JP2002539504A - 投射リソグラフィーフォトマスクブランク、プレフォームおよび製造方法 - Google Patents
投射リソグラフィーフォトマスクブランク、プレフォームおよび製造方法Info
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- C03C2201/06—Doped silica-based glasses
- C03C2201/20—Doped silica-based glasses containing non-metals other than boron or halide
- C03C2201/21—Doped silica-based glasses containing non-metals other than boron or halide containing molecular hydrogen
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、リソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法を含む。本発明はまた、リソグラフィーフォトマスクブランクおよびリソグラフィーフォトマスクを製造するためのプレフォームも含む。リソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法は、スート堆積表面を提供し、ＳｉＯ2スート粒子を製造し、該ＳｉＯ2スート粒子を該スート堆積表面に向かって発射する各工程を含む。この方法は、前記堆積表面上に前記ＳｉＯ2スート粒子の層を連続的に堆積させて、該ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成し、該凝集性ＳｉＯ2ガラスプレフォーム体を脱水して、該プレフォーム体からＯＨを除去する各工程を含む。このＳｉＯ2は、フッ素含有化合物に露出され、それと反応せしめられ、ストリエーション平行層を有する非多孔質オキシフッ化ケイ素ガラス体に固結される。前記方法はさらに、この固結されたオキシフッ化ケイ素ガラス体を、平坦表面を有するフォトマスクブランクに形成する工程を含み、前記ストリエーション層の方向は、フォトマスクブランク平坦表面に対して平行である。
Description
【０００１】関連出願の説明 本出願は、その内容が依存され、ここに引用され、米国特許法第120条の元で
優先権の恩恵がこれにより請求される、1999年2月12日に出願された米国仮特許
出願第60/119,805号、1999年3月12日に出願された米国仮特許出願第60/123,861
号、1999年9月16日に出願された米国特許第09/397,577号、および1999年10月12
日に出願された米国仮特許出願第60/159,037号に対する優先権を主張する。
優先権の恩恵がこれにより請求される、1999年2月12日に出願された米国仮特許
出願第60/119,805号、1999年3月12日に出願された米国仮特許出願第60/123,861
号、1999年9月16日に出願された米国特許第09/397,577号、および1999年10月12
日に出願された米国仮特許出願第60/159,037号に対する優先権を主張する。
【０００２】 発明の背景発明の分野 本発明は、広く、リソグラフィーフォトマスクに関し、特に、157ｎｍ領域に
ある波長を用いた真空紫外線（ＶＵＶ）投射リソグラフィーシステムのような、
193ｎｍ未満、好ましくは、175ｎｍ未満、より好ましくは、164ｎｍ未満のＶＵ
Ｖ波長を用いた光学フォトリソグラフィーシステムに使用する光学フォトリソグ
ラフィーマスクブランクに関する。
ある波長を用いた真空紫外線（ＶＵＶ）投射リソグラフィーシステムのような、
193ｎｍ未満、好ましくは、175ｎｍ未満、より好ましくは、164ｎｍ未満のＶＵ
Ｖ波長を用いた光学フォトリソグラフィーシステムに使用する光学フォトリソグ
ラフィーマスクブランクに関する。
【０００３】技術的背景 193ｎｍ未満の真空紫外線の光の波長を用いた投射光学フォトリソグラフィー
システムにより、より小さい特徴形状の寸法を達成するという利点が得られる。
157ｎｍの波長領域にある真空紫外線波長を用いたそのようなシステムには、よ
り小さい特徴形状サイズを有する集積回路を改良するという可能性がある。集積
回路の製造において半導体産業により用いられている現在の光学リソグラフィー
システムは、普及した248ｎｍおよび193ｎｍの波長のような、より短い光の波長
に向かって進歩してきたが、157ｎｍのような193ｎｍ未満の真空紫外線波長の商
業的使用および適用は、157ｎｍ領域にあるそのような深い紫外線波長が光学材
料を透過する性質により妨げられてきた。半導体産業による、157ｎｍ領域の光
のような175ｎｍ未満のＶＵＶ光の使用のそのような遅い進歩は、光学的透過材
料からフォトマスクブランクを経済的に製造できないためでもあった。集積回路
の製造に用いるべきフッ素エキシマレーザの発光スペクトルのようなＶＵＶ157
ｎｍ領域における深い紫外線フォトリソグラフィーの利益のために、164ｎｍ未
満と157ｎｍの良好な透過を含む有益な光学的特性を有し、経済的に製造できる
マスクブランクが必要とされている。
システムにより、より小さい特徴形状の寸法を達成するという利点が得られる。
157ｎｍの波長領域にある真空紫外線波長を用いたそのようなシステムには、よ
り小さい特徴形状サイズを有する集積回路を改良するという可能性がある。集積
回路の製造において半導体産業により用いられている現在の光学リソグラフィー
システムは、普及した248ｎｍおよび193ｎｍの波長のような、より短い光の波長
に向かって進歩してきたが、157ｎｍのような193ｎｍ未満の真空紫外線波長の商
業的使用および適用は、157ｎｍ領域にあるそのような深い紫外線波長が光学材
料を透過する性質により妨げられてきた。半導体産業による、157ｎｍ領域の光
のような175ｎｍ未満のＶＵＶ光の使用のそのような遅い進歩は、光学的透過材
料からフォトマスクブランクを経済的に製造できないためでもあった。集積回路
の製造に用いるべきフッ素エキシマレーザの発光スペクトルのようなＶＵＶ157
ｎｍ領域における深い紫外線フォトリソグラフィーの利益のために、164ｎｍ未
満と157ｎｍの良好な透過を含む有益な光学的特性を有し、経済的に製造できる
マスクブランクが必要とされている。
【０００４】 そのようなリソグラフィーシステムに用いられるフォトマスクブランクは、該
フォトマスクは、概して非常に薄く、システムを通して投射される集積回路パタ
ーン用の基板を提供する上でそのシステムにおいて特有の役割を果たすという点
で、レンズおよびミラーのような、システムの他の光学要素とは異なる。製造す
べき集積回路のパターンは、フォトマスクブランクの表面上に形成され、したが
って、フォトマスクブランク上のパターンの像を、リソグラフィーシステムを通
して投射し、集積回路半導体ウェハーの表面上にプリントできる。フォトマスク
ブランクは、そりや収縮を避けるための寸法安定性および非常に微細な集積回路
パターンを形成し、その歪みを抑制するのに必要とされる非常に厳しい精度を確
実にするために高透過のような光学的特性に関する非常に厳しい必要条件を満た
さなければならない。
フォトマスクは、概して非常に薄く、システムを通して投射される集積回路パタ
ーン用の基板を提供する上でそのシステムにおいて特有の役割を果たすという点
で、レンズおよびミラーのような、システムの他の光学要素とは異なる。製造す
べき集積回路のパターンは、フォトマスクブランクの表面上に形成され、したが
って、フォトマスクブランク上のパターンの像を、リソグラフィーシステムを通
して投射し、集積回路半導体ウェハーの表面上にプリントできる。フォトマスク
ブランクは、そりや収縮を避けるための寸法安定性および非常に微細な集積回路
パターンを形成し、その歪みを抑制するのに必要とされる非常に厳しい精度を確
実にするために高透過のような光学的特性に関する非常に厳しい必要条件を満た
さなければならない。
【０００５】 本発明は、従来技術の問題を克服し、真空紫外線波長による集積回路の製造を
改良するために用いられる高品質改良フォトマスクブランクを経済的に製造する
ための手段を提供する。
改良するために用いられる高品質改良フォトマスクブランクを経済的に製造する
ための手段を提供する。
【０００６】発明の概要 本発明のある実施の形態は、リソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法
である。リソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法は、スート堆積表面を
提供し、ＳｉＯ2スート粒子を製造し、該ＳｉＯ2スート粒子を該スート堆積表面
に向かって発射する各工程を含む。この方法は、前記堆積表面上に前記ＳｉＯ2
スート粒子の層を連続的に堆積させて、該ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる
凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成し、該凝集性ＳｉＯ2ガラスプ
レフォーム体を脱水して、該プレフォーム体からＯＨを除去する各工程を含む。
このＳｉＯ2は、フッ素含有化合物に露出され、それと反応せしめられ、ストリ
エーション（stria）の平行層を有する非多孔質オキシフッ化ケイ素ガラス体に
固結される。前記方法はさらに、この固結されたオキシフッ化ケイ素ガラス体を
、平坦表面を有するフォトマスクブランクに形成する工程を含み、前記ストリエ
ーション層の方向は、フォトマスクブランク平坦表面に対して平行である。
である。リソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法は、スート堆積表面を
提供し、ＳｉＯ2スート粒子を製造し、該ＳｉＯ2スート粒子を該スート堆積表面
に向かって発射する各工程を含む。この方法は、前記堆積表面上に前記ＳｉＯ2
スート粒子の層を連続的に堆積させて、該ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる
凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成し、該凝集性ＳｉＯ2ガラスプ
レフォーム体を脱水して、該プレフォーム体からＯＨを除去する各工程を含む。
このＳｉＯ2は、フッ素含有化合物に露出され、それと反応せしめられ、ストリ
エーション（stria）の平行層を有する非多孔質オキシフッ化ケイ素ガラス体に
固結される。前記方法はさらに、この固結されたオキシフッ化ケイ素ガラス体を
、平坦表面を有するフォトマスクブランクに形成する工程を含み、前記ストリエ
ーション層の方向は、フォトマスクブランク平坦表面に対して平行である。
【０００７】 さらなる態様において、本発明は、フォトマスクブランクの大寸法Ｌおよびフ
ォトマスクブランクの厚さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクの製
造方法を含む。この方法は、ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる凝集性ＳｉＯ2 多孔質ガラスプレフォーム円柱体を提供し；該凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレ
フォーム円柱体を脱水して、該円柱体からＯＨを除去し；前記ＳｉＯ2をフッ素
含有雰囲気に露出し、前記円柱体を、平行に向けられたストリエーションの層を
有する非多孔質固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体に固結させる各工程を含む
。この方法はさらに、平行なストリエーション層を維持し、かつストリエーショ
ン層の水平で平行な方向付けが壊れるのを抑制しながら、前記ガラス円柱体をオ
キシフッ化ケイ素ガラスパティに流動させるために、前記固結オキシフッ化ケイ
素ガラス体を加熱する工程を含む。この方法は、前記オキシフッ化ケイ素ガラス
パティを、平坦表面を有するフォトマスクブランクに形成する工程を含み、スト
リエーション層が該フォトマスクブランクの平坦表面に対して平行に向けられて
いる。
ォトマスクブランクの厚さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクの製
造方法を含む。この方法は、ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる凝集性ＳｉＯ2 多孔質ガラスプレフォーム円柱体を提供し；該凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレ
フォーム円柱体を脱水して、該円柱体からＯＨを除去し；前記ＳｉＯ2をフッ素
含有雰囲気に露出し、前記円柱体を、平行に向けられたストリエーションの層を
有する非多孔質固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体に固結させる各工程を含む
。この方法はさらに、平行なストリエーション層を維持し、かつストリエーショ
ン層の水平で平行な方向付けが壊れるのを抑制しながら、前記ガラス円柱体をオ
キシフッ化ケイ素ガラスパティに流動させるために、前記固結オキシフッ化ケイ
素ガラス体を加熱する工程を含む。この方法は、前記オキシフッ化ケイ素ガラス
パティを、平坦表面を有するフォトマスクブランクに形成する工程を含み、スト
リエーション層が該フォトマスクブランクの平坦表面に対して平行に向けられて
いる。
【０００８】 別の態様において、本発明は、フォトマスクブランクの大寸法Ｌおよびフォト
マスクブランクの厚さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクの製造方
法を含む。この方法は、ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる凝集性ＳｉＯ2多孔
質ガラスプレフォーム円柱体を提供し、該凝集性多孔質ガラスプレフォーム円柱
体を脱水して、該プレフォーム円柱体からＯＨを除去し；該凝集性プレフォーム
円柱体をフッ素含有雰囲気に露出し、該プレフォーム円柱体を、平行に向けられ
たストリエーション層を有する非多孔質固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体に
固結させ；該固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体を、平坦表面を有するフォト
マスクブランクに形成する各工程を含み、平行なストリエーション層は前記フォ
トマスクブランクの平坦表面に対して平行である。
マスクブランクの厚さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクの製造方
法を含む。この方法は、ＳｉＯ2スート粒子の連続層からなる凝集性ＳｉＯ2多孔
質ガラスプレフォーム円柱体を提供し、該凝集性多孔質ガラスプレフォーム円柱
体を脱水して、該プレフォーム円柱体からＯＨを除去し；該凝集性プレフォーム
円柱体をフッ素含有雰囲気に露出し、該プレフォーム円柱体を、平行に向けられ
たストリエーション層を有する非多孔質固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体に
固結させ；該固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体を、平坦表面を有するフォト
マスクブランクに形成する各工程を含み、平行なストリエーション層は前記フォ
トマスクブランクの平坦表面に対して平行である。
【０００９】 さらなる態様において、本発明はガラスリソグラフィーマスクブランクプレフ
ォームを含む。このマスクブランクプレフォームは、平坦表面を有するオキシフ
ッ化ケイ素ガラス円柱体であり、該ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量および
0.5重量％以上のＦ重量％濃度を有し、前記オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体は
、該オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体の平坦表面端に対して平行なストリエーシ
ョン平行層を有する。
ォームを含む。このマスクブランクプレフォームは、平坦表面を有するオキシフ
ッ化ケイ素ガラス円柱体であり、該ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量および
