KR101117826B1 - 투광성 물품의 검사 방법, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법, 마스크 블랭크의 제조 방법, 노광용 마스크의 제조 방법, 반도체 장치의 제조 방법 및 위상 시프트 마스크의 제조 방법 - Google Patents

투광성 물품의 검사 방법, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법, 마스크 블랭크의 제조 방법, 노광용 마스크의 제조 방법, 반도체 장치의 제조 방법 및 위상 시프트 마스크의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

투광성 물품의 내부의 광학적인 불균일성의 유무를 정확하게 검사할 수 있는 투광성 물품의 검사 방법을 제공한다. 광 리소그래피에 사용되고, 투광성 재료로이루어지는 투광성 물품(4)의 내부에, 노광 광에 대하여 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화되는 불균일성(구체적으로는, 내부 결함(16))이 있는지 없는지를 검사하는 투광성 물품의 검사 방법에서, 상기 투광성 물품에 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하여, 그 투광성 물품 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로 에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 검사 광의 파장보다도 긴 광(15)을 감지함으로써, 상기 투광성 물품에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사한다.
Figure R1020077017248
결함 검사 장치, 레이저 조사 장치, XYZ 스테이지, CCD 카메라, 검출 시야, USB 케이블, 컴퓨터, 합성 석영 글래스 기판, 내부 결함

Description

투광성 물품의 검사 방법, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법, 마스크 블랭크의 제조 방법, 노광용 마스크의 제조 방법, 반도체 장치의 제조 방법 및 위상 시프트 마스크의 제조 방법{LIGHT-TRANSMITTING OBJECT EXAMINING METHOD, MANUFACTURING METHOD FOR LIGHT-TRANSMITTING SUBSTRATE OF MASK BLANK, MANUFACTURING METHOD FOR MASK BLANK, MANUFACTURING METHOD FOR LIGHT-EXPOSOSURE MASK, MANUFACTURING METHOD FOR SEMICONDUCTOR DEVICE AND MANUFACTURING METHOD FOR PHASE SHIFT MASK}
본 발명은, 예를 들면, ArF 엑시머 레이저나 F2 엑시머 레이저와 같은 매우 강력한 에너지를 갖는 광에 대하여 투광성의 성질을 갖는 투광성 재료로 이루어지는 투광성 물품의 내부에, 상기 광에 대하여 국소적으로 광학 특성이 변화되는 불균일성의 유무를 검사하는 투광성 물품의 검사 방법, 및 글래스 기판의 검사 방법 및 장치, 글래스 기판의 내부 결함을 검사한 후에 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제조하는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법, 이 마스크 블랭크용 글래스 기판을 이용하는 마스크 블랭크의 제조 방법, 이 마스크 블랭크를 이용하는 노광용 마스크의 제조 방법, 및 이 노광용 마스크를 이용하는 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
최근에는, 반도체 디바이스에 형성되는 패턴의 미세화에 의해, 광 리소그래피 기술에서 사용되는 노광 광은 ArF 엑시머 레이저(노광 파장 193㎚), F2 엑시머 레이저(노광 파장 157㎚)로 단파장화가 진행되고 있다. 상기 광 리소그래피 기술에서 사용되는 노광용 마스크나, 이 노광용 마스크를 제조하는 마스크 블랭크에 있어서는, 마스크 블랭크용 투광성 기판(예를 들면, 글래스 기판) 상에 형성되는, 전술한 노광 광의 노광 파장에 대하여 광을 차단하는 차광막이나, 위상을 변화시키는 위상 시프트막의 개발이 급속히 행해져, 다양한 막 재료가 제안되어 있다.
또한, 광 리소그래피 기술에서 사용되는 노광 장치(예를 들면, 스테퍼)에는, 렌즈 등의 광학 부품이 구비되어 있고, 이들 광학 부품은 노광 광에 대해서는, 흡수가 적은 즉, 투과성이 좋은 재료가 사용되고 있다.
상기 마스크 블랭크용 투광성 기판이나, 이 마스크 블랭크용 투광성 기판을 제조하기 위한 투광성 물품(예를 들면, 합성 석영 글래스 기판)이나, 노광 장치에 사용되는 렌즈 등의 광학 부품의 내부에는, 광학적인 불균일성(이물이나 기포 등의 결함에 의한 광학 특성의 변화)이 존재하지 않는 것이 요구되고 있다. 특허 문헌 1에는, 글래스 기판에 대하여, He-Ne 레이저를 입사하여, 글래스 기판에 존재하는 광학적인 불균일성, 예를 들면 내부 결함(이물이나 기포 등)에 의해 산란된 산란 광을 검출함으로써, 상기 광학적인 불균일성을 검출하는 결함 검출 장치 및 결함 검출 방법이 개시되어 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특개평 8-261953호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특개평 8-31723호 공보
[특허 문헌 3] 일본 특개 2003-81654호
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
전술한 바와 같은 결함 검출 장치에 의해 광학적인 불균일성(예를 들면, 내부 결함)이 존재하지 않는다고 판정된 투광성 기판(예를 들면, 합성 석영 글래스 기판), 마스크 블랭크용 투광성 기판(예를 들면, 마스크 블랭크용 글래스 기판)으 로부터 제조되는 노광용 마스크이어도, 노광 광인 ArF 엑시머 레이저를 이용하여 반도체 기판에 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 후술하는 투광성 기판 기인에 의한 전사 패턴 결함이 생겨 전사 정밀도가 저하하는 경우가 있다. 또한, 노광 장치에 사용하는 렌즈 등의 광학 부품에서도 전술과 마찬가지로, 패턴 전사 시에 광학 부품 기인에 의한 전사 패턴 결함이 생겨 전사 정밀도가 저하하는 경우가 있다.
이 원인은, He-Ne 레이저 등의 가시광 레이저를 검사 광으로 했을 때에는 산란 등의 광학적 변화가 발생하지 않았지만, ArF 엑시머 레이저나 F2 엑시머 레이저 등의 고에너지의 광을 노광 광으로서 실제, 패턴 전사를 행할 때에는, 국부적으로 (또는 국소적으로) 광학 특성을 변화(예를 들면, 투과율을 저하, 위상차를 변화)시키는 광학적인 불균일성(예를 들면, 국소 맥리, 내용물, 이질물에 의한 내부 결함)이, 투광성 기판이나 광학 부품 내에 존재하고 있기 때문이라고 생각된다.
본 발명의 목적은, 전술한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 광 리소그래피 시에 사용되는 노광 장치의 광학 부품이나 노광용 마스크의 기판 등의 투광성 물품에서의, 피전사체에의 패턴 전사에 큰 영향을 주는 광학적인 불균일성의 유무를 정확하게 검사할 수 있는 투광성 물품의 검사 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 반도체 기판에의 패턴 전사의 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있는 반도체 장치의 제조 방법, 이 반도체 장치를 제조하기 위한 피전사체에의 패턴 전사의 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있는 노광용 마스크 및 그 제조 방법, 이 노광용 마스크를 제조하기 위한 마스크 블랭크 및 그 제조 방법, 및 이 마스크 블랭크를 제조하기 위한 마스크 블랭크용 투광성 기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
청구항 1에 기재된 발명에 따른 투광성 물품의 검사 방법은, 광 리소그래피 에 사용되고, 투광성 재료로 이루어지는 투광성 물품의 내부에, 노광 광에 대하여 국부적으로 광학 특성이 변화되는 불균일성이 있는지 없는지를 검사하는 투광성 물품의 검사 방법에서, 상기 투광성 물품에 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하여, 그 투광성 물품 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 검사 광의 파장보다도 긴 광을 감지함으로써, 상기 투광성 물품에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 2에 기재된 발명에 따른 투광성 물품의 검사 방법은, 청구항 1에 기재된 발명에서, 상기 검사 광의 파장보다도 긴 광은, 그 광의 파장이 200㎚ 초과 600㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 3에 기재된 발명에 따른 투광성 물품의 검사 방법은, 청구항 1 또는 2에 기재된 발명에서, 상기 투광성 물품은, 광 리소그래피 시에 사용되는 노광 장치의 광학 부품, 또는 광 리소그래피 시에 사용되는 노광용 마스크의 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 4에 기재된 발명에 따른 투광성 물품의 검사 방법은, 청구항 3에 기재된 발명에서, 상기 광학 부품, 상기 노광용 마스크의 기판은, 합성 석영 글래스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 5에 기재된 발명에 따른 투광성 물품의 검사 방법은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 발명에서, 상기 투광성 물품에 상기 검사 광을 도입할 때에, 그 검사 광의 도입에 의해 상기 투광성 물품의 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 그 투광성 물품의 주변의 분위기로부터 배제한 상태에서, 상기 검사 광을 그 투광성 물품에 도입하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 6에 기재된 발명에 따른 투광성 물품의 검사 방법은, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 발명에서, 상기 검사 광의 단위 면적당의 에너지는, 1펄스당 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 7에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하는 표면을 갖는 마스크 블랭크용 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과, 상기 표면의 한쪽으로부터 상기 검사 광을 도입하여, 상기 투광성 기판 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 파장보다도 긴 광을 감지함으로써, 상기 투광성 기판에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사하는 검사 공정과, 상기 불균일성의 유무에 의해, 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화됨에 따른 전사 패턴 결함이 발생하지 않는 투광성 기판인지의 여부를 판별하는 판별 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 8에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 청구항 7에 기재된 발명에서, 상기 판별 공정 후, 상기 투광성 기판의 주표면을 정밀 연마하여, 마스크 블랭크용 투광성 기판을 얻는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 9에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 청구항 7 또는 8에 기재된 발명에서, 상기 검사 광의 파장보다도 긴 광은, 그 광의 파장이 200㎚ 초과 600㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 10에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 청구항 7 내지 9 중 어느 한 항에 기재된 발명에서, 상기 투광성 기판에 상기 검사 광을 도입할 때에, 그 검사 광의 도입에 의해 상기 투광성 기판의 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 그 글래스 기판의 주변의 분위기로부터 삭제한 상태에서, 상기 검사 광을 그 투광성 기판에 도입하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 11에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 청구항 7 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 발명에서, 상기 검사 광을 도입하는 상기 표면은, 마스크 패턴으로 되는 박막이 형성되는 투광성 기판의 주표면과 직교하는 측면인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 12에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 청구항 11에 기재된 발명에서, 상기 검사 공정에서, 상기 측면의 폭보다도 큰 빔 형상을 갖는 검사 광을 그 표면에 도입하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 13에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법은, 청구항 7 내지 12 중 어느 한 항에 기재된 발명에서, 상기 검사 광의 단위 면적당의 에너지는, 1펄스당 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 14에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크의 제조 방법은, 청구항 7 내지 13 중 어느 한 항에 기재된 발명에서의 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에, 마스크 패턴으로 되는 박막을 형성하여 마스크 블랭크를 제조하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 15에 기재된 발명에 따른 노광용 마스크의 제조 방법은, 청구항 14에 기재된 발명에서의 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하고, 노광용 마스크를 제조하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 16에 기재된 발명에 따른 반도체 장치의 제조 방법은, 청구항 15에 기재된 발명에서의 노광용 마스크의 제조 방법에 의해 얻어진 노광용 마스크를 사용하여, 노광용 마스크에 형성되어 있는 마스크 패턴을 반도체 기판 상에 형성되어 있는 레지스트막에 전사하여 반도체 장치를 제조하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 17에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판은, 마스크 블랭크용 투광성 기판으로서, 상기 투광성 기판의 표면의 한쪽으로부터 200㎚ 이하의 파장의 광을 도입하고, 상기 투광성 기판 내부에서 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 파장보다도 긴 광에 의한 손실이, 상기 투광성 기판의 마스크 패턴 형성 영역 내에서, 8%/㎝ 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 18에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판은, 청구항 17에 기재된 발명에서, 위상 시프트 마스크 블랭크용 투광성 기판인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 19에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크용 투광성 기판은, 청구항 18에 기재된 발명에서, 상기 투광성 기판 내부에서 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 파장보다도 긴 파장에 의한 손실이, 상기 투광성 기판의 마스크 패턴 형성 영역 내에서 3%/㎝ 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 20에 기재된 발명에 따른 마스크 블랭크는, 청구항 17 내지 19 중 어느 한 항에 기재된 발명에서의 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에, 마스크 패턴으로 되는 박막, 또는 마스크 패턴을 형성하기 위한 박막이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 21에 기재된 발명에 따른 노광용 마스크는, 청구항 20에 기재된 마스크 블랭크에서의 상기 마스크 패턴으로 되는 박막을 패터닝하여, 상기 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에, 박막 패턴으로 이루어지는 마스크 패턴이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 22에 기재된 발명에 따른 노광용 마스크는, 청구항 20에 기재된 마스크 블랭크에서의 상기 마스크 패턴을 형성하기 위한 박막을 패터닝하여 박막 패턴을 형성하고, 그 박막 패턴을 마스크로 하여, 상기 마스크 블랭크용 투광성 기판을 에칭함으로써, 그 투광성 기판의 주표면에 마스크 패턴이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
<발명의 효과>
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 발명에 따르면, 광 리소그래피에 사용되고, 투광성 재료로 이루어지는 투광성 물품의 내부에, 노광 광에 대하여 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화되는 불균일성의 유무를 검사하는 투광성 물품의 검사 방법에서, 상기 투광성 물품에 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하여, 그 투광성 물품 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 검사 광의 파장보다도 긴 광을 감지함으로써, 상기 투광성 물품에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사함으로써, 피전사체에의 패턴 전사에 큰 영향을 주는 내부 결함의 유무를 정확하게 검사할 수 있다.
