KR101216873B1 - 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법, 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법, 재생 포토마스크 및 그 제조 방법과 패턴 전사 방법 - Google Patents

재생 포토마스크용 기판의 제조 방법, 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법, 재생 포토마스크 및 그 제조 방법과 패턴 전사 방법 Download PDF

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Abstract

투명 기판의 제1 주표면 상에 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서, 제1 주표면 상으로부터 막 패턴을 제거하는 공정과, 제1 주표면 및 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖는다. 연마 공정에서, 제1 주표면 및 제2 주표면에서의 전사 영역 외에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한, 제2 주표면에서의 전사 영역 내에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행한다.

Description

재생 포토마스크용 기판의 제조 방법, 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법, 재생 포토마스크 및 그 제조 방법과 패턴 전사 방법{METHOD OF MANUFACTURING SUBSTRATE FOR RECYCLED PHOTOMASK, METHOD OF MANUFACTURING BLANK FOR RECYCLED PHOTOMASK, RECYCLED PHOTOMASK, METHOD OF MANUFACTURING RECYCLED PHOTOMASK, AND PATTERN TRANSFER METHOD}
본 발명은, 예를 들면 액정 표시 장치 등의 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display : 이하 FPD라고 부름) 등의 제조에 이용되는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법, 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법, 재생 포토마스크 및 그 제조 방법과 패턴 전사 방법에 관한 것이다.
예를 들면, 액정 표시 장치에 사용되는 TFT(박막 트랜지스터) 기판은, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 포토마스크를 이용하고, 그 밖의 포토마스크의 사용도 포함시켜, 예를 들면 5회～6회의 포토리소그래피 공정을 거쳐서 제조되고 있다. 또한, 일반적으로, 상기 포토마스크의 제조에 이용되는 포토마스크용 기판에서, 투명 기판의 제1 주표면이나 제2 주표면은, 평탄 또한 평활하게 연마되어 있다. 포토마스크용 기판의 주표면을 연마하는 방법은, 특허 문헌 1(일본 특허 공개 제2005-191352호 공보) 및 특허 문헌 2(일본 특허 공개 제2008-151916호 공보)에 개시되어 있다. 특허 문헌 1에는, EUV 리소그래피에 이용하는 투명 기판을 연마하는 방법이 기재되어 있다. 또한, 특허 문헌 2에는, 대형 포토마스크 기판의 리사이클 공정에서 투명 기판의 표면을 연마하는 방법이 기재되어 있다.
최근, 전술한 액정 표시 장치 제조용의 포토마스크는 대형화가 진행되고 있다. 구체적으로는, 1변 500㎜ 이상의 사각형의 것이 다용되게 되고, 특히 최근에는 1변 1000㎜ 이상의 사각형의 것도 드물지 않게 되었다. 이것은, 액정 표시 장치 자체가 대형화되고 있는 것 외에, 액정 표시 장치 생산의 코스트 다운 요구가 높은 것에 의한다. 생산 효율 향상을 위해서는, 대형의 포토마스크를 사용하여 전사 횟수를 적게 하는 것이 유효하다.
또한, 액정 표시 장치의 생산 효율을 더욱 높이기 위해서, 1매의 포토마스크로 종래의 2매 이상의 포토마스크에 상당하는 전사 공정을 행할 수 있는 다계조 포토마스크의 이용이 진행되고 있다. 예를 들면, 다계조 포토마스크를 이용하여 피전사체 상의 레지스트막에 패턴 전사하면, 복수의 레지스트 잔막치를 갖는 레지스트 패턴을 1회의 전사 공정으로 형성할 수 있다. 이러한 고부가 가치를 갖는 포토마스크는, 액정 생산 공정에의 효율화에의 기여는 크지만, 포토마스크의 생산 공정은 복잡하여, 제조 코스트가 증대되기 쉽다.
이들 포토마스크는, 사용을 반복함으로써 오염되거나, 손상이 생기거나 하여 사용 불가능하게 되는 경우가 있다. 또한, 사양 변경에 수반하여 불필요하게 되는 경우가 있다. 이러한 경우, 사용된 포토마스크를 폐기하고 새로운 포토마스크를 제조하는 것보다도, 사용된 포토마스크를 재이용하여 포토마스크를 제조(재생)하는 쪽이, 제조 코스트의 저감이나 자원의 유효 이용의 관점에서 유효하다고 발명자들은 생각하였다. 또한, 전술한 바와 같은 고급 포토마스크(대형 사이즈 마스크, 다계조 마스크)에서는, 대형이며 고가의 투명 기판이 이용되고 있는데, 이와 같은 투명 기판을 재이용할 수 있으면, 특히 큰 효과가 얻어진다.
단, 사용된 포토마스크로부터 취득한 투명 기판을 이용하여 포토마스크를 제조(재생)하기 위해서는, 취득한 투명 기판의 주표면을 재연마하는 것이 필요로 되는 경우가 있다. 사용된 포토마스크로부터 취득한 투명 기판에는, 전술한 바와 같이 손상이 생겨 있는 경우가 있어, 포토마스크용 기판으로서의 품질 기준을 만족시키고 있지 않은 경우가 있기 때문이다. 그러나, 포토마스크를 재생할 때에, 투명 기판의 주표면(표면측 및 이면측)을 각각 전체면에 걸쳐서 거의 신품 시와 마찬가지의 상태로 하여, 포토마스크로서의 기능에 지장을 주지 않기 위해서 어떤 처리를 실시하면 되는지에 대하여, 검토된 적이 없었다. 예를 들면, 한쪽 면당 100㎛ 정도의 연마량의 연마를 행하는 경우는 있어도, 그것이 필요 충분한 것인지의 여부는 검증된 적이 없고, 제조 코스트의 증대도 간과되어 있었다. 특히, 투명 기판이 대형인 경우에는, 연마의 코스트도 증대되기 쉬워진다. 또한, 연마에 의해 생긴 글래스를 포함하는 폐액도 다량으로 되기 때문에, 그 처리 부하도 커진다.
