JP2012101959A - マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 - Google Patents
マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012101959A JP2012101959A JP2010250246A JP2010250246A JP2012101959A JP 2012101959 A JP2012101959 A JP 2012101959A JP 2010250246 A JP2010250246 A JP 2010250246A JP 2010250246 A JP2010250246 A JP 2010250246A JP 2012101959 A JP2012101959 A JP 2012101959A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- polishing
- mask blank
- manufacturing
- polishing pad
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 252
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 77
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 244
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 74
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 74
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 34
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 22
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 claims description 21
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 10
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 9
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims description 8
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 8
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 6
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 29
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 107
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 30
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 22
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 7
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 6
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 4
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 4
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 4
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005354 aluminosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000500 β-quartz Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
【解決手段】基板主表面の研磨に用いられる研磨パッドであって、
基材と、
前記基材上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とから、少なくともなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であり、
前記ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とする研磨パッド及びこの研磨パッドを用いたマスクブランク用基板の製造方法。
【選択図】なし
Description
主表面の研磨は、両面研磨装置を用いて両面同時に行われる。また、主表面の研磨は多段階の研磨工程を経て、表裏2つの主表面が所定値以下の平坦度、表面粗さを有し、所定値以上の大きさの表面欠陥(凸状欠陥または凹状欠陥)のないマスクブランク用基板が製造される。主表面の研磨では、酸化セリウム等の研磨剤を用いる粗研磨および精密研磨が行われ、さらにコロイダルシリカ等の研磨剤を用いる超精密研磨が1〜2段階行われる。
両面研磨装置の上下研磨定盤の研磨面には研磨パッド(研磨布)が貼り付けられている。研磨される基板は、キャリアに保持され、上下定盤の両研磨パッド間に所定の圧力で挟まれる。そして、キャリアによって、基板は定盤上を自転かつ公転させられ、両主表面が研磨される。
圧縮変形量が大きくなる要因には、ナップ層に起因する部分と不織布に起因する部分がある。
一方、基材を樹脂シートに代えた場合、基材のへたれを抑制できる。しかし、樹脂シートは弾性が低いため、前記の異物や加工片が基板主表面に接触したときに掛かる力を吸収する特性に欠け、傷等の表面欠陥の発生率が増大してしまい、問題となることも本発明者は突き止めた。
その結果、ナップ層を形成する樹脂のモジュラスと、研磨パッドの圧縮変形量との組み合わせを適正に選定することによって、平坦度(TIR)を極めて高く正負に制御できることを見出した。
また、ナップ層のモジュラスと、研磨パッドの圧縮変形量との組み合わせを選定することにより、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を安定して製造することができる研磨パッド、並びにこの研磨パッドを用いたマスクブランク用基板の製造方法等が得られることを見出した。
(構成1)
研磨パッドを備える上下両定盤の両研磨パッド間に、キャリアで保持された基板を挟持し、研磨液を供給しつつ、前記研磨面に対して基板を相対移動させ、前記基板の両主表面を研磨する研磨工程を備えるマスクブランク用基板の製造方法であって、
前記研磨パッドは、
少なくとも、基材と、