0.5重量％以上のＦ重量％濃度を有し、前記オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体は
、該オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体の平坦表面端に対して平行なストリエーシ
ョン平行層を有する。
【００１０】 別の態様において、本発明は、マスクブランクの大寸法Ｌおよびマスクブラン
クの厚さＴを有するリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソ
グラフィーマスクブランクプレフォームを含む。マスクブランクプレフォームは
、平坦表面端を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体であり、該オキシフッ化
ケイ素ガラス円柱体は、平坦表面端に対して平行なストリエーション平行層を有
し、該ガラス円柱体は、円柱体の高さＣＨおよび円柱体の直径ＣＤを有し、ここ
で、（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2Ｔである。
クの厚さＴを有するリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソ
グラフィーマスクブランクプレフォームを含む。マスクブランクプレフォームは
、平坦表面端を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体であり、該オキシフッ化
ケイ素ガラス円柱体は、平坦表面端に対して平行なストリエーション平行層を有
し、該ガラス円柱体は、円柱体の高さＣＨおよび円柱体の直径ＣＤを有し、ここ
で、（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2Ｔである。
【００１１】 別の態様において、本発明は、マスクブランクの大寸法Ｌを有するリソグラフ
ィーマスクブランクを形成するためのガラスリソグラフィーマスクブランクプレ
フォームおよび平坦表面端を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体を含み、該
オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体は、平坦表面端に対して平行なストリエーショ
ン平行層を有する。このガラス円柱体は、円柱体の高さＣＨおよび円柱体の半径
ＣＲを有し、ここで、ＣＲ≧Ｌ／２かつＣｈ≧Ｔ、好ましくは、ＣＲ≧（√２）
（Ｌ／２）である。
ィーマスクブランクを形成するためのガラスリソグラフィーマスクブランクプレ
フォームおよび平坦表面端を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体を含み、該
オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体は、平坦表面端に対して平行なストリエーショ
ン平行層を有する。このガラス円柱体は、円柱体の高さＣＨおよび円柱体の半径
ＣＲを有し、ここで、ＣＲ≧Ｌ／２かつＣｈ≧Ｔ、好ましくは、ＣＲ≧（√２）
（Ｌ／２）である。
【００１２】 さらなる態様において、本発明はリソグラフィーフォトマスクブランクを含む
。このリソグラフィーフォトマスクブランクは、頂部平坦表面および底部平坦表
面を有する平らな平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材から構成される。前記オキ
シフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量および0.5重量％以上のＦ
重量％濃度を有する。該オキシフッ化ケイ素ガラスはストリエーション平行層を
有し、このストリエーション平行層は前記頂部表面に対して平行であり、該頂部
表面は0.15ｎｍ二乗平均(rms)以下の表面粗さを有する。
。このリソグラフィーフォトマスクブランクは、頂部平坦表面および底部平坦表
面を有する平らな平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材から構成される。前記オキ
シフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量および0.5重量％以上のＦ
重量％濃度を有する。該オキシフッ化ケイ素ガラスはストリエーション平行層を
有し、このストリエーション平行層は前記頂部表面に対して平行であり、該頂部
表面は0.15ｎｍ二乗平均(rms)以下の表面粗さを有する。
【００１３】 本発明の追加の特徴および利点は、以下の詳細な説明に述べられており、一部
は、その説明から当業者には容易に明らかであり、または以下の詳細な説明、特
許請求の範囲、並びに添付の図面を含む、ここに記載された本発明を実施するこ
とにより、認識されるであろう。
は、その説明から当業者には容易に明らかであり、または以下の詳細な説明、特
許請求の範囲、並びに添付の図面を含む、ここに記載された本発明を実施するこ
とにより、認識されるであろう。
【００１４】 上述した一般的な記載および以下の詳細な説明の両者は、単に本発明の例示で
あり、請求項に記載された本発明の性質および特徴を理解するための外観または
構想を提供することを意図したものであることが理解されよう。添付の図面は、
本発明のさらに理解するために含められ、本明細書に組み込まれ、その一部を構
成する。これらの図面は、本発明の様々な実施の形態を示し、その説明と共に、
本発明の原理および作動を説明するように働く。
あり、請求項に記載された本発明の性質および特徴を理解するための外観または
構想を提供することを意図したものであることが理解されよう。添付の図面は、
本発明のさらに理解するために含められ、本明細書に組み込まれ、その一部を構
成する。これらの図面は、本発明の様々な実施の形態を示し、その説明と共に、
本発明の原理および作動を説明するように働く。
【００１５】好ましい実施の形態の詳細な説明 ここで、その例が添付の図面に示されている、本発明の現在好ましい実施の形
態を詳しく参照する。本発明のリソグラフィーフォトマスクブランクの実施の形
態が図１に示されており、全体を通じて参照番号20により表されている。
態を詳しく参照する。本発明のリソグラフィーフォトマスクブランクの実施の形
態が図１に示されており、全体を通じて参照番号20により表されている。
【００１６】 本発明によれば、リソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法に関する本
発明は、スート堆積表面を提供し、複数のＳｉＯ2スート粒子を製造し、該Ｓｉ
Ｏ2スート粒子を前記堆積表面に向けて発射する各工程を含む。この方法は、前
記ＳｉＯ2スート粒子の層を前記堆積表面上に連続的に堆積させて、連続したＳ
ｉＯ2スート粒子層からなる凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成す
る工程を含む。この凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体は、該プレフォ
ーム体からＯＨ（ヒドロキシル基）を除去するために脱水される。ＳｉＯ2は、
フッ素含有雰囲気に露出され、ストリエーション平行層を有する固結フッ化ケイ
素ガラス体に固結される。次いで、この固結フッ化ケイ素ガラス体は、前記スト
リエーション平行層に対して平行な平坦表面を有するフォトマスクブランクに形
成される。図３に示したように、本発明は、スート堆積表面54を提供し、ＳｉＯ 2 スート粒子56を製造し、スート粒子56を堆積表面54上に発射する各工程を含む
。図４に示したように、本発明は、堆積表面54上にスート粒子56の層を連続的に
堆積させて、連続的なＳｉＯ2スート粒子層60からなる凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラ
スプレフォーム体58を形成する工程を含む。スート堆積表面54の提供は、基板初
期堆積表面64を有する基板を提供することを含む。このプロセスの開始時に、ス
ートは最初に、基板とスート体との界面となる初期堆積表面64上に堆積され、堆
積プロセスが進むとき、スート堆積表面54が、多孔質プレフォーム体58の成長す
る端部66の前縁となる。図３−５に具体化したように、基板62の初期堆積表面64
は、平らな平坦表面である。図６に具体化したように、初期スート堆積のための
改良標的を提供できる、基板62の初期堆積表面64は湾曲している。基板62および
その表面64は、ガラス、アルミナ、シリカ、または先に製造されたスート体のよ
うな適切な標的ベイト材料から製造される。基板62の表面64は、堆積され形成さ
れるガラスと同じか類似の組成のものであっても、それとは異なっていても差し
支えない。
発明は、スート堆積表面を提供し、複数のＳｉＯ2スート粒子を製造し、該Ｓｉ
Ｏ2スート粒子を前記堆積表面に向けて発射する各工程を含む。この方法は、前
記ＳｉＯ2スート粒子の層を前記堆積表面上に連続的に堆積させて、連続したＳ
ｉＯ2スート粒子層からなる凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成す
る工程を含む。この凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体は、該プレフォ
ーム体からＯＨ（ヒドロキシル基）を除去するために脱水される。ＳｉＯ2は、
フッ素含有雰囲気に露出され、ストリエーション平行層を有する固結フッ化ケイ
素ガラス体に固結される。次いで、この固結フッ化ケイ素ガラス体は、前記スト
リエーション平行層に対して平行な平坦表面を有するフォトマスクブランクに形
成される。図３に示したように、本発明は、スート堆積表面54を提供し、ＳｉＯ 2 スート粒子56を製造し、スート粒子56を堆積表面54上に発射する各工程を含む
。図４に示したように、本発明は、堆積表面54上にスート粒子56の層を連続的に
堆積させて、連続的なＳｉＯ2スート粒子層60からなる凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラ
スプレフォーム体58を形成する工程を含む。スート堆積表面54の提供は、基板初
期堆積表面64を有する基板を提供することを含む。このプロセスの開始時に、ス
ートは最初に、基板とスート体との界面となる初期堆積表面64上に堆積され、堆
積プロセスが進むとき、スート堆積表面54が、多孔質プレフォーム体58の成長す
る端部66の前縁となる。図３−５に具体化したように、基板62の初期堆積表面64
は、平らな平坦表面である。図６に具体化したように、初期スート堆積のための
改良標的を提供できる、基板62の初期堆積表面64は湾曲している。基板62および
その表面64は、ガラス、アルミナ、シリカ、または先に製造されたスート体のよ
うな適切な標的ベイト材料から製造される。基板62の表面64は、堆積され形成さ
れるガラスと同じか類似の組成のものであっても、それとは異なっていても差し
支えない。
【００１７】 図３−８に示したように、ＳｉＯ2スート粒子56の製造およびスート粒子56の
表面54上の堆積は、好ましくは、転化部位火炎70を発生する少なくとも１つのＳ
ｉＯ2スート堆積バーナ68を提供し、ガラス合成転化火炎70がＳｉＯ2供給原料を
、堆積表面54を狙ったＳｉＯ2スート粒子流に転化するようにＳｉＯ2供給原料72
をバーナ68に供給する各工程を含む。好ましい実施の形態において、バーナ68は
、スート56が熱伝達(thermophoresis)の助けにより表面54上に堆積するように同
心ガス放出領域によるような、低乱流火炎70およびＳｉＯ2スート粒子を生成す
る気相成長ガラススート合成バーナであり、好ましくは、そのバーナは約2000℃
以上の温度で高温火炎を発生させる。ＳｉＯ2供給原料72をバーナ68に供給する
ことに加えて、酸素、燃料（天然ガス、メタン、および／または水素）、および
不活性シールドガスが、火炎70を補助するようにバーナに供給され、ＳｉＯ2粒
子の適切な堆積流を発生させる。好ましい実施の形態において、バーナに供給さ
れるＳｉＯ2供給原料72は、ハロゲン化物を含まないシロキサン、好ましくは、
シクロシロキサンであり、最も好ましくは、オクタメチルシクロテトラシロキサ
ン（少なくとも99重量％の純度）からなる。代わりの実施の形態において、バー
ナに供給されるＳｉＯ2供給原料72は、四塩化ケイ素のようなハロゲン化物含有
ＳｉＯ2供給原料である。ＳｉＯ2スート粒子を製造し、発射し、該ＳｉＯ2スー
ト粒子の層を堆積表面54上に連続的に堆積させて、連続ＳｉＯ2スート粒子層を
有する凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成する工程は、好ましく
は、バーナ68とスート堆積表面54との間の相対的移動を提供する工程を含む。図
３−６に示したように、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体58を達成す
るための好ましい相対的移動は、スート堆積表面54がバーナ68および火炎70に対
して回転するように基板62を回転させる工程を含む。基板62は、表面54および火
炎70の間の最適堆積距離が維持されるように、プレフォーム体58の成長およびス
ート堆積表面54の前進に等しい速度でバーナ68から引き離される。図３−４は、
回転および引離し移動により、１つのバーナを用いた本発明の実施の形態を示す
。図５は、基板が回転し引き離される１つの縦長バーナ（火炎70の長さは火炎の
幅よりも数倍長く、火炎70の長さは、基板62の長い寸法（直径）以上である）を
用いた本発明の実施の形態を示す。図５の基板62は、真空チャックのようなチャ
ックにより保持される平坦ガラス板であって差し支えなく、前記相対移動は、均
一なスートの被覆を提供する平行移動および回転によるバーナの前後の掃引を含
んでも差し支えない。さらに、スート体の物理的完全さおよび強度を維持するよ
うに蓄積されるときに、スートプレフォーム体の外側周辺を緻密にするようにス
ート緻密熱源211を使用することが好ましい。緻密熱源211は、蓄積されるときに
スート体の外側周辺を緻密にするように配置され、燃料が供給される熱発生バー
ナを含んでも差し支えない。好ましい実施の形態において、熱源211は、外側周
辺を局部的に加熱する放射エネルギー熱源のような、非水生成熱源である。適切
な波長および出力の放射レーザ熱源が熱源211を構成することができる。均一な
スート堆積を提供するための、平行移動および相対移動を使用する代わりの例と
して、供給原料の供給およびスートの生成が、バーナ68の中心長さよりも、バー
ナ68の外側端部により多くのスートを生成させる可変スート生成火炎70と組み合
わされた平行移動および引離し移動を用いるような、バーナ68の長手方向に沿っ
て変動しても差し支えない。図６の実施の形態では、スート56が表面54上に堆積
するときに、基板62が回転され、引き離されている３つのバーナを用いている。
スート粒子56の層を連続的に堆積させて、凝集性多孔質ガラスプレフォーム58を
形成する工程は、堆積されたスート粒子56が互いに結合されて、凝集性多孔質ガ
ラスプレフォーム体を形成する、スート堆積温度およびスート堆積サイズで、熱
伝達によりスート粒子を堆積させる工程を含む。プレフォーム体58は、結合され
付着した粒子の網状構造から構成される自由に立てる(free standing)自立性ス
ート構造を有する。
表面54上の堆積は、好ましくは、転化部位火炎70を発生する少なくとも１つのＳ
ｉＯ2スート堆積バーナ68を提供し、ガラス合成転化火炎70がＳｉＯ2供給原料を
、堆積表面54を狙ったＳｉＯ2スート粒子流に転化するようにＳｉＯ2供給原料72
をバーナ68に供給する各工程を含む。好ましい実施の形態において、バーナ68は
、スート56が熱伝達(thermophoresis)の助けにより表面54上に堆積するように同
心ガス放出領域によるような、低乱流火炎70およびＳｉＯ2スート粒子を生成す
る気相成長ガラススート合成バーナであり、好ましくは、そのバーナは約2000℃
以上の温度で高温火炎を発生させる。ＳｉＯ2供給原料72をバーナ68に供給する
ことに加えて、酸素、燃料（天然ガス、メタン、および／または水素）、および
不活性シールドガスが、火炎70を補助するようにバーナに供給され、ＳｉＯ2粒
子の適切な堆積流を発生させる。好ましい実施の形態において、バーナに供給さ
れるＳｉＯ2供給原料72は、ハロゲン化物を含まないシロキサン、好ましくは、
シクロシロキサンであり、最も好ましくは、オクタメチルシクロテトラシロキサ
