JP2016102664A - 表面形状測定方法、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、及び転写用マスクの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、前述の通り、FPD製造用のマスクブランクにおける透光性基板の主表面に要求される平坦度は年々高まってきている。表面形状測定装置の測定誤差が大きいと、マスクブランク用の透光性基板を選定する工程において、測定した透光性基板の主表面の形状を基に、所定値以下の平坦度の主表面を有する透光性基板を精度良く選定することが難しく、問題となっていた。
(構成1)
4つの端面と2つの主表面を有する基板における少なくとも一方の前記主表面の表面形状を、表面形状測定装置によって測定する表面形状測定方法において、
前記基板又は前記基板の主表面以上の大きさの主表面を有する別の基板のいずれかを参照基板とし、前記参照基板のいずれかの端面を基準端面とし、前記基準端面が下になる向きで前記参照基板を立てた状態で前記主表面の表面形状を測定して基準方向形状データを取得する第1の表面形状測定工程と、
前記基準端面が下になる向き以外の少なくとも2つの向きで前記参照基板を立てた状態で表面形状をそれぞれ測定して2つ以上の別方向形状データを取得する第2の表面形状測定工程と、
前記基準方向形状データ及び2以上の前記別方向形状データの相互差分形状に基づいて、補正データを取得する補正データ取得工程と、
当該補正データを用いて、前記基板の主表面を測定して得られる表面形状データを補正する補正工程と、
を有することを特徴とする表面形状測定方法。
前記第2の表面形状測定工程は、前記基準端面が下になる向き以外の3つの向きで前記参照基板を立てた状態で表面形状をそれぞれ測定して3つの別方向形状データを取得する工程であり、
前記補正データ取得工程は、
前記基準端面が下向きの状態で取得した基準方向形状データと前記基準端面が上向きの状態で取得した別方向形状データのいずれか一方の形状データに対して180度の回転演算処理を行った状態で差分形状を取得する第1の差分形状算出工程と、
前記基準端面が左向きの状態で取得した別方向形状データと前記基準端面が右向きの状態で取得した別方向形状データのいずれか一方の形状データに対して180度の回転演算処理を行った状態で差分形状を取得する第2の差分形状算出工程と、
前記基準方向形状データ及び3つの前記別方向形状データから、相互に前記基準端面の向きが90度異なる2つの形状データを2組以上選択し、各組に対し、その組となっている2つの形状データにおける基準端面の方向が互いに同じになるように回転演算処理を行った状態で差分形状を取得する工程を行うことで、2以上の差分形状を取得する第3の差分形状算出工程と、
前記第1、第2及び第3の差分形状算出工程によって算出された各差分形状の単純和平均を算出して補正データを取得する工程、
からなることを特徴とする構成1記載の表面形状測定方法。
前記基準方向形状データである測定データM0を取得する第1の表面形状測定工程と、
前記基準端面が下向きの状態を基準とし、前記基準端面が90度、180度、及び270度の方向を向いた状態における前記主表面の表面形状をそれぞれ測定し、90度、180度、及び270度回転の別方向形状データである測定データM90、M180、M270を取得する第2の表面形状測定工程と、
前記測定データM180を用いて、前記基準端面が0度の方向を向いた時の前記参照基板の形状データC180−0を計算する第1の回転データ算出工程と、
前記測定データM270を用いて、前記基準端面が90度の方向を向いた時の前記参照基板の形状データC270−90を計算する第2の回転データ算出工程と、
前記測定データM90を用いて、前記基準端面が0度の方向を向いた時の前記参照基板の形状データC90−0を計算する第3の回転データ算出工程と、
前記測定データM0を用いて、前記基準端面が270度の向きを向いた時の前記参照基板の形状データC0−270を計算する第4の回転データ算出工程と、
前記測定データM0と形状データC180−0との差分形状データD1を求める前記第1の差分形状算出工程と、
前記測定データM90と形状データC270−90との差分形状データD2を求める前記第2の差分形状算出工程と、
前記測定データM0と形状データC90−0との差分形状データD3を求め、前記測定データM270と形状データC0−270との差分形状データD4を求める前記第3の差分形状算出工程と、
前記算出された各差分形状データの単純和平均形状データを計算し、該単純和平均形状データを測定誤差の補正データとする補正データ算出工程と、
を有することを特徴とする構成2に記載の表面形状測定方法。
前記補正データ取得工程は、差分形状データD1と差分形状データD2を重ね合わせて合成差分形状データD12を生成し、前記合成差分形状データD12に対して近似曲面A12を算出し、
