JP2018017833A

JP2018017833A - Method for manufacturing photomask, drawing apparatus, method for manufacturing display device, inspection method for photomask substrate, and inspection apparatus for photomask substrate

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Publication number: JP2018017833A
Application number: JP2016146741A
Authority: JP
Inventors: 寿美寺田; Toshimi Terada
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2016-07-26
Filing date: 2016-07-26
Publication date: 2018-02-01
Anticipated expiration: 2036-07-26
Also published as: JP6556673B2; TW201812433A; CN107656420A; KR20180012214A; TWI705293B; KR102232151B1

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently improve accuracy of coordinates in manufacturing a photomask.SOLUTION: A method for manufacturing a photomask is provided, where the photomask has a transfer pattern based on designed drawing data W1 on a first major surface of a transparent substrate, and the method includes: a step of mounting a photomask substrate having a thin film and a resist film deposited on the first major surface thereof, on a stage of a drawing apparatus; a drawing step of drawing a pattern on the photomask substrate; and a step of patterning the thin film by using the resist pattern formed by developing the resist film. In the drawing step, drawing apparatus-specific data M1 representing a deformation amount imparted by the drawing apparatus to the shape of the photomask substrate, and back face data S2 representing a second major surface shape of the photomask substrate are prepared; and the transfer pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate misalignment synthesized amount D1 caused by the drawing apparatus-specific data M1 and the back face data S2 on the designed drawing data W1.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、半導体装置や表示装置の製造に適したフォトマスクに関し、特に、液晶表示装置や有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置などに代表されるＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）等の表示装置を製造する際に有利に用いられるフォトマスクの製造方法、描画装置、表示装置の製造方法、フォトマスク基板の検査方法、及びフォトマスク基板の検査装置に関する。 The present invention relates to a photomask suitable for manufacturing a semiconductor device or a display device, and in particular, manufacturing a display device such as an FPD (flat panel display) represented by a liquid crystal display device, an organic EL (electroluminescence) display device, or the like. The present invention relates to a photomask manufacturing method, a drawing device, a display device manufacturing method, a photomask substrate inspection method, and a photomask substrate inspection device that are advantageously used at the time.

フォトマスクの分野では、設計されたデザインに基づいてフォトマスク基板に形成される転写用パターンの形成精度を高くすること、更に、形成された転写用パターンの検査精度を高くすることが望まれている。 In the field of photomasks, it is desired to increase the formation accuracy of the transfer pattern formed on the photomask substrate based on the designed design, and to increase the inspection accuracy of the formed transfer pattern. Yes.

特許文献１（特開２０１０−１３４４３３号公報）には、転写用パターンが形成されたフォトマスクを用いて、被転写体上にパターンを転写する際に、そのパターンの座標精度を高くすることが可能なフォトマスクの製造方法等が記載されている。また、特許文献１には、特に、フォトマスクの製造工程において、転写用パターンの設計データをそのまま描画データに用いて描画しても、描画時の膜面（パターン形成面）の形状が、露光時とは異なるため、設計どおりのパターンが被転写体上に形成されないという問題を解消するべく、補正した描画データを得る方法が記載されている。 In Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-134433), when a pattern is transferred onto a transfer object using a photomask on which a transfer pattern is formed, the coordinate accuracy of the pattern is increased. A possible photomask manufacturing method and the like are described. Further, in Patent Document 1, the shape of the film surface (pattern forming surface) at the time of drawing is exposed even when the design data of the transfer pattern is used as it is as drawing data in the photomask manufacturing process. Since it is different from the time, a method for obtaining corrected drawing data is described in order to solve the problem that a pattern as designed is not formed on a transfer target.

特開２０１０−１３４４３３号公報JP 2010-134433 A

表示装置の製造においては、得ようとするデバイスの設計に基づいた転写用パターンを備えたフォトマスクが多く利用される。デバイスとして、スマートフォンやタブレット端末に代表される、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置には、明るく省電力、動作速度が速く、かつ、解像度の高い美しい画像が要求される。このため、上述の用途に使用されるフォトマスクに対し、新たな技術課題が発明者らによって顕在化した。 In manufacturing a display device, a photomask having a transfer pattern based on the design of a device to be obtained is often used. As a device, a liquid crystal display device or an organic EL display device typified by a smartphone or a tablet terminal is required to have a beautiful image with high brightness, low power consumption, high operation speed, and high resolution. For this reason, a new technical problem has been revealed by the inventors with respect to the photomask used in the above-described applications.

微細な画像を鮮明に表現するためには、画素密度を高める必要があり、現在、画素密度を更に高める要求が生じている。このため、フォトマスクの転写用パターンのデザインは、微細化、高密度化の方向にある。ところで、表示用デバイスを含む多くの電子デバイスは、微細パターンが形成された複数のレイヤ（Lａyｅr）の積層によって立体的に形成される。したがって、これら複数のレイヤにおける座標精度の向上、及び互いの座標の整合が肝要になる。すなわち、個々のレイヤのパターン座標精度が、すべて所定レベルを満足していなければ、完成したデバイスにおいて適正な動作が生じないなどの不都合が起きる。したがって、各レイヤに求められる座標ずれの許容範囲は益々小さくなっていく方向にある。つまり、各レイヤを製造するために用いられるフォトマスクの転写用パターンに求められる座標精度の要求が、益々高まる傾向にある。 In order to express a fine image clearly, it is necessary to increase the pixel density. Currently, there is a demand for further increasing the pixel density. For this reason, the design of the photomask transfer pattern is in the direction of miniaturization and high density. By the way, many electronic devices including a display device are three-dimensionally formed by stacking a plurality of layers (layers) on which fine patterns are formed. Therefore, it is important to improve the coordinate accuracy of these layers and to coordinate each other. That is, if the pattern coordinate accuracy of each layer does not satisfy a predetermined level, there is a problem that proper operation does not occur in the completed device. Therefore, the allowable range of coordinate deviation required for each layer is in the direction of becoming increasingly smaller. That is, the demand for coordinate accuracy required for the transfer pattern of the photomask used for manufacturing each layer tends to increase.

フォトマスクの製造には、透明基板の第１主面（以下、「膜面」ともいう）に薄膜とレジスト膜が形成されたフォトマスク基板が用いられる。また、フォトマスクの製造工程では、透明基板上の薄膜をパターニングして、所望の形状をもつ転写用パターンとすることが行われる。 For manufacturing a photomask, a photomask substrate in which a thin film and a resist film are formed on a first main surface (hereinafter also referred to as “film surface”) of a transparent substrate is used. In the photomask manufacturing process, a thin film on a transparent substrate is patterned to form a transfer pattern having a desired shape.

本明細書において、「フォトマスク基板」とは、下記に列挙する透明基板、フォトマスクブランク、レジスト付フォトマスクブランク、フォトマスク中間体、又はフォトマスクを含むものとする。
（ａ）フォトマスクを形成するための透明基板。
（ｂ）上記透明基板上に薄膜（パターニングによって転写用パターンを形成するための光学膜であって、遮光膜や半透光膜などとして機能する膜）が形成されたフォトマスクブランク。
（ｃ）上記薄膜上にレジスト膜が形成されたレジスト付フォトマスクブランク。
（ｄ）既に薄膜パターンを有し、更なるパターニングを行うため、又は、更なる薄膜パターンを積層するためのフォトマスク中間体。
（ｅ）転写用パターンの検査を行うための、完成されたフォトマスク。
また、本明細書では、フォトマスク基板を、簡便に「基板」とも称する。 In this specification, the “photomask substrate” includes a transparent substrate, a photomask blank, a photomask blank with resist, a photomask intermediate, or a photomask listed below.
(A) A transparent substrate for forming a photomask.
(B) A photomask blank in which a thin film (an optical film for forming a transfer pattern by patterning and functioning as a light-shielding film or a semi-transparent film) is formed on the transparent substrate.
(C) A photomask blank with a resist in which a resist film is formed on the thin film.
(D) A photomask intermediate that already has a thin film pattern and for further patterning or for laminating further thin film patterns.
(E) A completed photomask for inspecting a transfer pattern.
In this specification, the photomask substrate is also simply referred to as “substrate”.

フォトマスクの製造工程において、例えば、レジスト付フォトマスクブランクであるフォトマスク基板に描画装置を用いてパターンを描画するときは、水平なステージ上にフォトマスク基板を載置する。その際、フォトマスク基板の膜面を上向きとする。そして、その膜面を構成しているレジスト膜に対し、レーザビーム等のエネルギービームを照射し、かつそのビームを走査することにより、所望のパターンを描画する。 In the photomask manufacturing process, for example, when a pattern is drawn on a photomask substrate that is a photomask blank with a resist using a drawing apparatus, the photomask substrate is placed on a horizontal stage. At that time, the film surface of the photomask substrate is directed upward. A desired pattern is drawn by irradiating the resist film constituting the film surface with an energy beam such as a laser beam and scanning the beam.

但し、描画データとして、所望の転写用パターンの設計データをそのまま用いると、不都合が生じることがある。その理由は、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、フォトマスク基板５１を支持する描画装置のステージ５０表面が理想的な平面とは限らず、また、フォトマスク基板５１も理想的な平面のみをもつとは限らないためである。ステージ５０の表面及びフォトマスク基板５１の両主面は、いずれも精密に加工されているものの、面の平坦度という観点でみると、僅かな凹凸が生じている場合がある。また、描画装置のステージ５０表面の凹凸、ステージ５０表面とフォトマスク基板５１の第２主面（以下、「裏面」ともいう）との間の異物の挟み込みによる基板のたわみ、フォトマスク基板５１の裏面の凹凸、フォトマスク基板５１の厚みのばらつきなどが生じている場合、図１１（ｂ）に示すように、ステージ５０上に載置されたフォトマスク基板５１の上面（すなわち膜面）の形状は、これらの変形要因が累積した凹凸をもって形成される。そして、この状態のフォトマスク基板５１に対し、描画ヘッド５２が設計描画データＷ１にしたがってパターン描画を行う。 However, if the design data of the desired transfer pattern is used as the drawing data as it is, inconvenience may occur. The reason is that, as shown in FIGS. 11A and 11B, the surface of the stage 50 of the drawing apparatus that supports the photomask substrate 51 is not necessarily an ideal plane, and the photomask substrate 51 is also ideal. This is because it does not always have a flat surface. Although both the surface of the stage 50 and both main surfaces of the photomask substrate 51 are processed precisely, there are cases where slight irregularities are generated from the viewpoint of the flatness of the surface. Further, the unevenness of the surface of the stage 50 of the drawing apparatus, the deflection of the substrate due to the inclusion of foreign matter between the surface of the stage 50 and the second main surface (hereinafter also referred to as “back surface”) of the photomask substrate 51, When unevenness on the back surface, variation in the thickness of the photomask substrate 51, and the like occur, as shown in FIG. 11B, the shape of the upper surface (that is, the film surface) of the photomask substrate 51 placed on the stage 50 Is formed with unevenness in which these deformation factors are accumulated. Then, the drawing head 52 performs pattern drawing on the photomask substrate 51 in this state according to the design drawing data W1.

一方、図１１（ｃ）に示すように、転写用パターンが形成されたフォトマスク基板（フォトマスク）５１を露光装置に搭載し、転写用パターンを被転写体上に転写する場合は、フォトマスク基板５１の膜面（図中、黒色で塗り潰された部分）を下向きにするとともに、フォトマスク基板５１の外縁部だけを治具５３により支持する状態で、露光装置にフォトマスク基板５１を固定する。そして、フォトマスク基板５１の下に被転写体（不図示）を配置し、フォトマスク基板５１の上から（すなわちフォトマスク基板５１の裏面側から）露光光を照射する。 On the other hand, as shown in FIG. 11C, when a photomask substrate (photomask) 51 on which a transfer pattern is formed is mounted on an exposure apparatus and the transfer pattern is transferred onto a transfer object, a photomask is used. The photomask substrate 51 is fixed to the exposure apparatus with the film surface of the substrate 51 (the portion painted in black in the drawing) facing downward and only the outer edge of the photomask substrate 51 supported by the jig 53. . Then, a transfer target (not shown) is placed under the photomask substrate 51, and exposure light is irradiated from above the photomask substrate 51 (that is, from the back side of the photomask substrate 51).

このように、フォトマスク基板５１の描画時と露光時では、フォトマスク基板５１の膜面の向きが上下反転する。また、描画時における基板膜面の上記変形要因は、その多くが露光時に消失する。したがって、描画時と露光時ではフォトマスク基板の膜面形状が異なる。よって、描画に用いたパターンデータに対応するパターンと、被転写体上に転写されるパターンでは、パターン形状に差異が生じる。具体的には、設計されたパターンの座標に、上記膜面形状の変化に応じたずれが生じ、このずれが転写像の座標ずれとなる（図１１（ｃ）参照）。 As described above, the orientation of the film surface of the photomask substrate 51 is inverted upside down during the drawing and exposure of the photomask substrate 51. Further, many of the above-mentioned deformation factors of the substrate film surface at the time of drawing disappear at the time of exposure. Therefore, the film surface shape of the photomask substrate differs between drawing and exposure. Therefore, there is a difference in pattern shape between the pattern corresponding to the pattern data used for drawing and the pattern transferred onto the transfer target. Specifically, a deviation corresponding to the change in the shape of the film surface occurs in the coordinates of the designed pattern, and this deviation becomes a coordinate deviation of the transferred image (see FIG. 11C).

そこで、フォトマスク基板の膜面形状の変化に起因する座標ずれ分を予め算定し、描画データに反映させることが考えられる。すなわち、想定される座標ずれ分を相殺するべく、描画データ、又は描画条件を補正しておく方法である。 Therefore, it is conceivable to calculate in advance the amount of coordinate deviation caused by the change in the film surface shape of the photomask substrate and reflect it in the drawing data. That is, this is a method of correcting drawing data or drawing conditions so as to cancel out the assumed coordinate deviation.

本発明者は、フォトマスク基板の描画工程における膜面の形状と、転写用パターンをもつフォトマスク基板を用いて露光を行う際の膜面の形状との形状変化分を算定し、算定した形状変化分に基づいて、描画に用いる設計描画データを補正する方法を提案した（特許文献１）。すなわち、膜面を上側にしてフォトマスク基板を描画装置のステージに載置した状態で、フォトマスク基板の上側の面の高さ分布を測定することによって得られる高さ分布データと、予め取得したフォトマスク基板の膜面形状データとの差分データを用いて、設計描画データを補正する方法である。この方法を図１２に示す。 The inventor calculates the shape change between the shape of the film surface in the drawing process of the photomask substrate and the shape of the film surface when performing exposure using a photomask substrate having a transfer pattern, and calculates the calculated shape. A method of correcting design drawing data used for drawing based on the change has been proposed (Patent Document 1). That is, the height distribution data obtained by measuring the height distribution of the upper surface of the photomask substrate in a state where the photomask substrate is placed on the stage of the drawing apparatus with the film surface facing upward, and acquired in advance This is a method of correcting design drawing data using difference data from film surface shape data of a photomask substrate. This method is shown in FIG.

上記方法においては、パターンを描画する段階で存在する、フォトマスク基板の膜面における理想平面からの変形要因のうち、露光時にも残留する分と、露光時には消失する分とを区別して、消失する分のみを設計描画データに反映して補正した描画データを得る。
具体的には、図１２（ａ）に示すように、フォトマスク基板６１の膜面形状を測定して、膜面形状データを得る。また、図１２（ｂ）に示すように、膜面を上側にしてフォトマスク基板６１を描画装置のステージ６０に載置し、その状態でフォトマスク基板６１の上側の面の高さ分布を測定して、高さ分布データを得る。そして、図１２（ｃ）に示すように、これら２つのデータの差分データを基に設計描画データを補正し、これによって得られた補正描画データを用いて描画する。この方法を採用することにより、フォトマスク基板に形成される転写用パターンの座標精度を高めることができる。 In the above method, of the deformation factors from the ideal plane on the film surface of the photomask substrate that exist at the stage of drawing the pattern, the amount that remains during exposure and the amount that disappears during exposure are distinguished and disappeared. Drawing data corrected by reflecting only the amount in the design drawing data is obtained.
Specifically, as shown in FIG. 12A, the film surface shape of the photomask substrate 61 is measured to obtain film surface shape data. Further, as shown in FIG. 12B, the photomask substrate 61 is placed on the stage 60 of the drawing apparatus with the film surface facing upward, and the height distribution of the upper surface of the photomask substrate 61 is measured in this state. Thus, height distribution data is obtained. Then, as shown in FIG. 12C, the design drawing data is corrected based on the difference data between these two data, and drawing is performed using the corrected drawing data obtained thereby. By adopting this method, the coordinate accuracy of the transfer pattern formed on the photomask substrate can be increased.

但し、上記方法では、膜面を上側にしてフォトマスク基板を描画装置のステージに載置し、その状態でフォトマスク基板の上側の面の高さ分布を測定する必要がある。このため、フォトマスク基板によって描画装置が占有される時間（以下、「描画装置の占有時間」ともいう。）を増加させるデメリットがある。 However, in the above method, it is necessary to place the photomask substrate on the stage of the drawing apparatus with the film surface facing upward, and to measure the height distribution of the upper surface of the photomask substrate in that state. For this reason, there is a demerit of increasing the time during which the drawing apparatus is occupied by the photomask substrate (hereinafter also referred to as “occupation time of the drawing apparatus”).

表示装置製造用のフォトマスクは、一般に面積が大きく（例えば、主面の一辺が３００ｍｍ以上の四角形）、描画に長時間を要する。特に、携帯端末の生産などに多く利用されるフォトマスク（主として、主面の一辺が８００ｍｍ以上）においては、描画時間が増加している。一方、特許文献１に記載の方法では、フォトマスク基板の上側の面の高さ分布を測定する場合に、基板の面内に所定の間隔で複数の測定点を設定し、各々の測定点ごとに高さを測定して高さデータを集積することにより、高さ分布データを求めている。このため、上述した大面積の基板の測定にともなって測定の所要時間も長くなるため、描画装置の占有時間が増大してしまう。描画装置の占有時間は、フォトマスクの生産効率やコストに対する影響が大きい。このため、これを改善する潜在的な技術課題があることに本発明者は着目した。 Photomasks for manufacturing display devices generally have a large area (for example, a quadrangle with one side of the main surface being 300 mm or more), and a long time is required for drawing. In particular, in a photomask (mainly, one side of the main surface is 800 mm or more) often used for production of portable terminals, the drawing time is increased. On the other hand, in the method described in Patent Document 1, when measuring the height distribution of the upper surface of the photomask substrate, a plurality of measurement points are set at predetermined intervals in the surface of the substrate, and each measurement point is measured. The height distribution data is obtained by measuring the height and accumulating the height data. For this reason, since the time required for the measurement increases with the measurement of the substrate having the large area described above, the occupation time of the drawing apparatus increases. The occupation time of the drawing apparatus has a great influence on the production efficiency and cost of the photomask. For this reason, this inventor paid attention to that there exists a potential technical subject which improves this.

そこで、本発明は、上記課題を解決し、被転写体上に形成されるパターンの座標精度を高めることのできるフォトマスクの製造方法、描画装置、表示装置の製造方法、フォトマスク基板の検査方法、及びフォトマスク基板の検査装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention solves the above-described problems and can improve the coordinate accuracy of a pattern formed on a transfer target, a photomask manufacturing method, a drawing device, a display device manufacturing method, and a photomask substrate inspection method An object of the present invention is to provide a photomask substrate inspection apparatus.

