JP2005221929A - Method for manufacturing photomask blank and method for manufacturing photomask - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フォトリソグラフィーに用いる転写用のフォトマスクの製造方法、及びこのフォトマスクの素材となるフォトマスクブランクの製造方法に係り、更に詳述すると、LSIやVLSI等の高密度半導体集積回路、またはCCDやLCD用のカラーフィルター等において、それらの微細加工に用いられるフォトマスクの製造方法、及びこのフォトマスクの素材となるフォトマスクブランクの製造方法に関する。 The present invention relates to a manufacturing method of a photomask for transfer used in photolithography and a manufacturing method of a photomask blank that is a material of the photomask, and more specifically, a high-density semiconductor integrated circuit such as LSI or VLSI, The present invention also relates to a method for manufacturing a photomask used for fine processing in a color filter for a CCD or LCD, and a method for manufacturing a photomask blank that is a material for the photomask.
従来のフォトマスクブランクの製造方法では、フォトマスク用のガラス基板の洗浄が、例えば特許文献1に記載のように実施されている。つまり、純水等の洗浄液にガラス基板を浸漬して洗浄した後、ガラス基板の側面のスクラブ洗浄、ガラス基板の主表面のスクラブ洗浄が順次実施されている。
ところが、上述のガラス基板の洗浄方法は、側面のスクラブ洗浄の前に純水等の洗浄液にガラス基板を浸漬して洗浄しているので、この洗浄液にガラス基板の側面や面取り面に付着した異物等がガラス基板の主表面に回り込み、この主表面が異物等により汚染される恐れがある。この状態でガラス基板の主表面のスクラブ洗浄を行うと、主表面のスクラブ洗浄の負荷が大きくなり、主表面の異物等を完全に除去できない恐れがある。 However, since the glass substrate cleaning method described above is performed by immersing the glass substrate in a cleaning solution such as pure water before scrubbing the side surfaces, the foreign substances adhering to the side surface or chamfered surface of the glass substrate are washed with this cleaning solution. Or the like may wrap around the main surface of the glass substrate and the main surface may be contaminated by foreign matter or the like. If scrub cleaning is performed on the main surface of the glass substrate in this state, the load of scrub cleaning on the main surface increases, and foreign matter on the main surface may not be completely removed.
更に、濡れ性が低いガラス基板の場合には、ガラス基板表面への洗浄液の回り込みが不十分となり、洗浄品質が低下する恐れがある。
また、特にガラス基板の側面や面取り面の端面に付着している異物は、主にハンドリング時に発生する有機物であったり、保管ケース接触部から発生する有機物である場合が多い。ガラス基板上に形成する被転写体に転写するための転写パターンとなる薄膜は、スパッタリングによる成膜の際、回り込みにより、ガラス基板の側面や面取り面の端面に極薄く形成される。この端面に付着した有機物は、ガラス基板の端面に形成される極薄い膜に対して、密着性低下という悪影響を与え、膜剥がれによる発塵汚染を招く恐れがある。
Furthermore, in the case of a glass substrate with low wettability, the cleaning liquid does not sufficiently wrap around the surface of the glass substrate, which may reduce the cleaning quality.
In particular, the foreign matter adhering to the side surface of the glass substrate or the end face of the chamfered surface is often an organic matter mainly generated during handling or an organic matter generated from the storage case contact portion. A thin film serving as a transfer pattern to be transferred to a transfer target formed on a glass substrate is formed extremely thin on the side surface of the glass substrate or the end face of the chamfered surface by wraparound during film formation by sputtering. The organic matter adhering to the end face has an adverse effect of reducing adhesion to an extremely thin film formed on the end face of the glass substrate, and may cause dusting contamination due to film peeling.
この膜剥がれによる発塵汚染は、ガラス基板の側面や面取り面の端面の表面粗さが、ガラス基板の主表面の表面粗さに比べて大きく、このため、このガラス基板の側面や面取り面に付着した有機物の異物等を完全に除去し難いことも原因となっている。また、ガラス基板の側面や面取り面に付着した異物が後の工程で主表面に回り込んでしまうため、ガラス基板表面の異物等を完全に除去できない恐れがある。 The dust generation contamination due to this film peeling is that the surface roughness of the side surface of the glass substrate and the end face of the chamfered surface is larger than the surface roughness of the main surface of the glass substrate. Another cause is that it is difficult to completely remove adhered foreign substances. Moreover, since the foreign material adhering to the side surface or chamfered surface of the glass substrate goes around to the main surface in a later process, there is a possibility that the foreign material etc. on the surface of the glass substrate cannot be completely removed.
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、透光性基板の表面(主表面と、側面及び面取り面からなる端面)に付着した異物等を容易且つ確実に除去して、欠陥が極めて少ない高品質なフォトマスクブランクを製造できるフォトマスクブランクの製造方法を提供することにある。また、この発明の他の目的は、フォトマスクブランクの欠陥に起因するパターン欠陥が極めて少ない高品質なフォトマスクを製造できるフォトマスクの製造方法を提供することにある。 The object of the present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and easily and reliably removes foreign substances and the like adhering to the surface of the translucent substrate (the main surface, and the end surface composed of the side surface and the chamfered surface). Another object of the present invention is to provide a photomask blank manufacturing method capable of manufacturing a high-quality photomask blank with extremely few defects. Another object of the present invention is to provide a photomask manufacturing method capable of manufacturing a high-quality photomask with very few pattern defects caused by defects in the photomask blank.
請求項1に記載の発明に係るフォトマスクブランクの製造方法は、透光性基板の表面を洗浄した後、上記透光性基板の表面に、被転写体に転写するための転写パターンとなる薄膜を形成するフォトマスクブランクの製造方法において、上記透光性基板の表面の洗浄は、当該透光性基板の表面の濡れ性を改善する表面改質処理を実施し、次に、当該透光性基板の表面のうちの端面を洗浄し、その後、当該透光性基板の表面のうちの主表面を洗浄するものであることを特徴とするものである。 The method of manufacturing a photomask blank according to the first aspect of the present invention includes a thin film that becomes a transfer pattern for transferring onto a surface of a light-transmitting substrate after the surface of the light-transmitting substrate is cleaned. In the photomask blank manufacturing method for forming the transparent substrate, the surface of the light-transmitting substrate is cleaned by performing a surface modification treatment for improving the wettability of the surface of the light-transmitting substrate, and then the light-transmitting property. An end surface of the surface of the substrate is washed, and then a main surface of the surface of the translucent substrate is washed.
請求項2に記載の発明に係るフォトマスクブランクの製造方法は、請求項1に記載の発明において、上記透光性基板の端面の洗浄後で当該透光性基板の主表面の洗浄前に、この透光性基板の少なくとも主表面を、エッチング液を用いてエッチング処理することを特徴とするものである。
A method for producing a photomask blank according to the invention described in
請求項3に記載の発明に係るフォトマスクブランクの製造方法は、請求項2に記載の発明において、上記エッチング処理は、透光性基板の主表面にエッチング液を所定時間静止した状態で接触させるパドルエッチング処理であることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a photomask blank manufacturing method according to the second aspect of the invention, wherein the etching treatment is performed by bringing the etching solution into contact with the main surface of the light-transmitting substrate in a state of being stationary for a predetermined time. It is a paddle etching process.
