KR101216797B1 - 기판 처리 방법, ｅｕｖ 마스크의 제조 방법 및 ｅｕｖ 마스크 - Google Patents
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Abstract
실시 형태의 기판 처리 방법에 의하면, EUV 마스크의 형성에 사용되는 마스크 기판으로서, 한쪽의 주면에 제1 친수성을 갖는 제1 막이 형성됨과 함께 다른 쪽의 주면에 레지스트가 도포된 마스크 기판을, 상기 레지스트측으로부터 노광한다. 그리고 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리하고, 이에 의해 상기 제1 막의 표면을 상기 제1 친수성보다 큰 제2 친수성으로 한다. 그리고 상기 제1 막의 표면이 제2 친수성으로 친수화 처리된 마스크 기판에 대하여 상기 레지스트를 현상 처리한다.
Description
<관련 출원>
관련 출원의 참조 본 출원은, 2010년 2월 25일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2010-40500의 우선권의 이익을 향수하고, 그 일본 특허 출원의 전체 내용은 본 출원에 있어서 원용된다.
본 실시 형태는, 일반적으로 기판 처리 방법, EUV 마스크의 제조 방법 및 EUV 마스크에 관한 것이다.
종래, 포토마스크로서는, 이면이 유리(Qz)로 구성된 투과형 마스크가 사용되고 있었다. Qz는, 그 표면 상태로부터 유기계의 물질은 부착되기 어려워, 이면의 파티클 부착은 거의 문제가 되지 않았다. 한편, EUV 마스크(EUV 노광용 마스크)는 반사형 마스크이므로, 노광 공정은 EUV 마스크를 정전 척한 상태에서 행할 필요가 있다. 이로 인해, EUV 마스크의 이면에는 도전성 막이 형성되어 있다. 도전성 막에는, 유기계의 파티클이 부착되기 쉬운 재료가 사용되는 경우가 많으며, 유기계의 파티클이 부착되면 그 후의 세정 공정에서 씻어내는 것이 곤란해진다. 그리고 도전성 막에 유기계의 파티클이 부착되면, EUV 마스크의 이면을 정전 척했을 때에 EUV 마스크가 변형되므로, 노광된 웨이퍼 패턴의 치수나 위치가 원하는 값으로부터 어긋나 버린다.
또한, EUV 마스크를 제조할 때에 EUV 마스크의 이면에 막이 붙으면, 현상 처리 후에 건조 불량(액적 잔유물)이 발생해 버린다. 그리고 이면에 남은 액에 공기 중의 카본을 포함한 불순물이 부착되어, 결과적으로 EUV 마스크의 이면을 오염시켜 버린다. 이와 같이, EUV 마스크에 있어서는 표면뿐만 아니라 이면의 오염(파티클이나 액적 잔유물 결함)에 대해서도 대책이 필요하게 되어 있다.
도 1a 내지 도 1f는, 제1 실시 형태에 관한 EUV 마스크의 제조 수순을 도시하는 도면.
도 2는 EUV 마스크의 제조 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 3은, 도전성 막에 대한 UV광의 조사 에너지와 도전성 막의 접촉각의 관계를 도시하는 도면.
도 4는, 도전성 막의 접촉각과 도전성 막 상의 액적 잔유물의 관계를 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5c는, UV 조사 방법의 구체예를 설명하기 위한 도면.
도 6a 및 도 6b는, 기판에 대한 산화성 액체에 의한 친수화 처리 수순을 도시하는 도면.
도 2는 EUV 마스크의 제조 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 3은, 도전성 막에 대한 UV광의 조사 에너지와 도전성 막의 접촉각의 관계를 도시하는 도면.
도 4는, 도전성 막의 접촉각과 도전성 막 상의 액적 잔유물의 관계를 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5c는, UV 조사 방법의 구체예를 설명하기 위한 도면.
도 6a 및 도 6b는, 기판에 대한 산화성 액체에 의한 친수화 처리 수순을 도시하는 도면.