差分形状データD3と差分形状データD4を重ね合わせて合成差分形状データD34を生成し、前記合成差分形状データD34に対して近似曲面A34を算出し、
前記近似曲面A12と前記近似曲面A34とから補正データを算出することを特徴とした構成3記載の表面形状測定方法。
構成1から4のいずれかに記載の表面形状測定方法によって、前記基板の主表面を測定して得られる表面形状データを前記補正データで補正して取得した補正後形状データを用いて所定の領域での平坦度を算出し、算出した平坦度が所定値以下の基板をマスクブランク用基板として選定する工程を有し、
前記基板は、少なくとも前記表面形状を選定する側の主表面が露出しており、前記表面形状データは、前記露出した主表面の表面形状のデータ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。
構成5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前記主表面に、パターン形成用の薄膜を設ける工程を備えていることを特徴とするマスクブランクの製造方法。
構成6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の前記薄膜に転写パターンを形成する工程を備えることを特徴とする転写用マスクの製造方法。
実施の形態1では、マスクブランク用基板等の表面形状測定方法について、マスクブランク用基板等の表面形状測定の各工程を工程フローで示した工程図である図1を参照しながら説明する。
又、参照基板の主表面の大きさは、その短辺の長さが被測定基板の長辺の長さ以上であることが望ましい。これは、後述するように補正データの算出精度が上がるためで、具体的に言うと、演算計算された複数の差分形状データの単純和平均を計算する時に、実測データを直接活用できて補正データの精度が上がるためである。
図2(a)は表面形状測定装置10を上面から見た装置構成概要図であり、図2(b)は図2(a)中のAの方向(正面方向)から見た時の装置構成概要図であり、そして図2(c)は図2(a)中のBの方向(側面方向)から見た時の装置構成概要図である。表面形状測定装置10は、土台2上に立てられたガイドレール(図示なし)付きの支柱3と、そのガイドレールに沿って上下(Y方向)に動くX方向ガイドレール4を有し、X方向ガイドレール4にはこのガイドレール4に沿って左右(X方向)に移動可能な測長機5が備え付けられている。表面形状測定を行う基板1、すなわち前記の参照基板や被測定基板は端面を底にして測長機5に向かい合うように土台2に対して垂直にセットされる。測長機5からは測定光(図示なし)が基板1の主表面に照射され、その主表面からの反射光を測長機5が受光して測長機5と基板1との距離(Z方向の距離)が測定され、その距離を基に基板1の主表面の表面形状(凹凸)が求められる。この測定光は、基板1に対して垂直入射でも良いが、斜入射として表面反射率を高めるとともに、測長機5側の主表面からの反射光を選択的に検出する方が好ましい。代表的な測長機は非接触式レーザー変位計である。又、測長機5と基板1との距離の測定手段として、光ではなく、乾燥空気や窒素ガス等を測長機5から基板1の主表面に吹き付け、圧力センサーによって測長する圧力検出方式を用いることもできる。さらに、触針式の測長機も適用可能である。
ここで、参照基板の基準端面を下向き以外の2つの向きで2つの別方向形状データを取得すると、測定工数が少なくスループットに優れるという特徴があり、下向き以外の3つの向きで3つの別方向形状データを取得すると、測定精度が向上するという特徴がある。
参照基板の基準端面を下向き以外の3つの向きで別方向形状データを取得した場合を例にこの工程を詳細に述べると、次の4つの工程になる。
この一連の表面形状補正工程により、表面形状測定装置のシステマティックな測定誤差要因は補正され、高い測定精度で表面形状測定を行うことが可能となる。
実施の形態2では、マスクブランク用基板の製造方法について説明する。
最初に、基板を準備する。基板の材料は、使用する露光光に対して透光性を有し、又、剛性を有する材料であれば、特に制限されない。例えば、合成石英ガラス、ソーダライムガラス、無アルカリガラスが挙げられる。又、平坦で平滑な主表面となるように、粗研磨加工工程、精密研磨加工工程よりなる研磨を適宜必要に応じて行う。その後、洗浄を行って基板の表面の異物や汚染を除去する。洗浄としては、例えば、硫酸、硫酸過水(SPM)、アンモニア、アンモニア過水(APM)、OHラジカル洗浄水、オゾン水等を用いることができる。