請求項4に記載の発明に係るフォトマスクブランクの製造方法は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、上記透光性基板の端面の洗浄は、回転した洗浄ツールを上記透光性基板の端面に接触させて洗浄するスクラブ洗浄であることを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a photomask blank manufacturing method according to any one of the first to third aspects, wherein the end face of the translucent substrate is cleaned by using a rotated cleaning tool. The scrub cleaning is performed by bringing the substrate into contact with the end face of the conductive substrate for cleaning.
請求項5に記載の発明に係るフォトマスクブランクの製造方法は、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明において、上記透光性基板の主表面の洗浄は、回転した洗浄ツールを上記透光性基板の主表面に接触させて洗浄するスクラブ洗浄と、気体と溶媒とを混合した洗浄液を透光性基板の主表面に噴射して洗浄を行う2流体噴射洗浄と、超音波が印加された洗浄液を透光性基板の主表面に供給して洗浄を行う超音波洗浄との少なくとも1つであることを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a photomask blank manufacturing method according to any one of the first to fourth aspects, wherein the main surface of the translucent substrate is cleaned by using a rotated cleaning tool. Scrub cleaning for cleaning by contacting the main surface of the optical substrate, two-fluid jet cleaning for cleaning by jetting a cleaning liquid mixed with gas and solvent onto the main surface of the transparent substrate, and ultrasonic waves are applied. The cleaning liquid is at least one of ultrasonic cleaning that supplies the main surface of the light-transmitting substrate and performs cleaning.
請求項6に記載の発明に係るフォトマスクブランクの製造方法は、請求項1乃至5のいずれかに記載の発明において、上記透光性基板の表面における表面改質処理の実施前に、上記透光性基板の端面を端面研磨処理することを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a photomask blank manufacturing method according to any one of the first to fifth aspects, wherein the transparent substrate has a transparent surface before the surface modification treatment is performed on the surface of the transparent substrate. An end face polishing process is performed on the end face of the optical substrate.
請求項7に記載の発明に係るフォトマスクの製造方法は、請求項1乃至6のいずれかに記載のフォトマスクブランクにおける薄膜をパターンニングして、透光性基板の表面に転写パターンを形成することを特徴とするものである。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a photomask, wherein the thin film in the photomask blank according to any one of the first to sixth aspects is patterned to form a transfer pattern on the surface of the light-transmitting substrate. It is characterized by this.
請求項1に記載の発明によれば、透光性基板の端面を洗浄する前に、当該端面を含む上記透光性基板の表面を改善する表面改質処理を実施して、この透光性基板の表面に付着した有機物を分解して除去し、当該表面の濡れ性を向上させるので、透光性基板の端面に付着した異物等を容易且つ確実に除去でき、この端面に付着した異物等が透光性基板の主表面に回り込んで付着することを防止できる。この結果、その後に実施される透光性基板の主表面の洗浄負荷が低減されるので、この主表面に付着した異物等を確実に除去でき、透光性基板の表面(主表面及び端面)に付着した異物等を原因とする膜下欠陥が極めて少なくなって、高品質なフォトマスクブランクを製造できる。
また、透光性基板の端面に有機物が残留していないので、スパッタリングによる成膜の際、回り込みにより透光性基板の端面に極薄い膜が形成されても、膜剥がれによる発塵汚染は発生しない。
また、主表面の洗浄前に端面を洗浄しておくことにより、例えばその後のエッチング洗浄が浸漬式である場合でも、端面の異物などの主表面への回り込みを極めて少なくすることができる。
According to the first aspect of the present invention, before the end face of the translucent substrate is cleaned, a surface modification treatment for improving the surface of the translucent substrate including the end face is performed, and this translucency is achieved. Since organic substances attached to the surface of the substrate are decomposed and removed, and the wettability of the surface is improved, foreign matters attached to the end face of the translucent substrate can be easily and reliably removed. Can be prevented from wrapping around and adhering to the main surface of the translucent substrate. As a result, since the cleaning load on the main surface of the translucent substrate to be performed thereafter is reduced, foreign matters attached to the main surface can be reliably removed, and the surface of the translucent substrate (main surface and end surface). Sub-surface defects caused by foreign matters adhering to the film are extremely reduced, and a high-quality photomask blank can be manufactured.
In addition, since organic matter does not remain on the end face of the translucent substrate, even when an extremely thin film is formed on the end face of the translucent substrate by wraparound during film formation by sputtering, dust contamination due to film peeling occurs. do not do.
In addition, by cleaning the end face before cleaning the main surface, for example, even when the subsequent etching cleaning is a dipping type, it is possible to extremely reduce the wraparound of the end face to the main surface such as foreign matter.
請求項2に記載の発明によれば、透光性基板の主表面の洗浄前に、当該透光性基板の少なくとも主表面をエッチング処理するので、これらのエッチング処理及び主表面洗浄により、当該透光性基板の主表面に付着した異物等を効果的に除去することができる。 According to the second aspect of the present invention, at least the main surface of the translucent substrate is etched before cleaning the main surface of the translucent substrate. Foreign substances and the like attached to the main surface of the optical substrate can be effectively removed.
また、透光性基板の少なくとも主表面のエッチング処理前に、当該透光性基板の端面が洗浄されることから、透光性基板の少なくとも主表面のエッチング処理に続けて当該主表面の洗浄を実施できる。この結果、透光性基板の少なくとも主表面のエッチング処理と主表面洗浄とを繰り返し実施できるので、透光性基板の主表面の洗浄効果を著しく向上させることができる。 In addition, since the end face of the translucent substrate is cleaned before the etching process of at least the main surface of the translucent substrate, the main surface is cleaned following the etching process of at least the main surface of the translucent substrate. Can be implemented. As a result, at least the main surface etching process and main surface cleaning of the translucent substrate can be repeatedly performed, so that the cleaning effect of the main surface of the translucent substrate can be remarkably improved.
請求項3に記載の発明によれば、透光性基板の主表面にエッチング液を所定時間静止した状態で接触させるパドルエッチング処理が実施されることから、エッチング液の使用量をより低減できると共に、エッチング作用が向上して透光性基板の主表面に付着した異物等をより効果的に除去できる。 According to the third aspect of the present invention, since the paddle etching process is performed in which the etching solution is brought into contact with the main surface of the translucent substrate in a state of being stationary for a predetermined time, the usage amount of the etching solution can be further reduced. Further, the foreign substance and the like attached to the main surface of the translucent substrate can be more effectively removed by improving the etching action.
