KR101649035B1

KR101649035B1 - Photomask manufacturing method, lithography apparatus, photomask inspecting method, photomask inspecting apparatus, and display device manufacturing method

Info

Publication number: KR101649035B1
Application number: KR1020140105075A
Authority: KR
Inventors: 다이스께 겜모찌
Original assignee: 호야 가부시키가이샤
Priority date: 2013-08-20
Filing date: 2014-08-13
Publication date: 2016-08-17
Also published as: CN104423140A; KR20150021453A; TW201514615A; CN110058488A; TWI547754B; JP5970021B2; CN110058488B; CN104423140B; JP2015062054A

Abstract

피전사체 위에 형성되는 패턴의 좌표 정밀도를 높일 수 있는 포토마스크의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 포토마스크의 제조 방법은, 패턴 설계 데이터 A를 준비하는 공정과, 포토마스크를 노광 장치에 유지하는 것에 기인하는 주 표면의 변형분으로서, 자중 휨 성분 이외의 변형분을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 얻는 공정과, 묘화 장치의 스테이지 위에 포토마스크 블랭크를 적재한 상태에 있어서의, 주 표면의 높이 분포를 나타내는 묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻는 공정과, 묘화 시 높이 분포 데이터 E와, 전사면 수정 데이터 D의 차분에 의해, 묘화 차분 데이터 F를 얻는 공정과, 묘화 차분 데이터 F에 대응하는 좌표 어긋남량을 산정하여, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 구하는 공정과, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G와, 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 포토마스크 블랭크 위에 묘화를 행하는 묘화 공정을 갖는다.And it is an object of the present invention to provide a manufacturing method of a photomask capable of increasing the coordinate precision of a pattern formed on a transferred body.
A method of manufacturing a photomask according to the present invention is a method of manufacturing a photomask including a step of preparing pattern design data A and a step of deforming the main surface caused by holding the photomask on the exposure apparatus, Obtaining the correction data D, obtaining height distribution data E during painting, which shows the height distribution of the main surface in a state in which the photomask blank is placed on the stage of the drawing apparatus, height distribution data E during drawing, Obtaining the imaging difference data F by the difference of the transfer surface modification data D; calculating a coordinate shift amount corresponding to the imaging difference data F to obtain the imaging coordinate shift amount data G; Data G, and pattern design data A to perform imaging on the photomask blank.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask fabrication method, a patterning apparatus, a photomask inspection method, a photomask inspection apparatus, and a manufacturing method of a display apparatus. 2. Description of the Related Art Photomask fabrication methods,

본 발명은 반도체 장치나 표시 장치(LCD, 유기 EL 등)의 제조에 사용되는 포토마스크에 관한 것으로, 그 제조 방법과 장치, 검사 방법과 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask used for manufacturing a semiconductor device and a display device (LCD, organic EL, etc.), and relates to a manufacturing method and apparatus, an inspection method and an apparatus therefor.

포토마스크에 형성되는 전사용 패턴의 정밀도를 높게 하는 것, 나아가서는 형성된 전사 패턴의 검사 정밀도를 높게 하는 것이 요망되고 있다.It is desired to increase the accuracy of the transfer pattern formed on the photomask and to increase the inspection precision of the formed transfer pattern.

특허문헌 1(일본 특허공개 제2010-134433호 공보)에는, 포토마스크 패턴이 피전사체 위에 전사되었을 때, 그 좌표 정밀도를 높게 하는 것이 가능한 묘화 방법, 묘화 장치가 기재되어 있다. 특히, 포토마스크 제조 공정에 있어서, 전사용 패턴을 묘화할 때의 막면(패턴 형성면)의 형상이, 노광 시와는 상이하게 됨으로써, 설계대로의 패턴이 피전사체 위에 형성되지 않는 문제를 해소하기 위해서, 보정한 묘화 데이터를 얻는 방법이 기재되어 있다.Patent Literature 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-134433) discloses a drawing method and a drawing apparatus capable of increasing the coordinate precision of a photomask pattern when the pattern is transferred onto a body. Particularly, in the photomask manufacturing process, the shape of the film surface (pattern formation surface) at the time of drawing the transfer pattern is different from that at the time of exposure, thereby solving the problem that the pattern as designed is not formed on the transferred body , A method of obtaining corrected imaging data is described.

일본 특허공개 제2010-134433호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-134433

표시 장치의 제조에 있어서는, 얻고자 하는 디바이스의 설계에 기초한 전사용 패턴을 구비한 포토마스크가 많이 이용된다. 디바이스로서, 스마트폰이나 태블릿 단말기로 대표되는, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치에는, 밝고 전력을 절약하고, 동작 속도가 빠르면서, 해상도가 높은 아름다운 화상이 요구된다. 이로 인해, 전술한 용도로 사용되는 포토마스크에 대하여, 새로운 기술 과제가 발명자들에 의해 현재화되었다.In the manufacture of a display device, a photomask having a transfer pattern based on the design of a device to be obtained is often used. As a device, a liquid crystal display device or an organic EL display device represented by a smart phone or a tablet terminal is required to have a beautiful, high-resolution, high-brightness image with high power saving, high operation speed. As a result, a new technical problem has been brought to light by the inventors of the photomask used for the above-mentioned purposes.

미세한 화상을 선명하게 표현하기 위해서는, 화소 밀도를 높일 필요가 있으며, 현재, 화소 밀도 400ppi(pixel per inch) 또는 그 이상의 디바이스가 실현되려 하고 있다. 이로 인해, 포토마스크의 전사용 패턴의 디자인은, 미세화, 고밀도화의 방향에 있다. 그런데, 표시용 디바이스를 포함하는 대부분의 전자 디바이스는, 미세 패턴이 형성된 복수의 레이어(Layer)의 적층에 의해 입체적으로 형성된다. 따라서, 이들 복수의 레이어에 있어서의 좌표 정밀도의 향상 및 서로의 좌표의 정합이 긴요해진다. 즉, 개개의 레이어의 패턴 좌표 정밀도가, 모두 소정 레벨을 만족하지 않으면, 완성된 디바이스에 있어서 적정한 동작이 발생하지 않는 등의 문제가 일어난다. 따라서, 각 레이어에 요구되는 좌표 어긋남의 허용 범위는 점점 작아져 가는 방향에 있다.In order to express a fine image clearly, it is necessary to increase the pixel density. At present, a device with a pixel density of 400 ppi (pixel per inch) or more is to be realized. As a result, the design of the transfer pattern of the photomask is in the direction of miniaturization and high density. Most electronic devices including a display device are formed in three dimensions by stacking a plurality of layers on which fine patterns are formed. Therefore, it is essential to improve the coordinate accuracy of the plurality of layers and to match the coordinates of the layers. That is, if the pattern coordinate accuracy of each layer does not satisfy the predetermined level, a problem arises such that appropriate operation does not occur in the completed device. Therefore, the allowable range of the coordinate deviation required for each layer is in a decreasing direction.

그런데, 특허문헌 1에 의하면, 포토마스크 블랭크의 묘화 공정에서의 막면의 형상과, 노광 시의 막면의 형상의 형상 변화분을 산정하고, 산정된 형상 변화분에 기초하여, 묘화에 사용하는 설계 묘화 데이터를 보정하는 것이 기재되어 있다. 그 문헌에서는, 전사용 패턴을 묘화하는 단계에서, 기판의 막면(투명 기판에 있어서는, 성막되는 측의 면, 포토마스크 블랭크에 있어서는 막이 형성된 면, 포토마스크에 있어서는, 패턴이 형성된 면을 의미함)에 있어서의, 이상 평면으로부터의 변형 요인 중, 노광 시에도 잔류하는 분과, 노광 시에는 소실하는 분을 구별하여, 보정한 묘화 데이터를 얻는 방법이 기재되어 있다.According to Patent Document 1, the shape of the film surface in the drawing step of the photomask blank and the shape change of the shape of the film surface at the time of exposure are calculated, and based on the calculated shape change, the design drawing Correction of the data is described. In that reference, in the step of drawing a transfer pattern, a film surface of a substrate (in the case of a transparent substrate, a surface on which a film is formed, a surface on which a film is formed in a photomask blank, and a surface on which a pattern is formed in a photomask) Of the deformation factor from the abnormal plane is distinguished from a portion remaining during exposure and a portion lost during exposure so as to obtain corrected imaging data.

포토레지스트가 부착된 포토마스크 블랭크에 묘화 장치에 의해 패턴을 묘화할 때에는, 포토마스크 블랭크는, 묘화 장치의 스테이지 위에 막면을 상측 방향으로 한 상태에서 적재된다. 그 때, 포토마스크 블랭크의 막면의 표면 형상의, 이상적인 평면으로부터의 변형 요인은,When a pattern is drawn by a drawing apparatus on a photomask blank to which a photoresist is attached, the photomask blank is stacked on the stage of the drawing apparatus while the film surface is directed upward. At this time, the deformation factor of the surface shape of the film surface of the photomask blank from the ideal plane,

(1) 스테이지의 불충분한 플래트니스,(1) insufficient flatness of the stage,

(2) 스테이지 위의 이물 끼워넣기에 의한 기판의 휨,(2) warpage of the substrate due to foreign object insertion on the stage,

(3) 포토마스크 블랭크 막면의 요철,(3) Photomask Bump The unevenness of the film surface,

(4) 포토마스크 블랭크 이면의 요철에 기인하는 막면의 변형(4) Photomask Deformation of the film surface caused by the unevenness of the back surface of the blank

이 있다고 생각된다. 따라서, 이 상태에 있어서의 포토마스크 블랭크의 표면 형상은, 상기 4개의 요인이 누적되어 형성되어 있다. 그리고, 이 상태의 포토마스크 블랭크에 묘화가 행해진다.. Therefore, in the surface shape of the photomask blank in this state, the above-mentioned four factors are accumulated. Then, the photomask blank in this state is drawn.

한편, 포토마스크가 노광 장치에 탑재될 때에는, 막면을 하측 방향으로 하고, 포토마스크 주연부만을 지지함으로써 고정된다. 레지스트막을 형성한 피전사체(패턴이 전사된 후, 에칭 등에 의해 가공되는 점에서 피가공체라고도 함)를 포토마스크의 아래에 배치하여, 포토마스크의 위로부터(이면측으로부터) 노광광을 조사한다. 이 상태에 있어서는, 상기 4개의 변형 요인 중, (1) 스테이지가 불충분한 플래트니스, 및 (2) 스테이지 위의 이물 끼워넣기에 의한 기판의 휨은, 소실된다. 또한, (4) 기판의 이면의 요철은, 이 상태에서도 남지만, 패턴이 형성되지 않은 이면의 표면 형상은, 표면(패턴 형성면)의 전사에는 영향을 미치지 않는다. 한편, 포토마스크가 노광 장치로 사용될 때에도 잔존하는 변형 요인은, 상기 (3)이다.On the other hand, when the photomask is mounted on the exposure apparatus, it is fixed by supporting only the periphery of the photomask with the film surface directed downward. (To be referred to as a workpiece in that a pattern is transferred and then processed by etching or the like) on which a resist film has been formed is placed under the photomask and exposure light is irradiated from above (from the rear side) of the photomask . In this state, among the four deformation factors described above, (1) the flatness of which the stage is insufficient, and (2) the warpage of the substrate due to the foreign matter sandwiching on the stage are lost. (4) The unevenness of the back surface of the substrate remains in this state, but the surface shape of the back surface on which no pattern is formed does not affect the transfer of the surface (pattern forming surface). On the other hand, when the photomask is used as an exposure apparatus, the remaining deformation factor is (3).

즉, (1), (2), (4)에 의한 변형 요인은, 묘화 시에 존재하고, 노광 시에 소실된다. 이 변화에 기인하여 묘화 시와 노광 시의 좌표 어긋남이 발생하게 된다. 따라서, 상기 (1), (2), (4)가 요인으로 되어 있는, 표면 형상의 이상 평면으로부터의 변화분에 대하여, 설계 묘화 데이터를 보정하여 묘화 데이터로 하는 한편, (3)이 요인으로 되어 있는 표면 형상 변화분은, 상기 보정에 반영시키지 않는 것으로 하면, 보다 정확한, 좌표 설계 데이터의 전사 성능을 갖는 포토마스크가 얻어지게 된다.That is, the deformation factors according to (1), (2), and (4) exist at the time of drawing and disappear at the time of exposure. Due to this change, coordinate displacements occur during drawing and during exposure. Therefore, the design drawing data is corrected for the change from the abnormal plane of the surface shape, which is a factor of the above (1), (2), and (4) If the surface shape change is not reflected in the correction, a photomask having transfer performance of coordinate design data can be obtained more accurately.

따라서, 특허문헌 1의 방법에 의하면, 피전사체 위에 형성되는 패턴의 좌표 정밀도를 높일 수 있다.Therefore, according to the method of Patent Document 1, the coordinate accuracy of the pattern formed on the transferred body can be enhanced.

또한, 포토마스크 블랭크에의 묘화 시와, 포토마스크의 노광 장치 탑재 시의, 기판 막면의 형상 변화로서는, 기판의 자중에 의한 휨 성분이 있다. 묘화 장치 내에서의 포토마스크 블랭크는 스테이지에 적재되고, 그 자세는 스테이지의 형상에 의존하는 한편, 노광 장치에 탑재된 상태의 포토마스크는, 자중에 의해 휘고, 그 막면 형상의, 이상 평면으로부터의 변형은 상당히 크다. 이러한 자중 휨에 의한 막면 형상의 변형, 또한 그 변형에 의한 각 좌표 위치의 어긋남량은, 기판의 사이즈나 재료에 유래하는 물성값 등이 부여되면, 비교적 용이하게 산정하는 것이 가능하다. 이로 인해, 표시 장치용 마스크의 제조에 사용되는 노광 장치에는 일반적으로, 이 자중 휨 성분에 유래하는 좌표 어긋남의 보정 기능이 구비되어 있으며, 자중 휨 성분을 보상하여 묘화가 이루어지는 경우가 많다. 따라서, 특허문헌 1의 방법에 있어서의 묘화 데이터의 보정에는, 기판의 자중 휨 성분을 반영시키는 스텝을 불필요하게 할 수 있다.In addition, there is a bending component due to the own weight of the substrate during the imaging on the photomask blank and the change in the shape of the substrate film surface when the photomask is mounted on the exposure apparatus. The photomask blank in the drawing apparatus is loaded on the stage and its posture depends on the shape of the stage. On the other hand, the photomask in a state of being mounted on the exposure apparatus is bent by its own weight, The deformation is considerably large. The deformation of the film surface shape due to such self-weight deflection and the displacement amount of each coordinate position due to the deformation can be relatively easily calculated when the size of the substrate, the physical property value derived from the material, and the like are given. Therefore, in an exposure apparatus used for manufacturing a mask for a display device, a coordinate shift correcting function derived from the self-weight deflection component is generally provided, and in many cases, imaging is performed by compensating the self-deflection component. Therefore, in the correction of the drawing data in the method of Patent Document 1, a step of reflecting the self-weight deflection component of the substrate can be dispensed with.