여기에서, 투광성 물품이 광 리소그래피 시에 사용되는 노광 장치의 광학 부품이나, 광 리소그래피 시에 사용되는 노광용 마스크의 기판(마스크 블랭크용 투광성 기판)을 제조하기 위한 것인 경우에는, 이 노광용 마스크의 기판 및 마스크 블랭크를 거쳐서 제조되는 노광용 마스크나, 노광 장치의 광학 부품에는 국소 또는 국부적으로 광학적으로 불균일한 영역이 존재하지 않기 때문에, 이 노광용 마스크나 광학 부품과 노광 광을 이용하여 그 노광용 마스크의 마스크 패턴을 피전사체에 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크나 광학 부품에는, 광학적으로 불균일성에 의해 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않으므로, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 피전사체에 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있다.
청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 투광성 물품의 표면의 데미지를 방지하면서, 피전사체에의 패턴 전사에 큰 영향을 주는 광학적인 불균일성의 유무를 정확하게 검사할 수 있다.
검사 광을 투광성 물품에 도입할 때에, 검사 광의 도입에 의해 그 투광성 물품의 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질(예를 들면 대기 부유물) 등을, 이 투광성 물품의 주변의 분위기로부터 배제한 상태에서, 검사 광을 그 투광성 물품에 도입하기 때문에, 이 투광성 물품의 표면에 부착된 부착물이나 퇴적물이 검사 광을 흡수하여, 해당 표면을 국소 또는 국부적으로 고온 상태로 함으로써 생기는 해당 표면의 데미지를 방지할 수 있다.
청구항 6에 기재된 발명에 따르면, 투광성 물품의 표면에 도입되는 검사 광의 단위 면적당의 에너지가, 1펄스당 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하이기 때문에, 이 검사 광에 의한 투광성 물품 표면에서의 플라즈마의 발생을 회피할 수 있음과 함께, 그 검사 광의 도입에 의해 광학적인 불균일성이 발생하는 검사 광보다도 긴 파장의 광의 강도도 충분히 확보되므로, 불균일성의 검출 정밀도를 높게 유지할 수 있다.
청구항 7 또는 8의 발명에 따르면, 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하는 표면을 갖는 마스크 블랭크용 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과, 상기 표면의 한쪽으로부터 상기 검사 광을 도입하여, 상기 투광성 기판 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 파장보다도 긴 광을 감지함으로써, 상기 투광성 기판에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사하는 검사 공정과, 상기 불균일성의 유무에 의해, 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화됨에 따른 전사 패턴 결함이 발생하지 않는 투광성 기판인지의 여부를 판별하는 판별 공정을 갖는 공정을 거쳐서 마스크 블랭크용 투광성 기판을 제조하기 때문에, 이 마스크 블랭크용 투광성 기판으로부터 마스크 블랭크를 거쳐서 제조되는 노광용 마스크의 투광성 기판에는, 광학적인 불균일성에 의해 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않으므로, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있다.
청구항 9에 기재된 발명에 따르면, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 공정의, 주표면을 정밀 연마하기 전의 빠른 단계에서 투광성 기판의 광학적인 불균일성을 검출하기 때문에, 광학적인 불균일성이 존재하지 않는 투광성 기판에 대해서만 주표면을 정밀 연마하고, 광학적인 불균일성이 존재하는 투광성 기판에 대해서 주표면을 정밀 연마하는 낭비를 줄일 수 있다.
청구항 10 또는 11에 기재된 발명에 따르면, 피전사체에의 패턴 전사에 큰 영향을 주는 광학적인 불균일성이 없는 마스크 블랭크용 투광성 기판을, 검사 광의 도입에 의한 마스크 블랭크용 투광성 기판의 표면의 데미지 없이 얻을 수 있다.
청구항 12에 기재된 발명에 따르면, 상기 청구항 10 또는 11에 기재된 발명에 의해 얻어지는 효과 외에, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면에 부착되어 있는 이물이나 오염물을 제거하는 효과가 있다.
청구항 13에 기재된 발명에 따르면, 피전사체에의 패턴 전사에 큰 영향을 주는 광학적인 불균일성이 없는 마스크 블랭크용 투광성 기판을, 이 검사 광에 의한 마스크 블랭크용 투광성 기판 표면에서의 플라즈마의 발생에 의한 데미지 없이 얻을 수 있다.
청구항 14 내지 16에 기재된 발명에 따르면, 청구항 7 내지 13 중 어느 한 항에 기재된 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 투광성 기판을 이용하여 마스크 블랭크를 제조하고, 이 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여 노광용 마스크를 제조하고, 이 노광용 마스크를 이용하여 반도체 장치를 제조한다. 따라서, 이 노광용 마스크를 이용하여 피전사체(반도체 기판)에 그 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크에는, 광학적인 불균일성이 존재하지 않는 마스크 블랭크용 투광성 기판이 이용되어 있으므로, 상기 광학적인 불균일성에 기인하여 국부적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않고, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법, 마스크 블랭크의 제조 방법, 및 노광용 마스크의 제조 방법에서의 일 실시 형태를 도시하는 제조 공정도.
도 2는 본 발명에 따른 글래스 기판의 결함 검사 장치에서의 일 실시 형태를 도시하는 사시도.
도 3은 도 2의 컴퓨터가 화상 처리한, 수광한 광의 강도 분포를 나타내는 그래프.
도 4는 도 2의 레이저 조사 장치로부터 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광과 합성 석영 글래스 기판을 도시하고, (A)가 정면도, (B)가 측면도.
도 5는 도 2의 결함 검사 장치의 전체 구성을 도시하는 개략 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법, 마스크 블랭크의 제조 방법, 및 노광용 마스크의 제조 방법에서의 다른 실시 형태를 도시하는 제조 공정도.
도 7은 본 발명에 따른 글래스 기판의 결함 검사 장치에서의 다른 실시 형태를 도시하는 사시도.
도 8은 도 1의 마스크 블랭크의 제조 공정에서 이용되는 스퍼터링 장치를 도시하는 개략 측면도.
도 9는 도 8의 스퍼터링 타겟과 마스크 블랭크용 글래스 기판과의 위치 관계를 도시하는 측면도.
<부호의 설명>
20: 결함 검사 장치
21: 레이저 조사 장치
22: XYZ 스테이지
23: CCD 카메라
24: 검출 시야
26: USB 케이블
27: 컴퓨터
4: 합성 석영 글래스 기판
16: 내부 결함
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위한 구체적 수단으로서는, 이하의 구성을 채용한다.
(구성 1-1)
글래스 기판의 표면의 한쪽으로부터 노광 파장의 광을 도입하고, 이 도입된 노광 파장의 광에 의해 상기 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는, 노광 파장보다도 긴 파장의 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하고, 이 수광한 광의 광량에 기초하여 상기 글래스 기판의 상기 내부 결함을 검출하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판의 결함 검사 방법.
(구성 1-2)
상기 글래스 기판에 도입되는 광의 파장이, 200㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 구성 1-1에 기재된 글래스 기판의 결함 검사 방법.
(구성 1-3)
글래스 기판의 표면의 한쪽으로부터 노광 파장의 광을 도입하는 광 도입 수단과, 이 광 도입 수단에 의해 상기 글래스 기판 내에 도입된 노광 파장의 광에 의해 상기 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는, 노광 파장보다도 긴 파장의 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하는 수광 수단과, 이 수광 수단에 의해 수광한 광의 광량에 기초하여, 상기 글래스 기판의 상기 내부 결함을 검출하는 검출 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 글래스 기판의 결함 검사 장치.
(구성 1-4)
상기 광 도입 수단이 글래스 기판에 도입하는 광의 파장이, 200㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 구성 1-3에 기재된 글래스 기판의 결함 검사 장치.
(구성 1-5)
노광 파장의 광을 도입하는 표면을 갖는 합성 석영 글래스 기판을 준비하는 준비 공정과, 상기 표면의 한쪽으로부터 노광 파장의 광을 도입하고, 해당 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는 노광 파장보다도 긴 파장의 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하고, 이 수광한 광의 광량에 기초하여 상기 내부 결함을 검출하는 검출 공정을 갖고, 상기 검출 공정에서 내부 결함이 검출되지 않는 상기 합성 석영 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제조하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 1-6)
상기 합성 석영 글래스 기판에 도입되는 광의 파장이, 200㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 구성 1-5에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 1-7)
상기 검출 공정 후, 합성 석영 글래스 기판의 주표면을 정밀 연마하여, 마스크 블랭크용 글래스 기판을 얻는 것을 특징으로 하는 구성 1-5 또는 구성 1-6에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 1-8)
구성 1-5 내지 구성 1-7 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판의 주표면 상에, 마스 크 패턴으로 되는 박막을 형성하여 마스크 블랭크를 제조하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
(구성 1-9)
구성 1-8에 기재된 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하고, 노광용 마스크를 제조하는 것을 특징으로 하는 노광용 마스크의 제조 방법.
상기 구성 1-1 내지 구성 1-4 중 어느 하나에 기재된 발명에 따르면, 글래스 기판의 표면의 한쪽으로부터 노광 파장의 광을 도입하고, 이 도입된 노광 파장의 광에 의해 상기 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는, 노광 파장보다도 긴 파장의 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하고, 이 수광한 광의 광량에 기초하여, 글래스 기판의 내부 결함을 검출하기 때문에, 노광 파장의 광을 글래스 기판의 내부 결함의 검사에 이용함으로써, 패턴 전사 시에 전사 패턴 결함으로 되는 내부 결함을 양호하게 검출할 수 있다.
여기에서, 글래스 기판이 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제조하기 위한 것인 경우에는, 이 마스크 블랭크용 글래스 기판 및 마스크 블랭크를 거쳐서 제조되는 노광용 마스크의 글래스 기판에 내부 결함이 존재하지 않기 때문에, 이 노광용 마스크 및 노광 광을 이용하여 해당 노광용 마스크의 마스크 패턴을 피전사체에 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크에는, 글래스 기판의 내부 결함에 의해 국소적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않으므로, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 피전사체에 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있다.
상기 구성 1-5 또는 구성 1-6에 기재된 발명에 따르면, 합성 석영 글래스 기판의 한쪽의 표면으로부터 노광 파장의 광을 도입하고, 해당 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는 노광 파장보다도 긴 파장의 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하고, 이 수광한 광의 광량에 기초하여 상기 내부 결함을 검출하고, 내부 결함이 검출되지 않는 합성 석영 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제조하기 때문에, 이 마스크 블랭크용 글래스 기판으로부터 마스크 블랭크를 거쳐서 제조되는 노광용 마스크의 글래스 기판에 내부 결함이 존재하지 않는다. 따라서, 이 노광용 마스크를 이용하여 피전사체에 해당 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크에는, 글래스 기판의 내부 결함에 의해 국소적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않으므로, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있다.
상기 구성 1-7에 기재된 발명에 따르면, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 공정의, 주표면을 정밀 연마하기 전의 빠른 단계에서 합성 석영 글래스 기판의 내부 결함을 검출하기 때문에, 내부 결함이 존재하지 않는 합성 석영 글래스 기판 에 대해서만 주표면을 정밀 연마하고, 내부 결함이 존재하는 합성 석영 글래스 기판에 대해서 주표면을 정밀 연마하는 낭비를 줄일 수 있다.
상기 구성 1-8 또는 구성 1-9에 기재된 발명에 따르면, 구성 1-5 내지 1-7 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크를 제조하고, 이 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여 노광용 마스크를 제조하기 때문에, 이 노광용 마스크를 이용하여 피전사체에 해당 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크에는, 내부 결함이 존재하지 않는 합성 석영 글래스 기판이 이용되어 있으므로, 국소적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않고, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위한 구체적 수단으로서, 이하의 구성을 채용한다.
(구성 2-1)
파장이 200㎚ 이하의 단파장 광을 도입하는 표면을 갖는 합성 석영 글래스 기판을 준비하는 준비 공정과, 이 합성 석영 글래스 기판의 상기 표면으로부터 상기 단파장 광을 도입하여, 해당 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는, 상기 단파장 광보다도 긴 파장의 장파장 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하고, 이 수광한 장파장 광에 기초하여 상기 내부 결함을 검출하는 검출 공정을 갖고, 상기 검출 공정에서 상기 내부 결함이 검출되지 않는 상기 합성 석영 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제조하는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법으로서, 상기 검출 공정에서, 상기 단파장 광을 상기 합성 석영 글래스 기판에 도입할 때에, 이 단파장 광의 도입에 의해 해당 글래스 기판의 상기 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 해당 글래스 기판의 주변의 분위기로부터 배제한 상 태에서, 상기 단파장 광을 해당 글래스 기판에 도입하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 2-2)
상기 합성 석영 글래스 기판의 주변의 분위기로부터 원인 물질을 배제한 상태는, 청정한 공기가 순환한 분위기인 것을 특징으로 하는 구성 2-1에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 2-3)
상기 청정한 공기가 순환한 분위기는, 청정도가 ISO 클래스5보다 높은 청정도의 분위기인 것을 특징으로 하는 구성 2-1 또는 구성 2-2에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 2-4)
상기 청정한 공기가 순환한 분위기는, 공기가 케미컬 필터를 통과하는 것에 생성되는 것을 특징으로 하는 구성 2-1 내지 구성 2-3 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 2-5)
상기 단파장 광이 도입되는 합성 석영 글래스 기판의 표면은, 최대 높이(Rmax)가 0.5㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 구성 2-1 내지 구성 2-4 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 2-6)
구성 2-1 내지 구성 2-5 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기 판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판의 주표면 상에, 마스크 패턴으로 되는 박막을 형성하여 마스크 블랭크를 제조하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
(구성 2-7)
구성 2-6에 기재된 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하고, 노광용 마스크를 제조하는 것을 특징으로 하는 노광용 마스크의 제조 방법.