また、透光性基板の端面の洗浄を当該透光性基板の少なくとも主表面のエッチング処理前に実施し、このエッチング処理が、透光性基板の主表面にエッチング液を所定時間静止した状態で接触させるパドルエッチング処理であることから、このパドルエッチング処理と、これに続く透光性基板の主表面洗浄とを同一の装置によって連続して実施できる。このため、透光性基板のエッチング処理と透光性基板の主表面洗浄とを別々の装置で実施する場合に比べ、透光性基板の洗浄設備を簡素化でき、コストを低減できる。 In addition, cleaning of the end face of the translucent substrate is performed before the etching process of at least the main surface of the translucent substrate, and this etching process is performed in a state where the etching liquid is kept stationary for a predetermined time on the main surface of the translucent substrate. Since it is a paddle etching process to be contacted, this paddle etching process and the subsequent cleaning of the main surface of the translucent substrate can be performed continuously by the same apparatus. For this reason, compared with the case where the etching process of a translucent board | substrate and the main surface washing | cleaning of a translucent board | substrate are implemented with a separate apparatus, the washing | cleaning equipment of a translucent board | substrate can be simplified and cost can be reduced.
請求項4に記載の発明によれば、透光性基板の端面の洗浄が、回転した洗浄ツールを上記透光性基板の端面に接触させて洗浄するスクラブ洗浄であることから、この透光性基板の端面に強固に付着した異物等、特に有機物の異物を確実に除去することができる。 According to the invention described in claim 4, since the cleaning of the end face of the translucent substrate is scrub cleaning in which a rotated cleaning tool is brought into contact with the end face of the translucent substrate for cleaning. In particular, it is possible to reliably remove foreign matters such as foreign matters firmly adhered to the end face of the substrate.
請求項5に記載の発明によれば、透光性基板の主表面の洗浄が、スクラブ洗浄、2流体噴射洗浄、超音波洗浄の少なくとも1つであることから、透光性基板の枚葉洗浄を実施できる。特に、2流体噴射洗浄または超音波洗浄の場合には、洗浄ツールとしてブラシ等を用いて透光性基板の主表面を洗浄する場合に生ずる、上記洗浄ツールを介しての透光性基板主表面の汚染を確実に防止できる。また、スクラブ洗浄の場合には、透光性基板の主表面に強固に固着した異物等を確実に除去できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the cleaning of the main surface of the translucent substrate is at least one of scrub cleaning, two-fluid jet cleaning, and ultrasonic cleaning. Can be implemented. In particular, in the case of two-fluid jet cleaning or ultrasonic cleaning, the translucent substrate main surface through the cleaning tool that occurs when the main surface of the translucent substrate is cleaned using a brush or the like as a cleaning tool. Can be reliably prevented. In the case of scrub cleaning, it is possible to reliably remove foreign matters and the like that are firmly fixed to the main surface of the translucent substrate.
請求項6に記載の発明によれば、透光性基板の表面における表面改質処理の実施前に、上記透光性基板の端面を端面研磨処理することから、当該透光性基板の端面に付着する異物を極力抑制することができ、当該端面に異物等が付着した場合にも、この異物等を端面洗浄により容易に除去することができる。
According to the invention described in
請求項7に記載の発明によれば、請求項1乃至6のいずれかに記載のフォトマスクブランクを使用してフォトマスクを製造することから、上記フォトマスクブランクには、透光性基板の表面に付着した異物等に起因する欠陥が極めて少ないので、このフォトマスクブランクを用いて製造されるフォトマスクには、上記欠陥に起因するパターン欠陥が極めて少なくなり、高品質なフォトマスクを得ることができる。
According to the invention described in claim 7, since the photomask blank is manufactured using the photomask blank according to any one of
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係るフォトマスクブランクの製造方法おける一実施の形態において、透明基板を洗浄するために用いられるスピン洗浄装置を示す構成図である。図2は、本発明に係るフォトマスクブランクの製造方法における一実施の形態において、透明基板を洗浄するために用いられる他のスピン洗浄装置を示す構成図である。図3は、本発明に係るフォトマスクブランクの製造方法における一実施の形態において、透明基板の表面を改質するための紫外線照射装置を示す正面図である。図4は、本発明に係るフォトマスクブランクの製造方法における一実施形態において、透明基板の端面を洗浄する端面洗浄装置を示す平面図である。図5は、図1のスピン洗浄装置等にて洗浄された透明基板上に成膜を施すスパッタリング装置を示す構成図である。図6は、フォトマスクブランクの構成要素である透明基板の一部を示す部分側面図である。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a spin cleaning apparatus used for cleaning a transparent substrate in an embodiment of a method for manufacturing a photomask blank according to the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram showing another spin cleaning apparatus used for cleaning a transparent substrate in one embodiment of the method for manufacturing a photomask blank according to the present invention. FIG. 3 is a front view showing an ultraviolet irradiation device for modifying the surface of the transparent substrate in the embodiment of the photomask blank manufacturing method according to the present invention. FIG. 4 is a plan view showing an end face cleaning apparatus for cleaning the end face of the transparent substrate in one embodiment of the method for manufacturing a photomask blank according to the present invention. FIG. 5 is a configuration diagram showing a sputtering apparatus for forming a film on a transparent substrate cleaned by the spin cleaning apparatus of FIG. FIG. 6 is a partial side view showing a part of a transparent substrate which is a constituent element of the photomask blank.
