JP4842696B2 - Photomask blank manufacturing method and photomask blank - Google Patents

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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Description

本発明は、半導体集積回路、CCD(電荷結合素子)、LCD(液晶表示素子)用カラーフィルタ、および磁気ヘッドなどの微細加工に用いられるフォトマスクの製造に用いられるフォトマスクブランクの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a photomask blank used for manufacturing a semiconductor integrated circuit, a CCD (Charge Coupled Device), a color filter for LCD (Liquid Crystal Display Device), and a photomask used for fine processing such as a magnetic head.

近年では、大規模集積回路の高集積化に伴う回路パターンの微細化要求などに応えるために、高度の半導体微細加工技術が極めて重要な要素技術となってきている。例えば、大規模集積回路の高集積化は、回路を構成する配線パターンの細線化技術や、セルを構成する層間の配線のためのコンタクトホールパターンの微細化技術を必須のものとして要求する。大規模集積回路のパターン微細化が加速されるのは、その高速動作と低消費電力化のためであり、その最も有効な方法がパターンの微細化だからである。   In recent years, advanced semiconductor microfabrication technology has become an extremely important elemental technology in order to meet the demand for circuit pattern miniaturization accompanying the high integration of large-scale integrated circuits. For example, high integration of a large scale integrated circuit requires a thinning technique for a wiring pattern constituting a circuit and a miniaturization technique for a contact hole pattern for wiring between layers constituting a cell. The reason why pattern miniaturization of large-scale integrated circuits is accelerated is because of its high-speed operation and low power consumption, and the most effective method is that of pattern miniaturization.

このような高度の微細加工の殆どはフォトマスクを用いるフォトリソグラフィ技術により施されるものであるため、フォトマスクは露光装置やレジスト材料とともに微細化技術を支える基本技術となっている。このため、上述の細線化された配線パターンや微細化されたコンタクトホールパターンを有するフォトマスクを実現する目的で、より微細且つより正確なパターンをフォトマスクブランク上に形成するための技術開発が進められてきた。   Since most of such advanced microfabrication is performed by a photolithography technique using a photomask, the photomask is a basic technique that supports the miniaturization technique together with the exposure apparatus and the resist material. For this reason, technological development for forming a finer and more accurate pattern on the photomask blank is underway for the purpose of realizing a photomask having the above-described thinned wiring pattern and miniaturized contact hole pattern. Has been.

高精度のフォトマスクパターンをフォトマスク基板上に形成するためには、フォトマスクブランク上に形成するレジストパターンを高精度でパターニングすることが前提となる。半導体基板を微細加工する際のフォトリソグラフィは縮小投影法により実行されるため、フォトマスクに形成されるパターンのサイズは半導体基板上に形成するパターンサイズの4倍程度の大きさとされるが、このことはフォトマスクに形成されるパターンの精度が緩和されることを意味するものではなく、むしろ露光後に半導体基板上に得られるパターン精度よりも高い精度でフォトマスクパターンを形成することが求められる。   In order to form a highly accurate photomask pattern on a photomask substrate, it is premised that a resist pattern formed on a photomask blank is patterned with high accuracy. Since photolithography when microfabricating a semiconductor substrate is performed by a reduction projection method, the size of the pattern formed on the photomask is about four times the size of the pattern formed on the semiconductor substrate. This does not mean that the accuracy of the pattern formed on the photomask is relaxed, but rather it is required to form the photomask pattern with higher accuracy than the pattern accuracy obtained on the semiconductor substrate after exposure.

ところで、フォトマスクパターンを形成するためには、通常は、透明基板上に遮光層を設けたフォトマスクブランクの上にフォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜に電子線を照射してパターン描画を行い、フォトレジスト膜を現像してレジストパターンを得る。そして、このレジストパターンを遮光層用のエッチングマスクとして遮光層をパターニングしてフォトマスクパターンを得る。このような手法で微細なフォトマスクパターンを得るためには、フォトレジスト膜の薄膜化と遮光層の材料選択とが重要となる。   By the way, in order to form a photomask pattern, usually, a photoresist film is formed on a photomask blank provided with a light-shielding layer on a transparent substrate, and this photoresist film is irradiated with an electron beam to draw a pattern. And developing the photoresist film to obtain a resist pattern. Then, using the resist pattern as an etching mask for the light shielding layer, the light shielding layer is patterned to obtain a photomask pattern. In order to obtain a fine photomask pattern by such a method, it is important to reduce the thickness of the photoresist film and select the material of the light shielding layer.

フォトレジストをエッチングマスクとしてパターニングを施す場合の遮光膜材料についてはすでに多くの材料が提案されてきた。このうち、クロム化合物膜はそのエッチングに対する情報量が多く、実用上は常にクロム化合物が遮光膜材料として用いられてきており、事実上の標準加工工程として確立されている。例えば、特許文献1乃至3には、ArF露光用のフォトマスクブランクに求められる遮光特性を有する遮光膜をクロム化合物で形成したフォトマスクブランクの構成例が開示されている。   Many materials have already been proposed as light shielding film materials for patterning using a photoresist as an etching mask. Among these, the chromium compound film has a large amount of information for etching, and in practice, the chromium compound has always been used as a light shielding film material, and has been established as a practical standard processing step. For example, Patent Documents 1 to 3 disclose a configuration example of a photomask blank in which a light-shielding film having a light-shielding characteristic required for a photomask blank for ArF exposure is formed of a chromium compound.

しかし、フォトマスクブランクの遮光膜の材料を如何に適正に選択しても、実際に成膜された膜にパーティクルやピンホールといった欠陥が存在すれば、この欠陥がマスクパターンの欠陥(マスク欠陥)の発生原因となり、このようなパターンが転写されたチップは不良品となってしまう。   However, even if the material for the light-shielding film of the photomask blank is properly selected, if defects such as particles or pinholes are present in the actually formed film, this defect is a mask pattern defect (mask defect). The chip to which such a pattern is transferred becomes a defective product.

このようなマスク欠陥が発生する原因には、マスク製造の際のプロセスに起因するもののほか、フォトマスクブランクに元々存在している欠陥が挙げられる。そして、フォトマスクブランクの欠陥に起因するマスク欠陥は、フォトマスクブランクを製造する工程において欠陥検査を行い、所定の水準以上の欠陥レベルのブランクを選別することにより対策を施すことが可能である。   The causes of such mask defects include defects originally present in the photomask blank in addition to those caused by the process during mask manufacturing. The mask defect caused by the defect of the photomask blank can be dealt with by performing a defect inspection in the process of manufacturing the photomask blank and selecting a blank having a defect level higher than a predetermined level.