前記基材上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とからなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であり、
前記ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。
研磨パッドを備える上下両定盤の両研磨パッド間に、キャリアで保持された基板を挟持し、研磨液を供給しつつ、前記研磨面に対して基板を相対移動させ、前記基板の両主表面を研磨する研磨工程を備えるマスクブランク用基板の製造方法であって、
前記研磨パッドは、
基材と、
前記基材上に形成される緩衝層と、
前記緩衝層上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とからなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であり、
前記緩衝層およびナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。
前記研磨パッドの圧縮変形量が70μm以上であることを特徴とする構成1または2のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
(構成4)
前記研磨液は、酸化セリウム砥粒を含有していることを特徴とする構成1から3のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
前記基板は、主表面の形状が矩形であることを特徴とする構成1から4のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
(構成6)
前記基板は、合成石英ガラスまたは低熱膨張ガラスであることを特徴とする構成1から5のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
前記緩衝層の厚さは、100μm以上700μm以下であることを特徴とする構成2から6のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
(構成8)
前記ナップ層の厚さは、300μm以上1000μm以下であることを特徴とする構成1から7のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
前記ナップ層の開孔の径は、40μm以上100μm以下であることを特徴とする構成1から8のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
(構成10)
前記緩衝層およびナップ層のいずれか一方又は双方の層は、ポリカーボネート系樹脂を含有する材料からなることを特徴とする構成1から9のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
前記基材は、樹脂フィルム、又は、不織布であることを特徴とする構成1から10のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
(構成12)
前記基材は、ポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルムであることを特徴とする構成1から11のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
前記研磨工程で研磨された基板の両主表面に対し、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨液による研磨を行う超精密研磨工程を有することを特徴とする構成1から12のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
(構成14)
構成13に記載のマスクブランク用基板の製造方法で製造されたマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターン形成用の薄膜を形成することを特徴とするマスクブランクの製造方法。
構成14に記載のマスクブランクの製造方法で製造されたマスクブランクにおける前記薄膜をパターニングして、転写パターンを形成することを特徴とする転写用マスクの製造方法。
研磨パッドを備える上下両定盤の両研磨パッド間に、キャリアで保持された基板を挟持し、研磨液を供給しつつ、前記研磨面に対して基板を相対移動させ、前記基板の両主表面を研磨する研磨工程を備えるマスクブランク用基板の製造方法であって、
前記研磨パッドは、
少なくとも、基材と、
前記基材上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とからなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であり、
前記ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とする(構成1)。
上記構成により、所定値以下の高い平坦度であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を安定して製造することが可能となる。
このとき、図2の上側の図に示すように、定盤上に研磨パッドを載置し、研磨パッド上部から圧子(φ10mm)をストロークスピード0.1mm/minで押圧する、圧縮試験器を用いて測定を行う。なお、この検証の上記以外の条件については後述する。
なお、このマスクブランクの製造方法において、精密研磨後の基板主表面の平坦度(TIR)を−0.5μm以上とすることが望まれる場合には、ナップ層を有する研磨パッドに求められる条件としては、ナップ層の100%モジュラスが16.5MPa以上であり、かつ研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上あることが必要である。
また、ナップ層の100%モジュラスが高すぎると、研磨パッドの圧縮変形量を40μm以上にしても、基板の主表面に生じる表面欠陥の発生率を下げることが難しくなる。この点を考慮すると、ナップ層の100%モジュラスは、40MPa以下とすることが望ましい。
本発明において、発泡樹脂(ナップ層)としては、ウレタンが広く利用されている。
発泡樹脂(ナップ層)がポリウレタン樹脂である場合は、ポリウレタン樹脂を構成する原料樹脂として、ポリカーボネート系、ポリエステル系、ポリエーテル系などの樹脂や、これらの樹脂をブレンドした樹脂を用いることができる。
無発泡の樹脂フィルムを2倍に伸ばした際にかかる力(引張り応力)で表し、硬い樹脂ほど、伸ばすのに力が必要なので数値が大きくなる。柔らかい樹脂ほど、数値が小さくなる。
モジュラスの測定方法を以下に示す。
(1)樹指溶液を薄く引き延ばし熱風乾燥し、50μm程度の厚みの乾式フィルムを作製する。
(2)フィルム作製後しばらく養生する。
(3)測定部の長さ20mm、幅5mm、厚さ0.05mmの短冊状試料を、引っ張り速度300mm/分で引っ張る。
(4)100%伸長特(2倍延伸時)の張力を試料の初期断面積で割り、100%モジュラス(MPa表示)を求める。
