JP6216835B2 - マスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
たとえば、特許文献1には、マスクブランク用ガラス基板表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程を有するマスクブランク用ガラス基板(マスクブランク用基板とも呼ばれる。)の製造方法が開示されている。
この技術は、研磨砥粒が、有機ケイ素化合物を加水分解することで生成したコロイダルシリカ砥粒を含むことや、研磨液が、コロイダルシリカ砥粒を含むものであるとともに、中性であることを特徴としている。
この準備工程は、少なくとも、マスクブランク用基板の両面を粗研磨する粗研磨工程と、粗研磨されたマスクブランク用基板の両面を精密研磨する精密研磨工程とを有し、段階的な研磨が行われる。この際、たとえば、粗研磨工程では、比較的研磨砥粒の大きい酸化セリウムを含む研磨液が使用され、精密研磨工程では、比較的研磨砥粒の小さいコロイダルシリカを含む研磨液が使用される。
たとえば、特許文献3には、所定の光学特性が要求されるマスクブランク用透明基板であって、所定のコーナー部を斜断面状に切り落として形成され、その形状が光学特性に応じて定められた基板マークを有することを特徴とするマスクブランク用透明基板の技術が開示されている。
更に望ましくは、前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が45度よりも大きく、90度よりも小さいことを特徴とする構成としてある。
また、前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする構成としてある。
さらに、本発明の反射型マスクブランクは、前記マスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする構成としてある。
また、本発明の転写マスクは、前記マスクブランクの薄膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする構成としてある。
さらに、本発明の反射型マスクは、前記反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする構成としてある。
更に望ましくは、前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が45度よりも大きく、90度よりも小さく形成されることを特徴とする方法としてある。
また、前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする方法としてある。
さらに、本発明の反射型マスクブランクの製造方法は、前記マスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする方法としてある。
また、本発明の転写マスクの製造方法は、前記マスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に薄膜パターンを形成することを特徴とする方法としてある。
さらに、本発明の反射型マスクの製造方法は、前記反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする方法としてある。
図8において、マスクブランク用基板101は、平面形状がほぼ正方形であり、2つの側面110が隣接するコーナー部にR面102が形成され、主表面111,112と側面110(R面102を含む)との間に面取り面103が形成されており、裏側の主表面112(転写パターンを形成するための薄膜が成膜される側の主表面とは反対側の主表面)側のコーナー部には、基板マーク104が形成されている。
また、マスクブランク用基板101は、一辺の長さが約152mm(6インチ)、厚さが6.35mm(0.25インチ)前後のものが広く用いられている。ただし、マスクブランク用基板101の形状、大きさ、厚さなどは、特に限定されるものではない。
また、主表面111,112の各周縁には、側面110(R面102を含む)との間に環状の面取り面103が形成されている。この面取り面103は、約45°傾斜した斜面(C面とも呼ばれる。)であり、通常、面取り幅は0.4〜0.6mmである。
なお、マスクブランク用基板101は、裏側の主表面112に基板マーク104が形成されるが、これに限定されるものではない。
この基板マーク104は、主表面112と交差する線状の境界141(すなわち、基板マーク104と主表面112との境界141)、及び、R面102と交差する線状の境界(すなわち、基板マーク104とR面102との境界)を有している。また、基板マーク104と主表面112との境界141から基板マーク104とR面102との境界までの距離W0(この距離W0は、主表面112の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界141の任意の点から、境界141の線に対して直交する方向における、基板マーク104とR面102との境界までの距離の最大値である。)を、この例では約2.4mmとしている。また、主表面112の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク104とR面102との境界までの側面方向における高さの最大値H0を、この例では約1mmとしてあり、主表面112に対する基板マーク104の傾斜角θ0は、約25°である。
図9(a)において、マスクブランク用基板101は、両面研磨装置に設けられた対向する一対の研磨パッド21に挟まれている。研磨パッド21は、コロイダルシリカを含む研磨液(図示せず)が供給されており、また、上下方向に所定の圧力が加えられている。また、研磨パッド21は、通常、超軟質ポリシャ(スウェードタイプ)が用いられる。
このとき、主表面112が、下側の研磨パッド21を押圧することによって、境界141より外側であって、研磨パッド21の基板101によって押圧されていない領域である基板マーク104の下方に、破線で示す研磨パッド21からなる凸部211が発生する。また、マスクブランク用基板101は、上記の状態で公転及び自転するので、応力が集中している境界141が、凸部211と接触し、境界141が凸部211を乗り越えようとする状態で、研磨されると推察される。このため、主表面112の境界141の近傍は、主表面112の他の領域よりも優先的に研磨される状態になってしまう。