단, 노광 장치 내에 있어서의 포토마스크는, 단순한 자중 휨만을 받고 있는 것이 아니라, 기판 주연 근방의 유지 영역에서는, 노광 장치의 유지 부재에 의해 유지되고, 이 부분에 있어서는 강제적으로 구속되어 있게 된다. 이 경우, 유지 부재가 접촉하는 부분에 있어서 포토마스크가 받은 힘에 의한 막면 변형은, 패턴이 형성된 영역에도 영향을 미쳐서, 그 좌표 정밀도를 열화시키는 일이 발생할 수 있다. 현재 개발되고 있는 표시 장치 등에 있어서의 패턴의 미세화나 고집적화를 고려하면, 이러한 미세한 영향도 감안할 의의가 있다는 사실을, 본 발명자는 알아내었다.However, the photomask in the exposure apparatus is not subjected to simple self-weight deflection but is held by the holding member of the exposure apparatus in the holding region near the periphery of the substrate, and is forcedly constrained at this portion. In this case, deformation of the film surface due to the force exerted by the photomask at the portion where the holding member comes in contact also affects the region where the pattern is formed, and the coordinate accuracy of the film surface may deteriorate. The present inventor has found out that such minute effects are also considered in consideration of miniaturization and high integration of patterns in display devices currently under development.

예를 들어, 표시 장치 등의 디바이스는, 패터닝된 박막이 적층되어 형성되어 있지만, 적층되는 개개의 레이어는, 개개의 서로 다른 포토마스크가 갖는 전사용 패턴에 의해 형성된 것이다. 사용되는 개개의 포토마스크는, 엄격한 품질 관리하에 제조되는 것은 물론이다. 그러나, 개개의 포토마스크가 상이한 것인 이상, 그 표면의 평탄도를 모두 완전한 이상 평면으로 하는 것은 곤란하며, 또한, 그 막면 형상을 복수 포토마스크에 있어서 완전히 일치시키는 것도 곤란하다.For example, a device such as a display device is formed by laminating patterned thin films, but the individual layers to be laminated are formed by the transfer patterns of the respective different photomasks. It goes without saying that the individual photomask used is manufactured under strict quality control. However, since the individual photomasks are different, it is difficult to make all of the flatness of the surface completely abnormal plane, and it is also difficult to completely match the film surface shape in a plurality of photomasks.

따라서, 개개의 포토마스크에 있어서, 그 막면 형상에 개체 차가 있으며, 이들 개개의 포토마스크가, 노광 장치 내에 있어서의 유지에 따라 변형이 발생하는 경우를 고려하여, 이들 요인을 고려한 묘화 데이터의 보정을 행하면, 보다 좌표 정밀도가 높은 전사용 패턴을 형성할 수 있게 된다.Therefore, in the individual photomasks, there is an individual difference in the shape of the film surface, and in consideration of the case where the individual photomasks are deformed in accordance with the retention in the exposure apparatus, the correction of the imaging data in consideration of these factors A transfer pattern having higher coordinate precision can be formed.

즉, 특허문헌 1의 방법에 의해, 묘화 시와 노광 시의 막면 자세의 상이에 기인하는, 좌표 정밀도의 열화를 방지하는 것에 있어서 유의한 정밀도 향상은 얻어지지만, 더 정밀도를 높여 복수 레이어를 갖는 디바이스의 수율을 높이기 위해서는, 각 레이어에 사용되는 포토마스크 기판의 막면 형상의 근소한 개체차, 및 그들이 노광 장치 내에 있어서 받는 유지력에 의한 영향에 대해서도 고려하여, 이 영향에 의한 전사성의 열화를 실질적으로 해소하는 방법이 유익하다는 사실을, 본 발명자에 의해 알게 되었다.That is, according to the method of Patent Document 1, although a significant improvement in accuracy is obtained in preventing deterioration in coordinate accuracy due to a difference in the film surface posture during drawing and exposure, it is possible to improve precision, In order to increase the yield of the photomask substrate, consideration is also given to a slight individual difference in the film surface shape of the photomask substrate used in each layer and the influence of the retention force received in the exposure apparatus, thereby substantially eliminating deterioration in transferability The inventors have found out that the method is beneficial.

따라서, 본 발명은 피전사체 위에 형성되는 패턴의 좌표 정밀도를 높일 수 있는 포토마스크의 제조 방법, 묘화 장치, 포토마스크의 검사 방법, 포토마스크의 검사 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a photomask manufacturing method, a drawing apparatus, a photomask inspection method, a photomask inspection apparatus, and a manufacturing method of a display apparatus which can improve the coordinate accuracy of a pattern formed on a transferred body do.

전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 다음의 구성을 갖는다.In order to solve the above-described problems, the present invention has the following configuration.

(구성 1)(Configuration 1)

기판의 주 표면 위에 박막과 포토레지스트막이 형성된 포토마스크 블랭크를 준비하고, 묘화 장치에 의해, 소정의 전사용 패턴을 묘화하는 것을 포함하는, 포토마스크의 제조 방법에 있어서,A photomask manufacturing method comprising preparing a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface of a substrate and drawing a predetermined transfer pattern by a drawing apparatus,

상기 소정의 전사용 패턴의 설계를 기초로 패턴 설계 데이터 A를 준비하는 공정과,Preparing pattern design data A based on the design of the predetermined transfer pattern,

상기 포토마스크를, 노광 장치에 유지하는 것에 기인하는 상기 주 표면의 변형분으로서, 자중 휨 성분 이외의 상기 주 표면의 변형분을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 얻는 공정과,A step of obtaining transfer surface correcting data D representing deformation of the main surface other than the self-weight deflecting component as a deformation of the main surface caused by holding the photomask in an exposure apparatus;

상기 묘화 장치의 스테이지 위에 상기 주 표면을 상측으로 하여 상기 포토마스크 블랭크를 적재한 상태에 있어서의, 상기 주 표면의 높이 분포를 나타내는, 묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻는 공정과,A step of obtaining height distribution data E during painting in a state where the main surface is upside on the stage of the drawing apparatus and the photomask blank is loaded and which shows the height distribution of the main surface;

상기 묘화 시 높이 분포 데이터 E와, 상기 전사면 수정 데이터 D의 차분에 의해, 묘화 차분 데이터 F를 얻는 공정과,Obtaining the imaging differential data F by the difference between the imaging-time height distribution data E and the transfer surface modification data D;

상기 묘화 차분 데이터 F에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의, 좌표 어긋남량을 산정하여, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 구하는 공정과,Calculating a coordinate shift amount at a plurality of points on the main surface corresponding to the rendering difference data F to obtain the coordinate shift amount data G for painting;

상기 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G와, 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 상기 포토마스크 블랭크 위에 묘화를 행하는 묘화 공정The drawing coordinate shift amount data G and the pattern design data A to perform a drawing operation for drawing on the photomask blank

을 갖는 포토마스크의 제조 방법.Wherein the photomask further comprises a photomask.

(구성 2)(Composition 2)

상기 주 표면의 표면 형상을 측정함으로써, 기판 표면 형상 데이터 B를 얻는 공정과,A step of obtaining substrate surface shape data B by measuring a surface shape of the main surface,

상기 포토마스크가 노광 장치 내에 있어서 유지될 때, 유지 부재에 의해 유지되는 복수의 유지점을 상기 주 표면 위에 특정하고, 상기 복수의 유지점을 상기 유지 부재의 형상에 기초하여 변위시켰을 때, 상기 표면 형상에 발생하는 변위를, 상기 기판 표면 형상 데이터 B에 대하여 반영시켜서, 전사면 형상 데이터 C를 얻는 공정과,When the photomask is held in the exposure apparatus, a plurality of retention points held by the retention member are specified on the main surface, and when the plurality of retention points are displaced based on the shape of the retention member, A step of obtaining transfer surface shape data C by reflecting a displacement occurring in the shape to the substrate surface shape data B,

상기 전사면 형상 데이터 C로부터, 상기 기판이 상기 유지 부재에 유지된 자세에 있어서의 자중 휨 성분을 제거하여, 전사면 수정 데이터 D를 얻는 공정과,From the transfer surface shape data (C), a self-weight deflection component in the posture in which the substrate is held by the holding member to obtain transfer surface correction data (D)

상기 묘화 장치의 스테이지 위에, 상기 주 표면을 상측으로 하여, 상기 포토마스크 블랭크를 적재한 상태에서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하여, 묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻는 공정과,A step of measuring a height distribution of the main surface on the stage of the drawing apparatus with the main surface as an upper side while the photomask blank is loaded to obtain height distribution data E during drawing;

(구성 3)(Composition 3)

상기 전사면 형상 데이터 C를 구하는 공정에 있어서는, 유한 요소법을 이용하는 것을 특징으로 하는, 구성 2에 기재된 포토마스크의 제조 방법.The method of manufacturing a photomask according to Structure 2, wherein the step of obtaining the transfer surface shape data C uses a finite element method.

(구성 4)(Composition 4)

상기 묘화 공정에 있어서는, 상기 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G에 기초하여, 상기 패턴 설계 데이터 A를 보정함으로써 얻어진, 보정 패턴 데이터 H를 사용하여 묘화를 행하는 것을 특징으로 하는, 구성 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 제조 방법.The image forming apparatus according to any one of Structures 1 to 3, characterized in that in the drawing step, the drawing is performed using the correction pattern data H obtained by correcting the pattern design data A based on the drawing coordinate shift amount data G Wherein the photomask is a photomask.

(구성 5)(Composition 5)

상기 묘화 공정에 있어서는, 상기 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G에 기초하여, 상기 묘화 장치가 갖는 좌표계를 보정하고, 얻어진 보정 좌표계와 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여 묘화를 행하는 것을 특징으로 하는, 구성 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 제조 방법.Characterized in that in the drawing step, the coordinate system of the drawing apparatus is corrected based on the drawing coordinate shift amount data G, and the drawing is performed using the obtained correction coordinate system and the pattern design data A. To (3).

(구성 6)(Composition 6)

상기 포토마스크가 노광 장치 내에 있어서 유지될 때, 유지 부재에 의해 유지되는 복수의 유지점이 평면 위에 배치되는 것을 특징으로 하는, 구성 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 제조 방법.The method of manufacturing a photomask according to any one of structures 1 to 5, wherein a plurality of holding points held by a holding member are disposed on a plane when the photomask is held in the exposure apparatus.

(구성 7)(Composition 7)

상기 기판 표면 형상 데이터 B는, 상기 포토마스크 블랭크, 또는 상기 포토마스크 블랭크로 하기 위한 기판을, 주 표면이 연직이 되도록 유지한 상태에서, 상기 주 표면 위의 복수의 측정점의 위치를 측정함으로써 구해지는 것을 특징으로 하는, 구성 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 제조 방법.The substrate surface shape data B is obtained by measuring the positions of a plurality of measurement points on the main surface while maintaining the photomask blank or the substrate for the photomask blank so that the main surface is vertical The method of manufacturing a photomask according to any one of structures 1 to 6,

(구성 8)(Composition 8)

기판의 주 표면 위에 박막과 포토레지스트막이 형성된 포토마스크 블랭크에 대하여 전사용 패턴을 묘화하는 것에 사용하는 묘화 장치로서,1. An imaging apparatus for use in imaging a transfer pattern with respect to a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface of a substrate,

상기 주 표면을 상측으로 하여 상기 포토마스크 블랭크를 스테이지 위에 적재한 상태에 있어서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하고, 묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻는, 높이 측정 수단과,Height measuring means for measuring a height distribution of the main surface and obtaining height distribution data E during drawing while the main surface is upside and the photomask blank is placed on the stage;

상기 전사용 패턴의 패턴 설계 데이터 A,The pattern design data A of the transfer pattern,

상기 기판의 주 표면 형상을 나타내는, 기판 표면 형상 데이터 B,The substrate surface shape data B representing the main surface shape of the substrate,

상기 기판을 노광 장치에 유지할 때의, 유지 상태에 관한 정보, 및Information on the holding state when the substrate is held in the exposure apparatus, and

상기 기판 소재의 물성값을 포함하는 기판 물성 정보The substrate physical property information including the physical property value of the substrate material

를 입력하는 입력 수단과,An input means for inputting an input signal,

상기 기판 표면 형상 데이터 B, 상기 유지 상태에 관한 정보, 및 상기 기판 물성 정보를 이용하여, 노광 장치 내에 있어서 유지된 상태의 상기 기판의 주 표면 형상을 나타내는 데이터로서, 자중 휨 성분을 제거한 데이터인, 전사면 수정 데이터 D를 연산함과 함께, 상기 묘화 시 높이 분포 데이터 E와, 상기 전사면 수정 데이터 D의 차분을 구하여, 얻어진 차분에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 연산하는 연산 수단과,Which is data obtained by removing the self-weight deflection component as data representing the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus by using the substrate surface shape data B, the information on the holding state, and the substrate physical property information, The transfer surface modification data D is calculated and the difference between the height distribution data E at the time of drawing and the transfer surface modification data D is obtained to calculate the drawing coordinates at a plurality of points on the main surface corresponding to the obtained difference Calculation means for calculating the shift amount data G,

상기 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G와, 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 상기 포토마스크 블랭크 위에 묘화를 행하는 묘화 수단The drawing coordinate shift amount data G, and the pattern design data A, the drawing means for drawing on the photomask blank

을 갖는 묘화 장치..