따라서 본 발명은, 사용된 포토마스크를 이용하여 재생 포토마스크용 기판을 제조(재생)하는 경우에서, 포토마스크용 기판으로서의 품질 기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서, 상기 막 패턴을 제거하는 공정과, 상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖고, 상기 연마 공정에서, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외(轉寫領域外)에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내(轉寫領域內)에서, 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제2 양태는, 상기 투명 기판의 두께가 3㎜ 이상 10㎜ 이하인 제1 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제3 양태는, 상기 연마 공정에서, 상기 제2 주표면의 연마량은, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행하는 제1 또는 제2 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제4 양태는, 상기 재생 포토마스크가, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 외에서 마크 패턴을 갖고, 상기 연마 공정에서, 상기 마크 패턴의 형성 영역 내의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 제1 또는 제2 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제5 양태는, 상기 연마 공정에서, 상기 제1 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량과, 상기 제2 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량이 동일한 제1 또는 제2 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제6 양태는, 상기 연마 공정에서, 상기 제1 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량과, 상기 제2 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량이 각각 2㎛ 이상 20㎛ 이하인 제1 또는 제2 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제7 양태는, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 내에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 제1 또는 제2 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제8 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서, 상기 막 패턴을 제거하는 공정과, 상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖고, 상기 연마 공정에서, 상기 투명 기판의 두께를 D㎜로 하였을 때에, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 2㎛ 이상 20×D㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제9 양태는, 상기 연마량은, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역으로 되는 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 20×D㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 양인 제8 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제10 양태는, 상기 재생 포토마스크가, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 외에서 마크 패턴을 갖고, 상기 연마 공정에서, 상기 마크 패턴의 형성 영역 내의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행하는 제8 또는 제9 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제11 양태는, 상기 연마 공정에서, 상기 제1 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량과, 상기 제2 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량이 동일한 제8 내지 제10 중 어느 하나의 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제12 양태는, 상기 재생 포토마스크의 상기 전사 영역 내에서, 상기 제1 주표면에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 제8 내지 제11 중 어느 하나의 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제13 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서, 상기 막 패턴을 제거하는 공정과, 상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖고, 상기 연마 공정에서, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 조도 50룩스의 조명 하에서 목시(目視) 가능한 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 조도 100룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한, 상기 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 조도 150룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제14 양태는, 상기 막 패턴을 제거한 후, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면을 각각 검사하는 검사 공정을 갖고, 상기 검사 공정에서는, 상기 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는지의 여부를 검사함과 함께, 상기 전사 영역 내에서 상기 제2 주표면에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는지의 여부를 검사하고, 적어도 상기 전사 영역 외의, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있거나, 혹은 상기 전사 영역 내의 상기 제2 주표면에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있으면, 상기 연마 공정을 실시하는 제1 내지 제13 중 어느 하나의 양태에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 제15 양태는, 상기 검사 공정에서는, 상기 전사 영역 외의, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 조도 50룩스의 조사광을 조사하고, 이러한 조명 하에서 손상 결함의 존재를 나타내는 반사광이나 산란광이 목시된 경우, 또는 상기 전사 영역 내의 상기 제2 주표면에 조도 150룩스의 조사광을 조사하고, 이러한 조명 하에서 손상 결함의 존재를 나타내는 반사광이나 산란광이 목시된 경우에는, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 제14 양태에 기재된 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법이다.
본 발명의 제16 양태는, 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법으로서, 제1 내지 제15 중 어느 하나의 양태에 기재된 제조 방법에 의한 재생 포토마스크용 기판을 준비하고, 상기 포토마스크용 기판의 제1 주표면에 박막을 형성하는 재생 포토마스크의 제조 방법이다.
본 발명의 제17 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하여 제조되는, 1변의 길이가 500㎜ 이상 2400㎜ 이하의 사각형의 재생 포토마스크용 기판으로서, 상기 막 패턴이 제거된 상기 투명 기판의 상기 제1 주표면 및 제2 주표면의, 각각의 외연으로부터 내측을 향하여 50㎜까지의 외주 영역에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하고, 또한, 상기 제2 주표면으로서 상기 외주 영역을 제외한 영역에, 100㎛ 이상의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하고, 또한, 상기 제1 주표면으로서 상기 외주 영역을 제외한 영역에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않도록, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면이 연마되어 있는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판이다.
본 발명의 제18 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크의 제조 방법으로서, 제1 또는 제2 양태에 기재된 재생 포토마스크의 제조 방법에 의한 재생 포토마스크용 기판을 준비하고, 상기 포토마스크용 기판의 제1 주표면에 새로운 막 패턴을 형성하는 재생 포토마스크이다.
본 발명의 제19 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성되고, 사용된 포토마스크를 이용하여 제조된 재생 포토마스크로서, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 존재하고, 또한, 상기 전사 영역 내에서의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 재생 포토마스크이다.
본 발명의 제20 양태는, 상기 투명 기판의 두께는 3㎜ 이상 10㎜ 이하인 제19 양태에 기재된 재생 포토마스크이다.
본 발명의 제21 양태는, 상기 재생 포토마스크가, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 외에서 마크 패턴을 갖고, 상기 마크 패턴의 형성 영역 내의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 제19 또는 제20 양태에 기재된 재생 포토마스크이다.
본 발명의 제22 양태는, 상기 전사 영역 내에서의 상기 제1 주표면에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 제19 또는 제20 양태에 기재된 재생 포토마스크이다.
