を実現することもできる。
That is, it is supplied from the gas introducing means S14e at the time of forming the intermediate layer 4B as compared with the partial pressure of the carbon-containing gas supplied from the gas introducing means S13e and S15e at the time of forming the film of the light shielding layer 3B and the antireflection layer 5B. The above composition ratio is realized by increasing the partial pressure of the carbon-containing gas that can be obtained.
Alternatively, it is supplied from the gas introducing means S14e at the time of forming the intermediate layer 4B as compared with the gas flow rate of the carbon-containing gas supplied from the gas introducing means S13e and S15e at the time of forming the film of the light shielding layer 3B and the antireflection layer 5B. The above composition ratio can also be realized by increasing the gas flow rate of the carbon-containing gas.

これにより、中間層4Bは、後工程となるウェットエッチング時に、小さいサイドエッチレートを有するように成膜される。 As a result, the intermediate layer 4B is formed so as to have a small side etch rate at the time of wet etching which is a subsequent step.

さらに、窒素、酸素、などの膜内組成比に対応して、それぞれのガス分圧を設定して、所定の膜を成膜することになる。 Further, the partial pressure of each gas is set according to the composition ratio in the film such as nitrogen and oxygen, and a predetermined film is formed.

図3は、本実施形態におけるフォトマスクを示す断面図である。
本実施形態におけるフォトマスク1は、図3に示すように、マスクブランク1Bの遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとにパターンを形成したものとされる。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a photomask in the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the photomask 1 in the present embodiment is assumed to have a pattern formed on the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B of the mask blank 1B.

以下、本実施形態のマスクブランク1Bからフォトマスク(バイナリマスク)1を製造する製造方法について説明する。 Hereinafter, a manufacturing method for manufacturing a photomask (binary mask) 1 from the mask blank 1B of the present embodiment will be described.

マスクブランクス1Bの最外面上にフォトレジスト層を形成する。フォトレジスト層は、ポジ型でもよいしネガ型でもよい。フォトレジスト層としては、液状レジストが用いられる。 A photoresist layer is formed on the outermost surface of the mask blanks 1B. The photoresist layer may be a positive type or a negative type. A liquid resist is used as the photoresist layer.

続いて、フォトレジスト層を露光及び現像することで、反射防止層5Bよりも外側にレジストパターンが形成される。レジストパターンは、遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとのエッチングマスクとして機能し、遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとのエッチングパターンに応じて適宜形状が定められる。一例として、透光領域2Aにおいては、形成する遮光パターンの開口幅寸法に対応した開口幅を有する形状に設定される。 Subsequently, by exposing and developing the photoresist layer, a resist pattern is formed on the outer side of the antireflection layer 5B. The resist pattern functions as an etching mask between the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B, and its shape is appropriately determined according to the etching pattern between the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B. As an example, in the translucent region 2A, a shape having an opening width corresponding to the opening width dimension of the light-shielding pattern to be formed is set.

次いで、このレジストパターン越しにエッチング液を用いて遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとをウェットエッチングして遮光パターン3,4,5を形成する。エッチング液としては、硝酸セリウム第2アンモニウムを含むエッチング液を用いることができ、例えば、硝酸や過塩素酸等の酸を含有する硝酸セリウム第2アンモニウムを用いることが好ましい。 Next, the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B are wet-etched through the resist pattern using an etching solution to form light-shielding patterns 3, 4, and 5. As the etching solution, an etching solution containing diammonium cerium nitrate can be used, and for example, it is preferable to use diammonium cerium nitrate containing an acid such as nitric acid or perchloric acid.

ここで、遮光層3Bと中間層4Bと反射防止層5Bとにおけるエッチングについて考察する。
図4は、本実施形態におけるエッチング状態を説明するための断面図であり、図5は、エッチング状態を説明するための断面図である。
Here, the etching in the light-shielding layer 3B, the intermediate layer 4B, and the antireflection layer 5B will be considered.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the etching state in the present embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the etching state.

本実施形態では、エッチングする対象となるクロム膜の厚さとして100nmを越える200nm程度のものを想定している想定している。これは、静電破壊発生防止のために要請される低シート抵抗値を得るためである。 In this embodiment, it is assumed that the thickness of the chromium film to be etched is about 200 nm, which exceeds 100 nm. This is to obtain the low sheet resistance value required for preventing the occurrence of electrostatic fracture.

