JP3527909B2 - フォトマスクブランク、フォトマスクブランク用ガラス基板及びフォトマスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩ製造の際等にお
いて、微細パターン露光用のマスクとして用いられるフ
ォトマスクの素材たるフォトマスクマスクブランクの検
査方法並びにこの検査方法を用いたフォトマスクの製造
方法及びこの製造方法で製造したフォトマスクに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子の高集積化にともなってリソ
グラフィー工程に用いられる投影露光技術には、転写で
きるパターンのより微細化、高解像度化が要求されてき
ている。

【０００３】この投影露光を行う際にマスクとして用い
られるフォトマスクは、透明基板上に透光部と遮光部と
からなる露光用微細パターンを形成したものである。こ
の微細パターンは、基準位置に対して個々のパターンが
正確に所定の位置関係になっている必要がある。この位
置関係の正確性はパターンのより微細化、高解像度化に
比例してより高度な正確性が要求される。

【０００４】この微細パターンは、通常、透光性基板の
表面に遮光膜が形成されたフォトマスクブランクにレジ
スト膜を形成し、このレジスト膜に電子線で微細パター
ンを描画する電子線露光を施した後、現像、エッチング
して形成される。この電子線描画は、フォトマスクブラ
ンクを移動ステージに保持し、描画すべきパターンを座
標データとしてコンピュータに格納し、この座標データ
に基づいて電子線の照射位置及び移動ステージの位置を
制御して行う。

【０００５】ここで、この電子線描画によって露光し、
現像、エッチングによってフォトマスクブランクに実際
に形成した微細パターンと、座標データで示される微細
パターンとが正確に一致している必要がある。これが所
定以上の精度で一致していないフォトマスクを用いてパ
ターン転写を行った場合、大量の不良半導体製品を造る
ことになる。このため、製造されたフォトマスクについ
て、実際に形成された微細パターンと、座標データで示
される微細パターンとが所定以上の精度で一致している
か否かの検査が行われる。この検査は、電子線描画の際
に所定の座標位置に付しておいたマークの座標値を座標
測定機によって測定し、このマークの測定座標値と座標
データの対応するマーク座標値とを照合してそれらが所
定以上の精度で一致している否かを検査するものであ
る。この検査に不合格のフォトマスクは不良品とされ
る。

【０００６】ところで、この検査に不合格になる原因は
種々考えられるが、その１つとしてフォトマスクブラン
クの主表面の平坦度がある。すなわち、微細パターンを
形成するフォトマスクブランクの表面（主表面）が一定
以上の平坦度を有していないと、仮に、電子線描画精度
をいかによくしても正確な微細パターンを形成させるこ
とはできない。このため、従来から、フォトマスクブラ
ンクの平坦度を平坦度測定装置によって検査し、所定以
下の平坦度のフォトマスクブランクは電子線描画工程を
施す前に不良品として排除することにより、無駄な工程
を省くことが行われていた。

【０００７】なお、ここで、フォトマスクブランクは、
フォトマスクを製造する中間の段階で得られるフォトマ
スクの素材であって、フォトマスクとして完成する以前
の素材を広く指すものであるが、ある段階におけるフォ
トマスクブランクはフォトマスクの素材として独立した
製品として取り扱われる場合も少なくない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の平坦
度検査によって所定以上の平坦度とされたフォトマスク
ブランクを用いてフォトマスクを製造しても、得られた
フォトマスクの中に座標位置精度の不良による不良品が
混在する場合が少なからずあるという問題があった。こ
のため、平坦度の基準を厳しく設定する試みもなされた
が、所定以上に厳しくしても歩留まりが著しく悪化する
だけで、不良率の改善はほとんど得られないことがわか
った。

【０００９】本発明者の研究によれば、フォトマスクブ
ランクの平坦度が所定の水準以上である場合において
は、一定の平坦度であってもその凹凸形状いかんによっ
て形成される微細パターンの座標位置精度が大きく左右
され、単に平坦度をよくしてもそれに比例して座標位置
精度の向上は図れないことが判明した。