ン（少なくとも99重量％の純度）からなる。代わりの実施の形態において、バー
ナに供給されるＳｉＯ2供給原料72は、四塩化ケイ素のようなハロゲン化物含有
ＳｉＯ2供給原料である。ＳｉＯ2スート粒子を製造し、発射し、該ＳｉＯ2スー
ト粒子の層を堆積表面54上に連続的に堆積させて、連続ＳｉＯ2スート粒子層を
有する凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を形成する工程は、好ましく
は、バーナ68とスート堆積表面54との間の相対的移動を提供する工程を含む。図
３−６に示したように、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体58を達成す
るための好ましい相対的移動は、スート堆積表面54がバーナ68および火炎70に対
して回転するように基板62を回転させる工程を含む。基板62は、表面54および火
炎70の間の最適堆積距離が維持されるように、プレフォーム体58の成長およびス
ート堆積表面54の前進に等しい速度でバーナ68から引き離される。図３−４は、
回転および引離し移動により、１つのバーナを用いた本発明の実施の形態を示す
。図５は、基板が回転し引き離される１つの縦長バーナ（火炎70の長さは火炎の
幅よりも数倍長く、火炎70の長さは、基板62の長い寸法（直径）以上である）を
用いた本発明の実施の形態を示す。図５の基板62は、真空チャックのようなチャ
ックにより保持される平坦ガラス板であって差し支えなく、前記相対移動は、均
一なスートの被覆を提供する平行移動および回転によるバーナの前後の掃引を含
んでも差し支えない。さらに、スート体の物理的完全さおよび強度を維持するよ
うに蓄積されるときに、スートプレフォーム体の外側周辺を緻密にするようにス
ート緻密熱源211を使用することが好ましい。緻密熱源211は、蓄積されるときに
スート体の外側周辺を緻密にするように配置され、燃料が供給される熱発生バー
ナを含んでも差し支えない。好ましい実施の形態において、熱源211は、外側周
辺を局部的に加熱する放射エネルギー熱源のような、非水生成熱源である。適切
な波長および出力の放射レーザ熱源が熱源211を構成することができる。均一な
スート堆積を提供するための、平行移動および相対移動を使用する代わりの例と
して、供給原料の供給およびスートの生成が、バーナ68の中心長さよりも、バー
ナ68の外側端部により多くのスートを生成させる可変スート生成火炎70と組み合
わされた平行移動および引離し移動を用いるような、バーナ68の長手方向に沿っ
て変動しても差し支えない。図６の実施の形態では、スート56が表面54上に堆積
するときに、基板62が回転され、引き離されている３つのバーナを用いている。
スート粒子56の層を連続的に堆積させて、凝集性多孔質ガラスプレフォーム58を
形成する工程は、堆積されたスート粒子56が互いに結合されて、凝集性多孔質ガ
ラスプレフォーム体を形成する、スート堆積温度およびスート堆積サイズで、熱
伝達によりスート粒子を堆積させる工程を含む。プレフォーム体58は、結合され
付着した粒子の網状構造から構成される自由に立てる(free standing)自立性ス
ート構造を有する。
【００１８】 好ましいオキシフッ化ケイ素ガラスは、ＳｉＯ2スート多孔質プレフォーム32
を提供し、そのＳｉＯ2スートを脱水して、該ＳｉＯ2スートからＯＨを除去する
ことにより製造される。ＳｉＯ2スートの脱水に加えて、この方法は、好ましく
は、ケイ素（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合の内のいくつかをケイ素（Ｓｉ）とフ
ッ素（Ｆ）との結合と置換し、前記スートを混入物のない(inclusion-free)ガラ
ス質オキシフッ化ケイ素ガラスに固結させる各工程を含む。図７−８に示したよ
うに、ＳｉＯ2スート多孔質プレフォームは、脱水され、Ｓｉ−Ｆ結合の形成に
よりフッ素ドープされ、炉34内で固結される。脱水（脱水処理剤によるＯＨの除
去）、Ｆの含有維持（フッ素供給源ドーピングガス）および前記スート多孔質プ
レフォームのオキシフッ化ケイ素ガラスへの固結を行うために、適切な処理およ
び供給ガスがガス投入口36を通して炉34に供給される。好ましくは、ガス投入口
／入口は、炉の頂部と底部の両方にある。炉34内で加熱されるスートの温度は、
加熱素子38に供給されるエネルギーの量を制御することにより、または炉が少な
くとも２つの温度区域を有するという点で炉34内でプレフォームの位置を移動さ
せることにより、制御することができる。凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォ
ーム体58を脱水することにより、乾燥ガラス（50ｐｐｍ未満のＯＨ、好ましくは
、10ｐｐｍ未満のＯＨ、より好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ）となるようにプ
レフォーム体58からＯＨを除去する。図７に示したように、脱水は、好ましくは
、凝集性ＳｉＯ2ガラスプレフォーム体を加熱された脱水雰囲気74に露出する工
程を含む。加熱された脱水雰囲気74へのそのような露出は、加熱素子38による加
熱およびガス投入口36を通しての脱水雰囲気処理雰囲気の好ましくは連続的な供
給により、ガス処理プレフォーム脱水／固結炉34内で行うことができる。好まし
い脱水雰囲気74は、加熱されたハロゲン化物含有雰囲気である。この加熱された
ハロゲン化物含有脱水雰囲気の大部分は、好ましくは、ヘリウムから構成され、
塩素および／またはフッ素を含むハロゲン化物含有ガスがその残りを構成する。
好ましい脱水雰囲気は、ヘリウムとＣｌ2である。脱水雰囲気は、ハロゲン化物
脱水剤としてフッ素を含有しても差し支えない。脱水によりプレフォーム58から
ＯＨ（ヒドロキシル基）が除去されて、好ましくは、50ｐｐｍ未満、より好まし
くは、10ｐｐｍ未満、最も好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ含有量を有するガラ
スが得られる。得られたガラス中のそのようなＯＨレベルは、2.7マイクロメー
トルでの赤外線透過率により測定できる。この脱水処理には、好ましくは、約90
0℃から約1100℃までの範囲にある脱水処理温度がある。そのような低ＯＨガラ
スは、好ましくは、前駆体スートのガラスへの転移前やその最中に、ガラスのス
ート前駆体を脱水し、その脱水状態を維持することにより得られる。そのような
低ＯＨレベルに加えて、提供されるオキシフッ化ケイ素ガラスは、該オキシフッ
化ケイ素ガラスがＳｉ、ＯおよびＦから実質的になるように非常に高純度のもの
である。そのオキシフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ未満のＣｌ、より好ましく
は、1ｐｐｍ未満のＣｌを有し、最も好ましくは、塩素を含まない。そのような
低Ｃｌレベルは、特に、Ｃｌによる脱水中のような、前記スートがＣｌに露出さ
れる場合、好ましくは、Ｃｌの流出／置換およびＦ含有処理雰囲気への露出によ
り行われる。好ましくは、前記オキシフッ化ケイ素ガラスには、Ｓｉ−Ｃｌに関
する900ｃｍ-1での吸収ピークがない。該オキシフッ化ケイ素ガラスは、1×1017 Ｈ2分子／ｃｍ3未満、好ましくは、5×1016Ｈ2分子／ｃｍ3未満、より好ましく
は、3×1016Ｈ2分子／ｃｍ3未満のＨ2レベルを有することが好ましい。好ましく
は、前記オキシフッ化ケイ素ガラスには、水素の関する4,100ｃｍ-1での吸収ピ
ークがない。該オキシフッ化ケイ素ガラスには、Ｓｉ対Ｓｉ結合および165ｎｍ
の酸素欠損吸収中心が実質的にないことが好ましい。そのようなＳｉ対Ｓｉ結合
は、好ましくは、化学量論的に低レベルの酸素が存在しない非還元雰囲気環境に
より製造されるオキシフッ化ケイ素ガラスを提供することにより達成される。好
ましくは、ＳｉＯ2分子およびガラスは、酸素欠損Ｓｉ対Ｓｉ結合の形成を最小
にするような化学量論的またはほぼ化学量論的なレベルの酸素により製造される
。好ましくは、前記ガラスは、5ｍｍの厚さ当たりで、少なくとも75％、より好
ましくは、少なくとも80％、最も好ましくは、少なくとも85％の165ｎｍで測定
された透過率を有する。好ましくは、該ガラスは、少なくとも80％／ｃｍの157
ｎｍの内部透過率および少なくとも85％／ｃｍの165ｎｍの内部透過率を有する
。より好ましくは、オキシフッ化ケイ素ガラスは、少なくとも85％／ｃｍの157
ｎｍの内部透過率および少なくとも90％／ｃｍの165ｎｍの内部透過率を有する
。
を提供し、そのＳｉＯ2スートを脱水して、該ＳｉＯ2スートからＯＨを除去する
ことにより製造される。ＳｉＯ2スートの脱水に加えて、この方法は、好ましく
は、ケイ素（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合の内のいくつかをケイ素（Ｓｉ）とフ
ッ素（Ｆ）との結合と置換し、前記スートを混入物のない(inclusion-free)ガラ
ス質オキシフッ化ケイ素ガラスに固結させる各工程を含む。図７−８に示したよ
うに、ＳｉＯ2スート多孔質プレフォームは、脱水され、Ｓｉ−Ｆ結合の形成に
よりフッ素ドープされ、炉34内で固結される。脱水（脱水処理剤によるＯＨの除
去）、Ｆの含有維持（フッ素供給源ドーピングガス）および前記スート多孔質プ
レフォームのオキシフッ化ケイ素ガラスへの固結を行うために、適切な処理およ
び供給ガスがガス投入口36を通して炉34に供給される。好ましくは、ガス投入口
／入口は、炉の頂部と底部の両方にある。炉34内で加熱されるスートの温度は、
加熱素子38に供給されるエネルギーの量を制御することにより、または炉が少な
くとも２つの温度区域を有するという点で炉34内でプレフォームの位置を移動さ
せることにより、制御することができる。凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォ
ーム体58を脱水することにより、乾燥ガラス（50ｐｐｍ未満のＯＨ、好ましくは
、10ｐｐｍ未満のＯＨ、より好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ）となるようにプ
レフォーム体58からＯＨを除去する。図７に示したように、脱水は、好ましくは
、凝集性ＳｉＯ2ガラスプレフォーム体を加熱された脱水雰囲気74に露出する工
程を含む。加熱された脱水雰囲気74へのそのような露出は、加熱素子38による加
熱およびガス投入口36を通しての脱水雰囲気処理雰囲気の好ましくは連続的な供
給により、ガス処理プレフォーム脱水／固結炉34内で行うことができる。好まし
い脱水雰囲気74は、加熱されたハロゲン化物含有雰囲気である。この加熱された
ハロゲン化物含有脱水雰囲気の大部分は、好ましくは、ヘリウムから構成され、
塩素および／またはフッ素を含むハロゲン化物含有ガスがその残りを構成する。
好ましい脱水雰囲気は、ヘリウムとＣｌ2である。脱水雰囲気は、ハロゲン化物
脱水剤としてフッ素を含有しても差し支えない。脱水によりプレフォーム58から
ＯＨ（ヒドロキシル基）が除去されて、好ましくは、50ｐｐｍ未満、より好まし
くは、10ｐｐｍ未満、最も好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ含有量を有するガラ
スが得られる。得られたガラス中のそのようなＯＨレベルは、2.7マイクロメー
トルでの赤外線透過率により測定できる。この脱水処理には、好ましくは、約90
0℃から約1100℃までの範囲にある脱水処理温度がある。そのような低ＯＨガラ
スは、好ましくは、前駆体スートのガラスへの転移前やその最中に、ガラスのス
ート前駆体を脱水し、その脱水状態を維持することにより得られる。そのような
低ＯＨレベルに加えて、提供されるオキシフッ化ケイ素ガラスは、該オキシフッ
化ケイ素ガラスがＳｉ、ＯおよびＦから実質的になるように非常に高純度のもの
である。そのオキシフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ未満のＣｌ、より好ましく
は、1ｐｐｍ未満のＣｌを有し、最も好ましくは、塩素を含まない。そのような
低Ｃｌレベルは、特に、Ｃｌによる脱水中のような、前記スートがＣｌに露出さ
れる場合、好ましくは、Ｃｌの流出／置換およびＦ含有処理雰囲気への露出によ
り行われる。好ましくは、前記オキシフッ化ケイ素ガラスには、Ｓｉ−Ｃｌに関
する900ｃｍ-1での吸収ピークがない。該オキシフッ化ケイ素ガラスは、1×1017 Ｈ2分子／ｃｍ3未満、好ましくは、5×1016Ｈ2分子／ｃｍ3未満、より好ましく
は、3×1016Ｈ2分子／ｃｍ3未満のＨ2レベルを有することが好ましい。好ましく
は、前記オキシフッ化ケイ素ガラスには、水素の関する4,100ｃｍ-1での吸収ピ
ークがない。該オキシフッ化ケイ素ガラスには、Ｓｉ対Ｓｉ結合および165ｎｍ
の酸素欠損吸収中心が実質的にないことが好ましい。そのようなＳｉ対Ｓｉ結合
は、好ましくは、化学量論的に低レベルの酸素が存在しない非還元雰囲気環境に
より製造されるオキシフッ化ケイ素ガラスを提供することにより達成される。好
ましくは、ＳｉＯ2分子およびガラスは、酸素欠損Ｓｉ対Ｓｉ結合の形成を最小
にするような化学量論的またはほぼ化学量論的なレベルの酸素により製造される
。好ましくは、前記ガラスは、5ｍｍの厚さ当たりで、少なくとも75％、より好
ましくは、少なくとも80％、最も好ましくは、少なくとも85％の165ｎｍで測定
された透過率を有する。好ましくは、該ガラスは、少なくとも80％／ｃｍの157
ｎｍの内部透過率および少なくとも85％／ｃｍの165ｎｍの内部透過率を有する
。より好ましくは、オキシフッ化ケイ素ガラスは、少なくとも85％／ｃｍの157
ｎｍの内部透過率および少なくとも90％／ｃｍの165ｎｍの内部透過率を有する
。
【００１９】 好ましくは、前記オキシフッ化ケイ素ガラスは、157ｎｍ波長を含むＦ2エキシ
マ放射線への露出後に215ｎｍの吸収バンドを示さない。最も好ましくは、オキ
シフッ化ケイ素ガラスの1ｍｍ厚の小片では、Ｆ2エキシマレーザの157ｎｍ放射
の4ｍＪｃｍ2−パルスでの少なくとも0.96×106パルス後、該ガラスは、215ｎｍ
および160ｎｍから190ｎｍでｍｍ当たり0.01未満の光学濃度（ｌｏｇ10透過率）
の増加およびより好ましくは215ｎｍで0.005未満の増加を有する。好ましくは、
本発明は、任意のＳｉ対Ｓｉ結合をＳｉ対Ｆ結合により置換することを含む。
マ放射線への露出後に215ｎｍの吸収バンドを示さない。最も好ましくは、オキ
シフッ化ケイ素ガラスの1ｍｍ厚の小片では、Ｆ2エキシマレーザの157ｎｍ放射
の4ｍＪｃｍ2−パルスでの少なくとも0.96×106パルス後、該ガラスは、215ｎｍ
および160ｎｍから190ｎｍでｍｍ当たり0.01未満の光学濃度（ｌｏｇ10透過率）
の増加およびより好ましくは215ｎｍで0.005未満の増加を有する。好ましくは、
本発明は、任意のＳｉ対Ｓｉ結合をＳｉ対Ｆ結合により置換することを含む。
【００２０】 図８に示したように、脱水／固結炉34は、プレフォーム体58の脱水とフッ素含
有雰囲気76への露出およびプレフォーム体58のストリエーション平行層47を有す
る固結オキシフッ化ケイ素ガラス体78への固結の両方のために用いることができ
る。好ましくは、ＯＨは脱水により最初に除去され、次いで、フッ素が、脱水さ
れたＳｉＯ2スート中に含められ、このスートがオキシフッ化ケイ素ガラス円柱
体78に固結される。このガラスは、少なくとも0.5重量％のＦを含有する。
有雰囲気76への露出およびプレフォーム体58のストリエーション平行層47を有す
る固結オキシフッ化ケイ素ガラス体78への固結の両方のために用いることができ
る。好ましくは、ＯＨは脱水により最初に除去され、次いで、フッ素が、脱水さ
れたＳｉＯ2スート中に含められ、このスートがオキシフッ化ケイ素ガラス円柱
体78に固結される。このガラスは、少なくとも0.5重量％のＦを含有する。
【００２１】 図７に示したように、ＳｉＯ2スートプレフォーム58は、垂直に向けられたガ
ス処理炉34内に垂直に配置されている。適切な高純度処理ガスが、ガス入口36を
通しての投入物であり、スートプレフォーム58を処理し、炉34内に適切な固結雰
囲気を提供するために用いられる。脱水処理ガス、フッ素ドープ処理ガス、焼結
処理ガス、脱水処理温度、フッ素ドープ処理温度および固結処理温度を用いて、
ＯＨがＳｉＯ2スートプレフォーム58から除去され、フッ素がＳｉＯ2スート中に
含められ、ガラスが固結される。ＳｉＯ2スートプレフォーム58からのＯＨの除
去は、脱水雰囲気中での前記ＳｉＯ2スートの加熱を含む。この雰囲気は、入口3