ここで、まず、中間層4Bがなく、反射防止層5Bと遮光層3Bとの二層構造の場合において、パターン開口として必要な寸法としてガラス基板1の露出する領域を確保した状態を考える。 Here, first, in the case of a two-layer structure in which there is no intermediate layer 4B and the antireflection layer 5B and the light shielding layer 3B are used, a state in which an exposed region of the glass substrate 1 is secured as a dimension required for a pattern opening is considered.

この場合、遮光層3Bにおける膜厚方向のエッチングレートは一定であるため、遮光層3Bにおける膜厚方向のエッチングが進むに連れて、対応する横方向のサイドエッチングが規定量以上に進行してしまうことになる。このため、パターン開口として必要な寸法としてガラス基板1の露出する透光領域2Aを確保した場合、膜厚方向外側(上側)における横方向のサイドエッチング量が、膜厚方向内側(下側)における横方向のサイドエッチング量よりもおおきくなる。 In this case, since the etching rate in the film thickness direction in the light-shielding layer 3B is constant, the corresponding lateral side etching progresses to a predetermined amount or more as the etching in the film thickness direction in the light-shielding layer 3B progresses. It will be. Therefore, when the exposed translucent region 2A of the glass substrate 1 is secured as a dimension required for the pattern opening, the lateral side etching amount on the outer side (upper side) in the film thickness direction is on the inner side (lower side) in the film thickness direction. It is larger than the amount of side etching in the lateral direction.

その結果、図5に示すように、遮光パターン3,4,5の透光領域2A側の側面がガラス基板1側から外側(上側)に向けて後退するように傾斜する。この裾引き状態では、遮光パターン3,4,5とガラス基板2表面との為す角(テーパ角)θは鋭くなり、たとえば、40°程度になることもある。 As a result, as shown in FIG. 5, the side surfaces of the light-shielding patterns 3, 4, and 5 on the translucent region 2A side are inclined so as to recede from the glass substrate 1 side toward the outside (upper side). In this hemming state, the angle (taper angle) θ formed by the light-shielding patterns 3, 4, and 5 and the surface of the glass substrate 2 becomes sharp, and may be, for example, about 40 °.

これに対して、本実施形態のように、中間層4Bのエッチングレートが遮光層3Bのエッチングレートに比べて小さくなるように設定されていることで、遮光層3Bにおける膜厚方向のエッチングが進んだ場合でも、対応する横方向のサイドエッチングが中間層4Bにおいては規定量以上に進行しないことになる。 On the other hand, as in the present embodiment, the etching rate of the intermediate layer 4B is set to be smaller than the etching rate of the light-shielding layer 3B, so that the etching in the film thickness direction of the light-shielding layer 3B proceeds. Even in this case, the corresponding lateral side etching does not proceed more than the specified amount in the intermediate layer 4B.

これにより、図4に示すように、遮光パターン3,4,5の透光領域2A側の側面がガラス基板1側から外側(上側)に向けてそれほど後退せず、ほぼ鉛直に形成される。この状態では、遮光パターン3,4,5とガラス基板2表面との為す角θは大きくなる。ここで、たとえば、遮光パターン3,4,5とガラス基板2表面との為す角θが80°程度より鉛直に近い状態とすることが好ましい。 As a result, as shown in FIG. 4, the side surfaces of the light-shielding patterns 3, 4, and 5 on the translucent region 2A side do not retreat so much from the glass substrate 1 side toward the outside (upper side), and are formed substantially vertically. In this state, the angle θ formed by the light-shielding patterns 3, 4, and 5 and the surface of the glass substrate 2 becomes large. Here, for example, it is preferable that the angle θ formed by the light-shielding patterns 3, 4, and 5 and the surface of the glass substrate 2 is closer to vertical than about 80 °.