ところで、近年は、マスク欠陥の低減化要求が厳しく、例えば、120nmノード(nodes)に使用するマスクでは、直径80nm(以上)の欠陥がないことが要求される。そして、このような微小なマスク欠陥をなくすためのフォトマスクブランクの欠陥検査においては、ブランクの主面(マスクパターン形成面)に収束させた光を照射してその反射光の強度をモニタリングすることで欠陥検出する方法が有効であるとされ、フォトマスクブランク表面上に照射光を走査させて反射光強度と走査座標をモニタリングすることで欠陥存在位置を特定することができる。尚、反射光の強度変化をモニタリングする際には、明視野光を利用した方が、十分な光量を検出器に導くことが可能である。なおここで、散乱光の検知による測定を暗視野による測定と呼び、入射光軸上に検出器を置いて反射率変化を検出する測定法を明視野光による測定と呼ぶものとする。   By the way, in recent years, a demand for reducing mask defects is severe. For example, a mask used for a 120 nm node (nodes) is required to have no defect with a diameter of 80 nm (or more). In defect inspection of photomask blanks to eliminate such minute mask defects, the intensity of the reflected light is monitored by irradiating light converged on the main surface (mask pattern forming surface) of the blank. The defect detection method is effective, and the position of the defect can be specified by scanning the irradiation light on the surface of the photomask blank and monitoring the reflected light intensity and the scanning coordinates. When monitoring the intensity change of the reflected light, it is possible to introduce a sufficient amount of light to the detector by using the bright field light. Here, the measurement based on the detection of scattered light is referred to as dark field measurement, and the measurement method in which a detector is placed on the incident optical axis to detect a change in reflectance is referred to as measurement using bright field light.

このような欠陥検出方法においては、照射光をレンズで収束させて照射径を絞り、更に、その照射光の焦点がブランク表面に結ばれるように光学系を設定することとすれば、欠陥検出の分解能(感度)が向上してより微小な欠陥の検出が可能となるが、照射光を細く絞れば絞るほど、フォトマスクブランク面上での走査量が増大することとなるため、欠陥検査に要する時間が長くなってしまう。   In such a defect detection method, if the irradiation light is converged by a lens to reduce the irradiation diameter, and the optical system is set so that the focal point of the irradiation light is tied to the blank surface, defect detection can be performed. Although the resolution (sensitivity) is improved and finer defects can be detected, the amount of scanning on the photomask blank surface increases as the irradiation light is narrowed down, which is required for defect inspection. The time will be longer.

例えば、光照射による欠陥検査装置の代表的なものとしてレーザーテック社製MAGICS M2350が知られているが、この装置の場合、直径80nm以上の欠陥を検出する性能を有するとされるものの、フォトマスクブランクの検査領域全面に照射光を走査するためには20分程度の時間が必要とされる。
特開2003−195479号公報 特開2003−195483号公報 登録実用新案第3093632号公報
For example, MAGICS M2350 manufactured by Lasertec Co., Ltd. is known as a typical defect inspection apparatus using light irradiation. In the case of this apparatus, although it is supposed to have a capability of detecting defects having a diameter of 80 nm or more, a photomask blank In order to scan the irradiation light over the entire inspection area, a time of about 20 minutes is required.
JP 2003-195479 A JP 2003-195483 A Registered Utility Model No. 3093632

図1は、ハーフトーン位相シフトマスク用のフォトマスクブランクの膜構成を概念的に示すための断面図で、この図に示されたブランクは、石英ガラス基板11の一方主面上に、ハーフトーン位相シフト膜(HT膜)12と遮光膜(Cr層)13が順次積層されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view conceptually showing a film configuration of a photomask blank for a halftone phase shift mask. The blank shown in this figure is halftone on one main surface of a quartz glass substrate 11. A phase shift film (HT film) 12 and a light shielding film (Cr layer) 13 are sequentially laminated.

一般に、フォトマスクブランクの欠陥検査は、検査に要する総時間の短縮化を目的として、遮光膜(Cr層)13を形成した後の最終段階で行われているが、本発明者らの検討によれば、遮光膜(Cr層)13を形成した後のブランクについて上述したような従来法の欠陥検査を行っても、遮光膜(Cr層)13を形成する前工程で発生した欠陥を検出することが困難であることが判明した。   In general, the defect inspection of a photomask blank is performed at the final stage after forming the light shielding film (Cr layer) 13 for the purpose of shortening the total time required for the inspection. According to the above, even if the conventional defect inspection as described above is performed on the blank after the light shielding film (Cr layer) 13 is formed, the defect generated in the previous process of forming the light shielding film (Cr layer) 13 is detected. It turned out to be difficult.

従って、フォトマスクブランクの更なる低欠陥化を図るためには、石英ガラス基板11上へのHT膜12の形成後、および、HT膜12上への遮光膜13の形成後の何れにおいても欠陥検査を実行して、各成膜工程後の欠陥発生の状況を正確に把握することが理想的ではあるが、このような検査工程を採用した場合には、欠陥検査に要する総時間が長時間化してしまい、フォトマスクブランクの製造に要する工程数が増えて製造コストも上昇してしまうという問題がある。   Therefore, in order to further reduce the defect of the photomask blank, the defect is generated both after the formation of the HT film 12 on the quartz glass substrate 11 and after the formation of the light shielding film 13 on the HT film 12. Ideally, the inspection should be performed to accurately grasp the occurrence of defects after each film formation process. However, when such an inspection process is adopted, the total time required for defect inspection is long. There is a problem that the number of steps required for manufacturing the photomask blank increases and the manufacturing cost also increases.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、透明基板上に成膜された光学膜の欠陥発生(フォトマスクブランクの不良率)を抑制してフォトマスクブランクの製造歩留まりを高めるために、複数の成膜工程を必要とするフォトマスクブランクの製造工程において、各成膜後に欠陥検査を行わなくても高い精度での欠陥検出を可能とするフォトマスクブランクの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and its object is to suppress the occurrence of defects in the optical film formed on the transparent substrate (the defective rate of the photomask blank) and to reduce the photomask. Photomask blank that enables defect detection with high accuracy without performing defect inspection after each film formation in a photomask blank manufacturing process that requires a plurality of film formation processes in order to increase the blank production yield It is in providing the manufacturing method of.