상기 구성 2-1 내지 구성 2-5 중 어느 하나의 발명에 따르면, 합성 석영 글래스 기판에 파장이 200㎚ 이하의 단파장 광을 도입하고, 이 단파장 광을 합성 석영 글래스 기판(마스크 블랭크용 글래스 기판)의 내부 결함의 검사에 이용하기 때문에, 이 글래스 기판으로부터 제조되는 노광용 마스크와 노광 광을 이용한 패턴 전사 시에 전사 패턴 결함으로 되는 내부 결함을 양호하게 검출할 수 있다.
검사용의 광인 단파장 광을 합성 석영 글래스 기판에 도입할 때에, 이 단파장 광의 도입에 의해 해당 글래스 기판의 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질(예를 들면 대기 부유물) 등을, 이 글래스 기판의 주변의 분위기로부터 배제한 상태에서, 단파장 광을 해당 글래스 기판에 도입하기 때문에, 이 합성 석영 글래스 기판의 표면에 부착된 부착물이나 퇴적물이 단파장 광을 흡수하여, 해당 표면을 국소적으로 고온 상태로 함으로써 생기는 해당 표면의 데미지를 방지할 수 있다. 특히, 검사용의 광을 도입하는 합성 석영 글래스 기판의 표면을, 최대 높이(Rmax)가 0.5㎛ 이하로 되도록 함으로써, 데미지를 생기게 하는 원인 물질이 부착되기 어려 워지므로, 상기 표면의 데미지를 더욱 방지할 수 있다.
상기 구성 2-6 또는 구성 2-7에 따르면, 구성 2-1 내지 구성 2-5 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크를 제조하고, 이 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여 노광용 마스크를 제조한다. 따라서, 이 노광용 마스크를 이용하여 피전사체에 해당 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크에는, 내부 결함이 존재하지 않고, 또한 표면에 데미지가 존재하지 않는 합성 석영 글래스 기판이 이용되어 있으므로, 상기 내부 결함 또는 상기 데미지에 기인하여 국소적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않고, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위한 구체적 수단으로서, 이하의 구성을 채용한다.
(구성 3-1)
파장이 200㎚ 이하의 단파장 광을 도입하는 일단면을 포함하는 표면을 갖는 합성 석영 글래스 기판을 준비하는 준비 공정과, 상기 일단면으로부터 상기 단파장 광을 도입하고, 해당 글래스 기판의 내부 결함이 발생하는, 상기 단파장 광보다도 긴 파장의 장파장 광을 상기 표면의 다른 쪽으로부터 수광하고, 이 수광한 장파장 광에 기초하여 상기 내부 결함을 검출하는 검출 공정을 갖고, 상기 검출 공정에서 내부 결함이 검출되지 않는 상기 합성 석영 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크 용 글래스 기판을 제조하는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법으로서, 상기 검출 공정에서, 상기 일단면의 폭보다도 큰 빔 형상을 갖는 상기 단파장 광을, 해당 일단면에 도입하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 3-2)
상기 단면은, 마스크 패턴으로 되는 박막이 형성되는 글래스 기판의 주표면과 직교하는 측면, 및 해당 측면과 상기 주표면 사이의 면취면인 것을 특징으로 하는 구성 3-1에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 3-3)
상기 단파장 광의 단위 면적당의 에너지(1펄스당)는, 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하인 것을 특징으로 하는 구성 3-1 또는 구성 3-2에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 3-4)
상기 단파장 광을, 합성 석영 글래스 기판의 일단면에서, 해당 일단면의 길이 방향으로 주사하는 것을 특징으로 하는 구성 3-1 내지 구성 3-3 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법.
(구성 3-5)
구성 3-1 내지 구성 3-4 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판의 주표면 상에, 마스크 패턴으로 되는 박막을 형성하여 마스크 블랭크를 제조하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
(구성 3-6)
구성 3-5에 기재된 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하고, 노광용 마스크를 제조하는 것을 특징으로 하는 노광용 마스크의 제조 방법.
상기 구성 3-1 또는 구성 3-2에 따르면, 합성 석영 글래스 기판에 파장이 200㎚ 이하의 단파장 광을 도입하고, 이 단파장 광을 합성 석영 글래스 기판(마스크 블랭크용 글래스 기판)의 내부 결함의 검사에 이용하기 때문에, 상기 글래스 기판으로부터 제조되는 노광용 마스크 및 노광 광을 이용한 패턴 전사 시에 전사 패턴 결함으로 되는 내부 결함을 양호하게 검출할 수 있다.
또한, 단파장 광의 빔 형상이, 이 단파장 광이 도입되는 합성 석영 글래스 기판의 일단면의 폭보다도 크게 설정되었기 때문에, 일단면에서의 단위 면적당의 단파장 광의 에너지(1펄스당)가 지나치게 강해지지 않으므로, 이 일단면에서 플라즈마의 발생을 회피할 수 있다. 이 결과, 일단면에 부착된 오물이나 이물 등이 플라즈마에 의해 해당 일단면에 데미지를 주는 사태를 방지할 수 있다.
상기 구성 3-3에 따르면, 합성 석영 글래스 기판의 일단면에 도입되는 단파장 광의 단위 면적당의 에너지(1펄스당)가, 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하이기 때문에, 이 단파장 광에 의한 일단면에서의 플라즈마의 발생을 회피할 수 있음과 함께,해당 단파장 광의 도입에 의해 내부 결함이 발생하는 장파장 광의 강도도 충분히 확보되므로, 결함 검출 정밀도의 신뢰성을 유지할 수 있다.
상기 구성 3-4에 따르면, 단파장 광을, 합성 석영 글래스 기판의 일단면에서 해당 일단면의 길이 방향으로 주사하기 때문에, 이 일단면에 접하는 주표면의 전역에도 단파장 광이 조사된다. 이 때문에, 이들 양쪽 주표면에 부착된 파티클이나 오염물을 상기 단파장 광에 의해 제거할 수 있다.
상기 구성 3-5 또는 구성 3-6에 따르면, 구성 3-1 내지 구성 3-4 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판을 이용하여 마스크 블랭크를 제조하고, 이 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여 노광용 마스크를 제조한다. 따라서, 이 노광용 마스크를 이용하여 피전사체에 해당 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크에는, 내부 결함이 존재하지 않는 합성 석영 글래스 기판이 이용되어 있으므로, 상기 내부 결함에 기인해서 국소적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않고, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이하, 투광성 물품으로서, 마스크 블랭크용 투광성 기판, 보다 구체적으로는 마스크 블랭크용 글래스 기판을 예로 들어, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법, 마스크 블랭크의 제조 방법, 노광용 마스크의 제조 방법에 대해서 최량의 형태를, 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 이하, 노광 광 및 검사 광을, 노광 파장 및 검사 광 파장이 200㎚ 이하의 ArF 엑시머 레이저 광(파장: 193㎚)으로서 설명한다.
〔A〕마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 방법
도 1을 참조하여, 특허 문헌 2(일본 특개평 8-31723호 공보)나 특허 문헌3(일본 특개 2003-81654호 공보)에 기재된 제조 방법에 의해 제작된 합성 석영 글래스 잉곳으로부터, 약 152㎜×약 152㎜×약 6.5㎜나, 약 152.4㎜×약 152.4㎜×약 6.85㎜로 절취하여 얻어진 합성 석영 글래스판(1)(도 1의 (a))에 면취 가공을 실시하고, 다음으로, 이 합성 석영 글래스판(1)의 표면인 주표면(5 및 6)과 대향하는 단면(2 및 3)(단면은, 상기 주표면(5 및 6)과 직교하는 측면과, 상기 주표면과 상기 측면 사이에 형성된 면취면(도시하지 않음)으로 이루어짐)을, 노광 파장의 광이기도 한 검사용의 광(ArF 엑시머 레이저 광)을 도입할 수 있을 정도로 경면으로 되도록 연마하여 합성 석영 글래스 기판(4)을 준비한다(도 1의 (b)). 이 준비 공정에서는, 합성 석영 글래스 기판(4)에서의 주표면(5 및 6)의 표면 거칠기 Ra(산술 평균 거칠기)는 약 0.5㎚ 이하이며, 단면(2, 3)(측면 및 면취면)의 표면 거칠기 Ra(산술 평균 거칠기)는 약 0.03㎛ 이하로 한다.
다음으로, 도 2에 도시하는 글래스 기판의 결함 검사 장치(20)에 합성 석영 글래스 기판(4)을 장착하고, ArF 엑시머 레이저 광을 합성 석영 글래스 기판(4)의 한쪽의 단면(2)으로부터 도입하고, 이 합성 석영 글래스 기판(4) 내에 존재하는 광학적인 불균일성인 내부 결함(16)이 발생하는 ArF 엑시머 레이저 광보다도 긴 파장의 광(형광)(15)을, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16) 이외의 영역이 발하는 ArF 엑시머 레이저 광의 파장보다도 긴 파장의 광(형광)(17)과 함께, 이 합성 석영 글래스 기판(4)의 한쪽의 주표면(5)으로부터 수광 수단(CCD 카메라(23))이 수광하고, 이 수광한 광(15 및 17)의 광량(강도)의 상위에 기초하여, 상기 내부 결 함(16)을 검출하는 검사 공정을 실시한다.
여기에서, 합성 석영 글래스 기판(4)에 존재하는 내부 결함(16) 중, 노광 파장이 200㎚ 초과의 노광 광원(예를 들면, KrF 엑시머 레이저(노광 파장: 248㎚))인 경우에는 문제로 되지 않지만, ArF 엑시머 레이저와 같이 노광 파장이 200㎚ 이하의 노광 광원인 경우에 문제로 되는 내부 결함(16)으로서 국소 맥리, 내용물, 이질물 등이 있다. 이들 내부 결함(16)은, 합성 석영 글래스 기판(4)으로부터 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 및 마스크 블랭크(9)를 거쳐서 제조된 노광용 마스크(14)와, 노광 파장이 200㎚ 이하의 상기 노광 광을 이용하여, 해당 노광용 마스크(14)의 마스크 패턴을 피전사체에 전사하는 패턴 전사 시에, 모두 국소 또는 국부적인 광학 특성의 변화(예를 들면 투과율의 저하나 위상차의 변화)를 생기게 하여, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 정밀도를 저하시키는 것으로 된다. 그리고 최종적으로는, 상기 내부 결함(16)이 원인으로, 피전사체(예를 들면, 반도체 장치)의 전사 패턴 결함(반도체 장치에서는, 회로 패턴 결함)으로 된다.
상기 「국소 맥리」는, 합성 석영 글래스의 합성 시에 금속 원소가 합성 석영 글래스 내에 미량으로 혼입된 영역이다. 노광용 마스크(14)의 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)에 해당 국소 맥리가 존재하면, 패턴 전사 시에 약 20~40%의 투과율 저하가 생기고, 전사 정밀도를 저하시켜, 최종적으로는 전사 패턴 결함으로 된다. 또한, 상기 「내용물」은, 금속 원소가 합성 석영 글래스 내에, 국소 맥리인 경우보다도 많이 혼입된 영역이다. 노광용 마스크(14)의 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)에 해당 내용물이 존재하면, 패턴 전사 시에 약 40~60%의 투과율 저하가 생기고, 전사 정밀도를 저하시켜, 최종적으로는 전사 패턴 결함으로 된다. 또한, 「이질물」은, 합성 석영 글래스 내에 산소가 과잉으로 혼입된 산소 과잉 영역이며, 고에너지의 광이 조사된 후에는 회복되지 않는다. 노광용 마스크(14)의 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)에 해당 이질물이 존재하면, 패턴 전사 시에 약 5~15%의 투과율의 저하가 생기고, 전사 정밀도를 저하시켜, 최종적으로는 전사 패턴 결함으로 된다. 패턴 전사 시, 전사 패턴 결함으로 되는 국부적인 광학적인 불균일성인 내부 결함(16)은, 상기 「국소 맥리」, 「내용물」, 「이질물」로 한정되는 것은 아니다. 검사 광이나 노광 광인 200㎚ 이하의 파장을 갖는 광을 마스크 블랭크용 글래스 기판에 도입했을 때, 기판 내부에서 국소 또는 국부적으로 발하는 형광에 의한 손실이 8%/㎝를 넘는 광학적인 불균일성을, 내부 결함(16)으로 하면 된다. 즉, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 내부의 광의 손실이 8%/㎝ 이하인 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)을 상기 검사 공정에서 선정하면 된다. 특히, 위상 시프트 마스크용에 사용되는 마스크 블랭크용 글래스 기판의 경우에는, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 내부의 광의 손실이 3% 이하인 것을 상기 검사 공정에서 선정하면 된다.