실시 형태의 기판 처리 방법에 의하면, EUV 마스크의 형성에 사용되는 마스크 기판으로서, 한쪽의 주면에 제1 친수성을 갖는 제1 막이 형성됨과 함께 다른 쪽의 주면에 레지스트가 도포된 마스크 기판을, 상기 레지스트측으로부터 노광한다. 그리고 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리하고, 이에 의해 상기 제1 막의 표면을 상기 제1 친수성보다 큰 제2 친수성으로 한다. 그리고 상기 제1 막의 표면이 제2 친수성으로 친수화 처리된 마스크 기판에 대하여 상기 레지스트를 현상 처리한다.
이하에 첨부 도면을 참조하여, 실시 형태에 관한 기판 처리 방법, EUV 마스크의 제조 방법 및 EUV 마스크를 상세하게 설명한다. 또한, 이들의 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
(제1 실시 형태)
본 실시 형태에 관한 기판 처리 방법은, 예를 들어 반도체 제조 공정(웨이퍼 공정, 노광용 마스크 제조 공정 등)이나 액정 디바이스 제조 공정의 패턴 형성 시에 사용된다. 이하에서는, 기판 처리 방법을, EUV(Extreme Ultra-Violet) 리소그래피에 사용되는 EUV 마스크의 제조 처리에 적용한 경우에 대해 설명한다.
도 1a 내지 도 1f는, 제1 실시 형태에 관한 EUV 마스크의 제조 수순을 도시하는 도면이며, 도 2는, EUV 마스크의 제조 시스템의 구성을 도시하는 도면이다. EUV(Extreme Ultra-Violet) 마스크(200)를 제조할 때에는 EUV 마스크 블랭크스(EUV 노광용 마스크 블랭크스)를 제작해 둔다. 이하, 후술하는 레지스트(R1)가 성막된 EUV 마스크 블랭크스를 기판(마스크 기판)(100)이라고 한다.
EUV 마스크의 제조 시스템은, 전자 빔 묘화 장치(51), PEB 장치(52), UV광 조사 장치(UV 조사 유닛)(53), 현상 장치(현상 처리 유닛)(54), 건조 장치(55)를 구비하고 있다. 전자 빔 묘화 장치(51)는, EB(전자 빔)에 의해 기판(100)에 노광광을 조사하는 장치이다. PEB 장치(52)는, 노광된 기판(100)을 가열(PEB: Post Exposure Baking)하는 장치이며, 현상 장치(54)는, 기판(100)의 현상을 행하는 장치이다. UV광 조사 장치(53)는, 기판(100)에 대한 친수화를 행하는 장치이며, 기판(100)의 이면에 UV광을 조사하는 UV광원(31)을 갖고 있다. 건조 장치(55)는, 현상 후의 기판(100)을 건조하는 장치이다. 기판(100)은, 레지스트(R1)가 도포된 후, 전자 빔 묘화 장치(51), PEB 장치(52), UV광 조사 장치(53), 현상 장치(54), 건조 장치(55)의 순서로 각 장치 내에 반입되어, 각 장치 내에서의 처리가 행해진다.
EUV 마스크 블랭크스(레지스트(R1)가 도포되기 전의 기판(100))는, 저열팽창성을 갖는 유리 기판(Qz)을 포함하여 구성되어 있고, 유리 기판(Qz)의 이면측(하면)에는 도전성 막(이면막)(M)이 성막되어 있다. 또한, 유리 기판(Qz)의 표면측(상면)에는 차광막(도시하지 않음)이나 반사막(1)이 형성되어 있다.
EUV 마스크 블랭크스의 표측의 면은, EUV 마스크를 사용하여 EUV 노광을 행할 때에 EUV광이 조사되는 측의 면이다. 반사막(1)은, EUV 노광을 행할 때에 EUV광이 조사되어 웨이퍼측으로 반사하는 막이다.