(구성 9)(Composition 9)

기판의 주 표면에 박막을 패터닝하여 이루어지는 전사용 패턴을 갖는 포토마스크를, 검사 장치를 사용하여 검사하는, 포토마스크의 검사 방법에 있어서,A photomask inspection method for inspecting a photomask having a transfer pattern formed by patterning a thin film on a main surface of a substrate using an inspection apparatus,

상기 포토마스크를, 상기 검사 장치의 스테이지 위에 적재한 상태에서, 상기 주 표면에 형성된 패턴의 좌표 측정을 행하고, 패턴 좌표 데이터 L을 얻는 공정과,A step of performing coordinate measurement of a pattern formed on the main surface while the photomask is being mounted on a stage of the inspection apparatus to obtain pattern coordinate data L;

상기 검사 장치의 스테이지 위에 상기 주 표면을 상측으로 하여, 상기 포토마스크를 적재한 상태에서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하여, 검사 시 높이 분포 데이터 I를 얻는 공정과,Measuring a height distribution of the main surface with the main surface on the stage on the stage of the inspection apparatus and obtaining the height distribution data I during inspection;

상기 검사 시 높이 분포 데이터 I와, 상기 전사면 수정 데이터 D의 차분을 구함으로써, 검사 차분 데이터 J를 얻는 공정과,Obtaining inspection difference data J by obtaining a difference between the height distribution data I during inspection and the transfer surface modification data D;

상기 검사 차분 데이터 J에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의, 좌표 어긋남량을 산정하여, 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를 구하는 공정과,Calculating a coordinate shift amount at a plurality of points on the main surface corresponding to the inspection difference data J to obtain inspection coordinate shift data K;

상기 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K와, 상기 패턴 좌표 데이터 L을 이용하여, 상기 전사용 패턴의 검사를 행하는 공정을 갖는 포토마스크의 검사 방법.And a step of inspecting the transfer pattern using the inspection coordinate shift amount data K and the pattern coordinate data L. [

(구성 10)(Configuration 10)

(구성 11)(Configuration 11)

상기 전사면 형상 데이터 C를 구하는 공정에 있어서는, 유한 요소법을 이용하는 것을 특징으로 하는, 구성 10에 기재된 포토마스크의 검사 방법.A method for inspecting a photomask according to Structure 10, wherein a finite element method is used in the step of obtaining the transfer surface shape data C.

(구성 12)(Configuration 12)

상기 전사용 패턴의 검사는, 상기 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를, 패턴 설계 데이터 A에 반영시켜서, 얻어진 보정 설계 데이터 M과, 상기 패턴 좌표 데이터 L을 이용하여 행하는 것을 특징으로 하는, 구성 9 내지 11 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 검사 방법.The inspection of the transfer pattern is carried out using the obtained correction design data M and the pattern coordinate data L by reflecting the inspection coordinate shift amount data K to the pattern design data A. [ The method comprising the steps of:

(구성 13)(Composition 13)

상기 전사용 패턴의 검사는, 상기 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를, 상기 패턴 좌표 데이터 L에 반영시켜서, 얻어진 보정 좌표 데이터 N과, 패턴 설계 데이터 A를 사용하여 행하는 것을 특징으로 하는, 구성 9 내지 11 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 검사 방법.The inspection of the transfer pattern is carried out by using the obtained correction coordinate data N and the pattern design data A by reflecting the coordinate displacement data K for inspection to the pattern coordinate data L. [ The method comprising the steps of:

(구성 14)(Composition 14)

주 표면 위에 박막과 포토레지스트막이 형성된 포토마스크 블랭크의, 상기 박막을 패터닝함으로써 포토마스크로 만드는, 포토마스크의 제조 방법에 있어서,A photomask manufacturing method for forming a photomask by patterning the thin film of a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface,

구성 9 내지 13 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 검사 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.A method for manufacturing a photomask, which comprises a method for inspecting a photomask according to any one of structures 9 to 13.

(구성 15)(Composition 15)

주 표면에 전사용 패턴이 형성된 포토마스크에 노광함으로써, 피가공층을 갖는 디바이스 기판에 대하여 패턴 전사를 행하는 것을 포함하는, 표시 장치의 제조 방법에 있어서,A method of manufacturing a display device, which comprises performing a pattern transfer on a device substrate having a processing layer by exposing a photomask having a transfer pattern on a main surface thereof,

구성 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 포토마스크를 사용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.A manufacturing method of a display device characterized by using a photomask manufactured by the manufacturing method according to any one of Structures 1 to 7.

(구성 16)(Configuration 16)

각각의 주 표면에 전사용 패턴이 형성된 복수의 포토마스크와 노광 장치를 사용하고, 디바이스 기판 위에 형성되는 복수의 피가공층에 대하여 순차 패턴 전사를 행하는 것을 포함하는 표시 장치의 제조 방법에 있어서,A method of manufacturing a display device comprising sequentially performing pattern transfer on a plurality of working layers formed on a device substrate by using a plurality of photomasks and transfer devices each having a transfer pattern formed on each main surface,

상기 복수의 포토마스크는, 구성 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 제조 방법에 의해 제조되는 것임을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.Wherein the plurality of photomasks are manufactured by the manufacturing method according to any one of Structures 1 to 7.

(구성 17)(Composition 17)

기판의 주 표면에 박막을 패터닝하여 이루어지는 전사용 패턴을 갖는 포토마스크를 검사하는, 포토마스크의 검사 장치로서,A photomask inspection apparatus for inspecting a photomask having a transfer pattern formed by patterning a thin film on a main surface of a substrate,

상기 주 표면에 형성된 패턴의 좌표 측정을 행하고, 패턴 좌표 데이터 L을 얻는, 좌표 측정 수단과,A coordinate measurement means for performing coordinate measurement of a pattern formed on the main surface and obtaining pattern coordinate data L;

상기 주 표면을 상측으로 하여, 상기 포토마스크를 스테이지 위에 적재한 상태에서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하고, 검사 시 높이 분포 데이터 I를 얻는, 높이 측정 수단과,Height measurement means for measuring a height distribution of the main surface and obtaining height distribution data I at the time of inspection while the main surface is upside and the photomask is mounted on a stage;

상기 기판의 주 표면의 형상을 나타내는, 기판 표면 형상 데이터 B,Substrate surface shape data B representing the shape of the main surface of the substrate,

를 입력하는 입력 수단과,An input means for inputting an input signal,

상기 기판 표면 형상 데이터 B, 상기 유지 상태에 관한 정보, 및 상기 기판 물성 정보를 이용하여, 노광 장치 내에 있어서 유지된 상태의 상기 기판의 주 표면 형상으로서, 자중 휨 성분을 제거한 주 표면 형상을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 연산함과 함께, 상기 검사 시 높이 분포 데이터 I와, 상기 전사면 수정 데이터 D의 차분을 구하여, 얻어진 차분에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를 연산하는, 연산 수단과,Wherein the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus is determined by using the substrate surface shape data B, the information on the holding state, and the substrate physical property information, The transfer surface correction data D is calculated and the difference between the height distribution data I during inspection and the transfer surface correction data D is obtained and the inspection coordinates at the plurality of points on the main surface corresponding to the obtained difference Calculation means for calculating shift amount data K,

상기 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K와, 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 상기 포토마스크의 전사용 패턴을 검사하는, 검사 수단을 갖는And inspection means for inspecting the transfer pattern of the photomask using the inspection coordinate shift amount data K and the pattern design data A

포토마스크의 검사 장치.Inspection device of photomask.

본 발명에 의하면, 피전사체 위에 형성되는 패턴의 좌표 정밀도를 높일 수 있는 포토마스크의 제조 방법, 묘화 장치, 포토마스크의 검사 방법, 포토마스크의 검사 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a photomask manufacturing method, a drawing apparatus, a photomask inspecting method, a photomask inspecting apparatus, and a manufacturing method of a display apparatus, which can increase the coordinate accuracy of a pattern formed on a transferred body.

도 1의 (a)는, 주 표면이 연직이 되도록 유지된 기판의 측면도이며, 도 1의 (b)는, 상기 기판의 정면도이다.
도 2의 (a)는, 복수의 측정점을 설정한 기판의 단면도이며, 도 2의 (b)는, 상기 기판의 정면도이다.
도 3의 (a)는, 유한 요소법에 이용되는 마스크 모델의 단면도이며, 도 3의 (b)는, 상기 마스크 모델의 정면도이다.
4의 (a)는, 막면이 상측이 되도록 배치한 마스크 모델의 단면도이고, 도 4 의 (b)는, 막면이 하측이 되도록 배치한 마스크 모델의 단면도이고, 도 4의 (c)는, 막면이 상측이 되도록 배치한 마스크 모델의 정면도이며, 도 4의 (d)는, 막면이 하측이 되도록 배치한 마스크 모델의 정면도이다.
도 5의 (a)는, 유지 부재에 의한 유지 위치에 있어서의 마스크 모델의 단면도이고, 도 5의 (b)는, 마스크 모델의 정면도이며, 유지 부재에 의한 유지 위치를 점선으로 나타내고 있다.
도 6은, 마스크 모델을 구성하는 육면체의 모식도이다.
도 7은, 기판 표면 형상 데이터 B로부터 전사면 형상 데이터 C를 얻은 후, 전사면 형상 데이터 C로부터 자중 휨 성분을 제거함으로써, 전사면 수정 데이터 D를 얻을 때까지의 공정을 나타내는 모식도이다.
도 8은, 실시 형태에 따른 포토마스크의 제조 방법에서 사용되는 묘화 장치의 개념도이다.
도 9는, 묘화 시 높이 분포 데이터 E와 전사면 수정 데이터 D의 차분에 의해 묘화 차분 데이터 F를 얻은 후, 묘화 차분 데이터 F로부터 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 얻을 때까지의 공정을 나타내는 모식도이다.
도 10은, 막면의 형상 변동과, 그에 따른 좌표 어긋남의 관계를 계산하기 위한 모식도이다.
도 11은, 검사 시 높이 분포 데이터 I와 전사면 수정 데이터 D의 차분에 의해 검사 차분 데이터 J를 얻은 후, 검사 차분 데이터 J로부터 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를 얻을 때까지의 공정을 나타내는 모식도이다.
도 12의 (a), (c)는, 테스트용 포토마스크에 형성된 패턴의 좌표 측정 결과를 나타내고 있으며, 도 12의 (b), (d)는, 테스트용 포토마스크를 노광 장치에 세트한 상태에 있어서의 좌표 어긋남에 대하여, 시뮬레이션을 행한 결과를 나타내고 있다.
도 13은, 묘화 시와 노광 시의 포토마스크의 주 표면 형상의 상이에 기인하는, 패턴의 좌표 어긋남에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 14는, 높이의 차이에 기인하는 측정점의 좌표 어긋남을 벡터로 표현한 도면이다.Fig. 1 (a) is a side view of a substrate held so that its main surface is vertical, and Fig. 1 (b) is a front view of the substrate.
Fig. 2 (a) is a cross-sectional view of a substrate on which a plurality of measurement points are set, and Fig. 2 (b) is a front view of the substrate.
Fig. 3 (a) is a cross-sectional view of a mask model used in the finite element method, and Fig. 3 (b) is a front view of the mask model.
4 (a) is a cross-sectional view of a mask model arranged so that the film surface is on the upper side, FIG. 4 (b) is a cross- FIG. 4D is a front view of a mask model arranged such that the film surface is on the lower side. FIG.
Fig. 5A is a cross-sectional view of the mask model at the holding position by the holding member, Fig. 5B is a front view of the mask model, and the holding position by the holding member is indicated by a dotted line.
6 is a schematic view of a hexahedron constituting a mask model.
7 is a schematic diagram showing a process up to obtaining the transfer surface modification data D by obtaining the transfer surface shape data C from the substrate surface shape data B and then removing the self-weight deflection components from the transfer surface shape data C. Fig.
8 is a conceptual diagram of a drawing apparatus used in a method of manufacturing a photomask according to the embodiment.
9 is a schematic diagram showing a process from obtaining the imaging differential data F by the difference between the height distribution data E during imaging and the transfer surface modification data D and obtaining the imaging coordinate shift data G from the imaging differential data F .
10 is a schematic diagram for calculating the relationship between the shape variation of the film surface and the resulting coordinate shift.
11 is a schematic diagram showing a process from obtaining the inspection differential data J by the difference between the height distribution data I during inspection and the transfer surface modification data D to obtaining the inspection coordinate shift data K from the inspection differential data J .
12 (a) and 12 (c) show coordinate measurement results of a pattern formed on a test photomask. FIGS. 12 (b) and 12 (d) Fig. 5 shows the results of simulations performed on the coordinate shift in Fig.
Fig. 13 is a view for explaining a coordinate shift of a pattern due to the difference in the main surface shape of the photomask during drawing and during exposure. Fig.
Fig. 14 is a diagram showing a coordinate displacement of a measurement point due to a difference in height as a vector.

<실시 형태 1>&Lt; Embodiment 1 >

본 발명의 포토마스크의 제조 방법은, 이하의 공정을 갖는다.The method for producing a photomask of the present invention has the following steps.

(포토마스크 블랭크의 준비)(Preparation of photomask blank)

본 발명에서는, 기판의 주 표면에, 1개 또는 복수의 박막과, 포토레지스트막을 형성한 포토마스크 블랭크에, 얻고자 하는 디바이스에 기초하여 설계한 패턴을 형성하여 포토마스크로 만들기 위한 묘화를 행한다. 이로 인해, 기판에 하나의 주 표면 위에 상기 박막과 포토레지스트막이 형성된 포토마스크 블랭크를 준비한다.In the present invention, a pattern designed on the basis of a device to be obtained is formed on a main surface of a substrate in one or a plurality of thin films and a photomask blank in which a photoresist film is formed, and is drawn to form a photomask. Thereby, a photomask blank in which the thin film and the photoresist film are formed on one main surface of the substrate is prepared.

준비하는 포토마스크 블랭크는 공지된 것을 사용할 수 있다.A well-known photomask blank can be used.

기판으로서는, 석영 유리 등의 투명 기판을 사용할 수 있다. 크기나 두께에 제한은 없지만, 표시 장치용 디바이스의 제조에 사용되는 것으로서는, 1변 300㎜ 내지 1800㎜, 두께가 5 내지 15㎜ 정도의 것을 이용할 수 있다.As the substrate, a transparent substrate such as quartz glass can be used. There is no limitation on the size or the thickness, but the one having a side of 300 mm to 1800 mm and a thickness of about 5 to 15 mm may be used for manufacturing a display device.