6を通しての脱水ガスの供給により維持される。好ましくは、脱水雰囲気は、脱
水気体薬剤として塩素を含む。好ましい塩素脱水気体薬剤は、Ｃｌ2、ＳｉＣｌ4 、およびＣＣｌ4であり、Ｃｌ2が最も好ましい。塩素脱水気体薬剤に加えて、重
量％による脱水雰囲気の大部分は、高純度ヘリウムからなる。好ましい方法にお
いて、脱水雰囲気は塩素も含む。フッ素は、塩素／フッ素／ヘリウム脱水雰囲気
のような雰囲気における追加の脱水剤であっても、またはフッ素は、重量％で微
量のフッ素を有するフッ素／ヘリウム脱水雰囲気のような主な脱水剤であっても
差し支えない。フッ素／ヘリウム脱水雰囲気のようなフッ素主要脱水剤は、塩素
を含まないガラスが得られるように塩素がガラス中に含まれないことを確実にす
る点で、好ましい実施の形態である。フッ化ケイ素、好ましくは、ＳｉＦ4は、
フッ素脱水剤であり、ＣＦ4は代替物である。代わりのフッ素脱水ドープ剤はＣ2 Ｆ6である。フッ素のＳｉＯ2スート中への含有は、好ましくは、脱水処理温度よ
りも高いフッ素ドープ処理温度での、Ｆを含有する加熱された雰囲気へのＳｉＯ 2 スートの露出を含む。このＦ含有雰囲気は、好ましくは、Ｆドープ剤としてフ
ッ化ケイ素（ＳｉＦ4）を含み、ＣＦ4が代わりのＦドープ剤である。脱水処理雰
囲気に関するように、ヘリウムは、好ましくは、この雰囲気の大部分を構成する
。好ましくは、ＳｉＦ4のようなＦドープ剤の供給は、Ｆがガラス中に適切に含
まれるのを確実にし、そのガラスからＦが除去されるのを抑制するために、スー
トが、非多孔質オキシフッ化ケイ素ガラスに焼結され固結される間も続けられる
。好ましくは、前記スートは、約1000℃の温度でのＣｌ2／ヘリウム雰囲気に関
するように、好ましくは、900-1100℃、より好ましくは、1000-1100℃の範囲の
温度で最初に脱水され、次いで、ＣＦ4／ヘリウム雰囲気および約1225℃の温度
に関するように、1125-1325℃、より好ましくは、1150-1250℃の範囲の温度でＦ
ドープされ、次いで、ヘリウム雰囲気および約1450℃の温度のような、1350-155
0℃、より好ましくは、1450-1500℃の範囲での焼結雰囲気中で焼結される。低脱
水温度から、中間Ｆドープ温度、高焼結温度への移行は、加熱素子38に供給され
るエネルギーを増加させることにより達成でき、好ましくは、高濃度で加熱素子
38を有する図８に示した炉34の底部に示されているような、炉34内の高温区域中
にスート間を移動させることにより行われる。ＳｉＯ2スートプレフォームの形
成後のＦドーピングの代わりとして、Ｆは、フッ素供給源雰囲気を用いて、Ｓｉ
Ｏ2スートの形成中にＳｉＯ2中にドープしても差し支えない。ＳｉＯ2スート形
成および堆積中のそのようなフッ素ドーピングは、フッ素ドーピングレベルが十
分であり、固結中に十分なレベルに維持される場合、その後のフッ素ドーピング
段階に対する代わりとして用いることができる。好ましい代わりの実施の形態に
おいて、スート形成および堆積中のフッ素ドーピングは、その後のフッ素ドーピ
ング段階への補助／追加として用いられる。形成時のフッ素ドーピングおよびそ
の後のプロセス停止時のフッ素含有処理雰囲気の使用に関して、上昇したフッ素
レベルは、固結前のフッ素含有量および存在の平衡動力学に基づいて維持するこ
とができる。好ましくは、形成堆積中のフッ素ドーピングに関して、スートの外
側周囲部は、内側スートよりも低い透過性および多孔度を有し、そのため、堆積
後に周囲部からフッ素が逃げるのが抑制される。スート層の透過率のそのような
低下は、操作された堆積速度、より熱いバーナ温度およびより密度の高いスート
により達成することができる。さらなる代替例において、フッ素が逃げるのを抑
制し、スートプレフォーム内の処理ガスの流動および容量を制御するために、よ
り低い透過率の外部層およびより高い透過率の内部を用いてもよい。そのような
非対称形状は、非常に局部的に緻密な熱源、好ましくは、放射熱発生器のような
非火炎熱源を用いて形成することができる。図５のスート緻密熱源211は、その
ような多孔度の減少を達成する。
ス処理炉34内に垂直に配置されている。適切な高純度処理ガスが、ガス入口36を
通しての投入物であり、スートプレフォーム58を処理し、炉34内に適切な固結雰
囲気を提供するために用いられる。脱水処理ガス、フッ素ドープ処理ガス、焼結
処理ガス、脱水処理温度、フッ素ドープ処理温度および固結処理温度を用いて、
ＯＨがＳｉＯ2スートプレフォーム58から除去され、フッ素がＳｉＯ2スート中に
含められ、ガラスが固結される。ＳｉＯ2スートプレフォーム58からのＯＨの除
去は、脱水雰囲気中での前記ＳｉＯ2スートの加熱を含む。この雰囲気は、入口3
6を通しての脱水ガスの供給により維持される。好ましくは、脱水雰囲気は、脱
水気体薬剤として塩素を含む。好ましい塩素脱水気体薬剤は、Ｃｌ2、ＳｉＣｌ4 、およびＣＣｌ4であり、Ｃｌ2が最も好ましい。塩素脱水気体薬剤に加えて、重
量％による脱水雰囲気の大部分は、高純度ヘリウムからなる。好ましい方法にお
いて、脱水雰囲気は塩素も含む。フッ素は、塩素／フッ素／ヘリウム脱水雰囲気
のような雰囲気における追加の脱水剤であっても、またはフッ素は、重量％で微
量のフッ素を有するフッ素／ヘリウム脱水雰囲気のような主な脱水剤であっても
差し支えない。フッ素／ヘリウム脱水雰囲気のようなフッ素主要脱水剤は、塩素
を含まないガラスが得られるように塩素がガラス中に含まれないことを確実にす
る点で、好ましい実施の形態である。フッ化ケイ素、好ましくは、ＳｉＦ4は、
フッ素脱水剤であり、ＣＦ4は代替物である。代わりのフッ素脱水ドープ剤はＣ2 Ｆ6である。フッ素のＳｉＯ2スート中への含有は、好ましくは、脱水処理温度よ
りも高いフッ素ドープ処理温度での、Ｆを含有する加熱された雰囲気へのＳｉＯ 2 スートの露出を含む。このＦ含有雰囲気は、好ましくは、Ｆドープ剤としてフ
ッ化ケイ素（ＳｉＦ4）を含み、ＣＦ4が代わりのＦドープ剤である。脱水処理雰
囲気に関するように、ヘリウムは、好ましくは、この雰囲気の大部分を構成する
。好ましくは、ＳｉＦ4のようなＦドープ剤の供給は、Ｆがガラス中に適切に含
まれるのを確実にし、そのガラスからＦが除去されるのを抑制するために、スー
トが、非多孔質オキシフッ化ケイ素ガラスに焼結され固結される間も続けられる
。好ましくは、前記スートは、約1000℃の温度でのＣｌ2／ヘリウム雰囲気に関
するように、好ましくは、900-1100℃、より好ましくは、1000-1100℃の範囲の
温度で最初に脱水され、次いで、ＣＦ4／ヘリウム雰囲気および約1225℃の温度
に関するように、1125-1325℃、より好ましくは、1150-1250℃の範囲の温度でＦ
ドープされ、次いで、ヘリウム雰囲気および約1450℃の温度のような、1350-155
0℃、より好ましくは、1450-1500℃の範囲での焼結雰囲気中で焼結される。低脱
水温度から、中間Ｆドープ温度、高焼結温度への移行は、加熱素子38に供給され
るエネルギーを増加させることにより達成でき、好ましくは、高濃度で加熱素子
38を有する図８に示した炉34の底部に示されているような、炉34内の高温区域中
にスート間を移動させることにより行われる。ＳｉＯ2スートプレフォームの形
成後のＦドーピングの代わりとして、Ｆは、フッ素供給源雰囲気を用いて、Ｓｉ
Ｏ2スートの形成中にＳｉＯ2中にドープしても差し支えない。ＳｉＯ2スート形
成および堆積中のそのようなフッ素ドーピングは、フッ素ドーピングレベルが十
分であり、固結中に十分なレベルに維持される場合、その後のフッ素ドーピング
段階に対する代わりとして用いることができる。好ましい代わりの実施の形態に
おいて、スート形成および堆積中のフッ素ドーピングは、その後のフッ素ドーピ
ング段階への補助／追加として用いられる。形成時のフッ素ドーピングおよびそ
の後のプロセス停止時のフッ素含有処理雰囲気の使用に関して、上昇したフッ素
レベルは、固結前のフッ素含有量および存在の平衡動力学に基づいて維持するこ
とができる。好ましくは、形成堆積中のフッ素ドーピングに関して、スートの外
側周囲部は、内側スートよりも低い透過性および多孔度を有し、そのため、堆積
後に周囲部からフッ素が逃げるのが抑制される。スート層の透過率のそのような
低下は、操作された堆積速度、より熱いバーナ温度およびより密度の高いスート
により達成することができる。さらなる代替例において、フッ素が逃げるのを抑
制し、スートプレフォーム内の処理ガスの流動および容量を制御するために、よ
り低い透過率の外部層およびより高い透過率の内部を用いてもよい。そのような
非対称形状は、非常に局部的に緻密な熱源、好ましくは、放射熱発生器のような
非火炎熱源を用いて形成することができる。図５のスート緻密熱源211は、その
ような多孔度の減少を達成する。
【００２２】 ＳｉＯ2スートプレフォーム58は、炉34内で、脱水され、Ｆドープされ、固結
されて、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質的になるオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体
78を得る。好ましくは、そのガラスは、0.5から3重量％に及ぶＦ重量％濃度、お
よび10ｐｐｍ未満、好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ重量％含有量を有する。
されて、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質的になるオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体
78を得る。好ましくは、そのガラスは、0.5から3重量％に及ぶＦ重量％濃度、お
よび10ｐｐｍ未満、好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ重量％含有量を有する。
【００２３】 フッ素がＳｉＯ2スート中に含められ、このスートは、少なくとも0.5重量％の
Ｆを含有するガラスに固結される。好ましくは、フッ素は、約0.5から約2.5重量
％まで、より好ましくは、0.5から2重量％、最も好ましくは、0.5から1.5重量％
の範囲にある。そのようなフッ化物レベルは、前記スートを、Ｆを含有する雰囲
気中でガラスに固結することにより、または前記スートにＦをドープした後にヘ
リウム雰囲気中で固結することにより達成できる。ＳｉＯ2スートプレフォーム5
8を処理する好ましい方法は、Ｃｌを含有する雰囲気中において900から1100℃の
範囲にある温度までスートを加熱することによりＯＨを除去し、Ｆを含有する雰
囲気中において1125から1325℃の範囲にある温度まで加熱することにより、脱水
されたスート中にフッ素を含ませ、次いで、1350から1550℃までの範囲にある温
度でＦドープスートを焼結する各工程にある。
Ｆを含有するガラスに固結される。好ましくは、フッ素は、約0.5から約2.5重量
％まで、より好ましくは、0.5から2重量％、最も好ましくは、0.5から1.5重量％
の範囲にある。そのようなフッ化物レベルは、前記スートを、Ｆを含有する雰囲
気中でガラスに固結することにより、または前記スートにＦをドープした後にヘ
リウム雰囲気中で固結することにより達成できる。ＳｉＯ2スートプレフォーム5
8を処理する好ましい方法は、Ｃｌを含有する雰囲気中において900から1100℃の
範囲にある温度までスートを加熱することによりＯＨを除去し、Ｆを含有する雰
囲気中において1125から1325℃の範囲にある温度まで加熱することにより、脱水
されたスート中にフッ素を含ませ、次いで、1350から1550℃までの範囲にある温
度でＦドープスートを焼結する各工程にある。
【００２４】 本発明は、固結されたオキシフッ化ケイ素ガラス体78を、頂部平坦表面26およ
び頂部平坦表面26に対して平行なストリエーション平行層47を有するフォトマス
クブランク20に形成することを含む。好ましくは、底部平坦表面28は、頂部表面
26およびストリエーション層47に対しても平行である。固結オキシフッ化ケイ素
ガラス体78の形成は、ガラス体78を研磨して、滑らかな平坦表面26および28を有
するフォトマスクブランクを提供する工程を含む。図９ａから９ｅに示したよう
に、フォトマスクブランク20は、オキシフッ化ケイ素ガラスを切断し、研磨する
ことにより、固結オキシフッ化ケイ素ガラス体78から形成することができる。平
行なストリエーション層47を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78は、予備
仕上げブランク頂面82および予備仕上げブランク底面84を有する予備仕上げブラ
ンク80に切断することができ、面82および84は、ストリエーション層47に対して
平行である。ガラス円柱体78は、スート堆積固結、および熱処理により、フォト
マスクブランク20の最終的な形状および寸法に形成されていれば、切断したりス
ライスしたりする必要はない。次いで、予備仕上げブランク80は、研磨ホイール
86による両面研磨のような研磨により仕上げて、好ましくは、0.15ｎｍ二乗平均
以下の表面粗さを有する、平坦フォトマスクブランク表面を得ることができる。
図１、９および１２に示したように、２ＣＲ≧Ｌ、より好ましくは、２ＣＲ≧（
√２）Ｌであることが好ましい。固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78を切断
することに代わる好ましい例において、図１０に示したように、ガラス円柱体78
をオキシフッ化ケイ素ガラスパティ88に流れ出させるために、垂直に方向付けら
れた固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78を高温まで加熱する。この操作は、
流れ出したガラスパティ88中に存在する任意のストリエーション層47が、頂部の
流出ガラスパティ表面90および底部流出ガラスパティ表面92に対して実質的に平
行であるようにストリエーション層47の水平の平行配置を維持し、その乱れを抑
制しながら行われる。次いで、ガラスパティ88を切断および／または研磨して、
頂部平坦表面26および底部平坦表面28を有するフォトマスクブランク20を得るこ
とができる。
び頂部平坦表面26に対して平行なストリエーション平行層47を有するフォトマス
クブランク20に形成することを含む。好ましくは、底部平坦表面28は、頂部表面
26およびストリエーション層47に対しても平行である。固結オキシフッ化ケイ素
ガラス体78の形成は、ガラス体78を研磨して、滑らかな平坦表面26および28を有
するフォトマスクブランクを提供する工程を含む。図９ａから９ｅに示したよう
に、フォトマスクブランク20は、オキシフッ化ケイ素ガラスを切断し、研磨する
ことにより、固結オキシフッ化ケイ素ガラス体78から形成することができる。平
行なストリエーション層47を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78は、予備
仕上げブランク頂面82および予備仕上げブランク底面84を有する予備仕上げブラ
ンク80に切断することができ、面82および84は、ストリエーション層47に対して
平行である。ガラス円柱体78は、スート堆積固結、および熱処理により、フォト
マスクブランク20の最終的な形状および寸法に形成されていれば、切断したりス
ライスしたりする必要はない。次いで、予備仕上げブランク80は、研磨ホイール
86による両面研磨のような研磨により仕上げて、好ましくは、0.15ｎｍ二乗平均
以下の表面粗さを有する、平坦フォトマスクブランク表面を得ることができる。
図１、９および１２に示したように、２ＣＲ≧Ｌ、より好ましくは、２ＣＲ≧（
√２）Ｌであることが好ましい。固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78を切断
することに代わる好ましい例において、図１０に示したように、ガラス円柱体78
をオキシフッ化ケイ素ガラスパティ88に流れ出させるために、垂直に方向付けら
れた固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78を高温まで加熱する。この操作は、
流れ出したガラスパティ88中に存在する任意のストリエーション層47が、頂部の
流出ガラスパティ表面90および底部流出ガラスパティ表面92に対して実質的に平
行であるようにストリエーション層47の水平の平行配置を維持し、その乱れを抑
制しながら行われる。次いで、ガラスパティ88を切断および／または研磨して、
頂部平坦表面26および底部平坦表面28を有するフォトマスクブランク20を得るこ
とができる。
