(57)【要約】【課題】湿度変化に対する寸法安定性が高く、プリント基板に対する高精度の要求に応えることが可能な、新たなフォトマスク材料を提供する。【解決手段】本発明のフォトマスク材料は、可撓性のあるガラス製基材を含んで構成され、回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターのドラムに巻き付けることができる。フォトマスク材料の基材を構成するガラスは、ポリエステルなどの樹脂製フィルムに比べて、湿度変化の影響を受けにくく、寸法安定性が高い。すなわち、基材が湿度に対して安定しているため、仮に湿度が変化しても、樹脂製のフィルムマスクのように伸び縮みすることはない。したがって、プリント基板に求められる高精度の要求に応えることができる。また、本発明のフォトマスク材料は、ドラムに巻き付けることができる程の可撓性を具備しているので、既存の回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターを利用して描画することが可能である。【選択図】図１
2019152763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーフォトプロッターのドラムに巻き付けることが可能な可撓性を具備し、
ガラス製の基材を含んで構成されるフォトマスク材料。
【請求項２】
前記ガラス製基材を保護するための保護層を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のフォトマスク材料。
【請求項３】
請求項１または２に記載のフォトマスク材料を、レーザーフォトプロッターのドラムに巻き付け、回転するドラムに巻き付けられた前記フォトマスク材料に対しレーザー光を照射して描画する、ことを特徴とするフォトマスクの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板の回路パターン形成のためのパターンマスクであるフォトマスクに関するものであり、具体的には、フォトマスク用の材料、及びフォトマスクの作製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に知られているように、プリント基板の回路パターンの形成では、パターニングの原版としてフォトマスクを使い、写真技術（フォトリソグラフィ）により回路パターンをプリント基板表面に転写している。つまり、フォトマスクは、転写技術によってプリント基板の回路パターンを被転写対象に転写する際の原版となるものである。
【０００３】
このフォトマスクの基材としては、一般的に、ポリエステルなどの樹脂製の透明フィルムが用いられている。この樹脂製のフィルムに回路パターンを描画する装置としては、出願人等が提供するレーザーフォトプロッターが広く知られている。図１(c)に回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターの概略構成を示す。
【０００４】
ドラム式のレーザーフォトプロッターは、図１(c)に示すように、主として、
・描画対象であるフォトマスク材料（従来技術では樹脂製のフィルム）を巻き付けることが可能な回転ドラムと、
・巻き付けたフィルムに対しレーザー光を照射してパターンを描画するための光学ヘッドを具備している。
【０００５】
レーザーフォトプロッターを用いた描画では、図１(a)(b)に示すように、シート状のフィルム（フォトマスク材料）を回転ドラムの外周面に巻き付ける。そして図１(c)に示すように、ドラムの回転と移動可能の光学ヘッドを通してレーザー光をフィルムに照射してパターンを描画する。描画されたフィルムは「フォトマスク」としてプリント基板の回路パターンの形成に用いられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
エレクトロニクス情報機器の高性能化にともない、電子部品は高密度化、小型化、軽量化に著しく進歩しており、プリント基板にも従来以上の高い精度が求められている。
【０００７】
しかしながら、フォトマスク材料として従来から一般的に使われている樹脂製のフィルムは、湿度の変化にとても弱く、わずかな湿度変化でも寸法が伸び縮みしてしまい、正確な位置、形状にパターンを形成することができなくなる。そのため、樹脂製のフィルムに描画したフォトマスクを使う場合、プリント基板の回路パターンの精度が損なわれるといった問題がある。したがって、フォトマスク材料として樹脂製のフィルムを用いる場合には、プリント基板に求められる更なる高精度の要求に応えることができない。
【０００８】
このような要求に鑑みて、プリント基板の製造現場（クリーンルーム）の湿度を厳格に管理するなどの対策が検討されたが、湿度制御は容易ではなく、温度制御に比べて遥かに難易度が高い。また、フォトマスクの寸法の伸び縮みを抑制するために、湿度を厳格に管理（湿度を常時一定に維持）する設備を新たに導入する場合には、クリーンルームの設備コストが著しく高くなるなどの問題が生じる。