본 출원에서는, 박막을 형성하기 전의 기판 이외에, 주 표면에 1 또는 복수의 박막을 형성한 후, 혹은, 나아가 포토레지스트막을 형성한 후의 기판을, 「기판」 (혹은, 포토마스크 블랭크 기판, 포토마스크 기판)이라 부르는 경우가 있다.In the present application, in addition to the substrate before the thin film is formed, the substrate after the formation of one or a plurality of thin films on the main surface, or further the formation of the photoresist film is referred to as a "substrate" (or a photomask blank substrate, Substrate).

기판의 주 표면의 평탄도나 높이 분포를 측정하는 공정에 있어서, 주 표면에 성막된 박막이나 포토레지스트막의 두께의 영향은, 실질적으로 발생하지 않는다. 박막이나 포토레지스트막의 막 두께는, 충분히 작아, 상기 측정에 실질적인 영향을 미치지 않기 때문이다.The influence of the thickness of the thin film or the photoresist film formed on the main surface does not substantially occur in the step of measuring the flatness or the height distribution of the main surface of the substrate. The film thickness of the thin film or the photoresist film is sufficiently small and does not substantially affect the above measurement.

박막으로서는, 포토마스크를 사용할 때의 노광광을 차광하는 차광막(광학 농도 OD=3 이상) 외에, 노광광을 일부 투과하는, 반투광막(노광광 투과율은, 2 내지 80％이어도 되거나, 또는 위상 시프트막(예를 들어, 노광광의 위상 시프트량이 150 내지 210°, 노광광 투과율 2 내지 30％ 정도의 것), 혹은 광의 반사성을 제어하는 반사 방지막 등의 광학막이어도 된다. 또한, 에칭 스토퍼막 등의 기능막을 포함하여도 된다. 단일막이어도, 복수막의 적층이어도 된다. 예를 들어, Cr을 포함하는 차광막이나 반사 방지막, Cr 화합물이나 금속 실리사이드를 포함하는 반투광막이나 위상 시프트막 등을 적용할 수 있다. 복수의 박막이 적층된 포토마스크 블랭크를 적용할 수도 있다. 이들 복수의 박막의 각각의 패터닝에 대하여, 본 발명의 방법을 적용함으로써, 우수한 좌표 정밀도의 전사성을 갖는 포토마스크로 할 수 있다.As the thin film, in addition to a light-shielding film (optical density OD = 3 or more) for shielding exposure light when a photomask is used, a semi-light-transmitting film (exposure light transmittance of 2 to 80% An optical film such as an antireflection film for controlling the reflectivity of light may be used as the light-shielding film (for example, the phase shift amount of the exposure light is 150 to 210 占 and the exposure light transmittance is about 2 to 30% For example, a light shielding film or an antireflection film containing Cr, a semitransparent film or phase shift film including a Cr compound or a metal silicide, or the like may be used It is also possible to apply a photomask blank in which a plurality of thin films are stacked. By applying the method of the present invention to each of these thin films, It can be a photo mask having a transfer property of the precision table.

최표면에 형성되는 포토레지스트는, 포지티브형이어도 네가티브형이어도 된다. 표시 장치용 포토마스크로서는, 포지티브형이 유용하다.The photoresist formed on the outermost surface may be either a positive type or a negative type. As the photomask for a display device, a positive type is useful.

Ⅰ. 패턴 설계 데이터 A를 준비하는 공정Ⅰ. Step of preparing pattern design data A

패턴 설계 데이터는, 얻고자 하는 디바이스(표시 장치 등)에 기초하여 설계된, 전사용 패턴의 데이터이다.The pattern design data is data of a transfer pattern designed based on a device (display device or the like) to be obtained.

본 발명에 따른 포토마스크에 의해 제조되는 디바이스의 용도에 제한은 없다. 예를 들어, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치를 구성하는 각 구성물의, 각 레이어에 적용함으로써, 우수한 효과가 얻어진다. 예를 들어, 피치가 7㎛ 미만의 라인 앤 스페이스 패턴(라인 또는 스페이스에 선 폭(CD: Critical Dimension)이 4 ㎛, 혹은 3㎛ 미만의 부분이 있는 것 등)이나, 직경이 5㎛ 미만의 홀 패턴 등을 갖는, 미세한 설계의 표시 장치용 포토마스크 등에, 본 발명은 유리하게 이용된다.There is no limitation on the use of the device manufactured by the photomask according to the present invention. For example, an excellent effect can be obtained by applying the present invention to each layer of a liquid crystal display device or each component constituting the organic EL display device. For example, a line and space pattern having a pitch of less than 7 占 퐉 (a line or a space having a line width (CD: Critical Dimension of 4 占 퐉 or a portion of less than 3 占 퐉) The present invention is advantageously used for a photomask for a display device having a fine design and the like having a hole pattern or the like.

패턴 설계 데이터는, 보정을 하지 않고 그대로 사용하여 묘화를 행하면, 묘화 시(묘화 장치 내에 적재되었을 때)와, 노광 시(노광 장치 내에 유지되었을 때)의, 막면 형상의 상이에 기인하여, 전사용 패턴이 피전사체에 형성되었을 때의, 좌표 정밀도가 불충분해진다(도 13 참조). 이로 인해, 이하의 공정에 의한 보정을 행한다.If patterning design data is used without correction and drawing is performed as it is, the pattern design data can not be used for the entire use (due to the difference in the shape of the film surface at the time of imaging (when loaded in the imaging apparatus) The coordinate accuracy when the pattern is formed on the transferred body becomes insufficient (see Fig. 13). For this reason, correction by the following steps is performed.

Ⅱ. 전사면 수정 데이터 D를 얻는 공정Ⅱ. Step of obtaining transfer surface modification data D

포토마스크를, 노광 장치에 유지하는 것에 기인하는 막면의 변형분으로서, 자중 휨 성분 이외의 변형분을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 얻는다. 구체적으로는, 이하와 같이 행할 수 있다.Transfer surface correcting data D representing a deformation amount other than the self-weight deflection component is obtained as the deformation of the film surface caused by holding the photomask on the exposure apparatus. Specifically, it can be performed as follows.

Ⅱ-1. 기판 표면 형상 데이터 B를 얻는 공정II-1. Step of obtaining substrate surface shape data B

상기 주 표면(막면측)의 표면 형상을 측정함으로써, 기판 표면 형상 데이터 B를 얻는다.By measuring the surface shape of the main surface (film surface side), substrate surface shape data B is obtained.

예를 들어, 측정 대상의 기판을, 주 표면이 연직이 되도록 유지하고, 자중에 의한 휨이 실질적으로 주 표면 형상에 영향을 미치지 않는 상태로 하여, 평탄도 측정기에 의해 측정할 수 있다(도 1 참조).For example, the substrate to be measured can be measured by a flatness meter while holding the main surface of the substrate so that the main surface is vertical and the warp caused by its own weight does not substantially affect the shape of the main surface (Fig. 1 Reference).

측정은, 조사한 광(레이저 등)의 반사광을 검출하는 등, 광학적인 측정 방법을 이용하는 평탄도 측정기에 의해 행할 수 있다. 측정 장치의 예로서, 예를 들어 구로다세이코사 제조의 평면도 측정기 FTT 시리즈나, 일본 특허공개 제2007-46946호 공보에 기재된 것 등을 들 수 있다.The measurement can be performed by a flatness measuring apparatus using an optical measuring method, for example, by detecting reflected light of the irradiated light (laser or the like). As an example of the measuring apparatus, there may be mentioned, for example, a planarity measuring instrument FTT series manufactured by Kuroda Seiko Co., Ltd. and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-46946.

이때, 주 표면 위에 등간격(이격 거리를 피치 P라 함)으로, XY 방향에 그린 격자의 교점(격자점)을 주 표면 위의 전체에 설정하고, 이것을 측정점으로 할 수 있다(도 2 참조).At this time, an intersection (lattice point) of the grid drawn in the X and Y directions can be set on the entire main surface at equal intervals (spacing is referred to as pitch P) on the main surface, and this can be used as a measurement point (see FIG. 2) .

예를 들어, 연직된 평면을 기준면으로 하고, 이 기준면과, 상기의 각 측정점의 Z 방향(도 2 참조)의 거리를, 각 측정점에 대하여 측정하는 기능을 갖는 평탄도 측정기를 사용할 수 있다. 이 측정에 의해, 기판의 주 표면 형상(플래트니스)을 파악할 수 있어, 이에 의해, 기판 표면 형상 데이터 B가 얻어진다. 도 2에서는, P를 10㎜로 한 예를 나타낸다.For example, a flatness measuring device having a function of measuring a distance between the reference plane and the Z direction (see FIG. 2) of the measurement points may be used for each measurement point. By this measurement, the main surface shape (flatness) of the substrate can be grasped, whereby the substrate surface shape data B can be obtained. Fig. 2 shows an example in which P is 10 mm.

도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 주 표면 위의 전체 측정점의 Z 방향의 높이를 측정한다. 이에 의해, 기판 표면 형상 데이터 B가, 평탄도 맵의 형태로 얻어진다(도 7의 (a) 참조).As shown in Fig. 2 (a), the height of the entire measurement point on the main surface in the Z direction is measured. Thereby, the substrate surface shape data B is obtained in the form of a flatness map (see Fig. 7 (a)).

또한, 상기 기판 표면 형상 데이터 B를 취득할 때, 기판 이면측(막면이 되는 주 표면과는 반대의 면)에 대해서도, 막면측과 대응하는 위치에 측정점을 설정하여, 마찬가지의 측정을 행함으로써, 기판 이면 형상 데이터, 및 각 측정점에 있어서의 기판의 두께(막면과 이면의 거리) 분포를 구해 둘 수 있다. 기판의 두께 분포는 TTV(Total Thickness Variation)라고도 표기한다. 이 데이터는, 후술에서 사용한다.Further, at the time of obtaining the substrate surface shape data B, a measurement point is set at a position corresponding to the film surface side with respect to the back surface of the substrate (the surface opposite to the film surface) The substrate back surface shape data, and the thickness of the substrate (distance between the film surface and the back surface) at each measurement point can be obtained. The thickness distribution of the substrate is also referred to as TTV (Total Thickness Variation). This data is used in the following description.

측정점의 설정에 대해서는, 기판의 사이즈에 의한 측정 시간의 관점과, 보정 정밀도의 관점에서, 이격 거리 P를 결정할 수 있다. 이격 거리 P는, 예를 들어 2≤P≤20(㎜), 보다 바람직하게는 5≤P≤15(㎜)로 할 수 있다.With respect to the setting of the measurement point, the separation distance P can be determined from the viewpoint of the measurement time by the size of the substrate and the correction accuracy. The spacing distance P may be, for example, 2? P? 20 (mm), more preferably 5? P? 15 (mm).

또한, 막면측의 표면 평탄도 측정을 행한 후, 측정값으로부터, 최소 제곱 평면을 구할 수 있다. 이 면의 중심을 원점 O으로 한다.Further, after performing the surface flatness measurement on the film surface side, the least squared plane can be obtained from the measured value. The center of this plane is defined as the origin O.

Ⅱ-2. 전사면 형상 데이터 C를 얻는 공정II-2. Step of obtaining transfer surface shape data C

다음으로, 이 기판이 포토마스크로 되었을 때, 그 포토마스크가 노광 장치 내에 있어서 유지되는 상태를 고려한다. 노광 장치에 세트된 포토마스크는, 막면을 하측을 향한 상태로 유지된다. 이때, 유지 부재에 의해 유지되는 복수의 유지점을 주 표면 위에 특정하고, 이 복수의 유지점을 유지 부재의 형상에 기초하여 변위시켰을 때, 포토마스크 표면 형상에 발생하는 변위를, 기판 표면 형상 데이터 B에 대하여 반영시켜서, 전사면 형상 데이터 C를 얻는다(도 7의 (a), (b) 참조).Next, when the substrate becomes a photomask, a state in which the photomask is held in the exposure apparatus is taken into consideration. The photomask set in the exposure apparatus is held with its film surface facing downward. At this time, when a plurality of holding points held by the holding member are specified on the main surface and the plurality of holding points are displaced based on the shape of the holding member, B to obtain the transfer surface shape data C (see Figs. 7 (a) and 7 (b)).

이 공정에 있어서는, 유한 요소법을 적용하는 것이 바람직하다. 따라서, 그 준비 단계로서, 마스크 모델을 작성한다(도 3).In this process, a finite element method is preferably applied. Therefore, as a preparation step, a mask model is created (FIG. 3).

이미 설명한, 막면측과 이면측의 평탄도 측정에 의해, 양 표면의 형상 데이터가 얻어졌다. 여기서, 최외주의 측정점에 대하여, 기판 단부측에 1 피치만큼 이격한 위치에 가상의 측정점을 각각 1점 더 추가하고, 이 가상 측정점의 Z 방향의 높이를, 최외주의 측정점과 동일한 높이로 설정한다. 이것은, 이하에서 사용하는 유한 요소법에 있어서, 기판의 사이즈와 중량을 정확하게 반영시키기 위한 것이다. 또한, 막면측과 이면측이 대응하는 측정점의 중간에도, 가상 측정점을 설정하고, 대응하는 2개의 측정값의 중앙값을 설정한다. 그리고, 인접하는 측정점(가상 측정점을 포함함)을 직선으로 연결한다(도 3의 (a), (b) 참조).By the flatness measurement on the film surface side and the back surface side described above, shape data of both surfaces was obtained. Here, one virtual measurement point is further added to the outermost measurement point at a position spaced by one pitch on the substrate end side, and the height of the virtual measurement point in the Z direction is set to be the same height as the measurement point of the outermost periphery do. This is to accurately reflect the size and weight of the substrate in the finite element method used below. In addition, a virtual measurement point is set in the middle of the measurement points corresponding to the film surface side and the back surface side, and the median value of the two corresponding measurement values is set. Then, adjacent measurement points (including virtual measurement points) are connected by a straight line (see (a) and (b) of FIG. 3).