(5)試料数n=7の平均値を求める。
ハードセグメントは、イソシアネートおよび低分子ジオールであり、樹脂(高分子)が強く凝集している箇所で、高分子=ソフトセグメントの動きが固定されている箇所である。
ソフトセグメントは、高分子ポリオールであり、樹脂(高分子)が弱く凝集している箇所である。ソフトセグメントは、樹脂の系統(ポリカーボネート系、ポリエステル系、ポリエーテル系などの樹脂の種類)と樹脂のブレンド比で調整できる。
上記構成1のマスクブランク用基板の製造方法では、本願発明の研磨パッドを用いて、基板の両主表面を両面研磨すると、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、基板の中心から外周縁に向かって高くなる凹形状であり、かつ所定値以下の高い平坦度であり、さらに、主表面の表面欠陥が抑制された基板を製造することができる。これによって、次工程の超精密研磨工程を行って製造されたマスクブランク用基板は、主表面が対称性の高く、基板の中心から外周縁に向かって低くなる凸形状であり、かつ所定値以下の高い平坦度であり、さらに、主表面の表面欠陥が抑制されたものにできる。
また、後述する構成2〜15で説明した事項は、上記構成1に記載の発明においても同様に適用される。
研磨パッドを備える上下両定盤の両研磨パッド間に、キャリアで保持された基板を挟持し、研磨液を供給しつつ、前記研磨面に対して基板を相対移動させ、前記基板の両主表面を研磨する研磨工程を備えるマスクブランク用基板の製造方法であって、
前記研磨パッドは、
基材と、
前記基材上に形成される緩衝層と、
前記緩衝層上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とからなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であり、
前記ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とする(構成2)。
上記構成により、所定値以下の高い平坦度であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を、平坦度の正負を制御しつつ安定して製造することが可能となる。
発泡樹脂層が複数層である場合は、各発泡樹脂層どうしを接合する。
発泡樹脂層がポリウレタン樹脂である場合は、ポリウレタン樹脂を構成する原料樹脂として、ポリカーボネート系、ポリエステル系、ポリエーテル系などの樹脂や、これらの樹脂をブレンドした樹脂を用いることができる。
上記の研磨パッドを用いて、研磨された基板は、次工程で超精密研磨工程が行われることになる。超精密研磨工程では、基板の中央側よりも外周側の方が研磨されやすい傾向がある。このことを考慮すると、精密研磨工程では、基板の主表面の形状を凸形状にならないように、すなわち凹形状(平坦度が−0.6μm以上0μm以下)になるように制御するとより望ましい。この場合、図1の結果を考慮すると、ナップ層を有する研磨パッドに求められる条件としては、ナップ層の100%モジュラスが14.5MPa以上であり、かつ研磨パッドの圧縮変形量が70μm以上あることが必要となる。
また、凹形状(平坦度が−0.5μm以上0μm以下)になるように制御することが望まれる場合においては、ナップ層を有する研磨パッドに求められる条件としては、ナップ層の100%モジュラスが16.5MPa以上であり、かつ研磨パッドの圧縮変形量が70μm以上あることが必要となる。
酸化セリウム砥粒を含有する研磨液は、超精密研磨工程の前の精密研磨工程で用いられる。
キャリア31の保持孔に保持された角型の基板27を挿入保持して、キャリア31の外周歯を両面研磨装置の太陽歯車64と内歯歯車63にかみ合わせて、キャリア31を自転及び公転させ、研磨砥粒を供給しながら互いに逆回転する上下定盤に貼着した研磨パッド2との間に形成される相対摺動運動により基板27の両主表面の両面研磨を行う。
使用する研磨剤の種類や粒径は、基板材料や得ようとする平坦度に応じて適宜選定することができる。研磨剤としては、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、コロイダルシリカなどが挙げられる。研磨剤の粒径は、数十nmから数μmである。
粗研磨工程で使用する研磨パッドは、平坦度の維持の点から、硬質ポリシャを使用することが好ましい。
精密研磨工程で使用する研磨パッドは、鏡面化の点から、軟質または超軟質ポリシャを使用することが好ましい。
超精密研磨工程で使用する研磨パッドは、更なる鏡面化の点から、軟質または超軟質ポリシャを使用することが好ましい。
基板の平坦度の絶対値が小さくなるに従って、フォトマスクにしたときのパターン位置精度が向上し、フォトマスクを使ってパターン転写したときのパターン転写精度が向上する。所望の値は、これらの要求されるパターン位置精度、パターン転写精度に応じて決めることができる。
前記基板の主表面の形状が矩形である場合に上述した本発明の課題が特に問題となるからであり、また、本発明は、主表面の形状が矩形である基板の研磨に適しているからである。
本発明は、合成石英ガラスや低熱膨張ガラスからなる基板の研磨に特に適しているからである。
なお、本発明は、石英ガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ソーダライムガラス等の基板の研磨に適用できる。また、本発明は、例えばアモルファスガラスであれば、SiO2−TiO2系ガラス、結晶化ガラスであれば、β石英固溶体を析出した結晶化ガラス等の基板の研磨に適用できる。
所定値以下の高い平坦度(TIR)(−0.6μm以上+0.3μm以下、好ましくは、−0.5μm以上+0.3μm以下、さらに望ましくは、−0.5μm以上0μm以下)であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を、安定して製造するためである。
所定値以下の高い平坦度(TIR)(−0.6μm以上+0.3μm以下、好ましくは、−0.5μm以上+0.3μm以下、さらに望ましくは、−0.5μm以上0μm以下)であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を、安定して製造するためである。
所定値以下の高い平坦度(TIR)(−0.6μm以上+0.3μm以下、好ましくは、−0.5μm以上+0.3μm以下、さらに望ましくは、−0.5μm以上0μm以下)であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を、安定して製造するためである。
前記ナップ層の100%モジュラス、並びに、前記研磨パッドの圧縮変形量を、所定範囲に制御しやすいためである。
前記基材が樹脂フィルムであると、前記研磨パッドの圧縮変形量を、所定範囲に制御しやすいためである。
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等が挙げられる。
前記基材が不織布であっても、不織布にボンド剤等の樹脂を含浸させることによって、前記研磨パッドの圧縮変形量を、所定範囲に制御することは可能である。