【００２５】 図１３に示したように、本発明は、フォトマスクブランク20の形成されたフォ
トマスクブランク平坦表面26に157ｎｍの波長の光を透過させる工程を含む。157
ｎｍ波長を含むＦ2エキシマレーザ発光スペクトル窓の193ｎｍ未満の真空紫外線
が、フォトリソグラフィーシステムに用いられるブランクの検査および資格付与
の最中およびフォトリソグラフィープロセスにおける透過フォトマスクとして使
用する場合、ブランク20に透過させられる。マスクブランク20は、フォトマスク
ブランク平坦表面上にリソグラフ画像パターンを形成することにより、Ｆ2エキ
シマレーザ発光の157ｎｍの波長領域でのフォトリソグラフィーにおいて用いら
れる。本発明は、157ｎｍの波長を含む光を、フォトマスクブランク平坦表面に
向けて衝突させて、投射画像パターンを形成し、その投射画像パターンを放射線
感受性材料上に投射する各工程を含む。本発明は、マスク20を用いるフォトリソ
グラフィーを含む。
トマスクブランク平坦表面26に157ｎｍの波長の光を透過させる工程を含む。157
ｎｍ波長を含むＦ2エキシマレーザ発光スペクトル窓の193ｎｍ未満の真空紫外線
が、フォトリソグラフィーシステムに用いられるブランクの検査および資格付与
の最中およびフォトリソグラフィープロセスにおける透過フォトマスクとして使
用する場合、ブランク20に透過させられる。マスクブランク20は、フォトマスク
ブランク平坦表面上にリソグラフ画像パターンを形成することにより、Ｆ2エキ
シマレーザ発光の157ｎｍの波長領域でのフォトリソグラフィーにおいて用いら
れる。本発明は、157ｎｍの波長を含む光を、フォトマスクブランク平坦表面に
向けて衝突させて、投射画像パターンを形成し、その投射画像パターンを放射線
感受性材料上に投射する各工程を含む。本発明は、マスク20を用いるフォトリソ
グラフィーを含む。
【００２６】 本発明は、フォトマスクブランクの大寸法Ｌおよびフォトマスクブランクの厚
さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法を含む。このフォ
トマスクブランク20の製造方法は、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円
柱体58を提供する工程を含む。好ましくは、凝集性多孔質プレフォーム円柱体58
は、略円柱形状を有する。好ましくは、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォー
ム円柱体58は、結合されたＳｉＯ2スート粒子56の複数の連続層60から構成され
る。この方法はさらに、提供された凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円
柱体58を脱水して、この円柱体からＯＨを除去し、円柱体58をフッ素含有雰囲気
に露出し、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を、平行に配置され
たストリエーション層47を有する固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78に固結
する各工程を含む。次いで、固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78を、ストリ
エーション層の平行な配向の乱れを抑制しながら円柱体78をオキシフッ化ケイ素
ガラスパティ88に流出させるために、流出温度まで加熱する。次いで、オキシフ
ッ化ケイ素ガラスパティ88を、残りのストリエーション層47に対して平行に向け
られた平坦表面26を有するフォトマスクブランク20に形成する。
さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクの製造方法を含む。このフォ
トマスクブランク20の製造方法は、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円
柱体58を提供する工程を含む。好ましくは、凝集性多孔質プレフォーム円柱体58
は、略円柱形状を有する。好ましくは、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォー
ム円柱体58は、結合されたＳｉＯ2スート粒子56の複数の連続層60から構成され
る。この方法はさらに、提供された凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円
柱体58を脱水して、この円柱体からＯＨを除去し、円柱体58をフッ素含有雰囲気
に露出し、凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を、平行に配置され
たストリエーション層47を有する固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78に固結
する各工程を含む。次いで、固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78を、ストリ
エーション層の平行な配向の乱れを抑制しながら円柱体78をオキシフッ化ケイ素
ガラスパティ88に流出させるために、流出温度まで加熱する。次いで、オキシフ
ッ化ケイ素ガラスパティ88を、残りのストリエーション層47に対して平行に向け
られた平坦表面26を有するフォトマスクブランク20に形成する。
【００２７】 フォトマスクブランク20を形成する方法において、オキシフッ化ケイ素ガラス
パティ88が、Ｌ（フォトマスクブランク20の大寸法）より大きい直径およびＴ（
フォトマスクブランク20の厚さ）より大きい厚さを有し、したがって、フォトマ
スク20を、切断および研磨等により、パティ88から効率的に形成できることが好
ましい。大寸法Ｌおよび厚さＴを有するフォトマスクブランクの製造方法におい
て、ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体58の提供および固結は、好ましく
は、前記プレフォーム円柱体を、円柱体高さＣＨおよび円柱体直径ＣＤを有し、
（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2Ｔである固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78に固結させ
る工程を含む。（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2ＴとなるようなＣＨおよびＣＤを有する固結
円柱体78に加えて、図１１に示したように、提供された凝集性ＳｉＯ2多孔質ガ
ラスプレフォーム円柱体58が、プレフォーム高さＰＨおよびプレフォーム直径Ｐ
Ｄを有し、ＰＨ（ＰＤ）2＞２（ＣＤ）2ＣＨであり、したがって、プレフォーム
円柱体58の円柱形状の容量サイズがガラス円柱体78のものの少なくとも２倍であ
ることが好ましい。より好ましくは、容積が約８倍以上であるようにＰＨ（ＰＤ
）2≧８（ＣＤ）2ＣＨである。
パティ88が、Ｌ（フォトマスクブランク20の大寸法）より大きい直径およびＴ（
フォトマスクブランク20の厚さ）より大きい厚さを有し、したがって、フォトマ
スク20を、切断および研磨等により、パティ88から効率的に形成できることが好
ましい。大寸法Ｌおよび厚さＴを有するフォトマスクブランクの製造方法におい
て、ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体58の提供および固結は、好ましく
は、前記プレフォーム円柱体を、円柱体高さＣＨおよび円柱体直径ＣＤを有し、
（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2Ｔである固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78に固結させ
る工程を含む。（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2ＴとなるようなＣＨおよびＣＤを有する固結
円柱体78に加えて、図１１に示したように、提供された凝集性ＳｉＯ2多孔質ガ
ラスプレフォーム円柱体58が、プレフォーム高さＰＨおよびプレフォーム直径Ｐ
Ｄを有し、ＰＨ（ＰＤ）2＞２（ＣＤ）2ＣＨであり、したがって、プレフォーム
円柱体58の円柱形状の容量サイズがガラス円柱体78のものの少なくとも２倍であ
ることが好ましい。より好ましくは、容積が約８倍以上であるようにＰＨ（ＰＤ
）2≧８（ＣＤ）2ＣＨである。
【００２８】 垂直に向けられたガラス円柱体78の加熱は、好ましくは、1800℃から2300℃ま
で、より好ましくは、約1800℃から約2200℃まで、最も好ましくは、約1800℃か
ら約2100℃までの範囲にある流出温度までオキシフッ化ケイ素ガラスを加熱する
工程を含む。水平のストリエーションの配向を維持しながらガラス円柱体78を加
熱する工程は、好ましくは、このガラス円柱体にパティ形成セッター力(patty f
orming setter force)を加える工程を含む。そのようなパティ形成セッター力の
施用は、垂直に向けられた円柱体78の頂部に高純度の緻密黒鉛平板セッターを配
置し、不活性な炉の雰囲気を用いる各工程を含んでも差し支えない。そのような
パティ88の形成において、ストリエーション層47の平行かつ水平な配向を乱すか
もしれない粘性ガラスの捻りまたは他のそのような作用は避けられる。好ましく
は、オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78およびパティ88は、10ｐｐｍ以下のＯＨ
含有量および0.5重量％≧のＦ重量％を有し、最も好ましくは、Ｓｉ、Ｏおよび
Ｆから実質的になる。
で、より好ましくは、約1800℃から約2200℃まで、最も好ましくは、約1800℃か
ら約2100℃までの範囲にある流出温度までオキシフッ化ケイ素ガラスを加熱する
工程を含む。水平のストリエーションの配向を維持しながらガラス円柱体78を加
熱する工程は、好ましくは、このガラス円柱体にパティ形成セッター力(patty f
orming setter force)を加える工程を含む。そのようなパティ形成セッター力の
施用は、垂直に向けられた円柱体78の頂部に高純度の緻密黒鉛平板セッターを配
置し、不活性な炉の雰囲気を用いる各工程を含んでも差し支えない。そのような
パティ88の形成において、ストリエーション層47の平行かつ水平な配向を乱すか
もしれない粘性ガラスの捻りまたは他のそのような作用は避けられる。好ましく
は、オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78およびパティ88は、10ｐｐｍ以下のＯＨ
含有量および0.5重量％≧のＦ重量％を有し、最も好ましくは、Ｓｉ、Ｏおよび
Ｆから実質的になる。
【００２９】 本発明はさらに、フォトマスクブランクの大寸法Ｌおよび厚さＴを有するリソ
グラフィーフォトマスクブランク20の製造方法を含む。この方法は、ＳｉＯ2ス
ート粒子60の連続層からなる円柱状凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円
柱体58を提供し、プレフォーム円柱体58を脱水して、ＯＨを除去し、プレフォー
ム円柱体58をフッ素含有雰囲気に露出し、該円柱体を、ストリエーション平行層
を有する固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78に固結し、固結円柱体78を、平
坦表面26を有し、ストリエーション平行層47が表面26に対して平行なフォトマス
クブランクに形成する各工程を含む。好ましくは、オキシフッ化ケイ素ガラス円
柱体および形成されたフォトマスクブランクは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量およ
び0.5重量％≧のＦ重量％を有し、最も好ましくは、Ｓｉ、ＯおよびＦから実質
的になる。好ましくは、固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78は、図１２に示
したように、円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有し、ＣＲ≧Ｌ／２および
ＣＨ≧Ｔである。ＣＲ≧Ｌ／２およびＣＨ≧Ｔに加えて、凝集性ＳｉＯ2多孔質
ガラスプレフォーム円柱体58は、ＰＨ（ＰＤ）2≧８（ＣＤ）2ＣＨとなるような
プレフォーム高さＰＨおよびプレフォーム直径ＰＤを有することが好ましい。そ
のような好ましいガラスプレフォーム円柱体58およびオキシフッ化ケイ素ガラス
円柱体78に関して、円柱体78を、切断および研磨等によりブランク70を形成でき
るのに十分なサイズに製造するという点で、流出の必要なく、円柱体78からフォ
トマスクブランク20を効率的に製造できる。
グラフィーフォトマスクブランク20の製造方法を含む。この方法は、ＳｉＯ2ス
ート粒子60の連続層からなる円柱状凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円
柱体58を提供し、プレフォーム円柱体58を脱水して、ＯＨを除去し、プレフォー
ム円柱体58をフッ素含有雰囲気に露出し、該円柱体を、ストリエーション平行層
を有する固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78に固結し、固結円柱体78を、平
坦表面26を有し、ストリエーション平行層47が表面26に対して平行なフォトマス
クブランクに形成する各工程を含む。好ましくは、オキシフッ化ケイ素ガラス円
柱体および形成されたフォトマスクブランクは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量およ
び0.5重量％≧のＦ重量％を有し、最も好ましくは、Ｓｉ、ＯおよびＦから実質
的になる。好ましくは、固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78は、図１２に示
したように、円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有し、ＣＲ≧Ｌ／２および
ＣＨ≧Ｔである。ＣＲ≧Ｌ／２およびＣＨ≧Ｔに加えて、凝集性ＳｉＯ2多孔質
ガラスプレフォーム円柱体58は、ＰＨ（ＰＤ）2≧８（ＣＤ）2ＣＨとなるような
プレフォーム高さＰＨおよびプレフォーム直径ＰＤを有することが好ましい。そ
のような好ましいガラスプレフォーム円柱体58およびオキシフッ化ケイ素ガラス
円柱体78に関して、円柱体78を、切断および研磨等によりブランク70を形成でき
るのに十分なサイズに製造するという点で、流出の必要なく、円柱体78からフォ
トマスクブランク20を効率的に製造できる。
【００３０】 さらなる態様において、本発明は、ガラスリソグラフィーマスクブランク固結
プレフォームを含む。ガラスリソグラフィーマスクブランク固結プレフォーム78
は、好ましくは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量および0.5重量％≧のＦ重量％を有
するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体であり、これは、平坦表面端およびストリ
エーションの平行層を有する。図９ａに示したように、平坦表面端ガラス円柱体
頂部94および平坦表面端ガラス円柱体底部96のようなオキシフッ化ケイ素ガラス
円柱体78の平坦表面端は、ストリエーション平行層に対して平行である。固結プ
レフォーム円柱体78および得られるフォトマスクブランク20のオキシフッ化ケイ
素ガラスは、好ましくは、0.5から3重量％のＦの範囲にあるフッ素含有量を有す
る。好ましくは、オキシフッ化ケイ素ガラスは、5×1016分子／ｃｍ3未満の分子
Ｈ2含有量および10ｐｐｍ未満の塩素含有量を有し、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実
質的になる。このオキシフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ未満のＣｌ、最も好ま
しくは、1ｐｐｍ未満のＣｌしか有さないことが好ましい。該オキシフッ化ケイ
素ガラスは、1×1017未満のＨ2分子、より好ましくは、5×1016未満のＨ2分子し
か有さず、最も好ましくは、検出可能な水素を有さないことが好ましい。該ガラ
ス中のそのような低塩素および水素レベルは、これらの汚染物がガラス中に含ま
れるのが最小となり、そのように捕捉された任意の汚染物を、特に、Ｃｌを置換