【０００９】
上述した従来技術の問題点に鑑み、本発明の目的は、湿度変化に対する寸法安定性が高く、プリント基板に対する高精度の要求に応えることが可能な、新たなフォトマスク用の材料及びフォトマスクの作製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、レーザーフォトプロッターのドラムに巻き付けることが可能な可撓性を具備し、ガラス製基材（ガラス製のベース）を含んで構成されるフォトマスク材料によって達成される。
【００１１】
上記フォトマスク材料は、ガラス製基材を保護するための保護層を具備していてもよい。この保護層は、ガラス製基材の割れを防止する割れ防止手段として機能するものであり、また、仮にガラス製基材が割れた場合でもそのガラスの破片の飛散を防止する飛散防止手段として機能するものである。
【００１２】
また前述した目的は、
プリント基板の回路パターン形成のためのフォトマスクの作製方法であって、
可撓性を具備し、ガラス製基材（ガラス製のベース）を含んで構成されるフォトマスク材料を、レーザーフォトプロッターのドラムに巻き付け、
回転するドラムに巻き付けられた前記フォトマスク材料に対しレーザー光を照射して描画する、ことを特徴とするフォトマスクの作製方法によって達成される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のフォトマスク材料は、可撓性のあるガラス製基材を含んで構成され、回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターのドラムに巻き付けることができる。
【００１４】
フォトマスク材料の基材を構成するガラスは、ポリエステルなどの樹脂製フィルムに比べて、湿度変化の影響を受けにくく、寸法安定性が高い。すなわち、基材が湿度に対して安定しているため、仮にクリーンルームの湿度が変化しても、樹脂製のフィルムマスクのように伸び縮みすることはない。したがって、このような材料で作製されたフォトマスクを使うことで、プリント基板に求められる高精度の要求に応えることができる。
【００１５】
また、湿度を厳格に管理（湿度を常時一定に維持）するための設備をクリーンルームに導入しなくても、フォトマスク材料の寸法安定性を確保できるので、設備コストの更なる高騰を回避できる。
【００１６】
また、本発明のフォトマスク材料は、ドラムに巻き付けることができる程の可撓性を具備しているので、既存の回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターを利用して描画することが可能である。
なお、フォトマスク材料が可撓性を具備しない場合には、すなわち、フォトマスク材料の基材を硬質のガラスで構成する場合には、フラットベッドタイプのレーザーフォトプロッターを利用して描画する必要がある。フラットベッドタイプのレーザーフォトプロッターは、既存の回転ドラムタイプのレーザーフォトプロッターに比べて大重量で、また、装置構成が複雑で大掛かりなものとなって、広大な設置スペースを必要とし、さらに、作業効率が悪いなどの問題がある。
これに対し、本発明のフォトマスク材料は、既存の回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターを利用して描画できるため、新たな装置を導入する必要がない。また、回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターは、フラットベッドタイプに比べてコンパクトで、設置スペースが小さくて済み、また、フォトマスク作製時の作業効率が良いなどの優れた効果がある。
【００１７】
なお、本発明のフォトマスク材料の基材を構成するガラスは、寸法安定性が高いというメリットがある一方で、樹脂製フィルムに比べて割れやすい傾向にあり、また、割れた場合にその破片が周囲に飛散する虞がある。そこで本発明では、フォトマスク材料は、ガラス製基材を保護する保護層を具備している。このような保護層をガラス基材に対しラミネートまたはコーティングすることで、ガラス基材が割れにくくなり、また、仮にガラス基材が割れた場合でも、破片が周囲に飛散するのを防止できる。
【００１８】
