Brevet FR2135428A1 — publié le 19721222

La prdsexlte invention a pour objet la réalisatio#n de masques pour photolithogravure ; elle a plus précisément pour objet la fabrication de masques pour la fabrication de circuits intégrés à grande échelle, dits "Targe scale integrationl' ou l.S01 On sait que dans la fabrication de tels masques, on utilise soit les plaques photographiques à la gélatine, soit les plaques au chrome. Dans le premier cas les frontières entre noir (opaque) et blanc (transparent) sont mal délimitées. De plus le dessin du masque vieillit par suite des rayures de la gélatine, ou par occlusion des régions blanches par des poussières. Lesmasques au chrome souffrent d'autres défauts, quoique leur durée de vie soit plus grande que celle des précédents. On sait qu'ils sont constitués de dépOts de chrome sur un substrat de verre. Ils permettent des transitions noir blanc franches, et leur durée de vie est plus grande que celle des précédents. Mais les parties noires sont constituées par le dépit localisé de chrome, et les parties blanches par l'absence de chrome; les parties noires apparaissent donc en relief. le plaquage du masque sur l'obJet à graver est donc imparfait et des poussières peuvent s'accumuler aux frontières du noir et du blanc, sur le blanc, les frontières entre blanc et noir sont donc moins nettes. les masques selon l'invention permettent d'éviter#ces inconvénients Ils sont obtenus au moyen d'un métal opaque à la lumière. les endroits transparents sont obtenus par transformation chimique locale de ce métal en un composé de ce métal, transparent à la lumière. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ciaprès en se référant aux dessins annexés parmi-lesquels - les figures 1 à 5 représentent en coupe transversale un élément du masque au cours des diverses étapes de sa fabrication, Sur la figure 1, on voit une plaque de verre 1, sur laquelle a été déposée une couche uniforme 2 d'un métal tel que le tantale, le zirconium susceptible entre oxydé au cours d'un traitement thermique approprié, par exemple par chauffage sous atmosphère oxydante à 5000 - 6000 C. L'ensemble de cette couche 2 est opaque, et le problbme est de fabriquer à des endroits appropriés des zones transparentes. A cet effet, sur une zone déterminée, est déposé un dépit protecteur 3 (figure 2). Ce dépôt est fait d'un diélectrique ou d'un métal résistant au traitement thermique dont on a parlé plus haut. Ce peut entre do l'aluminium. Figure ), l'ensemble a été soumis au traitement thermique. La partie 20 de la couche de tantale a été protégée de l'oxydation et reste opaque. La partie 21 s'est transformée en oxyde de tantale Ta205, qui est transparent. Il est à remarquer que cette oxydation s'est accompagnée d'une augmentation d'épaisseur. le dépôt 5 ayant été éliminé figure 4, les parties 20 opaques sont en creux et les parties 21 transparentes sont plus épaisses. le blanc est donc-plus épais que le noir. L'ensemble figure 5 a été au moyen, par exemple du traitement thermique décrit ci-dessus recouvert d'un dépôt 4 transparent protecteur, qui assure la solidité de l'ensemble, le tantale ne risquant pas d'entre rayé. les avantages de l'invention sont très grands. tes blancs sont en relief. Or c'est à travers eux que s'effectuent les attaques chimiques du corps à traiter. Il nty a donc pas de risque quand on applique l'ensemble sur le corps à traiter que des résidus s'accumulent aux frontières du blanc et du noir, sur le blanc, ces résidus allant sur le noir, ce qui n'est pas gelant. R E V E N D I C A T I O N 1. Masque pour procédé de photolithogravure, comportant des parties opaques et des parties transparentes, caractérisé en ce que les parties opaques sont constituées d'un métal et les parties transparentes d'un composé de ce métal obtenu à la suite d'un traitement thermique approprié. 2. Masque selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit métal est choisi dans le groupe tantale, hafnium, zirconium, et le composé, un oxyde dudit métal. 3. Procédé de fabrication d'un masque pour photolîthogravure, caractérisé par les étapes suivantes : - dépôt sur une couche de verre d'une couche d'un métal opaque oxydable à la suite d'un traitement thermique prédéterminé, - dépit sur cette couche de métal aux endroits des futures zones transparentes d'une couche protectrice résistant audit traitement thermique ; - traitement thermique de l'ensemble, permettant dans les zones non protégées par ledit dépit la formation d'une couche d'un oxyde dudit métal, cette couche étant transparente aux rayons lumineux. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par l'étape supplémentaire du dépôt d'une couche transparente protectrice assurant la solidité de l'ensemble et la protection des parties opaques.