【００１０】本発明は、上述の背景のもとでなされたも
のであり、フォトマスクブランクの良否を適確に判定で
きるフォトマスクブランクの検査方法、この検査方法を
用いて生産性よくフォトマスクを製造できるフォトマス
クの製造方法及びこの製造方法で製造したフォトマスク
を提供することを目的としたものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明にかかるフォトマスクブランクの検査方法
は、（１）透孔性基板に転写用微細パターンが形成され
てなるフォトマスクの素材として用いられるフォトマス
クブランクの良否を判定するフォトマスクブランクの検
査方法であって、前記フォトマスクブランクの主表面の
凹凸形状を測定し、この主表面の凹凸形状が、該主表面
に略平行な基準平面に対して略平行な平面であるか、又
は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁に
向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹状の曲面形状
であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中
心から周縁に向かって滑らかな減少傾向を示す単純な凸
状の曲面形状である否かにより、良否を判定することを
特徴とした構成とした。

【００１２】また、本発明かかるフォトマスクの製造方
法は、（２）透光性基板上に遮光膜を形成する遮光膜形
成工程と、前記遮光膜上にレジスト膜を形成するレジス
ト膜形成工程と、前記レジスト膜に微細パターン露光を
施して現像するレジスト膜露光現像工程と、前記レジス
ト膜露光現像工程後の透光性基板をエッチング処理し、
遮光膜の一部を微細パターン状に除去して透光性基板の
主表面に透光部と遮光部とからなる微細パターンを形成
するエッチング工程とを有するフォトマスクの製造方法
において、前記レジスト膜露光現像工程より前の工程に
おいて、前記透光性基板を含むフォトマスクブランクを
構成１の方法によって検査するフォトマスクブランク検
査工程を有することを特徴とした構成とした。

【００１３】さらに、本発明にかかるフォトマスクブラ
ンクは、（３）透孔性基板に転写用微細パターンが形成
されてなるフォトマスクの素材として用いられるフォト
マスクブランクであって、主表面の凹凸形状が、該主表
面に略平行な基準平面に対して略平行な平面であるか、
又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁
に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹状の曲面形
状であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の
中心から周縁に向かって滑らかな減少傾向を示す単純な
凸状の曲面形状であることを特徴とした構成とした。

【００１４】そして、本発明にかかるフォトマスクブラ
ンク用ガラス基板は、（４）構成３のフォトマスクブラ
ンクの透光性基板として用いられるフォトマスクブラン
ク用ガラス基板であって、主表面の凹凸形状が、該主表
面に略平行な基準平面に対して略平行な平面であるか、
又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁
に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹状の曲面形
状であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の
中心から周縁に向かって滑らかな減少傾向を示す単純な
凸状の曲面形状であることを特徴とした構成とした。

【００１５】

【作用】上述の構成１において、フォトマスクブランク
の主表面の平坦度が一定の水準以上である場合には、平
坦度が同じであっても、フォトマスクブランクの主表面
の凹凸形状が、該主表面に略平行な基準平面に対して略
平行な平面であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該
主表面の中心から周縁に向かって滑らかな増加傾向を示
す単純な凹状の曲面形状であるか、又は、前記主表面の
高さ分布が該主表面の中心から周縁に向かって滑らかな
減少傾向を示す単純な凸状の曲面形状である場合には、
良品であり、そうでない場合、例えば、凸状曲面と凹状
曲面とが合成されたような、いわば、捩じれた曲面形状
をなしている場合には不良品であると判定される。

【００１６】このように、曲面形状によってフォトマス
クブランクの良否を正確に判定できるという事実は本発
明者の研究によって解明されたものである。すなわち、
同じ平坦度を有する多数のフォトマスクブランクの主表
面の曲面形状をあらかじめ平坦度測定装置によって測定
しておき、これらのフォトマスクブランクを用いてフォ
トマスクを製造して各々の座標位置精度を測定したとこ
ろ、座標位置精度の良否とフォトマスクブランクの主表
面の曲面形状とが比較的単純な上述した相関関係を有し
ていることが解明された。