상기 전사 패턴 결함으로 되는 국소 또는 국부적인 광학 특성의 변화를 야기하는 내부 결함(16)은, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)에 ArF 엑시머 레이저를 도입했을 때에는, ArF 엑시머 레이저 광의 파장보다도 긴 파장의 광(형광)(15)을 발하게 된다. 전사 패턴 결함으로 되는 내부 결함(16)이 발생하는 형광(15)의 파장으로서는, 200㎚ 초과 600㎚ 이하이며, 이 형광(15)의 색으로서는, 자주(파장 400~435㎚), 청(파장 435~480㎚), 녹청(480~490㎚), 청록(490~500㎚), 녹(500~560㎚), 황녹(500~580㎚), 황(580~595㎚)을 들 수 있다. 이들 형광에 의한 내부 결함(16)의 특정은 육안에 의한 광(15)과 광(17)의 색의 차이나, 분광기에 의한 형광의 분광 특성의 차이 및/또는 광량의 차이를 검출하는 것 등으로 행할 수 있다.
전술한 검사 공정을 실시하는 상기 글래스 기판의 결함 검사 장치(20)는, 전술한 내부 결함(16)(패턴 전사 시에 국부적인 광학 특성의 변화를 발생시키는 국소 맥리, 내용물, 이질물 등)을 감지 또는 검출하는 것이다. 이 글래스 기판의 결함 검사 장치(20)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 노광 파장의 광(즉, 노광 파장과 동일 파장의 광)인 ArF 엑시머 레이저 광을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)으로부터 도입하는 광 도입 수단으로서의 레이저 조사 장치(21)와, 합성 석영 글래스 기판(4)을 재치하고, 레이저 조사 장치(21)로부터 발생시키는 레이저 광에 대하여 합성 석영 글래스 기판(4)을 X방향, Y방향, Z방향으로 각각 이동시키는 XYZ 스테이지(22)와, 이 XYZ 스테이지(22)에 재치된 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면(5)측에 설치되어, CCD 소자와 이 CCD 소자의 검출 범위를 넓히기 위한 렌즈(모두 도시하지 않음)를 구비하고, 합성 석영 글래스 기판(4)의 폭 방향(즉, 레이저 조사 장치(21)로부터 조사되는 레이저 광의 조사 방향) 전역에 걸쳐 검출 시야(24)를 갖는, 수광 수단으로서의 CCD 카메라(라인 센서 카메라)(23)와, 이 CCD 카메라(23)에 USB 케이블(26)을 이용하여 접속된 검출 수단으로서의 컴퓨터(27)를 갖고 구성된다.
레이저 조사 장치(21)는, XYZ 스테이지(22)가 합성 석영 글래스 기판(4)을 Y 방향으로 이동시키고 있는 동안에, ArF 엑시머 레이저 광을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에서의 Y방향(즉 단면(2)의 길이 방향)의 각 위치로부터 순차적으로 도입한다. 이 레이저 조사 장치(21)는, 경면 연마된 단면(2)에, 예를 들면 단면(2)의 폭보다도 큰 빔 형상으로 하고, 빔 형상이 7.0㎜×4.0㎜, 1펄스당 에너지가 6mJ, 단위 면적당의 에너지가 21.4mJ/ ㎠, 주파수가 50㎐의 ArF 엑시머 레이저 광을 발하는 것을 사용할 수 있다. 또한, CCD 카메라(23)는, 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에서의 Y방향의 각 위치에 입사된 ArF 엑시머 레이저 광(파장 λ1)에 의해 합성 석영 글래스 기판(4)이 발하는, 파장 λ1에 의해서도 긴 파장의 광(15 및 17)을, 합성 석영 글래스 기판(4)의 Y방향의 각 위치마다, 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면(5)측으로부터 수광하여 촬영한다. 본 실시 형태에서는, CCD 카메라(23)는 모노크롬 카메라이며, 광(15 및 17)의 명암을 수광하여 촬영한다.
컴퓨터(27)는, CCD 카메라(23)로부터의 화상을 입력하고, 합성 석영 글래스 기판(4)의 Y방향의 각 위치마다 화상 처리하고, 이 합성 석영 기판(4)의 Y방향의 각 위치에 대해서, CCD 카메라(23)가 수광하는 광(15 및 17)의 광량(강도)을, 합성 석영 글래스 기판(4)의 X방향 위치와의 관계로 해석한다. 즉, 컴퓨터(27)는, 광(15 및 17)의 광량이 소정 임계치 이상의 국소적인 광량을 갖는 경우에, 그 소정 임계치 이상의 국부적인 광량의 광(15)을 내부 결함(16)이 발생했다고 판단하고, 이 내부 결함(16)의 위치(합성 석영 글래스 기판(4)에서의 X방향 및 Y방향의 위치)와 함께, 내부 결함(16)이 발생하는 국부적인 광량의 광(15)의 형상 등으로부터 내 부 결함(16)의 종류(국소 맥리, 내용물, 이질물)를 특정해서 검출한다.
예를 들면, 합성 석영 글래스 기판(4)에 내부 결함(16)으로서 국소 맥리 또는 내용물이 존재하는 경우에는, 레이저 조사 장치(21)로부터의 ArF 엑시머 레이저 광이 합성 석영 글래스 기판(4)에 도입됨으로써, 상기 국소 맥리 또는 내용물이 도 3의 (A)에 도시하는 바와 같이, 소정 임계치(1000counts) 이상의 국소적인 광량의 광(15)을 발하고, 합성 석영 글래스 기판(4)의 국소 맥리 또는 내용물 이외의 영역이 광(17)을 발한다. 컴퓨터(27)는, CCD 카메라(23)가 수광한 광(15 및 17)을 화상 처리해서 해석함으로써, 소정 임계치 이상의 국부적인 광량의 광(15)의 형상으로부터 내부 결함(16)을 국소 맥리 또는 이질물이라고 판단하고, 또한 그 소정 임계치 이상의 국소적인 광량의 광(15)이 발하는 위치에 국소 맥리 또는 내용물이 존재하는 것으로 하여, 그 국소 맥리 또는 내용물을 그 위치와 함께 검출한다. 여기에서, 도 3의 (A)의 경우, 횡축은 합성 석영 글래스 기판(4)의 X방향 위치를, 종축은 광(15 및 17)의 광량(강도)을 각각 나타낸다.
또한, 합성 석영 글래스 기판(4)에 내부 결함(16)으로서 이질물이 존재하는 경우에는, 레이저 조사 장치(21)로부터 ArF 엑시머 레이저 광이 합성 석영 글래스 기판(4)에 도입됨으로써, 상기 이질물이 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이, 소정의 범위 D(예를 들면 20㎜~50㎜)에 소정 임계치(10O0counts) 이상의 국부적인 광량의 광(15)을 발하고, 합성 석영 글래스 기판(4)의 이질물 이외의 영역이 광(17)을 발한다. 컴퓨터(27)는, CCD 카메라(23)가 수광한 광(15 및 17)을 화상 처리하여 해석함으로써, 소정 임계치 이상의 국부적인 광량의 광(15)의 형상으로부터 내부 결 함(16)을 이질물이라고 판단하고, 또한 그 소정 임계치 이상의 국부적인 광량의 광(15)이 발생하는 위치에 해당 이질물이 존재하는 것으로 하여, 이 이질물을 그 위치와 함께 검출한다. 여기에서, 도 3의 (B)의 경우도, 횡축은 합성 석영 글래스 기판(4)의 X방향 위치를, 종축은 광(15 및 17)의 광량(강도)을 각각 나타낸다.
상기 글래스 기판의 결함 검사 장치(20)에 의해 내부 결함(16)이 검출되지 않는 합성 석영 글래스 기판(4)에 대하여, 그 주표면(5, 6)을 원하는 표면 거칠기로 되도록 정밀 연마하고, 세정 처리를 실시하여 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)을 얻는다(도 1의 (c)). 이 때의 주표면(5, 6)의 표면 거칠기는, 제곱 평균 평방근 거칠기(RMS)로 0.2㎚ 이하가 바람직하다.
그런데, 상기 검사 공정에서, 도 2에 도시하는 바와 같이, 레이저 조사 장치(21)로부터 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입하는 바람직한 형태로서, 도 4에는, ArF 엑시머 레이저 광(25)의 사이즈와 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)과의 관계가 도시되어 있다. 또한, 레이저 조사 장치(21)로부터 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입할 때에는, 이 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 도입에 의해 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면(특히 주표면(5 및 6))에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 해당 글래스 기판(4)의 주변의 분위기로부터 배제한 상태로 하면 된다.
즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 내부 결함 검사 장치(20)의 레이저 조사 장치(21), XYZ 스테이지(22) 및 CCD 카메라(23), 및 상기 XYZ 스테이지(22)에 재치된 피검사체로서의 합성 석영 글래스 기판(4)은, 클린룸(41)의 내부 공간 A에 수용된 다. 이 클린룸(41)의 한쪽측에, 팬(43) 및 필터(예를 들면 활성탄을 사용한 케미컬 필터(44))를 구비한 필터실(42)이 형성되어 있다.
팬(43)은, 필터실(42)의 저부에 설치된다. 또한, 케미컬 필터(44)는, 필터실(42)과 클린룸(41)의 내부 공간 A를 구획하는 격벽(45)의 상하 방향 대략 중앙 위치에 배설된다. 팬(43)으로부터 케미컬 필터(44)를 통과한 공기는, 격벽(45)에 대향하는 예를 들면 격자 형상의 대향벽(46)을 통과하여, 클린룸(41)의 저부에 형성된 공기 유통로(47)를 통해 필터실(42)로 복귀되어 순환된다. 공기가 케미컬 필터(44)를 통과함으로써, 화학적 오염 물질 등과 같은, 전술한 데미지를 생기게 하는 원인 물질이 제거되어, 클린룸(41)의 내부 공간 A는, 청정한 공기가 순환된 분위기로 된다.
이와 같이 청정한 공기가 순환된 분위기로 되는 클린룸(41)의 내부 공간 A는, ISO 클래스5보다 청정도가 높은 분위기, 바람직하게는 ISO 클래스4보다 청정도가 높은 분위기, 더욱 바람직하게는 ISO 클래스3보다 청정도가 높은 분위기이다. 또한, 상기 청정도가, ISO 14644-1:1999(Cleanrooms and associated controlled envior㎚ents-Part1: Classification of air cleanliness)에 정해진, 클린룸 규격으로 한다.
이와 같이, 클린룸(41)의 내부 공간 A에서 화학적 오염 물질이 제거되므로, XYZ 스테이지(22)에 재치된 합성 석영 글래스 기판(4)의 주변의 분위기에 상기 오염 물질이 극력 적어지고, 이 글래스 기판(4)의 표면, 특히 경면 연마된 주표면(5 및 6)에 상기 오염 물질이 부착되거나 퇴적하는 것이 회피된다. 이 때문에, 이 합 성 석영 글래스 기판(4)의 표면(특히 경면 연마된 주표면(5 및 6))에 부착된 부착물이나 퇴적물이, 고에너지의 광인 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 흡수하여 가열되어, 상기 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면을 국소적으로 고온 상태로 하여 해당 표면에 데미지를 주는 문제점이 회피된다.
또한, 전술한 검사 공정에서 레이저 조사 장치(21)로부터 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)은, 도 4에 도시하는 바와 같이, 그 빔 형상이 상기 단면(2)의 폭 W보다도 큰 형상을 갖고, 이 단면(2)의 측면(51)에 대하여 수직으로 도입된다.
즉, ArF 엑시머 레이저 광(25)이 도입되는 단면(2)은, 마스크 패턴으로 되는 박막(후술하는 하프톤막(8))이 형성되는 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면(5 또는 6)에 직교하는 상기 측면(51)과, 이 측면(51)과 상기 주표면(5, 6) 사이의 면취면(52 및 53)을 갖고 구성된다. 이들 측면(51)의 폭 W1, 면취면(52)의 폭 W2 및 면취면(53)의 폭 W3의 합이 상기 단면(2)의 폭 W이며, 예를 들면 W=6.85㎜이다. 또한, 이 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)은, 예를 들면 빔 형상이 긴 변 a× 짧은 변 b의 사각형(a=7.0㎜, b=4.0㎜), 파워가 6mJ(따라서, 단위 면적당의 에너지(1펄스당)는 21.4mJ/㎠), 주파수가 50㎐의 ArF 엑시머 레이저 광이다.