本実施の形態におけるフォトマスクブランクの製造方法では、例えば図3に示す紫外線照射装置40を用いて、透光性基板としての透明基板1の表面の濡れ性を改善する表面改質処理を実施し、次に、図4に示す端面洗浄装置50を用いて透明基板1の端面を洗浄し、次に、図1のスピン洗浄装置10または図2のスピン洗浄装置25を用いて透明基板1の主表面を洗浄する。この主表面の洗浄に引き続き、スピン洗浄装置10または25を用いて透明基板1の表面をリンス処理し、次にこの透明基板1を乾燥させる。その後、透明基板1の主表面に、被転写体に転写するための転写パターンとなる薄膜を、図5に示すスパッタリング装置30を用いて成膜し、フォトマスクブランクを製造する。
In the photomask blank manufacturing method in the present embodiment, for example, a surface modification process for improving the wettability of the surface of the
ここで、透明基板1の表面は、被転写体に転写するための転写パターンとなる薄膜が形成される主表面2と、この主表面2の反対側に位置する他の主表面2と、これらの主表面2に直交する側面4と、主表面2と側面4との間に形成される面取り面5とを有して構成される。このうちの側面4と、この側面4の両側の面取り面5とを端面6と総称する。
Here, the surface of the
前記透明基板1の表面改質処理は、紫外線を透明基板1に照射して当該透明基板1の周囲にオゾンを発生させ、このオゾンの酸化力により透明基板1の表面に付着した有機物を除去するものと、オゾン水を透明基板1の表面に直接注ぎ、このオゾンの酸化力により透明基板1の表面に付着した有機物を除去するものとがある。いずれの場合も、有機物の除去により、透明基板1の表面の濡れ性が向上して、この透明基板1の端面6に付着した異物等を容易且つ確実に除去でき、この端面6に付着した異物等が透明基板1の主表面2に回り込んで付着することを防止できる。この結果、その後に実施される透明基板1の主表面2の洗浄負荷が低減されるので、この主表面2に付着した異物等を確実に除去でき、透明基板1の表面(主表面2及び端面6)に付着した異物等を原因とする膜下欠陥が極めて少なくなって、高品質なフォトマスクブランクの製造が可能となる。
また、透光性基板1の端面6に付着した有機物が除去されているので、スパッタリングによる成膜の際、回り込みにより透光性基板1の端面6に極薄い膜が形成されても、膜剥がれによる発塵を防止でき、このため、パーティクル等の欠陥が極めて少なくなって、高品質なフォトマスクブランクの製造が可能となる。
The surface modification treatment of the
In addition, since organic substances attached to the
図3に示す紫外線照射装置40は、紫外線を透明基板1に照射して当該透明基板1の表面に付着した有機物を除去するものである。この紫外線照射装置40は、所定距離離れて配置された一対の紫外線照射ユニット41間に透明基板1が搬入されたときに、両紫外線照射ユニット41から透明基板1へ向かって紫外線を照射させ、この紫外線の照射により発生したオゾン雰囲気中に上記透明基板1を晒すことで、オゾンの酸化力により透明基板1の表面に付着した、特に有機物を除去して、この透明基板1の表面を改質するものである。図3において符号42は、透明基板1を保持する基板保持部である。
The
紫外線照射装置40において紫外線を照射する場合、この紫外線は波長が短いほど好ましい。従って、波長185nm、254nmの紫外線を照射する低圧水銀ランプが好ましく、さらには波長172nmの紫外線を照射するXe2エキシマランプがより好ましい。また、紫外線照射中に、紫外線のエネルギーにより分子結合が切断された有機物を酸化して飛散除去させる点を考慮すると、この紫外線照射は、酸素(ラジカル)を含む雰囲気で行うことが好ましい。尚、上記低圧水銀ランプまたはエキシマランプは、紫外線照射ユニット41内に設置されている。
When irradiating ultraviolet rays in the
上述の透明基板1の表面改質処理後に、図4の端面洗浄装置50を用いて透明基板1の端面6を洗浄する。この端面洗浄装置50は、互いに対向配置された一対の基板保持ユニット51と、これらの基板保持ユニット51に対し90度離れた位置に相互に対向して配置された一対の端面洗浄ユニット52とを有して構成される。一対の基板保持ユニット51は、それぞれの保持プレート53が進退可能に構成され、これらの保持プレート53を進出動作させることで、透明基板1の互いに対向する両端面6を押圧して、この透明基板1をチャンバ54内に保持する。
After the surface modification treatment of the
端面洗浄ユニット52は、ユニットメカ体55にアーム56を介してブラシまたはスポンジなどの端面洗浄ツール57を備えたものであり、この端面洗浄ツール57が回転駆動される。ユニットメカ体55は、基板保持ユニット51の保持プレート53により保持されていない透明基板1の端面6に対し端面洗浄ツール57を進退可能とし、且つこの端面洗浄ツール57を当該端面6に沿ってスライド可能に構成する。一対の端面洗浄ユニット52のそれぞれは、端面洗浄ツール57を回転させた状態で、ユニットメカ体55によりこの端面洗浄ツール57を、基板保持ユニット51の保持プレート53により保持されていない透明基板1の端面6に押し付け、更に、当該端面6に沿って移動(スイング)させることにより、この透明基板1の端面6をスクラブ洗浄する。この洗浄時には、透明基板1の端面6と端面洗浄ツール57との間に洗浄液が供給される。
The end
基板保持ユニット51の保持プレート53により保持された端面6は、当該端面洗浄装置50内で90度回転されて、洗浄済みの両端面6が基板保持ユニット51の保持プレート53により保持された後、端面洗浄ユニット52の端面洗浄ツール57により洗浄される。或いは、上記基板保持ユニット51の保持プレート53により保持された端面6は、基板保持ユニット51と端面洗浄ユニット52との配置位置が前記端面洗浄装置50とは90度ずれて配置された他の端面洗浄装置50によって、上記端面洗浄装置50の場合と同様に洗浄される。
The
このように透明基板1の端面6の洗浄が、回転した洗浄ツール57を透明基板1の端面に接触させて洗浄するスクラブ洗浄であることから、この透明基板1の端面6に強固に付着した異物等、特に有機物の異物を確実に除去することができる。
As described above, the cleaning of the
尚、透明基板1の端面6の洗浄は、上述のように、回転した洗浄ツール57を透明基板1の端面6に接触させて洗浄するスクラブ洗浄に限らず、2流体噴射洗浄または超音波洗浄であってもよい。2流体噴射洗浄は、気体と溶媒等を混合した洗浄液を透明基板1の端面6に噴射して当該端面6を洗浄するものである。また、超音波洗浄は、超音波が印加された洗浄液としての溶媒を透明基板1の端面6に供給して、当該端面6を洗浄する。
The cleaning of the
上述の透明基板1の端面6の洗浄後に、図1のスピン洗浄装置10または図2のスピン洗浄装置25等を用いて透明基板1の主表面2を洗浄する。このうち、図1に示すスピン洗浄装置10は枚葉式であり、透明基板1を保持するスピンチャック11と、アーム12に備えられた2流体噴射ノズル13及び超音波洗浄ノズル14と、アーム21に支持されたエッチングノズル22と有して構成される。
After cleaning the
スピンチャック11は、電動モータ17により回転可能に設けられる。また、2流体噴射ノズル13は、溶媒供給装置18から図示しない溶媒噴射ノズルを経て供給される溶媒と、気体供給装置19から図示しない気体噴射ノズルを経て供給される気体とを混合し、この混合気体を洗浄液として透明基板1の主表面2に噴射する。更に超音波洗浄ノズル14は、溶媒供給装置18からの溶媒に超音波を印加させ、この溶媒を洗浄液として透明基板1の主表面2に供給する。これらの2流体噴射ノズル13及び超音波洗浄ノズル14は、アーム12により透明基板1の主表面2の中央から端面6までの間で移動する。
The
エッチングノズル22は、エッチング液供給装置23から供給された、特にパドルエッチング(後述)用のエッチング液を、スピンチャック11に保持された透明基板1の表面(少なくとも主表面2)上に供給するものである。また、上記スピンチャック11の周囲は洗浄カップ20にて覆われ、洗浄液等の飛散が防止される。
The
また、図2に示すスピン洗浄装置25は、スピン洗浄装置10において2流体噴射ノズル13及び超音波洗浄ノズル14に代えて洗浄ツール26及び洗浄液供給ノズル27が設置されたものである。従って、このスピン洗浄装置25において、スピン洗浄装置10と同様な部分は、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
A
上記洗浄ツール26は、カップ型または円筒型のブラシまたはスポンジなどであり、スピンチャック11に保持されて電動モータ17により回転される透明基板1と逆方向に回転駆動される。この洗浄ツール26を支持するアーム12は、洗浄ツール26をスピンチャック11に保持された透明基板1の主表面2に押し当て可能とし、また、洗浄ツール26を上記透明基板1の主表面2の中央から端面6までの間で移動可能とする。また、洗浄液供給ノズル27は、溶媒供給装置18からの溶媒を洗浄液として透明基板1の表面へ供給する。