（第１の態様）
本発明の第１の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンをもつフォトマスクの製造方法であって、
前記第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板を、描画装置のステージに載置する工程と、
前記フォトマスク基板に対して、描画を行う描画工程と、
前記レジスト膜を現像して形成したレジストパターンを用いて、前記薄膜をパターニングする工程と、を含み、
前記描画工程では、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１と、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記描画装置固有データＭ１及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を、前記設計描画データＷ１に反映させて、前記フォトマスク基板に転写用パターンを描画することを特徴とする、フォトマスクの製造方法である。
（第２の態様）
本発明の第２の態様は、
前記描画装置の前記ステージに載置されたフォトマスク基板の主面に平行な面をＸＹ平面とし、該ＸＹ平面に垂直な軸をＺ軸とするとき、
前記座標ずれ合成量Ｄ１は、前記描画装置固有データＭ１及び前記裏面データＳ２の合計による、Ｚ軸方向の高さ変動データＨ１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換したものであることを特徴とする、上記第１の態様に記載のフォトマスクの製造方法である。
（第３の態様）
本発明の第３の態様は、
前記描画工程では、前記座標ずれ合成量Ｄ１を、前記設計描画データＷ１に反映させるために、前記座標ずれ合成量Ｄ１に基づき、前記座標ずれを相殺すべく前記設計描画データＷ１を補正して補正描画データＷ２を求め、前記補正描画データＷ２を用いて描画することを特徴とする、上記第１又は第２の態様に記載のフォトマスクの製造方法である。
（第４の態様）
本発明の第４の態様は、
前記描画工程では、前記座標ずれ合成量Ｄ１を、前記設計描画データＷ１に反映させるために、前記座標ずれ合成量Ｄ１に基づき、前記座標ずれを相殺すべく描画装置のもつ座標系を補正して補正座標系を求め、前記補正座標系を、前記設計描画データＷ１とともに用いて描画することを特徴とする、上記第１又は第２の態様に記載のフォトマスクの製造方法である。
（第５の態様）
本発明の第５の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンをもつフォトマスクの製造方法であって、
前記第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板を、描画装置のステージに載置する工程と、
前記フォトマスク基板に対して、描画を行う描画工程と、
前記レジスト膜を現像して形成したレジストパターンを用いて、前記薄膜をパターニングする工程と、を含み、
前記フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、
−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記描画工程では、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１を用意し、
前記描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量Ｄ２を、前記設計描画データＷ１に反映させて、前記フォトマスク基板に転写用パターンを描画することを特徴とする、フォトマスクの製造方法である。
（第６の態様）
本発明の第６の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンをもつフォトマスクの製造方法であって、
前記第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板を、描画装置のステージに載置する工程と、
前記フォトマスク基板に対して、描画を行う描画工程と、
前記レジスト膜を現像して形成したレジストパターンを用いて、前記薄膜をパターニングする工程と、を含み、
前記描画装置のステージの平坦度係数ｋ２が、
−１００ｎｍ≦ｋ２≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記描画工程では、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ３を、前記設計描画データＷ１に反映させて、前記フォトマスク基板に転写用パターンを描画することを特徴とする、フォトマスクの製造方法である。
（第７の態様）
本発明の第７の態様は、
透明基板の第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板に対し、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンを描画するための描画装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板に対し、描画用のエネルビービームを照射して描画する描画手段と、
描画に用いるパターンデータを演算し、制御する描画制御系と、を備え、
前記描画制御系は、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１、及び前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段と、
前記描画装置固有データＭ１及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を、前記設計描画データＷ１に反映させる演算を行い、前記描画手段による描画を制御するデータ制御手段と、
を備えることを特徴とする、描画装置である。
（第８の態様）
本発明の第８の態様は、
前記記憶手段は、前記描画装置固有データＭ１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換した、座標ずれ補正量として保有することを特徴とする、上記第７の態様に記載の描画装置である。
（第９の態様）
本発明の第９の態様は、
前記記憶手段は、前記描画装置固有データＭ１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換して座標系を補正した、補正座標系として保有することを特徴とする、上記第７の態様に記載の描画装置である。
（第１０の態様）
本発明の第１０の態様は、
前記描画装置固有データＭ１は、前記ステージの表面形状を示す、ステージ平坦度データを含むことを特徴とする、上記第７〜９のいずれかの態様に記載の描画装置である。
（第１１の態様）
本発明の第１１の態様は、
透明基板の第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板に対し、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンを描画するための描画装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板に対し、描画用のエネルビービームを照射して描画する描画手段と、
描画に用いるパターンデータを演算し、制御する描画制御系と、を備え、
前記描画制御系は、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１を入力する入力手段と、
前記描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量Ｄ２を、前記設計描画データＷ１に反映させる演算を行い、前記描画手段による描画を制御するデータ制御手段と、
を備えることを特徴とする、描画装置である。
（第１２の態様）
本発明の第１２の態様は、
透明基板の第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板に対し、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンを描画するための描画装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板に対し、描画用のエネルビービームを照射して描画する描画手段と、
描画に用いるパターンデータを演算し、制御する描画制御系と、を備え、
前記描画装置のステージの平坦度係数ｋ２が、
−１００ｎｍ≦ｋ２≦１００ｎｍ
を満たし、
前記描画制御系は、
前記設計描画データＷ１と、前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段と、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ３を、前記設計描画データＷ１に反映させる演算を行い、前記描画手段による描画を制御するデータ制御手段と、
を備えることを特徴とする、描画装置である。
（第１３の態様）
本発明の第１３の態様は、
上記第１〜第６の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクの製造方法によって製造されたフォトマスクを用意する工程と、
露光装置を用いて前記フォトマスクを露光する工程と、を含む、表示装置の製造方法である。
（第１４の態様）
本発明の第１４の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査方法であって、
前記フォトマスク基板を、検査装置のステージに載置する工程と、
前記転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を得る検査データ取得工程と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定工程と、を含み、
前記判定工程では、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２と、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記検査装置固有データＭ２及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ４と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行うことを特徴とする、フォトマスク基板の検査方法である。
（第１５の態様）
本発明の第１５の態様は、
前記判定工程では、前記座標ずれ合成量Ｄ４を、前記パターン検査データＸ１、又は前記設計描画データＷ１に反映させて、前記判定を行うことを特徴とする、上記第１４の態様に記載のフォトマスク基板の検査方法である。
（第１６の態様）
本発明の第１６の態様は、
前記検査装置のステージに載置されたフォトマスク基板の主面に平行な面をＸＹ平面とし、該ＸＹ平面に垂直な軸をＺ軸とするとき、
前記座標ずれ合成量Ｄ４は、前記検査装置固有データＭ２及び前記裏面データＳ２の合計による、Ｚ軸方向の高さ変動データＨ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換したものであることを特徴とする、上記第１４の態様に記載のフォトマスク基板の検査方法である。
（第１７の態様）
本発明の第１７の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査方法であって、
前記フォトマスク基板を、検査装置のステージに載置する工程と、
前記転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を得る検査データ取得工程と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定工程と、を含み、
前記フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、
−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記判定工程では、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を用意し、
前記検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれ量Ｄ５と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行うことを特徴とする、フォトマスク基板の検査方法である。
（第１８の態様）
本発明の第１８の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査方法であって、
前記フォトマスク基板を、検査装置のステージに載置する工程と、
前記転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を得る検査データ取得工程と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定工程と、を含み、
前記検査装置のステージの平坦度係数ｋ３が、
−１００ｎｍ≦ｋ３≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記判定工程では、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ６と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行うことを特徴とする、フォトマスク基板の検査方法である。
（第１９の態様）
本発明の第１９の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を取得する測定手段と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１、及び前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段と、を含み、
前記検査装置固有データＭ２及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ４と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１を用いて、前記判定を行う
ことを特徴とする、フォトマスク基板の検査装置である。
（第２０の態様）
本発明の第２０の態様は、
前記判定手段は、前記座標ずれ合成量Ｄ４を、前記パターン検査データＸ１、又は前記設計描画データＷ１に反映させて、前記判定を行うことを特徴とする、上記第１９の態様に記載のフォトマスク基板の検査装置である。
（第２１の態様）
本発明の第２１の態様は、
前記記憶手段は、前記検査装置固有データＭ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換した、座標ずれ補正量として保有することを特徴とする、上記第１９の態様に記載のフォトマスク基板の検査装置である。
（第２２の態様）
本発明の第２２の態様は、
前記記憶手段は、前記検査装置固有データＭ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換して座標系を補正した、補正座標系として保有することを特徴とする、上記第１９の態様に記載のフォトマスク基板の検査装置である。
（第２３の態様）
本発明の第２３の態様は、
前記検査装置固有データＭ２は、前記ステージの表面形状を示す、ステージ平坦度データを含むことを特徴とする、上記第１９〜２２のいずれかの態様に記載のフォトマスク基板の検査装置である。
（第２４の態様）
本発明の第２４の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を取得する測定手段と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１を入力する入力手段と、を含み、
前記検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれ量Ｄ５と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行う、フォトマスク基板の検査装置である。
（第２５の態様）
本発明の第２５の態様は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定する測定して、パターン検査データＸ１を取得する測定手段と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定手段と、を備え、
前記検査装置のステージの平坦度係数ｋ３が、
−１００ｎｍ≦ｋ３≦１００ｎｍ
を満たし、
前記判定手段は、
前記設計描画データＷ１と、前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段を含み、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ６と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行う、フォトマスク基板の検査装置である。 (First aspect)
The first aspect of the present invention is:
A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
In the drawing step,
Drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The transfer mask pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1. It is a manufacturing method.
(Second aspect)
The second aspect of the present invention is:
When a plane parallel to the main surface of the photomask substrate placed on the stage of the drawing apparatus is an XY plane, and an axis perpendicular to the XY plane is a Z axis,
The coordinate deviation composite amount D1 is obtained by converting the height fluctuation data H1 in the Z-axis direction, which is the sum of the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2, into coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction. The method for producing a photomask according to the first aspect, characterized in that the method is provided.
(Third aspect)
The third aspect of the present invention is:
In the drawing step, in order to reflect the coordinate deviation composite amount D1 in the design drawing data W1, the design drawing data W1 is corrected and corrected based on the coordinate deviation composite amount D1 so as to cancel the coordinate deviation. The photomask manufacturing method according to the first or second aspect, wherein drawing data W2 is obtained and drawing is performed using the corrected drawing data W2.
(Fourth aspect)
The fourth aspect of the present invention is:
In the drawing step, in order to reflect the coordinate deviation composite amount D1 in the design drawing data W1, based on the coordinate deviation composite amount D1, the coordinate system of the drawing apparatus is corrected to cancel the coordinate deviation. The method of manufacturing a photomask according to the first or second aspect, wherein a correction coordinate system is obtained and drawing is performed using the correction coordinate system together with the design drawing data W1.
(5th aspect)
According to a fifth aspect of the present invention,
A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
When meeting
In the drawing step,
Drawing device specific data M1 representing the amount of deformation the drawing device has on the shape of the photomask substrate is prepared,
The photomask manufacturing method is characterized in that a pattern for transfer is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate shift amount D2 caused by the drawing apparatus specific data M1 in the design drawing data W1.
(Sixth aspect)
The sixth aspect of the present invention is:
A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
The flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus is
−100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm
When meeting
In the drawing step,
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The photomask manufacturing method is characterized in that a transfer pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate deviation amount D3 caused by the back surface data S2 in the design drawing data W1.
(Seventh aspect)
The seventh aspect of the present invention is
A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The drawing control system
Storage means for holding drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation synthesis amount D1 caused by the drawing device specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
A drawing apparatus comprising:
(Eighth aspect)
The eighth aspect of the present invention is
The drawing according to the seventh aspect, wherein the storage unit stores the drawing apparatus specific data M1 as a coordinate deviation correction amount obtained by converting the drawing apparatus specific data M1 into coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction. Device.
(Ninth aspect)
The ninth aspect of the present invention provides
The storage means stores the drawing apparatus specific data M1 as a corrected coordinate system in which the coordinate system is corrected by converting it into coordinate shift amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction. It is a drawing apparatus as described in an aspect.
(Tenth aspect)
The tenth aspect of the present invention provides
10. The drawing apparatus according to any one of the seventh to ninth aspects, wherein the drawing apparatus specific data M1 includes stage flatness data indicating a surface shape of the stage.
(Eleventh aspect)
The eleventh aspect of the present invention is
A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The drawing control system
Storage means for holding drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation amount D2 caused by the drawing apparatus specific data M1 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
A drawing apparatus comprising:
(Twelfth aspect)
The twelfth aspect of the present invention provides
A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus is
−100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm
The filling,
The drawing control system
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation amount D3 caused by the back surface data S2 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
A drawing apparatus comprising:
(13th aspect)
The thirteenth aspect of the present invention provides
Preparing a photomask manufactured by the method of manufacturing a photomask according to any one of the first to sixth aspects;
And a step of exposing the photomask using an exposure apparatus.
(14th aspect)
The fourteenth aspect of the present invention provides
A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
In the determination step,
Inspection device specific data M2 representing the amount of deformation the inspection device exerts on the shape of the photomask substrate;
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The determination is performed by using the coordinate deviation combined amount D4 caused by the inspection device specific data M2 and the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. This is a mask substrate inspection method.
(15th aspect)
The fifteenth aspect of the present invention provides
The photomask according to the fourteenth aspect, wherein in the determination step, the determination is performed by reflecting the coordinate deviation composite amount D4 in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1. This is a substrate inspection method.
(Sixteenth aspect)
The sixteenth aspect of the present invention provides
When a plane parallel to the main surface of the photomask substrate placed on the stage of the inspection apparatus is an XY plane, and an axis perpendicular to the XY plane is a Z axis,
The coordinate deviation composite amount D4 is obtained by converting the height fluctuation data H2 in the Z-axis direction, which is the sum of the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, into coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction. The inspection method for a photomask substrate according to the fourteenth aspect, which is characterized in that it exists.
(17th aspect)
The seventeenth aspect of the present invention provides
A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
When meeting
In the determination step,
Preparing inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
In the photomask substrate inspection method, the determination is performed using the coordinate deviation amount D5 caused by the inspection apparatus specific data M2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. is there.
(18th aspect)
The eighteenth aspect of the present invention provides
A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is
−100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm
When meeting
In the determination step,
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The photomask substrate inspection method is characterized in that the determination is performed using the coordinate deviation amount D6 caused by the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.
(19th aspect)
The nineteenth aspect of the present invention provides
A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1,
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The determination means includes
Storage means for holding inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
The photomask substrate, wherein the determination is performed by using the coordinate deviation combined amount D4 resulting from the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. This is an inspection device.
(20th aspect)
According to a twentieth aspect of the present invention,
The photomask according to the nineteenth aspect, wherein the determination unit performs the determination by reflecting the coordinate deviation composite amount D4 in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1. This is a substrate inspection apparatus.
(21st aspect)
According to a twenty-first aspect of the present invention,
20. The photo according to the nineteenth aspect, wherein the storage unit stores the inspection apparatus specific data M2 as a coordinate deviation correction amount obtained by converting the X-axis direction and Y-axis direction coordinate deviation amounts. It is a mask substrate inspection apparatus.
(Twenty-second aspect)
According to a twenty-second aspect of the present invention,
The nineteenth aspect is characterized in that the storage means stores the inspection apparatus specific data M2 as a corrected coordinate system in which the coordinate system is corrected by converting the coordinate data in the X-axis direction and the Y-axis direction. It is an inspection apparatus of the photomask board | substrate as described in an aspect.
(23rd aspect)
The twenty-third aspect of the present invention provides
The photomask substrate inspection apparatus according to any one of the nineteenth to twenty-second aspects, wherein the inspection apparatus specific data M2 includes stage flatness data indicating a surface shape of the stage.
(24th aspect)
According to a twenty-fourth aspect of the present invention,
A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1,
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The determination means includes
Storage means for holding inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1,
The photomask substrate inspection apparatus performs the determination using the coordinate deviation amount D5 caused by the inspection apparatus specific data M2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.
(25th aspect)
According to a twenty-fifth aspect of the present invention,
A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1, and
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is
−100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm
The filling,
The determination means includes
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
The photomask substrate inspection apparatus performs the determination using the coordinate shift amount D6 caused by the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

本発明によれば、フォトマスクの製造における座標精度の向上を、より効率的に行うことにより、生産性やコストをより有利にすることができる。 According to the present invention, productivity and cost can be made more advantageous by improving the coordinate accuracy in the production of a photomask more efficiently.

フォトマスク基板の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a photomask substrate. 本発明の実施形態に係る描画装置の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the drawing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るフォトマスク基板の製造方法を説明する図であって、（ａ）はフォトマスク基板の裏面データＳ２を用意する段階、（ｂ）は描画装置固有データＭ１を用意する段階、（ｃ）は高さ変動データＨ１を求める段階、（ｄ）は座標ずれ合成量Ｄ１を求める段階、（ｅ）は補正描画データＷ２を求める段階を示す図である。FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining a method of manufacturing a photomask substrate according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a step of preparing backside data S2 of the photomask substrate, and FIG. (C) is a figure which shows the step which calculates | requires height fluctuation data H1, (d) the step which calculates | requires coordinate displacement synthetic | combination amount D1, (e) shows the step which calculates | requires correction | amendment drawing data W2. 本発明の実施形態に係るフォトマスク基板の製造方法及び表示装置の製造方法を説明する図であって、（ａ）はフォトマスク基板にパターンを描画する段階、（ｂ）はフォトマスク基板を露光する段階を示す図である。1A and 1B are diagrams for explaining a photomask substrate manufacturing method and a display device manufacturing method according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a step of drawing a pattern on the photomask substrate, and FIG. 2B is an exposure of the photomask substrate. It is a figure which shows the step to do. （ａ）はフォトマスク基板の裏面データＳ２の一例を示す図であり、（ｂ）は描画装置固有データＭ１の一例を示す図である。(A) is a figure which shows an example of the back surface data S2 of a photomask board | substrate, (b) is a figure which shows an example of drawing apparatus intrinsic | native data M1. （ａ）はフォトマスク基板の裏面データＳ２をミラー反転して得られるデータの一例を示す図であり、（ｂ）は高さ変動データＨ１の一例を示す図である。(A) is a figure which shows an example of the data obtained by carrying out mirror inversion of the back surface data S2 of a photomask board | substrate, (b) is a figure which shows an example of the height fluctuation data H1. ＸＹ変換の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of XY conversion. 設計描画データと補正描画データの描画位置の関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the drawing position of design drawing data and correction | amendment drawing data. 本発明の実施形態に係るフォトマスクの検査方法を説明する図であって、（ａ）はパターン検査データＸ１を得る段階、（ｂ）はフォトマスク基板の裏面データＳ２を用意する段階、（ｃ）は検査装置固有データＭ２を用意する段階、（ｄ）は高さ変動データＨ２を求める段階、（ｅ）は座標ずれ合成量Ｄ４を求める段階、（ｆ）は比較用検査データＸ２を得て判定する段階を示す図である。4A and 4B are diagrams for explaining a photomask inspection method according to an embodiment of the present invention, where FIG. 5A is a step of obtaining pattern inspection data X1, and FIG. 5B is a step of preparing backside data S2 of the photomask substrate; ) Is a step of preparing the inspection apparatus specific data M2, (d) is a step of obtaining the height fluctuation data H2, (e) is a step of obtaining the coordinate deviation composite amount D4, and (f) is a step of obtaining the comparison inspection data X2. It is a figure which shows the step which determines. 本発明の実施形態に係るフォトマスク基板の検査装置の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the inspection apparatus of the photomask substrate which concerns on embodiment of this invention. 従来の製造方法によるフォトマスクの一例を説明する図であって、（ａ）はフォトマスク基板の状態、（ｂ）は描画の段階、（ｃ）は露光の段階を示す図である。It is a figure explaining an example of the photomask by the conventional manufacturing method, (a) is a state of a photomask substrate, (b) is a drawing stage, (c) is a figure which shows the stage of exposure. 従来の製造方法によるフォトマスクの他の例を説明する図であって、（ａ）はフォトマスク基板の膜面形状データを得る段階、（ｂ）はステージ上の基板膜面の高さ分布データを得る段階、（ｃ）は補正描画データを得る段階を示す図である。It is a figure explaining the other example of the photomask by the conventional manufacturing method, Comprising: (a) is a step which acquires the film surface shape data of a photomask substrate, (b) is height distribution data of the substrate film surface on a stage. (C) is a diagram showing a step of obtaining corrected drawing data. 従来の製造方法によるフォトマスクの他の例を説明する図であって、（ａ）はフォトマスク基板にパターンを描画する段階、（ｂ）はフォトマスク基板を露光する段階を示す図である。It is a figure explaining the other example of the photomask by the conventional manufacturing method, Comprising: (a) is a step which draws a pattern on a photomask substrate, (b) is a figure which shows the step which exposes a photomask substrate.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明は、フォトマスクの製造方法、描画装置、表示装置の製造方法、フォトマスク基板の検査方法、及びフォトマスク基板の検査装置を含むものである。以下、それぞれの実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The present invention includes a photomask manufacturing method, a drawing device, a display device manufacturing method, a photomask substrate inspection method, and a photomask substrate inspection device. Hereinafter, each embodiment will be described.

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンをもつフォトマスクの製造方法であって、
前記第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板を、描画装置のステージに載置する工程と、
前記フォトマスク基板に対して、描画を行う描画工程と、
前記レジスト膜を現像して形成したレジストパターンを用いて、前記薄膜をパターニングする工程と、を含み、
前記描画工程では、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１と、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記描画装置固有データＭ１及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を、前記設計描画データＷ１に反映させて、前記フォトマスク基板に転写用パターンを描画することを特徴とする、フォトマスクの製造方法に係るものである。 <First Embodiment>
The first embodiment of the present invention
A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
In the drawing step,
Drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The transfer mask pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1. This relates to the manufacturing method.

本実施形態では、一例として、図１に示すフォトマスク基板１を用いる。このフォトマスク基板１は、レジスト付フォトマスクブランクであって、透明基板２と、薄膜としての遮光膜３と、レジスト膜４と、を備える。透明基板２は、表裏の関係で２つの主面２ａ，２ｂを有する。透明基板２の第１主面２ａに、遮光膜３と、レジスト膜４とが順に積層されている。なお、本実施形態では、透明基板２の第１主面２ａ側に位置するフォトマスク基板１の主面を、フォトマスク基板１の第１主面、表面、又は膜面ともいう。また、透明基板２の第２主面２ｂ側に位置するフォトマスク基板１の主面を、フォトマスク基板１の第２主面、又は裏面ともいう。 In this embodiment, the photomask substrate 1 shown in FIG. 1 is used as an example. The photomask substrate 1 is a photomask blank with a resist, and includes a transparent substrate 2, a light shielding film 3 as a thin film, and a resist film 4. The transparent substrate 2 has two main surfaces 2a and 2b in a front-back relationship. On the first main surface 2a of the transparent substrate 2, a light shielding film 3 and a resist film 4 are sequentially laminated. In the present embodiment, the main surface of the photomask substrate 1 located on the first main surface 2a side of the transparent substrate 2 is also referred to as the first main surface, surface, or film surface of the photomask substrate 1. The main surface of the photomask substrate 1 located on the second main surface 2b side of the transparent substrate 2 is also referred to as the second main surface or the back surface of the photomask substrate 1.

透明基板２としては、石英ガラス等の透明材料を平坦かつ平滑に研磨したものを用いることができる。表示装置製造用のフォトマスクに使用する透明基板としては、主表面が一辺３００〜１８００ｍｍの四角形であって、厚みが５〜１６ｍｍのものを用いることが好ましい。フォトマスク基板１は、透明基板２の第１主面２ａに、薄膜としてＣｒ（クロム）系の遮光膜３を成膜し、更にその遮光膜３上にレジスト膜４を形成することで得られる。ここでは、レジスト膜４の材料としてフォトレジストを用いる。フォトレジストは、ポジ型でもネガ型でもよいが、ここではポジ型を用いることにする。薄膜の素材は、もちろん上記に限定されず、フォトマスクを構成する膜（遮光膜、半透光膜など）として使用される素材であれば、如何なる素材でもかまわない。 As the transparent substrate 2, a flat and smooth polished material such as quartz glass can be used. As a transparent substrate used for a photomask for manufacturing a display device, it is preferable to use a transparent substrate having a main surface of a rectangle having a side of 300 to 1800 mm and a thickness of 5 to 16 mm. The photomask substrate 1 is obtained by forming a Cr (chrome) -based light-shielding film 3 as a thin film on the first main surface 2 a of the transparent substrate 2 and further forming a resist film 4 on the light-shielding film 3. . Here, a photoresist is used as the material of the resist film 4. The photoresist may be a positive type or a negative type, but here a positive type is used. Of course, the material of the thin film is not limited to the above, and any material can be used as long as it is a material used as a film (light-shielding film, semi-translucent film, etc.) constituting the photomask.