上記工程で準備された基板に対して、実施の形態1の表面形状測定方法による表面形状測定を行って、基板主表面の平坦度を測定する。すなわち、基板の主表面を表面形状測定装置で測定し、そこで得られた表面形状データを実施の形態1で述べた補正データで補正して、補正後形状データを用いて所定の領域での平坦度を算出する。そして、算出した平坦度が所定値以下の基板をマスクブランク用基板として選定する。実施の形態1による表面形状測定は、測定誤差の少ない実態を表す表面形状測定である。このため、所定値以下の所望の平坦度の主表面を有するマスクブランク用基板を精度良く選定することが可能となる。基板の平坦度を算出する所定領域は、基板のサイズや露光装置のマスクステージの形状等によって決められる。例えば、所定領域は基板の主表面における端面から所定距離(5mm、10mm等)だけ内側の外周領域を除いた領域とすることができる。
実施の形態3では、マスクブランクの製造方法について説明する。
又、露光光を吸収する薄膜は、基板側から、裏面側の反射防止層、遮光層、表面側の反射防止層の3層が積層された構造としてもよい。この場合、マスクパターン転写露光時の転写性能をより高めることができる。
最初に、実施の形態2により製造及び選定された、平坦度が所定値以下の基板をマスクブランク用基板として用いる。
次に、このマスクブランク基板の主表面上に、スパッタリング法により、上記のマスクパターン形成用の薄膜を形成する。膜厚は、用いる材料と用途、すなわちバイナリーマスク用か位相シフトマスク用か等によって設定されるが、一般に40nmから150nmとする。又、マスクパターン形成用の薄膜の応力が比較的強く、マスクブランクの平坦度を所定値以上に歪ませる場合には、アニールなどを行って応力緩和を行っておく。
その後、洗浄を行って基板の表面の異物や汚染を除去し、適宜欠陥検査を行って、マスクブランクを製造する。
実施の形態3で製造されたマスクブランクの主表面の平坦度は、マスクブランク用基板の平坦度が所定値を満たす十分な平坦度のものであるため、所定値以下の所望のものとなる。
実施の形態4では、転写用マスクの製造方法について説明する。
なお、極めて微細なパターンを形成する必要がある時などでは、パターン剥がれやパターン倒れが起きにくく、断面形状制御性も高いドライエッチングを用いることが好ましい。
最初に、参照基板として合成石英ガラスからなる基板を準備した。この基板の材料と大きさは、被測定基板のそれと同じもので、材料は合成石英ガラスであり、大きさは約1200mm×850mm×13mmである。合成石英ガラスは、撓みの少ない十分な剛性を有する。その後、平坦で平滑な主表面となるように、粗研磨加工工程、及び精密研磨加工工程よりなる研磨を適宜行い、その後、洗浄を行って基板の表面の異物や汚染を除去した。
その後、後述のマスクブランク用基板に対してここで得られた補正データFを使用して、平坦度の評価を行った。
最初に、合成石英ガラスからなる基板を複数枚準備した。合成石英ガラスは、使用する露光光に対して透光性を有し、且つ十分な剛性を有する。ここでは、基板のサイズが、約1200mm×850mm×13mmのものを用いた。その後、平坦で平滑な主表面となるように、粗研磨加工工程、及び精密研磨加工工程よりなる研磨を適宜行い、その後、洗浄を行って基板の表面の異物や汚染を除去した。
((マスクブランクの製造))
各層の成膜条件は下記の通りである。
CrN:Ar=65sccm、N2=15sccm、Power=1.5kW
CrC:Ar/CH4(4.9%)=31sccm、Power=8.5kW
CrCON:Ar/CH4(5.5%)=31sccm、N2=8sccm、O2=3sccm、Power=1.95kW
成膜後、応力緩和のアニールと洗浄、及び欠陥検査を行って、欠陥検査に合格したものをマスクブランクとした。
以上の方法で製造されたマスクブランクの所定の領域内の主表面の平坦度は、マスクブランク用基板の平坦度が所定値を満たす十分な平坦度のものであるため、所定値以下の所望のものとなった。
次に、このマスクブランクを用いて、転写用マスクを製造した。
比較例は、表面形状データとして表面形状測定の実測定値を用いた例であって、それ以外はマスクブランク基板の選定及び製造方法、マスクブランクの製造方法、並びに転写用マスクの製造法に至るまで実施例と変わるところはない。ここで、表面形状データの測定誤差を実施例と比較例で直接比較できるように、比較例では実施例の実測データを用いた。すなわち、実施例の参照基板の基準方向形状測定データM0、基準端面が90度、180度、及び270度の方向を向いた別方向形状測定データM90、M180、及びM270の4つの実測定データを用いた。そして、測定データM90を用いて、基準端面が0度の方向を向いた状態のデータC90−0を算出し、測定データM180を用いて基準端面が0度の方向を向いた状態の参照基板の形状データC180−0を算出し、測定データM270を用いて基準端面が0度の方向を向いた状態の参照基板の形状データC270−0を算出した。さらに、各々の形状データC90−0、C180−0、C270−0に対して基準方向形状測定データM0との差分をとって、その差分の「最大値−最小値」を表面形状測定の測定誤差として取り扱った。
Claims (7)
- 4つの端面と2つの主表面を有する基板における少なくとも一方の前記主表面の表面形状を、表面形状測定装置によって測定する表面形状測定方法において、