また、本発明では、上述した可撓性のあるガラス製基材を含んで構成されるフォトマスク材料に対し、回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターを利用して描画を行うことで、フォトマスクを作製する。これにより、大サイズ・大重量のフラットベッドタイプのレーザーフォトプロッターを用いることなく、寸法安定性に優れたフォトマスクを既存の設備を使って作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１(a)はフォトマスク材料の一例を示す平面図であり、図１(b)はレーザーフォトプロッターのドラムにフォトマスク材料を巻き付けた状態を示す図であり、図１(c)は回転ドラム方式のレーザーフォトプロッターによる描画の様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（フォトマスク材料）
フォトマスクは、「フォトリソグラフィ」と呼ばれる転写技術によってプリント基板の回路パターンを被転写対象に転写する際の原版となるものである。レーザーフォトプロッターを利用してフォトマスク材料に描画することで、フォトマスクが作製される。
【００２１】
本実施形態では、このフォトマスク材料の基材（フォトマスクのベースとなる部分）を可撓性のあるガラスで構成し、レーザーフォトプロッターのドラムに巻き付けることができるように構成している。つまり、従来技術では基材がポリエステルなどの樹脂からなるのに対し、本発明では、基材が弾性変形可能なガラス材料で構成されているので、この点で大きく相違する。
【００２２】
ベースとなるガラス製の基材には、感光乳剤が塗布（コーティング）してある。つまり、本実施形態のフォトマスク材料は、ガラス製の基材（ベース）と感光乳剤層（感光膜）を含んで構成されている。
【００２３】
基材を構成するガラスの種類は、レーザーフォトプロッターのドラムに巻き付ける程の可撓性を具備するものであれば（つまり、弾性変形によって湾曲し、その湾曲した状態でドラム表面に密着可能なものであれば）、特に限定されない。
【００２４】
ガラス製の基材を構成する素材としては、例えば、石英ガラス、ソーダライムガラス、無アルカリアルミノホウケイ酸ガラスなどを利用することができる。フォトマスク材料の基材として利用可能な材料の具体例としては、例えば、日本電気硝子株式会社が提供する超薄板ガラスなどを利用することができる。このような超薄板ガラスに、感光乳剤を塗布することでフォトマスク材料として利用することが可能である。
【００２５】
なお、フォトマスク材料の厚みは特に限定されず、例えば１７５μｍの厚みを持たせることができる。
【００２６】
また、フォトマスク材料の形態は、図１(a)に示すようなシート状のものでもよく、あるいは、ロール状のものでもよい。
【００２７】
フォトマスク材料の基材をガラスで構成する場合には、フォトマスクが割れやすくなることが想定される。そこで、フォトマスク材料は、ガラス製基材を保護する保護層を具備してもよい。このような保護層をガラス製基材に対しラミネートまたはコーティングすることで、フォトマスク材料が割れにくくなり、また、仮に割れた場合でも周囲への破片の飛散を防止することができる。つまり、ガラス製基材に対しラミネートまたはコーティングする保護層は、フォトマスクの割れを防止する役割と、割れた場合の破片の飛散防止の役割を担っている。
【００２８】
このような保護層は、例えば、ガラス製基材に対しラミネートまたはコーティングすることが可能な透明樹脂で構成することができる。
（フォトマスクの作製）
次に、上述した可撓性のフォトマスク材料を用いたフォトマスクの作製方法について説明する。前述したガラス製基材に感光乳剤を塗布（コーティング）してなるフォトマスク材料を用いる。
【００２９】
可撓性を具備するフォトマスク材料を、図１(a)(b)に示すように、回転ドラム方式（外面円筒方式）のレーザーフォトプロッターのドラムに巻き付ける。なお、本発明のフォトマスク材料は可撓性を有しているので、ドラムに巻き付ける際に割れることはなく、弾性変形によって湾曲しドラムの外周面にぴったりと密着することができる。
【００３０】
図１(b)に示すように巻き付けられたフォトマスク材料は、バキューム作用によってドラムに巻き付けられた状態が維持される。
【００３１】
そして図１(c)に示すように、回転するドラムに巻き付けられたフォトマスク材料に対しレーザー光を照射して、設計通りに所定のパターン（プリント基板の回路パターン）を描画する。
【００３２】
レーザーフォトプロッターが具備するレーザー光源からのビームは、複数本のビームに分解され、ドラム上のフォトマスク材料に垂直に当たって露光が行われる。
【００３３】
レーザーフォトプロッターによる描画が完了すると、バキュームが停止し、フォトマスク材料をドラムから剥がすことができる。フォトマスク材料はドラムから離れると、原形（湾曲していない真っ平らな元の形状）に復帰する。
【００３４】
このような描画（露光・現像）を経て作製されたフォトマスクは、従来の樹脂製のフォトマスクと同様に、プリント基板の回路パターン形成のために用いられる。
【図１】
2019152763.tif 000003