JP2010085867A5 - マスクブランク用基板セット、マスクブランクセット、フォトマスクセット、及び半導体デバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明のマスクブランク用基板セットは、露光装置のマスクステージにチャックされるフォトマスクを作製するためのマスクブランクで使用される基板を複数枚セットとしたマスクブランク用基板セットであって、前記複数枚セットで用いられる各基板は、転写パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面の形状が中央で相対的に高く、周縁部で相対的に低くなるような凸形状であり、前記主表面の中央部を含む１４２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．３μｍ以下であり、前記主表面の形状を、基準基板の基準主表面の形状に対して中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域でフィッティングしたときの差が４０ｎｍ以下であることを特徴とする。

本発明のマスクブランク用基板セットにおいては、前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板の薄膜を設ける側の主表面形状を平均した形状の基準主表面を有することが好ましい。また、本発明のマスクブランク用基板セットにおいては、前記基準基板は、実在基板であり、前記実在基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板のうち、いずれか１つの基板であることが好ましい。また、本発明のマスクブランク用基板セットにおいては、前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域での形状が球面形状である基準主表面を有する仮想基板であることが好ましい。また、本発明のマスクブランク用基板セットにおいては、前記仮想基板は、前記基準主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．２μｍ以下であることが好ましい。また、本発明のマスクブランク用基板セットにおいては、前記仮想基板は、前記基準主表面の球面形状が２１，７２０，０００ｍｍ以上の曲率半径を有することが好ましい。

本発明のマスクブランクセットは、露光装置のマスクステージにチャックされるフォトマスクを作製するためのマスクブランクを複数枚セットとしたマスクブランクセットであって、前記複数枚セットで用いられる各マスクブランクは、基板の主表面上に転写パターンを形成するための薄膜を有し、各マスクブランクの基板は、転写パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面の形状が中央で相対的に高く、周縁部で相対的に低くなるような凸形状であり、前記主表面の中央部を含む１４２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．３μｍ以下であり、前記主表面の形状を、基準基板の基準主表面の形状に対して中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域でフィッティングしたときの差が４０ｎｍ以下であることを特徴とする。
また、本発明のマスクブランクセットにおいては、前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板の薄膜を設ける側の主表面形状を平均した形状の基準主表面を有することが好ましい。また、本発明のマスクブランクセットにおいては、前記基準基板は、実在基板であり、前記実在基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板のうち、いずれか１つの基板であることが好ましい。また、本発明のマスクブランクセットにおいては、前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域での形状が球面形状である基準主表面を有する仮想基板であることが好ましい。また、本発明のマスクブランクセットにおいては、前記仮想基板は、前記基準主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．２μｍ以下であることが好ましい。また、本発明のマスクブランクセットにおいては、前記仮想基板は、前記基準主表面の球面形状が２１，７２０，０００ｍｍ以上の曲率半径を有することが好ましい。

本発明のフォトマスクセットは、露光装置のマスクステージにチャックされるフォトマスクを複数枚セットとしたフォトマスクセットであって、前記複数枚セットで用いられる各フォトマスクは、基板の主表面上に転写パターンが形成された薄膜を有し、前記各フォトマスクの基板は、転写パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面の形状が中央で相対的に高く、周縁部で相対的に低くなるような凸形状であり、前記主表面の中央部を含む１４２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．３μｍ以下であり、前記主表面の形状を、基準基板の基準主表面の形状に対して中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域でフィッティングしたときの差が４０ｎｍ以下であることを特徴とする。
また、本発明のフォトマスクセットにおいては、前記各フォトマスクセットの薄膜には、ダブルパターニング技術またはダブル露光技術のいずれかを適用して生成された転写パターンが形成されていることが好ましい。また、本発明のフォトマスクセットにおいては、前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板の薄膜を設ける側の主表面形状を平均した形状の基準主表面を有することが好ましい。また、本発明のフォトマスクセットにおいては、前記基準基板は、実在基板であり、前記実在基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板のうち、いずれか１つの基板であることが好ましい。また、本発明のフォトマスクセットにおいては、前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域での形状が球面形状である基準主表面を有する仮想基板であることが好ましい。また、本発明のフォトマスクセットにおいては、前記仮想基板は、前記基準主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．２μｍ以下であることが好ましい。また、本発明のフォトマスクセットにおいては、前記仮想基板は、前記基準主表面の球面形状が２１，７２０，０００ｍｍ以上の曲率半径を有することが好ましい。

本発明の半導体デバイスの製造方法は、上記のフォトマスクセットを用いて、リソグラフィー法により各フォトマスクの転写パターンを半導体基板上にパターン転写することを特徴とする。

Claims (20)