본 발명의 제23 양태는, 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성되고, 사용된 포토마스크를 이용하여 제조된 재생 포토마스크로서, 상기 투명 기판의 두께를 D㎜로 하였을 때에, 상기 재생 포토마스크의 상기 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 20×D㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않고, 또한 2㎛ 이상 20×D㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 존재하는 재생 포토마스크이다.
본 발명의 제24 양태는, 제19 또는 제20 양태에 기재된 재생 포토마스크를 이용하여, i선～g선의 범위의 파장을 갖는 노광광을, 피전사체 상에 형성되어 있는 레지스트막에 조사함으로써, 상기 레지스트막에 상기 전사용 패턴을 전사하는 공정을 갖는 패턴 전사 방법이다.
본 발명의 제25 양태는, 제18 양태에 기재된 재생 포토마스크의 제조 방법에 의한 재생 포토마스크를 이용하여, i선～g선의 범위의 파장을 갖는 노광광을, 피전사체 상에 형성되어 있는 레지스트막에 조사함으로써, 상기 레지스트막에 상기 전사용 패턴을 전사하는 공정을 갖는 패턴 전사 방법이다.
본 발명에 따르면, 사용된 포토마스크를 이용하여 재생 포토마스크용 기판을 제조(재생)하는 경우에, 포토마스크용 기판으로서의 품질 기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것이 가능하게 된다.
도 1은 포토마스크용 기판의 평면도.
도 2는 마크 패턴의 형성 영역을 예시하는 평면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 기판, 및 재생 포토마스크의 제조 공정을 예시하는 플로우도.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 기판, 및 재생 포토마스크의 제조 공정을 예시하는 단면도.
(1) 발명자의 지견
소위 액정 표시 장치 등의 제조에 이용되는 대형 포토마스크는, 통상적으로, 포토마스크용 기판(투명 기판)의 표면에 막 패턴이 형성되어 있다. 이 막 패턴이란, 포토마스크용 기판의 제1 주표면에 성막한 차광막, 반투광막 등의 광학막이 패터닝됨으로써 형성되어 있다. 또한, 광학막은, 에칭 스토퍼 기능이나 반사 방지 기능 등을 갖고 있어도 된다. 막 패턴은, 포토마스크를 사용하여 얻고자 하는 디바이스에 기초하는 전사용 패턴 외에, 포토마스크의 위치 결정용 마크(얼라인먼트 마크) 패턴이나, 포토마스크의 식별이나 관리를 위한 마크 패턴 등을 포함한다.
이러한 포토마스크는, 액정 표시 장치에 이용하는 예를 들면 박막 트랜지스터(TFT) 등의 제조에 이용된 후에, 불필요하게 되거나, 혹은 결함이나 오염 때문에 사용 불가능하게 되거나 하는 경우가 있다. 이러한 사용된(사용 불가능하게 된 것을 포함함) 포토마스크를 재생하는 것은 가능이지만, 재생을 위해서는, 재생 포토마스크의 성능을 보증하고, 또한, 과대한 공수나 코스트를 필요로 하지 않는 재생 방법이 필요로 된다.
전술한 바와 같이, 사용된 포토마스크에는, 대부분의 경우 손상(이하, 손상 결함이라고도 칭함)이 존재한다. 발명자들의 연구에 의하면, 손상 결함은, 포토마스크용 기판의 주표면에 넓게 균일하게 발생하고 있는 것이 아니라, 손상 결함이 많이 존재할 수 있는 장소와, 그렇지 않은 장소가 구분되어 있다. 이하에, 도 1을 참조하면서 설명한다. 도 1은 포토마스크용 기판(101)의 평면도이다.
포토마스크용 기판(101)에서 손상 결함이 많이 존재할 수 있는 장소로서는, 예를 들면, 제1 주표면(101a)(막 패턴이 형성되는 면) 및 제2 주표면(101b)(제1 주표면(101a)의 뒤쪽에 대응하는 면)에서의 노광광의 조사 영역(이하, 이러한 영역을 전사 영역(110a, 110b)이라고도 부름) 외의 영역(111a, 111b)이나, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내 등을 들 수 있다. 손상 결함으로서는, 포토마스크를 척 기구에 의해 노광기에 세트하였을 때의 크랙이나, 묘화기나 검사기의 테이블 상에서 포토마스크의 위치 결정을 행하였을 때의 끌림에 의한 손상 등이 포함된다. 한편, 제1 주표면(101a)의 전사 영역(110a) 내에는, 손상 결함은 거의 존재하지 않는다. 이 이유로서는, 제1 주표면(101a)의 전사 영역(110a) 상에는 전사 패턴이 형성되어 있어, 사용 시에는 세심한 주의를 기울여 취급되고 있는 것이나, 전사 패턴이 형성된 제1 주표면(101a)은 대부분의 경우 페리클에 의해 덮어져 있는 것 등을 들 수 있다. 또한, 전사 영역(110a) 내에 손상 결함이 존재하고 있었던 경우라도, 대부분의 경우, 이 손상 결함은 그 밖의 영역에 존재하는 손상 결함의 크기에 비해 작다.
이와 같이, 그 밖의 영역에 존재하는 손상 결함을 해소하기 위한 연마량은, 전사 영역(110a) 내에 존재하는 작은 손상 결함을 해소하는 데에 필요한 연마량보다도 충분히 커지기 때문에, 그 밖의 영역에 존재하는 손상 결함을 해소하기 위한 연마량으로 기판을 연마함으로써, 전사 영역(110a)에 존재하는 손상 결함도 동시에 해소할 수 있다.
또한, 발명자들의 예의 연구에 의하면, 포토마스크용 기판(101)의 표면에 요구되는 품질(허용할 수 있는 손상의 크기 등에 관한 품질)은, 장소나 면에 따라서 (a)～(d)와 같이 상이하다.