前記研磨パッドの圧縮変形量を、所定範囲に制御しやすいためである。
前記のとおり、精密研磨工程で研磨された基板の主表面を鏡面化するには、超精密研磨工程を行うことが望ましいためである。
上記構成により、所定値以下の高い平坦度であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を有するマスクブランクを製造することが可能となる。
上記構成により、所定値以下の高い平坦度であり、研磨後の基板の主表面が対称性の高く、しかも、主表面の表面欠陥が抑制された基板を有する転写用マスクを製造することが可能となる。
端面を面取加工し、両面ラッピング装置によって研削加工を終えた合成石英ガラス基板(約152mm×約152mm×約6.3mm)を、上述の両面研磨装置に12枚セットし、以下の研磨条件で粗研磨工程を行った。尚、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液 :酸化セリウム(平均粒径2〜3μm)+水
研磨パッド:硬質ポリシャ(ウレタンパッド)
上記粗研磨工程後、ガラス基板に付着した研磨砥粒を除去するため、ガラス基板を洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。実施例1〜11、比較例1〜8でそれぞれ12枚ずつ使用するため、このガラス基板12枚を19セット研磨した。
上述の両面研磨装置に12枚セットし、以下の研磨条件で精密研磨工程を行った。尚、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液 :酸化セリウム(平均粒径1μm)+水
研磨パッド:研磨パッドとしては、表1〜表3に記載の実施例1〜11、比較例1〜8の研磨パッドを各々使用した。
ナップ層はポリウレタン樹脂からなり、ポリウレタン樹脂を構成する原料樹脂として、表1〜表3に示す、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系の樹脂を使用した。
比較例1は、不織布(基材)上にナップ層(単層)を積層した研磨パッドである(図4(1)参照)。
比較例4、5、8は、PET(基材)上にナップ層(単層)を積層した研磨パッドである(図4(2)参照)。
上記精密研磨工程終了後、ガラス基板に付着した研磨砥粒を除去するため、ガラス基板を洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。
その結果、図1から、ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.4MPa以上であると、平坦度(TIR)が−0.6μm以上となり、さらにナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが16.5MPa以上であると、平坦度(TIR)が−0.5μm以上となる(実施例1〜11)ことがわかった。また、100%モジュラスが12.3Mpa以下であると、平坦度(TIR)−0.9μm以上と良くない(比較例1〜7)、こともわかった。
以上のことから、精密研磨工程で基板を研磨するために用いる研磨パッドは、ナップ層の100%モジュラスが14.5MPa以上であり、かつ研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であることが必要条件であることが確認された。また、精密研磨工程との基板主表面に求められる平坦度が−0.5μm以上である場合には、研磨パッドは、ナップ層の100%モジュラスが16.5MPa以上であり、かつ研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であることが必要条件であることも確認された。さらに、研磨パッドの圧縮変形量が70μm以上であると、精密研磨工程で研磨された基板の平坦度が凸形状になることを抑制できることも確認された。
上述の両面研磨装置に12枚セットし、以下の研磨条件で超精密研磨工程を行った。尚、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液 :コロイダルシリカ(平均粒径100nm)+水
研磨パッド:超軟質ポリシャ(スウェードタイプ)
精密研磨工程終了後、ガラス基板に付着した研磨砥粒を除去するため、ガラス基板を洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。この超精密研磨工程は、実施例1〜11、比較例1〜8の各研磨パッドで研磨された各12枚の基板に対して行われた。
超精密研磨工程が行われた後の実施例1〜11、および比較例1〜8の基板(各12枚)について、主表面の142mm角の領域における平坦度(TIR)を平坦度測定器(Corning Tropel社製 UltraFlat200M)で測定した。その結果、実施例1〜11の基板については、主表面の形状は、いずれも平坦度が0μm以上かつ+0.2μm以内の範囲の凸形状となっていた。これに対し、比較例1〜7の基板については、主表面の形状は、平坦度(TIR)が+0.2μmよりも大きい凸形状のものが大多数を占め(平均9枚)、歩留りが悪いという結果となった。
上記の実施例1〜11の基板について、主表面の平坦度が0μm以上かつ+0.2μm以下であり、表面欠陥が検出されなかったものからそれぞれ1枚ずつ選定した。選定した各ガラス基板の一方の主表面上に、モリブデン、ケイ素および窒素を含有する遮光層(MoSiN膜)と、モリブデン、ケイ素および窒素を含有する反射防止層(MoSiN膜)が2層積層した構造の遮光膜(合計膜厚60nm)をそれぞれスパッタリング法によって形成し、バイナリ型のマスクブランクを製造した。
次に、製造した各マスクブランクの遮光膜上にスピンコート法でレジスト膜を塗布形成した。続いて、レジスト膜に所望の微細パターンを露光・現像することで形成した。さらに、レジスト膜をマスクとして、遮光膜に対してドライエッチングを行うことで、遮光膜に転写パターンを形成し、バイナリ型の転写用マスクを作製した。
上記の実施例1〜11の基板について、主表面の平坦度が0μm以上かつ+0.05μm以下であり、表面欠陥が検出されなかったものからそれぞれ1枚ずつ選定した。選定した各ガラス基板の一方の主表面上に、モリブデン(Mo層)とケイ素(Si層)を交互に積層した多層反射膜を形成した。具体的には、ガラス基板側からSi層を4.2nm、Mo層を2.8nmそれぞれ成膜し、これを40周期繰り返し、最後にSi層を4.0nm成膜して多層反射膜を形成した。次に、多層反射膜上に、ルテニウムを含有する材料からなる保護膜を2.5nm形成した。最後に、保護膜上に、タンタルを主成分とする吸収体膜を形成し、反射型マスクブランクを製造した。
27 基板
Claims (15)
- 研磨パッドを備える上下両定盤の両研磨パッド間に、キャリアで保持された基板を挟持し、研磨液を供給しつつ、前記研磨面に対して基板を相対移動させ、前記基板の両主表面を研磨する研磨工程を備えるマスクブランク用基板の製造方法であって、
前記研磨パッドは、
少なくとも、基材と、