するＦにより、ガラスから除去できるように、不活性ガスおよびフッ素含有ガス
を含む、非塩素非水素炉加熱雰囲気によるように、塩素およびＨ2分子の存在す
るガラスの熱処理を避けることにより得られる。オキシフッ化ケイ素ガラスは、
5ｍｍの厚さで少なくとも70％の157ｎｍの光の透過率を有し、好ましくは、1μ
ｍより大きい寸法を有する混在物を含まない。
プレフォームを含む。ガラスリソグラフィーマスクブランク固結プレフォーム78
は、好ましくは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量および0.5重量％≧のＦ重量％を有
するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体であり、これは、平坦表面端およびストリ
エーションの平行層を有する。図９ａに示したように、平坦表面端ガラス円柱体
頂部94および平坦表面端ガラス円柱体底部96のようなオキシフッ化ケイ素ガラス
円柱体78の平坦表面端は、ストリエーション平行層に対して平行である。固結プ
レフォーム円柱体78および得られるフォトマスクブランク20のオキシフッ化ケイ
素ガラスは、好ましくは、0.5から3重量％のＦの範囲にあるフッ素含有量を有す
る。好ましくは、オキシフッ化ケイ素ガラスは、5×1016分子／ｃｍ3未満の分子
Ｈ2含有量および10ｐｐｍ未満の塩素含有量を有し、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実
質的になる。このオキシフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ未満のＣｌ、最も好ま
しくは、1ｐｐｍ未満のＣｌしか有さないことが好ましい。該オキシフッ化ケイ
素ガラスは、1×1017未満のＨ2分子、より好ましくは、5×1016未満のＨ2分子し
か有さず、最も好ましくは、検出可能な水素を有さないことが好ましい。該ガラ
ス中のそのような低塩素および水素レベルは、これらの汚染物がガラス中に含ま
れるのが最小となり、そのように捕捉された任意の汚染物を、特に、Ｃｌを置換
するＦにより、ガラスから除去できるように、不活性ガスおよびフッ素含有ガス
を含む、非塩素非水素炉加熱雰囲気によるように、塩素およびＨ2分子の存在す
るガラスの熱処理を避けることにより得られる。オキシフッ化ケイ素ガラスは、
5ｍｍの厚さで少なくとも70％の157ｎｍの光の透過率を有し、好ましくは、1μ
ｍより大きい寸法を有する混在物を含まない。
【００３１】 本発明はさらに、マスクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有す
るリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソグラフィーマスク
ブランク固結プレフォームを含む。マスクブランク固結プレフォーム78は、平坦
表面端、該平坦表面端に対して平行なストリエーション平行層、（ＣＤ）2ＣＨ
≧Ｌ2Ｔとなるような円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有するオキシフッ
化ケイ素ガラス円柱体である。そのようなオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78か
らリソグラフィーマスクブランク20を、図１０に示すように、ガラス円柱体78を
ガラスパティ88に流出させることにより効率的に製造できる。ガラス円柱体78か
ら流出したガラスパティ88は、マスクブランク20が切断および研磨から形成でき
るように、マスクブランク大寸法Ｌより大きい直径およびマスクブランク厚さＴ
よりも大きい厚さを有する。本発明はガラスリソグラフィーマスクブランクプレ
フォーム円柱体78を含み、マスクブランク20は頂部平坦表面26および底部平坦表
面28を有し、ここで、この平らな平坦ガラス部材は、頂部平坦表面26および底部
平坦表面28に対して平行なストリエーション平行層47を含む。形成されたマスク
ブランク20は、マスクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有する。
マスクブランク20のオキシフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、
0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有し、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質
的になり、分子Ｈ2の含有量は5×1016分子／ｃｍ3未満であり、塩素含有量は10
ｐｐｍ未満である。
るリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソグラフィーマスク
ブランク固結プレフォームを含む。マスクブランク固結プレフォーム78は、平坦
表面端、該平坦表面端に対して平行なストリエーション平行層、（ＣＤ）2ＣＨ
≧Ｌ2Ｔとなるような円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有するオキシフッ
化ケイ素ガラス円柱体である。そのようなオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体78か
らリソグラフィーマスクブランク20を、図１０に示すように、ガラス円柱体78を
ガラスパティ88に流出させることにより効率的に製造できる。ガラス円柱体78か
ら流出したガラスパティ88は、マスクブランク20が切断および研磨から形成でき
るように、マスクブランク大寸法Ｌより大きい直径およびマスクブランク厚さＴ
よりも大きい厚さを有する。本発明はガラスリソグラフィーマスクブランクプレ
フォーム円柱体78を含み、マスクブランク20は頂部平坦表面26および底部平坦表
面28を有し、ここで、この平らな平坦ガラス部材は、頂部平坦表面26および底部
平坦表面28に対して平行なストリエーション平行層47を含む。形成されたマスク
ブランク20は、マスクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有する。
マスクブランク20のオキシフッ化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、
0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有し、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質
的になり、分子Ｈ2の含有量は5×1016分子／ｃｍ3未満であり、塩素含有量は10
ｐｐｍ未満である。
【００３２】 さらなる態様において、本発明は、マスクブランク大寸法Ｌおよびマスクブラ
ンク厚さＴを有するリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソ
グラフィーマスクブランク固結プレフォームを含む。ガラスリソグラフィーマス
クブランク固結プレフォーム78は、ストリエーション平行層を有するオキシフッ
化ケイ素ガラス円柱体である。ガラスマスクブランクプレフォーム78は、ＣＲ≧
Ｌ／２およびＣＨ≧Ｔとなるような円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有す
る。ガラスマスクブランクプレフォーム78は、ストリエーション平行層47に対し
て平行な少なくとも１つの平坦表面を有することが好ましい。そのようなプレフ
ォームに関して、ガラスリソグラフィーマスクブランク20は、マスクブランク20
が、頂部平坦表面26、底部平坦表面28、マスクブランク大寸法Ｌ、およびマスク
ブランク厚さＴを有し、ここで、頂部平坦表面26および底部平坦表面28がストリ
エーション平行層47に対して平行となるように形成される。そのようなマスクブ
ランク20は、好ましくは、ガラスを流出させる必要なく、切断および研磨等によ
り、プレフォーム78から効率的に形成される。前記マスクブランクのオキシフッ
化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、0.5重量％≧のＦ重量％濃度を
有し、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質的になる。最も好ましくは、フッ素含有量は
0.5から3重量％までのＦの範囲にあり、前記ガラスは、5×1016分子／ｃｍ3未満
の分子Ｈ2含有量および10ｐｐｍ未満の塩素含有量を有する。
ンク厚さＴを有するリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソ
グラフィーマスクブランク固結プレフォームを含む。ガラスリソグラフィーマス
クブランク固結プレフォーム78は、ストリエーション平行層を有するオキシフッ
化ケイ素ガラス円柱体である。ガラスマスクブランクプレフォーム78は、ＣＲ≧
Ｌ／２およびＣＨ≧Ｔとなるような円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有す
る。ガラスマスクブランクプレフォーム78は、ストリエーション平行層47に対し
て平行な少なくとも１つの平坦表面を有することが好ましい。そのようなプレフ
ォームに関して、ガラスリソグラフィーマスクブランク20は、マスクブランク20
が、頂部平坦表面26、底部平坦表面28、マスクブランク大寸法Ｌ、およびマスク
ブランク厚さＴを有し、ここで、頂部平坦表面26および底部平坦表面28がストリ
エーション平行層47に対して平行となるように形成される。そのようなマスクブ
ランク20は、好ましくは、ガラスを流出させる必要なく、切断および研磨等によ
り、プレフォーム78から効率的に形成される。前記マスクブランクのオキシフッ
化ケイ素ガラスは、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、0.5重量％≧のＦ重量％濃度を
有し、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質的になる。最も好ましくは、フッ素含有量は
0.5から3重量％までのＦの範囲にあり、前記ガラスは、5×1016分子／ｃｍ3未満
の分子Ｈ2含有量および10ｐｐｍ未満の塩素含有量を有する。
【００３３】 さらに、本発明はリソグラフィーフォトマスクブランクを含む。リソグラフィ
ーフォトマスクブランク20は、頂部平坦表面26および底部平坦表面28を有する平
らな平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材である。このオキシフッ化ケイ素ガラス
は、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有する。フォト
マスクブランク20は頂部平坦表面26に対して平行なストリエーション平行層47を
含み、平坦表面26は0.15ｎｍ二乗平均以下の表面粗さの仕上げ表面を有する。こ
のオキシフッ化ケイ素ガラスは、好ましくは、0.5重量％から3重量％までのＦ重
量％含有量を有し、最も好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質的になる。前
記平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材は、5ｍｍ厚のガラスで少なくとも70％の1
57ｎｍの光の透過率を有する。そのような157ｎｍの透過率に関して、ブランク2
0は、好ましくは、−2％から＋2％までの範囲の157ｎｍでの透過率均一性を有す
る。フォトマスクブランク20は、複屈折が5ｎｍ／ｃｍ以下であることが好まし
い。フォトマスクブランク20は、好ましくは、1μｍより大きい寸法の混入物を
含まない。フォトマスクブランク20は、本発明の方法により効率的に製造でき、
これらの有益な透過率均質性、低複屈折、および低混入物レベルを有する。本発
明の特に好ましい実施の形態において、リソグラフィーフォトマスクブランク20
は、少なくとも0.6ｃｍの厚さ、少なくとも15ｃｍの長さを有し、1μｍより大き
い混入物を含まず、70％より大きい157ｎｍの透過率と−2％から＋2％までの範
囲内の157ｎｍでの透過率均一性、および5ｎｍ／ｃｍ以下の複屈折を有する。
ーフォトマスクブランク20は、頂部平坦表面26および底部平坦表面28を有する平
らな平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材である。このオキシフッ化ケイ素ガラス
は、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有する。フォト
マスクブランク20は頂部平坦表面26に対して平行なストリエーション平行層47を
含み、平坦表面26は0.15ｎｍ二乗平均以下の表面粗さの仕上げ表面を有する。こ
のオキシフッ化ケイ素ガラスは、好ましくは、0.5重量％から3重量％までのＦ重
量％含有量を有し、最も好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、およびＦから実質的になる。前
記平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材は、5ｍｍ厚のガラスで少なくとも70％の1
57ｎｍの光の透過率を有する。そのような157ｎｍの透過率に関して、ブランク2
0は、好ましくは、−2％から＋2％までの範囲の157ｎｍでの透過率均一性を有す
る。フォトマスクブランク20は、複屈折が5ｎｍ／ｃｍ以下であることが好まし
い。フォトマスクブランク20は、好ましくは、1μｍより大きい寸法の混入物を
含まない。フォトマスクブランク20は、本発明の方法により効率的に製造でき、
これらの有益な透過率均質性、低複屈折、および低混入物レベルを有する。本発
明の特に好ましい実施の形態において、リソグラフィーフォトマスクブランク20
は、少なくとも0.6ｃｍの厚さ、少なくとも15ｃｍの長さを有し、1μｍより大き
い混入物を含まず、70％より大きい157ｎｍの透過率と−2％から＋2％までの範
囲内の157ｎｍでの透過率均一性、および5ｎｍ／ｃｍ以下の複屈折を有する。
【００３４】 本発明は、193ｎｍ未満の光学リソグラフィー光波長について使用するための
に平らな平坦フォトマスクブランクを提供する。このブランクは、157ｎｍでの
フッ素エキシマレーザ発光ＶＵＶにおける光学リソグラフィーについて透過フォ
トマスクとして使用するために特に適用される。本発明により、ブランクの平坦
頂部および底部表面に対して平行なガラス中のストリエーションを有する大きな
乾燥（好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ）高純度フッ素ドープ溶融シリカ平らな
平坦ガラスフォトマスクブランクが得られ、このブランクは、少なくとも15ｃｍ
×15ｃｍ×0.6ｃｍ厚、好ましい実施の形態においては、少なくとも22ｃｍ×22
ｃｍ×0.6ｃｍ厚の寸法を有する。固結ガラスプレフォーム円柱体の加熱および
流出によりフォトマスクブランクを製造する本発明の方法は、固結ガラスプレフ
ォーム円柱体の製造における光ファイバＶＡＤレイダウンシステムおよび光ファ
イバ固結システムのような光ファイバ製造設備の利点を適用、使用および利用で
きるといった点で特に好ましい。
に平らな平坦フォトマスクブランクを提供する。このブランクは、157ｎｍでの
フッ素エキシマレーザ発光ＶＵＶにおける光学リソグラフィーについて透過フォ
トマスクとして使用するために特に適用される。本発明により、ブランクの平坦
頂部および底部表面に対して平行なガラス中のストリエーションを有する大きな
乾燥（好ましくは、1ｐｐｍ未満のＯＨ）高純度フッ素ドープ溶融シリカ平らな
平坦ガラスフォトマスクブランクが得られ、このブランクは、少なくとも15ｃｍ
×15ｃｍ×0.6ｃｍ厚、好ましい実施の形態においては、少なくとも22ｃｍ×22
ｃｍ×0.6ｃｍ厚の寸法を有する。固結ガラスプレフォーム円柱体の加熱および
流出によりフォトマスクブランクを製造する本発明の方法は、固結ガラスプレフ
ォーム円柱体の製造における光ファイバＶＡＤレイダウンシステムおよび光ファ
イバ固結システムのような光ファイバ製造設備の利点を適用、使用および利用で
きるといった点で特に好ましい。
【００３５】 前記ガラスを、0.15ｎｍ二乗平均以下の表面粗さを有する平らな平坦フォトマ
スクブランクに仕上げるための好ましい手段は、ガラスの化学機械的仕上げおよ
び研磨である。該ガラスの化学機械的仕上げは、好ましくは、ガラスの表面を、