前記基板又は前記基板の主表面以上の大きさの主表面を有する別の基板のいずれかを参照基板とし、前記参照基板のいずれかの端面を基準端面とし、前記基準端面が下になる向きで前記参照基板を立てた状態で前記主表面の表面形状を測定して基準方向形状データを取得する第1の表面形状測定工程と、
前記基準端面が下になる向き以外の少なくとも2つの向きで前記参照基板を立てた状態で表面形状をそれぞれ測定して2つ以上の別方向形状データを取得する第2の表面形状測定工程と、
前記基準方向形状データ及び2以上の前記別方向形状データの相互差分形状に基づいて、補正データを取得する補正データ取得工程と、
当該補正データを用いて、前記基板の主表面を測定して得られる表面形状データを補正する補正工程と、
を有することを特徴とする表面形状測定方法。 - 前記第2の表面形状測定工程は、前記基準端面が下になる向き以外の3つの向きで前記参照基板を立てた状態で表面形状をそれぞれ測定して3つの別方向形状データを取得する工程であり、
前記補正データ取得工程は、
前記基準端面が下向きの状態で取得した基準方向形状データと前記基準端面が上向きの状態で取得した別方向形状データのいずれか一方の形状データに対して180度の回転演算処理を行った状態で差分形状を取得する第1の差分形状算出工程と、
前記基準端面が左向きの状態で取得した別方向形状データと前記基準端面が右向きの状態で取得した別方向形状データのいずれか一方の形状データに対して180度の回転演算処理を行った状態で差分形状を取得する第2の差分形状算出工程と、
前記基準方向形状データ及び3つの前記別方向形状データから、相互に前記基準端面の向きが90度異なる2つの形状データを2組以上選択し、各組に対し、その組となっている2つの形状データにおける基準端面の方向が互いに同じになるように回転演算処理を行った状態で差分形状を取得する工程を行うことで、2以上の差分形状を取得する第3の差分形状算出工程と、
前記第1、第2及び第3の差分形状算出工程によって算出された各差分形状の単純和平均を算出して補正データを取得する工程、
からなることを特徴とする請求項1記載の表面形状測定方法。 - 前記基準方向形状データである測定データM0を取得する第1の表面形状測定工程と、
前記基準端面が下向きの状態を基準とし、前記基準端面が90度、180度、及び270度の方向を向いた状態における前記主表面の表面形状をそれぞれ測定し、90度、180度、及び270度回転の別方向形状データである測定データM90、M180、M270を取得する第2の表面形状測定工程と、
前記測定データM180を用いて、前記基準端面が0度の方向を向いた時の前記参照基板の形状データC180−0を計算する第1の回転データ算出工程と、
前記測定データM270を用いて、前記基準端面が90度の方向を向いた時の前記参照基板の形状データC270−90を計算する第2の回転データ算出工程と、
前記測定データM90を用いて、前記基準端面が0度の方向を向いた時の前記参照基板の形状データC90−0を計算する第3の回転データ算出工程と、
前記測定データM0を用いて、前記基準端面が270度の向きを向いた時の前記参照基板の形状データC0−270を計算する第4の回転データ算出工程と、
前記測定データM0と形状データC180−0との差分形状データD1を求める前記第1の差分形状算出工程と、
前記測定データM90と形状データC270−90との差分形状データD2を求める前記第2の差分形状算出工程と、
前記測定データM0と形状データC90−0との差分形状データD3を求め、前記測定データM270と形状データC0−270との差分形状データD4を求める前記第3の差分形状算出工程と、
前記算出された各差分形状データの単純和平均形状データを計算し、該単純和平均形状データを測定誤差の補正データとする補正データ算出工程と、
を有することを特徴とする請求項2に記載の表面形状測定方法。 - 前記補正データ取得工程は、差分形状データD1と差分形状データD2を重ね合わせて合成差分形状データD12を生成し、前記合成差分形状データD12に対して近似曲面A12を算出し、
差分形状データD3と差分形状データD4を重ね合わせて合成差分形状データD34を生成し、前記合成差分形状データD34に対して近似曲面A34を算出し、
前記近似曲面A12と前記近似曲面A34とから補正データを算出することを特徴とした請求項3記載の表面形状測定方法。 - 請求項1から4のいずれかに記載の表面形状測定方法によって、前記基板の主表面を測定して得られる表面形状データを前記補正データで補正して取得した補正後形状データを用いて所定の領域での平坦度を算出し、算出した平坦度が所定値以下の基板をマスクブランク用基板として選定する工程を有し、
前記基板は、少なくとも前記表面形状を測定する側の主表面が露出しており、前記表面形状データは、前記露出した主表面の表面形状のデータ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。 - 請求項5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前記主表面に、パターン形成用の薄膜を設ける工程を備えていることを特徴とするマスクブランクの製造方法。