前記基材上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とからなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上以下であり、
前記ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。 - 研磨パッドを備える上下両定盤の両研磨パッド間に、キャリアで保持された基板を挟持し、研磨液を供給しつつ、前記研磨面に対して基板を相対移動させ、前記基板の両主表面を研磨する研磨工程を備えるマスクブランク用基板の製造方法であって、
前記研磨パッドは、
基材と、
前記基材上に形成される緩衝層と、
前記緩衝層上に形成され、表面に開孔を有する発泡した樹脂からなるナップ層とからなり、
前記研磨パッドの圧縮変形量が40μm以上であり、
前記ナップ層を形成する樹脂の100%モジュラスが14.5MPa以上である
ことを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。 - 前記研磨パッドの圧縮変形量が70μm以上であることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記研磨液は、酸化セリウム砥粒を含有していることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記基板は、主表面の形状が矩形であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記基板は、合成石英ガラスまたは低熱膨張ガラスであることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記緩衝層の厚さは、100μm以上700μm以下であることを特徴とする請求項2から6のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記ナップ層の厚さは、300μm以上1000μm以下であることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記ナップ層の開孔の径は、40μm以上100μm以下であることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記緩衝層およびナップ層のいずれか一方又は双方の層は、ポリカーボネート系樹脂を含有する材料からなることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記基材は、樹脂フィルム、又は、不織布であることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記基材は、ポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルムであることを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記研磨工程で研磨された基板の両主表面に対し、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨液による研磨を行う超精密研磨工程を有することを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 請求項13に記載のマスクブランク用基板の製造方法で製造されたマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターン形成用の薄膜を形成することを特徴とするマスクブランクの製造方法。
- 請求項14に記載のマスクブランクの製造方法で製造されたマスクブランクにおける前記薄膜をパターニングして、転写パターンを形成することを特徴とする転写用マスクの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010250246A JP5671305B2 (ja) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010250246A JP5671305B2 (ja) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012101959A true JP2012101959A (ja) | 2012-05-31 |
JP2012101959A5 JP2012101959A5 (ja) | 2013-12-12 |
JP5671305B2 JP5671305B2 (ja) | 2015-02-18 |
Family
ID=46392847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010250246A Active JP5671305B2 (ja) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5671305B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014199847A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | Hoya株式会社 | Euvリソグラフィー用マスクブランク用基板の製造方法、euvリソグラフィー用多層反射膜付き基板の製造方法、euvリソグラフィー用マスクブランクの製造方法、及びeuvリソグラフィー用転写マスクの製造方法 |
JP2019201177A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 帝人フロンティア株式会社 | 研磨パッドおよびその製造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004141984A (ja) * | 2002-10-22 | 2004-05-20 | Hoya Corp | マスクブランクス用基板の製造方法 |
JP2004303280A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Hoya Corp | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法 |
JP2005149668A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 |
JP2007260884A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Fujibo Holdings Inc | 研磨布 |
JP2010086597A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 |
-
2010
- 2010-11-08 JP JP2010250246A patent/JP5671305B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004141984A (ja) * | 2002-10-22 | 2004-05-20 | Hoya Corp | マスクブランクス用基板の製造方法 |