(a) 제1 주표면(101a)의 전사 영역(110a) 외의 영역(111a), 및 제2 주표면(101b)의 전사 영역(110b) 외의 영역(111b)에는, 예를 들면 300㎛ 이상, 바람직하게는 200㎛ 이상의 손상 결함이 존재하고 있지 않은 것이 필요로 된다. 예를 들면, 손상 결함을 기판의 주표면에 대하여 수직 방향으로부터 관찰할 수 있다. 여기서, 손상 결함의 크기란, 손상 결함의 최대 직경의 크기(손상 결함을 평행선 사이에 끼웠을 때의 평행선 간의 최대 거리, 혹은 직사각형의 손상이면 긴 변의 길이, 부정형의 손상이면, 그 손상 형상을 기판과 수직의 면에 투영하였을 때의 최대 길이)를 말한다. 이 크기의 범위이면, 손상 결함에 이물을 유지하여 노광 환경에 파티클을 초래할 확률이 매우 낮고, 또한, 50룩스의 조도의 조명 환경에서 실질적으로 목시를 할 수 없기 때문에, 제품의 외관 품위를 손상시키는 일은 없다. 그 한편, 300㎛ 미만의 손상 결함이 잔류하고 있는 것은, 상기의 문제점을 초래하지 않는다. 예를 들면, 기판의 제1 주표면 및 제2 주표면의, 각각의 외연으로부터 내측을 향하여 50㎜ 폭의 영역에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류할 수 있다. 일반적으로, 신품의 포토마스크용 기판에서 2㎛ 미만, 보다 바람직하게는 1.5㎛의 손상 결함이 존재하지 않는 것이, 가장 엄격한 기준인(사용하는 노광 장치의 해상 한계 이하인 것에 의한) 점을 고려하면, 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 손상 결함이 존재하는 기판은, 새로운 재생 포토마스크의 제조 가능성을 생각하는 것을 가능하게 한다.
또한, 도 1에서, 영역(111a)이나 영역(111b)의 폭 a, b에 특별히 제약은 없지만, 예를 들면, 치수로 나타낸 경우, 상기 폭 a, b 각각에서, 예를 들면 10㎜ 이상 50㎜ 이하로 할 수 있다. 또한, 폭 a는 포토마스크용 기판(101)의 긴 변의 1/20～1/50로 할 수 있고, 폭 b는 포토마스크용 기판(101)의 짧은 변의 1/25～1/35로 할 수 있다.
(b) 제2 주표면(101b)의 전사 영역(110b) 내에는, 예를 들면 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있지 않은 것이 필요로 된다. 제2 주표면(101b)에는, 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴은 형성되지 않지만, 노광기에 의해 전사용 패턴을 전사할 때에는, 전사용 패턴에 도달하는 노광광은 제2 주표면(101b)으로부터 입사하므로, 제2 주표면(101b)에 일정 이상의 손상 결함이 없도록 제어하지 않으면 안된다. 그러나, 제2 주표면(101b)은, 노광 광학계의 초점면으로부터 포토마스크용 기판(101)의 판 두께분 어긋나 있기 때문에, 전사를 방해하지 않기 위해서 허용되는 손상이나 이물의 크기는, 제1 주표면(101a)보다 상당히 커진다. 이와 같이, 노광기에 의한 전사 시의 디포커스량을 감안하면, 포토마스크용 기판(101)의 판 두께가 3㎜～10㎜, 예를 들면 5㎜이고, 제2 주표면(101b)의 전사 영역(110b)에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있지 않으면, 전사 성능을 충분히 담보할 수 있다. 즉, 제2 주표면(101b)의 전사 영역(110b) 내에는, 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함의 잔류를 허용할 수 있다. 또한, 이 기준을 만족시키는 경우에는, 결함 검사에 적용하는 조명 환경 하(예를 들면 조도 150룩스)에서, 실질적으로 목시할 수 없을 정도의 손상 결함만 잔류하게 된다. 또한, 보다 높은 전사성을 요구하는 제품의 경우 등, 보다 바람직하게는, 50㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 것을 요건으로 해도 된다. 이 기준을 만족시키는 경우에는, 보다 밝은 결함 검사 조명의 환경 하(예를 들면 250룩스)에서, 실질적으로 목시할 수 없을 정도의 손상 결함만 잔류하게 된다.
(c) 제1 주표면(101a)의 전사 영역(110a) 상이 페리클로 덮어지고, 마크 패턴이 페리클의 외측에 배치되는 경우, 즉, 도 2에 도시한 바와 같이, 마크 패턴의 형성 영역(112a)이 제1 주표면(101a)의 전사 영역(110a) 외의 영역(111a)에 형성되어 있는 경우, 마크 패턴의 형성 영역(112a)의 제1 주표면(101a)에 요구되는 품질은, 예를 들면 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있지 않은 것이 필요로 된다(하기 (d)와 마찬가지). 또한, 마크 패턴의 형성 영역(112a)의 제2 주표면(101b)에서는, 상기의 제2 주표면(101b)의 전사 영역(110b) 내와 마찬가지로 생각할 수 있다. 즉, 노광기 또는 묘화기가 광학적 수단에 의해 마크 패턴의 판독을 행하는 경우가 있는 것, 특히 투과광에 의해 판독을 행하는 경우가 있는 것을 고려하여, 상기 (b)와 마찬가지의 배려를 행할 필요가 있다.