이와 같은 ArF 엑시머 레이저 광(25)이 레이저 조사 장치(21)로부터 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입되면, 이 단면(2)에서의 단위 면적당의 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 에너지가 지나치게 강해지지 않으므로, 이 단면(2)에서 플라즈마의 발생이 방지된다. 게다가, 이 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)에 의해 내부 결함(16)이 발생하는 광(15)의 강도도, 검출 가능한 정도로 충분히 확보된다. 전술한 바와 같이 플라즈마의 발생을 방지하고, 또한 광(15)의 강도도 충분히 확보할 수 있는 데에 필요한 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 조건은, 단위 면적당의 에너지(1펄스당)가 10mJ/㎠ 이상이고 50mJ/㎠ 이하, 바람직하게는 15mJ/㎠ 이상이고 45mJ/㎠ 이하이다. 또한, 내부 결함(16)을 확실하게 파악하고 검사 정밀도를 높이기 위해서는, 주파수가 40㎐ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 형상이 긴 변 a×짧은 변 b의 사각형(a=7.0㎜, b=4.0㎜)이며, 긴 변(a=7.0㎜)측이 합성 석영 글래스 기판(4)에서의 단면(2)의 폭 W(6.85㎜)보다 큰 치수로 되어 있으므로, 상기 ArF 엑시머 레이저 광(25)은, 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면(5 및 6)에 대해서도, 그 면 방향으로 조사된다. 이 때문에, 주표면(5, 6)에 파티클이나 오염물(55)이 부착되어 있는 경우에도, 이들 파티클이나 오염물(55)이 ArF 엑시머 레이저 광(25)에 의해 날려버려 제거 가능하게 된다. 또한, ArF 엑시머 레이저 광(25)의 빔 형상이 사각형인 경우를 설명했지만, 상기 단면(2)의 폭 W 이상의 직경을 갖는 원 형상이나 타원 형상이어도 된다.
또한, 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)은, 합성 석영 글래스 기판(4) 내 또는 그 외주 근방에서, 레이저 광의 에너지에 의해 플라즈마가 발생하지 않으면, 평행 광, 어느 정도의 전개각을 갖는 광, 어느 정도의 각도로 수속된 광이어도 된다. 바람직하게는 평행 광, 혹은 약간의 전개각을 갖는 광이 바람직하다. 이 전개각은 6mrad 이하가 바람직하다.
또한, 전술한 실시 형태에서는, 합성 석영 글래스판(1)에의 ArF 엑시머 레이저 광의 도입을, 합성 석영 글래스판(1)의 표면인 주표면(5 및 6)과, 대향하는 단면(2 및 3)을 경면으로 되도록 연마한 합성 석영 글래스 기판(4)을 준비한 상태에서, 행하였지만, ArF 엑시머 레이저 광을 도입하는 측의 단면(2)만 경면 연마한 상태의 합성 석영 글래스 기판(4)이어도 된다. 또는, 도 6에 도시한 다른 실시 형태와 같이, 단면(2)과, 이 단면(2)에 인접하고, 내부 결함(16)이 발생하는 광을 수광 또는 감지하는 측의 단면(18)(도 2)을, 경면 연마한 상태의 합성 석영 글래스 기판(4)이어도 된다. 도 6에 도시한 다른 실시 형태에서는, 도 6의 (b)의 단계에서, ArF 엑시머 레이저 광을 도입하는 측의 단면(2)과, 이 단면(2)에 인접하고, 내부 결함(16)이 발생하는 광을 수광 또는 감지하는 쪽의 단면(18)을, ArF 엑시머 레이저 광을 도입할 수 있고, 내부 결함(16)이 발생하는 광을 수광 또는 감지할 수 있을 정도로 경면 연마한 상태의 합성 석영 글래스 기판(4)으로 한다. 도 6에서, 도 6의 (b) 이외의 단계는 도 1과 마찬가지로 행해진다.
즉, 상기 합성 석영 글래스 기판의 준비 공정에서, 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면 내의, 나머지 단면(19)(도 2)과, 서로 대향하는 주표면(5 및 6)은 경면 연마하지 않고, 그 표면 거칠기는 약 0.5㎛ 정도이지만, 상기 단면(2 및 18)의 표면 거칠기는 약 0.03㎛ 이하로 하여도 된다.
상기한 바와 같이, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 공정에서의 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면을 정밀 연마하기 전의 빠른 단계(도 6의 (b)의 단계)에서, 합성 석영 글래스 기판(4)의 광학적인 불균일성, 즉 전사 패턴 결함을 초래 하는 내부 결함(16)을 감지 또는 검출하기 때문에, ArF 엑시머 레이저를 합성 석영 글래스 기판(4)에 도입했을 때에, 광학적인 불균일성이 생기지 않는 합성 석영 글래스 기판(4)에 대해서만 주표면 및, 그 타단면을 정밀하게 연마할 수 있으므로, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 공정에서의 낭비를 줄일 수 있다.
상기의 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면을 경면 연마하고 있지 않은 상태에서, ArF 엑시머 레이저 광을 이용하여 검사 공정을 행하는 경우, 국소 또는 국부적인 광학적인 불균일성을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(18)측으로부터 감지 또는 검출할 필요가 있기 때문에 도 7에 도시하는 바와 같은 결함 검사 장치로 검사 공정을 행한다. 또한, 도 7에서 도 2와 동일한 구성의 것에 대해서는, 동일한 번호를 부여하여 설명한다.
도 7의 결함 검사 장치는, 노광 파장의 광(즉, 노광 파장과 동일한 파장의 광)인 ArF 엑시머 레이저 광을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)으로부터 도입하는 광 도입 수단으로서의 레이저 조사 장치(21)와, 합성 석영 글래스 기판(4)을 재치하고, 레이저 조사 장치(21)로부터 발하는 레이저 광(25)에 대하여 합성 석영 글래스 기판(4)을 X방향, Y방향, Z방향으로 각각 이동시키는 XYZ 스테이지(22)와, 이 XYZ 스테이지(22)에 재치된 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(33)측에 설치되어, CCD 소자와 이 CCD소자의 검출 범위를 넓히기 위한 렌즈(모두 도시하지 않음)를 구비하고, 합성 석영 글래스 기판(4)의 폭 방향(즉, 레이저 조사 장치(21)로부터 조사되는 레이저 광의 조사 방향)의 거의 전역에 걸쳐 검출 시야(24)을 갖는, 수광 수단으로서의 CCD 카메라(라인 센서 카메라)(23)와, 이 CCD 카메라(23)에 USB 케이블(26)을 이용하여 접속된 검출 수단으로서의 컴퓨터(27)를 갖고 구성된다.
레이저 조사 장치(21)는, XYZ 스테이지(22)가 합성 석영 글래스 기판(4)을 Y방향으로 이동시키고 있는 동안에, ArF 엑시머 레이저 광(25)을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에서의 Y방향(즉 단면(2)의 길이 방향)의 각 위치로부터 순차적으로 도입한다. 따라서, ArF 엑시머 레이저 광(25)은, 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)의 길이 방향(도 4의 (A)의 α방향)으로 주사된다. 또한, CCD 카메라(23)는, 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에서의 Y방향의 각 위치에 입사된 ArF 엑시머 레이저 광(파장 λ1)에 의해 합성 석영 글래스 기판(4)이 발하는, 파장 λ1보다도 긴 파장의 장파장의 광(15 및 17)을, 합성 석영 글래스 기판(4)의 Y방향의 각 위치마다, 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(18)측으로부터 수광하여 촬영한다.
또한, 상기 실시 형태에서, 레이저 조사 장치(21)로부터의 ArF 엑시머 레이저 광(25)이, 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면에서의, 주표면(5 및 6)에 수직한 측면에 수직으로 도입되는 예를 들었다. 그런데, 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면(5, 6) 및 측면(예를 들면, 단면(2, 3)의 측면)을 정밀 연마한 후에, 상기 측면과 주표면(5, 6) 사이에 형성되는 면취면의 한쪽으로부터, 주표면(5, 6) 및 측면에서 전반사하는 조건으로, ArF 엑시머 레이저 광(25)을 합성 석영 글래스 기판(4)에 도입시켜도 된다. 이 경우, ArF 엑시머 레이저 광(25)은, 합성 석영 글래스 기판(4) 내에 실질적으로 폐쇄된 상태로 되지만, 해당 글래스 기판(4)의 표면에 부착물 등이 부착되어 있으면, 전반사 조건이 흐트러져 ArF 엑시머 레이저 광(25)이 누 출되고, 이 누출된 ArF 엑시머 레이저 광(25)이 상기 부착물에 흡수되어 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면을 국소 또는, 국부적인 고온 상태로 하여, 데미지를 주게 된다. 이 경우에는, 도 5에 있는 바와 같은 합성 석영 글래스 기판(4)이 클린룸(44)의 내부 공간 A 내에서 청정한 분위기에 있으면, 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면에 부착물 등이 부착되지 않고, 따라서 상기 데미지의 발생이 방지된다. 또는, 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면(5, 6)을 정밀 연마한 후에, 이 주표면(5, 6)으로부터 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 도입하여도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서, ArF 엑시머 레이저 광을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)으로부터 도입하는 경우에서, 마스크 블랭크용 글래스 기판인 합성 석영 글래스 기판(4)의 네 구석의 코너는, R면취되어 있기(라운딩을 띠고 있음) 때문에, R면취된 네 구석의 코너에, ArF 엑시머 레이저 광이 조사되면, R면에 의한 렌즈 효과에 의해, 합성 석영 글래스 기판(4)에서 집광하기 때문에, 도입된 ArF 엑시머 레이저 광의 에너지가 높아져, 초점 위치에서 데미지가 발생하는 경우가 있다. R면의 곡률 반경에 따라서는, 마스크 패턴이 형성되는 마스크 패턴 형성 영역에, 초점 위치가 있는 경우, 기판 내부의 데미지에 의해, 노광 광에 대한 광학 특성의 변화(예를 들면, 투과율의 저하)가 야기되어, 전사 패턴 결함으로 되므로 바람직하지 못하다. 또한, 상기 R면에 의한 ArF 엑시머 레이저 광의 집광에 의해, 기판 내부의 데미지가 큰 경우, 기판이 흠이 있는 경우가 있으므로 바람직하지 못하다. 이 경우에는, ArF 엑시머 레이저 광이, 합성 석영 글래스 기판의 네 구석의 코너에 조사되지 않도록, 차폐 수단(도시하지 않음)에 의해 차폐해 두는 것이 바람 직하다. 그것에 의해, R면에서의 렌즈 효과에 의한 ArF 엑시머 레이저 광에 의한 기판 내부의 데미지를 방지할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 검사 광을 노광 광과 동일한 ArF 엑시머 레이저 광을 이용했지만, 반드시 검사 광을 노광 광과 동일할 필요는 없고, 200㎚ 이하의 파장을 갖는 레이저 광이나, 200㎚ 이하의 파장을 갖는 광원이어도 된다. 바람직하게는, 마스크 블랭크용 글래스 기판인 합성 석영 글래스 기판에 대하여 투과율이 80% 이상, 더욱 바람직하게는 투과율이 85% 이상으로 되는 200㎚ 이하의 파장을 갖는 광인 것이 바람직하다. 바람직하게는 파장이 100㎚~200㎚의 광이면 되고, F2 엑시머 레이저이어도 된다. 혹은, ArF 엑시머 레이저나 F2 엑시머 레이저와 동일한 파장의 광을 얻기 위해서, 중수소(D2) 램프 등의 광원으로부터 광을 분광시켜 중심 파장이 ArF 엑시머 레이저, F2 엑시머 레이저와 동일한 파장의 광을 이용하여도 된다. 단, 검사 광을 노광 광과 동일하게 함으로써, 실제로 패턴 전사시의 환경에서의 광학적인 불균일성의 검사를 행할 수 있으므로 바람직하다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 광학적인 불균일성을, 수광 수단을 이용하여 검출했지만, 광학적인 불균일성의 종류, 즉 전사 패턴 결함으로 되는 내부 결함(16)의 종류를 특정할 필요가 없는 등의 경우에는, 인적으로 영향이 있는 자외역의 파장을 컷트할 수 있는 투명한 아크릴재로 보호한 상태에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 광(형광)을 육안에 의해 감지하고, 검사 공정을 행하여도 된다. 또한, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16) 및 이 내부 결함(16) 이외의 영역이 발하는, 노광 파장의 광(검사 광)보다도 긴 파장의 광(15 및 17)을 CCD 카메 라(23)가 수광하는 것을 설명했지만, 이들 광(15 및 17)을 분광기가 수광하고, 내부 결함(16)의 분광 특성(파장 및 강도)이나, 광(15 및 17)의 강도(광량) 분포를 측정하고, 내부 결함(16)을 감지 또는 검출하고, 검사 공정을 행하여도 된다. 또한, CCD 카메라(23)를 컬러 카메라로 하고, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16) 및 이 내부 결함(16) 이외의 영역이 발하는, 노광 파장의 광(검사 광)보다도 긴 파장의 광(15 및 17)을 수광해서 촬영하고, 컴퓨터(27)에 의해, 이 CCD 카메라(23)의 화상을 적, 녹, 청 등의 색 별로 화상 처리하고, 이 색 별로 화상 처리한 광의 강도(광량) 분포나 광의 파장 등의 정보로부터 내부 결함(16)을 감지 또는 검출하고, 검사 공정을 행하여도 된다. 또한, 내부 결함(16)의 검출은, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 공정의 최종 단계에서 실시하여도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 합성 석영 글래스 기판(4)에 ArF 엑시머 레이저 광을 도입했을 때에, 내부 결함(16)에 의한 국소 또는 국부적으로 발하는 광과, 내부 결함(16) 이외의 영역이 발하는 광을 감지 또는 검출하는 예를 들었지만, 이에 한정되지 않고, ArF 엑시머 레이저 광을 합성 석영 글래스 기판(4)에 도입하여도 내부 결함(16) 이외의 영역은 광이 발하지 않고, 내부 결함(16)만 국소 또는 국부적으로 발하는 광을 감지 또는 검출해서 검사 공정을 행하여도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 노광 광원이 ArF 엑시머 레이저로 한 경우에 마스크 블랭크용 투광성 기판으로서 사용되어 있는 합성 석영 글래스 기판을 예로 들었지만, 이에 한정되지 않고, 석영 원료를 용융한 투명 석영 글래스이어도 된다. 또한, 노광 광원이 F2 엑시머 레이저로 한 경우에는, 마스크 블랭크용 투광성 기판 으로서 불화칼슘(CaF2) 기판이나, 불소가 도프된 글래스 기판이어도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 검사 대상으로서 마스크 블랭크용 투광성 기판을 예로 들었지만 이에 한정되지 않고, 마스크 블랭크용 투광성 기판으로 하기 전의 상태나, 합성 석영 글래스 기판의 경우에는, 합성 석영 글래스를 생성한 합성 석영 글래스 잉곳의 상태, 합성 석영 글래스 잉곳으로부터 블록 형상으로 절취된 상태, 블록 형상으로부터 판 형상으로 절취된 상태를 검사 대상으로 하여도 된다. 또한, 검사 대상으로서 광 리소그래피 시에 사용되는 노광 장치의 광학 부품, 예를 들면 렌즈, 렌즈 가공전의 상태를 검사 대상으로 하여도 된다.