JP2004303280A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Hoya Corp | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法 |
JP2005149668A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 |
JP2007260884A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Fujibo Holdings Inc | 研磨布 |
JP2010086597A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014199847A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | Hoya株式会社 | Euvリソグラフィー用マスクブランク用基板の製造方法、euvリソグラフィー用多層反射膜付き基板の製造方法、euvリソグラフィー用マスクブランクの製造方法、及びeuvリソグラフィー用転写マスクの製造方法 |
JP2019201177A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 帝人フロンティア株式会社 | 研磨パッドおよびその製造方法 |
JP7057215B2 (ja) | 2018-05-18 | 2022-04-19 | 帝人フロンティア株式会社 | 研磨パッドおよびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5671305B2 (ja) | 2015-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4858154B2 (ja) | マスクブランクス用ガラス基板の研磨方法。 | |
JP6206831B2 (ja) | Euvリソグラフィー用マスクブランク用基板の製造方法、euvリソグラフィー用多層反射膜付き基板の製造方法、euvリソグラフィー用マスクブランクの製造方法、及びeuvリソグラフィー用転写マスクの製造方法 | |
EP1758962B1 (en) | Polishing method for glass substrate, and glass substrate | |
JP5332249B2 (ja) | ガラス基板の研磨方法 | |
JP5090633B2 (ja) | ガラス基板の研磨方法 | |
KR101789829B1 (ko) | 합성 석영 유리 기판 및 그의 제조 방법 | |
JP5767357B1 (ja) | マスクブランク用基板、マスクブランク及び転写用マスク、並びにそれらの製造方法 | |
JPWO2011115131A1 (ja) | Euvリソグラフィ光学部材用基材およびその製造方法 | |
KR102046662B1 (ko) | 각형 금형용 기판 | |
JP2006011434A (ja) | マスクブランク用基板、マスクブランクおよび転写用マスクの製造方法 | |
JP2004303281A (ja) | 研磨パッド及びそれを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法並びにその方法で得られた情報記録媒体用ガラス基板 | |
KR20140027314A (ko) | 마스크 블랭크용 기판, 마스크 블랭크, 반사형 마스크 블랭크, 전사 마스크, 및 반사형 마스크, 그리고 그들의 제조방법 | |
US20160266482A1 (en) | Glass substrate for mask blank | |
JP5671305B2 (ja) | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 | |
JP2004054285A (ja) | マスクブランクス用ガラス基板、及びマスクブランクス用ガラス基板の製造方法、並びにマスクブランクス、及びマスクブランクスの製造方法、並びに転写マスク、及び転写マスクの製造方法 | |
JP6628646B2 (ja) | 基板の製造方法、マスクブランクの製造方法、および転写用マスクの製造方法 | |
JP4858622B2 (ja) | 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法 | |
JP5989394B2 (ja) | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 | |
JP5989393B2 (ja) | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法および転写用マスクの製造方法 | |
JP5164492B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法および磁気ディスク製造方法 | |
JP5518166B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法および磁気ディスク製造方法 | |
JP2004302280A (ja) | マスクブランクス用基板の製造方法、及びマスクブランクスの製造方法、並びに転写マスクの製造方法 | |
JP2008103061A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法および磁気ディスク製造方法 | |
JP2009006457A (ja) | 基板の製造方法 | |
EP4296777A1 (en) | Substrate for mask blanks and method for manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131025 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131025 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140320 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140409 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140606 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141210 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141219 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5671305 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |