JP2008076254A - 平坦度測定装置較正用基準プレート - Google Patents

Abstract

【課題】基板表面の平坦度を平坦度測定装置によって測定する際の測定領域を較正し、平坦度測定装置の実測領域を正確に評価することができる平坦度測定装置較正用基準プレートを提供する。
【解決手段】基板表面における、ある基準面からの高さ情報を平坦度測定装置によって取得し、前記基板表面の平坦度を測定する際の測定領域を較正するための平坦度測定装置較正用基準プレート２０であって、プレート１上に該プレート１表面とは段差のある複数の正方形状又は円形状の領域を画する境界線３１〜３４ａ，３４ｂを有する。当該平坦度測定装置較正用基準プレート２０は、ガラス板（プレート１）表面上に金属薄膜からなる上記境界線のパターンを形成してなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえば電子デバイスの製造に使用されるフォトマスクブランク用ガラス基板等の基板表面の平坦度を平坦度測定装置によって測定する際の測定領域を較正するための平坦度測定装置較正用基準プレートに関する。

近年の電子デバイス、特に半導体素子や液晶モニター用のカラーフィルター或いはＴＦＴ素子等は、ＩＴ技術の急速な発達に伴い、より一層の微細化が要求されている。このような微細加工技術を支える技術の一つが、転写マスクと呼ばれるフォトマスクを用いたリソグラフィー技術である。このリソグラフィー技術においては、露光用光源の電磁波乃至光波をフォトマスクを通してレジスト膜付きシリコンウエハー等に露光することにより、シリコンウエハー上に微細なパターンを形成している。このフォトマスクは通常、透光性基板上に遮光性膜等の薄膜を形成したマスクブランクにリソグラフィー技術を用いて前記薄膜をパターニングすることにより転写パターンとなる薄膜パターン（マスクパターン）を形成して製造される。

ところで、電子デバイスのパターンの微細化を達成するためには、フォトマスクを製造するための原版となるマスクブランクの品質の向上も極めて重要である。従来より、マスクブランク用ガラス基板の主表面を所定の鏡面となるように研磨を施し、これにより、ガラス基板主表面は良好な平滑性が得られるように仕上げられていた。

また、電子デバイスのパターンを微細化するにあたっては、フォトマスクに形成されるマスクパターンの微細化に加え、フォトリソグラフィーで使用される露光光源波長の短波長化が必要となる。たとえば半導体装置製造の際の露光光源としては、近年ではＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）から、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）、更にはＦ２エキシマレーザー（波長１５７ｎｍ）へと短波長化が進んでいる。ただし、露光光源波長が２００ｎｍ以下になると、露光装置の焦点深度が非常に小さくなる。このため、基板主表面の平坦度が悪いと、露光用マスクのマスクパターンを被転写体である半導体基板へ転写する際に焦点位置等がずれて、転写精度が低下する場合がある。したがって、パターンの微細化を達成するためには、基板主表面の平滑性が良好であると同時に、基板の平坦度も良好であることが望まれる。
そこで、従来より、基板主表面の平坦度についても、例えば光干渉を利用した平坦度測定装置などを用いて測定し、管理が行われていた（特許文献１参照）。

特開平５−２４１３２２号公報

基板の主表面における平坦度の測定は、たとえば光干渉を利用した平坦度測定装置を用いて行う場合、具体的には、主表面面内における複数の測定点における基準面（最小自乗法により算出される焦平面）からの高さ情報を取得し、この高さ情報から最大値と最小値を求め、その最大値と最小値の差、すなわち平坦度を算出する。

上述のパターンの微細化、露光光源波長の短波長化を考慮すると、基板の平坦度は、０．２〜０．４μｍ程度であることが要求される。従って、平坦度の測定は、０．０１〜０．０２μｍ程度の高い測定精度が最低必要となってくる。平坦度の測定を高精度に行うためには、上記高さ情報を取得する測定点をなるべく多くすることが望ましく、また上記高さ情報を取得する測定領域はなるべく基板主表面の全面であることが望ましい。
しかし、現存の光干渉を利用した平坦度測定装置の場合、基板の外周部、つまり、基板の主表面と該主表面の周縁に形成された端面との境界近傍では基板面が急激にたれるため、上記高さ情報を高精度に測定することは難しい。その一方で、近年、マスクパターンの微細化と同時に、半導体基板にパターンを転写する露光装置に、基板を真空チャッキングする際、基板が当接する領域の表面形状や平坦度によって、チャッキング後の基板の平坦度が変化するため、基板のできるだけ外周部近傍の範囲まで含む主表面上の領域において平坦度を保証することが求められている。例えば、１５２ｍｍ×１５２ｍｍ（６インチ角）の大きさの基板の場合、通常、１４６ｍｍ（乃至１５０ｍｍ）×１４６ｍｍ（乃至１５０ｍｍ）の大きさの領域において平坦度を保証することが要求される。

現存の光干渉を利用した平坦度測定装置を用いて高精度の測定を行った場合、基板面が急激にたれている基板周辺部の高さ情報のデータは取得できず、また同一サイズの基板であっても、その表面のフラットネスの形状によりデータの存在する実測領域が変化する。そのため、現存の光干渉を利用した平坦度測定装置を用いて平坦度の測定を行った場合、基板のどこの領域までデータが取得できて、実測領域がどこまでなのか、特に上述のように基板周辺部まで平坦度を保証するためには、基板周辺部の実測領域を正確に把握する必要がある。

ところが、現存の光干渉を利用した平坦度測定装置を用いた場合、測定した基板の大きさと測定結果（データの存在する領域）とを１：１で対応つけることができず、平坦度測定装置の測定領域の正確性が不十分であり、その測定結果から直ちに基板上のデータの存在する実測領域を特定することは困難であった。そのため、従来は、便宜上、光学設計値をもとにデータの画素サイズを決定し、平坦度測定装置の測定領域を較正していた。しかしながら、このような従来の方法では、光学設計値をもとに較正している関係上様々な誤差が含まれ、実測とは多少とも異なる可能性があって信頼性に乏しく、特に基板周辺部での実測領域を正確に把握することは困難である。

本発明は上述の問題を解決するべくなされたものであり、その目的は、基板表面の平坦度を平坦度測定装置によって測定する際の測定領域を較正し、平坦度測定装置の実測領域を正確に評価することができる平坦度測定装置較正用基準プレートを提供することである。

本発明は前記課題を解決するために、以下の構成を有するものである。
（構成１）基板表面における、ある基準面からの高さ情報を平坦度測定装置によって取得し、前記基板表面の平坦度を測定する際の測定領域を較正するための平坦度測定装置較正用基準プレートであって、プレート上に該プレート表面とは段差のある所定の領域を画する境界線を有することを特徴とする平坦度測定装置較正用基準プレートである。
（構成２）前記所定の領域は、前記プレート表面の中心を略中心とする正方形状又は円形状の領域であることを特徴とする構成１に記載の平坦度測定装置較正用基準プレートである。
（構成３）前記プレート上に複数の領域を画する境界線を有することを特徴とする構成１又は２に記載の平坦度測定装置較正用基準プレートである。
（構成４）前記基板は、フォトマスクブランク用ガラス基板であることを特徴とする構成１乃至３の何れか一に記載の平坦度測定装置較正用基準プレートである。
（構成５）前記平坦度測定装置較正用基準プレートは、ガラス基板表面上に金属薄膜のパターンを形成してなることを特徴とする構成１乃至４の何れか一に記載の平坦度測定装置較正用基準プレートである。
（構成６）前記平坦度測定装置は、光の干渉を利用した平坦度測定装置であることを特徴とする構成１乃至５の何れか一に記載の平坦度測定装置較正用基準プレートである。