【００１７】構成１の検査方法によれば、従来の平坦度
測定のみによる検査に比較して検査の精度を著しく向上
させることができる。

【００１８】また、構成２によれば、歩留まりを悪化さ
せることなく生産性を著しく向上させることができる。

【００１９】さらに、構成３及び４によれば、ほぼ常に
良品としてのフォトマスクブランク及びこのフォトマス
クブランク用ガラス基板が得られる。

【００２０】

【実施例】図１ないし図６は本発明の一実施例にかかる
フォトマスクブランクの検査方法の説明図であり、図１
は基準平面に対してほぼ単純な凸状の曲面形状をなした
フォトマスクブランクの主表面を示す図、図２は図１に
示されるフォトマスクブランクの主表面の等高線分布を
示す図、図３は基準平面に対してほぼ単純な凹状の曲面
形状をなしたフォトマスクブランクの主表面を示す図、
図４は図３に示されるフォトマスクブランクの主表面の
等高線分布を示す図、図５は基準平面に対して捩じれた
曲面形状をなしたフォトマスクブランクの主表面を示す
図、図６は図５に示されるフォトマスクブランクの主表
面の等高線分布を示す図である。以下、これらの図面を
参照にしながら一実施例にかかるフォトマスクブランク
の検査方法、フォトマスクの製造方法、フォトマスクブ
ランク及びフォトマスクブランク用ガラス基板を詳述す
る。なお、以下の説明では、フォトマスクの製造方法を
説明しながら併せてフォトマスクブランクの検査方法、
フォトマスクブランク及びフォトマスクブランク用ガラ
ス基板を説明する。なお、フォトマスクの製造工程は、
フォトマスクブランクの製造、フォトマスクブランクの
検査、レジスト塗布、電子線露光、現像、エッチング及
びレジスト剥離・洗浄の各工程からなる。以下、各工程
を説明する。

【００２１】フォトマスクブランクの製造工程 まず、５インチ×５インチ×０．０９インチの石英ガラ
ス基板の表面（主表面）に厚さ６５０オングストローム
のクロム膜（遮光膜）をスパッタリング法により形成し
てフォトマスクブランクを得る。

【００２２】フォトマスクブランクの検査工程 次に、上記工程によって得たフォトマスクブランクの主
表面の凹凸形状を測定し、主表面の凹凸形状が、該主表
面に略平行な基準平面に対して略平行な平面であるか、
又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁
に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹状の曲面形
状であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の
中心から周縁に向かって滑らかな減少傾向を示す単純な
凸状の曲面形状であるか否かにより良否を検査する。主
表面の凹凸形状が、該主表面に略平行な基準平面に対し
て略平行な平面であるか又はほぼ単純な凸状もしくは凹
状の曲面形状をなしている場合には、良品（合格）と
し、そうでない場合、例えば、凸状曲面と凹状曲面とが
合成されたような、いわば、捩じれた曲面形状をなして
いる場合には不良品（不合格）とする。なお、良品と判
定されたフォトマスクブランク及びこのフォトマスクブ
ランクの製造に用いたガラス基板は、それぞれ本願発明
の一実施例のフォトマスクブランク及びフォトマスクブ
ランク用ガラス基板を構成する。また、ガラス基板の段
階で検査を行わず、クロム膜を形成したフォトマスクブ
ランクを検査するようにしたのは、クロム膜は金属膜で
あるからこのクロム膜形成により基板の主表面に多少の
歪みが加わるおそれがあり、これによって基板主表面の
凹凸形状がガラス基板における場合と多少異なる場合が
あるので、検査の正確性をより良好に維持するためにこ
の段階で検査するようにしたものである。この後の工程
であるレジスト形成工程では、レジストが有機膜である
ので歪みが加わるおそれはない。

【００２３】フォトマスクブランクの凹凸形状の測定
は、平坦度測定装置（例えば、ゼネラル・シグナル社製
のフラットネス測定装置であるＡｕｔｏ Ｓｅｌｅｃｔ
８０１０等がある）を用いて行う。この平坦度測定装置
は、表面の各点の基準平面に対する凹凸を０．１μｍ以
上の分解能で測定し、その測定データに画像処理を施し
て等高線分布や斜視図等を表示あるいはプリントアウト
できるものである。

【００２４】図１ないし図６は、この平坦度測定装置で
フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状を測定してそ
の斜視図と等高線分布図とをプリントアウトした例を示
したものである。なお、これらの図において、符号１は
フォトマスクブランクの主表面、符号２は基準平面であ
り、基準平面２は主表面１に対して略平行なｘーｙ平面
と平行な平面である。また、主表面１の凹凸とは、基準
平面２に対するｚ軸方向の距離の大小（高低差）であ
る。さらに、等高線の１ライン毎の高低差は０．３μｍ
である。