本発明はこのような課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、フォトマスクブランクの製造方法であって、(a)透明基板上に形成された光学膜の表面に、検査光に対して高透過率を有し、かつ、屈折率が1よりも大きな透明膜であって、前記検査光に感光しないフォトレジスト膜を形成するステップ、(b)前記光学膜に前記透明膜を介して検査光を走査させながら照射し、該検査光の反射光強度の変化を検知するステップ、および、(c)前記反射光強度の変化情報に基づいて前記光学膜面内の欠陥数を求めるステップ、を有する欠陥検査工程を備えていることを特徴とする。 In order to solve such a problem, the present invention provides a photomask blank manufacturing method according to claim 1, wherein (a) an inspection light is applied to a surface of an optical film formed on a transparent substrate. Forming a transparent film having a high transmittance with respect to the refractive index greater than 1 and not sensitive to the inspection light ; and (b) forming the transparent film on the optical film. Irradiating the inspection light while scanning, detecting a change in the reflected light intensity of the inspection light, and (c) obtaining the number of defects in the optical film surface based on the change information of the reflected light intensity A defect inspection step having a step.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のフォトマスクブランクの製造方法において、前記透明膜を、ポリヒドロキシスチレン共重合体、ノボラック系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂の少なくとも1種を含有する高分子材料で形成することを特徴とする。   The invention according to claim 2 is the method for producing a photomask blank according to claim 1, wherein the transparent film is at least one of a polyhydroxystyrene copolymer, a novolac resin, an acrylic resin, and a methacrylic resin. It is characterized by forming with the polymeric material containing this.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のフォトマスクブランクの製造方法において、前記透明膜は、マスクパターン形成時のフォトレジスト膜として利用可能なものであることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the photomask blank manufacturing method according to the first or second aspect , the transparent film can be used as a photoresist film at the time of mask pattern formation. .

請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れか1項に記載のフォトマスクブランクの製造方法において、前記透明膜の膜厚を、50nm〜20000nm(20μm)の範囲に設定することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a photomask blank according to any one of the first to third aspects, the thickness of the transparent film is set in a range of 50 nm to 20000 nm (20 μm). It is characterized by.

請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れか1項に記載のフォトマスクブランクの製造方法において、前記検査光の波長を、480〜500nmの範囲に選択することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the photomask blank manufacturing method according to any one of the first to fourth aspects, the wavelength of the inspection light is selected in a range of 480 to 500 nm. .

請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5の何れか1項に記載のフォトマスクブランクの製造方法において、前記検査光の反射光強度変化の検知を、明視野光学系で実行することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a photomask blank according to any one of the first to fifth aspects, the change in reflected light intensity of the inspection light is detected by a bright field optical system. It is characterized by.

本発明によれば、試料最表面に、検査光に対して高透過率を有し、かつ、屈折率が1よりも大きな「透明膜」を設けることとしたので、幾何学的な凹凸の程度(d)に対応する光学的凹凸の程度(光学距離:dopt)が大きくなり、欠陥検出感度が高くなることになる。この結果、フォトマスクブランクの品質評価の精度が向上すると共に欠陥検査回数を減らすことが可能となり、高品質なフォトマスクブランクの低コストでの生産に寄与することが可能となる。 According to the present invention, the “transparent film” having a high transmittance with respect to the inspection light and having a refractive index larger than 1 is provided on the outermost surface of the sample. The degree of optical unevenness corresponding to (d) (optical distance: d opt ) is increased, and the defect detection sensitivity is increased. As a result, it is possible to improve the quality evaluation accuracy of the photomask blank and reduce the number of defect inspections, thereby contributing to low-cost production of a high-quality photomask blank.

以下に、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明するが、先ず、本発明者らによる、フォトマスクブランク製造工程中で生じる「潜在欠陥」についての検討およびそこから得られた知見について説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the present inventors have studied and obtained from “latent defects” generated in the photomask blank manufacturing process. The findings obtained will be explained.

図2は、光照射による欠陥検査装置(レーザーテック社製MAGICS M2350)を用いて、図1に示した膜構成のフォトマスクブランク製造の各成膜工程後に表面上の欠陥を検査した結果を説明するための図で、図2(A)は予め石英ガラス基板上に微細な異物を付着させた後に膜厚70nmのMoSiONからなるHT膜を成膜させた試料の検査結果を示し、図2(B)は上記HT膜上に膜厚53nmの遮光膜(Cr層)を成膜した後の検査結果を示しており、各図の上図はブランク上に検出された欠陥のマップであり、下図は欠陥サイズの分布(ピクセルヒストグラム)を示している。   FIG. 2 explains the result of inspecting defects on the surface after each film-forming step of manufacturing the photomask blank having the film configuration shown in FIG. 1 using a defect inspection apparatus by light irradiation (MAGICS M2350 manufactured by Lasertec Corporation). FIG. 2A shows a test result of a sample in which a HT film made of MoSiON having a thickness of 70 nm is formed on a quartz glass substrate after fine foreign substances are previously attached to the quartz glass substrate. ) Shows the inspection results after forming a light-shielding film (Cr layer) with a film thickness of 53 nm on the HT film. The upper figure of each figure is a map of the defects detected on the blank, and the lower figure is The defect size distribution (pixel histogram) is shown.

図2に示した検査結果によれば、HT膜の成膜後に検出された総欠陥数が175であるのに対して、遮光膜(Cr層)の成膜後に検出された総欠陥数は18であり、遮光膜(Cr層)の成膜後には1桁少ない欠陥数と評価されている。しかし、このブランクにはHT膜の成膜後に洗浄等の欠陥除去が施されているわけでもなく、遮光膜(Cr層)の成膜中に欠陥が消滅したわけでもない。   According to the inspection results shown in FIG. 2, the total number of defects detected after the HT film is formed is 175, whereas the total number of defects detected after the light shielding film (Cr layer) is formed is 18. It is evaluated that the number of defects is an order of magnitude less after the formation of the light shielding film (Cr layer). However, this blank is not subjected to defect removal such as cleaning after the HT film is formed, nor is the defect disappeared during the formation of the light shielding film (Cr layer).