構成１にあるように、本発明は、基板表面における、ある基準面からの高さ情報を平坦度測定装置によって取得し、前記基板表面の平坦度を測定する際の測定領域を較正するための平坦度測定装置較正用基準プレートであって、プレート上に該プレート表面とは段差のある所定の領域を画する境界線を有することを特徴としている。
現存の平坦度測定装置を用いて構成１に係る平坦度測定装置較正用基準プレート（以下、単に「基準プレート」と呼ぶ。）表面の平坦度の測定を行うことにより、その測定結果をもとにその１画素の当該基準プレート上におけるサイズを決定することができる。そして、その平坦度測定装置を用いて実際の基板表面の平坦度の測定を行い、その測定結果（実測データの存在する領域）と上記基準プレートを用いて決定した１画素のサイズとから、基板上でのデータの存在する実測領域を具体的に決定することができる。つまり、現存の例えば光干渉を利用した平坦度測定装置を用いて基板表面の平坦度の測定を行った場合、本発明の上記基準プレートによる実測結果をもとにデータの画素サイズを決定し、基板上での実測領域を特定できるため、基板上のどこの領域までデータが取得できて、実測領域がどこまでなのか、特に基板周辺部の実測領域を正確に評価することも可能になる。またこれにより基板周辺部までを含む領域での平坦度を保証することも可能になる。

また、構成２にあるように、基準プレート上の所定の領域は、前記プレート表面の中心を略中心とする正方形状又は円形状の領域であることが好ましい。これにより、上記基準プレートによる実測結果をもとにデータの画素サイズを簡単かつ正確に決定することができる。また、測定対象の基板との対応が取りやすく、較正した実測領域の信頼性が高い。

また、構成３にあるように、上記基準プレート上には複数の領域を画する境界線を有することが好ましい。例えば光干渉を利用した平坦度測定装置の場合、測定結果の中心部分と周辺部では倍率が異なる（つまり１画素のサイズが異なる）ことがあるため、複数の領域を画する境界線を設けることにより、その測定結果から倍率の線形性を確認することができ、より精度の高い実測領域の較正を行うことができる。

また、構成４にあるように、前記基板はフォトマスクブランク用ガラス基板である場合、本発明の基準プレートは好適である。フォトマスクブランク用ガラス基板の場合、その基板表面の平坦度は、パターンの転写精度に大きく影響するため、基板に必要とされる平坦度の要求が厳しいからである。

また、構成５にあるように、本発明の基準プレートは、ガラス基板表面上に金属薄膜のパターンを形成してなる。このような基準プレートは、ガラス基板上に金属薄膜を成膜し、フォトリソグラフィー法を用いて金属薄膜をパターニングして、所定の金属薄膜パターンを形成することにより得られる。こうして、パターン精度の優れた基準プレートが得られるため、高精度の較正を行うことができる。

また、構成６にあるように、前記平坦度測定装置は、光の干渉を利用した平坦度測定装置である場合、本発明の基準プレートは好適である。光干渉を利用した平坦度測定装置は、フォトマスクブランク用ガラス基板のように高精度が要求される平坦度測定に多く用いられており、またフォトマスクブランク用基板は平坦度の要求が厳しいため、本発明の基準プレートは好適である。