なお、中間層3Bに近い部分の遮光層2Bにおいては、組成中の炭素濃度は低いままなので、この部分における横方向のエッチングレートは、ガラス基板1側の遮光層2Bとかわらない。しかし、接している中間層3B組成中の炭素濃度が高く、横方向のエッチングレートが低いためにエッチングされず、このため、中間層3Bに接する部分の遮光層2Bも、サイドエッチング量が小さくなる。これにより、図4に示すように、遮光パターン3,4,5とガラス基板2表面との為す角θを80°程度より鉛直に近い状態とすることができる。 In the light-shielding layer 2B in the portion close to the intermediate layer 3B, the carbon concentration in the composition remains low, so that the etching rate in the lateral direction in this portion is the same as that in the light-shielding layer 2B on the glass substrate 1 side. However, since the carbon concentration in the composition of the intermediate layer 3B in contact is high and the etching rate in the lateral direction is low, etching is not performed. Therefore, the light-shielding layer 2B in the portion in contact with the intermediate layer 3B also has a small side etching amount. .. As a result, as shown in FIG. 4, the angle θ formed by the light-shielding patterns 3, 4, and 5 and the surface of the glass substrate 2 can be set to a state closer to vertical than about 80 °.

本実施形態においては、ガラス基板1側となるクロム層のエッチングレートを遮光層3Bと中間層4Bとして膜厚方向で変化するように制御した。これにより、遮光パターン3,4,5の断面形状における裾引き発生を抑制して、良好な断面形状を得ることが可能となる。 In the present embodiment, the etching rate of the chromium layer on the glass substrate 1 side is controlled to change in the film thickness direction as the light-shielding layer 3B and the intermediate layer 4B. This makes it possible to suppress the occurrence of tailing in the cross-sectional shapes of the light-shielding patterns 3, 4, and 5, and to obtain a good cross-sectional shape.

具体的には、遮光層3Bと中間層4Bとして、クロム層に含まれるカーボンや酸素あるいはカーボンと酸素の両方の濃度を膜厚方向で制御して、上層側クロム層である中間層4Bのカーボン濃度や酸素濃度を、下層側クロム層である遮光層3Bよりも大きくすることで、上層側クロム層である中間層4Bのエッチングレートが下層側クロム層である遮光層3Bのエッチングレートよりも遅くなるように制御することが可能である。
このようにクロム膜中のカーボン濃度や酸素濃度の制御により、裾引きの少ない断面形状を得ることができる。
Specifically, as the light-shielding layer 3B and the intermediate layer 4B, the concentrations of carbon and oxygen contained in the chromium layer or both carbon and oxygen are controlled in the film thickness direction, and the carbon of the intermediate layer 4B which is the upper chromium layer is controlled. By making the concentration and oxygen concentration higher than that of the light-shielding layer 3B, which is the lower chromium layer, the etching rate of the intermediate layer 4B, which is the upper chromium layer, is slower than the etching rate of the light-shielding layer 3B, which is the lower chromium layer. It is possible to control so as to be.
By controlling the carbon concentration and the oxygen concentration in the chromium film in this way, it is possible to obtain a cross-sectional shape with less tailing.

これにより、本実施形態においては、静電破壊の影響を低減可能な低シート抵抗となるクロム膜厚が100nm以上より好ましくは200nm以上の場合においても、裾引き発生を防止可能なマスクブランクス1Bを形成することが可能となる。この結果、フォトマスク1におけるパターン線幅ばらつきを小さくすることが可能となる。 Thereby, in the present embodiment, the mask blanks 1B capable of preventing the occurrence of tailing even when the chromium film thickness, which is a low sheet resistance capable of reducing the influence of electrostatic fracture, is 100 nm or more, preferably 200 nm or more, is provided. It becomes possible to form. As a result, it is possible to reduce the variation in the pattern line width in the photomask 1.

本実施形態においては、クロム膜である遮光層3Bに対して、中間層4Bを単層として例示したが、この構成に限定されるものではなく、静電破壊低減と、裾引き発生を防止とを同時に可能な構成であれば、複数積層された中間層とすることもできる。 In the present embodiment, the intermediate layer 4B is exemplified as a single layer with respect to the light-shielding layer 3B which is a chrome film, but the present invention is not limited to this configuration, and it is intended to reduce electrostatic breakdown and prevent the occurrence of tailing. If the configuration is such that the above can be simultaneously performed, a plurality of laminated intermediate layers may be formed.