또한, 상기의 가상 측정점은, 막면과 이면의 측정값 중앙에 설치하는 경우에 한정되지 않고, 두께 방향에 등간격으로 2점, 또는 3점 설치하여도 무방하다.The virtual measurement point is not limited to the case where the virtual measurement point is provided at the center of the measurement values of the film surface and the back surface, and two points or three points may be provided at regular intervals in the thickness direction.

도 4의 (a) 내지 (d)에는, 이 마스크 모델을, 표리 양면 및 단면에서 본 모식도를 나타낸다.Figs. 4 (a) to 4 (d) show a schematic view of this mask model when viewed from both sides, front and back, and cross section.

다음으로, 이 마스크 모델에 있어서, 포토마스크가 노광 장치 내에서 유지 부재에 유지되는 복수의 유지점을 설정한다. 이것은, 포토마스크가 노광 장치 내에 탑재되었을 때, 유지 부재에 의해 접촉, 혹은 흡착에 의한 유지, 구속되는 점이며, 노광 장치의 메이커나 세대, 사이즈에 따라 상이하므로, 사용하는 노광 장치에 기초하여 결정한다.Next, in this mask model, a plurality of holding points at which the photomask is held in the holding member in the exposure apparatus are set. This is a point where the photomask is held or constrained by contact or suction by the holding member when the photomask is mounted in the exposure apparatus. Since it depends on the maker, the generation, and the size of the exposure apparatus, do.

본 형태에서는, 일례로서, 기판이 대향하는 2변의 근방에, 평행하게 배치한 유지 부재가, 기판의 막면측에 접촉하는 경우에 대하여 설명한다. 즉, 도 5의 (b)에 도시한 모델에 있어서, 점선 위에 있는 측정점을, 유지점으로 한다. 노광 장치 내에서, 유지점이 유지 부재와 접촉하여 구속됨으로써 강제적으로 변위하고, 이에 의해, 기판이 갖는 물성에 의해, 막면 형상 전체에 변위가 미치게 된다.In this embodiment, as an example, a case where a holding member arranged in parallel in the vicinity of two sides opposite to each other of the substrate is in contact with the film surface side of the substrate will be described. That is, in the model shown in Fig. 5B, the measurement point located on the dotted line is defined as a maintenance point. In the exposure apparatus, the holding point is forcibly displaced by being held in contact with the holding member, whereby the displacement of the entire film surface shape is caused by the physical properties of the substrate.

도 5의 (a)에 도시한 모델에서는, 유지점이 된 측정점의 위치가 Z축 위에서 제로가 되도록 강제 변위량을 설정한다. 또한, Z축 방향의 제로 위치는, 이미 설정한 최소 제곱 평면(및 그 위에 있는 원점)을 참조한다. 예를 들어, 유지점이 된 어떤 측정점의 막면측 평탄도의 값이 5㎛이면, 그 측정점의 강제 변위량은, 「-5 ㎛」로 된다.In the model shown in Fig. 5 (a), the forced displacement amount is set such that the position of the measurement point as the holding point becomes zero on the Z-axis. Further, the zero position in the Z-axis direction refers to the already set minimum square plane (and the origin thereon). For example, when the value of the flatness on the film surface side of a certain measuring point as a holding point is 5 占 퐉, the forced displacement amount of the measuring point becomes -5 占 퐉.

다음으로, 상기에서 준비한 모델 조건을, 유한 요소법(FEM)의 소프트웨어에 입력하고, 상기 강제 변위에 의해, 유지점 이외의 각 측정점이 어떠한 변위를 할지를 산정한다. 이에 의해, 노광 장치 내에 있어서의, 포토마스크의 막면 형상을 나타내는, 「전사면 형상 데이터 C」가 얻어진다. 이 전사면 형상 데이터 C에는, 중력에 의한 휨 성분이 포함되어 있다(도 7의 (b) 참조).Next, the model conditions prepared above are input into the software of the finite element method (FEM), and the displacement of each measuring point except the holding point is calculated by the forced displacement. Thus, " transfer surface shape data C " indicating the film surface shape of the photomask in the exposure apparatus is obtained. This transfer surface shape data C includes a bending component due to gravity (see Fig. 7 (b)).

유한 요소법을 적용할 때에는, 각종 물성값이나 조건의 파라미터가 필요하다. 본 형태에서는, 예로서 이하의 것을 든다.When applying the finite element method, various physical property values and parameters of the condition are required. In this embodiment, the following will be given as an example.

[기판(석영 유리) 물성값 조건][Condition of substrate (quartz glass) property value]

영률 E: 7341㎏/㎜^2Young's modulus E: 7341 kg / mm ^ 2

포와송비 ν: 0.17Poisson's ratio ν: 0.17

중량 밀도 m: 0.0000022㎏/㎜^3Weight density m: 0.0000022 kg / mm ^ 3

[Mask Model 조건][Mask Model Condition]

각 측정점의 좌표값(x, y, z) 파일: (막면, 이면, 중간점의 모든 측정점에 대하여)Coordinate values (x, y, z) of each measurement point File: (for all measurement points on the front, back, and midpoints)

측정점을 연결하는 조건 파일: 육면체Condition file connecting measurement points: hexahedron

본 형태에서는, 막면과 이면이 대응하는 측정점, 그 중간점(가상 측정점을 포함함)에 관한 것으로, 인접하는 것끼리를 모두 연결함으로써, 육면체가 집적하는 모델로 하였다(도 6 참조).In this embodiment, the measurement points corresponding to the film surface and the back surface and the intermediate points (including the virtual measurement points) are connected to each other so that the cubes are integrated.

[유지 조건][Maintenance conditions]

강제 변위량을 설정한 파일: 상기 유지점의 강제 변위량File for which the forced displacement amount is set: the forced displacement amount of the holding point

그리고, 유한 요소법에 의해, 유지점 이외의 모든 측정점의 변위량을 산출한다.Then, the displacement amount of all the measurement points except the holding point is calculated by the finite element method.

노광 장치 내에 유지된 포토마스크는, 이에 작용하는 힘의 균형에 의해 정지하고 있다. 이때,The photomask held in the exposure apparatus is stopped by a balance of forces acting thereon. At this time,

자중 벡터 g-응력 벡터 σ=0Self weight vector g - Stress vector σ = 0

이 성립하고 있다..

여기서,here,

응력 벡터 σ=[k]×변위량 벡터 uThe stress vector σ = [k] × displacement vector u

(단, [k]는, 영률 e와 포와송비 ν로 구성되는 행렬임)(Where [k] is a matrix composed of a Young's modulus e and Poisson's ratio v)

자중 벡터 g=요소 체적×중량 밀도 m×중력 방향 벡터Self weight vector g = urea volume × weight density m × gravity direction vector

이다.to be.

여기서 하나하나의 요소는, 도 6에 도시한 바와 같이, 개개의 육면체이다.Here, each element is an individual hexahedron as shown in Fig.

전체 요소(기판 전체)에 대하여, 이것을 중첩하면,When the entire elements (the entire substrate) are superimposed,

g1-σ1+g2-σ2+g3-σ3+…=0g1-sigma1 + g2-sigma2 + g3-sigma3 + = 0

g1+g2+g3+…=σ1+σ2+σ3+…=[k1]u1+[k2]u2+[k3]u3+…g1 + g2 + g3 + ... =? 1 +? 2 +? 3 + ... = [k1] u1 + [k2] u2 + [k3] u3 +

여기서, 변위량 벡터(u1, u2, u3, …)가, 각 측정점에 걸리는 변위량으로 되고, 구하려고 하는 수치이다. 단, 유지점에 있어서의 변위량 벡터는, 상기한 바와 같이 강제 변위량으로서 입력된다.Here, the displaced amount vectors u1, u2, u3, ... are the displacements of the respective measuring points and are the values to be obtained. However, the displacement amount vector at the holding point is input as the forced displacement amount as described above.

상기 유한 요소법에 의해 산출한, 각 측정점의 변위량 벡터에 의해, 노광 장치 내에 유지된 포토마스크의 막면 형상의 데이터가 얻어진다. 즉, 이것이 노광 장치에 의해 패턴 전사가 이루어질 때의, 포토마스크의 막면 형상의 데이터이며, 「전사면 형상 데이터 C」이다.The data of the film surface shape of the photomask held in the exposure apparatus is obtained by the displacement vector of each measurement point calculated by the finite element method. That is, this is data of the film surface shape of the photomask when pattern transfer is performed by the exposure apparatus, and it is " transfer surface shape data C ".

Ⅱ-3. 전사면 수정 데이터 D를 얻는 공정II-3. Step of obtaining transfer surface modification data D

노광 장치에 유지된 기판 막면의 변형을 정량적으로 산출하는 데 있어서는, 상기 유한 요소법이 매우 유효하다. 여기에서는, 기판에 작용하는 중력의 영향을 무시할 수 없다. 단, 이하의 공정에서, 묘화 보정 패턴 데이터를 구하기 위해서는, 노광 장치에 구비된 중력 휨 성분의 보상 기구에 의한 보정과, 중복 보정이 되지 않도록, 「전사면 형상 데이터 C」로부터, 중력 휨 성분을 제거하는 것이 필요해진다. 따라서, 상기 전사면 형상 데이터 C로부터, 기판의 자중 휨에 의한 변형분, 즉 자중 휨 성분을 제거한, 전사면 수정 데이터 D를 구한다(도 7의 (e)).The finite element method is very effective in quantitatively calculating the deformation of the substrate film surface held in the exposure apparatus. Here, the influence of gravity acting on the substrate can not be ignored. However, in the following steps, in order to obtain the imaging correction pattern data, the gravity deflection component provided in the exposure apparatus is corrected by the compensation mechanism and the gravity deflection component is calculated from the " transfer surface shape data C " It becomes necessary to remove it. Therefore, from the transfer surface shape data C, the transfer surface modification data D from which the deformation due to the self-weight deflection of the substrate, that is, the self-weight deflection component is removed (Fig. 7 (e)).

이로 인해, 자중 휨만에 의한 변형 성분(자중 휨 성분)을 산정한다. 즉, 상기 기판과 마찬가지의 소재, 형상, 사이즈로서, 이상 형상(주 평면끼리가 평행한 이상 평면임)의 기판(이상 기판이라고도 함)에 대하여, 주 표면의 중력 휨만에 의한 변형을 구한다(도 7의 (d)). 이것을 참조 형상 데이터 C1이라고도 한다. 여기에서는 상기와 마찬가지로 유한 요소법을 적용할 수 있다.As a result, the deformation component (self-weight deflection component) due to only the self-deflection is calculated. That is, deformation caused by gravitational deflection of the main surface is obtained for a substrate (also referred to as an abnormal substrate) of an ideal shape (an ideal plane parallel to the main planes) as the material, shape and size of the substrate 7 (d)). This is also referred to as reference shape data C1. Here, the finite element method can be applied similarly to the above.

또는, 가상적인 이상 기판의 중력 휨 성분을 구하는 대신에, 소정의 기준 기판을 준비하고, 이에 대하여 상기 Ⅱ-1 내지 Ⅱ-2의 수순에 의해, 자중 휨에 의한 변형을 구할 수도 있다. 이 경우에 얻어진 참조 형상 데이터 C2를, 상기 C1 대신에 사용하여도 된다. 특정한 노광 장치에 대하여, 기준 기판의 사양을 정하고 있는 경우에는, 이 방법을 적용할 수 있다.Alternatively, instead of obtaining the gravitational deflection component of a virtual abnormal substrate, a predetermined reference substrate may be prepared, and deformation due to the self-weight deflection may be obtained by the procedure of II-1 to II-2. The reference shape data C2 obtained in this case may be used in place of C1. This method can be applied when the specification of the reference substrate is specified for a specific exposure apparatus.

그리고, 이미 구한 전사면 형상 데이터 C로부터, C1(또는 C2)을 감하여 차분을 구하면, 전사면 수정 데이터 D를 얻을 수 있다(도 7의 (e))Then, the transfer surface modification data D can be obtained by subtracting C1 (or C2) from the previously obtained transfer surface shape data C and obtaining the difference (Fig. 7 (e))

Ⅲ. 묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻는 공정Ⅲ. Step of obtaining height distribution data E during drawing

도 8은, 본 발명의 실시 형태에 따른 포토마스크의 제조 방법에서 사용되는 묘화 장치의 개념도이다. 이 묘화 장치는, 스테이지(10), 묘화 수단(11), 높이 측정 수단(12) 및 묘화 데이터 작성 수단(15: 연산 수단)을 적어도 갖고 있다. 스테이지(10)의 위에는 포토마스크 블랭크(13)가 고정되어 있다. 포토마스크 블랭크는 편면에 박막(14)이 형성되어 있으며, 박막(14)이 형성되어 있는 면을 상측 방향으로 하여 배치되어 있다. 묘화 수단(11)은, 예를 들어 레이저 등의 에너지 빔을 조사하고, 묘화 공정에 있어서, 스테이지(10) 위에 고정된 포토레지스트막이 부착된 포토마스크 블랭크(13)에 소정의 전사용 패턴을 묘화하기 위한 것이다. 높이 측정 수단(12)은, 예를 들어 공기 쿠션 등에 의해, 포토마스크 블랭크(13) 표면으로부터 일정한 거리를 이격하여 배치되어 있다. 높이 측정 수단(12)은, 포토마스크 블랭크(13)의 표면 형상에 의한 높이의 변화에 따라서, 높이가 오르내리는 기구로 되어 있어, 포토마스크 블랭크(13) 주 표면의 높이(Z 방향)를 측정할 수 있다.8 is a conceptual diagram of a drawing apparatus used in a method of manufacturing a photomask according to an embodiment of the present invention. The drawing apparatus has at least a stage 10, a drawing means 11, a height measuring means 12, and a drawing data creating means 15 (calculating means). On the stage 10, a photomask blank 13 is fixed. In the photomask blank, a thin film 14 is formed on one side, and the side on which the thin film 14 is formed is arranged upward. The drawing means 11 irradiates an energy beam such as a laser beam and draws a predetermined transfer pattern on the photomask blank 13 to which the photoresist film fixed on the stage 10 is attached in the drawing process . The height measuring means 12 is disposed at a predetermined distance from the surface of the photomask blank 13 by, for example, air cushion or the like. The height measuring means 12 is a mechanism for raising and lowering the height of the photomask blank 13 in accordance with a change in the height of the photomask blank 13 and measures the height (Z direction) of the main surface of the photomask blank 13 can do.