【００２５】図１及び図２に示される例では、主表面１
の凹凸形状が、基準平面２に対してほぼ単純な凸状の曲
面形状をなしている。したがって、このフォトマスクブ
ランクは良品（合格）と判定する。

【００２６】また、図３及び図４に示される例では、主
表面１の凹凸形状が、基準平面２に対してほぼ単純な凹
状の曲面形状をなしている。したがって、このフォトマ
スクブランクも良品（合格）と判定する。

【００２７】これに対して、図５及び図６に示される例
では、主表面１の凹凸形状が、基準平面２に対して捩じ
れた曲面形状をなしている。したがって、このフォトマ
スクブランクは不良品（不合格）と判定する。

【００２８】以上の判定は、平坦度測定装置によって表
示された画像あるいはプリントアウトされた図面を目視
して簡単に判定することが可能であるが、適切な画像処
理操作により自動的に判定することも可能である。すな
わち、例えば、ｘｙｚ座標軸を図示のように設定し、主
表面１の４辺のうち、高低変化の激しい対向する２辺を
選び、一方の辺の最高点及び最低点をそれぞれＨ1max、
Ｈ1minとしてこれらの点を結ぶ直線Ｌ1を設定する。次
に、他方の辺上において、前記Ｈ1max、Ｈ1minとそのｘ
座標が同じである２点をＨ2max、Ｈ2minとしてこれらの
点を結ぶ直線Ｌ2 を設定する。そうすると、主表面１が
基準平面２に対して略平行な平面であるか、又は、ほぼ
単純な凸状もしくは凹状となる曲面形状をなしている場
合には、直線Ｌ1 とＬ2の基準平面２に対する傾きがほ
ぼ同じであるか又は傾きの正負が同じである。これに対
し、主表面２が凸状曲面と凹状曲面とが合成されたよう
な、いわば、捩じれた曲面形状をなしている場合には直
線Ｌ1 とＬ2の基準平面２に対する傾きの正負が異なる
ことになる。したがって、以上の処理を画像データ処理
操作によって行うことにより、自動的に判定を行うこと
ができる。さらには、例えば、基準平面２をｚ軸上の適
宜の位置に設定し、この基準平面に対する主表面のｚ軸
方向の距離の分布を統計手法で処理することによって曲
面形状をより精密に判別して判定を行うことも考えられ
る。

【００２９】レジスト形成工程 次に、上記フォトマスクブランクの検査により合格した
フォトマスクブランクの主表面に電子線レジスト（東レ
株式会社製ＥＢＲー９ＨＳ３１）をスピンコータによっ
て塗布し、乾燥処理等を施してクロム膜の表面に厚さ５
５００オングストロームの電子線レジスト膜を形成す
る。

【００３０】電子線露光工程 次に、電子線レジスト膜が形成されたフォトマスクブラ
ンクに電子線露光装置によって電子線露光を施す。この
電子線露光装置は、描画すべきパターンを座標データと
してコンピュータに格納し、移動ステージに保持したフ
ォトマスクブランクに、上記座標データに基づいて電子
線の照射位置及び移動ステージの位置を制御しつつ電子
線を照射して微細パターンの描画を行うものである。こ
の電子線描画の座標位置精度は極めて高く、描画対象た
るフォトマスクブランクの主表面が完全な平面であれ
ば、０．１μｍ以下の精度を比較的容易に維持できる。

【００３１】レジストの現像、エッチング及びレジスト
剥離工程 次に、電子線露光後のフォトマスクブランクに現像処理
を施し、ベーク処理を施してレジスト膜の微細パターン
を形成する。次いで、このレジスト膜をマスクにして、
硝酸第２セリウムアンモニウム１６５ｇと過塩素酸（７
０％）１２ｍｌに純水を加えて１０００ｍｌにしたエッ
チング液を用い、クロム膜にエッチング処理を施すこと
によって、クロム膜の一部を微細パターン状に除去し、
透光部と遮光部とからなる露光用微細パターンを形成す
る。しかる後、クロム膜の上に残存するレジスト膜を剥
離し、洗浄、乾燥処理を施してフォトマスクを得る。