本実施形態においては、成膜室S12に3段の成膜手段S13,S14,S15を有する構成で、順にガラス基板2に成膜をおこなったが、これより少ない段数の成膜手段とすることもでき、この場合、いずれかの成膜手段にガラス基板1が戻って、異なる成膜条件により、該当の膜を成膜することができる。 In the present embodiment, the film forming chamber S12 is provided with the three-stage film forming means S13, S14, and S15, and the film is formed on the glass substrate 2 in order, but the film forming means has a smaller number of steps. In this case, the glass substrate 1 can be returned to any of the film forming means, and the corresponding film can be formed under different film forming conditions.

以下、本発明にかかる実施例を説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be described.

<組成測定>
まず、本発明におけるマスクブランクスにおける反射防止層,中間層,遮光層のそれぞれの層に対して、オージェ電子分光法を用いてCr(クロム),N(窒素),C(炭素),O(酸素)の組成分析を行った結果を表1に示す。なお、この表1において、A層は反射防止層を示し,B層は中間層を示し,C層は遮光層を示している。
<Composition measurement>
First, Cr (chromium), N (nitrogen), C (carbon), and O (oxygen) are applied to each of the antireflection layer, the intermediate layer, and the light-shielding layer in the mask blanks of the present invention by using Auger electron spectroscopy. The results of the composition analysis of) are shown in Table 1. In Table 1, the layer A shows an antireflection layer, the layer B shows an intermediate layer, and the layer C shows a light-shielding layer.

Figure 0007062480000001
Figure 0007062480000001

同様に、中間層のないマスクブランクスにおける反射防止層,遮光層のそれぞれの層に対して、オージェ電子分光法を用いて組成分析を行った結果を表2に示す。この表2において、A層は反射防止層を示し,B層は遮光層を示している。 Similarly, Table 2 shows the results of composition analysis using Auger electron spectroscopy for each of the antireflection layer and the light-shielding layer in the mask blanks without an intermediate layer. In Table 2, the layer A shows an antireflection layer, and the layer B shows a light-shielding layer.

Figure 0007062480000002
Figure 0007062480000002

これらの結果から、表1に示す3層構造においては、B層(中間層)におけるカーボン濃度がC層(遮光層)およびA層(反射防止層)と比較して2倍程度までに高くなっていることがわかる。 From these results, in the three-layer structure shown in Table 1, the carbon concentration in the B layer (intermediate layer) is about twice as high as that in the C layer (light-shielding layer) and the A layer (antireflection layer). You can see that.

<裾引き確認>
次に、本発明における反射防止層,中間層,遮光層の形成された3層構造のマスクブランクスに対して、パターン形成をおこない、そのパターンにおける裾引きの発生を確認した。
その結果を図4に示す。なお、図は、断面を撮影したSEM画像を明確化するために輪郭線のみを強調したものである。
<Confirmation of hemming>
Next, a pattern was formed on the mask blanks having a three-layer structure in which the antireflection layer, the intermediate layer, and the light-shielding layer were formed in the present invention, and the occurrence of tailing in the pattern was confirmed.
The results are shown in FIG. In the figure, only the outline is emphasized in order to clarify the SEM image of the cross section.

なお、各層の膜厚は以下の通りである。
クロム層(中間層,遮光層);膜厚200nm
A層(反射防止層);25nm
B層(中間層);150nm
C層(遮光層);50nm
とされる。
The film thickness of each layer is as follows.
Chromium layer (intermediate layer, light-shielding layer); film thickness 200 nm
Layer A (antireflection layer); 25 nm
B layer (intermediate layer); 150 nm
C layer (light-shielding layer); 50 nm
Is said to be.

ここでクロム層とは高抵抗の反射防止層であるA層を除いた、低抵抗のクロム層を示しており、2層構造の場合にはB層の膜厚、3層構造の場合にはB層とC層を足し合わせた膜厚を示している。 Here, the chrome layer indicates a low resistance chrome layer excluding the A layer which is a high resistance antireflection layer, and in the case of a two-layer structure, the film thickness of the B layer is used, and in the case of a three-layer structure. The film thickness of the sum of the B layer and the C layer is shown.

同様に、中間層のない2層構造のマスクブランクスに対して、パターン形成をおこない、そのパターンにおける裾引きの発生を確認した。
その結果を図5に示す。
Similarly, a pattern was formed on the mask blanks having a two-layer structure without an intermediate layer, and the occurrence of tailing in the pattern was confirmed.
The results are shown in FIG.