縁ダレ部106は、主表面112の中央部付近を含む仮想平面に対して、0.1μm以上のへこみ量h01を有しており、また、隆起部105は、主表面111の中央部付近を含む仮想平面に対して、0.1μm以上の突出量h02を有していた。さらに、縁ダレ部106及び隆起部105は、おおむね、R面102から半径R(R=約5〜15mm)以内の領域に形成されていた。
図1は、本発明の第1の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、(a)は平面図を示しており、(b)はA部拡大図を示しており、(c)はB−B断面図を示している。
図1において、本実施形態のマスクブランク用基板1は、斜断面からなる基板マーク4が形成された構成としてある。
また、マスクブランク用基板1は、上述したマスクブランク用基板101と比べると、基板マーク104の代わりに、基板マーク4を形成した点などが相違する。なお、本実施形態の他の構成は、マスクブランク用基板101とほぼ同様としてある。
したがって、図1において、図8と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
基板マーク4は、図1の場合も基板マーク104とほぼ同様に右上の角に形成されており、主表面112と、R面102と、R面102に続く2つの側面110と、主表面112および側面110(R面102を含む)の間の面取り面103とにかかって形成された斜断面(一つの斜断面)形状としてある。
この基板マーク4は、主表面112と交差する線状の境界41(すなわち、基板マーク4と主表面112との境界41)、及び、R面102と交差する線状の境界(すなわち、基板マーク4とR面102との境界)を有している。また、基板マーク4と主表面112との境界41から基板マーク4とR面102との境界までの距離W1(この距離W1は、主表面112の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界41の任意の点から、境界41の線に対して直交する方向における、基板マーク4とR面102との境界までの距離の最大値である。)を、1.5mm未満としてある。なお、この距離W1は、好ましくは1.4mm以下である。
一方、光透過型の転写マスクの場合においても、反射型マスクほどではないが、パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面111には優れた平坦度が求められており、上記のように基板マーク4の形状を規定することは重要である。
さらに、基板マーク4の境界41は、基板のR面102を通る対角線Bに対して略直交することが望ましい。このように構成することで、研磨工程後における主表面112の縁ダレ部106の分布を対角線Bに対する線対称性が高くなる傾向にできる。
なお、基板マーク4などの各寸法は、上記の寸法に限定されるものではなく、距離W1が1.5mm未満であるという条件を満足する限り、適宜の寸法に設定される。
本実施形態のマスクブランク用基板の製造方法は、マスクブランク用基板1に、斜断面からなる基板マーク4を形成する基板マーク形成工程と、マスクブランク用基板1の両面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程を有する方法としてある。
まず、基板マーク形成工程において、マスクブランク用基板1は、上記の距離W1を1.5mm未満とするように、基板マーク4が形成される(図1参照)。
また、基板マーク4は、通常、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、さらに、洗浄工程等で汚れが付着しないように、鏡面加工の仕上げが施される。
次に、研磨工程において、基板マーク4の形成されたマスクブランク用基板1に対し、両面研磨装置(たとえば、上記特許文献1に記載した両面研磨装置)を用いて、研磨加工が施される。
なお、研磨加工は、通常、酸化セリウムを含む研磨液を使用する粗研磨加工及び精密研磨加工、並びに、コロイダルシリカを含む研磨液を使用する超精密研磨加工を有しており、段階的に研磨加工が施される。
この両面研磨装置は、キャリアに保持されたマスクブランク用基板1を上定盤と下定盤とで挟持し、上下定盤の研磨パッドとマスクブランク用基板1との間に研磨液を供給しながら太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて、キャリアが公転及び自転し、マスクブランク用基板1の両主表面111,112を同時に研磨加工する。
なお、本実施形態では、遊星歯車方式の両面研磨装置を使って研磨加工を行っているが、研磨装置はこれに限定されるものではなく、たとえば、他の方式の両面研磨装置や片面ずつ研磨を行う片面研磨装置を使用してもよい。
図2は、本発明の第2の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、(a)は平面図を示しており、(b)はC部拡大図を示しており、(c)はD−D断面図を示している。
図2において、本実施形態のマスクブランク用基板1cは、上述したマスクブランク用基板1と比べると、基板マーク4の代わりに、基板マーク4cを形成した点などが相違する。なお、本実施形態の他の構成は、マスクブランク用基板1とほぼ同様としてある。
したがって、図2において、図1と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
基板マーク4cは、図2の場合も基板マーク4とほぼ同様に右上の角に形成されているが、主表面112および側面110(R面102を含む)の間の面取り面103と、R面102とにかかって形成された斜断面(一つの斜断面)形状としてある。
この基板マーク4cは、面取り面103と交差する曲線状の境界41c(すなわち、基板マーク4cと面取り面103との境界41c)、及び、R面102と交差する線状の境界(すなわち、基板マーク4cとR面102との境界)を有しており、境界41cが、主表面112と面取り面103との境界よりも外周側に位置するように形成されている。