【００３２】上述の製造方法によれば、歩留まりの低下
を防止しつつ生産性よく良質のフォトマスクを得ること
が可能になった。また、上述の検査方法によれば、精度
の高い検査が可能であり、良品を不良品としたり逆に不
良品を良品とするようなことがないので、フォトマスク
製造の歩留まりを高めることが可能になった。

【００３３】次に、上述の一実施例にかかるフォトマス
クブランクの検査方法で良品及び不良品と判定したフォ
トマスクブランクの双方を用いて製造した各フォトマス
クについてその座標位置精度を調べ、一実施例の検査方
法の信頼性を確認した結果の一部を説明する。

【００３４】図７、図９、図１１、図１３、図１５、図
１７、図１９及び図２１はそれぞれ異なるフォトマスク
ブランクの主表面の凹凸形状を平坦度測定装置によって
測定してプリントアウトした図である。このうち、図
７、図９、図１１に示されたフォトマスクブランクは良
品と判定されたものであり、図１３、図１５、図１７、
図１９及び図２１に示されたフォトマスクブランクは不
良品と判定されたものである。

【００３５】また、図８、図１０、図１２、図１４、図
１６、図１８、図２０及び図２２は、それぞれ、図７、
図９、図１１、図１３、図１５、図１７、図１９及び図
２１に示されるフォトマスクブランクを用いて製造した
各フォトマスクについてその座標位置精度を調べた結果
を示すものである。

【００３６】座標位置精度の測定は次のようにして行っ
た。まず、電子線描画の際に、所定のマークを付してお
く。このマークは、ｘーｙ座標軸を定めるための基準点
となるＸ1，Ｘ2 ，Ｙ1 ，Ｙ2 の４点、並びに、微細パ
ターンの各部の代表点としてのＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4
，Ｐ5 ，Ｐ6の６点である。これら各点は、コンピュー
タに格納する座標データに含ませておく。これら各マー
クは、フォトマスクが完成したときにフォトマスクにマ
ークとして形成される。なお、これら各マークはフォト
マスクを用いて転写する際に位置合わせのマークとして
用いるものでもあるので、通常のフォトマスク生産の際
に形成されるものである。ここでは、そのマークを利用
した。

【００３７】次に、上記各フォトマスクブランクを用い
て製造したフォトマスクの各マークの座標位置をレーザ
干渉式座標測定機を用いて測定する。この座標測定は次
のようにして行う。まず、フォトマスクに形成されたＸ
1，Ｘ2 ，Ｙ1 ，Ｙ2 ，Ｐ1，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 ，Ｐ5 ，
Ｐ6 の１０点を座標測定機によって測定し、この測定座
標値を座標測定機のコンピュータの任意の２次元座標上
にプロットする。図８、図１０、図１２、図１４、図１
６、図１８、図２０及び図２２において、×印で示され
る各点がこの測定座標値を示すものである。次に、この
測定座標値と、電子線露光装置に格納さている設定座標
値とのずれ量を求める。このずれ量が大きいと座標位置
精度が悪いことになる。このずれ量の測定は次のように
して行う。まず、座標測定機の測定座標値による点Ｘ1
とＸ2 とを結ぶ直線をｘ軸とする。次いで、点Ｙ1 を通
り上記ｘ軸と直交する直線を設定してこれをｙ軸とし、
これら設定したｘ軸とｙ軸との交点を仮想原点Ｏとす
る。このように、座標測定機においてｘーｙ座標軸及び
仮想原点を設定したら、次に、電子線描画装置に格納さ
れている各点の設定座標値を座標測定機に取り込み、互
いのｘーｙ座標軸及び原点を一致させた後、対応する各
点のずれ量を測定する。図８、図１０、図１２、図１
４、図１６、図１８、図２０及び図２２において、●印
で示される各点が電子線露光装置の設定座標値であり、
●印の点と×印の点との距離が座標ずれ量（図では矢印
しで示してある）である。

【００３８】このようにして測定した結果、図から明ら
かなように、検査において良品と判定されたフォトマス
クブランクを用いて製造したフォトマスクのほうが、不
良品と判定されたフォトマスクブランクを用いて製造し
たフォトマスクに比較して、座標ずれ量が許容誤差範囲
に入るものの数の割合が有為に大きいことがわかった。