- 請求項6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の前記薄膜に転写パターンを形成する工程を備えることを特徴とする転写用マスクの製造方法。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN110488512A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-11-22 | 惠科股份有限公司 | 一种显示面板测量设备的补正方法和补正系统 |
CN112595256A (zh) * | 2019-09-17 | 2021-04-02 | 株式会社东芝 | 形状的评价方法、部件的制造方法以及形状的评价系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62294905A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-12-22 | エ−デイ−イ−・コ−ポレ−シヨン | 対象物の測定方法及び装置 |
JPH05187868A (ja) * | 1992-01-14 | 1993-07-27 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 回転−直動機能形真円度測定機の検出器送り方向の真直度誤差の算出方法および測定値の補正方法 |
JP2008145439A (ja) * | 2000-07-31 | 2008-06-26 | Ade Corp | 新校正方法を使った形状精度の改良 |
JP2010230708A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Hoya Corp | マスクブランク用基板、マスクブランク、フォトマスクおよび半導体デバイスの製造方法 |
US20110263049A1 (en) * | 2008-09-08 | 2011-10-27 | Rudolph Technologies, Inc. | Wafer edge inspection |
-
2014
- 2014-11-27 JP JP2014239774A patent/JP6513377B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62294905A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-12-22 | エ−デイ−イ−・コ−ポレ−シヨン | 対象物の測定方法及び装置 |
JPH05187868A (ja) * | 1992-01-14 | 1993-07-27 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 回転−直動機能形真円度測定機の検出器送り方向の真直度誤差の算出方法および測定値の補正方法 |
JP2008145439A (ja) * | 2000-07-31 | 2008-06-26 | Ade Corp | 新校正方法を使った形状精度の改良 |
US20110263049A1 (en) * | 2008-09-08 | 2011-10-27 | Rudolph Technologies, Inc. | Wafer edge inspection |
JP2010230708A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Hoya Corp | マスクブランク用基板、マスクブランク、フォトマスクおよび半導体デバイスの製造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110488512A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-11-22 | 惠科股份有限公司 | 一种显示面板测量设备的补正方法和补正系统 |
CN110488512B (zh) * | 2019-06-11 | 2021-12-24 | 惠科股份有限公司 | 一种显示面板测量设备的补正方法和补正系统 |
CN112595256A (zh) * | 2019-09-17 | 2021-04-02 | 株式会社东芝 | 形状的评价方法、部件的制造方法以及形状的评价系统 |
CN112595256B (zh) * | 2019-09-17 | 2022-07-12 | 株式会社东芝 | 形状的评价方法、部件的制造方法以及形状的评价系统 |
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