또한, EUV 마스크 블랭크스의 이측의 면은, EUV 마스크를 사용하여 EUV 노광을 행할 때에 정전 척되는 측의 면이다. 도전성 막(M)은, EUV 노광을 행할 때에 후술하는 EUV 노광 장치(61)에 의해 정전 척된다. 도전성 막(M)은, 예를 들어 크롬(Cr) 등의 금속을 포함하는 막이며, 친수성이 크지 않은 막이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, EUV 마스크(200)를 제작하기 위해서는, 반사막(1)의 상면측에 예를 들어 포지티브형의 화학 증폭형 레지스트(R1)를 성막해 둔다. 이에 의해, EUV 마스크(200)의 제조에 사용하는 기판(100)에는, 표면에 감광성 박막을 포함하는 피가공막을 형성해 두고, 이면에 도전성을 갖는 박막을 형성해 둔다.
반사막(1)의 상면측에 레지스트(R1)를 성막한 후, 도 1b에 도시한 바와 같이, 레지스트(R1) 상으로부터, 마스크 패턴의 형성 위치에 따른 위치에 EB 등의 노광광이 전자 빔 묘화 장치(51)에 의해 조사된다. 이에 의해, 레지스트(R1)에 대한 노광이 행하여져, 레지스트(R1) 내의 마스크 패턴의 형성 위치에 따른 위치에 잠상이 형성된다.
그리고 도 1c에 도시한 바와 같이, PEB 장치(52)에 의해 기판(100)의 가열(PEB)이 행하여진다. 이에 의해, 레지스트(R1)의 감광제가 확산된다. 그리고 레지스트(R1) 중 노광광이 조사되지 않은 개소(마스크 패턴이 형성되는 위치)는, 현상액에 대하여 거의 용해되지 않는다. 한편, 노광광이 조사된 개소(마스크 패턴이 형성되지 않은 위치)는, 현상액에 대하여 용해된다. 도 1c에서는, 현상액에 대하여 불용화된 레지스트 영역을 레지스트(R1)로 나타내고, 불용화되지 않은 레지스트 영역을 레지스트(R2)로 나타내고 있다.
이 후, 도 1d에 도시한 바와 같이, 기판 처리의 하나로서, 기판(100)의 이면측인 도전성 막(M)에, UV광 조사 장치(53)의 UV광원(31)으로부터 UV광이 조사된다. 환언하면, PEB 처리 후부터 현상 처리가 개시될 때까지 동안 기판(100)의 이면측에 UV광이 조사된다. 이에 의해, 오존(03)이 발생한다. 그리고 발생한 오존이 도전성 막(M)의 표면을 산화하고, 그 결과, 도전성 막(M)의 표면의 친수성이 증가한다. 도전성 막(M)에 UV광을 조사할 때에는, 기판(100)의 표면에 있어서의 패턴 치수나 결함에 영향을 미치지 않는 구성이나 프로세스 조건을 선택해 둔다.
UV광의 조사에 의해 도전성 막(M)의 친수성을 증대시킨 후에는 기판(100)을 즉시 현상 장치(54)에 반입한다. 그리고 도 1e에 도시한 바와 같이, 현상 장치(54)에 의해 기판(100)의 현상 처리가 행해진다. 구체적으로는, 기판(100)의 표면측으로부터 기판(100)의 표면 전체면에 현상액(21)이 공급(적하 또는 분무)된다. 이에 의해, 레지스트(R2)가 기판(100) 상으로부터 제거됨과 함께, 레지스트(R1)가 기판(100) 상에 남고, 기판(100) 상에 레지스트 패턴이 형성된다. 또한, 이면 린스 처리로서, 기판(100)의 이면측으로부터 기판(100)의 이면 전체면에 순수 등의 린스액(22)이 뿌려진다. 이에 의해, 기판(100)의 이면이 세정된다.
본 실시 형태에서는, 도전성 막(M)을 친수화 처리하고 있으므로, 기판(100)에 대한 현상 처리 시에, 현상액(21)이 도전성 막(M)측으로 돌아 들어가도, 린스 처리를 행하면 현상액(21)이 도전성 막(M) 상에 남기 어렵다. 또한, 기판(100)에 린스액(22)이 뿌려진 후에도 린스액(22)이 도전성 막(M) 상에 남기 어렵다.