1. 露光装置のマスクステージにチャックされるフォトマスクを作製するためのマスクブランクで使用される基板を複数枚セットとしたマスクブランク用基板セットであって、
   前記複数枚セットで用いられる各基板は、転写パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面の形状が中央で相対的に高く、周縁部で相対的に低くなるような凸形状であり、前記主表面の中央部を含む１４２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．３μｍ以下であり、前記主表面の形状を、基準基板の基準主表面の形状に対して中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域でフィッティングしたときの差が４０ｎｍ以下であることを特徴とするマスクブランク用基板セット。
2. 前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板の薄膜を設ける側の主表面形状を平均した形状の基準主表面を有することを特徴とする請求項１記載のマスクブランク用基板セット。
3. 前記基準基板は、実在基板であり、前記実在基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板のうち、いずれか１つの基板であることを特徴とする請求項１記載のマスクブランク用基板セット。
4. 前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域での形状が球面形状である基準主表面を有する仮想基板であることを特徴とする請求項１記載のマスクブランク用基板セット。
5. 前記仮想基板は、前記基準主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．２μｍ以下であることを特徴とする請求項４記載のマスクブランク用基板セット。
6. 前記仮想基板は、前記基準主表面の球面形状が２１，７２０，０００ｍｍ以上の曲率半径を有することを特徴とする請求項５記載のマスクブランク用基板セット。
7. 露光装置のマスクステージにチャックされるフォトマスクを作製するためのマスクブランクを複数枚セットとしたマスクブランクセットであって、
   前記複数枚セットで用いられる各マスクブランクは、基板の主表面上に転写パターンを形成するための薄膜を有し、
   各マスクブランクの基板は、転写パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面の形状が中央で相対的に高く、周縁部で相対的に低くなるような凸形状であり、前記主表面の中央部を含む１４２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．３μｍ以下であり、前記主表面の形状を、基準基板の基準主表面の形状に対して中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域でフィッティングしたときの差が４０ｎｍ以下であることを特徴とするマスクブランクセット。
8. 前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板の薄膜を設ける側の主表面形状を平均した形状の基準主表面を有することを特徴とする請求項７記載のマスクブランクセット。
9. 前記基準基板は、実在基板であり、前記実在基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板のうち、いずれか１つの基板であることを特徴とする請求項７記載のマスクブランクセット。
10. 前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域での形状が球面形状である基準主表面を有する仮想基板であることを特徴とする請求項７記載のマスクブランクセット。
11. 前記仮想基板は、前記基準主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．２μｍ以下であることを特徴とする請求項１０記載のマスクブランクセット。
12. 前記仮想基板は、前記基準主表面の球面形状が２１，７２０，０００ｍｍ以上の曲率半径を有することを特徴とする請求項１１記載のマスクブランクセット。
13. 露光装置のマスクステージにチャックされるフォトマスクを複数枚セットとしたフォトマスクセットであって、
    前記複数枚セットで用いられる各フォトマスクは、基板の主表面上に転写パターンが形成された薄膜を有し、
    前記各フォトマスクの基板は、転写パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面の形状が中央で相対的に高く、周縁部で相対的に低くなるような凸形状であり、前記主表面の中央部を含む１４２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．３μｍ以下であり、前記主表面の形状を、基準基板の基準主表面の形状に対して中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域でフィッティングしたときの差が４０ｎｍ以下であることを特徴とするフォトマスクセット。
14. 前記各フォトマスクセットの薄膜には、ダブルパターニング技術またはダブル露光技術のいずれかを適用して生成された転写パターンが形成されていることを特徴とする請求項１３記載のフォトマスクセット。
15. 前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板の薄膜を設ける側の主表面形状を平均した形状の基準主表面を有することを特徴とする請求項１３または１４のいずれかに記載のフォトマスクセット。
16. 前記基準基板は、実在基板であり、前記実在基板は、前記複数枚セットで用いられる各基板のうち、いずれか１つの基板であることを特徴とする請求項１３または１４のいずれかに記載のフォトマスクセット。
17. 前記基準基板は、仮想基板であり、前記仮想基板は、主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域での形状が球面形状である基準主表面を有する仮想基板であることを特徴とする請求項１３または１４のいずれかに記載のフォトマスクセット。
18. 前記仮想基板は、前記基準主表面の中央部を含む１３２ｍｍ角内の領域における平坦度が０．２μｍ以下であることを特徴とする請求項１７記載のフォトマスクセット。
19. 前記仮想基板は、前記基準主表面の球面形状が２１，７２０，０００ｍｍ以上の曲率半径を有することを特徴とする請求項１８記載のフォトマスクセット。
20. 請求項１３から１９のいずれかに記載のフォトマスクセットを用いて、リソグラフィー法により各フォトマスクの転写パターンを半導体基板上にパターン転写することを特徴とする半導体デバイスの製造方法。