또한, 마크 패턴의 형성 영역(112a)의 형상이나 크기에 특별히 제약은 없지만, 예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같이, 1변 10㎜ 정도의 사각형으로 할 수 있다. 또한, 그 위치는, 포토마스크용 기판(101)의 외연으로부터 10～20㎜ 정도의 위치로 할 수 있다. 또한, 마크 패턴의 형성 영역(112a)이 페리클의 내부에 배치되는 경우에는, 그 영역의 제1 주표면(101a)은 하기 (d)와 마찬가지로 생각할 수 있고, 제2 주표면(101b)은 상기 (b)와 마찬가지로 생각할 수 있다.
(d) 제1 주표면(101a)의 전사 영역(110a) 내는, 전사 패턴이 형성되는 영역이다. 그 때문에, 전사 영역(110a) 내에는, 기본적으로, 노광기에 의해 해상할 수 있는 손상 결함은 존재해서는 안된다. 예를 들면, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않도록 할 필요가 있고, 보다 바람직하게는, 1.5㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않도록, 엄격하게 관리할 필요가 있다. 단, 전사 영역(110a)은, 대부분의 경우 페리클에 의해 덮어져 있고, 또한, 취급에는 세심한 주의를 기울이는 것이 상식이기 때문에, 손상 결함은 거의 존재하지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 손상 결함은, 포토마스크용 기판(101)의 주표면에 넓게 균일하게 발생하고 있는 것이 아니라, 손상 결함이 많이 존재할 수 있는 장소와, 그렇지 않은 장소가 구분되어 있다. 또한, 포토마스크용 기판(101)의 표면에 요구되는 품질은, 장소나 면에 따라서 각각 상이하다. 그 때문에, 사용된 포토마스크로부터 취득한 투명 기판을 이용하여 새로운 포토마스크용 기판을 제조(재생)할 때에는, 상기를 감안하여 필요 충분한 연마를 행하면 된다. 이와 같은 연마를 행함으로써, 포토마스크용 기판으로서의 품질 기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것이 가능하게 된다.
(2) 재생 포토마스크의 제조 공정
이하에, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 기판의 제조 공정에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 3은 본 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 기판(201) 및 재생 포토마스크(200)의 제조 공정을 예시하는 플로우도이다. 도 4는 본 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 기판(201) 및 재생 포토마스크(200)의 제조 공정을 예시하는 단면도이다.
(막 패턴을 제거하는 공정(S10))
우선, 도 4의 (a)에 예시한 바와 같은 사용된 포토마스크(100)를 준비한다. 포토마스크(100)는, 투명 기판으로서의 포토마스크용 기판(101)을 구비하고 있다. 포토마스크용 기판(101)의 제1 주표면(101a) 상에는, 막 패턴(102p)이 형성되어 있다. 또한, 막 패턴(102p)은, 도시하지 않은 페리클에 의해 덮어져 보호되고 있다. 또한, 포토마스크용 기판(101)은, 예를 들면 석영(SiO2) 글래스나, SiO2, Al2O3, B2O3, RO(R은 알칼리 토류 금속), R2O(R2는 알칼리 금속) 등을 포함하는 저팽창 글래스 등으로 이루어지는 평판으로서 구성되어 있다. 포토마스크용 기판(101)은, 예를 들면 1변이 300㎜～2400㎜ 정도의 사각형으로 할 수 있다. 특히, 1변이 500㎜ 이상인 경우에는 후술하는 효과가 현저하게 나타난다. 또한, 포토마스크용 기판(101)의 두께는, 예를 들면 3㎜～20㎜ 정도로 할 수 있다.
그리고, 도시하지 않은 페리클을 벗겨낸 후, 제1 주표면(101a) 상으로부터 막 패턴(102p)을 제거하는 공정(S10)을 실시한다. 막 패턴(102p)의 제거는, 예를 들면 막 패턴(102p)이 Cr을 주성분으로 하는 박막에 의해 구성되어 있는 경우에는, 질산 제2세륨 암모늄((NH4)2Ce(NO3)6) 및 과염소산(HClO4)을 포함하는 순수로 이루어지는 크롬용 에칭액을 막 패턴(102p)에 공급하여 에칭함으로써 행할 수 있다. 막 패턴(102p)이 제거된 후의 모습을 도 4의 (b)에 예시한다.
또한, 전술한 바와 같이, 사용된 포토마스크(100)로부터 취득한 포토마스크용 기판(101)의 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에는, 손상 결함이 존재하는 경우가 있다. 특히, 포토마스크용 기판(101)의 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110a, 110b) 외의 영역(111a, 111b)에는, 예를 들면 300㎛ 이상의 손상 결함이 존재하는 경우가 있다. 또한, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에도, 예를 들면 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는 경우가 있다. 이에 대하여, 제1 주표면(101a)에서의 전사 영역(110a) 내에는, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함은 거의 존재하지 않는다.
(검사 공정(S20))
계속해서, 막 패턴(102p)이 제거된 포토마스크용 기판(101)의 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)을 각각 검사하는 검사 공정(S20)을 실시한다. 검사 공정(S20)에서는, 포토마스크용 기판(101)의 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110a, 110b) 외의 영역(111a, 111b)에, 예를 들면 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는지의 여부를 검사함과 함께, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에, 예를 들면 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는지의 여부를 검사한다.
여기서, 손상 결함의 검사는, 목시에 의한 손상 결함의 유무의 검출, 및/또는 현미경에 의한 손상 결함의 사이즈의 검출을, 필요에 따라서 행할 수 있다. 목시 검사는, 소정의 광량의 조사광을 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에 조사하고, 반사광이나 산란광을 목시함으로써 행할 수 있다. 이러한 검사 방법에서는, 조사광의 조도를 변화시킴으로써, 손상 결함의 크기를 검사할 수 있다. 구체적으로는, 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110a, 110b) 외의 영역(111a, 111b)에는, 조도 50룩스의 조사광을 조사한다. 그리고, 이러한 조명 하에서 손상의 존재를 나타내는 반사광이나 산란광이 목시된 경우에는, 영역(111a, 111b)에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는 경우와 마찬가지로 연마량을 설정할 수 있다. 또한, 예를 들면, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에는, 조도 150룩스의 조사광을 조사한다. 그리고, 이러한 조명 하에서 손상의 존재를 나타내는 반사광이나 산란광이 목시된 경우에는, 전사 영역(110b) 내에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는 경우와 마찬가지의 연마량을 설정할 수 있다.