또한, 기판(100)의 표면에 도포된 레지스트(R1)를 현상하기 전에 기판(100)의 처리 온도를 일정하게 하기 위해, 순수 등의 기판(100)에 반응하지 않는 액체로 기판(100)에 프리웨트를 행해 두는 것이 바람직하다. UV 조사에 의한 기판(100)의 온도 변화가 작은 경우에는 프리웨트를 생략해도 좋다.
또한, UV 조사 후에 오랜 시간이 경과해 버리면, 기판(100)의 주변 분위기 중의 카본 오염물이 기판(100)의 이면에 발생하여, 친수화 효과가 시간의 경과와 함께 약해져 간다. 이로 인해, 5분 이내에 기판(100)의 현상 처리를 개시시키는 것이 바람직하다.
이 후, 도 1f에 도시한 바와 같이, 건조 장치(55)에 의해 기판(100)의 건조가 행하여진다. 건조 장치(55)는, 기판(100)을 주면과 평행한 면 내에서 회전시키면서 기판(100)의 건조를 행한다. 그리고 레지스트(R1) 상으로부터 반사막(1)이 에칭되고, 그 후 레지스트(R1)를 제거함으로써, EUV 마스크(200)가 완성된다. EUV 마스크(200)가 완성된 후, EUV 노광 장치(61)에 EUV 마스크(200)가 반입되어, 웨이퍼에 대한 EUV 노광 처리가 행해진다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 한쪽의 주면에 제1 친수성을 갖는 도전성 막(M)(제1 막)이 형성됨과 함께 다른 쪽의 주면에 레지스트(R1)가 도포된 기판(100)을 현상하기 전에, 도전성 막(M)의 표면을 산화함으로써 도전성 막(M)의 표면을 친수화 처리하고 있다. 이에 의해, 도전성 막(M)의 표면을 제1 친수성보다 큰 제2 친수성으로 친수화하고 있다. 그리고 도전성 막(M)을 친수화 처리한 후에, 기판(100)에 대한 현상 처리가 행해진다.
환언하면, 본 실시 형태에서는, 기판(100)에 대한 최초의 액체 처리인 현상 처리(이면 린스, 건조)를 행하기 전(예를 들어 직전)에, 도전성 막(M)의 친수화를 도모하고 있다. 이로 인해, 기판(100)에 대한 현상 처리 시에 도전성 막(M)에 부착되는 파티클이나 기판(100)의 건조 시에 발생하는 액적 잔유물 결함 등을 방지하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 도전성 막(M)의 오염을 방지하는 것이 가능하게 된다.
또한, 도전성 막(M)의 친수화 처리는, 기판(100)에 대한 최초의 액체 처리 전이면, 어떤 공정 전에 행해도 좋다. 도전성 막(M)의 친수화 처리부터 기판(100)에 대한 현상 공정까지 소정 시간 이상을 필요로 하는 경우에는, 도전성 막(M)의 친수성이 열화되지 않도록 현상 공정까지 기판(100)의 주변 분위기를 관리해 둔다.
여기서, 도전성 막(M)에 대한 UV광의 조사 에너지와 도전성 막(M)의 접촉각의 관계, 도전성 막(M)의 접촉각과 도전성 막(M) 상의 액적 잔유물의 관계에 대하여 설명한다. 도 3은, 도전성 막에 대한 UV광의 조사 에너지와 도전성 막의 접촉각의 관계를 도시하는 도면이다. 또한, 도 4는, 도전성 막의 접촉각과 도전성 막 상의 액적 잔유물의 관계를 도시하는 도면이다. 도 3에서는, 횡축이 도전성 막(M)에 대한 UV광의 조사 에너지이며, 종축이 도전성 막(M)의 접촉각이다. 또한, 도 4에서는, 횡축이 도전성 막(M)의 접촉각이며, 종축이 도전성 막(M) 상의 액적 잔유물 수(액적 개수)이다. 도 4에 도시하는 관계는, y=26.587x-1.7197, R2=0.9988이다.
도전성 막(M)의 접촉각은, 도전성 막(M) 상의 액적(예를 들어, 린스액(22))이 도전성 막(M)의 막 표면과 이루는 각도이며, 친수성이 높을수록 접촉각은 작아진다. 도 3에 도시한 바와 같이, 대략 100mJ의 조사 에너지로 UV광을 도전성 막(M)에 조사하면, 접촉각은 5도 이하에서 거의 일정한 값을 취하는 것을 알았다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 접촉각이 5도 이하인 경우에는 액적 개수가 소수(50개 이하)가 된다. 이로 인해, 접촉각이 여유를 갖고 대략 5도 이하로 되는 처리 시간에 도전성 막(M)에 대한 UV 조사를 행함으로써, 액적 잔유물의 결함 수를 저감시킬 수 있다.
예를 들어, 액적 개수의 허용값을 미리 설정해 둔다. 그리고 이 허용값을 만족할 수 있는 접촉각을, 도 4에 도시한 관계에 기초하여 도출한다. 또한, 도 4에 도시한 관계에 기초하여 산출한 접촉각을 확보할 수 있는 조사 에너지를 도 3에 도시한 관계에 기초하여 도출한다. 이에 의해, 액적 잔유물의 결함 수를 원하는 값(허용값) 이하로 저감시킬 수 있다.
이어서, UV 조사 방법의 구체예에 대하여 설명한다. 도 5a 내지 도 5c는, UV 조사 방법의 구체예를 설명하기 위한 도면이다. 기판(100)의 이면측으로부터 UV 조사를 행할 때에는, UV광이 기판(100)의 표면의 레지스트(R1, R2)에 도달하지 않도록 UV 조사를 행하는 것이 바람직하다. 그로 인해, 예를 들어, 도 5a에 도시한 바와 같이 UV광원(31)과 도전성 막(M) 사이에 UV광의 확산을 방지하기 위한 라이트 가이드(32)를 UV광 조사 장치(53) 내에 배치해 둔다. 라이트 가이드(32)는, UV광원(31)과 도전성 막(M) 사이의 간극을 막을 수 있도록 통 형상을 이루고 있다(원기둥형, 각기둥형 포함). 또한, 라이트 가이드(32)는, 예를 들어 UV광 파장 영역에 있어서의 흡수가 적은 소재, 혹은 다소의 흡수가 있어도 열팽창률이 적은 소재(저 열팽창 석영 유리) 등으로 구성해 둔다. 이에 의해, UV광원(31)으로부터 출사된 UV광이, 레지스트(R1, R2)에 도달해 버리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도전성 막(M)의 이면에 조사되는 UV광의 조사량은, 도전성 막(M)의 면 내에서 균일해진다.
또한, 도 5b에 도시한 바와 같이, UV광원(31)과 도전성 막(M) 사이에 UV광의 확산을 방지하기 위한 UV 차폐판(33)을 UV광 조사 장치(53) 내에 배치해도 좋다. UV 차폐판(33)은 UV광원(31)과 도전성 막(M) 사이의 간극을 막을 수 있도록 통 형상을 이루고 있다. 또한, UV 차폐판(33)은 UV광의 누출을 방지할 수 있는 부재로 구성해 둔다. 이에 의해, UV광원(31)으로부터 출사된 UV광이나 UV광에 의해 생성된 오존이, 레지스트(R1, R2)에 도달해 버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 5c에 도시한 바와 같이, 기판(100)의 상면측에서 레지스트(R1, R2)의 표면을 덮는 피복 부재(34)(예를 들어 판 형상의 구조물)를 UV광 조사 장치(53) 내에 배치해도 좋다. 피복 부재(34)는 기판(100)의 주면에 대하여 평행하고 또한 기판(100)의 표면에 최대한 근접하도록 배치해 둔다. 이에 의해, UV광원(31)으로부터 출사된 UV광이, 레지스트(R1, R2)에 도달해 버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, UV광원(31)을 분할하여 배치해도 좋다. 예를 들어, 복수의 UV광원(31)을 UV광 조사 장치(53) 내에 배치해 두고, 복수의 UV광원(31)을 사용하여 도전성 막(M)에 UV광을 조사한다. 이에 의해, 도전성 막(M)의 이면에 조사되는 UV광의 조사량은, 도전성 막(M)의 면 내에서 균일해진다.
또한, 상술한 UV 조사 방법을 조합하여 기판(100)에 대한 UV 조사를 행해도 좋다. 또한, 상술한 UV 조사 방법을 이용하지 않고, UV광원(31)으로부터 도전성 막(M)에 직접 UV광을 조사해도 좋다.
EUV 마스크(200)가 완성되면, 웨이퍼 프로세스에 EUV 마스크(200)를 사용하여 반도체 장치(반도체 집적 회로)가 제조된다. 구체적으로는, EUV 노광 장치(61)가 EUV 마스크(200)를 사용하여 웨이퍼에 대한 노광 처리를 행하고, 그 후, 웨이퍼의 현상 처리, 에칭 처리를 행한다. 환언하면, 리소그래피 공정에서 전사에 의해 형성한 레지스트 패턴으로 마스크재를 가공하고, 또한 패터닝된 마스크재를 사용하여 피가공막을 에칭에 의해 패터닝한다. EUV 마스크(200)는, 반도체 장치를 제조할 때의 레이어마다 제작된다. 그리고 반도체 장치를 제조할 때에는, 각 레이어에 따라 제작된 EUV 마스크(200)를 사용하여, 레이어마다 웨이퍼에 대한 노광 처리, 현상 처리, 에칭 처리가 행해진다.
또한, 본 실시 형태에서는, EUV 마스크의 제조 시스템이 PEB 장치(52), UV광 조사 장치(53), 현상 장치(54), 건조 장치(55)를 구비하고 있는 경우에 대하여 설명했지만, 이들 장치는, 각각 별도의 장치이어도 좋고, 1개의 장치 내에 각 장치를 갖는 구성으로 해도 좋다.
이렇게 제1 실시 형태에 의하면, 현상 처리 공정 전에 도전성 막(M)을 친수화시키고 있으므로, EUV 마스크(200)를 제조할 때의 EUV 마스크 이면의 오염을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또한, 도전성 막(M)의 접촉각을 5도 이하로 하고 있으므로, 액적 잔유물 결함 수를 저감시키는 것이 가능하게 된다. 이에 의해, 현상 공정 후에 행해지는 EUV 마스크(200)의 이면 검사의 TAT를 단축하는 것이 가능하게 된다. 또한, 액적 잔유물 결함 수가 감소하므로, 원래 제거해야 하는 파티클의 리뷰 등도 용이해진다. 이로 인해, 도전성 막(M)에 부착된 파티클의 제거(세정, 수정)도 용이해진다. 따라서, EUV 마스크(200)의 생산 비용을 저감시키고, 처리량을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 도전성 막(M)의 친수화 처리를 현상 처리 직전에 행하고 있으므로, 도전성 막(M)의 친수성이 열화되기 전에 기판(100)의 현상을 행하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 효율적으로 EUV 마스크 이면의 오염을 방지하는 것이 가능하게 된다.
또한, 라이트 가이드(32), UV 차폐판(33), 피복 부재(34) 등을 UV광 조사 장치(53) 내에 배치하고 있으므로, 기판(100)의 표면측에 대한 파티클 부착이나 액적 잔유물을 효율적으로 방지할 수 있다.
(제2 실시 형태)
다음에, 도 6을 사용하여 본 발명의 제2 실시 형태에 대하여 설명한다. 제2 실시 형태에서는, 기판(100)에 대한 현상 처리를 행하기 전에, UV 조사 대신에 산화 작용이 있는 액체(후술하는 산화성 액체(23))를 사용하여 도전성 막(M)을 친수화해 둔다.