上記のフォトマスク基板１を用いて、転写用パターンをもつフォトマスクを製造するためには、フォトマスク基板１に対して描画を行う描画工程と、遮光膜３をパターニングする工程（以下、「パターニング工程」という。）と、を行う必要がある。このうち、描画工程では、フォトマスク基板１のレジスト膜４にレーザビームなどのエネルギービームを照射し、かつそのビームを走査することにより、転写用パターンを描画する。その後のパターニング工程では、現像液等を用いてレジスト膜４を現像し、フォトマスク基板１の遮光膜３上にレジストパターンを形成する。さらにレジストパターンを用いて遮光膜３をパターニングする。上述のように遮光膜３をＣｒ系の材料で形成した場合は、Ｃｒ用エッチング剤を用いて遮光膜３をパターニングすることができる。 In order to manufacture a photomask having a transfer pattern using the photomask substrate 1 described above, a drawing step of drawing on the photomask substrate 1 and a step of patterning the light shielding film 3 (hereinafter referred to as “patterning”). It is necessary to perform a process. Among these, in the drawing process, the resist film 4 of the photomask substrate 1 is irradiated with an energy beam such as a laser beam, and the beam is scanned to draw a transfer pattern. In the subsequent patterning step, the resist film 4 is developed using a developer or the like, and a resist pattern is formed on the light shielding film 3 of the photomask substrate 1. Further, the light shielding film 3 is patterned using a resist pattern. When the light shielding film 3 is formed of a Cr-based material as described above, the light shielding film 3 can be patterned using a Cr etching agent.

図２は本発明の実施形態に係るフォトマスクの製造方法で用いられる描画装置の概念図である。
描画装置としては、ＥＢ（Electron Beam）描画装置、レーザ描画装置などを適用可能であるが、ここでは、ＦＰＤ用のレーザ描画装置を用いる。この描画装置は、ステージ１０と、描画手段１１と、高さ測定手段１２と、描画制御係１５と、を備えている。 FIG. 2 is a conceptual diagram of a drawing apparatus used in the photomask manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
As the drawing apparatus, an EB (Electron Beam) drawing apparatus, a laser drawing apparatus, or the like can be applied. Here, an FPD laser drawing apparatus is used. The drawing apparatus includes a stage 10, a drawing unit 11, a height measuring unit 12, and a drawing control unit 15.

ステージ１０は、描画の対象となるフォトマスク基板１を水平に載置した状態で支持（固定）する。このとき、薄膜（本形態例では遮光膜３）が形成されている透明基板２の第１主面２ａを上向きに配置する。 The stage 10 supports (fixes) the photomask substrate 1 to be drawn in a state where it is placed horizontally. At this time, the first main surface 2a of the transparent substrate 2 on which the thin film (the light shielding film 3 in this embodiment) is formed is disposed upward.

描画手段１１は、レーザビームを照射しつつ、ＸＹ平面と平行に移動する描画ヘッド１４（図４参照）を有する。この描画ヘッド１４の移動によりフォトマスク基板１の膜面全体をレーザビームで走査することができる。但し、レーザビームによる走査は、描画ヘッド１４とステージ１０の相対的な移動によって行われるものであるため、描画ヘッド１４の移動に代えてステージ１０の移動によって行ってもよいし、描画ヘッド１４の移動とステージ１０の移動を適宜組み合わせて行ってもよい。 The drawing means 11 has a drawing head 14 (see FIG. 4) that moves parallel to the XY plane while irradiating a laser beam. By moving the drawing head 14, the entire film surface of the photomask substrate 1 can be scanned with a laser beam. However, since scanning with the laser beam is performed by relative movement of the drawing head 14 and the stage 10, it may be performed by movement of the stage 10 instead of movement of the drawing head 14. The movement and the movement of the stage 10 may be appropriately combined.

ここで、描画装置のステージ１０にフォトマスク基板１を載置した状態で、ステージ１０の表面や透明基板２の主面２ａ，２ｂと実質的に平行な平面をＸＹ平面（ＸＹ座標平面）とし、このＸＹ平面に直交する軸をＺ軸（高さ方向の高い方を正方向）とする。また、ＸＹ平面内でＺ軸に直交するＸ軸及びＹ軸のうち、いずれか一方の軸は、フォトマスク基板１の長辺または短辺に平行に配置されるものとする。この点は、後述の、フォトマスク基板の検査装置においても同様である。 Here, in a state where the photomask substrate 1 is placed on the stage 10 of the drawing apparatus, a plane substantially parallel to the surface of the stage 10 and the main surfaces 2a and 2b of the transparent substrate 2 is defined as an XY plane (XY coordinate plane). The axis orthogonal to the XY plane is taken as the Z axis (the higher one in the height direction is the positive direction). One of the X axis and the Y axis orthogonal to the Z axis in the XY plane is arranged parallel to the long side or the short side of the photomask substrate 1. This also applies to a photomask substrate inspection apparatus described later.

高さ測定手段１２は、測定対象となる表面の高さを測定する機能を有する。例えばその面内に所定間隔（例えば、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ１０ｍｍ間隔）で格子状に複数の測定点を設定し、各々の測定点ごとに表面の高さを測定することにより行う。これにより、測定対象となる表面の形状を示す高さ分布データが得られる。高さ測定手段１２は、ステージ１０にフォトマスク基板１が載置されている状態では、フォトマスク基板１の表面（膜面）を測定対象として高さ測定を行うことが可能であり、ステージ１０にフォトマスク基板１が載置されていない状態では、ステージ１０の表面を測定対象として高さ測定を行うことが可能である。描画制御系１５の詳細な機能については、後述する。 The height measuring means 12 has a function of measuring the height of the surface to be measured. For example, a plurality of measurement points are set in a lattice pattern at predetermined intervals (for example, 10 mm intervals in the X-axis direction and Y-axis direction) in the plane, and the height of the surface is measured for each measurement point. . Thereby, height distribution data indicating the shape of the surface to be measured is obtained. The height measuring unit 12 can measure the height of the surface (film surface) of the photomask substrate 1 as a measurement target in a state where the photomask substrate 1 is placed on the stage 10. In the state where the photomask substrate 1 is not placed on the surface, it is possible to perform height measurement using the surface of the stage 10 as a measurement target. Detailed functions of the drawing control system 15 will be described later.

描画工程では、得ようとするデバイスの設計に基づいて設計描画データＷ１を作成し、この設計描画データＷ１を、描画制御系１５が備える入力手段１５ｂにより入力する。但し、この設計描画データＷ１を用いて描画を行うと、フォトマスク基板の形状や描画装置に起因する基板の変形要因により、作製されたフォトマスクによる転写像の座標精度に問題が生じる場合がある。そこで、設計描画データＷ１に補正を施した補正描画データを用いることが考えられる。 In the drawing process, design drawing data W1 is created based on the design of the device to be obtained, and the design drawing data W1 is input by the input means 15b provided in the drawing control system 15. However, when drawing is performed using the design drawing data W1, there may be a problem in the coordinate accuracy of the transferred image by the produced photomask due to the shape of the photomask substrate and the deformation factor of the substrate caused by the drawing apparatus. . Thus, it is conceivable to use corrected drawing data obtained by correcting the design drawing data W1.

設計描画データＷ１の補正は、描画装置のステージ１０にフォトマスク基板１をセットして描画する際の膜面形状と、露光装置にフォトマスクをセットして露光する際の膜面形状の差異に起因する座標ずれ量を定量的に求め、この座標ずれ量を相殺するように、設計描画データに座標ずれ量を反映させることにより行うことができる。すなわち、上記膜面形状の差異、つまり転写用パターン内の各座標位置における高さの差異（Ｚ軸方向の差異）を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（ＸＹ平面）の座標のずれ量に変換（以下、「ＸＹ変換」ともいう）し、設計描画データＷ１における対応する位置に、このずれをキャンセルする方向の補正を加えればよい。 The correction of the design drawing data W1 is due to the difference between the film surface shape when the photomask substrate 1 is set on the stage 10 of the drawing apparatus for drawing and the film surface shape when the photomask is set on the exposure apparatus for exposure. The resulting coordinate deviation amount can be quantitatively obtained, and the coordinate deviation amount can be reflected in the design drawing data so as to cancel the coordinate deviation amount. That is, the difference in the film surface shape, that is, the difference in height at each coordinate position in the transfer pattern (difference in the Z-axis direction) is converted into a coordinate shift amount in the X-axis direction and the Y-axis direction (XY plane). (Hereinafter, it is also referred to as “XY conversion”), and correction in a direction for canceling this deviation may be applied to the corresponding position in the design drawing data W1.

ところで、描画時にフォトマスク基板の膜面形状が変形する要因（以下、「変形要因」ともいう。）には、以下の４つの要因がある。
（１）描画装置のステージ表面の凹凸など、描画装置に固有の変形要因。同じ装置を使用する限り、再現性があるもの。
（２）描画装置のステージとフォトマスク基板の裏面との間に異物を挟みこむことによる、フォトマスク基板の撓み。フォトマスク基板をステージ上に載置するときに、異物の挟み込みによるフォトマスク基板の裏面の撓みが、それと反対側の膜面の変形として現れる。
（３）フォトマスク基板の第１主面となる膜面の凹凸。平坦化のための精密研磨後、更に残存するもの。
（４）フォトマスク基板の第２主面となる裏面の凹凸。 By the way, the following four factors are factors that cause deformation of the film surface shape of the photomask substrate during drawing (hereinafter also referred to as “deformation factors”).
(1) Deformation factors unique to the drawing apparatus, such as irregularities on the stage surface of the drawing apparatus. Reproducible as long as the same equipment is used.
(2) Deflection of the photomask substrate due to foreign matter sandwiched between the stage of the drawing apparatus and the back surface of the photomask substrate. When the photomask substrate is placed on the stage, the deflection of the back surface of the photomask substrate due to the inclusion of foreign matter appears as a deformation of the film surface on the opposite side.
(3) Irregularities on the film surface serving as the first main surface of the photomask substrate. What remains after precision polishing for flattening.
(4) Unevenness on the back surface that becomes the second main surface of the photomask substrate.

一方、転写用パターンが形成されたフォトマスク基板（フォトマスク）を露光装置にセットする際には、転写用パターンが形成されている領域よりも外側の部分を冶具等によって保持する。このとき、フォトマスク基板には自重による撓みが生じる。但し、フォトマスク基板の自重撓みによる座標ずれの影響は、フォトマスク基板の素材や形状等、既知のパラメータによって算定可能であり、また露光装置においてもこれを補償する機構を備えるものがある。したがって、本発明では、露光時のフォトマスク基板の自重撓みによる変形以外の要因による座標ずれに注目する。すなわち、本発明でいう、描画時と露光時の、フォトマスク基板の形状変化分には、露光装置内でのフォトマスク基板の自重撓みによる変化は含まないものとする。 On the other hand, when a photomask substrate (photomask) on which a transfer pattern is formed is set in an exposure apparatus, a portion outside the region where the transfer pattern is formed is held by a jig or the like. At this time, the photomask substrate is bent by its own weight. However, the influence of the coordinate shift due to the self-weight deflection of the photomask substrate can be calculated by known parameters such as the material and shape of the photomask substrate, and some exposure apparatuses have a mechanism for compensating for this. Therefore, in the present invention, attention is paid to the coordinate shift due to factors other than the deformation due to the self-weight deflection of the photomask substrate during exposure. That is, in the present invention, the change in shape of the photomask substrate between drawing and exposure does not include a change due to the self-weight deflection of the photomask substrate in the exposure apparatus.

また、上記４つの変形要因のうち、（３）のフォトマスク基板の膜面の凹凸については、描画時でも露光時でも同様に存在するため差異が生じない。したがって、（１），（２），（４）の変形要因によって生じる座標ずれを補正することが考えられる。 Among the above four deformation factors, the unevenness of the film surface of the photomask substrate (3) does not differ because it exists in the same way during both drawing and exposure. Therefore, it is conceivable to correct the coordinate shift caused by the deformation factors (1), (2), and (4).

そこで、特許文献１に記載の方法では、上記図１２（ａ）に示すように、フォトマスク基板６１の膜面形状データを取得する一方、図１２（ｂ）に示すように、描画装置のステージ６０にフォトマスク基板６１を載置した状態で、フォトマスク基板６１の上側の面の高さ分布を測定して高さ分布データを取得している。また、図１２（ｃ）に示すように、それらの差分データを用いて設計描画データを補正することにより、補正描画データを求めている。そして、図１３（ａ）に示すように、描画ヘッド６２でパターン描画する際には、上記設計補正データを適用してフォトマスク基板６１にパターンを描画している。これにより、図１３（ｂ）に示すように、露光装置の治具６３にフォトマスク基板６１をセットして露光する際には、転写像に座標ずれが生じないようにしている。 Therefore, in the method described in Patent Document 1, film surface shape data of the photomask substrate 61 is acquired as shown in FIG. 12A, while the stage of the drawing apparatus as shown in FIG. 12B. In the state where the photomask substrate 61 is placed on 60, the height distribution of the upper surface of the photomask substrate 61 is measured to obtain height distribution data. Further, as shown in FIG. 12C, the corrected drawing data is obtained by correcting the design drawing data using the difference data. As shown in FIG. 13A, when the pattern is drawn by the drawing head 62, the pattern is drawn on the photomask substrate 61 by applying the design correction data. Accordingly, as shown in FIG. 13B, when the photomask substrate 61 is set on the jig 63 of the exposure apparatus and exposure is performed, the transfer image is prevented from being displaced in coordinates.

また、フォトマスク基板６１の膜面形状データを取得する場合は、フォトマスク基板１の膜面が水平面に対して垂直になるように保持することにより、フォトマスク基板６１の自重による撓みを実質的に排除し、その状態で、フォトマスク基板６１の膜面形状データ、すなわち膜面のフラットネスデータを取得している。この膜面形状データは、上記（３）のフォトマスク基板の膜面の凹凸に相当する。 In addition, when acquiring the film surface shape data of the photomask substrate 61, the film surface of the photomask substrate 1 is held so as to be perpendicular to the horizontal plane, thereby substantially bending the photomask substrate 61 due to its own weight. In this state, film surface shape data of the photomask substrate 61, that is, film surface flatness data is acquired. This film surface shape data corresponds to the unevenness of the film surface of the photomask substrate (3).

一方、フォトマスク基板６１の高さ分布データを取得する場合は、フォトマスク基板６１の膜面を上側にして、描画装置のステージ６０にフォトマスク基板６１を載置し、その状態でフォトマスク基板６１の上側の面（膜面）の高さ分布を測定している。具体的には、描画装置のステージ６０上に載置したフォトマスク基板６１の膜面に複数の測定点を設定し、各々の測定点における膜面の高さ分布を測定することにより、膜面全体の高さ分布データを取得している。この高さ分布データは、描画装置にフォトマスク基板６１をセットした状態での膜面形状を示すものであって、理想平面からの変形要因の合計、すなわち上記４つの変形要因による膜面形状の変形分の合計を意味する。 On the other hand, when acquiring the height distribution data of the photomask substrate 61, the photomask substrate 61 is placed on the stage 60 of the drawing apparatus with the film surface of the photomask substrate 61 facing upward, and the photomask substrate is in that state. The height distribution of the upper surface (film surface) of 61 is measured. Specifically, by setting a plurality of measurement points on the film surface of the photomask substrate 61 placed on the stage 60 of the drawing apparatus, and measuring the height distribution of the film surface at each measurement point, the film surface The whole height distribution data is acquired. This height distribution data indicates the film surface shape in a state in which the photomask substrate 61 is set in the drawing apparatus, and the total of the deformation factors from the ideal plane, that is, the film surface shape by the above four deformation factors. This means the total amount of deformation.

上記特許文献１に記載の方法によれば、フォトマスク基板６１の膜面形状データが、上記（３）の変形要因を含み、フォトマスク基板６１の膜面の高さ分布データが上記（１），（２），（３），（４）の変形要因を含む。よって、それらの差分データは上記（１），（２），（４）の変形要因を含むことになる。したって、特許文献１に記載の方法では、この差分データを用いて設計描画データを補正している。これにより、描画時と露光時の膜面形状の差異によって生じる座標ずれを補正することが可能となる。 According to the method described in Patent Document 1, the film surface shape data of the photomask substrate 61 includes the deformation factor of (3) above, and the height distribution data of the film surface of the photomask substrate 61 is the above (1). , (2), (3) and (4) are included. Therefore, the difference data includes the deformation factors (1), (2), and (4). Therefore, in the method described in Patent Document 1, the design drawing data is corrected using the difference data. Thereby, it is possible to correct a coordinate shift caused by a difference in film surface shape between drawing and exposure.

しかしながら、描画装置のステージにフォトマスク基板を載せて膜面の高さ分布を測定する方法では、フォトマスク基板に対して描画手段により描画を行う度毎に、そのフォトマスク基板につき予め高さ分布の測定を行って高さ分布データを取得する必要がある。本発明者の更なる検討によれば、この高さ分布データを取得するために必要となる描画装置の占有時間は、フォトマスクの生産において軽視できない。そこで、本発明者は、描画時と露光時の膜面形状の差異による座標ずれを補正するにあたって、描画装置の占有時間を増大させない方法について検討した。 However, in the method of measuring the height distribution of the film surface by placing the photomask substrate on the stage of the drawing apparatus, the height distribution for the photomask substrate in advance every time drawing is performed on the photomask substrate by the drawing means. It is necessary to obtain height distribution data by performing measurement. According to further studies by the inventor, the occupation time of the drawing apparatus necessary for obtaining the height distribution data cannot be neglected in the production of the photomask. In view of this, the present inventor has studied a method that does not increase the occupation time of the drawing apparatus in correcting the coordinate shift due to the difference in film surface shape between drawing and exposure.

まず、上述したとおり、描画時と露光時の膜面形状の差異による座標ずれは、上記（１），（２），（４）の変形要因に起因する。このうち、（１）のステージ表面の凹凸、及び、（４）のフォトマスク基板の裏面の凹凸は、描画装置にフォトマスク基板を載置しなくても、それぞれ個別の測定によって把握することが可能である。これに対して、（２）の異物の挟み込みよる基板の撓みは、描画装置にフォトマスク基板を載置する前に測定し、把握することは難しい。（２）の変形要因はきわめて偶発的なものであって、再現性がないからである。但し、（２）の変形要因については、描画装置を適切に管理することにより、異物の挟み込みの発生確率を極力下げることができ、仮に発生した場合でも基板の撓み量を小さくして、その影響度合を低下させることが可能である。そこで、本実施形態においては、（１）と（４）の変形要因によって生じる座標ずれを求めることとした。 First, as described above, the coordinate deviation due to the difference in the film surface shape during drawing and exposure is caused by the deformation factors (1), (2), and (4). Among these, the unevenness on the stage surface in (1) and the unevenness on the back surface of the photomask substrate in (4) can be grasped by individual measurement without placing the photomask substrate on the drawing apparatus. Is possible. On the other hand, it is difficult to measure and grasp the bending of the substrate due to the foreign object sandwiched in (2) before placing the photomask substrate on the drawing apparatus. This is because the deformation factor (2) is very accidental and has no reproducibility. However, with regard to the deformation factor (2), by appropriately managing the drawing apparatus, the occurrence probability of foreign object pinching can be reduced as much as possible, and even if it occurs, the amount of flexure of the substrate is reduced, and its influence It is possible to reduce the degree. Therefore, in this embodiment, the coordinate shift caused by the deformation factors (1) and (4) is obtained.

（ステージ表面の凹凸について）
まず、（１）のステージ表面の凹凸など、描画装置固有の変形要因による影響を測定する。例えば、ステージ１０にフォトマスク基板１を載置しない状態で高さ測定手段１２により高さ分布を測定する。その場合、高さ測定手段１２は、ステージ１０の表面（フォトマスク基板１が載置される面）を被測定面として高さ測定を行い、ステージ１０表面の形状（平坦度）を反映した高さ分布データを得る。このデータは、その描画装置に載置するフォトマスクによらず、再現性がある。 (Unevenness on stage surface)
First, the influence of deformation factors unique to the drawing apparatus such as the unevenness of the stage surface in (1) is measured. For example, the height distribution is measured by the height measuring means 12 without placing the photomask substrate 1 on the stage 10. In that case, the height measuring means 12 measures the height using the surface of the stage 10 (the surface on which the photomask substrate 1 is placed) as the surface to be measured, and reflects the shape (flatness) of the surface of the stage 10. Get the distribution data. This data is reproducible regardless of the photomask placed on the drawing apparatus.

上記測定は、ステージ１０にフォトマスク基板１を未載置の状態で予め行っておくことができる。また、この測定によって得られるステージ１０表面の高さ分布データは、描画制御系１５に保有しておくことができる。ステージ１０表面の高さ分布データは、描画装置がフォトマスク基板１の形状に及ぼす変形量を表す描画装置固有データＭ１となる。 The measurement can be performed in advance in a state where the photomask substrate 1 is not placed on the stage 10. Further, the height distribution data on the surface of the stage 10 obtained by this measurement can be held in the drawing control system 15. The height distribution data on the surface of the stage 10 becomes drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate 1.

但し、ステージ１０表面の高さ分布データの他にも、フォトマスク基板１の形状に影響を及ぼす描画装置固有の要因があれば、それを描画装置固有データＭ１に加えてもよい。すなわち、ステージ１０表面の形状以外にも、そこに載置されたフォトマスク基板１の膜面に変形を与える描画装置固有の要因があれば、それを予め測定しておく。そして、その測定データを、フォトマスク基板１が載置されたときの、膜面高さ分布（つまりＺ軸方向の変形量の分布）に与えるパラメータとして、描画制御系１５に保有しておく。このため、描画装置固有データＭ１は、ステージ１０表面の高さ分布データで構成される場合と、その高さ分布データと他の要因データとで構成される場合とがある。本形態では、一例として、描画装置固有データＭ１がステージ１０表面の高さ分布データで構成される場合を想定する。 However, in addition to the height distribution data on the surface of the stage 10, if there is a drawing device-specific factor that affects the shape of the photomask substrate 1, it may be added to the drawing device-specific data M1. That is, in addition to the shape of the surface of the stage 10, if there is a factor specific to the drawing apparatus that deforms the film surface of the photomask substrate 1 placed there, it is measured in advance. Then, the measurement data is held in the drawing control system 15 as a parameter given to the film surface height distribution (that is, the deformation amount distribution in the Z-axis direction) when the photomask substrate 1 is placed. For this reason, the drawing apparatus specific data M1 may be composed of height distribution data on the surface of the stage 10 and may be composed of the height distribution data and other factor data. In this embodiment, as an example, a case is assumed where the drawing apparatus specific data M1 is composed of height distribution data on the surface of the stage 10.