또한, 목시의 검사에 사용하는 조명으로서는, 원하는 조도로 조정할 수 있고 또한 조도를 고정 가능한 것이 바람직하다. 예를 들면, 할로겐 램프, 메탈 할로겐 램프, 백열등, 형광 램프, LED 등의 광원으로부터 선택할 수 있다. 특히 LED 광원 등은, 손상 결함의 검사에 적합한 파장 특성의 광원을 선택할 수 있고, 게다가 조사되는 광속의 파장 특성이나 강도가 매우 안정되어 있기 때문에, 본 발명에 사용하는 광원으로서 바람직하다.
또한, 손상 결함의 검출과 크기의 판정에서, 목시와 현미경 이외의 방법으로서, 예를 들면, 포토마스크용의 결함 검사기 등의 결함 검사 장치를 이용할 수 있다.
(연마 공정(S30))
검사 공정(S20)을 행한 결과, 적어도 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110a, 110b) 외의 영역(111a, 111b)에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있거나, 혹은 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있다고 판정되면, 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)을 각각 연마하는 연마 공정(S30)을 실시한다. 여기서는, 영역(111a, 111b) 또는 전사 영역(110b) 내의, 적어도 어느 한쪽에서 확인되었다면, 연마 공정(S30)을 실시하도록 한다.
제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)의 연마는, 산화 세륨이나 콜로이달 실리카 등의 공지의 유리 지립을 함유하는 연마액과, 연마 패드를 이용하여 행할 수 있다. 이때, 제1 주표면(101a) 또는 제2 주표면(101b)을 한면씩 연마하는 편면 연마 방법, 양면을 동시에 연마하는 양면 연마 방법 중 어느 것을 이용해도 된다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 소정의 크기의 손상 결함이 소정의 장소에 존재하는 경우만 연마 공정(S30)을 실시함으로써, 포토마스크용 기판으로서의 품질기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 연마량을 예를 들면 이하의 범위 내로 제한한다.
예를 들면, 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110a, 110b) 외의 영역(111a, 111b)에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행한다. 보다 바람직하게는, 이 연마는, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마이다.
혹은, 투명 기판인 포토마스크용 기판(101)의 두께를 D㎜로 하였을 때에, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에, 20×D㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 20×D㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행한다. 포토마스크용 기판의 두께 D㎜가 증가함에 따라서, 노광에 의해 전사용 패턴을 피전사체에 전사할 때에, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에 잔류한 손상 결함은, 전사 패턴을 갖는 제1 주표면(전사 시는 노광 장치의 광학계의 초점면과 실질상 일치함)으로부터 두께분 D㎜만큼 떨어지기 때문에, 피전사체 상에 전사 결함으로 되는 상을 맺기 어려워진다. 따라서, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에 잔류하는 손상 결함의 크기가 기판의 두께 D㎜에 대하여 상기의 범위 내이면, 포토마스크 기판의 품질 기준을 만족시킨 포토마스크용 기판으로 할 수 있다.
혹은, 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110a, 110b) 외의 영역(111a, 111b)에, 조도 50룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 조도 100룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행한다. 바람직하게는 이 연마는, 제2 주표면(101b)에서의 전사 영역(110b) 내에, 조도 150룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량이며, 조도 250룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마이다.
연마량을 이와 같은 범위로 설정함으로써, 제조(재생)되는 포토마스크용 기판으로서의 품질 기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것이 가능하게 된다. 구체적인 연마량으로서는, 제1 주표면(101a)에 대하여 행하는 연마량과, 제2 주표면(101b)에 대하여 행하는 연마량이 각각 예를 들면 2㎛ 이상 20㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이상 10㎛ 이하로 하면 된다. 여기서 말하는 연마량이란, 연마 대상면에 대한 수직 방향의 투명 기판의 제거량을 의미한다. 이러한 연마량은, 투명 기판의 주표면(표면측 및 이면측)을 각각 자동적으로 100㎛ 정도 연마하는 것에 비해, 필요 충분 조건을 감안한 연마량이다.
또한, 검출된 손상 결함의 크기에 따라서, 연마량을 상기 수치 범위로부터 선택할 수 있다. 손상 결함의 크기와, 그 손상 결함이 존재하는 기판 표면을 연마함으로써 품질 기준을 만족시킬 수 있는 연마량과의 관계를 미리 구해 놓고, 그 관계로부터 필요한 연마량을 구할 수 있다.
또한, 연마 공정(S30)에서는, 제1 주표면(101a)에 대하여 행하는 연마량과, 제2 주표면(101b)에 대하여 행하는 연마량을 동일하게 하면 된다. 연마량은, 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)의 각각에 대하여 전사 성능과 외관 성능을 고려하였을 때, 필요로 되는 연마량이 가장 큰 에리어에 맞추어 결정하면 된다. 또한, 양면 연마에 의해, 제1 주표면(101a) 및 제2 주표면(101b)의 양면을 동시에 동량 연마하는 경우에는, 제1 주표면(101a) 또는 제2 주표면(101b) 중 필요로 되는 연마량이 큰 쪽의 면에 맞추어 연마량을 결정하면 된다. 또는, 대부분의 사용된 포토마스크의 손상 결함 경향에 의해 정한 규격에 의해, 제1 주표면(101a), 제2 주표면(101b)에 동일한 기준 연마량을 적용하여 연마하는 것도 가능하다.