6から10オングストロームの範囲の表面粗さＲａまで研磨する工程を含む。これ
は、好ましくは、少なくとも１つの金属酸化物の研磨剤の水溶液による研磨によ
り行われる。金属酸化物研磨剤は、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ゲルマニ
ア、シリカ、およびセリアから選択することができ、好ましい金属酸化物研磨剤
は酸化セリウムである。次いで、その表面を、コロイド状シリカのアルカリ水溶
液で、5オングストローム以下の表面粗さＲａまで研磨する。コロイド状シリカ
のアルカリ水溶液は、8から12まで、好ましくは、10から12までの範囲のｐＨに
緩衝され、そのコロイド状シリカ粒子は、50ｎｍ以下の平均粒径を有する。0.15
ｎｍ二乗平均以下の好ましい表面粗さは、好ましくは、硬質研磨パッド（好まし
くは、吹込(blown)ポリウレタン）による酸化セリウムの第１の研磨工程、軟質
研磨パッド（好ましくは、起毛(napped)ポリウレタン）による酸化セリウムの第
２の研磨工程、および軟質パッド（好ましくは、起毛ポリウレタン）によるコロ
イド状シリカの第３段階により達成される。化学機械的研磨工程に関して、ここ
に引用する1999年6月30日に出願された米国特許出願第09/364,143号を参照のこ
と。
スクブランクに仕上げるための好ましい手段は、ガラスの化学機械的仕上げおよ
び研磨である。該ガラスの化学機械的仕上げは、好ましくは、ガラスの表面を、
6から10オングストロームの範囲の表面粗さＲａまで研磨する工程を含む。これ
は、好ましくは、少なくとも１つの金属酸化物の研磨剤の水溶液による研磨によ
り行われる。金属酸化物研磨剤は、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ゲルマニ
ア、シリカ、およびセリアから選択することができ、好ましい金属酸化物研磨剤
は酸化セリウムである。次いで、その表面を、コロイド状シリカのアルカリ水溶
液で、5オングストローム以下の表面粗さＲａまで研磨する。コロイド状シリカ
のアルカリ水溶液は、8から12まで、好ましくは、10から12までの範囲のｐＨに
緩衝され、そのコロイド状シリカ粒子は、50ｎｍ以下の平均粒径を有する。0.15
ｎｍ二乗平均以下の好ましい表面粗さは、好ましくは、硬質研磨パッド（好まし
くは、吹込(blown)ポリウレタン）による酸化セリウムの第１の研磨工程、軟質
研磨パッド（好ましくは、起毛(napped)ポリウレタン）による酸化セリウムの第
２の研磨工程、および軟質パッド（好ましくは、起毛ポリウレタン）によるコロ
イド状シリカの第３段階により達成される。化学機械的研磨工程に関して、ここ
に引用する1999年6月30日に出願された米国特許出願第09/364,143号を参照のこ
と。
【００３６】 図１３に示したように、フォトマスクブランク20は、ＶＵＶ波長投射リソグラ
フィーシステム327に用いられる。本発明は、好ましくは、蒸着Ｃｒ膜を有する
、フォトマスクブランク平坦表面上にリソグラフィー画像パターン300を形成し
、好ましくは、157ｎｍのＶＵＶ波長によりリソグラフィーパターン形成された
透過フォトマスクを得る工程を含む。本発明は、157ｎｍの波長を含むＶＵＶ光
をフォトマスクの平坦表面に衝突させて、投射画像パターンを形成し、その投射
画像パターンを放射線感受性材料330に投射する各工程を含む。ＶＵＶ照明装置
は、好ましくは、Ｆ2エキシマレーザにより放出されるような、165ｎｍ未満およ
び157ｎｍ領域における、193ｎｍ未満のＶＵＶ光を放出する。
フィーシステム327に用いられる。本発明は、好ましくは、蒸着Ｃｒ膜を有する
、フォトマスクブランク平坦表面上にリソグラフィー画像パターン300を形成し
、好ましくは、157ｎｍのＶＵＶ波長によりリソグラフィーパターン形成された
透過フォトマスクを得る工程を含む。本発明は、157ｎｍの波長を含むＶＵＶ光
をフォトマスクの平坦表面に衝突させて、投射画像パターンを形成し、その投射
画像パターンを放射線感受性材料330に投射する各工程を含む。ＶＵＶ照明装置
は、好ましくは、Ｆ2エキシマレーザにより放出されるような、165ｎｍ未満およ
び157ｎｍ領域における、193ｎｍ未満のＶＵＶ光を放出する。
【００３７】 シリカスートに、形成および堆積中にフッ素をドープした。ＳｉＣｌ4を燃焼
バーナの中央にある形成管に供給することに加えて、フッ素ドープシリカを形成
するために、フッ素ドープ供給原料分子を燃焼バーナに供給した。米国特許第5,
599,371号（1997年2月4日出願、Cain等）に記載されたようなスート製造バーナ
を用いて、フッ素がドープされたシリカスートおよびオキシフッ化ケイ素ガラス
を形成した。3.5重量％のＦを有するシリカスートは、火炎プレミックスに1.5リ
ットル／ｍのＯ2および1.5リットル／ｍのＣＨ4を流動させ、穏やかな火炎を提
供することにより製造した。1リットル／ｍのＳｉＣｌ4および1リットル／ｍの
ＣＦ4並びに2000ｃｃ／ｍのキャリヤＯ2をヒューム管に供給した。さらに、1リ
ットル／ｍのＳＦ6を内側シールドに供給して、Ｆドーピングを改善した。10リ
ットル／ｍのＯ2および10リットル／ｍのメタンを火炎プレミックスに供給して
、より強力な火炎を提供したことを除いて、同じ供給速度を用いた。スートがス
ートプレフォームとして堆積し、これは塩素により乾燥され、1重量％のＦを有
するガラスに固結された。改良オキシフッ化ケイ素ガラスは、フッ素による乾燥
および固結中のフッ素処理ガスの使用によりＦレベルを維持し、Ｃｌ汚染を防ぐ
ことにより提供してもよい。Ｃｌ汚染は、好ましくは、固結前の、十分な非フッ
素ガス処理露出、好ましくは、Ｆドープガス処理雰囲気により抑制される。
バーナの中央にある形成管に供給することに加えて、フッ素ドープシリカを形成
するために、フッ素ドープ供給原料分子を燃焼バーナに供給した。米国特許第5,
599,371号（1997年2月4日出願、Cain等）に記載されたようなスート製造バーナ
を用いて、フッ素がドープされたシリカスートおよびオキシフッ化ケイ素ガラス
を形成した。3.5重量％のＦを有するシリカスートは、火炎プレミックスに1.5リ
ットル／ｍのＯ2および1.5リットル／ｍのＣＨ4を流動させ、穏やかな火炎を提
供することにより製造した。1リットル／ｍのＳｉＣｌ4および1リットル／ｍの
ＣＦ4並びに2000ｃｃ／ｍのキャリヤＯ2をヒューム管に供給した。さらに、1リ
ットル／ｍのＳＦ6を内側シールドに供給して、Ｆドーピングを改善した。10リ
ットル／ｍのＯ2および10リットル／ｍのメタンを火炎プレミックスに供給して
、より強力な火炎を提供したことを除いて、同じ供給速度を用いた。スートがス
ートプレフォームとして堆積し、これは塩素により乾燥され、1重量％のＦを有
するガラスに固結された。改良オキシフッ化ケイ素ガラスは、フッ素による乾燥
および固結中のフッ素処理ガスの使用によりＦレベルを維持し、Ｃｌ汚染を防ぐ
ことにより提供してもよい。Ｃｌ汚染は、好ましくは、固結前の、十分な非フッ
素ガス処理露出、好ましくは、Ｆドープガス処理雰囲気により抑制される。
【００３８】 本発明の精神および範囲から逸脱せずに、本発明に様々な改変および変更を行
っても差し支えないことが当業者には明らかであろう。したがって、本発明は、
本発明の改変および変更を、添付の特許請求の範囲およびその同等物に入るので
あれば、それらを包含することが意図されている。
っても差し支えないことが当業者には明らかであろう。したがって、本発明は、
本発明の改変および変更を、添付の特許請求の範囲およびその同等物に入るので
あれば、それらを包含することが意図されている。
【図１】 図１は本発明の実施の形態の上面図である
【図２】 図２は本発明の方法を示す
【図３】 図３は本発明の方法を示す
【図４】 図４は本発明の方法を示す
【図５】 図５は本発明の方法を示す
【図６】 図６は本発明の方法を示す
【図７】 図７は本発明の方法を示す
【図８】 図８は本発明の方法を示す
【図９】 図９は本発明の方法を示す
【図１０】 図１０は本発明の方法を示す
【図１１】 図１１は本発明の実施の形態の斜視図であり、本発明の方法を示す
【図１２】 図１２は本発明の実施の形態の斜視図であり、本発明の方法を示す
【図１３】 図１３は本発明のリソグラフィーシステム／プロセスの実施の形態である
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＫＲ，Ｕ Ｓ (72)発明者 ユー，チャールズ シー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14870 ペインテッド ポスト ポンド クレス ト 12 Ｆターム(参考） 2H095 BA07 BC27 4G014 AH15 AH21 AH23
Claims (70)
- 【請求項１】 リソグラフィーフォトマスクブランクを製造する方法であっ
て、 スート堆積表面を提供し、 複数のＳｉＯ2スート粒子を生成し、該ＳｉＯ2スート粒子を前記スート堆積表
面に向けて発射し、 前記堆積表面上に前記ＳｉＯ2スート粒子の層を連続的に堆積させて、複数の
連続ＳｉＯ2スート粒子層からなる凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を
形成し、 該凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体を脱水して、該凝集性ＳｉＯ2多
孔質ガラスプレフォーム体からＯＨを除去し、 そのＳｉＯ2をフッ素含有雰囲気に露出し、前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプ
レフォーム体を、複数のストリエーション平行層を有するオキシフッ化ケイ素ガ
ラス体に固結させ、 該固結されたオキシフッ化ケイ素ガラス体を、前記ストリエーション平行層に
対して平行な平坦表面を有するフォトマスクブランクに形成する、 各工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記スート堆積表面を提供する工程が、基板を提供する工程
を含み、該基板が実質的に初期堆積表面を有することを特徴とする請求項１記載
の方法。 - 【請求項３】 前記基板の初期堆積表面が湾曲していることを特徴とする請
求項２記載の方法。 - 【請求項４】 前記基板の初期堆積表面が平らな平坦表面であることを特徴
とする請求項２記載の方法。 - 【請求項５】 前記ＳｉＯ2スート粒子を生成し提供する工程は、転化部位
火炎を生じるＳｉＯ2スート堆積バーナを提供し、ＳｉＯ2供給原料を該バーナに
供給する各工程を含み、ここで、前記火炎が該供給原料を前記堆積表面に向けら
れたＳｉＯ2スート粒子流に転化することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 前記ＳｉＯ2スート粒子を生成し提供し、ＳｉＯ2スート粒子
の層を連続的に堆積させる工程がさらに、前記バーナと前記スート堆積表面との
間の相対移動を与える工程を含むことを特徴とする請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 前記スート粒子の層を連続的に堆積させて凝集性多孔質ガラ
スプレフォームを形成する工程がさらに、前記スート粒子を、スート堆積サイズ
で、スート堆積温度での熱移動により堆積させる工程を含み、ここで、堆積され
たスート粒子が互いに結合されて、前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォー
ム体を形成することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項８】 前記脱水が、前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム
体を、加熱されたハロゲン化物含有雰囲気に露出する工程を含むことを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項９】 前記加熱されたハロゲン化物含有雰囲気がヘリウムおよび塩
素からなることを特徴とする請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 前記加熱されたハロゲン化物含有雰囲気がフッ素を含有す
ることを特徴とする請求項８記載の方法。 - 【請求項１１】 前記プレフォーム体をフッ素含有雰囲気に露出し、該プレ
フォーム体をオキシフッ化ケイ素ガラス体に固結させる工程が、複数のケイ素−
炭素結合を複数のケイ素−フッ素結合により置換する工程を含むことを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項１２】 前記フッ素含有雰囲気がＳｉＦ4を含有することを特徴と
する請求項１記載の方法。 - 【請求項１３】 前記フッ素含有雰囲気がＣＦ4を含有することを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項１４】 前記フッ素含有雰囲気がＣ2Ｆ6を含有することを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項１５】 前記フッ素含有雰囲気がＳＦ6を含有することを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項１６】 前記ＳｉＯ2をフッ素含有雰囲気に露出する工程が、前記
ＳｉＯ2スート粒子を生成し、該ＳｉＯ2スート粒子を発射すると同時に、該Ｓｉ
Ｏ2をフッ素供給源化合物に露出する工程を含むことを特徴とする請求項１記載
の方法。 - 【請求項１７】 前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム体をフッ素
含有雰囲気に露出する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１６記載の方法
。 - 【請求項１８】 前記フッ素含有雰囲気がヘリウムを含有することを特徴と
する請求項１記載の方法。 - 【請求項１９】 ＯＨが最初に脱水により除去され、フッ素が脱水ＳｉＯ2
中に含まれ、前記オキシフッ化ケイ素ガラス体に固結され、そのガラスが少なく
とも0.5重量％のＦを含有することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項２０】 前記固結オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦ
から実質的になることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項２１】 前記固結オキシフッ化ケイ素ガラスが、0.5から3重量％ま
でに及ぶＦ重量％濃度を有し、10ｐｐｍ未満のＯＨ含有量を有することを特徴と
する請求項１記載の方法。 - 【請求項２２】 前記脱水が、前記プレフォーム体を脱水雰囲気中において
900℃から1100℃までの範囲にある温度まで加熱し、前記フッ素含有雰囲気に露
出する各工程を含み、前記オキシフッ化ケイ素ガラス体に固結する工程が、前記
脱水されたプレフォーム体をＦ含有雰囲気中において1125℃から1325℃までの範
囲にある温度まで加熱し、次いで、該プレフォーム体を1350℃から1550℃までの
範囲にある温度で焼結する各工程を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項２３】 前記固結オキシフッ化ケイ素ガラス体を、平坦表面を有す
るフォトマスクブランクに形成する工程が、該オキシフッ化ケイ素ガラス体を研
磨する工程を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項２４】 157ｎｍの波長の光を前記形成されたフォトマスクブラン
クの平坦表面に透過させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方
法。 - 【請求項２５】 前記フォトマスクブランクの平坦表面上にリソグラフィー
画像パターンを形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法
。 - 【請求項２６】 前記フォトマスクブランクの平坦表面に向かって、前記15
7ｎｍの波長を含む光を衝突させて、投射画像パターンを形成し、該投射画像パ
ターンを放射線感受性材料に投射する各工程をさらに含むことを特徴とする請求
項２５記載の方法。 - 【請求項２７】 フォトマスクブランク大寸法Ｌおよびフォトマスクブラン
ク厚さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクを製造する方法であって