本発明によれば、基板表面の平坦度を平坦度測定装置によって測定する際の測定領域を較正し、平坦度測定装置によって実際に測定できる実測領域がどの範囲であるのかを正確に評価できるようにした平坦度測定装置較正用基準プレートを提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は、本発明に係る基準プレートの一実施の形態の平面図である。
図１によれば、本実施の形態の基準プレート２０は、例えば正方形状のガラス板からなるプレート１（大きさ１５２ｍｍ×１５２ｍｍ）上に、所定の領域を画する複数の境界線を有してなるものである。すなわち、本実施の形態では、この複数の境界線は、プレート１の中心部に近い側から、順に、１辺の長さが３０ｍｍの正方形の領域を画する境界線３１、直径の長さが６０ｍｍの円形の領域を画する境界線３２ｂ、１辺の長さが６０ｍｍの正方形の領域を画する境界線３２ａ、直径の長さが１００ｍｍの円形の領域を画する境界線３３ｂ、１辺の長さが１００ｍｍの正方形の領域を画する境界線３３ａ、直径の長さが１３０ｍｍの円形の領域を画する境界線３４ｂ、及び１辺の長さが１３０ｍｍの正方形の領域を画する境界線３４ａである。そして、これらの境界線３１，３２ｂ，３２ａ，３３ｂ，３３ａ，３４ｂ，３４ａは、その中心がすべてプレート１の中心位置（Ｏ）に揃うように形成されている。したがって、境界線３２ｂで画された円形は、境界線３２ａで画された正方形の内接円、境界線３３ｂで画された円形は、境界線３３ａで画された正方形の内接円、境界線３４ｂで画された円形は、境界線３４ａで画された正方形の内接円にそれぞれなっている。

これらの境界線３１，３２ｂ，３２ａ，３３ｂ，３３ａ，３４ｂ，３４ａは、プレート１上に例えばクロム（Ｃｒ）等の金属薄膜により形成されている。つまり、これらの境界線は、プレート１表面とは金属薄膜の膜厚分だけの段差を有している。プレート１表面に対する段差（金属薄膜の膜厚）は、たとえば５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内とすることが好適である。

また、本実施の形態においては、境界線３１の外側の領域であって且つ境界線３２ｂよりも内側の領域Ｓ１、境界線３２ａの外側の領域であって且つ境界線３３ｂよりも内側の領域Ｓ２、境界線３４ｂ及び３３ａの外側の領域であって且つ境界線３４ａよりも内側の領域Ｓ３は、それぞれ上記金属薄膜により各境界線と一体的に形成されている。
また、本実施の形態では、プレート１上には、測定中心と傾きがわかるようにするため、該プレート１の中心位置（Ｏ）を通る十字線Ｌ１及びその延長線上にある線Ｌ２１〜Ｌ２４を上記金属薄膜により形成している。

また、各境界線は一定の幅、例えば１ｍｍ程度の幅をもって形成されているが、境界線３１，３２ｂ，３２ａ，３３ｂ，３４ｂ，３４ａの線幅は、領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３内にそれぞれ含まれるようにしている。また、１００ｍｍの正方形領域を画する境界線３３ａは、１００ｍｍの境界より内側へ例えば１ｍｍの線幅で形成されている。また、十字線Ｌ１及びその延長線上にある線Ｌ２１〜Ｌ２４は、プレート１の中心位置（Ｏ）を通る中心線及びその延長線上に例えば１ｍｍの線幅で形成されている。
また、図１に示すように、３０ｍｍ及び１３０ｍｍの文字は、上記金属薄膜のパターンで形成され、６０ｍｍ及び１００ｍｍの文字は、領域Ｓ１，Ｓ２の金属薄膜をパターニングして下のプレート１（ガラス板）面を露出させて形成されている。

本実施の形態の基準プレート２０は以上のように構成されているが、次に、かかる基準プレート２０を用いて平坦度測定装置の測定領域の較正（実測領域の判定）を行う方法を説明する。
まず、本発明の基準プレート２０の表面（境界線等のパターンが形成されている表面）について、光干渉を利用した平坦度測定装置を用いて、基準面（最小自乗法により算出される焦平面）からの高さ情報を取得し、その測定結果をコンピュータに保存する。

図２は、本発明の基準プレート２０の上記平坦度測定装置による測定結果を三次元状に示した斜視図である。同図中、上述の取得された高さ情報は図面の高さ方向（Ｔ）に表わしている。
そして、図２に示す測定結果における中心線上で例えば１００ｍｍの正方形領域の画素数を求め、その１画素の当該基準プレート２０上におけるサイズを決定する。