【００３９】なお、上述の一実施例では、透光性基板と
して石英ガラスを用いた場合をかかげたが、これはソー
ダライムガラス、アルミノボロシリケーガラス、ボロシ
リケートガラス等のガラス、あるいは、サファイヤ、又
は、その他の透光性基板材料にも適用できる。

【００４０】また、、上述の一実施例では、フォトマス
クブランクの検査工程を、石英ガラス基板にクロム膜を
形成した後に行う例をかかげたが、これは、クロム膜を
形成する前やレジスト塗布後に行ってもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、フォト
マスクブランクの主表面の凹凸形状を測定し、この主表
面の凹凸形状が、該主表面に略平行な基準平面に対して
略平行な平面であるか又はほぼ単純な凸状もしくは凹状
となる曲面形状をなしているか否かによってフォトマス
クブランクの良否を判定し、それによって良品とされた
ものであるので、これを用いて生産性よく良質のフォト
マスクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 基準平面に対してほぼ単純な凸状の曲面形状
をなしたフォトマスクブランクの主表面を示す図であ
る。

【図２】 図１に示されるフォトマスクブランクの主表
面の等高線分布を示す図である。

【図３】 基準平面にほぼ単純な凹状の曲面形状をなし
たフォトマスクブランクの主表面を示す図である。

【図４】 図３に示されるフォトマスクブランクの主表
面の等高線分布を示す図である。

【図５】 基準平面に対して捩じれた曲面形状をなした
フォトマスクブランクの主表面を示す図である。

【図６】 図５に示されるフォトマスクブランクの主表
面の等高線分布を示す図である。

【図７】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状を
平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした図
である。

【図８】 図７に示されるフォトマスクブランクを用い
て製造したフォトマスクについてその座標位置精度を調
べた結果を示す図である。

【図９】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状を
平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした図
である。

【図１０】 図９に示されるフォトマスクブランクを用
いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度を
調べた結果を示す図である。

【図１１】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状
を平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした
図である。

【図１２】 図１１に示されるフォトマスクブランクを
用いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度
を調べた結果を示す図である。

【図１３】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状
を平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした
図である。

【図１４】 図１３に示されるフォトマスクブランクを
用いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度
を調べた結果を示す図である。

【図１５】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状
を平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした
図である。

【図１６】 図１５に示されるフォトマスクブランクを
用いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度
を調べた結果を示す図である。

【図１７】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状
を平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした
図である。

【図１８】 図１７に示されるフォトマスクブランクを
用いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度
を調べた結果を示す図である。

【図１９】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状
を平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした
図である。

【図２０】 図１９に示されるフォトマスクブランクを
用いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度
を調べた結果を示す図である。