또한, 표면의 높이를 측정하는 방법으로서는, 상기 외에, 높이 측정 수단(12)과 마찬가지의 부재를 일정 위치에 유지하기 위한 에어 유량을 사용하여 측정하는 방법, 갭 간의 정전 용량을 측정하는 방법, 레이저를 사용한 펄스 카운트, 광학적인 포커스에 의한 것 등도 사용할 수 있어, 한정되지 않는다.As a method of measuring the height of the surface, there are a method of measuring by using an air flow rate for holding a member similar to the height measuring means 12 at a predetermined position, a method of measuring the capacitance between the gaps, A pulse count using an optical focus, or an optical focus can be used.

이와 같은 묘화 장치의 스테이지 위에, 주 표면(막면측)을 상측으로 하여 포토마스크 블랭크를 적재하고, 상기에서 설정한 측정점(이격 거리 P)에 있어서의 막면의 높이 측정을 행한다. 이것을 맵화한 것이, 도 9의 (b)에 도시한, 묘화 시 높이 분포 데이터 E이다.On the stage of the writing apparatus, the photomask blank is loaded with the main surface (film surface side) facing upward, and the height of the film surface at the measurement point (spacing distance P) set above is measured. This is mapped to height distribution data E during painting as shown in Fig. 9 (b).

이 높이 분포의, 이상 평면으로부터의 변형 요인은, 전술한 바와 같이,The deformation factor of this height distribution from the ideal plane is, as described above,

(1) 스테이지면의 요철(1) Unevenness of the stage surface

(2) 스테이지 위의 이물 끼워넣기에 의한 기판의 휨(2) deflection of the substrate by foreign object on the stage

(3) 포토마스크 블랭크의 막면의 요철(3) Unevenness of the film surface of the photomask blank

(4) 포토마스크 블랭크의 이면의 요철에 기인하는 막면의 요철(4) The unevenness of the film surface caused by the irregularities on the back surface of the photomask blank

이 누적된 것이라 생각된다. 그리고, 이 상태의 포토마스크 블랭크의 막면에 묘화가 행해진다.Is considered to be accumulated. Then, the film surface of the photomask blank in this state is imaged.

Ⅳ. 묘화 차분 데이터 F를 얻는 공정IV. Step of obtaining imaging data F

다음으로, 얻어진 묘화 시 높이 분포 데이터 E와, 앞에서 구한 전사면 수정 데이터 D의 차분을 얻는다. 이것이, 묘화 시의 포토마스크 블랭크의 막면 형상과, 노광 시의 포토마스크의 막면 형상의 차(단, 중력 휨 성분을 제외함)로 된다. 이것이, 묘화 차분 데이터 F이다(도 9의 (c) 참조).Next, the difference between the obtained height distribution data E during drawing and the transfer surface modification data D obtained previously is obtained. This is the difference between the film surface shape of the photomask blank at the time of drawing and the film surface shape of the photomask at the time of exposure (except for the gravitational deflection component). This is the rendering difference data F (see Fig. 9 (c)).

노광 장치 내에 유지된 포토마스크 막면의, 이상 평면으로부터의 변형 요인은,The factor of deformation from the abnormal plane of the photomask film surface held in the exposure apparatus,

(5) 포토마스크 막면의 요철(상기 (3)과 실질적으로 동일함)(5) concaves and convexes on the photomask film surface (substantially the same as in (3) above)

(6) 포토마스크 유지 부재에 의해 유지됨으로써 강제적으로 이루어지는 막면의 변형(6) The deformation of the film surface forced by the photomask holding member

(7) 자중에 의한 휨(7) Deflection due to its own weight

이 누적된 것으로 된다.Is accumulated.

따라서, 이 2개의 막면 형상의 차이(단, (7)을 제외함)가, 전사에 의한 좌표 어긋남이 발생하는 원인으로 되는 요소이기 때문에, 「패턴 설계 데이터 A」의 보정에 적용되어야 할 것이라고 말할 수 있다. 이것이, 즉, 상기 묘화 차분 데이터 F이다(도 9의 (c) 참조).Therefore, it is said that the difference between the two film surface shapes (except (7)) should be applied to the correction of the " pattern design data A " since it is an element that causes coordinate shift due to transfer . This is the drawing difference data F (see Fig. 9 (c)).

Ⅴ. 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 얻는 공정Ⅴ. Step of obtaining coordinate data for drawing displacement G

상기 묘화 차분 데이터 F를, XY 좌표상의 변위(좌표 어긋남량)로 변환한다. 예를 들어, 이하의 방법에 의해 변환할 수 있다(도 10 참조).The rendering difference data F is converted into a displacement (coordinate displacement) on the XY coordinate. For example, it can be converted by the following method (refer to FIG. 10).

도 10은, 묘화 장치의 스테이지(10) 위의 기판(13)의 단면 확대도이다. 박막(14)은 생략하고 있다. 스테이지(10) 위에 배치된 기판(13)의 표면(20)의 형상은, 상기한 바와 같이 복수의 요인에 의해 이상 평면으로부터 변형된 것으로 되어 있다.10 is an enlarged sectional view of the substrate 13 on the stage 10 of the imaging apparatus. The thin film 14 is omitted. The shape of the surface 20 of the substrate 13 disposed on the stage 10 is deformed from the ideal plane by a plurality of factors as described above.

묘화 시 높이 분포 데이터 E에 있어서, 높이 0의 측정점(즉, 높이가 기준 표면(21)과 일치하는 측정점)에 인접하는 측정점에 있어서의 높이가 H인 경우, 이 높이의 차이에 의한 기판(13)의 표면(20)과 기준 표면(21)이 이루는 각의 각도 Φ는,In the height distribution data E during drawing, when the height at the measurement point adjacent to the measurement point of height 0 (i.e., the measurement point whose height coincides with the reference surface 21) is H, Of the angle formed by the surface (20) of the reference surface (21) and the reference surface (21)

<식 1><Formula 1>

sinΦ=H/Pitchsin? = H / Pitch

(Pitch: 측정점의 이격 거리, 즉 인접하는 측정점과의 거리 P)(Pitch: separation distance of the measurement point, that is, distance P from the adjacent measurement point)

로 표현된다. 또한, 상기에 있어서, H/Pitch는, 기판 표면의 높이 방향의 구배라고 생각할 수도 있다.Lt; / RTI > In the above, H / Pitch may be regarded as a gradient in the height direction of the substrate surface.

또한, Φ의 값이 충분히 작으면,Further, if the value of? Is sufficiently small,

<식 1'>&Lt; Formula 1 >

Φ=H/PitchΦ = H / Pitch

로 근사할 수도 있다. 이하의 설명에서는, 식 1을 이용한다.. In the following description, Formula 1 is used.

상기의 경우, 이 높이의 차이에 기인하는 측정점의 X축 방향의 어긋남 d는,In this case, the displacement d in the X-axis direction of the measurement point due to the difference in height is expressed as

<식 2><Formula 2>

d=sinΦ×t/2=H×(t/2Pitch)d = sin? x t / 2 = H x (t / 2Pitch)

로 구할 수 있다..

또한, 상기에 있어서도, Φ가 충분히 작으면,Also in the above, if? Is sufficiently small,

<식 2'><Formula 2>

d=Φ×t/2=H×(t/2Pitch)d =? t / 2 = H x (t / 2Pitch)

로 근사할 수도 있다..

또는, 높이의 차이에 기인하는 측정점의 좌표 어긋남량은, 벡터를 사용한 방법에 의해 산출할 수도 있다. 도 14는, 높이의 차이에 기인하는 측정점의 좌표 어긋남을 벡터로 표현한 도면이다. 묘화 시 높이 분포 데이터 E에 있어서, 임의의 3개소의 측정점으로부터 만들어지는 경사면을 고려한다. 이때, 경사면과 X축 방향의 어긋남 ΔX, 경사면과 Y축 방향의 어긋남 ΔY는, 하기의 식으로 표현된다.Alternatively, the coordinate shift amount of the measurement point due to the difference in height may be calculated by a method using a vector. Fig. 14 is a diagram showing a coordinate displacement of a measurement point due to a difference in height as a vector. In the height distribution data E at the time of drawing, an inclined plane formed from any three measurement points is considered. At this time, the deviation DELTA X between the inclined plane and the X axis direction, and the deviation DELTA Y between the inclined plane and the Y axis direction are expressed by the following equations.

<식 3><Formula 3>

ΔX=t/2×cosθxDELTA X = t / 2 x cos &thetas; x

ΔY=t/2×cosθyΔY = t / 2 × cos θy

임의의 3개소의 측정점으로부터 2개의 경사 벡터를 만들 수 있다. 이 2개의 경사 벡터의 외적 계산으로부터 경사면에 대한 법선 벡터가 만들어진다.Two slope vectors can be created from any three measurement points. From the extrapolation of these two gradient vectors, a normal vector to the slope is created.

또한 법선 벡터와 X축 단위 벡터의 내적 계산으로부터 cosθx가, 법선 벡터와 Y축 단위 벡터의 내적 계산으로부터 cosθy가 산출된다.Cos? X is calculated from the inner product calculation of the normal vector and the X axis unit vector, and cos? Y is calculated from the inner product calculation of the normal vector and the Y axis unit vector.

산출된 cosθx 및 cosθy를 식 3에 대입하여, 최종적으로 X축 방향의 어긋남 ΔX와 Y축 방향의 어긋남 ΔY를 산출할 수 있다.By substituting the calculated cos? X and cos? Y into the equation (3), it is possible to finally calculate the deviation? X in the X axis direction and the deviation? Y in the Y axis direction.

또한, 여기서, t는 기판의 두께이다. 각 측정점의 두께 t는, 이미 상기에서 취득 완료의 TTV에 포함되어 있다. 또한, 여기서 TTV의 수치를 사용하지 않고, 기판의 두께 평균값을 사용하여도 된다.Here, t is the thickness of the substrate. The thickness t of each measurement point is included in the TTV which has already been acquired in the above. In this case, the average value of the thickness of the substrate may be used without using the value of TTV.

따라서, 기판(13) 위의 전체 측정점에 대하여, 전사면 수정 데이터 D와 묘화 시 높이 분포 데이터 E의 차분에 상당하는 높이를 구하고, 얻어진 묘화 차분 데이터 F에 대하여, X 방향, Y 방향에 대하여 좌표 어긋남량을 계산함으로써, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 얻을 수 있다.Accordingly, with respect to the entire measurement point on the substrate 13, the height corresponding to the difference between the transfer surface modification data D and the height distribution data E during drawing is obtained, and the obtained drawing data F is subjected to the X- By calculating the amount of displacement, the drawing coordinate shift amount data G can be obtained.

Ⅵ. 보정 패턴 데이터 H의 묘화를 행하는 묘화 공정VI. A drawing process for drawing the correction pattern data H

상기에서 얻어진 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G와, 「패턴 설계 데이터 A」를 사용하여, 보정 패턴 데이터 H의 묘화를 행한다.The correction pattern data H is drawn by using the above-described coordinate data for drawing displacement G and " pattern design data A ".

이때, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G에 기초하여, 패턴 설계 데이터 A를 보정하여, 묘화 보정 패턴 데이터 H(도시생략)를 구하고, 이 묘화 보정 패턴 데이터 H에 기초하여 묘화를 행하여도 된다.At this time, the pattern design data A may be corrected based on the drawing shift amount data G to obtain the drawing correction pattern data H (not shown), and the drawing operation may be performed based on the drawing correction pattern data H.

패턴 설계 데이터 A를 보정할 때에는, 측정점마다 얻어진 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를, 가공하여 사용하여도 된다. 예를 들어, 최소 제곱법을 이용한 측정점마다의 데이터의 보간, 또는 소정의 룰로 규격화를 한 다음, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를, 패턴 설계 데이터 A에 반영시켜도 된다.When correcting the pattern design data A, the drawing coordinate shift data G obtained for each measurement point may be processed and used. For example, interpolation of data for each measurement point using the least squares method or standardization using a predetermined rule may be performed, and then the coordinate data for drawing displacement G may be reflected in the pattern design data A.

또는, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G에 기초하여, 상기 묘화 장치가 갖는 좌표계를 보정하고, 얻어진 보정 좌표계와 상기 「패턴 설계 데이터 A」를 사용하여 묘화를 행하여도 된다. 대부분의 묘화 장치에 있어서는, 그것이 갖는 좌표계에 대하여 소정의 보정을 부여한 다음에, 그 보정 좌표에 기초하는 묘화 기능을 갖고 있기 때문이다.Alternatively, based on the drawing coordinate displacement data G, the coordinate system included in the drawing apparatus may be corrected, and the drawing may be performed using the obtained correction coordinate system and the "pattern design data A". Most of the drawing apparatuses have a drawing function based on the correction coordinates after giving a predetermined correction to the coordinate system it has.

이때 사용하는 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G도, 상기와 마찬가지로 가공 가능하다.The drawing coordinate shift amount data G used at this time can also be processed as described above.

또한, 본 발명에 의한 묘화 방법은, 상기 형태에 한정되지 않는다.Further, the drawing method according to the present invention is not limited to the above embodiment.

묘화 시에는, 전사용 패턴 영역 외에, 마크 패턴 등을 적절히 가하여 행하여도 된다. 후술하는 바와 같이, 좌표 측정용 마크 패턴을 여기서 추가하여 묘화할 수 있다.At the time of drawing, a mark pattern or the like may be appropriately added in addition to the transfer pattern area. As will be described later, the mark pattern for coordinate measurement can be additionally drawn here.

예를 들어, 노광 장치가 갖는 유지 부재의 형상은, 전술한 바와 같이, 장치에 따라 상이한 경우가 있다. 상기 설명에서는, 기판이 대향하는 2변의 근방에, 평행하게 배치한 유지 부재가, 기판의 막면측에 접촉하는 경우에 대하여 설명하였지만, 기판의 4변을 따른, 4개의 직선 형상의 유지 부재를 구비한 노광 장치에 있어서도, 본 발명을 적용할 수 있다. 이것은, 상기한 유한 요소법의 계산 시의 모델 조건과 강제 변위량을 부여할 때에 그들을 적절히 변경하여 행하면 된다.For example, the shape of the holding member of the exposure apparatus may differ depending on the apparatus, as described above. In the above description, the case where the holding members disposed in parallel in the vicinity of the two opposite sides of the substrate are in contact with the film surface side of the substrate has been described. However, it is also possible to provide four linear holding members along the four sides of the substrate The present invention is also applicable to an exposure apparatus. This can be done by appropriately changing the model conditions and the forced displacement amount at the time of calculation of the above-mentioned finite element method.