次に、上記平坦度測定装置を用いて、平坦度の測定対象の基板、例えば大きさ１５２ｍｍ×１５２ｍｍのフォトマスクブランク用ガラス基板１００（図３を参照）の主表面１０１について、基準面５０（最小自乗法により算出される焦平面）からの高さ情報（ｚ方向）を取得し、その測定結果をコンピュータに保存する。
図４は、上記平坦度測定装置による上記ガラス基板１００の測定結果を模式的に示す平面図である。
同図において、Ｑで示される領域の内側は、実測データ（高さ情報）の存在する（データを取得できた）領域（Ｙ）であり、その外側は、実測データ（高さ情報）の存在しない（データを取得できなかった）領域（Ｎ）である。

そして、図４に示す測定結果（実測データの存在する領域（Ｙ））と上記基準プレート２０を用いて決定した１画素のサイズとから、上記ガラス基板１００上でのデータの存在する（データを取得できた）実測領域を具体的に決定することができる。その結果、上記ガラス基板１００の主表面１０１において、上記平坦度測定装置による実測領域は、例えばＰで示される領域、もしくはａ（ｍｍ）×ｂ（ｍｍ）の領域（図３を参照）であることがわかる。

以上のごとく、本発明に係る基準プレートを用いて平坦度測定装置により基準プレート表面の平坦度の測定（前記高さ情報の取得）を行うことにより、その測定結果をもとにその１画素の当該基準プレート上におけるサイズを決定することができ、その平坦度測定装置を用いて実際の基板表面の平坦度の測定を行い、その測定結果（実測データの存在する領域）と上記基準プレートを用いて決定した１画素のサイズとから、測定した基板表面において平坦度測定装置による実測領域を具体的に決定することができる。つまり、現存の例えば光干渉を利用した平坦度測定装置を用いてフォトマスクブランク用ガラス基板等の基板表面の平坦度の測定を行う場合、本発明の基準プレートによる実測結果をもとにデータの画素サイズを決定し、基板上での実測領域を較正できるため、基板上のどこの領域までデータが取得できて、実測領域がどの範囲であるのか、特に基板周辺部の実測領域を正確に把握することも可能になる。またこれにより基板周辺部までを含む領域での平坦度を保証することも可能になる。
なお、上述の図３におけるＰで示す実測領域や、図４におけるＱで示す実測データの存在する領域は、一例としてきれいな矩形（正方形）状で示しているが、実際の基板表面は、鏡面研磨後の表面形状によっては、実測領域がきれいな矩形（あるいは正方形）状とはならない場合もある。

また、本実施の形態の基準プレート２０のように、境界線による画される所定の領域は、プレート１表面の中心を略中心（好ましくは中心）とする正方形状又は円形状の領域であることが好ましい。これにより、上記基準プレートによる実測結果をもとにデータの画素サイズを簡単かつ正確に決定することができる。また、測定対象の基板との対応が取りやすく、較正した実測領域の信頼性が高い。

また、本実施の形態の基準プレート２０のように、当該プレート上には複数の領域を画する境界線を有することが好ましい。例えば光干渉を利用した平坦度測定装置の場合、測定結果の中心部分と周辺部では倍率が異なる（つまり１画素のサイズが異なる）ことがあるため、複数の領域を画する境界線を設けることにより、その測定結果から倍率の線形性を確認することができ、より精度の高い実測領域の較正を行うことができる。
なお、本発明の基準プレートの大きさ、複数の領域の境界線を設ける場合の領域の数、その場合の各領域の大きさ等については、測定対象の基板の大きさ等によって任意に決定されればよく、本発明では特に制約はない。