、 凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を提供し、 前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を脱水して、該凝集性Ｓ
ｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体からＯＨを除去し、 ＳｉＯ2をフッ素含有雰囲気に露出し、前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフ
ォーム円柱体を、複数の平行に向けられたストリエーション層を有する固結オキ
シフッ化ケイ素ガラス円柱体に固結させ、 前記固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体を、前記ストリエーション層の平行
な配置の乱れを防ぎながら、該ガラス円柱体をオキシフッ化ケイ素ガラスパティ
に流出させるために加熱し、 前記オキシフッ化ケイ素ガラスパティを、平坦表面を有するフォトマスクブラ
ンクに形成し、ここで、前記ストリエーション層が前記フォトマスクブランクの
平坦表面に対して平行に向けられている、 各工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２８】 前記ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を固結し提
供する工程が、前記プレフォーム円柱体を、円柱体高さＣＨおよび円柱体直径Ｃ
Ｄを有する固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体に固結させる工程を含み、ここ
で、（ＣＤ）2ＣＨ≧Ｌ2Ｔであることを特徴とする請求項２７記載の方法。 - 【請求項２９】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスパティが、Ｌより大きい直
径およびＴより大きい厚さを有することを特徴とする請求項２７記載の方法。 - 【請求項３０】 前記パティが（√２）Ｌより大きい直径を有することを特
徴とする請求項２９記載の方法。 - 【請求項３１】 前記ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体がプレフォ
ーム高さＰＨおよびプレフォーム直径ＰＤを有し、ＰＨ（ＰＤ）2≒８（ＣＤ）2 ＣＨであることを特徴とする請求項２８記載の方法。 - 【請求項３２】 前記円柱体をガラスパティに流出させるために、前記ガラ
ス円柱体を加熱する工程が、前記ガラスを1800℃から2300℃までに及ぶ流出温度
まで加熱する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載の方法。 - 【請求項３３】 ストリエーションの向きの乱れを抑制しながら、前記円柱
体をガラスパティに流出させるために、前記ガラス円柱体を加熱する工程が、パ
ティ形成セッター力を前記ガラス円柱体に加える工程を含むことを特徴とする請
求項２７記載の方法。 - 【請求項３４】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦから
実質的になることを特徴とする請求項２７記載の方法。 - 【請求項３５】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、10ｐｐｍ以下のＯＨ含
有量および少なくとも0.5重量％のＦ重量％を有することを特徴とする請求項２
７記載の方法。 - 【請求項３６】 フォトマスクブランク大寸法Ｌおよびフォトマスクブラン
ク厚さＴを有するリソグラフィーフォトマスクブランクを製造する方法であって
、 ＳｉＯ2スート粒子の複数の連続層からなる円柱状凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラス
プレフォーム円柱体を提供し、 前記凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を脱水して、該凝集性Ｓ
ｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体からＯＨを除去し、 前記凝集性ＳｉＯ2ガラスプレフォーム円柱体をフッ素含有雰囲気に露出し、
該凝集性ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体を、複数のストリエーション
平行層を有する固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体に固結させ、該固結オキシ
フッ化ケイ素ガラス円柱体を、前記ストリエーション平行層に対して平行な平坦
表面を有するフォトマスクブランクに形成する、 各工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項３７】 前記固結オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体が円柱体高さＣ
Ｈおよび円柱体半径ＣＲを有し、ＣＲ≧Ｌ／２およびＣＨ≧Ｔであることを特徴
とする請求項３６記載の方法。 - 【請求項３８】 ＣＲ≧（√２）Ｌ／２であることを特徴とする請求項３７
記載の方法。 - 【請求項３９】 前記ＳｉＯ2多孔質ガラスプレフォーム円柱体がプレフォ
ーム高さＰＨおよびプレフォーム直径ＰＤを有し、ＰＨ（ＰＤ）2≧８ＣＨ（Ｃ
Ｒ）2であることを特徴とする請求項３７記載の方法。 - 【請求項４０】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦから
実質的になることを特徴とする請求項３６記載の方法。 - 【請求項４１】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、10ｐｐｍ以下のＯＨ含
有量および0.5重量％以上のＦ重量％を有することを特徴とする請求項３６記載
の方法。 - 【請求項４２】 平坦表面端、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量、0.5重量％以上
のＦ重量％濃度を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体から構成されるガラス
リソグラフィーフォトマスクブランク固結プレフォームであって、該オキシフッ
化ケイ素ガラス円柱体が、該オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体の前記平坦表面端
に対して平行なストリエーション層の向きを有することを特徴とするマスクブラ
ンクプレフォーム。 - 【請求項４３】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦから
実質的になることを特徴とする請求項４２記載のマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項４４】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、0.5から3重量％のＦの
範囲のフッ素含有量を有することを特徴とする請求項４２記載のマスクブランク
プレフォーム。 - 【請求項４５】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、5×1016分子／ｃｍ3未
満の分子Ｈ2含有量を有することを特徴とする請求項４３記載のマスクブランク
プレフォーム。 - 【請求項４６】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが10ｐｐｍ未満の塩素含有
量を有することを特徴とする請求項４３記載のマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項４７】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、5ｍｍ厚のガラス当た
り少なくとも70％の157ｎｍの光の透過率を有することを特徴とする請求項４２
記載のマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項４８】 前記オキシフッ化ケイ素ガラス円柱体が、1μｍより大き
い寸法を有する混入物を含まないことを特徴とする請求項４２記載のマスクブラ
ンクプレフォーム。 - 【請求項４９】 マスクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有
するリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソグラフィーマス
クブランク固結プレフォームであって、該マスクブランクプレフォームが平坦表
面端を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体から構成され、該オキシフッ化ケ
イ素ガラス円柱体が前記平坦表面端に対して平行なストリエーション平行層を有
し、該ガラス円柱体が円柱体高さＣＨおよび円柱体直径ＣＤを有し、（ＣＤ）2
ＣＨ≧Ｌ2Ｔであることを特徴とするガラスマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項５０】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、10ｐｐｍ以下のＯＨ含
有量および0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有することを特徴とする請求項４９記
載のガラスマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項５１】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦから
実質的になることを特徴とする請求項４９記載のガラスマスクブランクプレフォ
ーム。 - 【請求項５２】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、0.5から3重量％のＦの
範囲のフッ素含有量を有することを特徴とする請求項４９記載のガラスマスクブ
ランクプレフォーム。 - 【請求項５３】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、5×1016分子／ｃｍ3未
満の分子Ｈ2含有量を有することを特徴とする請求項４９記載のガラスマスクブ
ランクプレフォーム。 - 【請求項５４】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、10ｐｐｍＣｌ未満の塩
素含有量を有することを特徴とする請求項４９記載のガラスマスクブランクプレ
フォーム。 - 【請求項５５】 前記マスクブランクが、頂部平坦表面、底部平坦表面、マ
スクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有する平らな平坦ガラス部
材から構成され、該平らな平坦ガラス部材が、前記頂部平坦表面および前記底部
平坦表面に対して平行なストリエーション平行層を含むことを特徴とする請求項
４９記載のガラスリソグラフィーフォトマスクブランクプレフォームから形成さ
れるガラスリソグラフィーマスクブランク。 - 【請求項５６】 マスクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有
するリソグラフィーマスクブランクを形成するためのガラスリソグラフィーマス
クブランク固結プレフォームであって、該マスクブランクプレフォームが、スト
リエーション平行層を有するオキシフッ化ケイ素ガラス円柱体から構成され、該
ガラス円柱体が円柱体高さＣＨおよび円柱体半径ＣＲを有し、ＣＲ≧Ｌ／２およ
びＣＨ≧Ｔであることを特徴とするガラスマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項５７】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、10ｐｐｍ以下のＯＨ含
有量および0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有することを特徴とする請求項５６記
載のガラスマスクブランクプレフォーム。 - 【請求項５８】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦから
実質的になることを特徴とする請求項５６記載のガラスマスクブランクプレフォ
ーム。 - 【請求項５９】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、0.5から3重量％のＦの
範囲のフッ素含有量を有することを特徴とする請求項５６記載のガラスマスクブ
ランクプレフォーム。 - 【請求項６０】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、5×1016分子／ｃｍ3未
満の分子Ｈ2含有量を有することを特徴とする請求項５６記載のガラスマスクブ
ランクプレフォーム。 - 【請求項６１】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、10ｐｐｍＣｌ未満の塩
素含有量を有することを特徴とする請求項５６記載のガラスマスクブランクプレ
フォーム。 - 【請求項６２】 前記マスクブランクが、頂部平坦表面、底部平坦表面、マ
スクブランク大寸法Ｌおよびマスクブランク厚さＴを有する平らな平坦ガラス部
材から構成され、該平らな平坦ガラス部材が、前記頂部平坦表面および前記底部
平坦表面に対して平行なストリエーション平行層を含むことを特徴とする請求項
５６記載のガラスリソグラフィーフォトマスクブランクプレフォームから形成さ
れるガラスリソグラフィーマスクブランク。 - 【請求項６３】 頂部平坦表面および底部平坦表面を有する平らな平坦オキ
シフッ化ケイ素ガラス部材から構成されるリソグラフィーフォトマスクブランク
であって、該平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材が、10ｐｐｍ以下のＯＨ含有量
および0.5重量％≧のＦ重量％濃度を有し、該オキシフッ化ケイ素ガラスがスト
リエーション平行層を有し、該ストリエーション平行層が前記頂部平坦表面に対
して平行であり、該頂部平坦表面が0.15ｎｍ二乗平均以下の表面粗さを有するこ
とを特徴とするリソグラフィーフォトマスクブランク。 - 【請求項６４】 前記平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材が、5ｍｍ厚のガ
ラス当たり157ｎｍの光の透過率を有することを特徴とする請求項６３記載のリ
ソグラフィーフォトマスクブランク。 - 【請求項６５】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスがＳｉ、Ｏ、およびＦから
実質的になることを特徴とする請求項６３記載のリソグラフィーフォトマスクブ
ランク。 - 【請求項６６】 前記オキシフッ化ケイ素ガラスが、0.5から3重量％のＦの
範囲のフッ素含有量を有することを特徴とする請求項６３記載のリソグラフィー
フォトマスクブランク。 - 【請求項６７】 前記平らな平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材が、−2％
から＋2％までの範囲にある157ｎｍでの透過率均一性を有することを特徴とする
請求項６３記載のリソグラフィーフォトマスクブランク。 - 【請求項６８】 前記オキシフッ化ケイ素ガラス部材が、、1μｍより大き
い寸法を有する混入物を含まないことを特徴とする請求項６３記載のリソグラフ
ィーフォトマスクブランク。 - 【請求項６９】 前記オキシフッ化ケイ素ガラス部材が5ｎｍ／ｃｍ以下の
複屈折を有することを特徴とする請求項６３記載のリソグラフィーフォトマスク
ブランク。 - 【請求項７０】 前記平らな平坦オキシフッ化ケイ素ガラス部材が、少なく
とも0.6ｃｍの厚さ、少なくとも15ｃｍの長さ、−2％から＋2％までの範囲にあ
る156ｎｍでの透過率均一性、70％より大きい157ｎｍでの透過率、および5ｎｍ
／ｃｍ以下の複屈折を有し、1μｍより大きい寸法を有する混入物を含まないこ
とを特徴とする請求項６３記載のリソグラフィーフォトマスクブランク。
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