The
透明基板1の主表面2の洗浄は、スクラブ洗浄、2流体噴射洗浄、超音波洗浄、浸漬洗浄の少なくとも一つが実施される。
スクラブ洗浄は、図2のスピン洗浄装置25において、洗浄液供給ノズル27から透明基板1へ洗浄液を供給しつつ、電動モータ17により透明基板1を回転させ、この状態で洗浄ツール26を透明基板1とは逆方向に回転させつつ、透明基板1の主表面2に押し付けて接触させることにより、透明基板1の主表面2を洗浄するものである。
The
Scrub cleaning is performed by rotating the
また、2流体噴射洗浄は、図1のスピン洗浄装置10において、気体供給装置19からの気体と溶媒供給装置18からの溶媒とを混合し、この混合流体を洗浄液として2流体噴射ノズル13から透明基板1の主表面2へ噴射し、アーム12により2流体噴射ノズル13を透明基板1に対して移動(スイング)させることにより、当該主表面2を洗浄するものである。
In the two-fluid jet cleaning, the gas from the gas supply device 19 and the solvent from the
また、超音波洗浄は、図1のスピン洗浄装置10において、溶媒供給装置18からの溶媒に超音波を印加し、この超音波が印加された溶媒を洗浄液として透明基板1の主表面2へ供給し、アーム12により超音波洗浄ノズル14を透明基板1に対し移動(スイング)させることによって、当該主表面2を洗浄するものである。
更に、浸漬洗浄は、図示しないオーバーフロー槽に貯溜された洗浄液としての溶媒に超音波を印加し、このオーバーフロー槽内に透明基板1を浸漬させて振動させることにより、透明基板1の主表面2を洗浄するものである。
Further, in the ultrasonic cleaning, in the
Further, in the immersion cleaning, ultrasonic waves are applied to a solvent as a cleaning liquid stored in an overflow tank (not shown), and the
透明基板1の主表面2の洗浄が、スクラブ洗浄、2流体噴射洗浄、超音波洗浄の少なくとも一つである場合には、透明基板1の枚葉洗浄を実施できる。特に、2流体噴射洗浄または超音波洗浄の場合には、洗浄ツールとしてのブラシ等を用いて透明基板1の主表面2を洗浄する場合に生ずる、上記洗浄ツールを介しての透明基板1の主表面2の汚染を確実に防止できる。また、スクラブ洗浄の場合には、透明基板1の主表面2に強固に固着した異物等を確実に除去できる。
When the cleaning of the
上記スクラブ洗浄、2流体噴射洗浄、超音波洗浄または浸漬洗浄に用いられる溶媒は、超純水、ガス溶解水、酸性水溶液、アルカリ性水溶液、界面活性剤等が挙げられる。なかでもガス溶解水は、微粒子除去能力が高く、しかも異物の再付着防止の点で好ましい。ガス溶解水としては、水素ガス溶解水、O2ガス溶解水、O3ガス溶解水、希ガス溶解水、N2ガス溶解水から選ばれる少なくとも1つを含むものとする。 Examples of the solvent used for the scrub cleaning, the two-fluid jet cleaning, the ultrasonic cleaning or the immersion cleaning include ultrapure water, gas-dissolved water, acidic aqueous solution, alkaline aqueous solution, and surfactant. Of these, gas-dissolved water is preferable because it has a high ability to remove fine particles and prevents reattachment of foreign matters. The gas-dissolved water includes at least one selected from hydrogen gas-dissolved water, O 2 gas-dissolved water, O 3 gas-dissolved water, rare gas-dissolved water, and N 2 gas-dissolved water.
前記端面洗浄装置50による透明基板1の端面6の洗浄においても、スピン洗浄装置10または25による透明基板1の主表面2の洗浄時に用いられる上記溶媒が、洗浄液として用いられる。
Also in the cleaning of the
上述のような透明基板1の主表面2の洗浄後に実施されるリンス処理及び乾燥処理は、図1のスピン洗浄装置10または図2のスピン洗浄装置25を用いて実施される。つまり、リンス処理は、スピン洗浄装置10または25のスピンチャック11により透明基板1を保持した状態で、電動モータ17により透明基板1を回転させながら、図示しないリンスノズルから透明基板1の表面へ超純水等のリンス液を噴射させることで実施する。また、乾燥処理は、スピン洗浄装置10または25のスピンチャック11により透明基板1を保持した状態で、電動モータ17により透明基板1を回転させることで実施する。
The rinsing process and the drying process performed after cleaning the
また、前述のような透明基板1の端面6の洗浄後で当該透明基板1の主表面2の洗浄前に、エッチング液を用いて透明基板1の表面(主表面2及び端面6)のうちの少なくとも主表面2をエッチング処理する場合がある。
Further, after the cleaning of the
上述の透明基板1の表面をエッチング処理する際に用いられるエッチング液は、NaOH、KOH、NH4OH+H2O2等を含むアルカリ水溶液が挙げられる。このアルカリ水溶液の濃度は、1〜10%が好ましい。1%未満の場合には、エッチング能力が不足して処理時間が増加してしまうので好ましくなく、また、10%を超える場合には、アルカリ液が過剰に残留してリンス時間が増加し、もしくは基板表面が荒れてしまうので好ましくない。アルカリ水溶液の濃度は、より好ましくは3〜5%である。
Examples of the etching solution used when etching the surface of the
アルカリ水溶液を用いたエッチング処理には、浸漬式エッチング処理、噴射式エッチング処理、または透明基板1の主表面2にアルカリ水溶液を、その表面張力によって所定時間静止した状態で接触させるパドルエッチング処理が挙げられる。なかでも、パドルエッチング処理が、透明基板1の主表面2から剥離した異物の再付着を防止でき、且つアルカリ水溶液の使用量を減少できる点で好ましい。このパドルエッチング処理が、図1のスピン洗浄装置10または図2のスピン洗浄装置25において実施される。つまり、透明基板1をスピン洗浄装置10、25のスピンチャック11に保持し、このスピンチャク11の回転を停止した状態で、エッチングノズル22からエッチング液としてのアルカリ水溶液を透明基板1に供給することでパドルエッチング処理が実施される。
Examples of the etching process using an alkaline aqueous solution include a dipping etching process, a jet etching process, or a paddle etching process in which an alkaline aqueous solution is brought into contact with the
このパドルエッチング処理の処理時間は、アルカリ水溶液の濃度および温度によって適宜選択される。尚、上記噴射式エッチング処理は、スピン洗浄装置10、25のスピンチャック11に透明基板1を保持し、このスピンチャック11を回転させた状態で、エッチングノズル22からエッチング液としてのアルカリ水溶液を透明基板1に噴射することで実施する。
The processing time of this paddle etching process is appropriately selected depending on the concentration and temperature of the alkaline aqueous solution. In the jet etching process, the
上述のように、透明基板1の主表面2の洗浄前に当該透明基板1の少なくとも主表面2をエッチング処理するので、これらのエッチング処理及び主表面洗浄により、当該透明基板1の主表面2に付着した異物等を効果的に除去することが可能となる。
As described above, since at least the