また、平坦度測定対象の基板は、上述のフォトマスクブランク用ガラス基板だけでなく、該ガラス基板上に転写パターンとなる薄膜を成膜した膜付き基板（フォトマスクブランク）でもよい。フォトマスクブランク用ガラス基板（あるいはフォトマスクブランク）の場合、その基板表面の平坦度はパターンの転写精度に大きく影響するため、基板に必要とされる平坦度の要求が厳しいので、本発明の基準プレートによる平坦度測定装置の測定領域の較正は好適である。

また、光干渉を利用した平坦度測定装置は、フォトマスクブランク用ガラス基板のように高精度が要求される平坦度測定に多く用いられており、またフォトマスクブランク用基板は平坦度の要求が厳しいため、本発明の基準プレートは好適である。なお、例えば触針式の平坦度測定装置を用いて基板の平坦度測定を行う場合においても、本発明の基準プレートは好適である。

本発明の基準プレート２０は、プレート１としてガラス板以外の材料を用いてもよいが、ガラス板とした場合、ガラス板上に適当な材質の金属薄膜を成膜した基材を用いて、フォトリソグラフィー法により金属薄膜をパターニングすることにより、ガラス板表面に高精度のパターンが形成された基準プレートを得ることができるため、高精度で実測領域の評価を行うためには好適である。
ここで、一例として、図５に示す基材１０を用いたフォトリソグラフィー法による本発明の基準プレートの作製方法を説明する。図５に示す基材１０は、ガラス板（プレート１）上に適当な材質、例えばクロム（Ｃｒ）等の金属薄膜２を有する形態のものである。かかる金属薄膜２は、ガラス板上にスパッタリング法、ＣＶＤ法などの成膜方法を用いて形成することができる。金属薄膜２の膜厚は、パターニング後、プレート１表面に対する前記境界線等のパターンの段差となるため、その点を考慮して決定される。

図６は、上記基材１０を用いた本発明の基準プレートの作製工程を順に示す断面図である。
同図（ａ）は、図５に示す基材１０の金属薄膜２上にレジスト膜３を例えばスピンコート法で形成した状態を示している。
次に、同図（ｂ）は、基材１０上に形成されたレジスト膜３に対し、パターン露光（パターン描画）を施す工程を示す。パターン露光は、電子線描画装置などを用いて行われる。
次に、同図（ｃ）は、上記パターン露光に従ってレジスト膜３を現像してレジストパターン３ａを形成する工程を示す。

次いで、同図（ｄ）は、上記レジストパターン３ａに沿って金属薄膜２をエッチングする工程を示す。該エッチング工程では、上記レジストパターン３ａをマスクとして、レジストパターン３ａの形成されていない金属薄膜２が露出した部位を除去し、これにより金属薄膜パターン２ａをプレート１上に形成する。
同図（ｅ）は、残存したレジストパターン３ａを剥離除去することにより得られた本発明の基準プレート２０を示す。こうして、前記複数の境界線３１〜３４ａや領域Ｓ１〜Ｓ３、十字線Ｌ１等のパターンを含む金属薄膜パターン２ａが高いパターン精度で形成された基準プレートが出来上がる。

以上は、ガラス板等のプレート１上に前記境界線等のパターンを金属薄膜で形成することにより、プレート１表面とは段差のある境界線を形成した基準プレートを説明したが、本発明の基準プレートはこれには限定されず、例えばガラス板表面にガラス面の段差を付けることにより境界線を形成してもよい。このような基準プレートは、たとえば、図６（ｅ）における金属薄膜パターン２ａをマスクとして、露出したガラス板表面のガラスエッチングを所定の深さとなるまで行い、その後、金属薄膜パターン２ａを剥離することにより得られる。

以下、実施例により本発明の実施の形態を更に具体的に説明する。また、併せて実施例に対する比較例についても説明する。
（実施例）
合成石英ガラス基板（約１５２ｍｍ×約１５２ｍｍ×約６．５ｍｍ）の端面を面取加工、及び研削加工、更に粗研磨処理を終えたガラス基板を両面研磨装置にセットし、基板主表面の精密研磨を行い、フォトマスクブランク用ガラス基板（１５２ｍｍ×１５２ｍｍ×６．５ｍｍ）を準備した。