なお、描画装置固有データＭ１は、ＸＹ面内での座標ずれ量に換算するため、ＸＹ変換した値として保有しておいてもよい。ＸＹ変換の方法については後述する。また、描画装置固有データＭ１は、描画装置に備えられた描画制御系１５の記憶手段（メモリ等）１５ａに保有しておくことができる。また、ステージ１０の表面形状は、短期的にはほとんど変化しないものの、長期的にみると僅かずつ変化することも考えられる。このため、例えばフォトマスク基板１の描画処理枚数が予め決められた所定枚数に達したら、高さ測定手段１２を用いてステージ１０表面の高さ分布を測定し、その測定結果に基づいて、描画制御系１５の記憶手段１５ａに保有する描画装置固有データＭ１を更新してもよい。ステージ以外の装置固有の変形要素についても同様とすることができる。 Note that the drawing apparatus specific data M1 may be held as a value obtained by XY conversion in order to convert the coordinate deviation amount in the XY plane. An XY conversion method will be described later. The drawing apparatus specific data M1 can be held in a storage unit (memory or the like) 15a of the drawing control system 15 provided in the drawing apparatus. Further, although the surface shape of the stage 10 hardly changes in the short term, it can be considered that it slightly changes in the long term. For this reason, for example, when the number of drawing processes on the photomask substrate 1 reaches a predetermined number, the height distribution on the surface of the stage 10 is measured using the height measuring means 12, and the drawing is performed based on the measurement result. The drawing device specific data M1 held in the storage unit 15a of the control system 15 may be updated. The same applies to the deformation elements unique to the apparatus other than the stage.

描画装置固有データＭ１は、例えば、ステージ１０の面内で、所定間隔（例えば１０ｍｍ間隔）で格子状に複数の測定点を設定し、各々の測定点ごとに高さ測定を行って得られる高さ分布データとすることができる。この高さ分布データは、ステージ１０表面の平坦度マップとして保存しておくことができる。その際、各々の測定点の位置は、後述のフォトマスク基板の膜面データや裏面データを取得する際に設定する測定点の位置と対応するように選択することが好ましい。このようにステージ１０表面で測定点の位置を選択することにより、フォトマスク基板の膜面形状や裏面形状は、ステージ１０の表面形状と同様に、所定間隔の複数の測定点による高さ分布（平坦度分布、平坦度マップ）として表現することができる。このため、各々の面形状を表すデータを、それぞれの測定位置を対応付けて取り扱う場合に便利である。 For example, the drawing apparatus specific data M1 is a height obtained by setting a plurality of measurement points in a grid at predetermined intervals (for example, 10 mm intervals) in the plane of the stage 10 and measuring the height of each measurement point. Distribution data can be used. This height distribution data can be stored as a flatness map of the surface of the stage 10. At that time, the position of each measurement point is preferably selected so as to correspond to the position of the measurement point set when acquiring film surface data or back surface data of the photomask substrate described later. By selecting the position of the measurement point on the surface of the stage 10 in this way, the film surface shape and the back surface shape of the photomask substrate are similar to the surface shape of the stage 10 in the height distribution (a plurality of measurement points at predetermined intervals) ( (Flatness distribution, flatness map). Therefore, it is convenient when data representing each surface shape is handled in association with each measurement position.

描画装置のステージ１０表面の高さ分布の測定は、高さ測定手段１２により行うことができる。具体的には、例えば、ステージ１０表面から一定の距離を隔てて高さ測定手段１２を配置し、その状態で高さ測定手段１２をＸ軸方向及びＹ軸方向に適宜移動させる。その際、ステージ１０の表面形状による高さの変化に応じて高さ測定手段１２の高さがＺ軸方向に変化するように、高さ測定手段１２を支持する機構とする。これにより、高さ測定手段１２の高さの変化を、ステージ１０表面の高さの変化として測定することができる。 The height distribution on the surface 10 of the drawing apparatus can be measured by the height measuring means 12. Specifically, for example, the height measuring unit 12 is arranged at a certain distance from the surface of the stage 10, and the height measuring unit 12 is appropriately moved in the X axis direction and the Y axis direction in this state. At this time, a mechanism is provided that supports the height measuring unit 12 so that the height of the height measuring unit 12 changes in the Z-axis direction in accordance with a change in height due to the surface shape of the stage 10. Thereby, a change in the height of the height measuring means 12 can be measured as a change in the height of the surface of the stage 10.

なお、表面の高さを測定する方法としては、例えば、オートコリメータなどの光学的角度測定器やＬａｓｅｒ平面度測定器を用いて、ステージ１０の面内に所定間隔で設定した各々の測定点における角度測定により行うことができる。そして、この測定により、所定の測定ピッチによる各位置の平坦度を得て、平坦度マップを得ることができる。また、ほかにも、例えば、高さ測定手段１２と同様な部材を一定位置に維持するためのエア流量を用いて測定する方法、ギャップ間の静電容量を測定する方法、レーザを用いたパルスカウント、光学的なフォーカスによるもの、などでもよく、特定の方法に限定されない。 In addition, as a method of measuring the height of the surface, for example, at each measurement point set at a predetermined interval in the plane of the stage 10 using an optical angle measuring device such as an autocollimator or a Laser flatness measuring device. This can be done by angle measurement. And by this measurement, the flatness of each position by a predetermined measurement pitch can be obtained, and a flatness map can be obtained. In addition, for example, a method of measuring using an air flow rate for maintaining a member similar to the height measuring means 12 at a fixed position, a method of measuring the capacitance between gaps, and a pulse using a laser Counting, optical focusing, and the like may be used, and the method is not limited to a specific method.

（フォトマスク基板の裏面の凹凸について）
一方、（４）のフォトマスク基板の裏面の凹凸については、フォトマスク基板１の裏面の形状測定を行うことで得られる。例えば、フォトマスク基板１の主面が実質的に水平面と垂直になるように保持し、フォトマスク基板１の自重による撓みが実質的に表裏（両主面）の形状に影響しない状態にして、平坦度測定機等を用いて、第２主面（裏面）の形状を測定する。この測定は、光学的な測定方法を用いる平坦度測定機により行うことができ、測定装置の例として、例えば黒田精工株式会社製の平面度測定機ＦＴＴシリーズや、特開２００７−４６９４６号公報記載のものなどを挙げることができる。このとき、フォトマスク基板１の第２主面上に、等間隔（離間距離をピッチＰとする）に、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に描いた格子の交点（格子点）を複数設定し、各々の交点を測定点とすることができる。そして、所定の基準面と、上記の各測定点とのＺ軸方向（基準面と垂直の方向）の距離を、各測定点について測定することができる。各測定点の離間距離、すなわちピッチＰは、例えば１０ｍｍに設定することができる。この測定により、フォトマスク基板１の第２主面形状（平坦度）を表す裏面データＳ２が得られる。 (Unevenness on the back of the photomask substrate)
On the other hand, the unevenness on the back surface of the photomask substrate (4) can be obtained by measuring the shape of the back surface of the photomask substrate 1. For example, the main surface of the photomask substrate 1 is held so as to be substantially perpendicular to the horizontal plane, and the bending due to the weight of the photomask substrate 1 does not substantially affect the shape of the front and back surfaces (both main surfaces). The shape of the second main surface (back surface) is measured using a flatness measuring machine or the like. This measurement can be performed by a flatness measuring instrument using an optical measuring method. Examples of the measuring apparatus include a flatness measuring instrument FTT series manufactured by Kuroda Seiko Co., Ltd. and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-46946. Can be mentioned. At this time, a plurality of grid intersections (lattice points) drawn in the X-axis direction and the Y-axis direction are set on the second main surface of the photomask substrate 1 at equal intervals (the separation distance is set as the pitch P). Each intersection can be a measurement point. Then, the distance in the Z-axis direction (direction perpendicular to the reference plane) between the predetermined reference plane and each of the measurement points can be measured for each measurement point. The separation distance between the measurement points, that is, the pitch P can be set to 10 mm, for example. By this measurement, back surface data S2 representing the second main surface shape (flatness) of the photomask substrate 1 is obtained.

こうして得られるフォトマスク基板１の裏面データＳ２を、他の面形状を示すデータと演算する（和や差を得る）場合は、後述のとおり、座標の対応関係と、座標軸の向きに留意する必要がある。例えば、描画装置のステージ１０の表面形状と、そこに載置されるフォトマスク基板１の裏面形状とを合成したものが、フォトマスク基板１の膜面の形状に影響を及ぼすことを考えると、上述した描画装置固有データＭ１と裏面データＳ２とを合成した平坦度マップを求めることが有用である。 When calculating the back surface data S2 of the photomask substrate 1 thus obtained with data indicating other surface shapes (to obtain a sum or difference), it is necessary to pay attention to the coordinate correspondence and the direction of the coordinate axis as described later. There is. For example, considering that the combination of the surface shape of the stage 10 of the drawing apparatus and the back surface shape of the photomask substrate 1 placed thereon affects the shape of the film surface of the photomask substrate 1, It is useful to obtain a flatness map obtained by combining the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2.

なお、ここで使用した平坦度測定機は、フォトマスク基板１の裏面形状を表す裏面データＳ２の取得に限らず、裏面形状以外の面形状を表すデータの取得にも利用可能である。例えば、上記裏面データＳ２を取得する際、フォトマスク基板１の膜面についても、対応する位置に測定点を設定して、同様の測定を行うことにより、フォトマスク基板１の膜面形状を表わす膜面データＳ１を取得することも可能である。また、フォトマスク基板１の膜面データＳ１と裏面データＳ２により、対応する位置の各測定点におけるフォトマスク基板１の厚み（対応する測定点における膜面から裏面までの距離）を取得し、この取得結果に基づいてフォトマスク基板１の板厚分布データＴを求めておくこともできる。フォトマスク基板１の板厚分布は、ＴＴＶ（Ｔｏｔａｌｔｈｉｃｋｎｅｓｓｖａｒｉａｔｉｏｎ）とも呼ばれる。測定点の設定については、フォトマスク基板１の基板サイズによる測定時間の観点と、補正精度の観点から、各測定点の離間距離Ｐを決定することができる。この離間距離Ｐは、例えば、５ｍｍ≦Ｐ≦１００ｍｍ、より好ましくは１０ｍｍ≦Ｐ≦５０ｍｍとすることができる。 The flatness measuring machine used here can be used not only for acquiring the back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate 1, but also for acquiring data representing a surface shape other than the back surface shape. For example, when acquiring the back surface data S2, the film surface of the photomask substrate 1 is represented by setting the measurement point at the corresponding position and performing the same measurement. It is also possible to acquire film surface data S1. Further, the thickness of the photomask substrate 1 at each measurement point at the corresponding position (the distance from the film surface to the back surface at the corresponding measurement point) is acquired from the film surface data S1 and the back surface data S2 of the photomask substrate 1, The plate thickness distribution data T of the photomask substrate 1 can also be obtained based on the acquisition result. The thickness distribution of the photomask substrate 1 is also called TTV (Total Thickness variation). Regarding the setting of the measurement points, the separation distance P of each measurement point can be determined from the viewpoint of measurement time depending on the substrate size of the photomask substrate 1 and the viewpoint of correction accuracy. This separation distance P can be, for example, 5 mm ≦ P ≦ 100 mm, more preferably 10 mm ≦ P ≦ 50 mm.

また、フォトマスク基板１の裏面、又は膜面の形状測定は、フォトマスクとなるときには剥離されてしまうレジスト膜４が形成された状態で行ってもよいし、レジスト膜４を形成する前に行ってもよい。これは、上記（１）〜（４）の変形要因が座標精度に影響を与える影響に比べて、レジスト膜４が与える影響は無視できるほど小さいためである。すなわち、レジスト膜４の膜厚はごく小さく（通常６００〜１０００ｎｍ程度）、その膜厚変動はさらに小さいものであるため、フォトマスク基板１の第１主面の形状をレジスト膜４上から測定しても支障が生じないからである。また、フォトマスク基板１の主面の形状測定は、フォトマスク基板１の第１主面に薄膜が形成された状態で行ってもよいし、薄膜を形成する前の透明基板２の状態で行ってもよい。これは、薄膜が主面の平坦度に与える影響がごく僅かであるためである。 In addition, the shape measurement of the back surface or film surface of the photomask substrate 1 may be performed in a state where the resist film 4 that is peeled off when the photomask substrate is formed, or before the resist film 4 is formed. May be. This is because the influence exerted by the resist film 4 is negligible compared to the influence of the deformation factors (1) to (4) affecting the coordinate accuracy. That is, the film thickness of the resist film 4 is very small (usually about 600 to 1000 nm) and the film thickness fluctuation is even smaller. Therefore, the shape of the first main surface of the photomask substrate 1 is measured from above the resist film 4. This is because no problem occurs. Further, the shape measurement of the main surface of the photomask substrate 1 may be performed in a state where a thin film is formed on the first main surface of the photomask substrate 1 or in a state of the transparent substrate 2 before the thin film is formed. May be. This is because the influence of the thin film on the flatness of the main surface is negligible.

上述のように、描画時と露光時で膜面形状に差異が生じる原因としては上記（１），（２），（４）の要因があり、このうち（２）については、描画装置などの製造環境の管理によって発生確率を低減可能であることを考慮すると、描画時と露光時の膜面形状の差異による座標ずれの主要因は（１）と（４）になる。したがって、描画データを適切に補正するには、（１）と（４）の要因による座標ずれの影響の和、すなわち座標ずれ合成量Ｄ１を求めることが課題となる。 As described above, the cause of the difference in film surface shape between drawing and exposure includes the above-mentioned factors (1), (2), and (4). Considering that the probability of occurrence can be reduced by managing the manufacturing environment, the main causes of coordinate deviation due to the difference in film surface shape between drawing and exposure are (1) and (4). Therefore, in order to appropriately correct the drawing data, it becomes a problem to obtain the sum of the effects of the coordinate shift due to the factors (1) and (4), that is, the coordinate shift composite amount D1.

座標ずれの合成量とは、複数の要因によって理想座標からずれが生じ、このずれが累積した場合の、座標ずれ量の和である。描画装置のステージ１０の表面も、フォトマスク基板１の裏面も、多くの場合、理想的な平面ではないことを考慮すると、これらの現実の面形状から生じる理想座標からの座標ずれを累積し、結果としての座標ずれを算出し、これを相殺するように、描画を制御すれば良い。 The composite amount of coordinate deviation is the sum of coordinate deviation amounts when a deviation occurs from the ideal coordinates due to a plurality of factors, and the deviation is accumulated. Considering that the surface of the stage 10 of the drawing apparatus and the back surface of the photomask substrate 1 are not ideal planes in many cases, the coordinate deviation from the ideal coordinates resulting from these actual surface shapes is accumulated, Drawing may be controlled so that the resulting coordinate deviation is calculated and canceled.

そこで本実施形態では、描画装置のステージ１０に、膜面を上側にしてフォトマスク基板１を載置し、このフォトマスク基板１に描画工程で描画を行うにあたって、上述のように描画装置固有データＭ１と裏面データＳ２とを用意し、これらのデータＭ１，Ｓ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を求める。そして、描画装置固有データＭ１及び裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を、上記座標ずれを相殺すべく設計描画データＷ１に反映させて、描画手段１１によるパターン描画を制御する。この場合、描画装置固有データＭ１及び裏面データＳ２は、いずれも描画装置にフォトマスク基板１を載置する前に取得しておくことが好ましい。描画装置固有データＭ１は、描画装置の描画制御系１５が有する記憶手段１５ａに保有しておくことができる。また、裏面データＳ２は、描画対象となるフォトマスク基板１が決定した後、描画装置の描画制御系１５が有する入力手段１５ｂにより入力することができる。本発明における、データの用意とは、データを入力によるもののほか、記憶手段１５ａからの読み込みを含む。 Therefore, in the present embodiment, when the photomask substrate 1 is placed on the stage 10 of the drawing apparatus with the film surface facing upward, and drawing is performed on the photomask substrate 1 in the drawing process, the drawing apparatus specific data as described above. M1 and back surface data S2 are prepared, and a coordinate shift synthesis amount D1 resulting from these data M1 and S2 is obtained. Then, the pattern drawing by the drawing unit 11 is controlled by reflecting the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1 so as to cancel the coordinate deviation. In this case, it is preferable to obtain both the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 before placing the photomask substrate 1 on the drawing apparatus. The drawing device specific data M1 can be held in the storage unit 15a of the drawing control system 15 of the drawing device. The back surface data S2 can be input by the input means 15b of the drawing control system 15 of the drawing apparatus after the photomask substrate 1 to be drawn is determined. In the present invention, preparation of data includes reading from the storage means 15a as well as data input.

描画装置固有データＭ１及び裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を、座標ずれを相殺すべく設計描画データＷ１に反映させるプロセスは、以下のように行うことができる。また、このプロセスにおける演算処理は、描画装置の描画制御系１５が有するデータ制御手段によって行うことができる。そのプロセスの概要を図３を用いて説明する。 The process of reflecting the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1 so as to cancel the coordinate deviation can be performed as follows. Further, the arithmetic processing in this process can be performed by data control means included in the drawing control system 15 of the drawing apparatus. The outline of the process will be described with reference to FIG.

まず、図３（ａ），（ｂ）に示すように、フォトマスク基板１の裏面データＳ２と描画装置固有データＭ１とを用意する。次に、図３（ｃ）に示すように、フォトマスク基板１の裏面データＳ２をミラー反転（左右反転）したデータと、描画装置固有データＭ１とを用いて、フォトマスク基板１の膜面の高さ変動データＨ１を求める。次に、図３（ｄ）に示すように、先に求めた高さ変動データＨ１を、ＸＹ平面（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）の座標のずれ量に変換（ＸＹ変換）して、座標ずれ合成量Ｄ１を求める。次に、図３（ｅ）に示すように、座標ずれ合成量Ｄ１に基づいて設計描画データＷ１を補正することにより、補正描画データＷ２を求める。 First, as shown in FIGS. 3A and 3B, back surface data S2 of the photomask substrate 1 and drawing apparatus specific data M1 are prepared. Next, as shown in FIG. 3C, the data of the film surface of the photomask substrate 1 is obtained using the data obtained by mirror inversion (left-right inversion) of the back surface data S2 of the photomask substrate 1 and the drawing apparatus specific data M1. Height variation data H1 is obtained. Next, as shown in FIG. 3D, the previously obtained height fluctuation data H1 is converted (XY conversion) into a coordinate shift amount of the XY plane (X-axis direction and Y-axis direction). The shift synthesis amount D1 is obtained. Next, as shown in FIG. 3E, the corrected drawing data W2 is obtained by correcting the design drawing data W1 based on the coordinate deviation composite amount D1.

上記の補正描画データＷ２は、図４（ａ）に示すように、フォトマスク基板１をステージ１０に載置して、描画ヘッド１４によりパターン描画を行うための描画データに適用される。このとき、フォトマスク基板１に描画されるパターンは、座標ずれ合成量Ｄ１に相当する分だけ、設計描画データＷ１が示すパターンとは異なるものとなる。但し、図４（ｂ）に示すように、フォトマスク基板１を露光装置の治具１６にセットして露光するときには、上記座標ずれ合成量Ｄ１によって座標ずれが相殺されるため、設計描画データＷ１が示すパターンどおりの転写像が得られる。 The corrected drawing data W2 is applied to drawing data for placing the photomask substrate 1 on the stage 10 and drawing a pattern by the drawing head 14 as shown in FIG. At this time, the pattern drawn on the photomask substrate 1 is different from the pattern indicated by the design drawing data W1 by an amount corresponding to the coordinate shift synthesis amount D1. However, as shown in FIG. 4B, when the photomask substrate 1 is set on the jig 16 of the exposure apparatus for exposure, the coordinate deviation is offset by the coordinate deviation synthesis amount D1, and therefore the design drawing data W1. A transferred image according to the pattern shown in FIG.

以下に、描画装置固有データＭ１及び裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させるプロセスについて詳しく説明する。 Hereinafter, a process for reflecting the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1 will be described in detail.

図５（ａ）はフォトマスク基板１の裏面形状を測定して得られる裏面データＳ２の一例を示し、図５（ｂ）は描画装置のステージ１０の表面形状を測定して得られる描画装置固有データＭ１の一例を示す図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）においては、例えば各々の測定データから最小二乗法により求めた基準平面（最小二乗平面）の高さをゼロとし、その基準平面よりも高さの高い部分（正の値をとる部分）を相対的に薄い濃度、基準平面よりも高さの低い部分（負の値をとる部分）を相対的に濃い濃度で表している。フォトマスク基板１の裏面データＳ２は、描画の対象となるフォトマスク基板１が決定した後、描画装置の描画制御系１５が有する入力手段１５ｂから入力すればよい。また、描画装置固有データＭ１は、描画装置の描画制御系１５が有する記憶手段１５ａに予め保有しておけばよい。 FIG. 5 (a) shows an example of back surface data S2 obtained by measuring the back surface shape of the photomask substrate 1, and FIG. 5 (b) is specific to the drawing apparatus obtained by measuring the surface shape of the stage 10 of the drawing apparatus. It is a figure which shows an example of the data M1. 5 (a) and 5 (b), for example, the height of the reference plane (least square plane) obtained from each measurement data by the least square method is set to zero, and the height is higher than the reference plane. A portion having a positive value is represented by a relatively thin density, and a portion having a height lower than the reference plane (a portion having a negative value) is represented by a relatively dark density. The back surface data S2 of the photomask substrate 1 may be input from the input means 15b of the drawing control system 15 of the drawing apparatus after the photomask substrate 1 to be drawn is determined. The drawing apparatus specific data M1 may be stored in advance in the storage unit 15a included in the drawing control system 15 of the drawing apparatus.