図3は、各成膜後に得られる欠陥検出数が大きく変化する現象、すなわち、得られた欠陥情報が真値とは異なる現象を検証するために行った実験結果を説明するための図である。この実験では、石英ガラス基板上に数水準(異物数)の微細な異物を予め付着させ、これらの石英ガラス基板上に上述したのと同様の条件でHT膜を形成し、各試料を評価して得られた欠陥検出数を求めた。そして、これらのHT層上に上述の条件で遮光膜(Cr層)を形成し、再度、欠陥検出数を求めている。なお、この図の横軸はHT膜の欠陥検出数、縦軸は遮光膜(Cr層)の欠陥検出数である。   FIG. 3 is a diagram for explaining a phenomenon in which the number of detected defects obtained after each film formation changes greatly, that is, a result of an experiment conducted to verify a phenomenon in which the obtained defect information is different from a true value. . In this experiment, several levels (the number of foreign objects) of fine foreign substances are attached in advance on a quartz glass substrate, an HT film is formed on these quartz glass substrates under the same conditions as described above, and each sample is evaluated. The number of detected defects was determined. Then, a light shielding film (Cr layer) is formed on these HT layers under the above-described conditions, and the number of detected defects is obtained again. In this figure, the horizontal axis represents the number of detected defects in the HT film, and the vertical axis represents the number of detected defects in the light shielding film (Cr layer).

図3に示した結果によれば、遮光膜(Cr層)の成膜後試料から得られる欠陥検出数は、HT層の成膜後試料から得られる欠陥検出数とは無関係に、概ね20個前後(14〜28個)である。この事実は、遮光膜(Cr層)の成膜後試料から得られる欠陥検出数は、それ以前の欠陥情報を繁栄するものではないことを意味している。   According to the results shown in FIG. 3, the number of detected defects obtained from the sample after forming the light shielding film (Cr layer) is approximately 20 irrespective of the number of detected defects obtained from the sample after forming the HT layer. Front and rear (14 to 28). This fact means that the number of detected defects obtained from the sample after forming the light-shielding film (Cr layer) does not thrive on previous defect information.

このような本発明者らの検討によれば、遮光膜(Cr層)の成膜後に欠陥数が少なく評価されている原因は、遮光膜(Cr層)の成膜後にもHT膜中やHT膜と遮光膜(Cr層)との界面などに存在している欠陥が、単に、光照射による欠陥検査では検知されない状態となっているに過ぎないこと、そして、このような欠陥検査では検出されない欠陥が「潜在欠陥」となり、フォトマスクの製造プロセス中に顕在化してマスク欠陥の発生原因となるとの知見が得られる。   According to the examination by the present inventors, the reason why the number of defects is evaluated to be small after the light shielding film (Cr layer) is formed is that the HT film and the HT film are formed even after the light shielding film (Cr layer) is formed. Defects existing at the interface between the film and the light-shielding film (Cr layer) are merely in a state where they are not detected by defect inspection by light irradiation, and are not detected by such defect inspection. The knowledge that the defect becomes a “latent defect” and becomes apparent during the photomask manufacturing process and causes the generation of the mask defect is obtained.

本発明は、この知見に基づいてなされたものであり、遮光膜(Cr層)などの成膜後であっても、それ以前の工程で発生した欠陥を精度良く検出する方法を検討した結果、最表層の表面に更に「透明膜」を設けることが有効であることを見出すに至ったものである。   The present invention has been made based on this finding, and as a result of examining a method for accurately detecting defects generated in the previous process even after film formation of a light shielding film (Cr layer) or the like, It has been found that it is effective to further provide a “transparent film” on the surface of the outermost layer.

図4は、フォトマスクブランクの最表層(ここでは、遮光膜(Cr層)である)の表面に設けられる「透明膜」の効果を説明するための図で、図4(A)および図4(B)は既に説明した図2(A)および図2(B)と同じ図であり、図4(C)は、図4(B)の欠陥検査を行った遮光膜(Cr層)の上に、「透明膜」として、ポリヒドロキシスチレン共重合体を主成分とするポジレジスト(信越化学工業製 SEBP-8332)を240nmの厚みで形成して欠陥検査を実施した結果である。なお、欠陥検査に用いた装置は、レーザーテック社製MAGICS M2350である。   FIG. 4 is a diagram for explaining the effect of the “transparent film” provided on the surface of the outermost layer of the photomask blank (here, the light shielding film (Cr layer)). FIG. 4A and FIG. (B) is the same figure as FIG. 2 (A) and FIG. 2 (B) already explained, and FIG. 4 (C) is the top of the light shielding film (Cr layer) subjected to the defect inspection of FIG. 4 (B). Further, as a “transparent film”, a positive resist (SEBP-8332 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a polyhydroxystyrene copolymer as a main component is formed with a thickness of 240 nm, and a defect inspection is performed. The device used for defect inspection is MAGICS M2350 manufactured by Lasertec.

既に図2を参照して説明したように、HT膜の成膜後に検出された総欠陥数が175であるのに対して、遮光膜(Cr層)の成膜後に検出された総欠陥数は18であり、遮光膜(Cr層)の成膜後には1桁少ない欠陥数と評価されているが、遮光膜(Cr層)の上に「透明膜」を設けて欠陥検査を行うと、図4(C)に示したように、検出された総欠陥数は252個となってHT膜の成膜後に検出された総欠陥数175よりも多い欠陥が検出されている。そして、その欠陥面内分布(図4(C)上図)は、図4(A)のそれと極めて類似するものであることが確認できる。   As already described with reference to FIG. 2, the total number of defects detected after the deposition of the HT film is 175, whereas the total number of defects detected after the deposition of the light shielding film (Cr layer) is The number of defects is evaluated to be one order of magnitude less after the formation of the light shielding film (Cr layer). However, when a defect inspection is performed by providing a “transparent film” on the light shielding film (Cr layer), FIG. As shown in FIG. 4C, the total number of detected defects is 252, and defects larger than the total number of defects 175 detected after the HT film is formed are detected. Then, it can be confirmed that the defect in-plane distribution (the upper diagram in FIG. 4C) is very similar to that in FIG.

この結果は、最表層の表面に「透明膜」を設けて欠陥検査を行うと、最表層(ここでは、遮光膜(Cr層))の成膜後であっても、それ以前の工程で発生した欠陥を精度良く検出することができることを示している。   This result occurs in the previous process even when the outermost layer (here, the light-shielding film (Cr layer)) is formed, when a “transparent film” is provided on the surface of the outermost layer and defect inspection is performed. It is shown that the detected defect can be detected with high accuracy.