【図２１】 フォトマスクブランクの主表面の凹凸形状
を平坦度測定装置によって測定してプリントアウトした
図である。

【図２２】 図２１に示されるフォトマスクブランクを
用いて製造したフォトマスクについてその座標位置精度
を調べた結果を示す図である。

【符号の説明】

１…主表面、２…基準平面。

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性基板に転写用微細パターンが形成
   されてなるフォトマスクの素材として用いられるフォト
   マスクブランクの良否を判定するフォトマスクブランク
   の検査方法であって、一定水準以上の平坦度を有するフ
   ォトマスクブランクの主表面の凹凸形状を測定し、この
   主表面の凹凸形状が、該主表面に略平行な基準平面に対
   して略平行な平面であるか、又は、前記主表面の高さ分
   布が該主表面の中心から周縁に向かって滑らかな増加傾
   向を示す単純な凹状の曲面形状であるか、又は、前記主
   表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁に向かって滑
   らかな減少傾向を示す単純な凸状の曲面形状であるか否
   かにより、良否を判定するフォトマスクブランクの検査
   方法によって良品と判別されたフォトマスクブランクで
   あって、主表面の平坦度が所定の水準以上であり、か
   つ、主表面の凹凸形状が、該主表面に略平行な基準平面
   に対して略平行な平面であるか、又は、前記主表面の高
   さ分布が該主表面の中心から周縁に向かって滑らかな増
   加傾向を示す単純な凹状の曲面形状であるか、又は、前
   記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁に向かっ
   て滑らかな減少傾向を示す単純な凸状の曲面形状である
   ことを特徴とするフォトマスクブランク。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のフォトマスクブランク
   において、ｘ軸とｙ軸とが前記基準平面に含まれるよう
   に、ｘ，ｙ，ｚ直交座標軸を設定し、前記主表面の４辺
   のうち、高低変化の激しい対向する２辺を選び、一方の
   辺の最高点及び最低点をそれぞれＨ1max、Ｈ1minとして
   これらの点を結ぶ直線Ｌ1を設定し、また、他方の辺上
   において、前記Ｈ1max、Ｈ1minとそのｘ座標が同じであ
   る２点をＨ2max、Ｈ2minとしてこれらの点を結ぶ直線Ｌ
   2を設定したとき、前記直線Ｌ1とＬ2の基準平面２に対
   する傾きがほぼ同じであるか又は傾きの正負が同じであ
   る場合に、前記主表面が基準平面２に対して略平行な平
   面であるか、又は、ほぼ単純な凸状もしくは凹状となる
   曲面形状をなしている場合とすることを特徴とするフォ
   トマスクブランク。
3. 【請求項３】 透光性基板に転写用微細パターンが形成
   されてなるフォトマスクの透光性基板として用いられる
   ガラス基板の良否を判定するガラス基板の検査方法であ
   って、一定水準以上の平坦度を有するガラス基板の主表
   面の凹凸形状を測定し、この主表面の凹凸形状が、該主
   表面に略平行な基準平面に対して略平行な平面である
   か、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から
   周縁に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹状の曲
   面形状であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表
   面の中心から周縁に向かって滑らかな減少方向を示す単
   純な凸状の曲面形状であるか否かより、良否を判定する
   ガラス基板の検査方法によって良品と判別されたガラス
   基板であって、主表面の平坦度が所定の水準以上であ
   り、かつ、主表面の凹凸形状が、該主表面に略平行な基
   準平面に対して略平行な平面であるか、又は、前記主表
   面の高さ分布が該主表面の中心から周縁に向かって滑ら
   かな増加傾向を示す単純な凹状の曲面形状であるか、又
   は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁に
   向かって滑らかな減少傾向を示す単純な凸状の曲面形状
   であることを特徴とするガラス基板。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のガラス基板において、
   ｘ軸とｙ軸とが前記基準平面に含まれるように、ｘ，
   ｙ，ｚ直交座標軸を設定し、前記主表面の４辺のうち、
   高低変化の激しい対向する２辺を選び、一方の辺の最高
   点及び最低点をそれぞれＨ1max、Ｈ1minとしてこれらの
   点を結ぶ直線Ｌ1を設定し、また、他方の辺上におい
   て、前記Ｈ1max、Ｈ1minとそのｘ座標が同じである２点
   をＨ2max、Ｈ2minとしてこれらの点を結ぶ直線Ｌ2を設
   定したとき、前記直線Ｌ1とＬ2の基準平面２に対する傾
   きがほぼ同じであるか又は傾きの正負が同じである場合
   に、前記主表面が基準平面２に対して略平行な平面であ
   るか、又は、ほぼ単純な凸状もしくは凹状となる曲面形
   状をなしている場合とすることを特徴とするガラス基
   板。
5. 【請求項５】 透光性基板に転写用微細パターンが形成
   されてなるフォトマスクの素材として用いられるレジス
   ト膜付フォトマスクブランクの良否を判定するレジスト
   膜付フォトマスクブランクの検査方法であって、一定水
   準以上の平坦度を有するレジスト膜付フォトマスクブラ
   ンクの主表面の凹凸形状を測定し、この主表面の凹凸形
   状が、該主表面に略平行な基準平面に対して略平行な平
   面であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の