次に、描画装置固有データＭ１及び裏面データＳ２が合算された、Ｚ軸方向の高さ変動データＨ１を得る。その際、データＳ２のＸ，Ｙ座標の向き（ＸＹ平面におけるＸ，Ｙ軸の向き）と、描画装置固有データＭ１のＸ，Ｙ座標の向きとが一致していない場合は、それらのデータを合算する前に、両データのＸＹ座標の向きを一致させる必要がある。例えば、裏面データＳ２は、フォトマスク基板１の裏面側から測定したものであれば、この裏面データＳ２を図６（ａ）に示すようにミラー反転（例えば、図中一点鎖線で示すＹ軸回りに反転）することにより、描画装置固有データＭ１に対して、ＸＹ軸の向きを一致させることができる。好ましくは、フォトマスク基板１の裏面データＳ２に設定した各測定点の座標位置と、描画装置固有データＭ１の測定に際してステージ１０の表面に設定した各測定点の座標位置を各々一致させる。或いは、両データのうちのいずれかにおいて、実際の測定点から補間し、又は補外して得た擬似的な測定点の高さデータを使用しても良い。また、両データの測定点のうち、代表点を複数選択して、これらが互いに一致するようにしてもよい。
但し、上記のように裏面データＳ２をミラー反転すると、各測定点の高さ（Ｚ軸）の正負が反転する。このため、描画装置固有データＭ１と裏面データＳ２との合計（和）によって膜面の高さ変動データＨ１を演算する場合は、下記の式のように、描画装置固有データＭ１から裏面データＳ２のミラー反転データを差し引くことにより、フォトマスク基板１の膜面の高さ変動データＨ１（図６（ｂ）参照）を求める。
（高さ変動データＨ１）＝（描画装置固有データＭ１）−（裏面データＳ２のミラー反転データ） Next, the height variation data H1 in the Z-axis direction, which is the sum of the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2, is obtained. At this time, if the X and Y coordinate directions of the data S2 (X and Y axis directions on the XY plane) and the X and Y coordinate directions of the drawing apparatus specific data M1 do not match, those data are Before the addition, it is necessary to match the directions of the XY coordinates of both data. For example, if the back surface data S2 is measured from the back surface side of the photomask substrate 1, the back surface data S2 is mirror-inverted as shown in FIG. 6A (for example, around the Y axis indicated by a one-dot chain line in the figure). The direction of the XY axes can be made to coincide with the drawing apparatus specific data M1. Preferably, the coordinate position of each measurement point set in the back surface data S2 of the photomask substrate 1 is matched with the coordinate position of each measurement point set on the surface of the stage 10 when measuring the drawing apparatus specific data M1. Alternatively, in either of the data, pseudo height data of the measurement points obtained by interpolation or extrapolation from the actual measurement points may be used. In addition, a plurality of representative points may be selected from the measurement points of both data so that they coincide with each other.
However, when the back surface data S2 is mirror-inverted as described above, the positive / negative of the height (Z axis) of each measurement point is inverted. For this reason, when the film surface height variation data H1 is calculated by the sum (sum) of the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2, the back surface data S2 is calculated from the drawing apparatus specific data M1 as shown in the following equation. By subtracting the mirror inversion data, the height fluctuation data H1 (see FIG. 6B) of the film surface of the photomask substrate 1 is obtained.
(Height fluctuation data H1) = (Drawing apparatus specific data M1) − (Mirror inversion data of back surface data S2)

次に、上記の高さ変動データＨ１を、ＸＹ平面（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）の座標のずれ量に変換して、座標ずれ合成量Ｄ１を得る。以下に、ＸＹ変換の具体的な方法を例示する。 Next, the height variation data H1 is converted into a coordinate shift amount on the XY plane (X-axis direction and Y-axis direction) to obtain a coordinate shift composite amount D1. Below, the specific method of XY conversion is illustrated.

（ＸＹ変換）
まず、図７に示すように、変形のない理想的な平面であった場合のフォトマスク基板１の膜面を仮想的に基準面２１とする。この基準面２１は、上記の演算により求めた膜面の高さ変動データＨ１がゼロの面となる。但し、実際の演算によって求まる高さ変動データＨ１の多くは、ゼロよりも大きい値や小さい値をとる。そこで、例えば高さ変動データＨ１がゼロの測定点２２−１と、この測定点２２−１に対してＸ軸方向又はＹ軸方向で隣り合う測定点２２−２との間に、Ｚ軸方向でＨの高さの違いが生じていた場合、この高さの違いによってフォトマスク基板１の膜面と基準面２１とがなす角の角度Φは、
ｓｉｎΦ＝Ｈ／Ｐｉｔｃｈ・・・・・・（式１）
で表わされる。
上記（式１）において、Ｈ／Ｐｉｔｃｈは、基板表面の高さ方向の勾配と考えることもできる。 (XY conversion)
First, as shown in FIG. 7, the film surface of the photomask substrate 1 in the case of an ideal flat surface without deformation is assumed to be a virtual reference surface 21. The reference surface 21 is a surface on which the film surface height fluctuation data H1 obtained by the above calculation is zero. However, most of the height fluctuation data H1 obtained by actual calculation takes a value larger or smaller than zero. Therefore, for example, between the measurement point 22-1 where the height variation data H1 is zero and the measurement point 22-2 adjacent to the measurement point 22-1 in the X-axis direction or the Y-axis direction, the Z-axis direction. If there is a difference in height of H, the angle Φ formed by the film surface of the photomask substrate 1 and the reference surface 21 due to the difference in height is
sinΦ = H / Pitch (1)
It is represented by
In the above (Formula 1), H / Pitch can also be considered as a gradient in the height direction of the substrate surface.

なお、Φの値が十分に小さければ、
Φ＝Ｈ／Ｐｉｔｃｈ・・・・・・（式１’）
と近似することもできる。以下の説明では、（式１）を用いる。 If the value of Φ is sufficiently small,
Φ = H / Pitch ... (Formula 1 ')
Can also be approximated. In the following description, (Formula 1) is used.

上記の場合、２つの測定点２２−１，２２−２が、例えばＸ軸方向で隣り合うものとすると、これらの高さの違いに起因する測定点２２−２のＸ軸方向の座標ずれｄは、フォトマスク基板１の厚さをｔとすると、一般的に、
ｄ＝ｓｉｎΦ×ｔ／２＝Ｈ×（ｔ／２Ｐｉｔｃｈ）・・・・・（式２）
で求めることができる。
フォトマスク基板１の厚さｔは、フォトマスク基板１の平均厚さとすることができる。 In the above case, assuming that the two measurement points 22-1 and 22-2 are adjacent to each other in the X-axis direction, for example, the coordinate deviation d in the X-axis direction of the measurement point 22-2 due to the difference in height between them. In general, when the thickness of the photomask substrate 1 is t,
d = sinΦ × t / 2 = H × (t / 2Pitch) (Equation 2)
Can be obtained.
The thickness t of the photomask substrate 1 can be the average thickness of the photomask substrate 1.

なお、上記においても、Φが十分に小さければ、
ｄ＝Φ×ｔ／２＝Ｈ×（ｔ／２Ｐｉｔｃｈ）・・・・・（式２’）
と近似することもできる。 Also in the above, if Φ is sufficiently small,
d = Φ × t / 2 = H × (t / 2Pitch) (Equation 2 ′)
Can also be approximated.

このような２つの測定点の高さの違いに起因する座標ずれは、Ｙ軸方向で隣り合う２つの測定点に関しても、上記同様に求めることができる。 A coordinate shift caused by such a difference in height between two measurement points can be obtained in the same manner as described above for two measurement points adjacent in the Y-axis direction.

これにより、Ｘ軸方向及びＹ軸方向について、所定の間隔Ｐｉｔｃｈに対応した高さ変動データＨ１を、各測定点におけるＸＹ平面上の座標ずれに変換して、座標ずれ合成量Ｄ１を得ることができる。すなわち、高さ変動データＨ１が示す高さ分布に起因して生じる座標ずれを定量的に把握することができる。そして、この座標ずれ合成量Ｄ１に基づいて、予め座標ずれを相殺する方向に設計描画データＷ１を補正することにより、補正描画データＷ２を得ることができる。図８は設計描画データと補正描画データの描画位置の関係を示す概念図であって、図中の黒色の丸が設計描画データＷ１の描画位置、灰色の丸が補正描画データＷ２の描画位置を示している。 Thereby, in the X-axis direction and the Y-axis direction, the height variation data H1 corresponding to the predetermined interval Pitch is converted into the coordinate shift on the XY plane at each measurement point, thereby obtaining the coordinate shift composite amount D1. it can. That is, it is possible to quantitatively grasp the coordinate shift caused by the height distribution indicated by the height variation data H1. Then, the corrected drawing data W2 can be obtained by correcting the design drawing data W1 in a direction in which the coordinate deviation is canceled in advance based on the coordinate deviation combined amount D1. FIG. 8 is a conceptual diagram showing the relationship between the drawing positions of the design drawing data and the corrected drawing data. In the figure, the black circle represents the drawing position of the design drawing data W1, and the gray circle represents the drawing position of the correction drawing data W2. Show.

描画装置は、ステージ１０に載置されたフォトマスク基板１に描画を行う場合に、上記補正描画データＷ２を用いて描画を行う。具体的には、描画装置の描画制御系１５が補正描画データＷ２を適用して描画手段１１を制御し、ステージ１０上のフォトマスク基板１に転写用パターンを描画する。これにより、座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させて、フォトマスク基板１に転写用パターンを描画することができる。 When performing drawing on the photomask substrate 1 placed on the stage 10, the drawing apparatus performs drawing using the corrected drawing data W2. Specifically, the drawing control system 15 of the drawing apparatus applies the corrected drawing data W2 to control the drawing means 11 to draw a transfer pattern on the photomask substrate 1 on the stage 10. Thus, the transfer pattern can be drawn on the photomask substrate 1 by reflecting the coordinate shift synthesis amount D1 in the design drawing data W1.

以上述べた方法によれば、描画装置のステージ１０にフォトマスク基板１を載せて高さ分布を測定しなくても、描画時と露光時の基板表面（膜面）形状の違いに起因したパターンの座標ずれを補正することができる。これにより、被転写体上に形成されるパターンの座標精度を高めるにあたって、描画装置の占有時間を極力短く抑えることができる。したがって、フォトマスクの生産効率を向上させることが可能となる。 According to the method described above, even if the photomask substrate 1 is placed on the stage 10 of the drawing apparatus and the height distribution is not measured, the pattern is caused by the difference in the shape of the substrate surface (film surface) at the time of drawing and at the time of exposure. Can be corrected. Thereby, when increasing the coordinate accuracy of the pattern formed on the transfer target, the occupation time of the drawing apparatus can be suppressed as short as possible. Therefore, the production efficiency of the photomask can be improved.

なお、ここでは座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させるために、座標ずれ合成量Ｄ１に基づいて設計描画データＷ１を補正し、これによって得られた補正描画データＷ２を用いてフォトマスク基板１を描画するものとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、設計描画データＷ１を補正する代わりに、上記の座標ずれ合成量Ｄ１に基づき、描画装置のもつ座標系を補正して補正座標系を求め、この補正座標系を、設計描画データＷ１とともに用いて描画してもよい。この場合は、描画装置のもつ座標系が、座標ずれを相殺するように補正されるため、その補正座標系に設計描画データＷ１を適用してパターン描画を行うことにより、座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させて、フォトマスク基板１に転写用パターンを描画することができる。 Here, in order to reflect the coordinate deviation synthesis amount D1 in the design drawing data W1, the design drawing data W1 is corrected based on the coordinate deviation synthesis amount D1, and the photomask is used using the corrected drawing data W2 obtained thereby. Although the substrate 1 is drawn, the present invention is not limited to this. For example, instead of correcting the design drawing data W1, based on the coordinate deviation synthesis amount D1, the coordinate system of the drawing apparatus is corrected to obtain a correction coordinate system, and this correction coordinate system is used together with the design drawing data W1. May be drawn. In this case, since the coordinate system of the drawing apparatus is corrected so as to cancel the coordinate deviation, by applying the pattern drawing by applying the design drawing data W1 to the corrected coordinate system, the coordinate deviation composite amount D1 is obtained. A transfer pattern can be drawn on the photomask substrate 1 by reflecting the design drawing data W1.

また、フォトマスク基板１上でのＸ軸及びＹ軸は、それぞれ四角形の基板主面の長辺方向をＸ軸方向、短辺方向をＹ軸方向としてもよいし、これと逆に、基板主面の長辺方向をＹ軸方向、短辺方向をＸ軸方向としてもよい。 Further, regarding the X axis and Y axis on the photomask substrate 1, the long side direction of the quadrangle substrate main surface may be the X axis direction, and the short side direction may be the Y axis direction. The long side direction of the surface may be the Y-axis direction, and the short side direction may be the X-axis direction.

また、フォトマスク基板１の裏面データＳ２は、フォトマスク基板１の板厚分布データＴと膜面データＳ１とから算出して求めてもよい。 The back surface data S2 of the photomask substrate 1 may be calculated from the plate thickness distribution data T and the film surface data S1 of the photomask substrate 1.

また、本発明において、上記の演算順序のほか、演算の前後を入れ替えても同じ結果が得られる場合について、排除されないことは言うまでもない。すなわち、本発明の効果が得られる限りにおいて、工程の順序が入れ替えられた態様についても本発明に含まれる。 Further, in the present invention, it is needless to say that the case where the same result is obtained even if the order of the computations is exchanged in addition to the computation order is not excluded. That is, as long as the effect of the present invention is obtained, an aspect in which the order of the steps is changed is also included in the present invention.

以上、描画装置のステージ１０上で高さ測定を行わずに、設計描画データＷ１の補正、あるいは描画装置の座標系の補正を行う方法について述べた。この方法では、描画装置を使用しなくてもフォトマスク基板１の裏面データＳ２が得られるため、実質的に描画装置の占有時間を増加させることがない。その一方で、フォトマスク基板１の裏面データＳ２を得るには、フォトマスク基板一枚一枚に対して、上述したフォトマスク基板１の裏面の形状測定を行って裏面データＳ２を保存する必要があり、このことが所定の工数及び所定の時間を要し、更なる効率化を図る上で新たな課題となり得る。 As described above, the method of correcting the design drawing data W1 or correcting the coordinate system of the drawing apparatus without performing the height measurement on the stage 10 of the drawing apparatus has been described. In this method, since the back surface data S2 of the photomask substrate 1 can be obtained without using the drawing apparatus, the occupation time of the drawing apparatus is not substantially increased. On the other hand, in order to obtain the back surface data S2 of the photomask substrate 1, it is necessary to measure the shape of the back surface of the photomask substrate 1 and store the back surface data S2 for each photomask substrate. Yes, this requires a predetermined number of man-hours and a predetermined time, which can be a new problem in further improving efficiency.

そこで、座標ずれの影響度合いに対して、フォトマスク基板１の主面の凹凸が十分に小さいものを選択し、これによって裏面データＳ２を取得するための測定を行わない方法が考えられる。すなわち、上記実施形態における座標ずれ合成量Ｄ１の替わりに、描画装置固有データＭのみを用いて座標ずれ量Ｄ２を求め、この座標ずれ量Ｄ２を設計描画データＷ１に反映させて、フォトマスク基板１に転写用パターンを描画する方法である。以下に、この方法を本発明の第２実施形態として説明する。 In view of this, it is possible to select a method in which the unevenness of the main surface of the photomask substrate 1 is sufficiently small with respect to the degree of influence of the coordinate deviation, and thereby no measurement is performed to acquire the back surface data S2. That is, instead of the coordinate deviation composite amount D1 in the above-described embodiment, the coordinate deviation amount D2 is obtained using only the drawing apparatus specific data M, and this coordinate deviation amount D2 is reflected in the design drawing data W1 to obtain the photomask substrate 1. In this method, a transfer pattern is drawn. This method will be described below as a second embodiment of the present invention.

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンをもつフォトマスクの製造方法であって、
前記第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板を、描画装置のステージに載置する工程と、
前記フォトマスク基板に対して、描画を行う描画工程と、
前記レジスト膜を現像して形成したレジストパターンを用いて、前記薄膜をパターニングする工程と、を含み、
前記フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、
−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記描画工程では、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１を用意し、
前記描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量Ｄ２を、前記設計描画データＷ１に反映させて、前記フォトマスク基板に転写用パターンを描画することを特徴とする、フォトマスクの製造方法に係るものである。
この方法は、平坦性の高いフォトマスク基板を用いる場合、特に、フォトマスク基板の裏面（第２主面）の平坦度が優れている場合に用いることができる。 Second Embodiment
The second embodiment of the present invention
A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
When meeting
In the drawing step,
Drawing device specific data M1 representing the amount of deformation the drawing device has on the shape of the photomask substrate is prepared,
According to a photomask manufacturing method, a transfer pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate deviation amount D2 caused by the drawing apparatus specific data M1 in the design drawing data W1. It is.
This method can be used when a photomask substrate with high flatness is used, particularly when the back surface (second main surface) of the photomask substrate is excellent in flatness.

また、上記の方法は、フォトマスク基板の裏面の平坦度が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内であることが、予め明らかである場合に適用することが好ましい。
すなわち、フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１は、フォトマスク基板の厚さをｔ１とし、フォトマスク基板の裏面の平坦度マップを取得する際に適用した測定ピッチ（各測定点の離間距離）をｐ１とし、Ｘ軸方向またはＹ軸方向で隣り合う２つの測定点のＺ軸方向の高さの差をｈ１とするとき、下記の式で定義される。
ｋ１＝（ｔ１／２）×（ｈ１／ｐ１）
ここで、ｔ１は、基板の平均厚さ、または、規格上の厚さとすることができる。 The above method is preferably applied when it is clear in advance that the flatness of the back surface of the photomask substrate is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation.
That is, the flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is a measurement pitch (separation distance of each measurement point) applied when acquiring the flatness map of the back surface of the photomask substrate, where the thickness of the photomask substrate is t1. Is defined by the following equation, where p1 is the height difference in the Z-axis direction between two measurement points adjacent in the X-axis direction or the Y-axis direction.
k1 = (t1 / 2) × (h1 / p1)
Here, t1 can be an average thickness of the substrate or a standard thickness.

多くの場合、フォトマスク基板製品には、その特長を表す数値として、主面（膜面、裏面）の平坦度情報が、測定ピッチｐ１、及び各測定点におけるＺ軸方向の高さデータとして、平坦度マップ等の形で付属する。
上記のｈ１／ｐ１は、所定の測定点とそれに隣り合う測定点との間における、Ｚ軸方向の高さの差異に起因して想定される座標ずれ量を意味する。これが、フォトマスク基板の基板面内全体にわたって１００ｎｍ以下であれば、この潜在的な座標ずれは、該フォトマスク基板を用いて製造する表示装置の性能には、実質的に影響を与えない。したがって、ｋ１の値は、好ましくは、−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍであり、より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ１≦５０ｎｍである。また、ｐ１の値は、好ましくは、５ｍｍ≦ｐ１≦１００ｍｍであり、より好ましくは１０ｍｍ≦ｐ１≦５０ｍｍである。 In many cases, in photomask substrate products, the flatness information of the main surface (film surface, back surface) is measured pitch p1 and height data in the Z-axis direction at each measurement point as numerical values representing the features. Attached in the form of a flatness map.
The above-mentioned h1 / p1 means a coordinate shift amount assumed due to a difference in height in the Z-axis direction between a predetermined measurement point and a measurement point adjacent thereto. If this is 100 nm or less over the entire substrate surface of the photomask substrate, this potential coordinate shift does not substantially affect the performance of a display device manufactured using the photomask substrate. Therefore, the value of k1 is preferably −100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm, and more preferably −50 nm ≦ k1 ≦ 50 nm. The value of p1 is preferably 5 mm ≦ p1 ≦ 100 mm, and more preferably 10 mm ≦ p1 ≦ 50 mm.

そこで本第２実施形態では、フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ（より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ１≦５０ｎｍ）を満たす場合は、上記第１実施形態で用いた高さ変動データＨ１の代わりに、描画装置固有データＭ１を適用し、この描画装置固有データＭ１に由来する座標ずれ量Ｄ２を用いて、座標ずれを補正することとした。その際の補正の方法は、基本的に上記第１実施形態と同様である。
すなわち、描画装置固有データＭ１がＺ軸方向の高さ分布データを示すものであるとすると、その描画装置固有データＭ１を、ＸＹ平面の座標のずれ量に変換し、座標ずれ量Ｄ２を得る。そして、この座標ずれ量Ｄ２を、設計描画データＷ１に反映させて、フォトマスク基板１に転写用パターンを描画する。具体的には、座標ずれ量Ｄ２に基づいて設計描画データＷ１を補正し、これによって得られた補正描画データを用いてフォトマスク基板１を描画する。あるいは、設計描画データＷ１を補正する代わりに、上記の座標ずれ量Ｄ２に基づいて、描画装置のもつ座標系を補正して補正座標系を求め、この補正座標系を、設計描画データＷ１とともに用いて描画する。 Therefore, in the second embodiment, when the flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate satisfies −100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm (more preferably, −50 nm ≦ k1 ≦ 50 nm), the second embodiment uses the same. The drawing apparatus specific data M1 is applied instead of the height fluctuation data H1, and the coordinate deviation is corrected using the coordinate deviation amount D2 derived from the drawing apparatus specific data M1. The correction method at that time is basically the same as that in the first embodiment.
That is, if the drawing apparatus specific data M1 indicates the height distribution data in the Z-axis direction, the drawing apparatus specific data M1 is converted into a coordinate shift amount on the XY plane to obtain a coordinate shift amount D2. Then, the coordinate shift amount D2 is reflected in the design drawing data W1, and a transfer pattern is drawn on the photomask substrate 1. Specifically, the design drawing data W1 is corrected based on the coordinate deviation amount D2, and the photomask substrate 1 is drawn using the corrected drawing data obtained thereby. Alternatively, instead of correcting the design drawing data W1, based on the coordinate deviation amount D2, the coordinate system of the drawing apparatus is corrected to obtain a correction coordinate system, and this correction coordinate system is used together with the design drawing data W1. And draw.