本実施形態のマスクブランクは、上述した第1および第2の各実施形態のマスクブランク用基板1、1cの主表面111上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えた構成としてある。このマスクブランクは、マスクブランク用基板1、1cを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
また、上記の遮光膜、ハーフトーン位相シフト膜、光半透過膜は、たとえば、DCスパッタ、RFスパッタ、イオンビームスパッタなどのスパッタリング法で形成することができる。
以上説明したように、本実施形態のマスクブランク及びその製造方法によれば、優れた平坦度を有するマスクブランクを提供することができる。
本実施形態の反射型マスクブランクは、上述した第1および第2の各実施形態のマスクブランク用基板1、1cの主表面111上に、露光光を高反射率で反射する多層反射膜と、多層反射膜上に露光光を吸収する機能を有し、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を少なくとも備えた構成である。本実施形態の反射型マスクブランクは、多層反射膜と吸収体膜との間に、保護膜やバッファ膜を備える構成も含む。また、本実施形態の反射型マスクブランクは、多層反射膜等が形成されている主表面111とは反対側の主表面112に、導電性を有する導電膜を備える構成も含む。
なお、上記の多層反射膜、吸収体膜、保護膜、バッファ膜、導電膜は、たとえば、DCスパッタ、RFスパッタ、イオンビームスパッタなどのスパッタリング法で形成することができる。
以上説明したように、本実施形態の反射型マスクブランク及びその製造方法によれば、優れた平坦度を有する反射型マスクブランクを提供することができる。
本実施形態の転写マスクは、上述したマスクブランクの薄膜に転写パターンが形成された構成としてある。この転写マスクは、上述したマスクブランクを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
すなわち、転写マスクの製造方法は、通常、上記のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクを準備する工程と、薄膜上にスピンコート法等によってレジスト膜を成膜し、レジスト膜に対して転写パターンを露光描画し、現像処理等を経て所望のレジストパターンを形成するパターン形成工程と、レジストパターンをマスクして、薄膜をエッチング除去して薄膜に転写パターンを形成する薄膜パターン形成工程とを有する。
なお、本実施形態の転写マスクは、前記のバイナリ型転写マスク、掘込レベンソン位相シフトマスク、ハーフトーン位相シフトマスク、エンハンサ型位相シフトマスクなどに適用される。
本実施形態の反射型マスクは、上述した反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成された構成としてある。この反射型マスクは、上述した反射型マスクブランクを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
すなわち、反射型マスクの製造方法は、通常、上記の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクを準備する工程と、吸収体膜上にスピンコート法等によってレジスト膜を成膜し、レジスト膜に対して転写パターンを露光描画し、現像処理等を経て所望のレジストパターンを形成するパターン形成工程と、レジストパターンをマスクして、吸収体膜をエッチング除去して吸収体膜に転写パターンを形成する吸収体パターン形成工程とを有する。
最初に、低熱膨張係数を有するTiO2−SiO2からなり、平面形状がほぼ正方形であり、一辺の長さが約152mm(6インチ)、厚さが6.35mm(0.25インチ)の基板1cを準備した。
基板マーク形成工程において、基板1cに、R面102、面取り面103及び基板マーク4cを形成した(図2参照)。R面102は、基板1cの四隅に形成された湾曲面であり、曲率半径を2.5mmとした。また、面取り面103は、主表面111及び主表面112の周縁に形成され、面取り幅0.5mmとした。なお、基板1cは、主表面111を多層反射膜や吸収体膜が形成される側とし、主表面112を導電成膜が形成される側とした。
また、基板マーク4cと面取り面103との境界41cから基板マーク4cとR面102との境界までの距離W2(この距離W2は、主表面112の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界41cの任意の点から、境界41cの線(接線)に対して直交する方向における、基板マーク4cとR面102との境界までの距離の最大値である。)を、約0.4mmとした。また、主表面112の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク4cとR面102との境界までの側面方向における高さの最大値H2を、約1.5mmとし、主表面112に対する基板マーク4cの傾斜角θ2を、約75°とした。なお、図示された基板マーク4cの最大高さ値H2は、厚さ(6.35mm)の23%以上であった。
また、基板マーク4cは、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、鏡面加工の仕上げを施した。
続いて、基板1cに、両面ラッピング装置によって研削加工を施した。
(1)粗研磨工程
研削加工を施した基板1cを、両面研磨装置に10枚セットし、以下の研磨条件で粗研磨工程を行った。この研磨を10回行い合計100枚の基板1cの粗研磨工程を行った。
なお、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液:酸化セリウム(平均粒径2〜3μm)+水
研磨パッド:硬質ポリシャ(ウレタンパッド)
粗研磨工程後、基板1cに付着した研磨砥粒を除去するため、基板1cを洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。