마스크 블랭크스에는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 그 표면 상에 차광막이나 반사막(1)이 형성되어 있다. 또한, 마스크 블랭크스의 이면에는 도전성 막(M)이 성막되어 있다. 그리고 EUV 마스크(200)를 제조할 때에는, 반사막(1)의 상면측에 레지스트(R1)가 도포된 기판(100)을 전자 빔 묘화 장치(51)에 의해 노광한 후, 기판(100)에 대한 PEB를 행하여, 레지스트(R1) 중에 잠상을 형성한다.
본 실시 형태에서는, 기판(100)에 대하여, PEB 처리 후부터 현상 처리에 있어서의 건조 공정이 개시될 때까지 동안 산화성을 갖는 산화성 액체(23)로 기판(100)의 이면측(도전성 막(M))에만 친수화 처리(이면 처리)를 행한다.
도 6a 및 도 6b는, 제2 실시 형태에 관한 EUV 마스크의 제조 수순을 도시하는 도면이며, 기판에 대한 산화성 액체에 의한 친수화 처리 수순을 나타내고 있다. 도 6에서는, 기판(100)에 대한 친수화 처리 수순으로서, 기판(100)에 대한 이면 처리와 현상의 처리 순서를 나타내고 있다.
예를 들어, 도 6a에 도시한 바와 같이, 기판(100)의 현상(현상액(21)의 공급)과 기판(100)에 대한 이면 처리(산화성 액체(23)의 공급)를 동시에 행한다. 이때, 현상액(21)이 기판(100)의 이면으로 돌아 들어가 버리기 전에 이면 처리에 의해 기판(100)의 이면을 산화성 액체(23)로 채울 수 있도록, 현상 개시 타이밍이나 이면 처리의 개시 타이밍, 현상액(21)이나 산화성 액체(23)의 도포량 등을 조정해도 좋다.
또한, 도 6b에 도시한 바와 같이, 기판(100)에 대한 이면 처리를 행한 후에, 기판(100)에 대한 현상을 행해도 좋다. 이 경우, 기판(100)에 대한 이면 처리로서 기판(100)의 이면을 산화성 액(23)으로 채운 후, 기판(100)의 현상 처리와 기판(100)의 이면 린스가 행해진다. 기판(100)의 이면 린스는, 산화성 액체(23)에 의해 행해도 좋고, 순수 등의 린스액(22)에 의해 행해도 좋다.
기판(100)의 현상 처리 중에는 이면에 대한 현상액의 유입이 있거나, 이면 린스를 행하거나 하므로, 현상 처리 중의 UV 조사에 의한 친수화는 효과가 작아진다. 또한, 유닛 제작상의 곤란한 정도는 매우 높아 현실적이지 않다. 한편, 본 실시 형태에서는, 산화성 액체(23)를 기판(100)의 이면에만 공급하고 있으므로, 친수화 처리와 현상 처리 개시를 동시에 행할 수 있다.
산화성 액체(23)(약액)로서는, 예를 들어 오존수, 황산, 과산화수소수, 질산 등을 사용한다. 또한, 기판(100)에 대한 산화성 액체에 의한 이면 처리는, 기판(100)에 대한 최초의 액체 처리 전이면, 어떤 공정 전에 행해도 좋다.
이렇게 제2 실시 형태에 의하면, 현상 처리 공정 전에, 산화성 액체(23)로 도전성 막(M)을 친수화시키고 있으므로, EUV 마스크(200)를 제조할 때의 EUV 마스크 이면의 오염을 방지하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 몇 개의 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하지 않고 있다. 이들 신규의 실시 형태는, 그 밖의 여러 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함된다.