また、透明基板1の少なくとも主表面のエッチング処理前に、当該透明基板1の端面6が洗浄されることから、透明基板1の少なくとも主表面2のエッチング処理に続けて当該主表面2の洗浄を実施できる。この結果、透明基板1の主表面2のエッチング処理と主表面洗浄とを繰り返し実施できるので、透明基板1の主表面2の洗浄効果を著しく向上させることができる。
Further, since the
上記エッチング処理が、透明基板1の主表面2にエッチング液(例えばアルカリ水溶液)を所定時間静止した状態で接触させるパドルエッチング処理であることから、エッチング液の使用量をより低減できると共に、エッチング作用が向上して透明基板1の主表面2に付着した異物等をより効果的に除去できる。
Since the etching process is a paddle etching process in which an etching solution (for example, an alkaline aqueous solution) is brought into contact with the
また、透明基板1の端面6の洗浄を透明基板1の少なくとも主表面2のエッチング処理前に実施し、このエッチング処理がパドルエッチング処理であることから、このパドルエッチング処理と、これに続く透明基板1の主表面洗浄とを同一の装置(スピン洗浄装置10または25)によって連続して実施できる。このため、透明基板1のエッチング処理と透明基板1の主表面洗浄とを別々の装置で実施する場合に比べ、透明基板1の洗浄設備を簡素化でき、コストを低減できる。
Further, since the
ところで、上記実施の形態では、透明基板1の表面改質処理の実施前に、当該透明基板1の端面6を端面研磨処理する。これは、透明基板1の端面6に異物等が付着しやすくなり、更に異物等を除去しにくくなるためである。
By the way, in the said embodiment, the
このように、透明基板1の表面における表面改質処理の実施前に、透明基板1の端面6を端面研磨処理することから、透明基板1の端面6に付着する異物を極力抑制することができ、当該端面6に異物等が付着した場合にも、この異物を端面洗浄装置50による端面洗浄により容易に除去することができる。
As described above, since the
上述のようにエッチングおよび洗浄された透明基板1の主表面2に、図5のスパッタリング装置30を用いて、転写パターンとなる薄膜を成膜する。このスパッタリング装置30は、DCマグネトロンスパッタリング装置であり、真空槽31の内部にマグネトロンカソード32及び基板ホルダ33が配置されている。マグネトロンカソード32には、バッキングプレート34にスパッタリングターゲット35が装着されている。バッキングプレート34は水冷機構により直接または間接的に冷却される。マグネトロンカソード32、バッキングプレート34及びスバッタリングターゲット35は電気的に結合されている。基板ホルダ33に透明基板1が保持される。
A thin film to be a transfer pattern is formed on the
真空槽31は、排気口37を介して真空ポンプにより排気がなされる。真空槽31内の雰囲気が、形成する膜の特性に影響しない真空度に達した後、ガス導入口38からヘリウムを含む混合ガスを導入し、DC電源39を用いてマグネトロンカソード32に負電圧を加えてスパッタリングを実施し、透明基板1の表面に薄膜を成膜する。真空槽1内部の圧力は圧力計36によって測定される。
The
スパッタリング装置30により透明基板1の主表面2上に成膜された薄膜は、例えばハーフトーン型位相シフトマスクブランクにおける光半透過膜や、フォトマスクブランクにおける遮光膜などである。ここで、ハーフトーン型位相シフトマスクブランクにおける光半透過膜は、露光光に対して所定の透過率を有し、且つ露光光の位相を透明基板1に対し所定量シフトさせる一層または二層以上から構成される膜である。
The thin film formed on the
上記光半透過膜としては、単層構造の光半透過膜や、低透過率層と高透過率層とを2層またはそれ以上積層して位相角及び透過率が所望の値となるように設計された多層構造の光半透過膜が含まれる。 As the light semi-transmissive film, a single-layer structure light semi-transmissive film, or two or more low-transmittance layers and high-transmittance layers are laminated so that the phase angle and the transmittance become desired values. A designed light semi-transmissive film having a multilayer structure is included.
単層構造の光半透過膜としては、金属及びシリコン(ケイ素)に酸素と窒素の少なくとも一つを含む材料、またはこれらに炭素、フッ素、水素の少なくとも一つを含む材料、酸化クロム、フッ化クロム等が挙げられるが、金属、シリコン、及び、窒素と酸素の少なくとも一つから実質的になるものが好ましい。ここでいう金属は、チタン、バナジウム、ニオブ、モリブデン、タンタル、タングステンのうちから選ばれる一以上の金属である。通常よく用いられる金属はモリブデンである。 As a light semi-transmissive film having a single layer structure, a material containing at least one of oxygen and nitrogen in metal and silicon (silicon), or a material containing at least one of carbon, fluorine and hydrogen, chromium oxide, fluoride Although chromium etc. are mentioned, what consists of at least one of metal, silicon, and nitrogen and oxygen is preferable. The metal here is one or more metals selected from titanium, vanadium, niobium, molybdenum, tantalum, and tungsten. A commonly used metal is molybdenum.
多層構造の光半透過膜として、高透過率層は、シリコン、及び、窒素と酸素の少なくとも一つから実質的になるもの、または、金属(上記単層構造の光半透過膜における金属と同様)、シリコン、及び、窒素と酸素の少なくとも一つから実質的になるものが好ましい。また、低透過率層は、クロム、モリブデン、タンタル、チタン、タングステン、ハフニウム、ジルコニウム等の一種または二種以上の合金からなる金属膜、またはこれらの金属もしくは合金の酸化物、窒化物、酸窒化物、シリサイド等を用いたものが好ましい。 As the light-transmitting film having a multilayer structure, the high-transmittance layer is substantially composed of silicon and at least one of nitrogen and oxygen, or metal (similar to the metal in the light-transmitting film having a single-layer structure described above) ), Silicon, and substantially consisting of at least one of nitrogen and oxygen. The low-transmittance layer is a metal film made of one or two or more alloys such as chromium, molybdenum, tantalum, titanium, tungsten, hafnium, and zirconium, or an oxide, nitride, or oxynitride of these metals or alloys. The thing using a thing, silicide, etc. is preferable.
フォトマスクにおける遮光膜としては、クロムまたはクロムに酸素、窒素、炭素等を含むクロム化合物、その他のクロム化合物等からなる単層または多層構造の遮光膜が挙げられる。 As the light shielding film in the photomask, a light shielding film having a single layer or a multilayer structure made of chromium, a chromium compound containing oxygen, nitrogen, carbon, or the like in chromium, other chromium compounds, or the like can be given.