연마가 완료되면, 제1 주표면(101a) 또는 제2 주표면(101b)을 순수나 유기 용매 등으로 세정하여 표면에 잔류하는 연마액 등을 제거하여, 본 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 기판(201)이 제조된다. 제조된 재생 포토마스크용 기판(201)의 단면 구성을 도 4의 (c)에 예시한다.
(성막 공정(S40))
계속해서, 제조한 재생 포토마스크용 기판(201)의 제1 주표면(101a) 상에, 예를 들면 Cr 등을 주성분으로 하는 차광막(202)을 형성한다. 그리고, 형성한 차광막(202) 상에, 레지스트막(203)을 형성하여, 본 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 블랭크(200b)를 제조한다. 또한, 차광막(202)은 예를 들면 스퍼터링 등의 방법에 의해 형성할 수 있다. 또한, 레지스트막(203)은, 포지티브형 포토레지스트 재료 혹은 네가티브형 포토레지스트 재료에 의해 구성된다. 레지스트막(203)은, 예를 들면 슬릿 코터나 스핀 코터 등을 이용하여 형성된다. 제조한 재생 포토마스크용 블랭크(200b)의 단면 구성을 도 4의 (d)에 예시한다.
(막 패턴 형성 공정(S50))
계속해서, 제조한 재생 포토마스크용 블랭크(200b)에 대하여, 레이저 묘화기 등에 의해 묘화 노광을 행하여, 레지스트막(203)을 감광시키고, 스프레이 방식 등의 방법에 의해 레지스트막(203)에 현상액을 공급하여 현상을 실시하여, 적어도 차광부의 형성 예정 영역을 덮는 레지스트 패턴(203p)을 형성한다. 레지스트 패턴(203p)이 형성된 모습을 도 4의 (e)에 예시한다.
그리고, 형성된 레지스트 패턴(203p)을 마스크로 하여, 차광막(202)을 에칭하여 차광막 패턴(202p)을 형성한다. 차광막(202)의 에칭은, 전술한 크롬용 에칭 액을, 스프레이 방식 등의 방법에 의해 차광막(202)에 공급하여 행하는 것이 가능하다. 그 후, 박리액 등을 이용하여 레지스트 패턴(203p)을 제거하여, 본 실시 형태에 따른 재생 포토마스크(200)를 제조한다. 또한, 제조한 차광막 패턴(202p)의 상면은 페리클에 의해 덮는 것이 바람직하다. 제조한 재생 포토마스크(200)의 단면도를 도 4의 (f)에 예시한다. 제조한 재생 포토마스크(200)를 개재하여, i선～g선의 범위의 파장을 갖는 노광광을, 피전사체 상에 형성되어 있는 레지스트막에 조사함으로써, 레지스트막에 전사용 패턴(차광막 패턴(202p))을 전사할 수 있다.
(3) 본 실시 형태에 따른 효과
본 실시 형태에 따르면, 이하에 설명하는 1개 또는 복수의 효과를 발휘한다.
(a) 본 실시 형태에 따르면, 재생 포토마스크의 기능을 충분히 발휘할 수 있고, 또한 재생의 부하, 코스트, 환경 부하를 합리적으로 삭감할 수 있는 연마량을 설정하고, 그 연마량을 적용한 연마를 행하는 것이 가능하다. 이 연마량의 설정은, 기판의 각각의 주표면, 및 영역에 따라서 이루어져 있기 때문에, 자동적으로 전체면, 양면에 큰 연마량을 적용하는 경우에 비해, 매우 합리적이다.
(b) 본 실시 형태에 따르면, 연마량을 소정 범위로 설정함으로써, 요구되는 품질 기준을 초과하여 과잉으로 연마를 행하지 않도록 할 수 있어, 재생 포토마스크용 기판(201)에 요구되는 품질 기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것이 가능하게 된다.
(c) 본 실시 형태에 따른 재생 포토마스크용 블랭크(200b) 및 재생 포토마스크(200)는, 전술한 재생 포토마스크용 기판(201)을 이용하여 제조되어 있기 때문에, 품질 기준을 담보하면서, 그 제조 코스트를 저감시키는 것이 가능하게 된다.
<본 발명의 다른 실시 형태>
이상, 본 발명의 실시 형태를 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다.
전술한 실시 형태에서는, 재생 포토마스크용 기판(201) 상에 단층의 차광막(202)을 형성함으로써 재생 포토마스크용 블랭크(200b)를 제조하고, 바이너리 마스크로서의 재생 포토마스크(200)를 제조하는 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 형태에 한정되지 않는다. 즉, 재생 포토마스크용 기판(201) 상에 차광막뿐만 아니라 반투광막 등을 적층하도록 형성하고, 다계조 마스크로서의 재생 포토마스크(200)를 제조하는 경우에 대해서도, 본 발명은 바람직하게 적용 가능하다.