上記の方法によれば、フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が所定の条件を満たすときに、露光工程において、フォトマスク基板の裏面データＳ２を使用することなく、描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量Ｄ２を設計描画データＷ１に反映させて、フォトマスク基板に転写用パターンを描画する。このため、フォトマスク基板一枚一枚に対して裏面の形状測定を行う必要がなくなり、更なる効率化が図られる。 According to the above method, when the flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate satisfies a predetermined condition, the exposure device does not use the back surface data S2 of the photomask substrate and does not use the back surface data S2 of the photomask substrate. The coordinate shift amount D2 to be reflected is reflected in the design drawing data W1, and a transfer pattern is drawn on the photomask substrate. For this reason, it is not necessary to measure the shape of the back surface of each photomask substrate, and further efficiency is achieved.

なお、ここでは高さ変動データＨ１の代わりに、描画装置固有データＭ１を適用する場合について説明したが、これ以外にも、高さ変動データＨ１の代わりに、フォトマスク基板の裏面データＳ２を適用してもよい。以下に、この方法を本発明の第３実施形態として説明する。 Here, the case where the drawing apparatus specific data M1 is applied instead of the height variation data H1 has been described, but in addition to this, the back surface data S2 of the photomask substrate is applied instead of the height variation data H1. May be. This method will be described below as a third embodiment of the present invention.

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンをもつフォトマスクの製造方法であって、
前記第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板を、描画装置のステージに載置する工程と、
前記フォトマスク基板に対して、描画を行う描画工程と、
前記レジスト膜を現像して形成したレジストパターンを用いて、前記薄膜をパターニングする工程と、を含み、
前記描画装置のステージの平坦度係数ｋ２が、
−１００ｎｍ≦ｋ２≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記描画工程では、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ３を、前記設計描画データＷ１に反映させて、前記フォトマスク基板に転写用パターンを描画することを特徴とする、フォトマスクの製造方法に係るものである。
この方法は、ステージ１０の平坦度が高い描画装置を用いる場合に適用できる。 <Third Embodiment>
The third embodiment of the present invention
A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
The flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus is
−100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm
When meeting
In the drawing step,
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The present invention relates to a photomask manufacturing method, wherein a transfer pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate shift amount D3 caused by the back surface data S2 in the design drawing data W1. .
This method can be applied when a drawing apparatus having a high flatness of the stage 10 is used.

また、上記の方法は、描画装置固有データＭ１が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内であることが、予め明らかである場合に適用することが好ましい。
すなわち、ステージ１０の平坦度係数ｋ２は、ステージ１０表面の平坦度を表す係数であって、描画装置において、フォトマスク基板を載置するステージの平坦度マップを取得する際に適用した測定ピッチ（各測定点の離間距離）をｐ２とし、Ｘ軸方向またはＹ軸方向で隣り合う２つの測定点のＺ軸方向の高さの差をｈ２とするとき、下記の式で定義される。
ｋ２＝（ｔ２／２）×（ｈ２／ｐ２）
ここで、ｔ２は、取り扱うフォトマスク基板の最大の厚みを考慮して、例えば１６ｍｍとすることができる。 The above method is preferably applied when it is clear in advance that the drawing apparatus specific data M1 is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation.
That is, the flatness coefficient k2 of the stage 10 is a coefficient representing the flatness of the surface of the stage 10, and is a measurement pitch (when the flatness map of the stage on which the photomask substrate is placed is acquired in the drawing apparatus ( When the distance between the measurement points is p2, and the height difference in the Z-axis direction between two measurement points adjacent in the X-axis direction or the Y-axis direction is h2, the following equation is defined.
k2 = (t2 / 2) × (h2 / p2)
Here, t2 can be set to 16 mm, for example, in consideration of the maximum thickness of the photomask substrate to be handled.

上記のｈ２／ｐ２は、所定の測定点とそれに隣り合う測定点との間における、Ｚ軸方向の高さの差異に起因して想定される座標ずれ量を意味する。これが、ステージ１０の表面全体にわたって１００ｎｍ以下であれば、この潜在的な座標ずれは、該フォトマスク基板を用いて製造する表示装置の性能には、実質的に影響を与えない。したがって、ｋ２の値は、好ましくは、−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍであり、より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ１≦５０ｎｍである。また、ｐ２の値は、好ましくは、５ｍｍ≦ｐ２≦１００ｍｍであり、より好ましくは１０ｍｍ≦ｐ２≦５０ｍｍである。 The above-mentioned h2 / p2 means a coordinate shift amount assumed due to a height difference in the Z-axis direction between a predetermined measurement point and a measurement point adjacent thereto. If this is 100 nm or less over the entire surface of the stage 10, this potential coordinate shift does not substantially affect the performance of a display device manufactured using the photomask substrate. Therefore, the value of k2 is preferably −100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm, and more preferably −50 nm ≦ k1 ≦ 50 nm. The value of p2 is preferably 5 mm ≦ p2 ≦ 100 mm, more preferably 10 mm ≦ p2 ≦ 50 mm.

そこで本第３実施形態では、描画装置のステージ１０の平坦度係数ｋ２が、−１００ｎｍ≦ｋ２≦１００ｎｍ（より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ２≦５０ｎｍ）を満たす場合は、上記第１実施形態で用いた高さ変動データＨ１の代わりに、フォトマスク基板の裏面データＳ２を適用し、この裏面データＳ２に由来する座標ずれ量Ｄ３を用いて、座標ずれを補正することとした。その際の補正の方法は、基本的に上記第１実施形態と同様である。
すなわち、フォトマスク基板の裏面データＳ２を、ＸＹ平面の座標のずれ量に変換し、座標ずれ量Ｄ３を得る。そして、この座標ずれ量Ｄ３を、設計描画データＷ１に反映させて、フォトマスク基板１に転写用パターンを描画する。具体的には、座標ずれ量Ｄ３に基づいて設計描画データＷ１を補正し、これによって得られた補正描画データを用いてフォトマスク基板１を描画する。あるいは、設計描画データＷ１を補正する代わりに、上記の座標ずれ量Ｄ３に基づいて、描画装置のもつ座標系を補正して補正座標系を求め、この補正座標系を、設計描画データＷ１とともに用いて描画する。 Therefore, in the third embodiment, when the flatness coefficient k2 of the stage 10 of the drawing apparatus satisfies −100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm (more preferably, −50 nm ≦ k2 ≦ 50 nm), the third embodiment is used. Instead of the height variation data H1, the back surface data S2 of the photomask substrate is applied, and the coordinate displacement is corrected using the coordinate displacement amount D3 derived from the back surface data S2. The correction method at that time is basically the same as that in the first embodiment.
That is, the back surface data S2 of the photomask substrate is converted into a coordinate shift amount on the XY plane to obtain a coordinate shift amount D3. Then, this coordinate shift amount D3 is reflected in the design drawing data W1, and a transfer pattern is drawn on the photomask substrate 1. Specifically, the design drawing data W1 is corrected based on the coordinate deviation amount D3, and the photomask substrate 1 is drawn using the corrected drawing data obtained thereby. Alternatively, instead of correcting the design drawing data W1, based on the coordinate deviation amount D3, the coordinate system of the drawing apparatus is corrected to obtain a correction coordinate system, and this correction coordinate system is used together with the design drawing data W1. And draw.

なお、上記第１〜第３実施形態において、描画工程が完了した後は、フォトマスク基板上のレジスト膜は現像工程によって現像され、レジストパターンとなる。そして、このレジストパターンをマスクに用いて薄膜をエッチングによりパターニングすると、転写用パターンが形成される。薄膜のエッチングには、ドライエッチングとウェットエッチングのいずれも適用可能であるが、ＦＰＤ用フォトマスクとしては、ウェットエッチングを適用することが効率的である。 In the first to third embodiments, after the drawing process is completed, the resist film on the photomask substrate is developed by the developing process to become a resist pattern. Then, when this thin film is patterned by etching using this resist pattern as a mask, a transfer pattern is formed. Although both dry etching and wet etching can be applied to the thin film etching, it is efficient to apply wet etching as an FPD photomask.

また、フォトマスクを製造する場合は、必要に応じて、同一のフォトマスク基板に対して、描画、現像、エッチングの工程によるパターニングを繰り返すことができる。更には、新たな薄膜を成膜する工程を含むこともできる。 Moreover, when manufacturing a photomask, the patterning by the process of drawing, image development, and an etching can be repeated with respect to the same photomask substrate as needed. Furthermore, a process of forming a new thin film can be included.

また、上記の方法によって製造されるフォトマスクの用途には特に制約はない。転写用パターンは、得ようとするデバイスのデザインに基づくマスクパターンである。この転写用パターンを有するフォトマスクは、透光部と遮光部からなる２値のパターンをもつ、いわゆるバイナリマスクでもよい。あるいは、３階調以上のトーンをもつ多階調フォトマスクでもよい。あるいは、所定の透過率をもつとともに、露光光の位相を反転させる位相シフト機能をもつ、位相シフトマスクでもよい。フォトマスク基板が有する薄膜として、位相シフト効果をもつ材料や膜厚を適用した、ハーフトーン型位相シフトマスクとすることもできる。 Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the use of the photomask manufactured by said method. The transfer pattern is a mask pattern based on the design of the device to be obtained. The photomask having the transfer pattern may be a so-called binary mask having a binary pattern including a light transmitting portion and a light shielding portion. Alternatively, a multi-tone photomask having three or more tones may be used. Alternatively, it may be a phase shift mask having a predetermined transmittance and a phase shift function for inverting the phase of exposure light. As a thin film included in the photomask substrate, a halftone phase shift mask to which a material having a phase shift effect or a film thickness is applied can be used.

また、フォトマスクの転写用パターンは、表示装置製造用にパターニングされたパターンであることが好ましい。この場合、本発明の製造方法によるフォトマスクを、露光装置によって露光し、そのフォトマスクがもつ転写用パターンを、ディスプレイパネル基板などの被転写体に転写することができる。また本発明は、上記第１実施形態、第２実施形態、又は第３実施形態に係る製造方法を適用して製造されるフォトマスクを用意する工程と、露光装置を用いてそのフォトマスクを露光する工程と、を含む、表示装置の製造方法を含む。その場合、フォトマスクを露光する工程では、上記の製造方法によって得られるフォトマスクを露光装置に搭載し、そのフォトマスクに形成されている転写用パターンを被転写体に転写することになる。 The photomask transfer pattern is preferably a pattern patterned for manufacturing a display device. In this case, the photomask according to the manufacturing method of the present invention can be exposed by an exposure apparatus, and the transfer pattern of the photomask can be transferred to a transfer target such as a display panel substrate. The present invention also includes a step of preparing a photomask manufactured by applying the manufacturing method according to the first embodiment, the second embodiment, or the third embodiment, and exposing the photomask using an exposure apparatus. And a method for manufacturing a display device. In that case, in the step of exposing the photomask, the photomask obtained by the above manufacturing method is mounted on the exposure apparatus, and the transfer pattern formed on the photomask is transferred to the transfer target.

また、上記表示装置の製造方法で使用する露光装置としては、ＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）用、或いはＦＰＤ（ＦｌａｔＰａｎｅｌＤｉｓｐｌａｙ）用として知られる露光装置を好適に使用することができる。この種の露光装置としては、例えば、ｉ線、ｈ線、ｇ線を含む露光光を用い、開口数（ＮＡ）が０．０８〜０．１５、コヒーレントファクタ（σ）が０．７〜０．９程度の等倍光学系をもつ、プロジェクション露光装置を使用可能である。もちろん、プロキシミティ露光装置を使用してもよい。 In addition, as an exposure apparatus used in the manufacturing method of the display apparatus, an exposure apparatus known for LCD (liquid crystal display) or FPD (Flat Panel Display) can be preferably used. As this type of exposure apparatus, for example, exposure light including i-line, h-line, and g-line is used, the numerical aperture (NA) is 0.08 to 0.15, and the coherent factor (σ) is 0.7 to 0. It is possible to use a projection exposure apparatus having an equal magnification optical system of about .9. Of course, a proximity exposure apparatus may be used.

また、本発明は、フォトマスクの製造方法として実現するだけでなく、フォトマスクの製造に用いる描画装置として実現することもできる。以下、描画装置について説明する。 Further, the present invention can be realized not only as a photomask manufacturing method but also as a drawing apparatus used for manufacturing a photomask. Hereinafter, a drawing apparatus will be described.

＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態は、
透明基板の第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板に対し、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンを描画するための描画装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板に対し、描画用のエネルビービームを照射して描画する描画手段と、
描画に用いるパターンデータを演算し、制御する描画制御系と、を備え、
前記描画制御系は、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１、及び前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段と、
前記描画装置固有データＭ１及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ１を、前記設計描画データＷ１に反映させる演算を行い、前記描画手段による描画を制御するデータ制御手段と、
を備えることを特徴とする、描画装置に係るものである。 <Fourth embodiment>
The fourth embodiment of the present invention
A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The drawing control system
Storage means for holding drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation synthesis amount D1 caused by the drawing device specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
The present invention relates to a drawing apparatus.

本実施形態に係る描画装置は、上記図２に示すように、ステージ１０と、描画手段１１と、高さ測定手段１２と、描画制御係１５と、を備える。また、描画制御系１５は、記憶手段１５ａと、入力手段１５ｂと、データ制御手段１５ｃと、を備える。記憶手段１５ａは、描画に必要な各種のデータを記憶して保有する手段である。記憶手段１５ａが保有するデータには、描画装置固有データＭ１が含まれる。入力手段１５ｂは、描画の対象となるフォトマスク基板や、このフォトマスク基板に描画すべき転写用パターンが決定したのちに、必要な情報を入力するための手段である。入力手段１５ｂを介して入力される情報には、設計描画データＷ１、及びフォトマスク基板の裏面データＳ２が含まれる。データ制御手段１５ｃは、入力手段１５ｂから入力された情報を適切に演算処理し、描画手段１１による描画を制御する手段である。データ制御手段１５ｃが行う演算には、描画に用いるパターンデータの演算や、座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させる演算などが含まれる。 As shown in FIG. 2, the drawing apparatus according to the present embodiment includes a stage 10, a drawing unit 11, a height measuring unit 12, and a drawing control unit 15. The drawing control system 15 includes a storage unit 15a, an input unit 15b, and a data control unit 15c. The storage means 15a is means for storing and holding various data necessary for drawing. The data held by the storage unit 15a includes drawing device specific data M1. The input means 15b is a means for inputting necessary information after determining a photomask substrate to be drawn and a transfer pattern to be drawn on the photomask substrate. Information input via the input unit 15b includes design drawing data W1 and photomask substrate back surface data S2. The data control unit 15c is a unit that appropriately calculates information input from the input unit 15b and controls drawing by the drawing unit 11. The calculation performed by the data control unit 15c includes calculation of pattern data used for drawing, calculation of reflecting the coordinate deviation composite amount D1 in the design drawing data W1, and the like.

描画手段１１は、レーザビームなどのエネルギービームを出射して、フォトマスク基板に対して描画を行う手段である。 The drawing unit 11 emits an energy beam such as a laser beam and performs drawing on the photomask substrate.

ここで、描画装置固有データＭ１は、例えば、描画装置のステージ１０の表面形状を示す、ステージ平坦度データを含むことが好ましい。また、ステージ１０上でフォトマスク基板を保持する冶具など、描画工程の度毎に再現性をもって現れる要素を、描画装置固有データＭ１とすることができる。 Here, the drawing apparatus specific data M1 preferably includes, for example, stage flatness data indicating the surface shape of the stage 10 of the drawing apparatus. In addition, an element that appears with reproducibility for each drawing process, such as a jig for holding the photomask substrate on the stage 10, can be used as the drawing apparatus specific data M1.

本実施形態では、描画装置固有データＭ１は、描画制御系１５の記憶手段１５ａに保有されている。記憶手段１５ａには、描画装置固有データＭ１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換した、座標ずれ補正量として、保有しておいてもよい。また、記憶手段１５ａには、描画装置固有データＭ１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換して、描画装置のもつ座標系を補正した、補正座標系として保有しておいてもよい。これらは、同一の描画装置を使用する限り、再現される補正要素だからである。 In the present embodiment, the drawing apparatus specific data M1 is held in the storage unit 15a of the drawing control system 15. The storage unit 15a may hold the drawing apparatus specific data M1 as a coordinate deviation correction amount converted into the coordinate deviation amount in the X-axis direction and the Y-axis direction. The storage unit 15a holds the drawing apparatus specific data M1 as a corrected coordinate system in which the coordinate system of the drawing apparatus is corrected by converting the coordinate deviation amount in the X-axis direction and the Y-axis direction. Also good. This is because these correction elements are reproduced as long as the same drawing apparatus is used.

描画装置においては、描画対象となるフォトマスク基板が決定した後、その裏面データＳ２を、描画制御系１５の入力手段１５ｂにより入力する。これに対して、データ制御手段１５ｃは、記憶手段１５ａに保有してある描画装置固有データＭ１と、入力手段１５ｂにより入力された裏面データＳ２とに起因する座標ずれ合成量Ｄ１を求める。座標ずれ合成量Ｄ１の求め方は、上記第１実施形態と同様である。但し、座標ずれ合成量Ｄ１の求め方は、それに限らず、例えば、描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量と、裏面データＳ２に起因する座標ずれ量とをそれぞれ個別に求めてから、それらの座標ずれ量を合算して座標ずれ合成量Ｄ１を求めてもよい。その場合は、描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量と、裏面データＳ２に起因する座標ずれ量の、どちらを先に求めてもよい。また、座標ずれ量の演算は、上記第１実施形態と同様にＸＹ変換によって行えばよい。 In the drawing apparatus, after the photomask substrate to be drawn is determined, the back surface data S2 is input by the input means 15b of the drawing control system 15. On the other hand, the data control unit 15c obtains the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 held in the storage unit 15a and the back surface data S2 input by the input unit 15b. The method for obtaining the coordinate deviation composite amount D1 is the same as in the first embodiment. However, the method of obtaining the coordinate deviation composite amount D1 is not limited to this. For example, the coordinate deviation amount caused by the drawing apparatus specific data M1 and the coordinate deviation amount caused by the back surface data S2 are obtained individually, and then the calculation is performed. The coordinate deviation composite amount D1 may be obtained by adding together the coordinate deviation amounts. In that case, either the coordinate deviation amount caused by the drawing apparatus specific data M1 or the coordinate deviation amount caused by the back surface data S2 may be obtained first. Further, the calculation of the coordinate shift amount may be performed by XY conversion as in the first embodiment.

こうして座標ずれ合成量Ｄ１を求めたら、データ制御手段１５ｃは、この座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させて、描画手段１１による描画を制御する。座標ずれ合成量Ｄ１を設計描画データＷ１に反映させる方法は、上記第１実施形態と同様である。すなわち、座標ずれ合成量Ｄ１に基づいて設計描画データＷ１を補正し、これによって得られた補正描画データＷ２を用いて、描画手段１１による描画を制御すればよい。あるいは、座標ずれ合成量Ｄ１に基づき、描画装置のもつ座標系を補正して補正座標系を求め、この補正座標系を、設計描画データＷ１とともに用いて、描画手段１１による描画を制御してもよい。 When the coordinate deviation composition amount D1 is thus obtained, the data control unit 15c reflects the coordinate deviation composition amount D1 in the design drawing data W1 and controls drawing by the drawing unit 11. The method of reflecting the coordinate deviation composite amount D1 in the design drawing data W1 is the same as in the first embodiment. That is, the design drawing data W1 may be corrected based on the coordinate deviation composite amount D1, and the drawing by the drawing unit 11 may be controlled using the corrected drawing data W2 obtained thereby. Alternatively, the coordinate system of the drawing apparatus may be corrected based on the coordinate deviation composite amount D1 to obtain a corrected coordinate system, and the drawing by the drawing unit 11 may be controlled using this corrected coordinate system together with the design drawing data W1. Good.

＜第５実施形態＞
本発明の第５実施形態は、
透明基板の第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板に対し、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンを描画するための描画装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板に対し、描画用のエネルビービームを照射して描画する描画手段と、
描画に用いるパターンデータを演算し、制御する描画制御系と、を備え、
前記描画制御系は、
前記描画装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす描画装置固有データＭ１を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１を入力する入力手段と、
前記描画装置固有データＭ１に起因する座標ずれ量Ｄ２を、前記設計描画データＷ１に反映させる演算を行い、前記描画手段による描画を制御するデータ制御手段と、
を備えることを特徴とする、描画装置に係るものである。 <Fifth Embodiment>
The fifth embodiment of the present invention
A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The drawing control system
Storage means for holding drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation amount D2 caused by the drawing apparatus specific data M1 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
The present invention relates to a drawing apparatus.

上記構成の描画装置は、描画対象となるフォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、下記の条件を満たすときに採用することができる。
−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ
更に好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ１≦５０ｎｍの条件を満たすときに、上記構成の描画装置を好適に用いることができる。 The drawing apparatus having the above configuration can be employed when the flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate to be drawn satisfies the following conditions.
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
More preferably, when the condition of −50 nm ≦ k1 ≦ 50 nm is satisfied, the drawing apparatus having the above configuration can be suitably used.

上記の平坦度係数ｋ１は、上記第２実施形態と同様に、下記の式で定義される。
ｋ１＝（ｔ１／２）×（ｈ１／ｐ１） The flatness coefficient k1 is defined by the following equation, as in the second embodiment.
k1 = (t1 / 2) × (h1 / p1)

このように、フォトマスク基板の裏面の平坦度が高く、その平坦度が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内である場合は、描画装置固有データＷ１に由来する座標ずれ量Ｄ２を設計描画データＷ１に反映させる演算をデータ制御手段１５ｃで行い、その結果を基に描画手段１１による描画を制御することにより、パターンの座標ずれを補正することができる。 In this way, when the flatness of the back surface of the photomask substrate is high and the flatness is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation, the coordinate deviation amount D2 derived from the drawing apparatus specific data W1 is designed and drawn. The calculation reflected in the data W1 is performed by the data control means 15c, and the pattern coordinate deviation can be corrected by controlling the drawing by the drawing means 11 based on the result.