粗研磨加工を施した基板1cを、両面研磨装置に10枚セットし、以下の研磨条件で精密研磨工程を行った。この研磨を10回行い合計100枚の基板1cの精密研磨工程を行った。なお、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液:酸化セリウム(平均粒径1μm)+水
研磨パッド:軟質ポリシャ(スウェードタイプ)
精密研磨工程後、基板1cに付着した研磨砥粒を除去するため、基板1cを洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。
精密研磨加工を施した基板1cを、両面研磨装置に10枚セットし、以下の研磨条件で超精密研磨工程を行った。この研磨を10回行い合計100枚の基板1cの超精密研磨工程を行った。なお、加工荷重、研磨時間は必要な平坦度(所望の平坦度:0.1μm以下)となるように適宜調整して行った。
研磨液:コロイダルシリカ(平均粒径30〜200nm)+水
研磨パッド:超軟質ポリシャ(スウェードタイプ)
超精密研磨工程後、基板1cに付着した研磨砥粒を除去するため、基板1cを、フッ酸およびケイフッ酸を含む洗浄液が入った洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。
洗浄された基板1cの主表面111の表面形状(平坦度)を光学干渉式の平坦度測定装置(Corning TROPEL社製 UltraFLAT200M)で測定した。測定した主表面111の表面形状分布を図3に示す。図3の表面形状分布は、基板の主表面111の中心を基準とした142mm×142mmの角内領域のものである(以下、各比較例においても同様。)。基板1cの主表面111の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度は、約0.065μmであり、良好な結果であった。
また、図3の主表面111の表面形状分布では、基板1cの4隅のR面102近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっている(隆起部5が発生している)が、4隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった(図4参照)。なお、主表面112側の表面形状分布も同様に測定したが、基板1cの4隅のR面102近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部6は発生していたが、4隅の間で縁ダレ部6の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面112の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度も主表面111と同様、良好であった。
比較例1は、実施例1と比べると、基板マーク4を形成する代わりに、上述した基板マーク104を形成した点が相違する。なお、比較例の研磨工程等の加工条件等は、実施例1とほぼ同様としてある。
したがって、実施例1と同様な内容については、その詳細な説明を省略する。
基板マーク104は、図8でいう右上の角及び左下の角に形成され、主表面112と、R面102と、R面102に続く2つの側面110と、主表面112および側面110(R面102を含む)の間の面取り面103とを切り落とした斜断面(一つの斜断面)とした。なお、基板マーク104は、主表面112と交差する線分状の境界141を有しており、この境界141が、上方から見ると、R面102を通る対角線と直交するように、基板マーク104を形成した。
また、基板マーク104と主表面112との境界141から基板マーク104とR面102との境界までの距離W0(この距離W0は、主表面112の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界141の任意の点から、境界141の線に対して直交する方向における、基板マーク104とR面102との境界までの距離の最大値である。)を、約3.0mmとした。また、主表面112の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク104とR面102との境界までの側面方向における高さの最大値H0を、約1.2mmとし、主表面112に対する基板マーク104の傾斜角θ0を、約22°とした。なお、基板マーク104の最大高さ値H0は、基板の厚さ(6.35mm)の19%未満であった。
また、基板マーク104は、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、鏡面加工の仕上げを施した。
続いて、基板101に、両面ラッピング装置によって研削加工を施した。
続いて、超精密研磨工程後、基板101に付着した研磨砥粒を除去するため、ガラス基板を、フッ酸およびケイフッ酸を含む洗浄液が入った洗浄槽に浸漬(超音波印加)し、洗浄を行った。
洗浄された基板101の表面形状(平坦度)を光学干渉式の平坦度測定装置(Corning TROPEL社製 UltraFLAT200M)で測定した。測定した主表面111の表面形状分布を図5に示す。基板101の主表面111の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度は、約0.168μmであり、かなりよくない結果であった。
また、図5の主表面111の表面形状分布では、基板101の基板マーク104が形成されている2隅のR面102近傍の形状が、基板マークが形成されていない2隅のR面102近傍の形状に比べて、大きく高い凸形状となっている(隆起部105が発生している)。4隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に大きい。なお、主表面112側の表面形状分布も同様に測定したが、基板マーク104が形成されている2隅のR面102近傍の形状が、他の2隅のR面102近傍の形状に比べて、大きく縁ダレており、4隅の間で縁ダレ部106の高さレベルのバラツキも非常に大きかった。また、主表面112の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度も主表面111と同様よくなかった。