〔B〕마스크 블랭크의 제조 방법
다음으로, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)의 주표면(5) 상에 마스크 패턴으로 되는 박막(하프톤막(8))을 스퍼터링법에 의해 형성하고, 마스크 블랭크(9)(하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크)를 제작한다(도 1의 (d)). 하프톤막(8)의 성막은, 예를 들면, 이하의 구성을 갖는 스퍼터링 장치를 사용하여 행한다.
이 스퍼터링, 장치는, 도 8에 도시하는 바와 같은 DC 마그네트론 스퍼터링 장치(30)이며, 진공조(31)를 가지고 있고, 이 진공조(31)의 내부에 마그네트론 캐소드(32) 및 기판 홀더(33)가 배치되어 있다. 마그네트론 캐소드(32)에는, 배킹 플레이트(34)에 접착된 스퍼터링 타겟(35)이 장착되어 있다. 예를 들면, 상기 배킹 플레이트(34)에 무산소강을 이용하여, 스퍼터링 타겟(35)과 배킹 플레이트(34)와의 접착에 인듐을 이용한다. 상기 배킹 플레이트(34)는 수냉 기구에 의해 직접 또는 간접적으로 냉각된다. 또한, 마그네트론 캐소드(32), 배킹 플레이트(34) 및 스퍼터링 타겟(35)은 전기적으로 결합되어 있다. 기판 홀더(33)에 글래스 기판(7)이 장착된다.
상기 스퍼터링 타겟(35)과 글래스 기판(7)은, 도 9에 도시하는 바와 같이, 글래스 기판(7)과 스퍼터링 타겟(35)의 대향하는 면이 소정의 각도(타겟 경사각) θ를 갖도록 배치되어 있다. 이와 같이 함으로써, 글래스 기판(7)의 주표면 상에 균일하게 마스크 패턴으로 되는 박막(하프톤막(8))이 형성되므로, 마스크 블랭크로서의 기판면 내의 투과율 변동을 억제할 수 있다. 이 경우, 예를 들면, 스퍼터링 타겟(35)(의 타겟 중심)과 글래스 기판(7)(의 기판 중심) 사이의 오프셋 거리 d는 340㎜, 스퍼터링 타겟(35)과 글래스 기판(7) 사이의 수직 거리(T/8)는 380㎜, 스퍼터링 타겟의 경사각은 15°이다.
도 8의 진공조(31)는, 배기구(37)를 통해서 진공 펌프에 의해 배기된다. 진공조(31) 내의 분위기가, 형성하는 막의 특성에 영향을 주지 않는 진공도에 도달한 후에, 가스 도입구(38)로부터 질소를 포함하는 혼합 가스를 도입하고, DC 전원(39)을 이용하여 마그네트론 캐소드(32)에 부전압을 가하여, 스퍼터링을 행한다. DC 전원(39)은 아크 검출 기능을 갖고, 스퍼터링 중의 방전 상태를 감시한다. 진공조(31)의 내부 압력은 압력계(36)에 의해 측정된다.
〔C〕노광용 마스크의 제조 방법
다음으로, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 마스크 블랭크(9)(하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크)의 하프톤막(8)의 표면에 레지스트를 도포한 후, 가열 처리하여 레지스트막(10)을 형성한다( 도 1의 (e)).
다음으로, 레지스트막이 부착된 마스크 블랭크(11)에서의 레지스트막(10)에 소정의 패턴을 묘화·현상 처리하고, 레지스트 패턴(12)을 형성한다(도 1의 (f)).
다음으로, 상기 레지스트 패턴(12)을 마스크로 하여, 하프톤막(8)을 드라이 에칭하여 하프톤막 패턴(13)을 마스크 패턴으로서 형성한다(도 1(g)).
마지막으로, 레지스트 패턴(12)을 제거하고, 글래스 기판(7) 상에 하프톤막 패턴(13)이 형성된 노광용 마스크(14)를 얻는다(도 1의 (h)).
또한, 상기 실시 형태에서는, 마스크 블랭크용 글래스 기판 상에 하프톤막을 형성한 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크나, 마스크 블랭크용 글래스 기판 상에 하프톤막 패턴을 형성한 하프톤형 위상 시프트 마스크인 경우를 설명했지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 상에 하프톤막과, 이 하프톤막 상에 차광 막과를 갖는 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크이어도 된다. 그리고, 이 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크로부터 얻어지는 하프톤형 위상 시프트 마스크로 하여, 하프톤막 패턴 위의 원하는 위치에 차광 기능을 증가시키기 위해서 차광막 패턴이 형성된 하프톤형 위상 시프트 마스크이어도 된다.
또한, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 상에 차광막이 형성된 포토마스크 블랭크나, 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 상에, 해당 글래스 기판 표면을 에칭하여 원하는 깊이로 기판을 파서 요철 패턴을 형성하여 크롬리스 마스크를 제작하기 위한 마스크 패턴 형성용의 박막이 형성된 크롬리스 마스크용 블랭크이어도 된다.
또한, 본 발명은, 마스크 블랭크용 투광성 기판에서의 광학적인 불균일성이 존재하고 있는 경우에, 노광 광에 대한 광학 특성의 변화에 의한 전사 패턴의 영향이 큰 위상 시프트 마스크 블랭크용 투광성 기판의 검사 방법, 및 위상 시프트 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법으로, 발명의 효과가 보다 발휘된다. 그 중에서도, 노광용 마스크에서의 마스크 패턴의 노광 광에 대한 투과율이 10% 이상으로 되는 위상 시프트 마스크(예를 들면, 노광 광에 대한 투과율이 10% 이상의 하프톤막과 차광막이 형성된 트리톤 타입의 위상 시프트 마스크나, 크롬리스 타입의 위상 시프트 마스크용)의 투광성 기판의 검사 방법, 및 투광성 기판의 제조 방법으로, 발명의 효과가 더욱 발휘된다.
또한, 이들 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크나 크롬리스 마스크용 블랭크 등의 위상 시프트 마스크 블랭크, 포토마스크 블랭크는, 마스크 패턴으로 되는 박막이나 마스크 패턴을 형성하기 위한 박막 상에, 레지스트 막을 형성한 레지스트 부착 마스크 블랭크이어도 된다.
〔D〕반도체 디바이스의 제조 방법
얻어진 노광용 마스크(14)를 노광 장치에 장착하고, 이 노광용 마스크(14)를 사용하고, ArF 엑시머 레이저를 노광 광으로서 광 리소그래피 기술을 이용하여, 반도체 기판(반도체 웨이퍼)에 형성되어 있는 레지스트막에 노광용 마스크의 마스크 패턴을 전사하고, 이 반도체 기판 상에 원하는 회로 패턴을 형성하고, 반도체 디바이스를 제조한다.
〔E〕실시 형태의 효과
전술한 바와 같이 구성된 것으로부터, 상기 실시 형태에 따르면, 다음 효과 를 발휘한다.
(1) 글래스 기판 등의 투광성 물품의 결함 검사 장치(20)에 있어서는, 투광성 물품인 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면(단면(2))으로부터, 광 도입 수단인 레이저 조사 장치(21)에 의해 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광(노광 파장의 광이기도 함)인 ArF 엑시머 레이저 광을 도입하고, 이 도입된 ArF 엑시머 레이저 광에 의해, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16)이 발생하는 상기 파장보다도 긴 파장의 광(15)과, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16) 이외의 영역이 발하는 상기 파장보다도 긴 파장의 광(17)을, 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면, 또는 상기 단면(2)과 서로 다른 단면(33)으로부터, 수광 수단인 CCD 카메라(23)가 수광하고, 검출 수단인 컴퓨터(27)가, 이들 수광한 광(15 및 17)을 화상 처리하고, 이들 광(15)과 광(17)의 광량의 상위에 기초하여, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16)을 검출한다. 이와 같이 200㎚ 이하의 파장을 갖는 광을, 광 리소그래피에 사용되는 투광성 물품인 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16)의 검사에 이용함으로써, 이 내부 결함(16)을 양호하게 검출할 수 있다.
(2) 마스크 블랭크용 투광성 기판인 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)으로부터, 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광(노광 파장의 광이기도 함)인 ArF 엑시머 레이저 광을 도입하고, 해당 합성 석영 글래스 기판(4)의 국부적인 광학적인 불균일성인 내부 결함(16)이 발생하는 상기 파장보다도 긴 파장의 광(15)과, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16) 이외의 영역이 발하는 상기 파장보다도 긴 파장의 광(17)을, 합성 석영 글래스 기판(4)의 주표면, 또는 상기 단면(2)과 서로 다 른 단면(33)으로부터 수광하고, 이 수광한 광(15 및 17)의 광량의 상위에 기초하여 상기 내부 결함(16)을 검출하고, 내부 결함(16)이 검출되지 않는 합성 석영 글래스 기판(4)을 이용하여 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)을 제조한다. 이 결과, 이 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)으로부터 마스크 블랭크(9)를 거쳐서 제조되는 노광용 마스크(14)에 글래스 기판(7)의 내부 결함(16)이 존재하지 않는다. 따라서, 이 노광용 마스크(14)를 이용하여, 피전사체로서의 반도체 웨이퍼에 해당 노광용 마스크(14)의 마스크 패턴을 전사하는 패턴 전사 시에, 이 노광용 마스크(14)에는, 글래스 기판(7)의 내부 결함(16)에 의해 국부적으로 광학 특성이 변화(예를 들면, 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않으므로, 패턴 전사에 악영향을 미쳐 전사 패턴 결함이 생기는 일 없이, 전사 정밀도를 양호하게 할 수 있다.
(3) 마스크 블랭크용 투광성 기판인 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)의 제조 공정의, 주표면(5 및 6)을 정밀 연마하기 전의 빠른 단계에서, 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16)을 결함 검사 장치(20)를 이용하여 검출하기 때문에, 내부 결함(16)이 존재하지 않는 합성 석영 글래스 기판(4)에 대해서만 주표면(5 및 6)을 정밀 연마하고, 내부 결함(16)이 존재하는 합성 석영 글래스 기판(4)에 대해서 주표면(5 및 6)을 정밀 연마하는 낭비를 줄일 수 있다.
(4) 마스크 블랭크용 투광성 기판인 합성 석영 글래스 기판(4)에 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광(노광 파장의 광이기도 함)을 도입하고, 해당 글래스 기판의 내부 결함(16)의 검사를 행한다. 이것으로부터, 이 합성 석영 글래스 기판(4)으로부터 마스크 블랭크용 글래스 기판(7) 및 마스크 블랭크(9)를 거쳐서 제조되는 노광용 마스크(14)와 노광 광을 이용한 패턴 전사 시에, 전사 패턴 결함으로 되는 내부 결함(16)을 양호하게 검출할 수 있다. 이 내부 결함(16)이 검출되지 않고, 또한 주표면(5, 6)에 데미지가 존재하지 않는 합성 석영 글래스 기판(4)을 이용하여 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)을 제조함으로써, 이 마스크 블랭크용 글래스 기판(7)을 이용한 노광용 마스크(14)에는, 글래스 기판의 내부 결함(16), 또는 주표면(5, 6)의 데미지에 기인하여 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화(예를 들면 투과율이 저하)되는 영역이 존재하지 않게 되므로, 전사 패턴 결함이 생기는 일없이, 전사 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(5) 내부 결함(16)의 검출 공정에서 피검사체인 합성 석영 글래스 기판(4)이, 청정한 공기가 순환하는 클린룸(41)의 내부 공간 A 내에 배치되었으므로, 검사용의 광인 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 상기 글래스 기판(4)에 도입할 때에, 이 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 도입에 의해 해당 글래스 기판(4)의 표면(특히 주표면(5 및 6))에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 이 합성 석영 글래스 기판(4)의 주변의 분위기로부터 배제한 상태에서, ArF 엑시머 레이저 광(25)을 해당 글래스 기판(4)에 도입할 수 있다. 이 결과, 이 합성 석영 글래스 기판(4)의 표면(특히 주표면(5 및 6))에 부착된 부착물이나 퇴적물이 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 흡수하여, 해당 표면을 국소 또는 국부적으로 고온 상태로 함으로써 생기는 해당 표면의 데미지를 방지할 수 있다.