図5は、「透明膜」を設けて欠陥検査を行うことによる欠陥検出感度の向上効果を検証するために行った実験結果を説明するための図である。この実験においても、石英ガラス基板上に数水準(異物数)の微細な異物を予め付着させ、これらの石英ガラス基板上に上述したのと同様の条件でHT膜を形成し、各試料を評価して得られた欠陥検出数を求めた。そして、これらのHT層上に上述の条件で遮光膜(Cr層)を形成し、更に「透明膜」を設けた状態で、再度、欠陥検出数を求めている。なお、この図の横軸はHT膜の欠陥検出数、縦軸は「透明膜」が設けられた遮光膜(Cr層)の欠陥検出数である。   FIG. 5 is a diagram for explaining the result of an experiment conducted for verifying the effect of improving the defect detection sensitivity by providing the “transparent film” and performing the defect inspection. Also in this experiment, several levels (the number of foreign substances) of fine foreign substances are attached in advance on a quartz glass substrate, an HT film is formed on these quartz glass substrates under the same conditions as described above, and each sample is evaluated. The number of detected defects was determined. Then, the number of detected defects is obtained again in a state where a light-shielding film (Cr layer) is formed on these HT layers under the above-described conditions and a “transparent film” is further provided. In this figure, the horizontal axis represents the number of defects detected in the HT film, and the vertical axis represents the number of defects detected in the light shielding film (Cr layer) provided with the “transparent film”.

この図に示されるように、HT層形成後の試料から得られた欠陥検出数と、遮光膜(Cr層)上に「透明膜」を設けた試料から得られた欠陥検出数との間には、高い相関が認められる。また、相関を示す直線の傾きは、1.38であり、HT層形成後の試料で欠陥検出した場合の欠陥検出感度よりも、約4割の高感度化が図られていることがわかる。   As shown in this figure, between the number of detected defects obtained from the sample after forming the HT layer and the number of detected defects obtained from the sample provided with the “transparent film” on the light shielding film (Cr layer). Is highly correlated. Further, the slope of the straight line indicating the correlation is 1.38, and it can be seen that about 40% higher sensitivity is achieved than the defect detection sensitivity when the defect is detected in the sample after the HT layer is formed.

「透明膜」を形成することによって欠陥検出感度が向上するメカニズムとして、本発明者らは、以下のように解釈している。すなわち、光照射による欠陥検査装置(例えば、レーザーテック社製MAGICS M2350)では、試料面に照射した光の反射光強度をモニタリングし、その反射光の強弱(強度変化)に基づいて欠陥検出を行うが、反射光強度の強弱を決める要因のひとつとして試料面の凹凸があり、この凹凸の存在を欠陥として評価している。そして、この凹凸の程度(試料面と垂直な方向成分)が大きいほど、反射光強度に影響を与え易い。   As a mechanism for improving the defect detection sensitivity by forming the “transparent film”, the present inventors interpret as follows. In other words, a defect inspection apparatus using light irradiation (for example, MAGICS M2350 manufactured by Lasertec Corporation) monitors the reflected light intensity of the light irradiated on the sample surface and performs defect detection based on the intensity (change in intensity) of the reflected light. One factor that determines the intensity of reflected light is the unevenness of the sample surface, and the presence of this unevenness is evaluated as a defect. The greater the degree of unevenness (direction component perpendicular to the sample surface), the more easily the reflected light intensity is affected.

ところで、この欠陥検査は光の反射現象に基づいているから、欠陥評価を行う場合の凹凸の程度(試料面と垂直な方向成分)は、単に幾何学的な凹凸の程度ではなく、光学的意味での凹凸の程度が問題となる。つまり、仮に幾何学的な凹凸が同じであっても、当該凹凸の周りの媒質の屈折率が異なれば、光学的には異なる凹凸の程度となり、欠陥検出感度は異なる結果となる。   By the way, since this defect inspection is based on the reflection phenomenon of light, the degree of unevenness (direction component perpendicular to the sample surface) when performing defect evaluation is not merely a geometrical unevenness, but an optical meaning. The degree of unevenness in the case becomes a problem. That is, even if the geometrical unevenness is the same, if the refractive index of the medium around the unevenness is different, the degree of unevenness is optically different, and the defect detection sensitivity is different.

図6は、「透明膜」を設けることで欠陥検出感度が向上するメカニズムを模式的に説明するための図で、図6(A)は試料最表面に「透明膜」を設けていない試料、図6(B)は試料最表面に「透明膜」を設けた試料の断面概略図である。これらの図において、符号10はフォトマスクブランク、符号20は欠陥、そして符号30は「透明膜」を示している。   FIG. 6 is a diagram for schematically explaining the mechanism of improving the defect detection sensitivity by providing a “transparent film”. FIG. 6A shows a sample in which no “transparent film” is provided on the outermost surface of the sample. FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of a sample provided with a “transparent film” on the outermost surface of the sample. In these drawings, reference numeral 10 denotes a photomask blank, reference numeral 20 denotes a defect, and reference numeral 30 denotes a “transparent film”.

試料最表面に「透明膜」を設けていない試料(従来の被検査試料)は、空気中で測定されるため、欠陥20の周りの屈折率nは1.0である。一方、試料最表面に「透明膜」を設けた試料では、欠陥20の周りの屈折率nは「透明膜」の屈折率となり、例えば1.5である。そして、空気の屈折率よりも大きな屈折率(n>1.0)の「透明膜」を最上層に設けた場合には、光学的凹凸の程度(光学距離:dopt)は欠陥20の幾何学的な凹凸の程度(d)よりも大きくなり、その分だけ欠陥検出感度が高くなることになる。 Since a sample (conventional sample to be inspected) in which no “transparent film” is provided on the outermost surface of the sample is measured in air, the refractive index n around the defect 20 is 1.0. On the other hand, in a sample provided with a “transparent film” on the outermost surface of the sample, the refractive index n around the defect 20 is the refractive index of the “transparent film”, for example 1.5. When a “transparent film” having a refractive index (n> 1.0) larger than the refractive index of air is provided in the uppermost layer, the degree of optical unevenness (optical distance: d opt ) depends on the geometry of the defect 20. It becomes larger than the degree (d) of the geometrical unevenness, and the defect detection sensitivity is increased accordingly.

このような「透明膜」は、検査光に対して高透過率を有し、かつ、屈折率が1よりも大きな膜とされるが、MoSiON膜などの無機材料からなる膜や、ポリヒドロキシスチレン共重合体、ノボラック系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂などの高分子材料からなる膜が例示され、これらのうちの少なくとも1種を含む材料とすることもできる。なお、これらの高分子材料は、半導体デバイス製造用のフォトレジスト組成物であるため、異物の混入が少なく、安定した「透明膜」を形成する技術が確立している。また、この「透明膜」を、単に欠陥検査用のものとせず、上記材料からなるフォトレジスト膜とするようにしてもよい。   Such a “transparent film” is a film having a high transmittance with respect to inspection light and a refractive index larger than 1, but a film made of an inorganic material such as a MoSiON film or polyhydroxystyrene A film made of a polymer material such as a copolymer, a novolac resin, an acrylic resin, or a methacrylic resin is exemplified, and a material including at least one of these can also be used. Since these polymer materials are photoresist compositions for manufacturing semiconductor devices, a technique for forming a stable “transparent film” with little contamination by foreign substances has been established. Further, the “transparent film” may not be simply used for defect inspection, but may be a photoresist film made of the above material.