比較例2は、比較例1と比べると、基板マーク104を図8でいう4角の全てに形成した点と、基板マーク104と主表面112との境界141から基板マーク104とR面102との境界までの距離W0を、約2.4mmとし、主表面112の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク104とR面102との境界までの側面方向における高さの最大値H0を、約1.1mmとし、主表面112に対する基板マーク104の傾斜角θ0を、約25°とした点のみ異なる。なお、比較例2における基板マーク104の最大高さ値H0は、基板の厚さ(6.35mm)の17%以上であった。
比較例1と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板101の表面形状(平坦度)を光学干渉式の平坦度測定装置(Corning TROPEL社製 UltraFLAT200M)で測定した。測定した主表面111の表面形状分布を図6に示す。基板101の主表面111の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度は、約0.116μmであった。
また、図6の主表面111の表面形状分布では、基板101の4隅のR面102近傍の形状は、いずれも凸形状となっている(隆起部105が発生している)が、4隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面112側の表面形状分布も同様に測定したが、基板1cの4隅のR面102近傍の形状は、いずれも縁ダレ部106は発生していたが、4隅の間で縁ダレ部106の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。しかし、主表面111、112ともに132mm×132mmの角内領域における平坦度は、比較例1よりは良好であるが、実施例1と比べるとよくない結果であった。
比較例3は、比較例2と比べると、基板マーク104を図8でいう右上の角及び左下の角にのみ形成した点が異なる。
比較例2と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板101の表面形状(平坦度)を光学干渉式の平坦度測定装置(Corning TROPEL社製 UltraFLAT200M)で測定した。測定した主表面111の表面形状分布を図7に示す。基板101の主表面111の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度は、約0.111μmであった。
また、図7の主表面111の表面形状分布では、基板101の基板マーク104が形成されている2隅のR面102近傍の形状が、基板マークが形成されていない2隅のR面102近傍の形状に比べて、大きく高い凸形状となっている(隆起部105が発生している)。4隅の間で凸形状の高さのバラツキは大きい。なお、主表面112側の表面形状分布も同様に測定したが、基板マーク104が形成されている2隅のR面102近傍の形状が、他の2隅のR面102近傍の形状に比べて、大きく縁ダレており、4隅の間で縁ダレ部106の高さレベルのバラツキも大きかった。さらに、主表面111、112ともに132mm×132mmの角内領域における平坦度は、比較例1よりは良好であるが、実施例1と比べるとよくない結果であった。
実施例2は、実施例1と比べると、基板マーク4と主表面112との境界41から基板マーク4とR面102との境界までの距離W1を、約0.9mmとし、主表面112の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク4とR面102との境界までの側面方向における高さの最大値H1を、約2.0mmとし、主表面112に対する基板マーク4の傾斜角θ1を、約66°とした点のみ異なる(図1参照)。なお、基板マーク4の最大高さ値H1は、基板の厚さ(6.35mm)の31%以上であった。
実施例1と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板1の表面形状(平坦度)を光学干渉式の平坦度測定装置(Corning TROPEL社製 UltraFLAT200M)で測定した。測定した主表面111の表面形状分布を図10に示す。基板1の主表面111の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度は、約0.075μmであった。
実施例3は、実施例1と比べると、基板マーク4と主表面112との境界41から基板マーク4とR面102との境界までの距離W1を、約1.4mmとし、主表面112の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク4とR面102との境界までの側面方向における高さの最大値H1を、約1.5mmとし、主表面112に対する基板マーク4の傾斜角θ1を、約47°とした点のみ異なる(図1参照)。なお、実施例3に係る基板マーク4の最大高さ値H1は、基板の厚さ(6.35mm)の23%以上であった。
実施例1と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板1の表面形状(平坦度)を光学干渉式の平坦度測定装置(Corning TROPEL社製 UltraFLAT200M)で測定した。測定した主表面111の表面形状分布を図11に示す。基板1の主表面111の中心を基準とした132mm×132mmの角内領域における平坦度は、約0.080μmであった。
例えば、マスクブランク用基板1、1cは、一つの角部に一つの斜断面からなる基板マーク4、4cを形成してあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、図示してないが、一つの角部に二つ以上の斜断面からなる基板マークを形成してもよく、さらに、膜マークなどと併用してもよい。これにより、識別能力を向上させることができる。更に、上記した実施形態及び実施例では、一辺の長さが約152mmで厚さが6.35mmの正方形マスクブランク用基板について説明したが、本発明は何等これに限定されることなく、長方形マスクブランク用基板にも同様に適用できる。