(6) 마스크 블랭크용 투광성 기판인 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 빔 형상(긴 변 a×짧은 변 b의 사각형)이, 이 ArF 엑시머 레이저 광(25)이 도입되는 단면(2)의 폭 W보다도 크게 설정되었기 때문에, 단면(2)에서의 단위 면적당의 레이저 광(25)의 에너지(1펄스당)가 지나치게 강해지지 않으므로, 이 단면(2)에서 플라즈마의 발생을 회피할 수 있다. 이 결과, 단면(2)에 부착된 오물이나 이물 등이 플라즈마에 의해 해당 단면(2)에 데미지를 주는 사태를 방지할 수 있어, 내부 결함(16)의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(7) 마스크 블랭크용 투광성 기판인 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)의 단위 면적당의 에너지(1펄스당)가, 10mJ/㎠이상 50mJ/㎠ 이하이기 때문에, 이 ArF 엑시머 레이저 광(25)에 의한 단면(2)에서의 플라즈마의 발생을 회피할 수 있음과 함께, 해당 ArF 엑시머 레이저 광(5)의 도입에 의해 합성 석영 글래스 기판(4)의 내부 결함(16)이 발생하는 광(15, 17)의 강도도 검출 가능한 정도로 충분히 확보되므로, 결함 검출 정밀도의 신뢰성을 유지할 수 있다.
(8) 마스크 블랭크용 투광성 기판인 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에 도입되는 ArF 엑시머 레이저 광(25)이, 상기 단면(2)의 폭 W보다도 큰 빔 형상(긴 변 a×짧은 변 b의 사각형)을 갖고, 또한 이 ArF 엑시머 레이저 광(25)을 합성 석영 글래스 기판(4)의 단면(2)에서, 해당 단면(2)의 길이 방향(도 4의 (A)의 α방향)으로 주사하기 때문에, 이 단면(2)에 접하는 양쪽 주표면(5, 6)에도 ArF 엑시머 레이저 광(25)이 조사된다. 이 때문에, 이들 양쪽 주표면(5, 6)에 부착된 파티클이나 오염물(55)을 상기 ArF 엑시머 레이저 광(25)에 의해 제거할 수 있다.
(실시예 1)
사염화 규소 등을 출발 원료로서 생성된 합성 석영 글래스 모재(합성 석영 글래스 잉곳)로부터 152.4㎜×152.4㎜×6.85㎜로 절취하여 얻어진 합성 석영 글래스판에 대해서, 형상 가공 및 면취 가공을 실시하고, 검사 광인 ArF 엑시머 레이저 광(파장: 193㎚)이 도입되는 단면(박막이 형성되는 주표면과 직교하는 측면, 및 주표면과 측면 사이에 형성된 면취면)의 표면 거칠기가, 최대 높이 Rmax에서 0.5㎛ 이하의 합성 석영 글래스 기판을 10매 준비한다. 또한, 이 준비한 합성 석영 글래스 기판의 주표면은, 아직 경면 연마나 정밀 연마가 실시되어 있지 않으므로, 젖빛 유리 형상으로 되어 있다.
다음으로, 상기 실시 형태에서 설명한 결함 검사 장치를 이용하여, 이 합성 석영 글래스 기판의 단면에 대하여, 합성 석영 글래스 기판의 판 두께보다도 큰 빔 형상이 7.0㎜×4.0㎜, 1펄스당 에너지가 6mJ, 주파수가 50㎐의 ArF 엑시머 레이저 광을 도입하고, 내부 결함의 검사를 행하였다.
합성 석영 글래스 기판의 내부 결함의 관찰은, ArF 엑시머 레이저 광을 도입하는 단면과는 서로 다르고, 또한 ArF 엑시머 레이저 광의 광로와 직교하는 타단면으로부터 육안으로 행하였다.
합성 석영 글래스 기판의 내부 결함 검사의 결과, 10매 중 4매에서, 점 형상이나, 타원 형상, 또는 균열이 들어간 층 형상의, 국소 또는 국부적으로 빛나는 불균일 영역이 있는 것이 확인되었다. 또한, 점 형상의 광은 엷은 청색의 형광으로서, 타원 형상의 광은 엷은 청색의 형광이나 황색의 형광으로서, 균열이 들어간 층 형상의 광은 황색의 형광으로서 확인할 수 있다.
국소 또는 국부적으로 빛나는 불균일 영역을 확인할 수 없었던 합성 석영 글래스 기판에 대하여, 주표면과 단면(측면과 면취면)의 정밀 연마를 실시하여, 마스크 블랭크용 글래스 기판을 얻었다.
얻어진 마스크 블랭크용 글래스 기판의 물성으로서, 해당 글래스 기판에서의 마스크 패턴 형성 영역(132㎜×132㎜)에서, 파장 193㎚에서의 판 두께 방향의 투과율을 면내 9개소에서, 투과율 측정 장치에 의해 측정한 바, 최대 투과율과 최소 투과율의 차는 2% 이내(즉, 글래스 기판의 광의 손실이 3%/㎝ 이하)에 들어 있어 양호하였다. 또한, 투과율의 측정은, 중수소 램프의 검사 광(파장 193㎚)을 조사하고, 검사 광의 입사 광량과 출사 광량의 차로부터 산출했다.
해당 마스크 블랭크용 글래스 기판에 대하여, ArF 엑시머 레이저 광에 대하여 투과율이 20%, 위상차가 180°의 하프톤막과, 광학 농도가 3 이상의 차광막과, 레지스트막을 순차적으로 형성하여 고투과율용 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크와, ArF 엑시머 레이저 광에 대하여 광학 농도가 3 이상의 차광막과, 레지스트막을 순차적으로 형성하여 포토마스크 블랭크를 각각 3매씩 제작했다.
해당 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크로부터 하프톤형 위상 시프트 마스크를, 포토마스크 블랭크로부터 포토마스크를 각각 제작했다.
제작한 하프톤형 위상 시프트 마스크 및 포토마스크를 각각 노광 광원을 ArF엑시머 레이저(파장 193㎚)로 하는 노광 장치(스테퍼)에 장착하고, 반도체 기판 상에 회로 패턴을 광 리소그래피에 의해 형성하여 반도체 장치를 제작했다.
얻어진 반도체 장치에는, 회로 패턴의 결함도 없이 모두 양호했다.
전술한 바와 같이, 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조 공정의, 주표면을 정밀 연마하기 전의 단계에서, 합성 석영 글래스 기판 내부에 존재하는 투과율이 저하하는 내부 결함이 없는 합성 석영 글래스 기판을 선정하고, 해당 선정된 합성 석영 글래스 기판만 주표면의 정밀 연마를 행하여 마스크 블랭크용 글래스 기판의 제조를 행할 수 있으므로, 본 발명의 검사 방법은, 내부 결함의 합성 석영 글래스 기판의 정밀 연마를 행하지 않고 완료하므로, 낭비를 줄일 수 있다.
(비교예 1)
한편, 상기 실시예에 대한 비교를 위해서, 상기 검사 공정에서, 국부적으로 광이 발하는 형광이 확인된 합성 석영 글래스 기판(주표면 및 단면이 정밀 연마된 합성 석영 글래스 기판)을 이용하여, 전술과 마찬가지로, 하프톤형 위상 시프트 마스크 블랭크와 포토마스크 블랭크를 제작한 후, 하프톤형 위상 시프트 마스크, 포토마스크를 각각 제작했다. 해당 제작한 하프톤형 위상 시프트 마스크와 포토마스크를 사용하여, 전술과 마찬가지로 광 리소그래피에 의해, 반도체 기판 상에 회로 패턴을 형성한바, 회로 패턴이 형성되지 않는다고 하는 패턴 결함이 생겼다.
상기 포토마스크에 대해서, 전사 특성을 평가 장치(마이크로 리소그래피·시뮬레이션·마이크로스코프(Microlithography Simulation Microscops) AIMS193(칼짜이스사제)을 이용하여 평가한 바, 국부적으로 형광으로서 광을 발하고 있었던 영역(수십㎛ 내지 수백 ㎛)의 영역에서, 약 5% 내지 약 40% 투과율이 저하하는 것이 확인되었다.
(실시예 2)
전술한 실시예 1에서, 내부 결함의 검사를, 청정한 공기가 순환된 분위기(ISO 클래스4, 케미컬 필터 사용) 내에 설치된 결함 검사 장치를 이용하여, 합성 석영 글래스 기판의 내부 결함을 검사한 이외는, 상기 실시예 1과 마찬가지로 하여 합성 석영 글래스 기판의 검사 방법을 행하고, 또한, 주표면의 정밀 연마를 행하여 마스크 블랭크용 글래스 기판을 얻었다. 그 결과, 합성 석영 글래스 기판의 내부 결함의 검사를, ArF 엑시머 레이저 광을 도입하는 단면에 데미지를 주지 않고 행할 수 있어, 국부적으로 형광으로서 광이 발하지 않는 합성 석영 글래스 기판을 선정할 수 있었다. 해당 선정된 합성 석영 글래스 기판을 사용하여, 주표면의 정밀 연마를 행하여 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제조하고, 또한, 하프톤형 위상 시프트 마스크 및 포토마스크를 제작하여, 광 리소그래피에 의해 반도체 장치를 제작한바, 회로 패턴 결함은 생기지 않았다.
(실시예 3)
전술한 실시예 1에서, 사염화 규소 등을 출발 원료로서 생성된 합성 석영 글래스 모재(합성 석영 글래스 잉곳)에, ArF 엑시머 레이저 광을 도입하기 위해 도입면을 형성하고, 해당 도입면으로부터 ArF 엑시머 레이저 광을 도입하여, 합성 석영 글래스 모재 내부의 내부 결함을 검사했다. 또한, 도입면은, ArF 엑시머 레이저 광의 빔 형상보다도 큰 사이즈로 경면 상태로 되도록, 합성 석영 글래스 모재의 표면을 국부적으로 경면 연마를 실시하여 형성했다.
합성 석영 글래스 모재에 ArF 엑시머 레이저 광을 도입했을 때에, 국부적으 로 형광으로서 발하고 있지 않던 영역을 특정하고, 그 특정된 영역만 절취된 합성 석영 글래스 블록으로부터, ArF 엑시머 레이저를 노광 광원으로 하는 노광 장치(스테퍼)의 렌즈, 및 마스크 블랭크용 글래스 기판을 제작했다.
얻어진 렌즈 및 마스크 블랭크용 글래스 기판에 대해서, ArF 엑시머 레이저 광에서의 투과율 저하의 유무에 대해서 평가한 바, 투과율 저하는 대부분 확인할 수 없고 매우 양호하고, 노광 장치(스테퍼)용의 렌즈, 마스크 블랭크용 글래스 기판으로서 사용하는 데에 있어서 문제없는 것이었다.
(실시예 4)
전술한 실시예 1에서, 전술한 검사 공정에서 선정한 합성 석영 글래스 기판의 판 두께 방향의 투과율이, 최대 투과율과 최소 투과율의 차에서 5% 이내(즉, 글래스 기판의 광의 손실이 8%/㎝ 이하) 글래스 기판을 사용하여, 해당 글래스 기판 상에 ArF 엑시머 레이저 광에 대하여 광학 농도가 3 이상의 차광막과, 레지스트막을 순차적으로 형성하여 포토마스크 블랭크를 제작한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 포토마스크 또한 반도체 장치를 제작했다. 그 결과, 얻어진 반도체 장치에는, 회로 패턴의 결함도 없이 모두 양호했다.
(참고예)
상기 실시예 2에서, 합성 석영 글래스 기판의 내부 결함의 검사를, 청정도가 관리되어 있지 않은 대기 중에 설치된 결함 검사 장치를 이용하여 행한 이외에는, 실시예 2와 마찬가지로 합성 석영 글래스 기판의 내부 결함의 검사를 행하였다.
그 결과, 합성 석영 글래스 기판의 단면에 ArF 엑시머 레이저 광을 조사중 에, 단면 근방에서 플라즈마가 발생하고, 합성 석영 글래스 기판의 단면에 데미지가 발생했다. 이 데미지는, 그 후에 행해지는 마스크 블랭크의 제조 공정에서, 단면의 정밀 연마를 행하지 않는 경우나, 단면의 정밀 연마를 행하였다고 하여도 데미지가 깊어서, 단면의 정밀 연마하는 부분이 작은 경우에는, 마스크 블랭크의 제조 공정이나, 마스크 블랭크를 수납 용기에 수납할 때나, 마스크 블랭크의 반송시 에, 발진의 원인으로 되고, 마스크 패턴 결함의 원인으로 되므로 바람직하지 못하다. 또한, 데미지가 얕아서, 단면의 정밀 연마하는 부분이 큰 경우에는, 상기 발진의 원인으로는 되지 않아 문제가 되지 않는다.