また、「透明膜」の厚みに関しては、検査波長と同程度の厚さの場合には、干渉や多重反射の効果も重畳されることとなって検出感度向上が期待できるが、薄すぎると(検査波長よりも著しく薄いと)上述した光学的効果を得ることが困難となり、欠陥検出感度の向上が期待できなくなる。このような理由から、50nm以上の膜厚とすることが好ましい。   In addition, regarding the thickness of the `` transparent film '', when the thickness is about the same as the inspection wavelength, the effect of interference and multiple reflection can be superimposed, and an improvement in detection sensitivity can be expected, but if it is too thin ( If it is much thinner than the inspection wavelength, it becomes difficult to obtain the optical effect described above, and improvement in defect detection sensitivity cannot be expected. For these reasons, the film thickness is preferably 50 nm or more.

一方、「透明膜」を厚くしすぎると、光学的に均一な「透明膜」を形成することが困難となる。例えば、「透明膜」をスピンコータで塗布形成する場合には、「透明膜」の膜厚を厚くするためには塗布する樹脂の粘度を高くすることが必要となるが、高い粘度の樹脂中の異物をろ過したり気泡を除去することは容易ではない。従って、上述したような「透明膜」材料で形成される透明膜の膜厚を、20000nm(20μm)以下とすることが好ましい。   On the other hand, if the “transparent film” is too thick, it becomes difficult to form an optically uniform “transparent film”. For example, when the “transparent film” is applied and formed by a spin coater, it is necessary to increase the viscosity of the resin to be applied in order to increase the film thickness of the “transparent film”. It is not easy to filter out foreign substances or remove bubbles. Therefore, the film thickness of the transparent film formed of the “transparent film” material as described above is preferably 20000 nm (20 μm) or less.

尚、「透明膜」をフォトレジスト膜で形成し、かつ、当該フォトレジスト膜を感光させない波長の光を検査光として用いることとすれば、当該「透明膜」は欠陥検査用の膜であることの他に、マスクパターン形成時のフォトレジスト膜としても利用可能となるという利点がある。そして、この場合には、マスク製造プロセス投入前に「透明膜」をわざわざ除去する必要がなくなるから、マスク製造コストの上昇を抑え、且つ、歩留まり低下を防止できる。   If the "transparent film" is formed of a photoresist film and light having a wavelength that does not expose the photoresist film is used as inspection light, the "transparent film" is a film for defect inspection. In addition, there is an advantage that it can be used as a photoresist film when forming a mask pattern. In this case, it is unnecessary to remove the “transparent film” before entering the mask manufacturing process, so that it is possible to suppress an increase in mask manufacturing cost and to prevent a decrease in yield.

検査光の波長は短いほど検査検出感度の向上に有利であるが、「透明膜」をフォトレジスト膜としても利用可能とする場合には、検査光がフォトレジスト膜にダメージを与えないことが要求される。フォトレジスト膜(特に電子線用フォトレジスト膜)にダメージを及ぼさず、かつ、高い欠陥検出感度が得られる検査光波長としては、480〜500nmが好ましい。   The shorter the wavelength of the inspection light, the better the inspection detection sensitivity. However, if the "transparent film" can be used as a photoresist film, the inspection light should not damage the photoresist film. Is done. The inspection light wavelength that does not damage the photoresist film (particularly, the electron beam photoresist film) and provides high defect detection sensitivity is preferably 480 to 500 nm.

このように、本発明のフォトマスクブランクの製造方法においては、フォトマスクブランクの主面に必要とされる各種の光学膜(位相シフト膜、ハーフトーン膜、遮光膜、反射防止膜など)を積層させた状態で、その最表面に上述の「透明膜」を形成して光照射による欠陥検査を実施し、所定の選別基準により良品・不良品の選別を行う。つまり、(a)透明基板上に形成された光学膜の表面に検査光に対して高透過率を有し、かつ、屈折率が1よりも大きな透明膜を形成し、(b)光学膜に透明膜を介して検査光を走査させながら照射して検査光の反射光強度の変化を検知し、(c)得られた反射光強度の変化情報に基づいて光学膜面内の欠陥数が求められることとなる。   Thus, in the photomask blank manufacturing method of the present invention, various optical films (phase shift film, halftone film, light shielding film, antireflection film, etc.) required for the main surface of the photomask blank are laminated. In this state, the above-mentioned “transparent film” is formed on the outermost surface, the defect inspection is performed by light irradiation, and the non-defective / defective product is selected according to a predetermined selection standard. That is, (a) a transparent film having a high transmittance with respect to inspection light and having a refractive index larger than 1 is formed on the surface of the optical film formed on the transparent substrate, and (b) the optical film Irradiation is performed while scanning the inspection light through the transparent film to detect a change in the reflected light intensity of the inspection light, and (c) the number of defects in the optical film surface is obtained based on the obtained change information of the reflected light intensity. Will be.

尚、被検査試料の表面に照射される検査光は、欠陥検出感度を高めるためにレンズにより収束させて試料表面に焦点を結ぶようにし、反射光強度のモニタリングは、検出器に十分な光量の反射光を導くために、明視野光を利用する(明視野光学系とする)ことが好ましい。また、高い欠陥検出感度を得るためには、微分干渉型の光学系とすることが望ましい。   In addition, the inspection light irradiated on the surface of the sample to be inspected is focused by the lens so as to be focused by the lens in order to increase the defect detection sensitivity, and the reflected light intensity is monitored with a sufficient amount of light for the detector. In order to guide reflected light, it is preferable to use bright field light (a bright field optical system). In order to obtain high defect detection sensitivity, it is desirable to use a differential interference optical system.

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.

実験1(欠陥評価用試料1の作成):吸気部に微小なオリフィスを装着した真空チャンバ内に、152mm角、厚み6.35mmの石英ガラス基板を置き、オリフィスを通じて吸気することで、石英基板上に直径60nm以下のパーティクルを付着させた試料を20検体作成し、これらを欠陥評価用試料1とした。   Experiment 1 (Preparation of defect evaluation sample 1): A quartz glass substrate with a 152 mm square and a thickness of 6.35 mm is placed in a vacuum chamber equipped with a small orifice in the suction portion, and then sucked through the orifice, and the quartz substrate is placed on the quartz substrate. 20 samples with particles having a diameter of 60 nm or less attached thereto were prepared, and these were used as defect evaluation samples 1.