4、4a、4b、4c、104 基板マーク
5、105 隆起部
6、106 縁ダレ部
21 研磨パッド
41、141 境界
102 R面
103 面取り面
110 側面
111,112 主表面
211 凸部
Claims (18)
- 2つの主表面と、4つの側面と、隣接する側面間に形成されるR面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、
前記主表面、前記面取り面および前記R面にかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、
前記基板マークは、前記主表面の中央部を含む仮想平面上の距離であり、前記基板マークと前記主表面または面取り面との境界線における任意の点から、前記境界線に対して直交する方向における前記基板マークと前記R面との境界までの前記距離の最大値が1.4mm以下であり、かつ前記基板の側面方向における前記仮想平面から前記基板マークと前記R面との境界線までの高さの最大値が1.5mm以上であり、
前記基板マークの表面形状は、前記基板のR面を通る対角線に対して線対称な形状であり、
前記主表面は、一辺が10μmの四角形の領域内での表面粗さRqが0.15nm以下であり、
前記R面は、曲率半径が2.5±0.5mmであることを特徴とするマスクブランク用基板。 - 前記基板マークは、前記主表面に対する傾斜角が45度よりも大きく、90度よりも小さいことを特徴とする請求項1記載のマスクブランク用基板。
- 前記R面は、曲率半径が2.0mm以上3.0mm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のマスクブランク用基板。
- 前記面取り面は、面取り幅が0.4mm以上0.6mm以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のマスクブランク用基板。
- 前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のマスクブランク用基板。
- 請求項1から5のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とするマスクブランク。
- 請求項1から5のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする反射型マスクブランク。
- 請求項6に記載のマスクブランクの薄膜に転写パターンが形成されていることを特徴とする転写マスク。
- 請求項7に記載の反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されていることを特徴とする反射型マスク。
- 2つの主表面と、4つの側面と、隣接する側面間に形成されるR面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記主表面、前記面取り面および前記R面にかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、
前記基板の両主表面を、コロイダルシリカを含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、
前記基板マークは、前記主表面の中央部を含む仮想平面上の距離であり、前記基板マークと前記主表面または面取り面との境界線における任意の点から、前記境界線に対して直交する方向における前記基板マークと前記R面との境界までの前記距離の最大値が1.4mm以下であり、かつ前記基板の側面方向における前記仮想平面から前記基板マークと前記R面との境界線までの高さの最大値が1.5mm以上であるように形成されており、
前記基板マークの表面形状は、前記基板のR面を通る対角線に対して線対称な形状であり、
前記主表面は、一辺が10μmの四角形の領域内での表面粗さRqが0.15nm以下であり、
前記R面は、曲率半径が2.5±0.5mmであることを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。 - 前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が45度よりも大きく、90度よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項10記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記R面は、曲率半径が2.0mm以上3.0mm以下であることを特徴とする請求項10または11に記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記面取り面は、面取り幅が0.4mm以上0.6mm以下であることを特徴とする請求項10から12のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする請求項10から13のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
- 請求項10から14のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を設けることを特徴とするマスクブランクの製造方法。
- 請求項10から14のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を設けることを特徴とする反射型マスクブランクの製造方法。
- 請求項15に記載のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に転写パターンを形成することを特徴とする転写マスクの製造方法。
- 請求項16に記載の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンを形成することを特徴とする反射型マスクの製造方法。
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