更に、スパッタリング圧力は、0.20〜0.40パスカル(Pa)が好ましく、さらに好ましくは0.23〜0.35パスカル、最も好ましくは0.25〜0.31パスカルである。スパッタリング雰囲気の圧力が上記範囲のように低圧であると、光半透過膜の密度を向上させることが可能となって当該膜が緻密化する。 Further, the sputtering pressure is preferably 0.20 to 0.40 pascal (Pa), more preferably 0.23 to 0.35 pascal, and most preferably 0.25 to 0.31 pascal. When the pressure of the sputtering atmosphere is low as in the above range, the density of the light semi-transmissive film can be improved and the film becomes dense.
上述のようにして製造されたフォトマスクブランク(例えばハーフトーン型位相シフトマスクブランク)における薄膜をパターンニングして、透明基板1の表面に転写パターンを形成し、フォトマスク(例えばハーフトーン型位相シフトマスク)を製造する。この場合、上記フォトマスクブランクには、透明基板1の表面に付着した異物等に起因する欠陥が極めて少ないので、このフォトマスクブランクを用いて製造されるフォトマスクには、上記欠陥に起因するパターン欠陥が極めて少なくなり、高品質なフォトマスクを得ることが可能となる。
The thin film in the photomask blank (for example, halftone phase shift mask blank) manufactured as described above is patterned to form a transfer pattern on the surface of the
例えば、ArFエキシマレーザー用ハーフトーン型位相シフトマスクを製造する場合、ArFエキシマレーザー用ハーフトーン型位相シフトマスクブランクの光半透過膜上にレジスト膜を形成し、パターン露光、現像によりレジストパターンを形成する。次いで、ドライエッチングにより光半透過膜の露出部分を除去し、この光半透過膜にパターン(ホール、ドット等)を得る。レジスト剥離後、硫酸洗浄し、純水等でリンスして、ArFエキシマレーザ−用ハーフトーン型位相シフトマスクを製造する。 For example, when manufacturing a halftone phase shift mask for ArF excimer laser, a resist film is formed on the light semi-transmissive film of the halftone phase shift mask blank for ArF excimer laser, and a resist pattern is formed by pattern exposure and development. To do. Next, the exposed portion of the light semi-transmissive film is removed by dry etching, and a pattern (hole, dot, etc.) is obtained on the light semi-transmissive film. After removing the resist, it is washed with sulfuric acid and rinsed with pure water or the like to produce a halftone phase shift mask for ArF excimer laser.
以下、実施例及び比較例を用い、図7を参照して本発明を更に詳説する。
各実施例における透明基板1の表面改質処理は、図3の紫外線照射装置40において、波長172nmのXe2エキシマUVランプを用い70秒間紫外線を照射して行った。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 7 using examples and comparative examples.
The surface modification treatment of the
また、各実施例及び比較例における透明基板1の端面洗浄は端面スクラブ洗浄であり、この端面スクラブ洗浄は、図4に示す端面洗浄装置50の端面洗浄ツール57(スポンジ製)を100rpmで回転させながら、ユニットメカ体55により、端面洗浄ツール57を透明基板1の端面に押し当て、透明基板1の一端面について所定のペースでスイングさせて行った。
Further, the end surface cleaning of the
各実施例及び比較例における透明基板1の少なくとも主表面2のエッチング処理はパドルエッチング処理であり、このパドルエッチング処理は、図1のスピン洗浄装置10または図2のスピン洗浄装置25を用い、濃度5%、65℃に調整されたNaOH水溶液をエッチングノズル22から透明基板1の主表面2に滴下し、所定時間静止した状態で放置した後、純水によるリンス処理を行った。
The etching process of at least the
各実施例及び比較例における透明基板1の主表面洗浄は、スクラブ洗浄、2流体噴射洗浄、超音波洗浄、浸漬洗浄である。スクラブ洗浄は、図2のスピン洗浄装置25における洗浄ツール26(スポンジ製)を透明基板1の主表面2に押し付けて、この透明基板1と洗浄ツール26とをそれぞれ50rpm、100rpmで逆方向に回転させて実施した。
The main surface cleaning of the
また、2流体噴射洗浄は、図1のスピン洗浄装置10において、気体供給装置19からN2ガスを0.4MPaの圧力で供給し、同時に溶媒供給装置18から、水素ガス1.5mg/リットルを溶解した超純水を、所定の流量で供給して混合し、この混合流体を洗浄液として2流体噴射ノズル13から透明基板1の主表面2へ噴射して行った。
Further, in the two-fluid jet cleaning, in the
また、超音波洗浄は、図1のスピン洗浄装置10において、周波数1.0MHzの超音波が印加された水素ガス1.5mg/リットルを溶解した超純水(水素ガス溶解水)を、超音波洗浄ノズル14から透明基板1の主表面2へ供給して行った。
2流体噴射洗浄及び超音波洗浄のいずれの場合も、2流体噴射ノズル13、超音波洗浄ノズル14を透明基板1の主表面2の中央から端面の間でスイングさせ、その1往復を10秒のペースで80秒間実行した。
Ultrasonic cleaning is performed by using ultra-pure water (hydrogen gas-dissolved water) in which 1.5 mg / liter of hydrogen gas to which an ultrasonic wave having a frequency of 1.0 MHz is applied in the
In both cases of the two-fluid jet cleaning and the ultrasonic cleaning, the two-
更に、浸漬洗浄は、図示しないオーバーフロー槽に溶媒としての超純水を貯溜し、この超純水に1.0MHzの超音波を印加する。このオーバーフロー槽内の超純水中に透明基板1を浸漬させ、この透明基板1を揺動させた。
Further, in immersion cleaning, ultrapure water as a solvent is stored in an overflow tank (not shown), and 1.0 MHz ultrasonic waves are applied to the ultrapure water. The
各実施例及び比較例におけるリンス処理及び乾燥処理は、図1のスピン洗浄装置10または図2のスピン洗浄装置25を用いて実施した。透明基板1のリンス処理は、スピン洗浄装置10または25のスピンチャック11に透明基板1を保持した状態で、300rpmの回転速度で透明基板1を回転させ、図示しないリンスノズルから超純水を噴射させることで実施した。また、透明基板1の乾燥処理は、スピン洗浄装置10または25のスピンチャック11に透明基板1を保持した状態で、1500rpmの回転速度で透明基板1を回転させることで実施した。
The rinsing process and the drying process in each example and comparative example were performed using the
比較例における浸漬エッチング処理は、透明基板1を濃度5%、65℃に調整されたNaOH水溶液槽中に所定時間浸漬した後、50℃に調整された超純水槽中に当該透明基板1を所定時間浸漬してリンス処理を行うことにより実施した。
The immersion etching process in the comparative example is performed by immersing the
(実施例1)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が956個、洗浄後が27個であり、異物除去率は97.2%であった。
(Example 1)
The surface modification treatment was performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例2)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、その後、透明基板1の主表面2に2流体噴射洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が1013個、洗浄後が13個であり、異物除去率は98.7%であった。
(Example 2)
The surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例3)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、その後、透明基板1の主表面2に超音波洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が798個、洗浄後が14個であり、異物除去率は98.2%であった。
(Example 3)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例4)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、その後、透明基板1の主表面2に2流体噴射洗浄及び超音波洗浄を同時に実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が861個、洗浄後が8個であり、異物除去率は99.1%であった。
Example 4
The surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例5)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が922個、洗浄後が16個であり、異物除去率は98.3%であった。
(Example 5)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例6)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2に2流体噴射洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が973個、洗浄後が9個であり、異物除去率は99.1%であった。
