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CST クリーンサアフェイス技術株式会社

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マスクブランクスの出来るまで CST HT 位相シフトブランクス
CSTフリンジスモール(FS)塗布品 ZF11 大型高精細マスクに向けて
HTとFHTタイプ トップ型/ボトム型 ハーフトーンマスク




■ マスクブランクスの出来るまで

マスクブランクスは研磨された石英やソーダライム硝子が主な基板です。基板上にクロムと酸化クロムがついています。
これらの膜は主にスパッター装置により成膜されます。
概略の工程を説明します。

基板の受入検査

輸送中の破損・キズカケ等の検査をします。

スパッター成膜

CSTでは酸化クロム+クロム+酸化クロムの3層構造の成膜をしています。

 
 

洗浄装置へのセットと前洗浄

洗浄ホルダーに基板をセットしてディップ方式で洗浄します。
前洗浄は酸処理後、アルカリ超音波洗浄を行います。
水漏れの悪い基板にはUV洗浄をすることもあります。

膜の特性検査

反射率・光学濃度・膜厚の検査をします。

 
 


成膜後検査

高輝度ランプで異物・付着ゴミ・ピンホールの検査をします。

 
 

本洗浄

超純水での超音波洗浄をした後、純粋引上乾燥をします。

レジストコート

CSTでは全てスピンコートしています。

プリベーク

ホットプレートでレジストのプリベークを行います。

 
 

基板検査

60万ルックスの高輝度ランプでキズ・ゴミ汚れを検査します。

最終製品検査

 
 

スパッター装置にセット

基板ケースに収納して梱包・出荷となります。



■ CSTフリンジスモール(FS)塗布品

FS(フリンジスモール)コーターで700×800サイズに GRX-M220 を765nm狙いで塗布してみました。
レンジ17nm。外周のレジスト盛り上がりは目視約7mmでFF品と比較し作画エリアが広がりました。
FSコーターは現在800×960サイズ迄対応可能です。
今後1220×1400対応のFSコーターも計画中です。




■ CST HT 位相シフトブランクス

PSM用HT位相シフトブランクス
今まで懸案となっていた流線型のパターン形状をPS2013モデルで垂直化に成功しました。
ご使用波長での、位相差は膜厚でコントロール出来ます。又透過量の調節は、膜組成変更で合わせ込み可能です。

【PS2013モデル断面形状(従来品との比較画像)】


【PS2013モデル 膜厚1123Å 透過率及び位相差特性】

PS2013 365nm405nm436nm
膜厚1123Å透過率5.0%8.6%12.0%
位相シフト量187.2°170.6°160.7°


■ ZF11 大型高精細マスクに向けて

【ZF11のエッチング特性】


【追加エッチング時間とパターン減少幅】


【ZF11のSEM写真】


【CS8膜でのフラットネス変化(1220×1400×13t)】
下記のフラットネスデータは全て裏面で測定したものです。従って膜面を基準にした場合は凸凹逆になります。

【面形状差分】
フラットネスは膜付によって変化しますが、除膜にすれば元に戻ります。

【ZF11 膜でのフラットネス変化(1220×1400×13t)】


【800×920×8tでのフラットネス変化】
下記のフラットネスデータは膜面から観察しています。
ZF11


CS8



■ HTとFHTタイプ

HTタイプは酸化クロムをベースにしたハーフトーン膜で高透過に向いています。
実績としては30~70%透過があります。
FHTはCrをベースにした波長依存性の少ない膜で低透過に向いています。
今までに10~40%透過があります。




■ トップ型/ボトム型 ハーフトーンマスク

トップ型ハーフトーンマスクの工程
現在行われているハーフトーンマスクは一度マスク化された基板の上にハーフトーン膜を形成し、更にパターニングして作られます。 このようにハーフトーン膜がCr膜の上側に存在するタイプはトップ型ハーフトーンマスクと呼ばれています。



ハーフトーンマスクの露光


ハーフトーンブランクス
ハーフトーンブランクスは基板面にハーフトーン膜、中間部にエッチングストッパー膜、表面にCr膜があります。 この方法で作られたマスクはボトム型ハーフトーンマスクと呼ばれています。
現在ボトム型ハーフトーン膜はウエット処理だけでは難しいと考えられています。 CSTはウエット処理で可能なハーフトーン膜の開発を続けていますがまだ実用化に至っていません。





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