100 : 포토마스크
101 : 포토마스크용 기판(투명 기판)
101a : 제1 주표면
101b : 제2 주표면
102p : 막 패턴
110a : 전사 영역
110b : 전사 영역
201 : 재생 포토마스크용 기판

Claims (25)

  1. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서,
    상기 막 패턴을 제거하는 공정과,
    상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖고,
    상기 연마 공정에서,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외(轉寫領域外)에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내(轉寫領域內)에서, 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 기판의 두께가 3㎜ 이상 10㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 연마 공정에서,
    상기 제2 주표면의 연마량은, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 재생 포토마스크가, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 외에서 마크 패턴을 갖고,
    상기 연마 공정에서,
    상기 마크 패턴의 형성 영역 내의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 연마 공정에서,
    상기 제1 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량과, 상기 제2 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량이 동일한 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 연마 공정에서,
    상기 제1 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량과, 상기 제2 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량이 각각 2㎛ 이상 20㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 내에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  8. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서,
    상기 막 패턴을 제거하는 공정과,
    상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖고,
    상기 연마 공정에서,
    상기 투명 기판의 두께를 D㎜로 하였을 때에,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 2㎛ 이상 20×D㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 연마량은, 상기 재생 포토마스크의 전사 영역으로 되는 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 20×D㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 양인 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 재생 포토마스크가, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 외에서 마크 패턴을 갖고,
    상기 연마 공정에서,
    상기 마크 패턴의 형성 영역 내의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 연마 공정에서,
    상기 제1 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량과, 상기 제2 주표면에 대하여 행하는 연마의 연마량이 동일한 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 재생 포토마스크의 상기 전사 영역 내에서, 상기 제1 주표면에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  13. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법으로서,
    상기 막 패턴을 제거하는 공정과,
    상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면을 각각 연마하는 연마 공정을 갖고,
    상기 연마 공정에서,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 조도 50룩스의 조명 하에서 목시(目視) 가능한 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 조도 100룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한,
    상기 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 조도 150룩스의 조명 하에서 목시 가능한 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 막 패턴을 제거한 후, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면을 각각 검사하는 검사 공정을 갖고,
    상기 검사 공정에서는,
    상기 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는지의 여부를 검사함과 함께, 상기 전사 영역 내에서 상기 제2 주표면에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하는지의 여부를 검사하고,
    적어도 상기 전사 영역 외의, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있거나, 혹은 상기 전사 영역 내의 상기 제2 주표면에 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하고 있으면, 상기 연마 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 검사 공정에서는,
    상기 전사 영역 외의, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에 조도 50룩스의 조사광을 조사하고, 이러한 조명 하에서 손상 결함의 존재를 나타내는 반사광이나 산란광이 목시된 경우, 또는
    상기 전사 영역 내의 상기 제2 주표면에 조도 150룩스의 조사광을 조사하고, 이러한 조명 하에서 손상 결함의 존재를 나타내는 반사광이나 산란광이 목시된 경우에는,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하는 연마량이며, 또한,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 내에서, 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않는 연마량의 연마를 행하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법.
  16. 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법으로서,
    제1항 또는 제2항에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법에 의한 재생 포토마스크용 기판을 준비하고,
    상기 재생 포토마스크용 기판의 제1 주표면에 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 블랭크의 제조 방법.
  17. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하여 제조되는, 1변의 길이가 500㎜ 이상 2400㎜ 이하의 사각형의 재생 포토마스크용 기판으로서,
    상기 막 패턴이 제거된 상기 투명 기판의 상기 제1 주표면 및 제2 주표면의, 각각의 외연으로부터 내측을 향하여 50㎜까지의 외주 영역에, 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하고,
    또한, 상기 제2 주표면으로서 상기 외주 영역을 제외한 영역에, 100㎛ 이상의 손상 결함이 잔류하지 않고, 또한, 2㎛ 이상 100㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 잔류하고,
    또한, 상기 제1 주표면으로서 상기 외주 영역을 제외한 영역에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 잔류하지 않도록, 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면이 연마되어 있는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크용 기판.
  18. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성된 사용된 포토마스크를 이용하는 재생 포토마스크의 제조 방법으로서,
    제1항 또는 제2항에 기재된 재생 포토마스크용 기판의 제조 방법에 의한 재생 포토마스크용 기판을 준비하고,
    상기 재생 포토마스크용 기판의 제1 주표면에 새로운 막 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크의 제조 방법.
  19. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성되고, 사용된 포토마스크를 이용하여 제조된 재생 포토마스크로서,
    상기 재생 포토마스크의 전사 영역 외에서, 상기 제1 주표면 및 상기 투명 기판의 제2 주표면에 300㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않고, 또한 2㎛ 이상 300㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 존재하고, 또한,
    상기 전사 영역 내에서의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 투명 기판의 두께는 3㎜ 이상 10㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    상기 재생 포토마스크가, 상기 제1 주표면에서의 상기 전사 영역 외에서 마크 패턴을 갖고,
    상기 마크 패턴의 형성 영역 내의 상기 제2 주표면에, 100㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크.
  22. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    상기 전사 영역 내에서의 상기 제1 주표면에, 2㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크.
  23. 투명 기판의 제1 주표면 상에 전사용 패턴을 포함하는 막 패턴이 형성되고, 사용된 포토마스크를 이용하여 제조된 재생 포토마스크로서,
    상기 투명 기판의 두께를 D㎜로 하였을 때에,
    상기 재생 포토마스크의 상기 전사 영역 내에서, 상기 투명 기판의 제2 주표면에, 20×D㎛ 이상의 크기의 손상 결함이 존재하지 않고, 또한 2㎛ 이상 20×D㎛ 미만의 크기의 손상 결함이 존재하는 것을 특징으로 하는 재생 포토마스크.
  24. 제19항 또는 제20항에 기재된 재생 포토마스크를 이용하여, i선～g선의 범위의 파장을 갖는 노광광을, 피전사체 상에 형성되어 있는 레지스트막에 조사함으로써, 상기 레지스트막에 상기 전사용 패턴을 전사하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 패턴 전사 방법.
  25. 제18항에 기재된 재생 포토마스크의 제조 방법에 의한 재생 포토마스크를 이용하여, i선～g선의 범위의 파장을 갖는 노광광을, 피전사체 상에 형성되어 있는 레지스트막에 조사함으로써, 상기 레지스트막에 상기 전사용 패턴을 전사하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 패턴 전사 방법.
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