Claims (20)
- 기판 처리 방법으로서,
EUV 마스크의 형성에 사용되는 마스크 기판으로서의, 한쪽의 주면에 제1 친수성을 갖는 제1 막이 형성됨과 함께 다른 쪽의 주면에 레지스트가 도포된 마스크 기판을, 상기 레지스트측으로부터 노광하고,
상기 제1 막의 표면을 친수화 처리하고, 이에 의해 상기 제1 막의 표면을 상기 제1 친수성보다 큰 제2 친수성으로 하고,
상기 제1 막의 표면이 제2 친수성으로 친수화 처리된 마스크 기판에 대하여 상기 레지스트를 현상 처리하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법. - 제1항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사함으로써 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면에 산화성 액체를 공급함으로써 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 현상 처리 시에 행해지는 상기 레지스트에 대한 현상액의 공급은, 상기 친수화 처리 시에 행해지는 상기 제1 막의 표면에 대한 산화성 액체의 공급과 동시에 행하여지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면의 린스액에 대한 접촉각이 5도 이하로 되도록 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사한 후, 상기 레지스트를 현상 처리하기 전에, 상기 마스크 기판에 반응하지 않는 액체에 의해 상기 마스크 기판을 프리웨트하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사한 후, 5분 이내에 상기 레지스트를 현상 처리하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
- EUV 마스크의 제조 방법으로서,
EUV 마스크의 형성에 사용되는 마스크 기판으로서의, 한쪽의 주면에 제1 친수성을 갖는 제1 막이 형성됨과 함께 다른 쪽의 주면에 레지스트가 도포된 마스크 기판을, 상기 레지스트측으로부터 노광하고,
상기 제1 막의 표면을 친수화 처리하고, 이에 의해 상기 제1 막의 표면을 상기 제1 친수성보다 큰 제2 친수성으로 하고,
상기 제1 막의 표면이 제2 친수성으로 친수화 처리된 마스크 기판에 대하여 상기 레지스트를 현상 처리하는 기판 처리 방법에 의해 EUV 마스크를 제조하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법. - 제8항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사함으로써 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면에 산화성 액체를 공급함으로써 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법.
- 제10항에 있어서, 상기 현상 처리 시에 행해지는 상기 레지스트에 대한 현상액의 공급은, 상기 친수화 처리 시에 행해지는 상기 제1 막의 표면에 대한 산화성 액체의 공급과 동시에 행하여지는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면의 린스액에 대한 접촉각이 5도 이하로 되도록 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사한 후, 상기 레지스트를 현상 처리하기 전에, 상기 마스크 기판에 반응하지 않는 액체에 의해 상기 마스크 기판을 프리웨트하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사한 후, 5분 이내에 상기 레지스트를 현상 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크의 제조 방법.
- EUV 마스크로서,
EUV 마스크의 형성에 사용되는 마스크 기판으로서의, 한쪽의 주면에 제1 친수성을 갖는 제1 막이 형성됨과 함께 다른 쪽의 주면에 레지스트가 도포된 마스크 기판을, 상기 레지스트측으로부터 노광하고,
상기 제1 막의 표면을 친수화 처리하고, 이에 의해 상기 제1 막의 표면을 상기 제1 친수성보다 큰 제2 친수성으로 하고,
상기 제1 막의 표면이 제2 친수성으로 친수화 처리된 마스크 기판에 대하여 상기 레지스트를 현상 처리하는 기판 처리 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 EUV 마스크. - 제15항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사함으로써 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크.
- 제15항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면에 산화성 액체를 공급함으로써 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크.
- 제17항에 있어서, 상기 현상 처리 시에 행해지는 상기 레지스트에 대한 현상액의 공급은, 상기 친수화 처리 시에 행해지는 상기 제1 막의 표면에 대한 산화성 액체의 공급과 동시에 행하여지는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크.
- 제15항에 있어서, 상기 제1 막의 표면을 친수화 처리할 때에는, 상기 제1 막의 표면의 린스액에 대한 접촉각이 5도 이하로 되도록 상기 제1 막의 표면을 제2 친수성으로 친수화 처리하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크.
- 제16항에 있어서, 상기 제1 막의 표면에 UV광을 조사한 후, 상기 레지스트를 현상 처리하기 전에, 상기 마스크 기판에 반응하지 않는 액체에 의해 상기 마스크 기판을 프리웨트하는 것을 특징으로 하는 EUV 마스크.
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