なお、各層の膜厚は以下の通りである。
クロム層(遮光層);膜厚200nm
A層(反射防止層);25nm
B層(遮光層);200nm
とされる。
The film thickness of each layer is as follows.
Chromium layer (light-shielding layer); film thickness 200 nm
Layer A (antireflection layer); 25 nm
B layer (light-shielding layer); 200 nm
Is said to be.

さらに、クロム層の膜厚を変化させてこれらのテーパ角θを測定した。
その結果を図6に示す。
Further, these taper angles θ were measured by changing the film thickness of the chromium layer.
The results are shown in FIG.

これらの結果から、3層構造とすることによって、2層構造と比較してマスクのテーパ角θを大きくすることが可能であることがわかる。クロム層の膜厚が200nmの場合においては、2層構造ではテーパ角θが45°であるのに対して3層構造にすることで、テーパ角θが80°にまで大きくすることが可能である。 From these results, it can be seen that it is possible to increase the taper angle θ of the mask as compared with the two-layer structure by adopting the three-layer structure. When the film thickness of the chrome layer is 200 nm, the taper angle θ can be increased to 80 ° by using a three-layer structure, whereas the taper angle θ is 45 ° in the two-layer structure. be.

なお、クロム層の膜厚150nmの場合には、3層構造の各層の膜厚はA層25nm、B層100nm、C層50nmとすることができ、2層構造ではA層25nm、B層150nmとすることができる。 When the film thickness of the chromium layer is 150 nm, the film thickness of each layer of the three-layer structure can be 25 nm for the A layer, 100 nm for the B layer, and 50 nm for the C layer, and 25 nm for the A layer and 150 nm for the B layer in the two-layer structure. Can be.

<シート抵抗測定>
次に、本発明における反射防止層,中間層,遮光層の形成された3層構造のマスクブランクスに対して、シート抵抗を測定して、クロム層膜厚との関係を確認した。
<Sheet resistance measurement>
Next, the sheet resistance of the mask blanks having a three-layer structure in which the antireflection layer, the intermediate layer, and the light-shielding layer were formed in the present invention was measured, and the relationship with the chromium layer film thickness was confirmed.

同様に、中間層のない2層構造のマスクブランクスに対して、シート抵抗を測定して、クロム層膜厚との関係を確認した。
これらの結果を図7に示す。
Similarly, the sheet resistance was measured for mask blanks having a two-layer structure without an intermediate layer, and the relationship with the chromium layer film thickness was confirmed.
These results are shown in FIG.

これらの結果から、3層構造においては、中間層にカーボン濃度や酸素濃度の高いクロム膜を用いるので、同じクロム層の膜厚の2層構造のマスクと比較してシート抵抗は増加するが、クロム層の膜厚が150nmの場合も200nmの場合にもシート抵抗は10Ω/sq以下であることがわかる。 From these results, in the three-layer structure, since a chromium film having a high carbon concentration and oxygen concentration is used for the intermediate layer, the sheet resistance is increased as compared with the mask of the two-layer structure having the same film thickness of the chromium layer. It can be seen that the sheet resistance is 10 Ω / sq or less regardless of whether the thickness of the chromium layer is 150 nm or 200 nm.

<静電破壊確認>
次に、本発明における反射防止層,中間層,遮光層の形成された3層構造のマスクブランクスに対して、測定したシート抵抗に対する、静電破壊発生との関係を確認した。
ここで、静電破壊の発生率は、ガラス基板上に形成したマスクを帯電させて、マスクパターンが静電破壊により破壊された割合を、顕微鏡下における目視で確認し、その評価をおこなっている。
<Confirmation of electrostatic destruction>
Next, the relationship between the measured sheet resistance and the occurrence of electrostatic fracture was confirmed for the mask blanks having a three-layer structure in which the antireflection layer, the intermediate layer, and the light-shielding layer were formed in the present invention.
Here, the rate of occurrence of electrostatic breakdown is evaluated by visually confirming the rate at which the mask pattern is broken by electrostatic breakdown by charging the mask formed on the glass substrate under a microscope. ..

同様に、中間層のない2層構造のマスクブランクスに対して、測定したシート抵抗に対する、静電破壊発生との関係を確認した。
これらの結果を図8に示す。
Similarly, for mask blanks having a two-layer structure without an intermediate layer, the relationship between the measured sheet resistance and the occurrence of electrostatic fracture was confirmed.
These results are shown in FIG.