(Example 6)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例7)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2に超音波洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が1088個、洗浄後が4個であり、異物除去率は99.6%であった。
(Example 7)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例8)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2に2流体噴射洗浄及び超音波洗浄を同時に実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が801個、洗浄後が0個であり、異物除去率は100%であった。
(Example 8)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例9)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が729個、洗浄後が2個であり、異物除去率は99.7%であった。
Example 9
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例10)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が939個、洗浄後が1個であり、異物除去率は99.9%であった。
(Example 10)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例11)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が842個、洗浄後が3個であり、異物除去率は99.6%であった。
(Example 11)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例12)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、次に、透明基板1の主表面2にパドルエッチング処理を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が868個、洗浄後が6個であり、異物除去率は99.3%であった。
(Example 12)
Surface modification treatment is performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(実施例13)
透明基板1に紫外線を照射することで表面改質処理を実施し、次に、透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、その後、透明基板1の主表面2に浸漬洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が960個、洗浄後が25個であり、異物除去率は97.4%であった。
(Example 13)
The surface modification treatment was performed by irradiating the
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
(比較例)
透明基板1を浸漬エッチング処理し、次に、この透明基板1の端面6に端面スクラブ洗浄を実施し、その後、透明基板1の主表面2にスクラブ洗浄を実施した後、透明基板1をリンス処理し乾燥した。この透明基板1の端面6は端面研磨処理され、鏡面に研磨されたものである。
透明基板1の表面の異物(大きさが0.1μm以上)数をレーザーテック社製MAGICSで測定したところ、洗浄前が733個であり、洗浄後が156個であり、異物除去率は78.7%であった。
(Comparative example)
The
When the number of foreign matters (size of 0.1 μm or more) on the surface of the
実施例1〜13のようにして処理された透明基板1の主表面2に、図5に示すDCマグネトロンスパッタリング装置30を用いて、モリブデンとシリコンと窒素から実質的になる単層の光半透過膜を成膜し、ArFエキシマレーザ(193nm)用ハーフトーン型位相シフトマスクブランクを製造した。この場合、スパッタリングターゲット35としてMo:Si=10:90を用い、スパッタリングガスとしてアルゴンと窒素とヘリウムの混合ガス(ガス流量:Ar=10sccm、N2=80sccm、He=40sccm)を用い、成膜圧力を0.25Paとし、光半透過膜の位相角がほぼ180°となるように調整して、モリブデンとシリコンと窒素から実質的になる単層の光半透過膜を成膜した。
その後、熱処理装置を用い250℃にて30分間熱処理を実行して、モリブデンとシリコンと窒素から実質的になる単層の光半透過膜を有する、ArFエキシマレーザ(193nm)用ハーフトーン型位相シフトマスクブランクを製造した。
得られたハーフトーン型位相シフトマスクブランクを収納ケースに保管し、マスク製造ラインに搬送した。搬送後、ハーフトーン型位相シフトマスクブランクの表面の異物をレーザーテック社製MAGICSで確認したところ、端面からの膜剥れによる異物は確認されなかった。
The
Thereafter, heat treatment is performed at 250 ° C. for 30 minutes using a heat treatment apparatus, and a halftone phase shift for an ArF excimer laser (193 nm) having a single-layer light semi-transmissive film substantially composed of molybdenum, silicon, and nitrogen. A mask blank was manufactured.
The obtained halftone phase shift mask blank was stored in a storage case and conveyed to a mask production line. After conveyance, when the foreign matter on the surface of the halftone phase shift mask blank was confirmed by MAGICS manufactured by Lasertec, no foreign matter due to film peeling from the end face was confirmed.
このハーフトーン型位相シフトマスクブランクの光半透過膜上に、レジスト膜(ベーク温度:190℃)を形成し、パターン露光、現像によりレジストパターンを形成した。次いで、エッチング(CF4+O2ガスによるドライエッチング)により光半透過膜の露出部分を除去し、この光半透過膜にパターン(ホール、ドット等)を得た。レジスト剥離後、100℃の98%硫酸(H2SO4)に15分間浸漬して硫酸洗浄し、純水等でリンスして、ArFエキシマレーザ−用の位相シフトマスクを製造した。この得られた位相シフトマスクには、パターン欠陥は確認されなかった。 A resist film (baking temperature: 190 ° C.) was formed on the light semi-transmissive film of the halftone phase shift mask blank, and a resist pattern was formed by pattern exposure and development. Next, the exposed portion of the light semi-transmissive film was removed by etching (dry etching with CF 4 + O 2 gas), and a pattern (hole, dot, etc.) was obtained on the light semi-transmissive film. After removing the resist, it was immersed in 98% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) at 100 ° C. for 15 minutes, washed with sulfuric acid, and rinsed with pure water or the like to produce a phase shift mask for ArF excimer laser. No pattern defects were confirmed in the obtained phase shift mask.
1 透明基板(透光性基板)
2 透明基板の主表面
6 透明基板の端面
10 スピン洗浄装置
13 2流体噴射ノズル
14 超音波洗浄ノズル
22 エッチングノズル
25 スピン洗浄装置
26 洗浄ツール
40 紫外線照射装置
41 紫外線照射ユニット
50 端面洗浄装置
57 端面洗浄ツール
1 Transparent substrate (translucent substrate)
2 Main surface of
Claims (7)
上記透光性基板の表面の洗浄は、当該透光性基板の表面の濡れ性を改善する表面改質処理を実施し、次に、当該透光性基板の表面のうちの端面を洗浄し、その後、当該透光性基板の表面のうちの主表面を洗浄するものであることを特徴とするフォトマスクブランクの製造方法。 In the method for producing a photomask blank, after cleaning the surface of the light-transmitting substrate, forming a thin film to be a transfer pattern for transferring to the transfer object on the surface of the light-transmitting substrate.
The surface of the translucent substrate is cleaned by performing a surface modification process that improves the wettability of the surface of the translucent substrate, and then cleaning the end surface of the surface of the translucent substrate, Then, the main surface of the surface of the said translucent board | substrate is wash | cleaned, The manufacturing method of the photomask blank characterized by the above-mentioned.
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