   中心から周縁に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な
   凹状の曲面形状であるか、又は、前記主表面の高さ分布
   が該主表面の中心から周縁に向かって滑らかな減少傾向
   を示す単純な凸状の曲面形状であるか否かにより、良否
   を判定するレジスト膜付フォトマスクブランクの検査方
   法によって良品と判別されたレジスト膜付フォトマスク
   ブランクであって、主表面の平坦度が所定の水準以上で
   あり、かつ、主表面の凹凸形状が、該主表面に略平行な
   基準平面に対して略平行な平面であるか、又は、前記主
   表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁に向かって滑
   らかな増加傾向を示す単純な凹状の曲面形状であるか、
   又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心から周縁
   に向かって滑らかな減少傾向を示す単純な凸状の曲面形
   状であることを特徴とするレジスト膜付フォトマスクブ
   ランク。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のレジスト膜付フォトマ
   スクブランクにおいて、ｘ軸とｙ軸とが前記基準平面に
   含まれるように、ｘ，ｙ，ｚ直交座標軸を設定し、前記
   主表面の４辺のうち、高低変化の激しい対向する２辺を
   選び、一方の辺の最高点及び最低点をそれぞれＨ1max、
   Ｈ1minとしてこれらの点を結ぶ直線Ｌ1を設定し、ま
   た、他方の辺上において、前記Ｈ1max、Ｈ1minとそのｘ
   座標が同じである２点をＨ2max、Ｈ2minとしてこれらの
   点を結ぶ直線Ｌ2を設定したとき、前記直線Ｌ1とＬ2の
   基準平面２に対する傾きがほぼ同じであるか又は傾きの
   正負が同じである場合に、前記主表面が基準平面２に対
   して略平行な平面であるか、又は、ほぼ単純な凸状もし
   くは凹状となる曲面形状をなしている場合とすることを
   特徴とするレジスト膜付フォトマスクブランク。
7. 【請求項７】請求項１、２、５、６のいずれかに記載の
   フォトマスクブランクにおける遮光膜の一部を微細パタ
   ーン状に除去して透光性基板上に透光部と遮光部とから
   なる微細パターンが形成されてなることを特徴とするフ
   ォトマスク。
8. 【請求項８】 透光性基板に転写用微細パターンを形成
   する工程を含むフォトマスクの製造方法において、前記
   転写用微細パターンを形成する工程は、主表面の平坦度
   が所定の水準以上であり、かつ、主表面の凹凸形状が、
   該主表面に略平行な基準平面に対して略平行な平面であ
   るか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中心か
   ら周縁に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹状の
   曲面形状であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主
   表面の中心から周縁に向かって滑らかな減少方向を示す
   単純な凸状の曲面形状であるか否かにより良否を判断す
   るフォトマスクブランクの検査方法によって良品と判別
   されたフォトマスクブランクの遮光膜上のレジスト膜
   に、微細パターンを描画する露光を施した後、現象、エ
   ッチングを行う工程を含むことを特徴とするフォトマス
   クの製造方法。
9. 【請求項９】 透光性ガラス基板に転写用微細パターン
   を形成する工程を含むフォトマスクの製造方法におい
   て、前記転写用微細パターンを形成する工程は、主表面
   の平坦度が所定の水準以上であり、かつ、主表面の凹凸
   形状が、該主表面に略平行な基準平面に対して略平行な
   平面であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面
   の中心から周縁に向かって滑らかな増加傾向を示す単純
   な凹状の曲面形状であるか、又は、前記主表面の高さ分
   布が該主表面の中心から周縁に向かって滑らかな減少方
   向を示す単純な凸状の曲面形状であるか否かにより良否
   を判定するガラス基板の検査方法によって良品と判別さ
   れたガラス基板表面に遮光膜が形成されたフォトマスク
   ブランクの遮光膜上のレジスト膜に、微細パターンを描
   画する露光を施した後、現象、エッチングを行う工程を
   含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
10. 【請求項１０】 透光性基板に転写用微細パターンを形
    成する工程を含むフォトマスクの製造方法において、前
    記転写用微細パターンを形成する工程は、主表面の平坦
    度が所定の水準以上であり、かつ、主表面の凹凸形状
    が、該主表面に略平行な基準平面に対して略平行な平面
    であるか、又は、前記主表面の高さ分布が該主表面の中
    心から周縁に向かって滑らかな増加傾向を示す単純な凹
    状の曲面形状であるか、又は、前記主表面の高さ分布が
    該主表面の中心から周縁に向かって滑らかな減少方向を
    示す単純な凸状の曲面形状であるか否かにより良否を判
    定するフォトマスクブランクの検査方法によって良品と
    判別されたレジスト膜付フォトマスクブランクのレジス
    ト膜に、微細パターンを描画する露光を施した後、現
    象、エッチングを行う工程を含むことを特徴とするフォ
    トマスクの製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項７に記載のフォトマスクを用い
    てパターン転写を行なうことを特徴とするパターン転写
    方法。