＜第６実施形態＞
本発明の第６実施形態は、
透明基板の第１主面に、薄膜と、レジスト膜を積層したフォトマスク基板に対し、設計描画データＷ１に基づく転写用パターンを描画するための描画装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板に対し、描画用のエネルビービームを照射して描画する描画手段と、
描画に用いるパターンデータを演算し、制御する描画制御系と、を備え、
前記描画装置のステージの平坦度係数ｋ２が、
−１００ｎｍ≦ｋ２≦１００ｎｍ
を満たし、
前記描画制御系は、
前記設計描画データＷ１と、前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段と、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ３を、前記設計描画データＷ１に反映させる演算を行い、前記描画手段による描画を制御するデータ制御手段と、
を備えることを特徴とする、描画装置に係るものである。 <Sixth Embodiment>
The sixth embodiment of the present invention
A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus is
−100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm
The filling,
The drawing control system
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation amount D3 caused by the back surface data S2 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
The present invention relates to a drawing apparatus.

上記構成の描画装置は、描画装置固有データＭ１が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内であることが、予め明らかである場合に用いることができる。更に好ましくは、描画装置のステージの平坦度係数ｋ２が、−５０ｎｍ≦ｋ２≦５０ｎｍの条件を満たすときに、上記構成の描画装置を好適に用いることができる。 The drawing apparatus having the above configuration can be used when it is clear in advance that the drawing apparatus unique data M1 is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation. More preferably, when the flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus satisfies the condition of −50 nm ≦ k2 ≦ 50 nm, the drawing apparatus having the above configuration can be suitably used.

上記の平坦度係数ｋ１は、上記第３実施形態と同様に、下記の式で定義される。
ｋ２＝（ｔ２／２）×（ｈ２／ｐ２） The flatness coefficient k1 is defined by the following equation, as in the third embodiment.
k2 = (t2 / 2) × (h2 / p2)

このように、描画装置のステージの平坦度が高く、その平坦度が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内である場合は、フォトマスク基板の裏面データＳ２に由来する座標ずれ量Ｄ３を設計描画データＷ１に反映させる演算をデータ制御手段１５ｃで行い、その結果を基に描画手段１１による描画を制御することにより、パターンの座標ずれを補正することができる。 Thus, when the flatness of the stage of the drawing apparatus is high and the flatness is within a range that does not substantially affect the coordinate shift, the coordinate shift amount D3 derived from the back surface data S2 of the photomask substrate is designed. The calculation reflected in the drawing data W1 is performed by the data control unit 15c, and the drawing by the drawing unit 11 is controlled based on the result, thereby correcting the coordinate deviation of the pattern.

以上述べたフォトマスクの製造方法、及び描画装置は、フォトマスク基板の検査方法、及びフォトマスク基板の検査装置にも転用することができる。これは、フォトマスク基板の検査工程では、描画工程の場合と同様に、転写用パターンを有する面を上側にしてフォトマスク基板を検査装置のステージに載置し、この状態で転写用パターンの形状を測定するからである。以下、フォトマスク基板の検査方法、及びフォトマスク基板の検査装置についての実施形態を説明する。 The photomask manufacturing method and the drawing apparatus described above can also be used for a photomask substrate inspection method and a photomask substrate inspection apparatus. This is because, in the photomask substrate inspection process, as in the drawing process, the photomask substrate is placed on the stage of the inspection apparatus with the surface having the transfer pattern facing upward, and the shape of the transfer pattern is in this state. It is because it measures. Embodiments of a photomask substrate inspection method and a photomask substrate inspection apparatus will be described below.

＜第７実施形態＞
本発明の第７実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査方法であって、
前記フォトマスク基板を、検査装置のステージに載置する工程と、
前記転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を得る検査データ取得工程と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定工程と、を含み、
前記判定工程では、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２と、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記検査装置固有データＭ２及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ４と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行うことを特徴とする、フォトマスク基板の検査方法に係るものである。 <Seventh embodiment>
The seventh embodiment of the present invention
A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
In the determination step,
Inspection device specific data M2 representing the amount of deformation the inspection device exerts on the shape of the photomask substrate;
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The determination is performed by using the coordinate deviation combined amount D4 caused by the inspection device specific data M2 and the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. The present invention relates to a mask substrate inspection method.

描画工程、現像工程、及びエッチング工程によるパターニングが完了したフォトマスク、又は、その中間体は、パターニングの精度を確認する手段として、検査工程を経る。例えば、フォトマスク基板に形成された転写用パターンの形状、特に座標精度を確認するため、ＸＹ平面における特定パターンの位置や、特定パターン間の相対的な位置関係（例えば、距離や角度など）などを測定する。この測定は、検査装置のもつ測定手段（後述）によって行うことができる。本発明のフォトマスク基板の検査装置は、転写用パターンのパターン形状を測長する測長装置を含むことができる。 The photomask that has been patterned by the drawing process, the developing process, and the etching process, or an intermediate thereof, undergoes an inspection process as a means for confirming the patterning accuracy. For example, in order to confirm the shape of the transfer pattern formed on the photomask substrate, particularly the coordinate accuracy, the position of the specific pattern on the XY plane, the relative positional relationship between the specific patterns (for example, distance, angle, etc.), etc. Measure. This measurement can be performed by measuring means (described later) of the inspection apparatus. The photomask substrate inspection apparatus of the present invention can include a length measuring device for measuring the pattern shape of the transfer pattern.

フォトマスク基板の検査工程では、図９（ａ）に示すように、被検体となるフォトマスク基板１を、第１主面（膜面）を上側にして、検査装置のステージ３０に載置し、その状態で転写用パターンの形状を検査装置の測定手段３１により測定して、パターン検査データＸ１を得る。そうした場合、ステージ３０表面の凹凸や、フォトマスク基板１の裏面の凹凸などによって、上記描画時と同様の座標ずれ要素が生じる。そして、この座標ずれ要素に起因し、検査結果の精度を阻害する可能性が生じる。したがって、検査工程においては、検査装置によって得られるパターン検査データＸ１に対して、上記座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行う必要がある。 In the inspection process of the photomask substrate, as shown in FIG. 9A, the photomask substrate 1 as the subject is placed on the stage 30 of the inspection apparatus with the first main surface (film surface) facing upward. In this state, the shape of the transfer pattern is measured by the measuring means 31 of the inspection apparatus to obtain pattern inspection data X1. In such a case, coordinate deviation elements similar to those at the time of the drawing are generated due to the unevenness on the surface of the stage 30 and the unevenness on the back surface of the photomask substrate 1. Then, due to the coordinate deviation element, there is a possibility that the accuracy of the inspection result is hindered. Therefore, in the inspection process, it is necessary to perform the correct inspection determination by reflecting the coordinate deviation element on the pattern inspection data X1 obtained by the inspection apparatus.

（判定工程）
そこで、判定工程では、図９（ｂ）に示すように、フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意する。既に、上記描画工程で描画を行う前に裏面データＳ２が得られている場合、その裏面データＳ２をそのまま適用することができる。また、裏面データＳ２より先に、フォトマスク基板の板厚分布データＴと膜面データＳ１が得られている場合には、上記描画工程と同様に、フォトマスク基板の板厚分布データＴと膜面データＳ１から裏面データＳ２を算出して求めてもよい。 (Judgment process)
Therefore, in the determination step, as shown in FIG. 9B, back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate is prepared. If the back data S2 has already been obtained before drawing in the drawing process, the back data S2 can be applied as it is. Further, when the plate thickness distribution data T and the film surface data S1 of the photomask substrate are obtained prior to the back surface data S2, the plate thickness distribution data T and the film of the photomask substrate are obtained as in the above drawing step. The back surface data S2 may be calculated from the surface data S1.

また、判定工程では、図９（ｃ）に示すように、検査装置がフォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を用意する。この検査装置固有データＭ２には、例えば、検査装置のステージ３０の平坦度データが含まれることが好ましい。その場合は、上記描画装置の場合と同様に、ステージ３０の表面（フォトマスク基板１が載置される面）を被測定面として高さ測定を行い、これによって得られた高さ分布データを、ステージ３０の平坦度データとして用いることができる。また、検査装置固有データＭ２は、検査装置がもつ記憶手段（後述）に保有しておくことが好ましい。 Further, in the determination step, as shown in FIG. 9C, inspection device specific data M2 representing the deformation amount that the inspection device exerts on the shape of the photomask substrate is prepared. The inspection apparatus specific data M2 preferably includes, for example, flatness data of the stage 30 of the inspection apparatus. In that case, as in the case of the above drawing apparatus, the height measurement is performed using the surface of the stage 30 (the surface on which the photomask substrate 1 is placed) as the surface to be measured, and the height distribution data obtained thereby is used. , And can be used as flatness data of the stage 30. The inspection device specific data M2 is preferably stored in a storage unit (described later) of the inspection device.

こうして検査装置固有データＭ２と裏面データＳ２を用意したら、これらのデータＭ２，Ｓ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ４を求める。そして、この座標ずれ合成量Ｄ４と、パターン検査データＸ１と、設計描画データＷ１と、を用いて、転写用パターンの良否を判定する。 When the inspection device specific data M2 and the back surface data S2 are prepared in this way, the coordinate deviation combined amount D4 resulting from these data M2 and S2 is obtained. Then, the quality of the transfer pattern is determined using the coordinate deviation combined amount D4, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

その際、座標ずれ合成量Ｄ４は、上記第１実施形態と同様の手法で求めることができる。すなわち、検査装置固有データＭ２及び裏面データＳ２の合計による、Ｚ軸方向の高さ変動データＨ２を求め、この高さ変動データＨ２を、ＸＹ平面の座標のずれ量に変換することで、座標ずれ合成量Ｄ４を求めることができる。また、検査装置固有データＭ２と裏面データＳ２を合計する方法は、上記第１実施形態で記述した、描画装置固有データＭ１と裏面データＳ２の合計を得た方法を参照することができる。すなわち、いずれかのデータのミラー反転、及びＺ軸の正負の調整を行うことが好ましい（図９（ｄ）参照）。この場合も、検査装置固有データＭ２と裏面データＳ２との合計（和）によって膜面の高さ変動データＨ２を演算する場合は、下記の式を適用することができる。
（高さ変動データＨ２）＝（検査装置固有データＭ２）−（裏面データＳ２のミラー反転データ） At that time, the coordinate deviation combined amount D4 can be obtained by the same method as in the first embodiment. That is, by obtaining the height fluctuation data H2 in the Z-axis direction by the sum of the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, and converting the height fluctuation data H2 into the coordinate deviation amount of the XY plane, the coordinate deviation The composite amount D4 can be obtained. For the method of summing the inspection device unique data M2 and the back surface data S2, the method for obtaining the sum of the drawing device unique data M1 and the back surface data S2 described in the first embodiment can be referred to. That is, it is preferable to perform mirror inversion of any data and positive / negative adjustment of the Z-axis (see FIG. 9D). Also in this case, when the film surface height variation data H2 is calculated by the sum (sum) of the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, the following equation can be applied.
(Height variation data H2) = (Inspection device specific data M2) − (Mirror inversion data of back surface data S2)

尚、フォトマスク基板の検査装置においても、上記描画装置の場合と同様に、ステージの主面やそこに水平に載置されるフォトマスク基板の主面に平行な面をＸＹ面、これに垂直な軸をＺ軸（高さの高い方を正方向）とする。また、ＸＹ平面内でＺ軸に直交するＸ軸及びＹ軸のうち、いずれか一方の軸は、フォトマスク基板の長辺または短辺に平行に配置することができる。 In the photomask substrate inspection apparatus, as in the case of the above-described drawing apparatus, the main surface of the stage and a surface parallel to the main surface of the photomask substrate placed horizontally on the XY plane are perpendicular to this. The correct axis is the Z-axis (the higher direction is the positive direction). In addition, one of the X axis and the Y axis orthogonal to the Z axis in the XY plane can be arranged in parallel to the long side or the short side of the photomask substrate.

次に、図９（ｅ）に示すように、上記の高さ変動データＨ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標のずれ量に変換して、座標ずれ合成量Ｄ４を得る。ＸＹ変換の方法は既述のとおりである。次に、図９（ｆ）に示すように、上記座標ずれ合成量Ｄ４をパターン検査データＸ１に反映させて、検査装置における座標ずれの影響を相殺すべく、比較用検査データＸ２を得る。具体的には、座標ずれ合成量Ｄ４に基づいて、予め座標ずれを相殺する方向に、パターン検査データＸ１を補正することにより、比較用検査データＸ２を得る。この比較用検査データＸ２は、転写用パターンの形状測定によって得られるパターン検査データＸ１に対して、検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれと、裏面データＳ２に起因する座標ずれと、を加味したパターン検査データとなる。したがって、この比較用検査データＸ２を設計描画データＷ１と比較し、設計描画データＷ１に対する比較用検査データＸ２のずれが、予め定めた許容範囲内であるか否かによって、転写用パターンの良否を判定する。これにより、検査装置固有データＭ２及び裏面データＳ２に起因する座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行うことができる。 Next, as shown in FIG. 9E, the height variation data H2 is converted into a coordinate shift amount in the X-axis direction and the Y-axis direction to obtain a coordinate shift composite amount D4. The method of XY conversion is as described above. Next, as shown in FIG. 9 (f), the inspection data for comparison X2 is obtained in order to reflect the coordinate deviation composite amount D4 in the pattern inspection data X1 and offset the influence of the coordinate deviation in the inspection apparatus. Specifically, the inspection data for comparison X2 is obtained by correcting the pattern inspection data X1 in advance in a direction to cancel the coordinate deviation based on the coordinate deviation composition amount D4. The comparison inspection data X2 takes into account the coordinate deviation caused by the inspection apparatus specific data M2 and the coordinate deviation caused by the back surface data S2 with respect to the pattern inspection data X1 obtained by measuring the shape of the transfer pattern. It becomes pattern inspection data. Therefore, the comparison inspection data X2 is compared with the design drawing data W1, and whether or not the transfer pattern is good depends on whether or not the deviation of the comparison inspection data X2 from the design drawing data W1 is within a predetermined allowable range. judge. Thereby, the correct inspection determination can be performed by reflecting the coordinate deviation element caused by the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2.

なお、ここでは、座標ずれ合成量Ｄ４をパターン検査データＸ１に反映させて、上記判定を行うようにしているが、これ以外にも、座標ずれ合成量Ｄ４を設計描画データＷ１に反映させて、上記判定を行うようにしてもよい。その場合は、座標ずれ合成量Ｄ４を設計描画データＷ１に反映させて、比較用描画データＷ３とし、この比較用描画データＷ３をパターン検査データＸ１と比較する。そして、比較用描画データＷ３に対するパターン検査データＸ１のずれが、予め定めた許容範囲内であるか否かによって、転写用パターンの良否を判定する。或いは、座標ずれ合成量Ｄ４によって、検査装置が持つ座標系を補正し、補正した座標系によって、設計描画データＷ１をパターン検査データＸ１と比較してもよい。 Here, the coordinate deviation composition amount D4 is reflected in the pattern inspection data X1, and the above determination is made. However, in addition to this, the coordinate deviation composition amount D4 is reflected in the design drawing data W1, You may make it perform the said determination. In this case, the coordinate deviation composite amount D4 is reflected in the design drawing data W1 to obtain comparison drawing data W3, and the comparison drawing data W3 is compared with the pattern inspection data X1. Then, the quality of the transfer pattern is determined based on whether or not the deviation of the pattern inspection data X1 from the comparative drawing data W3 is within a predetermined allowable range. Alternatively, the coordinate system possessed by the inspection apparatus may be corrected by the coordinate deviation composite amount D4, and the design drawing data W1 may be compared with the pattern inspection data X1 using the corrected coordinate system.

また、測定によって得られるパターン検査データＸ１が、例えば転写用パターンの特定の部分（例えば、フォトマスク基板の四隅など）に存在する特定パターンの位置を示すデータであるとすると、このパターン検査データＸ１に座標ずれ合成量Ｄ４を反映させて得られる比較用検査データＸ２は、座標ずれ合成量Ｄ４による座標ずれ分だけ特定パターンの位置をシフトさせたデータとなる。したがって、比較用検査データＸ２と設計描画データＷ１との比較では、設計描画データＷ１によって規定される特定パターンの位置に対し、比較用検査データＸ２が示す特定パターンの位置がどの程度ずれているかを確認し、このずれが許容範囲内であれば転写用パターンを「良」と判定し、許容範囲外であれば「不良」と判定すればよい。これに対して、座標ずれ合成量Ｄ４を設計描画データＷ１に反映させる場合は、これによって得られる比較用描画データＷ３が、座標ずれ合成量Ｄ４による座標ずれ分だけ設計描画データＷ１のパターン位置をシフトさせたデータとなる。したがって、比較用描画データＷ３とパターン検査データＸ１との比較では、比較用描画データＷ３によって規定される特定パターンの位置に対し、パターン検査データＸ１が示す特定パターンの位置がどの程度ずれているかを確認し、このずれが許容範囲内であれば転写用パターンを「良」と判定し、許容範囲外であれば「不良」と判定すればよい。 Further, if the pattern inspection data X1 obtained by the measurement is data indicating the position of a specific pattern existing in a specific portion (for example, four corners of the photomask substrate) of the transfer pattern, for example, the pattern inspection data X1 The comparison inspection data X2 obtained by reflecting the coordinate deviation composite amount D4 in the above is data obtained by shifting the position of the specific pattern by the coordinate deviation by the coordinate deviation composite amount D4. Therefore, in the comparison between the comparison inspection data X2 and the design drawing data W1, it is determined how much the position of the specific pattern indicated by the comparison inspection data X2 is deviated from the position of the specific pattern defined by the design drawing data W1. If the deviation is within the allowable range, the transfer pattern is determined as “good”, and if it is out of the allowable range, it is determined as “bad”. On the other hand, when the coordinate deviation composite amount D4 is reflected in the design drawing data W1, the comparison drawing data W3 obtained thereby changes the pattern position of the design drawing data W1 by the amount of the coordinate deviation due to the coordinate deviation composite amount D4. It becomes the shifted data. Therefore, in the comparison between the comparison drawing data W3 and the pattern inspection data X1, it is determined how much the position of the specific pattern indicated by the pattern inspection data X1 is deviated from the position of the specific pattern defined by the comparison drawing data W3. If the deviation is within the allowable range, the transfer pattern is determined as “good”, and if it is out of the allowable range, it is determined as “bad”.

＜第８実施形態＞
本発明の第８実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査方法であって、
前記フォトマスク基板を、検査装置のステージに載置する工程と、
前記転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を得る検査データ取得工程と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定工程と、を含み、
前記フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、
−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記判定工程では、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を用意し、
前記検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれ量Ｄ５と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行うことを特徴とする、フォトマスク基板の検査方法に係るものである。
この方法は、平坦性の高いフォトマスク基板を用いる場合、特に、フォトマスク基板の裏面（第２主面）の平坦度が高い場合に用いることができる。 <Eighth Embodiment>
The eighth embodiment of the present invention
A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
When meeting
In the determination step,
Preparing inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
In the photomask substrate inspection method, the determination is performed by using the coordinate deviation amount D5 caused by the inspection apparatus specific data M2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. It is related.
This method can be used when a photomask substrate with high flatness is used, particularly when the flatness of the back surface (second main surface) of the photomask substrate is high.

また、上記の方法は、フォトマスク基板の裏面の平坦度が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内であることが、予め明らかである場合に適用することが好ましい。
フォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１は、上記第２実施形態と同様に規定（定義）される係数であって、好ましくは、−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍであり、より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ１≦５０ｎｍである。 The above method is preferably applied when it is clear in advance that the flatness of the back surface of the photomask substrate is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation.
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is a coefficient defined (defined) in the same manner as in the second embodiment, and is preferably −100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm, and more preferably −50 nm ≦ k1 ≦ 50 nm.

また、検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれ量Ｄ５は、検査装置固有データＭ２がＺ軸方向の高さ分布データを示すものであるとすると、その検査装置固有データＭ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標のずれ量に変換することで得られる。あとは、上記第７実施形態における座標ずれ合成量Ｄ４に代えて、座標ずれ量Ｄ５を、パターン検査データＸ１、又は設計描画データＷ１に反映させて、転写用パターンの良否を判断すればよい。これにより、検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行うことができる。 In addition, the coordinate deviation amount D5 caused by the inspection device unique data M2 assumes that the inspection device unique data M2 indicates the height distribution data in the Z-axis direction. It is obtained by converting the amount of coordinate shift in the Y-axis direction. After that, instead of the coordinate deviation composition amount D4 in the seventh embodiment, the coordinate deviation amount D5 may be reflected in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1 to determine the quality of the transfer pattern. Thereby, the correct inspection determination can be performed by reflecting the coordinate deviation element caused by the inspection apparatus specific data M2.

＜第９実施形態＞
本発明の第９実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査方法であって、
前記フォトマスク基板を、検査装置のステージに載置する工程と、
前記転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を得る検査データ取得工程と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定工程と、を含み、
前記検査装置のステージの平坦度係数ｋ３が、
−１００ｎｍ≦ｋ３≦１００ｎｍ
を満たすとき、
前記判定工程では、
前記フォトマスク基板の第２主面形状を表わす裏面データＳ２を用意し、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ６と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行うことを特徴とする、フォトマスク基板の検査方法に係るものである。
この方法は、ステージの平坦度が高い検査装置を用いる場合に適用できる。 <Ninth Embodiment>
The ninth embodiment of the present invention
A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is
−100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm
When meeting
In the determination step,
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
A method for inspecting a photomask substrate, wherein the determination is performed using a coordinate deviation amount D6 caused by the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. It is.
This method can be applied when using an inspection apparatus with a high flatness of the stage.

また、上記の方法は、検査装置固有データＭ２に表れる、フォトマスク基板の変形要因が十分に小さく、検査装置固有データＭ２が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内であることが、予め明らかである場合に適用することが好ましい。 In addition, it is clear in advance that the above method has a sufficiently small deformation factor of the photomask substrate that appears in the inspection apparatus specific data M2, and the inspection apparatus specific data M2 is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation. It is preferable to apply to this case.