또한, 상기 형태에서는, 유지 부재에 포토마스크가 유지되는 유지점이, 평면 위(기판 막면의 최소 제곱 평면)에 구속되는 것으로 하였다. 이것은, 유지 부재가 단일 평면에서 포토마스크를 유지하는 것으로 한 것이다. 단, 유지 부재의 형상에 의해, 유지점이 단일 평면에 실리지 않는 경우에는, 전사면 형상 데이터 C를 얻는 공정에 의해, 강제 변위량을 설정할 때에 유지 부재의 형상을 반영시키면 된다.Further, in the above embodiment, the holding point at which the photomask is held on the holding member is constrained to a flat surface (minimum square plane of the substrate film surface). This is because the holding member holds the photomask in a single plane. However, when the holding point is not placed on a single plane due to the shape of the holding member, the shape of the holding member may be reflected when the forced displacement amount is set by the step of obtaining the transfer surface shape data C.

또한, 본 발명의 작용 효과를 방해하지 않는 한도에서, 공정의 순서를 변경하여도 된다.In addition, the order of the steps may be changed as long as the effects of the present invention are not hindered.

상기 형태의 묘화 방법에 의해, 포토마스크 블랭크에 보정된 패턴 데이터를 묘화한 후, 패터닝의 프로세스에 의해, 포토마스크가 제조된다.After the pattern data corrected in the photomask blank is drawn by the imaging method of the above-described form, a photomask is produced by the patterning process.

(패터닝 프로세스에 대하여)(For the patterning process)

묘화가 행해진, 포토마스크 공백(포토마스크 중간체)은, 이하의 공정을 거쳐, 포토마스크로 된다.The photomask blank (photomask intermediate) on which drawing is performed is a photomask through the following steps.

패터닝의 프로세스에 대해서는, 공지된 방법을 적용할 수 있다. 즉, 묘화가 실시된 레지스트막은, 공지된 현상액에 의해 현상되어, 레지스트 패턴이 형성된다. 이 레지스트 패턴을 에칭 마스크로 하여, 박막을 에칭할 수 있다.For the patterning process, a known method can be applied. That is, the resist film on which drawing is performed is developed by a known developing solution to form a resist pattern. The thin film can be etched using this resist pattern as an etching mask.

에칭 방법은 공지된 것을 사용할 수 있다. 드라이 에칭을 적용하여도 웨트 에칭을 적용하여도 된다. 본 발명은 표시 장치용 포토마스크의 제조 방법으로서 특히 유용하기 때문에, 웨트 에칭을 적용하는 경우에, 본 발명의 효과가 현저하게 얻어진다.As the etching method, a known etching method can be used. Wet etching may be applied even when dry etching is applied. Since the present invention is particularly useful as a method of manufacturing a photomask for a display device, the effect of the present invention is remarkably obtained when wet etching is applied.

또한, 상기에서 설명한 본 발명의 묘화 공정에 대하여, 그 묘화의 대상으로 되는 것은, 포토마스크 공백(전사용 패턴이 미묘화인 것)뿐만 아니라, 복수의 박막을 구비하고, 그 일부에 패턴이 형성된, 포토마스크 중간체이어도 된다.In addition, in the drawing process of the present invention described above, the object of the drawing is not only a photomask blank (a pattern in which a transfer pattern is sublimated) but also a plurality of thin films, Or may be a photomask intermediate.

복수의 박막을 구비한 포토마스크 블랭크에 대해서는, 각각의 박막의 패터닝을 위한 묘화 공정에, 상기에서 설명한 본 발명의 묘화 공정을 적용할 수 있다. 이 경우, 중첩 정밀도가 우수한, 고정밀도의 포토마스크를 제조할 수 있는 점에서 매우 유리하다.For the photomask blank having a plurality of thin films, the above-described imaging process of the present invention described above can be applied to the patterning process for patterning each thin film. In this case, it is very advantageous in that a high-precision photomask excellent in superposition accuracy can be produced.

(묘화 장치)(Drawing apparatus)

또한, 본 출원은 상기와 같은 묘화 방법을 실시할 수 있는, 묘화 장치에 관한 발명을 포함한다.The present application also includes an invention relating to a drawing apparatus capable of carrying out the above drawing method.

즉, 그 묘화 장치는, 기판의 주 표면 위에 박막과 포토레지스트막이 형성된 포토마스크 블랭크에 대하여, 전사용 패턴을 묘화하는 것에 사용하는 묘화 장치이다. 묘화 장치는, 이하의 수단을 구비한다.That is, the imaging apparatus is an imaging apparatus used for imaging a transfer pattern on a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface of a substrate. The drawing apparatus has the following means.

(높이 측정 수단)(Height measuring means)

높이 측정 수단은, 주 표면을 상측으로 하여 상기 포토마스크 블랭크를 스테이지 위에 적재한 상태에 있어서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하고, 묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻을 수 있는 수단이다.The height measuring means is means for measuring the height distribution of the main surface and obtaining the height distribution data E at the time of drawing while the main surface is on the stage and the photomask blank is placed on the stage.

(입력 수단)(Input means)

입력 수단은,The input means,

를 입력 가능하게 하는 수단이다.Is input.

(연산 수단)(Calculation means)

연산 수단은, 상기 기판 표면 형상 데이터 B, 상기 유지 상태에 관한 정보, 및 상기 기판 물성 정보를 이용하여, 노광 장치 내에 있어서 유지된 상태의 상기 기판의 주 표면 형상으로서, 자중 휨 성분을 제거한 주 표면 형상을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 연산함과 함께,The calculating means calculates the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus by using the substrate surface shape data B, the information on the holding state, and the substrate physical property information, The transfer surface modification data D representing the shape is computed,

상기 묘화 시 높이 분포 데이터 E와, 상기 전사면 수정 데이터 D의 차분을 구하여, 얻어진 차분에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G를 연산할 수 있는 수단이다.Means for calculating the difference between the height distribution data E during drawing and the transfer surface correction data D and calculating the drawing coordinate shift amount data G at a plurality of points on the main surface corresponding to the obtained difference .

연산 수단으로서는, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터 등의 공지된 연산 장치를 사용하는 것이 가능하다.As the calculation means, for example, a known calculation apparatus such as a personal computer can be used.

(묘화 수단)(Drawing means)

묘화 수단은, 상기 묘화용 좌표 어긋남량 데이터 G와, 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 상기 포토마스크 블랭크 위에 묘화를 행할 수 있는 수단이다.The drawing means is a means capable of drawing on the photomask blank using the drawing coordinate shift data G and the pattern design data A. [

또한, 상기 입력 수단, 연산 수단, 및 묘화 수단을 제어하는, 제어 수단을 구비하는 것이 바람직하다.Further, it is preferable to include a control means for controlling the input means, the arithmetic means, and the drawing means.

여기서, 유지 상태에 관한 정보란, 예를 들어 유지 부재의 형상, 또는 기판을 노광 장치 내에 유지했을 때, 기판이 유지 부재에 접촉하는 기판 유지점의 좌표(좌표의 정보에 의해, 유지점의 강제 변위량이 산정 가능함)를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the information on the holding state is, for example, the shape of the holding member or the coordinates of the substrate holding point at which the substrate contacts the holding member when the substrate is held in the exposure apparatus The amount of displacement can be calculated).

기판 물성 정보는, 예를 들어 기판의 영률, 포와송비 및 중량 밀도일 수 있다.The substrate physical property information may be, for example, the Young's modulus, Poisson's ratio and weight density of the substrate.

이와 같은 묘화 장치를 사용함으로써, 상기에서 설명한, 포토마스크의 제조 방법에 필요한 묘화 공정을 실시할 수 있다.By using such a drawing apparatus, the drawing step necessary for the method of manufacturing a photomask described above can be performed.

<실시 형태 2(검사)>&Lt; Embodiment 2 (inspection) >

이상에 있어서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 피가공체에 형성되는 패턴의 좌표 정밀도를 극히 높은 것으로 할 수 있는 포토마스크를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, a photomask capable of achieving extremely high coordinate accuracy of a pattern to be formed on a workpiece can be obtained.

그런데, 이러한 포토마스크를 출하 전에 검사하는 데 있어서는, 검사 장치에 적재된 상태의 포토마스크와, 노광 장치에 유지된 상태의 포토마스크의 상이를 고려한 검사를 행하는 것이 가장 바람직하다.In order to inspect such a photomask before shipment, it is most preferable to perform inspection in consideration of the difference between a photomask in a state of being loaded in the inspection apparatus and a photomask in a state of being held in the exposure apparatus.

따라서, 새로운 검사 방법의 필요성을, 발명자에 의해 알게 되었다.Therefore, the inventors learned the necessity of a new inspection method.

Ⅶ. 패턴 좌표 데이터 L을 얻는 공정VII. Step of obtaining pattern coordinate data L

패턴 형성이 행해진 포토마스크를, 막면(패턴 형성면)을 상측으로 하여 좌표 검사 장치의 스테이지에 적재하고, 좌표 측정을 행한다. 여기에서 얻어진 데이터를, 패턴 좌표 데이터 L이라 한다.The photomask on which the pattern formation is performed is mounted on the stage of the coordinate inspection apparatus with the film surface (pattern formation surface) facing upward, and coordinate measurement is performed. The data obtained here is referred to as pattern coordinate data L. [

여기서, 좌표 측정이란, 미리 전사용 패턴과 동시에 포토마스크의 주 표면 위에 형성된, 마크 패턴의 좌표를 측정함으로써 행하는 것이 바람직하다. 이 마크 패턴은, 주 표면 위로서, 전사용 패턴의 영역 외의 복수 위치에 설치하는 것이 바람직하다.Here, the coordinate measurement is preferably performed by measuring the coordinates of the mark pattern formed on the main surface of the photomask at the same time as the transfer pattern in advance. The mark pattern is preferably provided on a main surface at a plurality of positions outside the transfer pattern area.

Ⅷ. 전사면 수정 데이터 D를 얻는 공정VIII. Step of obtaining transfer surface modification data D

한편, 이 포토마스크를, 노광 장치에 유지하는 것에 기인하는 상기 주 표면의 변형분으로서, 자중 휨 성분 이외의 상기 주 표면의 변형분을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 얻는다. 이것은, 전술한 Ⅱ-1 내지 Ⅱ-3의 공정과 마찬가지이다. 상기의 묘화 방법을 적용하여 제조한 본 발명의 포토마스크인 경우에는, 이미 얻어진 전사면 수정 데이터 D를 사용할 수 있다.On the other hand, the transfer surface correction data D representing the deformation amount of the main surface other than the self-weight deflection component is obtained as the deformation of the main surface caused by holding the photomask in the exposure apparatus. This is similar to the processes of II-1 to II-3 described above. In the case of the photomask of the present invention manufactured by applying the above drawing method, the transfer surface modification data D already obtained can be used.

Ⅸ. 검사 시 높이 분포 데이터 I를 얻는 공정Ⅸ. Step of obtaining height distribution data I at the time of inspection

검사 장치의 스테이지 위에 막면(패턴 형성면)을 상측으로 하여, 상기 포토마스크를 적재한 상태에서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하여, 검사 시 높이 분포 데이터 I를 얻는다.The height distribution of the main surface is measured while the film surface (pattern formation surface) is placed on the stage of the inspection apparatus and the photomask is loaded, and height distribution data I at the time of inspection is obtained.

이 공정에서의 높이 측정은, 상기 Ⅲ의 「묘화 시 높이 분포 데이터 E를 얻는 공정」에서 행한 높이 측정과 마찬가지이다. 또한, 이 공정에서는, 상기 Ⅲ의 공정에서의 높이 측정과 동일한 측정점에 있어서, 높이를 측정하는 것이 바람직하다.The height measurement in this step is the same as the height measurement in " the step of obtaining the height distribution data E during drawing " In this step, it is preferable to measure the height at the same measurement point as the height measurement in the step of III.

Ⅹ. 검사 차분 데이터 J를 얻는 공정Ⅹ. Step of obtaining inspection difference data J

검사 시 높이 분포 데이터 I와, 전사면 수정 데이터 D의 차분을 구함으로써, 검사 차분 데이터 J를 얻는다 (도 11의 (a) 내지 (c) 참조).The inspection difference data J is obtained by obtaining the difference between the height distribution data I upon inspection and the transfer surface modification data D (see Figs. 11 (a) to (c)).

XⅠ. 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를 얻는 공정XI. Step of obtaining coordinate displacement data K for inspection

검사 차분 데이터 J에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의, 좌표 어긋남량을 산정하여, 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를 구한다(도 11의 (c) 내지 (d) 참조). 여기서, 높이의 차분을, 좌표 어긋남량으로 환산하는 공정은, 전술한 V의 공정과 마찬가지로 행할 수 있다.The coordinate shift amount K for inspection is calculated by calculating the coordinate shift amount at a plurality of points on the main surface corresponding to the inspection difference data J (refer to (c) to (d) in FIG. 11). Here, the process of converting the height difference to the coordinate shift amount can be performed in the same manner as the above-described V process.

그리고, 얻어진 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K와, 상기 패턴 좌표 데이터 L을 사용하여, 상기 전사용 패턴의 검사를 행한다.Then, the transferred pattern for inspection inspection K is obtained and the pattern coordinate data L is used to inspect the transfer pattern.

구체적으로는, 전사용 패턴의 검사는, 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를, 패턴 설계 데이터 A에 반영시켜서, 얻어진 보정 설계 데이터 M과, 패턴 좌표 데이터 L을 사용하여(비교하여) 행할 수 있다.Concretely, the inspection of the transfer pattern can be carried out (by comparison) using the obtained correction design data M and the pattern coordinate data L by reflecting the coordinate shift amount data K for inspection to the pattern design data A. [

또는, 상기 전사용 패턴의 검사는, 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를, 상기 패턴 좌표 데이터 L에 반영시켜서, 얻어진 보정 좌표 데이터 N과, 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여(비교하여) 행할 수도 있다.Alternatively, the inspection of the transfer pattern may be performed (by comparison) with the obtained correction coordinate data N by using the pattern design data A by reflecting the coordinate displacement data K for inspection to the pattern coordinate data L .