これらの結果から、3層構造においてもシート抵抗を10Ω/sq以下にすることで静電破壊の発生率を抑制することができることがわかる。
結果として、B層のカーボン濃度の高い3層構造でシート抵抗が10 Ω/sq以下のマスクブランクスを用いることで、静電破壊に耐性のある帯電防止効果があり、マスク断面形状においても裾引きが少なく、かつ、線幅ばらつきの少ないマスクを形成することが可能になることがわかる。
From these results, it can be seen that the occurrence rate of electrostatic fracture can be suppressed by setting the sheet resistance to 10 Ω / sq or less even in the three-layer structure.
As a result, by using mask blanks with a three-layer structure with a high carbon concentration in the B layer and a sheet resistance of 10 Ω / sq or less, there is an antistatic effect that is resistant to electrostatic breakdown, and the mask cross-sectional shape is also hemmed. It can be seen that it is possible to form a mask with less variation in line width and less variation in line width.

本発明の活用例として、静電破壊を抑制可能なマスクおよびマスクブランクスを挙げることができる。 Examples of utilization of the present invention include masks and mask blanks capable of suppressing electrostatic breakdown.

1…フォトマスク
1B…マスクブランクス
2…ガラス基板(透明基板)
2A…透光領域
3,4,5…遮光パターン
3B…遮光層
4B…中間層
5B…反射防止層
1 ... Photomask 1B ... Mask blanks 2 ... Glass substrate (transparent substrate)
2A ... Translucent regions 3, 4, 5 ... Light-shielding pattern 3B ... Light-shielding layer 4B ... Intermediate layer 5B ... Antireflection layer

Claims (4)

透明基板と、
該透明基板の表面に形成されたクロムを主成分とする遮光層と、
前記遮光層に積層された中間層と、
前記中間層に積層された反射防止層と、
を有し、
前記反射防止層が、クロムを含有し前記遮光層に比べて酸素を多く含有し、
前記中間層が、クロムを含有し前記反射防止層および前記遮光層に比べて炭素を多く含有し、
前記中間層における炭素含有率が14.5atm%以上に設定され、
シート抵抗が10Ω/sqより小さく設定されることを特徴とするマスクブランクス。
With a transparent board
A light-shielding layer containing chromium as a main component formed on the surface of the transparent substrate,
The intermediate layer laminated on the light-shielding layer and
The antireflection layer laminated on the intermediate layer and
Have,
The antireflection layer contains chromium and contains a large amount of oxygen as compared with the light shielding layer .
The intermediate layer contains chromium and contains a large amount of carbon as compared with the antireflection layer and the light shielding layer .
The carbon content in the intermediate layer is set to 14.5 atm% or more, and the carbon content is set to 14.5 atm% or more.
Mask blanks characterized in that the sheet resistance is set to be less than 10Ω / sq.
前記中間層における炭素含有率が、前記遮光層の2倍以上に設定されることを特徴とする請求項1記載のマスクブランクス。 The mask blank according to claim 1, wherein the carbon content in the intermediate layer is set to be twice or more that of the light-shielding layer. 請求項1または2記載のマスクブランクスから製造されたフォトマスクであって、
前記遮光層から透光領域を除去して形成された遮光パターンにおける前記透光領域との壁面が、前記ガラス基板表面と接する角度が80°以上とされることを特徴とするフォトマスク。
A photomask manufactured from the mask blanks according to claim 1 or 2 .
A photomask characterized in that the angle at which the wall surface of the light-transmitting region in the light-shielding pattern formed by removing the light-transmitting region from the light-shielding layer is in contact with the surface of the glass substrate is 80 ° or more.
請求項1または2記載のマスクブランクスの製造方法であって、
前記中間層の成膜時において、前記反射防止層および前記遮光層の成膜時に比べて炭素含有ガスの分圧を高く設定することを特徴とするマスクブランクスの製造方法。
The method for manufacturing a mask blank according to claim 1 or 2 .
A method for producing a mask blank, characterized in that the partial pressure of the carbon-containing gas is set higher when the intermediate layer is formed than when the antireflection layer and the light-shielding layer are formed.
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