検査装置のステージの平坦度係数ｋ３は、上記第３実施形態における描画装置のステージの平坦度係数ｋ２と同様に規定（定義）される係数である。すなわち、検査装置のステージの平坦度係数ｋ３は、検査装置において、フォトマスク基板を載置するステージの平坦度マップを取得する際に適用する測定ピッチ（各測定点の離間距離）をｐ３とし、Ｘ軸方向またはＹ軸方向で隣り合う２つの測定点のＺ軸方向の高さの差をｈ３とするとき、下記の式で定義される。
ｋ３＝（ｔ３／２）×（ｈ３／ｐ３）
ここで、ｔ３は、取り扱うフォトマスク基板の最大の厚みを考慮して、例えば１６ｍｍとする。
ステージの平坦度係数ｋ３は、好ましくは、−１００ｎｍ≦ｋ３≦１００ｎｍであり、より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ３≦５０ｎｍである。 The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is a coefficient defined (defined) in the same manner as the flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus in the third embodiment. That is, the flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is set to p3 as the measurement pitch (separation distance of each measurement point) applied when acquiring the flatness map of the stage on which the photomask substrate is placed in the inspection apparatus. When the difference in height in the Z-axis direction between two measurement points adjacent in the X-axis direction or the Y-axis direction is h3, it is defined by the following equation.
k3 = (t3 / 2) × (h3 / p3)
Here, t3 is set to 16 mm, for example, in consideration of the maximum thickness of the photomask substrate to be handled.
The flatness coefficient k3 of the stage is preferably −100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm, and more preferably −50 nm ≦ k3 ≦ 50 nm.

また、裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ６は、その裏面データＳ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標のずれ量に変換することで得られる。あとは、上記第７実施形態における座標ずれ合成量Ｄ４に代えて、座標ずれ量Ｄ６を、パターン検査データＸ１、又は設計描画データＷ１に反映させて、転写用パターンの良否を判断すればよい。これにより、裏面データＳ２に起因する座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行うことができる。 Further, the coordinate deviation amount D6 caused by the back surface data S2 can be obtained by converting the back surface data S2 into a coordinate displacement amount in the X-axis direction and the Y-axis direction. After that, instead of the coordinate deviation composition amount D4 in the seventh embodiment, the coordinate deviation amount D6 may be reflected in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1 to determine the quality of the transfer pattern. Thereby, the correct inspection determination can be performed by reflecting the coordinate deviation element caused by the back surface data S2.

＜第１０実施形態＞
本発明の第１０実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を取得する測定手段と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１、及び前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段と、を含み、
前記検査装置固有データＭ２及び前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ合成量Ｄ４と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１を用いて、前記判定を行う
ことを特徴とする、フォトマスク基板の検査装置に係るものである。 <Tenth Embodiment>
The tenth embodiment of the present invention
A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1,
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The determination means includes
Storage means for holding inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
The photomask substrate, wherein the determination is performed by using the coordinate deviation combined amount D4 resulting from the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. This relates to the inspection apparatus.

ここで、検査装置固有データＭ２は、検査装置のステージの表面形状を示す、ステージ平坦度データを含むことが好ましい。 Here, the inspection apparatus specific data M2 preferably includes stage flatness data indicating the surface shape of the stage of the inspection apparatus.

フォトマスク基板の検査装置は、図１０に示すように、ステージ３０と、測定手段３１と、判定手段３２と、を備えている。 As shown in FIG. 10, the photomask substrate inspection apparatus includes a stage 30, a measurement unit 31, and a determination unit 32.

ステージ３０は、検査の対象となるフォトマスク基板を水平に載置した状態で支持（固定）するものである。実際にフォトマスク基板をステージ３０に載せる場合は、膜面を上側にしてフォトマスク基板をステージ３０に載せる。これにより、フォトマスク基板に形成されている転写用パターンは、Ｚ軸方向で測定手段３１と対向する状態となる。また、フォトマスク基板の裏面は、ステージ３０の表面（上面）に対向する状態となる。 The stage 30 supports (fixes) a photomask substrate to be inspected in a state where it is horizontally placed. When the photomask substrate is actually placed on the stage 30, the photomask substrate is placed on the stage 30 with the film surface facing upward. As a result, the transfer pattern formed on the photomask substrate faces the measuring unit 31 in the Z-axis direction. In addition, the back surface of the photomask substrate faces the surface (upper surface) of the stage 30.

測定手段３１は、ステージ３０に載置されたフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定することにより、パターン検査データＸ１を取得するものである。測定手段３１が転写用パターンの形状を測定する場合は、測定手段３１及びステージ３０のうちの少なくとも一方が、ＸＹ平面と平行に移動する。 The measuring means 31 acquires the pattern inspection data X1 by measuring the shape of the transfer pattern that the photomask substrate placed on the stage 30 has. When the measuring unit 31 measures the shape of the transfer pattern, at least one of the measuring unit 31 and the stage 30 moves in parallel with the XY plane.

判定手段３２は、フォトマスク基板がもつ転写用パターンの良否を判定するものである。この判定手段３２は、検査に必要な各種のデータを記憶して保有する記憶手段３２ａと、検査に必要な情報を入力するための入力手段３２ｂと、を含む。記憶手段３２ａが保有するデータには、検査装置固有データＭ２が含まれる。また、入力手段３２ｂを介して入力される情報には、設計描画データＷ１、及びフォトマスク基板の裏面データＳ２が含まれる。 The determination unit 32 determines whether the transfer pattern of the photomask substrate is good or bad. The determination unit 32 includes a storage unit 32a that stores and holds various data necessary for the inspection, and an input unit 32b for inputting information necessary for the inspection. The data held by the storage means 32a includes inspection device specific data M2. The information input via the input unit 32b includes design drawing data W1 and photomask substrate back surface data S2.

判定手段３２は、記憶手段３２ａが保有するデータや、入力手段３２ｂから入力される情報を用いて、転写用パターンの良否を判定する。すなわち、判定手段３２は、上記第７実施形態と同様に、検査装置固有データＭ２及び裏面データＳ２の合計による、Ｚ軸方向の高さ変動データＨ２を求め、この高さ変動データＨ２を、ＸＹ平面の座標のずれ量に変換することで、座標ずれ合成量Ｄ４を取得する。更に、判定手段３２は、座標ずれ合成量Ｄ４を、パターン検査データＸ１、又は設計描画データＷ１に反映させて、上記判定を行う。具体的には、座標ずれ合成量Ｄ４をパターン検査データＸ１に反映させて、比較用検査データＸ２とし、この比較用検査データＸ２を設計描画データＷ１と比較することにより、転写用パターンの良否を判定する。あるいは、座標ずれ合成量Ｄ４を設計描画データＷ１に反映させて、比較用描画データＷ３とし、この比較用描画データＷ３をパターン検査データＸ１と比較することにより、転写用パターンの良否を判定する。これにより、検査装置固有データＭ２及び裏面データＳ２に起因する座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行うことができる。 The determination unit 32 determines the quality of the transfer pattern using data stored in the storage unit 32a and information input from the input unit 32b. That is, the determination unit 32 obtains the height fluctuation data H2 in the Z-axis direction based on the sum of the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2 as in the seventh embodiment, and the height fluctuation data H2 is obtained as XY. By converting to a plane coordinate shift amount, a coordinate shift composite amount D4 is acquired. Further, the determination unit 32 performs the above determination by reflecting the coordinate deviation composite amount D4 in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1. Specifically, the coordinate deviation composite amount D4 is reflected in the pattern inspection data X1 to obtain comparison inspection data X2, and the comparison inspection data X2 is compared with the design drawing data W1 to determine whether the transfer pattern is good or bad. judge. Alternatively, the coordinate deviation composite amount D4 is reflected in the design drawing data W1 to obtain comparison drawing data W3. The comparison drawing data W3 is compared with the pattern inspection data X1, thereby determining the quality of the transfer pattern. Thereby, the correct inspection determination can be performed by reflecting the coordinate deviation element caused by the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2.

なお、検査装置の記憶手段３２ａには、上記第４実施形態における描画装置の場合と同様に、検査装置固有データＭ２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換した、座標ずれ補正量として、保有しておいてもよい。また、記憶手段３２ａには、検査装置固有データＭ１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標ずれ量に変換して、検査装置のもつ座標系を補正した、補正座標系として保有しておいてもよい。 In the storage unit 32a of the inspection apparatus, the coordinate deviation correction is performed by converting the inspection apparatus specific data M2 into the coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction as in the case of the drawing apparatus in the fourth embodiment. You may keep it as a quantity. The storage means 32a holds the inspection apparatus specific data M1 as a corrected coordinate system in which the coordinate system of the inspection apparatus is corrected by converting the coordinate deviation amount in the X-axis direction and the Y-axis direction. Also good.

＜第１１実施形態＞
本発明の第１１実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定して、パターン検査データＸ１を取得する測定手段と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記検査装置が前記フォトマスク基板の形状に及ぼす変形量を表わす検査装置固有データＭ２を保有する記憶手段と、
前記設計描画データＷ１を入力する入力手段と、を含み、
前記検査装置固有データＭ２に起因する座標ずれ量Ｄ５と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行う、フォトマスク基板の検査装置に係るものである。 <Eleventh embodiment>
The eleventh embodiment of the present invention
A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1,
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The determination means includes
Storage means for holding inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1,
The present invention relates to a photomask substrate inspection apparatus that performs the determination using the coordinate deviation amount D5 caused by the inspection apparatus specific data M2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

上記の検査装置は、平坦性の高いフォトマスク基板を用いる場合、特に、フォトマスク基板の裏面（第２主面）の平坦度が高い場合に用いることができる。具体的には、検査対象となるフォトマスク基板の裏面の平坦度係数ｋ１が、下記の条件を満たすときに採用することができる。
−１００ｎｍ≦ｋ１≦１００ｎｍ
更に好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ１≦５０ｎｍの条件を満たすときに、上記構成の検査装置を好適に用いることができる。 The above inspection apparatus can be used when a photomask substrate with high flatness is used, particularly when the flatness of the back surface (second main surface) of the photomask substrate is high. Specifically, it can be employed when the flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate to be inspected satisfies the following conditions.
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
More preferably, when the condition of −50 nm ≦ k1 ≦ 50 nm is satisfied, the inspection apparatus having the above configuration can be suitably used.

このように、フォトマスク基板の裏面の平坦度が高く、その平坦度が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内である場合は、検査装置固有データＷ２に由来する座標ずれ量Ｄ５と、パターン検査データＸ１と、設計描画データＷ１と、を用いて、転写用パターンの良否を判定する。これにより、検査装置固有データＷ２に起因する座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行うことができる。 As described above, when the flatness of the back surface of the photomask substrate is high and the flatness is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation, the coordinate deviation amount D5 derived from the inspection apparatus specific data W2 and the pattern The quality of the transfer pattern is determined using the inspection data X1 and the design drawing data W1. Thereby, the correct inspection determination can be performed by reflecting the coordinate deviation element caused by the inspection apparatus specific data W2.

＜第１２実施形態＞
本発明の第１２実施形態は、
透明基板の第１主面に、設計描画データＷ１に基づいて形成された転写用パターンをもつフォトマスク基板の検査装置であって、
前記フォトマスク基板を載置するステージと、
前記ステージに載置された状態のフォトマスク基板がもつ転写用パターンの形状を測定する測定して、パターン検査データＸ１を取得する測定手段と、
前記転写用パターンの良否を判定する判定手段と、を備え、
前記検査装置のステージの平坦度係数ｋ３が、
−１００ｎｍ≦ｋ３≦１００ｎｍ
を満たし、
前記判定手段は、
前記設計描画データＷ１と、前記フォトマスク基板の裏面形状を表わす裏面データＳ２を入力する入力手段を含み、
前記裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ６と、前記パターン検査データＸ１と、前記設計描画データＷ１と、を用いて、前記判定を行う、フォトマスク基板の検査装置に係るものである。 <Twelfth embodiment>
The twelfth embodiment of the present invention
A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1, and
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is
−100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm
The filling,
The determination means includes
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
The present invention relates to a photomask substrate inspection apparatus that performs the determination using the coordinate shift amount D6 caused by the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

上記の検査装置は、検査装置固有データＭ２に表れる、フォトマスク基板の変形要因が十分に小さく、検査装置固有データＭ２が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内であることが、予め明らかである場合に適用することが好ましい。 It is clear in advance that the above-described inspection apparatus has a sufficiently small deformation factor of the photomask substrate that appears in the inspection apparatus specific data M2, and the inspection apparatus specific data M2 is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation. It is preferable to apply in some cases.

検査装置のステージの平坦度係数ｋ３は、上記第３実施形態における描画装置のステージの平坦度係数ｋ２と同様に規定（定義）される係数であって、好ましくは、−１００ｎｍ≦ｋ３≦１００ｎｍであり、より好ましくは、−５０ｎｍ≦ｋ３≦５０ｎｍである。 The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is a coefficient defined (defined) in the same manner as the flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus in the third embodiment, and is preferably −100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm. Yes, and more preferably −50 nm ≦ k3 ≦ 50 nm.

このように、検査装置のステージの平坦度が高く、その平坦度を反映した検査装置固有データＭ２が、座標ずれに実質的に影響しない範囲内である場合は、裏面データＳ２に起因する座標ずれ量Ｄ６と、パターン検査データＸ１と、設計描画データＷ１と、を用いて、転写用パターンの良否を判定する。これにより、裏面データＳ２に起因する座標ずれ要素を反映させて、正しい検査判定を行うことができる。 In this way, when the flatness of the stage of the inspection apparatus is high and the inspection apparatus specific data M2 reflecting the flatness is within a range that does not substantially affect the coordinate deviation, the coordinate deviation caused by the back surface data S2 The quality of the transfer pattern is determined using the amount D6, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. Thereby, the correct inspection determination can be performed by reflecting the coordinate deviation element caused by the back surface data S2.

１…フォトマスク基板
２…透明基板
３…遮光膜
４…レジスト膜
１０…ステージ
１１…描画手段
１２…高さ測定手段
１５…描画制御系
１５ａ…記憶手段
１５ｂ…入力手段
１５ｃ…データ制御手段
３０…ステージ
３１…測定手段
３２…判定手段
３２ａ…記憶手段
３２ｂ…入力手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Photomask substrate 2 ... Transparent substrate 3 ... Light-shielding film 4 ... Resist film 10 ... Stage 11 ... Drawing means 12 ... Height measuring means 15 ... Drawing control system 15a ... Storage means 15b ... Input means 15c ... Data control means 30 ... Stage 31 ... Measurement means 32 ... Determination means 32a ... Storage means 32b ... Input means

Claims

A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
In the drawing step,
Drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The transfer mask pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting the coordinate deviation composite amount D1 caused by the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1. Manufacturing method.

When a plane parallel to the main surface of the photomask substrate placed on the stage of the drawing apparatus is an XY plane, and an axis perpendicular to the XY plane is a Z axis,
The coordinate deviation composite amount D1 is obtained by converting the height fluctuation data H1 in the Z-axis direction, which is the sum of the drawing apparatus specific data M1 and the back surface data S2, into coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction. The photomask manufacturing method according to claim 1, wherein the photomask manufacturing method is provided.

In the drawing step, in order to reflect the coordinate deviation composite amount D1 in the design drawing data W1, the design drawing data W1 is corrected and corrected based on the coordinate deviation composite amount D1 so as to cancel the coordinate deviation. 3. The photomask manufacturing method according to claim 1, wherein the drawing data W2 is obtained and drawing is performed using the corrected drawing data W2.

In the drawing step, in order to reflect the coordinate deviation composite amount D1 in the design drawing data W1, based on the coordinate deviation composite amount D1, the coordinate system of the drawing apparatus is corrected to cancel the coordinate deviation. 3. The method of manufacturing a photomask according to claim 1, wherein a correction coordinate system is obtained, and drawing is performed using the correction coordinate system together with the design drawing data W <b> 1.

A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
When meeting
In the drawing step,
Drawing device specific data M1 representing the amount of deformation the drawing device has on the shape of the photomask substrate is prepared,
A method for manufacturing a photomask, wherein a pattern for transfer is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate shift amount D2 caused by the drawing apparatus specific data M1 in the design drawing data W1.

A method of manufacturing a photomask having a transfer pattern based on design drawing data W1 on a first main surface of a transparent substrate,
Placing a photomask substrate having a thin film and a resist film laminated on the first main surface on a stage of a drawing apparatus;
A drawing process of drawing on the photomask substrate;
Patterning the thin film using a resist pattern formed by developing the resist film, and
The flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus is
−100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm
When meeting
In the drawing step,
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
A method for manufacturing a photomask, wherein a transfer pattern is drawn on the photomask substrate by reflecting a coordinate shift amount D3 caused by the back surface data S2 in the design drawing data W1.

A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The drawing control system
Storage means for holding drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation synthesis amount D1 caused by the drawing device specific data M1 and the back surface data S2 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
A drawing apparatus comprising:

8. The drawing apparatus according to claim 7, wherein the storage unit stores the drawing apparatus specific data M1 as a coordinate deviation correction amount obtained by converting the drawing apparatus specific data M1 into coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction.

The storage unit stores the drawing apparatus specific data M1 as a corrected coordinate system in which the coordinate system is corrected by converting the coordinate deviation amount in the X-axis direction and the Y-axis direction. The drawing apparatus described.

The drawing apparatus according to claim 7, wherein the drawing apparatus specific data M <b> 1 includes stage flatness data indicating a surface shape of the stage.

A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The drawing control system
Storage means for holding drawing device specific data M1 representing the amount of deformation that the drawing device exerts on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation amount D2 caused by the drawing apparatus specific data M1 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
A drawing apparatus comprising:

A drawing apparatus for drawing a transfer pattern based on design drawing data W1 on a photomask substrate in which a thin film and a resist film are laminated on a first main surface of a transparent substrate,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Drawing means for irradiating the photomask substrate placed on the stage with irradiation with an energy beam for drawing;
A drawing control system for calculating and controlling pattern data used for drawing,
The flatness coefficient k2 of the stage of the drawing apparatus is
−100 nm ≦ k2 ≦ 100 nm
The filling,
The drawing control system
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
A data control unit that performs an operation of reflecting the coordinate deviation amount D3 caused by the back surface data S2 in the design drawing data W1, and controls drawing by the drawing unit;
A drawing apparatus comprising:

Preparing a photomask manufactured by the method of manufacturing a photomask according to claim 1;
And a step of exposing the photomask using an exposure apparatus.

A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
In the determination step,
Inspection device specific data M2 representing the amount of deformation the inspection device exerts on the shape of the photomask substrate;
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
The determination is performed by using the coordinate deviation combined amount D4 caused by the inspection device specific data M2 and the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. Mask substrate inspection method.

15. The photomask substrate according to claim 14, wherein, in the determination step, the determination is performed by reflecting the coordinate deviation composite amount D4 in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1. Inspection method.

When a plane parallel to the main surface of the photomask substrate placed on the stage of the inspection apparatus is an XY plane, and an axis perpendicular to the XY plane is a Z axis,
The coordinate deviation composite amount D4 is obtained by converting the height fluctuation data H2 in the Z-axis direction, which is the sum of the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, into coordinate deviation amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction. The photomask substrate inspection method according to claim 14, wherein the photomask substrate inspection method is provided.

A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
The flatness coefficient k1 of the back surface of the photomask substrate is
−100 nm ≦ k1 ≦ 100 nm
When meeting
In the determination step,
Preparing inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
An inspection method for a photomask substrate, wherein the determination is performed using a coordinate deviation amount D5 caused by the inspection apparatus unique data M2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

A method for inspecting a photomask substrate having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
Placing the photomask substrate on a stage of an inspection apparatus;
An inspection data acquisition step of measuring the shape of the transfer pattern to obtain pattern inspection data X1;
A determination step of determining whether the transfer pattern is good or bad,
The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is
−100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm
When meeting
In the determination step,
Prepare back surface data S2 representing the second main surface shape of the photomask substrate,
An inspection method for a photomask substrate, wherein the determination is performed using a coordinate deviation amount D6 caused by the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1,
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The determination means includes
Storage means for holding inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
The photomask substrate, wherein the determination is performed by using the coordinate deviation combined amount D4 resulting from the inspection apparatus specific data M2 and the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1. Inspection equipment.

The photomask substrate according to claim 19, wherein the determination unit performs the determination by reflecting the coordinate deviation composite amount D4 in the pattern inspection data X1 or the design drawing data W1. Inspection device.

20. The photomask substrate according to claim 19, wherein the storage unit stores the inspection apparatus specific data M <b> 2 as a coordinate deviation correction amount converted into a coordinate deviation amount in the X-axis direction and the Y-axis direction. Inspection equipment.

The storage means stores the inspection apparatus specific data M2 as a corrected coordinate system obtained by converting the coordinate deviation amount in the X-axis direction and the Y-axis direction to correct the coordinate system. The inspection apparatus of the photomask substrate as described.

The photomask substrate inspection apparatus according to any one of claims 19 to 22, wherein the inspection apparatus specific data M2 includes stage flatness data indicating a surface shape of the stage.

A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1,
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The determination means includes
Storage means for holding inspection apparatus specific data M2 representing the deformation amount of the inspection apparatus on the shape of the photomask substrate;
Input means for inputting the design drawing data W1,
An inspection apparatus for a photomask substrate, which performs the determination using a coordinate deviation amount D5 caused by the inspection apparatus unique data M2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.

A photomask substrate inspection apparatus having a transfer pattern formed on the first main surface of a transparent substrate based on design drawing data W1,
A stage on which the photomask substrate is placed;
Measuring means for measuring the shape of the transfer pattern of the photomask substrate placed on the stage to obtain pattern inspection data X1, and
Determination means for determining the quality of the transfer pattern,
The flatness coefficient k3 of the stage of the inspection apparatus is
−100 nm ≦ k3 ≦ 100 nm
The filling,
The determination means includes
Input means for inputting the design drawing data W1 and back surface data S2 representing the back surface shape of the photomask substrate;
An inspection apparatus for a photomask substrate, which performs the determination using a coordinate shift amount D6 caused by the back surface data S2, the pattern inspection data X1, and the design drawing data W1.