(比較例1):上記欠陥評価用試料1(20検体)をレーザーテック社製MAGICS M2350で欠陥検査(検査波長488nm)したところ、検出できた欠陥数は、1検体当たり2〜5個であった。   (Comparative example 1): When the defect evaluation sample 1 (20 samples) was subjected to defect inspection (inspection wavelength 488 nm) with MAGICS M2350 manufactured by Lasertec, the number of detected defects was 2 to 5 per sample. .

(実施例1):上記の欠陥評価用試料1の5検体を採り、それぞれに、「透明膜」としてMoSiON膜を70nmの厚みでスパッタリング成膜して欠陥評価用試料2を作製した。なお、このMoSiON膜の透過率は、検査波長488nmで60%であった。この欠陥評価用試料2を欠陥検査したところ、欠陥検出数は、1検体当たり180〜230個であった。   (Example 1): Five specimens of the above-described defect evaluation sample 1 were taken, and a MoSiON film having a thickness of 70 nm was formed as a “transparent film” by sputtering to prepare a defect evaluation sample 2. The transmittance of the MoSiON film was 60% at an inspection wavelength of 488 nm. When this defect evaluation sample 2 was inspected for defects, the number of detected defects was 180 to 230 per specimen.

(実施例2):上記の欠陥評価用試料1の5検体を採り、それぞれに、「透明膜」としてMoSiON膜を50nmの厚みでスパッタリング成膜して欠陥評価用試料3を作製した。なお、このMoSiON膜の透過率は、検査波長488nmで70%であった。この欠陥評価用試料3を欠陥検査したところ、欠陥検出数は、1検体当たり150〜200個であった。   (Example 2): Five specimens of the above-described defect evaluation sample 1 were taken, and a defect evaluation sample 3 was prepared by sputtering a MoSiON film as a “transparent film” with a thickness of 50 nm. The transmittance of this MoSiON film was 70% at an inspection wavelength of 488 nm. When this defect evaluation sample 3 was inspected for defects, the number of detected defects was 150 to 200 per specimen.

(比較例2):上記の欠陥評価用試料1の5検体を採り、それぞれに、「不透明膜」としてCr膜を33nmの厚みでスパッタリング成膜し、さらに、「透明膜」としてCrON膜20nmを成膜して欠陥評価用試料4を作製した。この「不透明膜」と「透明膜」の積層体である「Cr層」(総厚53nm)の透過率は、検査波長488nmで1.8%であった。なお、「透明膜」であるCrON膜(20nm)単独での透過率は60%であった。この欠陥評価用試料4を欠陥検査したところ、欠陥検出数は、1検体当たり10〜30個であった。   (Comparative Example 2): Five samples of the defect evaluation sample 1 are taken, and a Cr film is formed as a “opaque film” with a thickness of 33 nm, and a CrON film is formed as a “transparent film”. Defect evaluation sample 4 was prepared by forming a film. The transmittance of the “Cr layer” (total thickness 53 nm), which is a laminate of the “opaque film” and the “transparent film”, was 1.8% at an inspection wavelength of 488 nm. The transmittance of the “transparent film” CrON film (20 nm) alone was 60%. When this defect evaluation sample 4 was inspected for defects, the number of detected defects was 10 to 30 per specimen.

(比較例3):上記の欠陥評価用試料1の5検体を採り、それぞれに、「透明膜」としてMoSiON膜を70nmの厚みでスパッタリング成膜し、さらに、比較例2の「Cr層」(「不透明膜」としての33nmのCr膜と「透明膜」として20nmのCrON膜)をスパッタリング成膜して欠陥評価用試料5を作製した。なお、上記MoSiON膜の透過率は、検査波長488nmで60%であり、波長193nmで透過率6%かつ位相差177°に調整されている。また、「Cr層」の透過率は検査波長488nmで1.8%、「透明膜」であるCrON膜単独での透過率は60%である。この欠陥評価用試料5を欠陥検査したところ、欠陥検出数は、1検体当たり10〜30個であった。   (Comparative Example 3): Five specimens of the above-described defect evaluation sample 1 were taken, and a MoSiON film was sputtered to a thickness of 70 nm as a “transparent film”. Further, the “Cr layer” of Comparative Example 2 ( A defect evaluation sample 5 was fabricated by sputtering a 33 nm Cr film as an “opaque film” and a 20 nm CrON film as a “transparent film”. The transmittance of the MoSiON film is 60% at an inspection wavelength of 488 nm, and is adjusted to a transmittance of 6% and a phase difference of 177 ° at a wavelength of 193 nm. The transmittance of the “Cr layer” is 1.8% at the inspection wavelength of 488 nm, and the transmittance of the CrON film alone, which is the “transparent film”, is 60%. When this defect evaluation sample 5 was inspected for defects, the number of detected defects was 10 to 30 per specimen.

(実施例3):上記の欠陥評価用試料5(比較例3の5検体)のそれぞれに、「透明膜」としてポリヒドロキシスチレン共重合体を主成分とするポジレジスト(信越化学工業製 SEBP-8332)を240nmの厚みで形成して欠陥評価用試料6を作製した。なお、この「透明膜」単独の透過率は、検査波長488nmで90%であった。この欠陥評価用試料6を欠陥検査したところ、欠陥検出数は、1検体当たり250〜300個であった。   (Example 3): A positive resist (SEBP-manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) containing a polyhydroxystyrene copolymer as a main component as a “transparent film” for each of the defect evaluation samples 5 (5 samples of Comparative Example 3). 8332) was formed with a thickness of 240 nm to prepare a defect evaluation sample 6. The transmittance of this “transparent film” alone was 90% at an inspection wavelength of 488 nm. When this defect evaluation sample 6 was inspected for defects, the number of detected defects was 250 to 300 per specimen.

実験2(欠陥評価用試料7の作成):パーティクル付着を行わない石英基板3検体を用い、上記比較例3に記述した方法によりMoSiON膜70nm及びCr膜33nm、次いでCrON膜20nmを成膜した後、実施例3に記述した方法によりポジレジスト膜240nmを成膜してバックグラウンド確認用の欠陥評価用試料7とした。この欠陥評価用試料7を欠陥検査したところ、欠陥検出数は、1検体当たり10〜20個であった。   Experiment 2 (Preparation of defect evaluation sample 7): After three samples of a quartz substrate on which particles are not adhered, a MoSiON film of 70 nm and a Cr film of 33 nm and then a CrON film of 20 nm are formed by the method described in Comparative Example 3 above. A positive resist film 240 nm was formed by the method described in Example 3 to obtain a defect evaluation sample 7 for background confirmation. When this defect evaluation sample 7 was inspected for defects, the number of detected defects was 10 to 20 per specimen.