こうして得られたガラス基板の平坦度を測定する前に、前述の図１に示す本発明の基準プレートの表面（境界線等のパターンが形成されている表面）の平坦度の測定を行った。この基準プレートは、合成石英ガラス板（大きさ１５２ｍｍ×１５２ｍｍ）上にスパッタリングによりクロム（Ｃｒ）膜を膜厚１００ｎｍで成膜した基材を用いて、フォトリソグラフィー法によりクロム膜をパターニング（図１と同じパターン）することにより作製した。この基準プレートの表面について、光干渉を利用した平坦度測定装置を用いて、基準面（最小自乗法により算出される焦平面）からの高さ情報を取得し、その測定結果（前述の図２参照）をコンピュータに保存した。その測定結果における中心線上で１００ｍｍの正方形領域の画素数を求め、その１画素の当該基準プレート上におけるサイズを０．７９４ｍｍと決定することができた。なお、３０ｍｍの正方形領域及び６０ｍｍの正方形領域についても同様に画素サイズを求め、中心部と周辺部での倍率の線形性を確認したが、上記１００ｍｍの正方形領域での結果と同様であった。

そして、上記平坦度測定装置を用いて、上述のフォトマスクブランク用ガラス基板の主表面について、基準面（最小自乗法により算出される焦平面）からの高さ情報を取得し、その測定結果をコンピュータに保存した。その測定結果（実測データの存在する領域、前述の図４参照）と上記基準プレートを用いて決定した１画素のサイズとから、上記ガラス基板上でのデータの存在する（データを取得できた）実測領域を具体的に決定することができた。その結果、上記ガラス基板の主表面において、上記平坦度測定装置による実測領域は１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域であることがわかり、特に基板周辺部においても実測領域を具体的に把握することができた。そして、上記ガラス基板主表面の平坦度は０．４μｍと良好であった。これにより基板周辺部までを含む領域での平坦度を保証することができる。

なお、上記ガラス基板の主表面の表面粗さは、算術平均表面粗さ（Ｒａ）で０．２ｎｍ、当該主表面の形状は凸形状に仕上げられていた。表面粗さの測定は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて行った。

次に、上記ガラス基板上に、インライン型スパッタ装置を用いて、スパッタターゲットにクロムターゲットを使用し、アルゴンガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行うことによって、クロム遮光層を形成した。引続き、アルゴンと一酸化窒素の混合ガス（Ａｒ：９０体積％、ＮＯ：１０体積％）雰囲気中で反応性スパッタリングを行うことによって、反射防止層を形成した。このようにして、上記基板上に総膜厚が７０ｎｍの遮光層及び反射防止層からなる遮光性膜を形成してフォトマスクブランクを得た。

次に、上記フォトマスクブランク上に、スピンナー（回転塗布装置）を用いて、化学増幅型レジストである電子線レジスト膜（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ社製ＣＡＲ-ＦＥＰ１７１）を形成した。
次に上記フォトマスクブランク上に形成されたレジスト膜に対し、電子線描画装置を用いて所望のパターン描画を行った後、所定の現像液で現像してレジストパターンを形成した
次に、上記レジストパターンに沿って、遮光層と反射防止層とからなる遮光性膜のドライエッチングを行って遮光性膜パターンを形成した。ここでドライエッチングガスとしては、Ｃｌ_２とＯ_２の混合ガス（Ｃｌ_２：Ｏ_２＝４：１）を用いた。残存するレジストパターンを剥離して、フォトマスクを得た。