Claims (26)

  1. 광 리소그래피에 사용되고, 합성 석영 글래스로 이루어지는 투광성 물품의 내부에, 노광 광에 대하여 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화되는 불균일성이 있는지 없는지를 검사하는 투광성 물품의 검사 방법에 있어서,
    상기 투광성 물품에 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하여, 그 투광성 물품 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 검사 광의 파장보다도 긴 광을 감지함으로써, 상기 투광성 물품에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사하고,
    상기 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화되는 불균일성은 합성 석영 글래스 내에 금속 원소가 혼입된 영역이고,
    상기 검사 광의 파장보다도 긴 광은 파장이 200㎚ 초과 600㎚ 이하인 것을 특징으로 하는,
    투광성 물품의 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투광성 물품은 광 리소그래피 시에 사용되는 노광 장치의 광학 부품 또는 광 리소그래피 시에 사용되는 노광용 마스크의 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    투광성 물품의 검사 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 투광성 물품에 상기 검사 광을 도입할 때에, 그 검사 광의 도입에 의해 상기 투광성 물품의 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 그 투광성 물품의 주변의 분위기로부터 배제한 상태에서, 상기 검사 광을 그 투광성 물품에 도입하는 것을 특징으로 하는,
    투광성 물품의 검사 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 검사 광의 단위 면적당의 에너지는 1펄스당 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하로 하는 것을 특징으로 하는,
    투광성 물품의 검사 방법.
  5. 200㎚ 이하의 파장을 갖는 검사 광을 도입하는 표면을 갖고, 합성 석영 글래스로 이루어지는 마스크 블랭크용 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과,
    상기 표면의 한쪽으로부터 상기 검사 광을 도입하여, 상기 투광성 기판 내부에서 상기 검사 광이 전파하는 광로에서, 국소 또는 국부적으로 발하는 상기 파장보다도 긴 광을 감지함으로써, 상기 투광성 기판에서의 광학적인 불균일성의 유무를 검사하는 검사 공정과,
    상기 불균일성의 유무에 의해, 국소 또는 국부적으로 광학 특성이 변화됨에 따른 전사 패턴 결함이 발생하지 않는 투광성 기판인지의 여부를 판별하는 판별 공정을 갖고,
    상기 투광성 기판에서의 광학적인 불균일성은, 합성 석영 글래스 내에 금속 원소가 혼입된 영역으로 이루어진 내부 결함이고,
    상기 검사 광의 파장보다도 긴 광은, 파장이 200㎚ 초과 600㎚ 이하인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 판별 공정 후, 상기 투광성 기판의 주표면을 정밀 연마하여, 마스크 블랭크용 투광성 기판을 얻는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 투광성 기판에 상기 검사 광을 도입할 때에, 그 검사 광의 도입에 의해 상기 투광성 기판의 표면에 데미지를 생기게 하는 원인 물질을, 그 글래스 기판의 주변의 분위기로부터 배제한 상태에서, 상기 검사 광을 그 투광성 기판에 도입하는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 검사 광을 도입하는 상기 표면은, 마스크 패턴으로 되는 박막이 형성되는 투광성 기판의 주표면과 직교하는 측면인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 검사 공정에서, 상기 측면의 폭보다도 큰 빔 형상을 갖는 검사 광을 그 표면에 도입하는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 검사 광의 단위 면적당의 에너지는 1펄스당 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 내부 결함은, 그 내부 결함을 갖는 투광성 기판을 이용하여 제작된 노광용 마스크에 대해, 파장이 200nm 이하의 노광 광을 사용하여 피전사체에 노광 전사한 경우에만, 상기 피전사체에 전사 패턴 결함이 발생하는 국소 또는 국부적인 광학 특성의 변화를 야기하는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 내부 결함은 상기 검사 광을 상기 투광성 기판에 도입했을 때에 상기 투광성 기판의 내부에 국소 또는 국부적으로 발하는 형광으로 인한 손실이 8%/㎝를 넘는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 투광성 기판은, 사염화 규소를 출발 재료로 생성된 합성 석영 글래스 잉곳으로부터 잘라낸 합성 석영 글래스 기판인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  14. 파장 200㎚ 이하의 노광 광이 적용되는 포토마스크를 제작하기 위해 이용되는 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법으로서,
    상기 노광 광의 파장을 갖는 검사 광을 도입하는 표면을 갖고, 합성 석영 글래스로 이루어진 마스크 블랭크용 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과,
    상기 표면으로부터 상기 검사 광을 도입하여, 그 도입된 검사 광에 의해 상기 투광성 기판 내에 존재하는 내부 결함으로부터 발하는 형광에 기초하여 내부 결함을 검사하는 검사 공정과,
    상기 검사 공정의 검사 결과에 기초하여 상기 마스크 블랭크용 투광성 기판을 선정하는 선정 공정을 갖고,
    상기 내부 결함은, 합성 석영 글래스 내에 금속 원소가 혼입된 영역이고,
    상기 내부 결함에서 나오는 형광의 파장은 200㎚ 초과 600㎚ 이하인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 검사 광의 단위 면적당 에너지는 1펄스당 10mJ/㎠ 이상 50mJ/㎠ 이하인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 내부 결함은, 그 내부 결함을 갖는 투광성 기판을 이용하여 제작된 노광용 마스크에 대해, 파장이 200nm 이하의 노광 광을 사용하여 피전사체에 노광 전사한 경우에만, 상기 피전사체에 전사 패턴 결함이 발생하는 국소 또는 국부적인 광학 특성의 변화를 야기하는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 내부 결함은 상기 검사 광을 상기 투광성 기판에 도입했을 때에 상기 투광성 기판의 내부에 국소 또는 국부적으로 발하는 형광으로 인한 손실이 8%/㎝를 넘는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 투광성 기판은, 사염화 규소를 출발 재료로 생성된 합성 석영 글래스 잉곳으로부터 잘라낸 합성 석영 글래스 기판인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법.
  19. 제5항 내지 제18항 중 어느 한 항의 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에, 마스크 패턴으로 되는 박막을 형성하여 마스크 블랭크를 제조하는 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크의 제조 방법.
  20. 제19항의 마스크 블랭크의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하고, 노광용 마스크를 제조하는 것을 특징으로 하는,
    노광용 마스크의 제조 방법.
  21. 제20항의 노광용 마스크의 제조 방법에 의해 얻어진 노광용 마스크를 사용하여, 노광용 마스크에 형성되어 있는 마스크 패턴을 반도체 기판 상에 형성되어 있는 레지스트막에 전사하여 반도체 장치를 제조하는 것을 특징으로 하는,
    반도체 장치의 제조 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 박막은 상기 노광 광에 대한 투과율이 10% 이상인 광 반투과막인 것을 특징으로 하는,
    마스크 블랭크의 제조 방법.
  23. 제22항의 마스크 블랭크의 제조 방법에 의해 얻어진 마스크 블랭크에서의 박막을 패터닝하여, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는,
    위상 시프트 마스크의 제조 방법.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100807218B1 (ko) 2007-02-02 2008-02-28 삼성전자주식회사 웨이퍼 검사 장치 및 방법
DE102008052223A1 (de) * 2008-10-17 2010-04-22 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Lumineszenzscanner sowie Verfahren zur Detektion von Lumineszenz in Halbleiterbauteilen
WO2010079771A1 (ja) * 2009-01-09 2010-07-15 Hoya株式会社 マスクブランク用ガラス基板の製造方法、マスクブランクの製造方法及び露光用フォトマスクの製造方法
DE102009039685B4 (de) * 2009-09-02 2015-07-16 Gp Inspect Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Detektion von Defekten in einem Objekt
DE102009050711A1 (de) 2009-10-26 2011-05-05 Schott Ag Verfahren und Vorrichtung zur Detektion von Rissen in Halbleitersubstraten
TWI412736B (zh) * 2009-12-04 2013-10-21 Delta Electronics Inc 基板內部缺陷檢查裝置及方法
JP5786211B2 (ja) * 2011-01-21 2015-09-30 Hoya株式会社 マスクブランク用ガラス基板の製造方法、マスクブランクの製造方法、転写用マスクの製造方法、および半導体デバイスの製造方法
FR2977182B1 (fr) * 2011-07-01 2013-07-12 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un composant optique pour supprimer des defauts de surface
CN102929111B (zh) * 2011-08-10 2016-01-20 无锡华润上华科技有限公司 一种显影后的光刻胶层的对准检测方法
US10315275B2 (en) * 2013-01-24 2019-06-11 Wisconsin Alumni Research Foundation Reducing surface asperities
CN103105400B (zh) * 2013-01-29 2015-08-26 合肥知常光电科技有限公司 大口径光学元件表面缺陷的检测分类方法
US8836936B2 (en) * 2013-02-05 2014-09-16 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Inspecting device for detecting appearance of debris on a surface of a glass substrate, inspecting apparatus and method for conducting inspection
JP2015025758A (ja) * 2013-07-26 2015-02-05 Hoya株式会社 基板検査方法、基板製造方法および基板検査装置
JP6326210B2 (ja) * 2013-09-30 2018-05-16 テクノクオーツ株式会社 石英ガラス部品及び石英ガラス部品の製造方法
MY180533A (en) * 2014-03-17 2020-12-01 Shinetsu Chemical Co Methods for working synthetic quartz glass substrate having a mirror-like surface and method for sensing synthetic quartz glass substrate
SG10202110739PA (en) 2014-12-05 2021-11-29 Kla Tencor Corp Apparatus, method and computer program product for defect detection in work pieces
CN106872414A (zh) * 2017-01-22 2017-06-20 江西特康科技有限公司 比色杯检验方法及装置
WO2019157271A2 (en) * 2018-02-09 2019-08-15 Massachusetts Institute Of Technology Systems and methods for crack detection
US20190257876A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-22 Asm Technology Singapore Pte Ltd System and method for detecting defects in an electronic device
CN109100371A (zh) * 2018-10-25 2018-12-28 广东华中科技大学工业技术研究院 一种激光全反射式的3c透明构件缺陷检测装置及方法
CN113678034B (zh) * 2018-12-11 2024-03-19 阿祖莫公司 使用基于薄膜的光导和漫反射型剥离衬制造显示器的方法
JP2022137904A (ja) * 2021-03-09 2022-09-22 本田技研工業株式会社 表面検査方法及び表面検査装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03221848A (ja) 1990-01-26 1991-09-30 Canon Inc 異物検査装置
JP3101459B2 (ja) 1992-11-16 2000-10-23 キヤノン株式会社 検査装置とこれを用いたシステム
JP3071362B2 (ja) 1994-07-15 2000-07-31 信越化学工業株式会社 ＡｒＦエキシマレーザリソグラフィー用合成石英マスク基板およびその製造方法
JP3036733B2 (ja) 1995-03-24 2000-04-24 富士写真フイルム株式会社 透明体の欠陥検出装置
JP3201708B2 (ja) * 1995-05-31 2001-08-27 ヘレウス クワルツグラス ゲーエムベーハー 高均質な光学用石英ガラス成形体の製造方法
KR100606460B1 (ko) * 1997-07-17 2006-07-31 호야 가부시키가이샤 투광성물질의 불균일성검사방법 및 그 장치와 투명기판의 선별방법
KR100485029B1 (ko) * 1997-12-26 2005-06-16 호야 가부시키가이샤 전자디바이스용유리기판과이를이용하는포토마스크블랭크및포토마스크
JPH11264798A (ja) 1997-12-26 1999-09-28 Hoya Corp 電子デバイス用ガラス基板並びにこれを用いたフォトマスクブランク及びフォトマスク
JP2001021494A (ja) * 1999-07-08 2001-01-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 石英ガラス材の不純物元素検出方法及びその実施に用いる装置
EP1223607A4 (en) * 2000-05-25 2003-03-12 Toppan Printing Co Ltd SUBSTRATE FOR A TRANSFER MASK, TRANSFER MASK AND MANUFACTURING METHOD
JP2002062638A (ja) * 2000-08-21 2002-02-28 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc マスクブランクス、フォトマスク、パターン形成方法および半導体装置の製造方法
US7136159B2 (en) * 2000-09-12 2006-11-14 Kla-Tencor Technologies Corporation Excimer laser inspection system
CN1216285C (zh) * 2001-08-10 2005-08-24 Hoya株式会社 灰调掩模缺陷检查方法及装置和光掩模缺陷检查方法及装置
JP2003081654A (ja) 2001-09-06 2003-03-19 Toshiba Ceramics Co Ltd 合成石英ガラスおよびその製造方法
US7046353B2 (en) * 2001-12-04 2006-05-16 Kabushiki Kaisha Topcon Surface inspection system
JP3677254B2 (ja) * 2002-03-27 2005-07-27 株式会社東芝 欠陥検査装置
TWI229894B (en) * 2002-09-05 2005-03-21 Toshiba Corp Mask defect inspecting method, semiconductor device manufacturing method, mask defect inspecting apparatus, generating method of defect influence map, and computer program product
JP4353742B2 (ja) 2003-07-11 2009-10-28 信越石英株式会社 光学用合成石英ガラス材料及び光学用合成石英ガラスの評価方法
US7289225B2 (en) * 2003-09-15 2007-10-30 Zygo Corporation Surface profiling using an interference pattern matching template
TW200538703A (en) * 2004-05-06 2005-12-01 Zetetic Inst Apparatus and methods for measurement of critical dimensions of features and detection of defects in UV, VUV, and EUV lithography masks

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