表1は、これら欠陥評価用試料1〜7の構成と欠陥検出数を纏めたものである。この表に示した結果から明らかなように、欠陥検出感度は、試料の最表面に「透明膜」を形成することによって飛躍的に向上している。また、欠陥評価用試料2(比較例2)において欠陥検出数が10〜30個という実験事実に基づけば、「透明膜」の厚みは20nmでは不十分であること、望ましい「透明膜」の厚みは50nm以上であることが確認できる。   Table 1 summarizes the configurations of the defect evaluation samples 1 to 7 and the number of detected defects. As is apparent from the results shown in this table, the defect detection sensitivity is dramatically improved by forming a “transparent film” on the outermost surface of the sample. Further, based on the experimental fact that the number of detected defects is 10 to 30 in the defect evaluation sample 2 (Comparative Example 2), the thickness of the “transparent film” is insufficient at 20 nm, and the desirable “transparent film” thickness. Can be confirmed to be 50 nm or more.

以上、実施例により本発明のフォトマスクブランクの製造方法について説明したが、上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではない。これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内にあり、更に本発明の範囲内において他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。   As mentioned above, although the Example demonstrated the manufacturing method of the photomask blank of this invention, the said Example is only an example for implementing this invention, and this invention is not limited to these. It is apparent from the above description that various modifications of these embodiments are within the scope of the present invention, and that various other embodiments are possible within the scope of the present invention.

本発明は、透明基板上に成膜された光学膜の欠陥発生(フォトマスクブランクの不良率)を抑制し、フォトマスクブランクの製造歩留まりを高めるために有効な製造方法を提供する。   The present invention provides an effective manufacturing method for suppressing the occurrence of defects (defect ratio of a photomask blank) in an optical film formed on a transparent substrate and increasing the manufacturing yield of the photomask blank.

ハーフトーン位相シフトマスク用のフォトマスクブランクの膜構成を概念的に示すための断面図である。It is sectional drawing for notionally showing the film | membrane structure of the photomask blank for halftone phase shift masks. 光照射による欠陥検査装置を用いて、図1に示した膜構成のフォトマスクブランク製造の各成膜工程後に表面上の欠陥を検査した結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the result of having test | inspected the defect on the surface after each film-forming process of photomask blank manufacture of the film | membrane structure shown in FIG. 1 using the defect inspection apparatus by light irradiation. 各成膜後に得られる欠陥検出数が大きく変化する現象を検証するために行った実験結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the experimental result performed in order to verify the phenomenon in which the defect detection number obtained after each film-forming changes large. フォトマスクブランクの最表層の表面に設けられる「透明膜」の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the "transparent film" provided in the surface of the outermost layer of a photomask blank. 「透明膜」を設けて欠陥検査を行うことによる欠陥検出感度の向上効果を検証するために行った実験結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the experimental result performed in order to verify the improvement effect of the defect detection sensitivity by providing a "transparent film" and performing a defect inspection. 「透明膜」を設けることで欠陥検出感度が向上するメカニズムを概念的に説明するための図である。It is a figure for demonstrating notionally the mechanism in which defect detection sensitivity improves by providing a "transparent film".

符号の説明Explanation of symbols

10 フォトマスクブランク
11 石英ガラス基板
12 ハーフトーン位相シフト膜
13 遮光膜
20 欠陥
30 透明膜

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Photomask blank 11 Quartz glass substrate 12 Halftone phase shift film 13 Light-shielding film 20 Defect 30 Transparent film

Claims (6)

下記の各ステップを有する欠陥検査工程を備えていることを特徴とするフォトマスクブランクの製造方法。
(a)透明基板上に形成された光学膜の表面に、検査光に対して高透過率を有し、かつ、屈折率が1よりも大きな透明膜であって、前記検査光に感光しないフォトレジスト膜を形成するステップ
(b)前記光学膜に前記透明膜を介して検査光を走査させながら照射し、該検査光の反射光強度の変化を検知するステップ
(c)前記反射光強度の変化情報に基づいて前記光学膜面内の欠陥数を求めるステップ
A photomask blank manufacturing method comprising a defect inspection step having the following steps.
(A) A photomask having a high transmittance with respect to the inspection light on the surface of the optical film formed on the transparent substrate and having a refractive index larger than 1 , which is not sensitive to the inspection light. Forming a resist film ; (b) irradiating the optical film with scanning inspection light through the transparent film; and detecting a change in reflected light intensity of the inspection light. (C) changing the reflected light intensity. Obtaining the number of defects in the optical film surface based on the information
前記透明膜を、ポリヒドロキシスチレン共重合体、ノボラック系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂の少なくとも1種を含有する高分子材料で形成することを特徴とする請求項1に記載のフォトマスクブランクの製造方法。 The photomask blank according to claim 1, wherein the transparent film is formed of a polymer material containing at least one of a polyhydroxystyrene copolymer, a novolac resin, an acrylic resin, and a methacrylic resin. Manufacturing method. 前記透明膜は、マスクパターン形成時のフォトレジスト膜として利用可能なものであることを特徴とする請求項1又は2に記載のフォトマスクブランクの製造方法。 The method of manufacturing a photomask blank according to claim 1 , wherein the transparent film is usable as a photoresist film when forming a mask pattern . 前記透明膜の膜厚を、50nm〜20000nm(20μm)の範囲に設定することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のフォトマスクブランクの製造方法。 4. The method of manufacturing a photomask blank according to claim 1, wherein a film thickness of the transparent film is set in a range of 50 nm to 20000 nm (20 μm). 5. 前記検査光の波長を、480〜500nmの範囲に選択することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のフォトマスクブランクの製造方法。 The method for manufacturing a photomask blank according to any one of claims 1 to 4, wherein a wavelength of the inspection light is selected in a range of 480 to 500 nm. 前記検査光の反射光強度変化の検知を、明視野光学系で実行することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載のフォトマスクブランクの製造方法。 6. The method for manufacturing a photomask blank according to claim 1, wherein the detection of the reflected light intensity change of the inspection light is executed by a bright field optical system.
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