得られたフォトマスクは、遮光性膜のパターンのＣＤロス（ＣＤエラー）（設計線幅に対する実測線幅のずれ）が小さく、遮光性膜パターンのパターン精度は良好であった。さらに、露光装置の真空チャック機構を有するマスクステージにこのフォトマスクをセットし、半導体基板上のレジスト膜にパターン転写を行なったところ、得られた回路パターンに欠陥はなく、高精度のパターン転写を行なうことができた。

（比較例）
実施例と同様にしてフォトマスクブランク用ガラス基板を準備した。図１に示す本発明の基準プレートによる平坦度測定装置の測定領域の較正を行わずに、フォトマスクブランク用ガラス基板の主表面について、平坦度測定装置に表示される１４８ｍｍ×１４８ｍｍの測定領域について平坦度を測定した。その結果、ガラス基板主表面の平坦度は０．３５μｍであった。
このガラス基板を用いて、実施例１と同様にフォトマスクブランク、及びフォトマスクを作製し、露光装置の真空チャック機構を有するマスクステージにフォトマスクをセットし、半導体基板上のレジスト膜にパターン転写を行なったところ、設計どおりのパターン転写が行なえない半導体装置も存在する結果となった。
この原因を、図１に示す本発明の基準プレートを用いて、平坦度測定装置の実測領域を評価したところ、実際は、１４５ｍｍ×１４５ｍｍの測定領域しか測定できていないことが確認できた。
このように、本比較例では、実測領域が実施例の場合よりも小さな範囲しか特定できなかったが、これは、平坦度測定装置の測定領域の正確性が不十分であることを意味している。
上述の実施例、比較例にあるように、本発明の基準プレートは、平坦度測定装置の測定領域を較正し、平坦度測定装置によって実際に測定できた領域（実測領域）を正確に評価することができるものである。

なお、上述の実施例では、光干渉を利用した平坦度測定装置を使用した場合に、本発明の基準プレートを用いて測定領域の較正を行う場合を説明したが、これに限らず、例えば触針式の平坦度測定装置を使用した場合でも、本発明の基準プレートを用いて測定領域の較正を行うことが可能である。

本発明に係る平坦度測定装置較正用基準プレートの一実施形態の平面図である。 本発明に係る平坦度測定装置較正用基準プレートの平坦度測定装置による測定結果を三次元状に示す斜視図である。 平坦度測定装置により平坦度の測定を行う基板の実測領域を説明するための斜視図である。 平坦度測定装置による基板の測定結果を模式的に示す平面図である。 本発明に係る平坦度測定装置較正用基準プレートの作製に用いる基材の断面図である。 本発明に係る平坦度測定装置較正用基準プレートの作製工程を示す断面図である。

符号の説明

１ プレート（ガラス板）
２ 金属薄膜
３ レジスト膜
１０ 基材
２０ 平坦度測定装置較正用基準プレート
３１，３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ 境界線
５０ 基準面
１００ 基板
１０１ 基板の主表面

Claims (6)

1. 基板表面における、ある基準面からの高さ情報を平坦度測定装置によって取得し、前記基板表面の平坦度を測定する際の測定領域を較正するための平坦度測定装置較正用基準プレートであって、
   プレート上に該プレート表面とは段差のある所定の領域を画する境界線を有することを特徴とする平坦度測定装置較正用基準プレート。
2. 前記所定の領域は、前記プレート表面の中心を略中心とする正方形状又は円形状の領域であることを特徴とする請求項１に記載の平坦度測定装置較正用基準プレート。
3. 前記プレート上に複数の領域を画する境界線を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の平坦度測定装置較正用基準プレート。
4. 前記基板は、フォトマスクブランク用ガラス基板であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一に記載の平坦度測定装置較正用基準プレート。
5. 前記平坦度測定装置較正用基準プレートは、ガラス基板表面上に金属薄膜のパターンを形成してなることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一に記載の平坦度測定装置較正用基準プレート。
6. 前記平坦度測定装置は、光の干渉を利用した平坦度測定装置であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一に記載の平坦度測定装置較正用基準プレート。
   

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