본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 포토마스크에 대하여, 본 발명의 검사 방법에 의해 검사를 행하는 것이 바람직하다.It is preferable to conduct the inspection by the inspection method of the present invention on the photomask manufactured by the manufacturing method of the present invention.

또한, 포토마스크의 용도에 제한은 없으며, 그 구성에도 제한은 없다.There is no limitation on the use of the photomask, and the structure is not limited.

소위 바이너리 마스크, 다계조 마스크, 위상 시프트 마스크 등, 어느 것의 막 구성을 갖는 포토마스크에 있어서도, 본 발명에 따른 작용 효과가 얻어지는 것은 명확하다.It is clear that the action and effect according to the present invention can be obtained even in a photomask having a film structure such as a so-called binary mask, a multi-gradation mask, and a phase shift mask.

(검사 장치)(Inspection apparatus)

또한, 본 발명은 상기와 같은 검사 방법을 실시 가능한, 검사 장치에 관한 발명을 포함한다.Further, the present invention includes an invention relating to a testing apparatus capable of carrying out the inspection method as described above.

즉,In other words,

기판의 주 표면에 박막을 패터닝하여 이루어지는 전사용 패턴을 갖는 포토마스크를 검사하는, 포토마스크 검사 장치로서,A photomask inspection apparatus for inspecting a photomask having a transfer pattern formed by patterning a thin film on a main surface of a substrate,

상기 주 표면에 형성된 패턴의 좌표 측정을 행하고, 패턴 좌표 데이터 L을 얻는 좌표 측정 수단과,Coordinate measuring means for performing coordinate measurement of the pattern formed on the main surface and obtaining pattern coordinate data L,

상기 주 표면을 상측으로 하여, 상기 포토마스크를 스테이지 위에 적재한 상태에서, 상기 주 표면의 높이 분포를 측정하고, 검사 시 높이 분포 데이터 I를 얻는 높이 측정 수단과,Height measurement means for measuring a height distribution of the main surface and obtaining height distribution data I at the time of inspection, with the main surface as an upper side, the photomask being mounted on a stage,

를 입력하는 입력 수단과,An input means for inputting an input signal,

상기 기판 표면 형상 데이터 B, 상기 유지 상태에 관한 정보, 및 상기 기판 물성 정보를 이용하여, 노광 장치 내에 있어서 유지된 상태의 상기 기판의 주 표면 형상으로서, 자중 휨 성분을 제거한 주 표면 형상을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 연산함과 함께, 상기 검사 시 높이 분포 데이터 I와, 상기 전사면 수정 데이터 D의 차분을 구하여, 얻어진 차분에 대응하는, 상기 주 표면 위의 복수점에 있어서의 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K를 연산하는 연산 수단과,Wherein the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus is determined by using the substrate surface shape data B, the information on the holding state, and the substrate physical property information, The transfer surface correction data D is calculated and the difference between the height distribution data I during inspection and the transfer surface correction data D is obtained and the inspection coordinates at the plurality of points on the main surface corresponding to the obtained difference Calculating means for calculating the shift amount data K,

상기 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K와, 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 상기 포토마스크의 전사용 패턴을 검사하는 검사 수단을 갖는And inspection means for inspecting the transfer pattern of the photomask using the pattern coordinate data K for inspection and the pattern design data A

검사 장치.Inspection device.

상기 기판을 노광 장치에 유지할 때의, 유지 상태에 관한 정보, 및 상기 기판 소재의 물성값을 포함하는 기판 물성 정보는, 전술한 바와 같다.The information on the holding state when holding the substrate on the exposure apparatus and the substrate physical property information including the physical property value of the substrate material are as described above.

노광 장치 내에 있어서 유지된 상태의 상기 기판의 주 표면 형상으로서, 자중 휨 성분을 제거한 주 표면 형상을 나타내는, 전사면 수정 데이터 D를 연산함이란, 전술한 Ⅱ-1 내지 Ⅱ-3의 공정과 마찬가지의 공정을 행하는 위한 연산을 의미한다.Calculating the transfer surface correction data D representing the main surface shape in which the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus is the main surface shape with the self-weight deflection component removed is the same as the above-mentioned steps II-1 to II-3 Quot; operation ".

상기 검사용 좌표 어긋남량 데이터 K와, 상기 패턴 설계 데이터 A를 사용하여, 상기 포토마스크의 전사용 패턴을 검사할 때에는, 상기 XⅠ의 공정에 필요한 비교(필요하면 비교를 위한 연산)를 행한다.When inspecting the transfer pattern of the photomask using the inspection coordinate displacement data K and the pattern design data A, necessary comparisons (arithmetic operations for comparison, if necessary) are made in the process of XI.

(표시 장치의 제조 방법)(Manufacturing Method of Display Device)

본 발명은, 주 표면에 전사용 패턴이 형성된 포토마스크에 노광함으로써, 피가공층을 갖는 디바이스 기판에 대하여 패턴 전사를 행하는 것을 포함하는, 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 본 발명의 제조 방법에 의한 포토마스크를 사용하는, 표시 장치의 제조 방법을 포함한다.The present invention provides a method of manufacturing a display device, which comprises performing a pattern transfer on a device substrate having a working layer by exposing the photomask having a transfer pattern formed on its main surface And a manufacturing method of a display device using a photomask.

즉, 본 발명의 제조 방법에 의한 포토마스크를 사용하면서, 그 포토마스크를 제조할 때, 노광 장치 내에 유지되는 상태에 대하여 조건을 결정한, 그 노광 장치를 사용하여 노광을 행하는, 패턴 전사 방법을 적용한, 표시 장치의 제조 방법이다. 패턴 전사에 의해 피가공체에 전사된 패턴은, 에칭 등의 가공이 실시됨으로써, 표시 장치로 된다.In other words, when a photomask is manufactured using the photomask according to the manufacturing method of the present invention, a condition for the state of being held in the exposure apparatus is determined, exposure is performed using the exposure apparatus, , And a manufacturing method of a display device. The pattern transferred to the workpiece by the pattern transfer is subjected to processing such as etching to obtain a display device.

여기서, 노광 장치가 갖는 광학 성능으로서는, 예를 들어 이하와 같은 것일 때, 본 발명의 효과가 현저하다.Here, as the optical performance of the exposure apparatus, for example, the following effects are remarkable.

LCD용(혹은 FPD용, 액정용)으로서 사용되는, 등배 노광의 노광 장치이며, 그 구성은,Is an equipotential exposure apparatus used as an LCD (or FPD, liquid crystal)

광학계의 개구수(NA)가 0.08 내지 1.0(특히 0.085 내지 0.095),The numerical aperture (NA) of the optical system is 0.08 to 1.0 (particularly 0.085 to 0.095)

코히런스 팩터(σ)가 0.7 내지 0.9,A coherence factor (sigma) of 0.7 to 0.9,

노광 파장은, i선, h선, g선 중 어느 하나를 대표 파장으로 하는 노광광, 특히, i선, h선, g선을 모두 포함하는 브로드 파장 광원이 바람직하다.The exposure wavelength is preferably a broad wavelength light source that includes all the i-line, h-line, and g-line exposure light having a representative wavelength, in particular, i-line, h-line and g-line.

피가공층이란, 포토마스크가 갖는 전사용 패턴을 전사한 다음, 에칭 등의 프로세스를 거쳐서, 원하는 전자 디바이스의 구성물로 되는, 각 레이어를 의미한다. 예를 들어, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치를 구동하기 위한, TFT(박막 트랜지스터) 회로를 형성하는 경우에는, 화소 레이어, 소스/드레인 레이어 등이 예시된다.The processing layer refers to each layer that is a constituent of a desired electronic device through a process such as etching after transferring a transfer pattern of the photomask. For example, in the case of forming a TFT (thin film transistor) circuit for driving a liquid crystal display device or an organic EL display device, a pixel layer, a source / drain layer and the like are exemplified.

디바이스 기판이란, 얻고자 하는 전자 디바이스의 구성물로 되는 회로를 갖는 기판, 예를 들어 액정 패널 기판, 유기 EL 패널 기판 등을 의미한다.The device substrate means a substrate having a circuit as a constituent of an electronic device to be obtained, for example, a liquid crystal panel substrate, an organic EL panel substrate, or the like.

또한 본 발명은, 상기 노광 장치와, 각각의 주 표면에 전사용 패턴이 형성된 복수의 포토마스크를 사용하고, 디바이스 기판 위에 형성되는 복수의 피가공층에 대하여 순차 패턴 전사를 행하는 것을 포함하는 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 포토마스크를 사용하는 것을 포함한다.The present invention also provides a display device comprising the above exposure apparatus and a plurality of photomasks each having a transfer pattern formed on its main surface and sequentially performing pattern transfer on a plurality of processed layers formed on the device substrate The present invention includes the use of the photomask produced by the production method of the present invention.

본 발명을 적용하여 제조된 표시 장치는, 그것을 구성하는 각 레이어의 중첩(오버레이) 정밀도가 매우 높다. 따라서, 표시 장치 제조의 수율이 높아, 제조 효율이 높다.In the display device manufactured by applying the present invention, the superposition (overlay) precision of each layer constituting the display device is very high. Therefore, the yield of the display device is high and the manufacturing efficiency is high.

[실시예][Example]

본 발명의 포토마스크의 제조 방법(묘화 공정)에 의한, 발명의 효과를 도 12에 도시한 모식도를 이용하여 설명한다.Effects of the invention by the manufacturing method (imaging process) of the photomask of the present invention will be described with reference to the schematic diagram shown in Fig.

여기에서는, 특정한 기판 표면 형상(기판 표면 형상 데이터 B)을 갖는 기판(포토마스크 공백)에, 전사용 패턴을 묘화한 경우, 노광 장치 내에 세트되었을 때의 전사용 패턴의 좌표 정밀도가 어떻게 될지(결과적으로, 피전사체 위에 형성되는 패턴의 좌표 정밀도가 어떻게 될지)를 시뮬레이션에 의해 구한 결과를 나타낸다.Here, when the transfer pattern is drawn on the substrate (blank space of the photomask) having the specific substrate surface shape (substrate surface shape data B), the coordinate accuracy of the transfer pattern when set in the exposure apparatus becomes , What the coordinate accuracy of the pattern formed on the body to be conveyed will be).

우선 상기 포토마스크 블랭크에, 묘화 장치를 사용하여, 특정한 테스트 패턴을 묘화하였다. 여기에서 사용하는 테스트용 포토마스크 블랭크는, 800㎜×920㎜의 사이즈를 갖는 석영 기판의 주 표면에, 차광막과, 포지티브형 포토레지스트막을 형성한 것으로 하였다.First, a specific test pattern was drawn on the photomask blank using a drawing apparatus. The test photomask blank used here was formed by forming a light-shielding film and a positive photoresist film on the main surface of a quartz substrate having a size of 800 mm x 920 mm.

여기에서 사용한 패턴 설계 데이터로서는, X, Y 방향에 50㎜ 간격으로, 주 표면의 거의 전체면에 배치한 십자 패턴을 포함하는 테스트 패턴으로 하였다. 그리고, 이 포토레지스트를 현상하고, 차광막을 웨트 에칭함으로써, 차광막 패턴을 갖는, 테스트용 포토마스크를 얻었다. 이것을, 좌표 검사 장치에 세트하고, 좌표 측정을 행한 결과가, 도 12의 (a)이다.As the pattern design data used here, a test pattern including a cross pattern arranged on almost the entire surface of the main surface at intervals of 50 mm in the X and Y directions was used. Then, the photoresist was developed and the light shielding film was wet-etched to obtain a test photomask having a light shielding film pattern. This is set in the coordinate inspecting apparatus, and the result of the coordinate measurement is shown in Fig. 12 (a).

또한, 여기서, 묘화 장치의 스테이지 플래트니스와, 좌표 검사 장치의 스테이지 플래트니스에 기인하는 좌표 어긋남 요인은, 양 장치의 스테이지 플래트니스를 미리 측정함으로써, 도 12의 (a)의 데이터로부터는 제거되었다.Here, the coordinate deviation caused by the stage flatness of the drawing apparatus and the stage flatness of the coordinate inspection apparatus is removed from the data of FIG. 12 (a) by preliminarily measuring the stage flatness of both apparatuses .

다음으로, 이 테스트용 포토마스크를 노광 장치(등배 프로젝션 노광 방식)에 세트한 상태에 있어서의 좌표 어긋남에 대하여, 시뮬레이션을 행하였다. 여기에서는, 노광기의 마스크 유지 부재의 형상 정보 및 기판 물성 정보를 이용하고, 상기의 테스트 패턴에 발생하는 좌표 어긋남(자중 휨 분을 제외함)을 유한 요소법을 이용하여 산정하고, 도 12의 (b)의 데이터(비교예)를 얻었다.Next, simulations were performed for the coordinate shift in a state in which the test photomask was set in an exposure apparatus (equal projection exposure system). In this case, the coordinate deviation (excluding the self-weight deflection fraction) generated in the test pattern is calculated by using the finite element method using the shape information and the board physical property information of the mask holding member of the exposure machine, ) (Comparative example).

한편, 상기 포토마스크 블랭크에 대하여, 마찬가지의 테스트 패턴을 묘화할 때, 묘화기의 좌표계에 대하여 보정을 실시하여 패턴 설계 데이터를 묘화하였다. 좌표계의 보정 시에는, 상기 Ⅱ-1 내지 V의 공정에 의해, 묘화용 좌표 어긋남량 데이터를 구해 행하였다. 이 결과 얻어진 테스트용 포토마스크를 좌표 검사 장치에 세트하고, 좌표 측정을 행한 결과를, 도 12의 (c)에 나타내었다.On the other hand, when drawing the same test pattern on the photomask blank, the coordinate system of the drawing machine was corrected to draw the pattern design data. At the time of correction of the coordinate system, the coordinate shift amount data for painting is obtained by the steps of II-1 to V above. The resultant test photomask was set in the coordinate inspecting apparatus, and the result of coordinate measurement was shown in Fig. 12 (c).

다음으로, 이 결과 얻어진 테스트용 포토마스크를 노광 장치에 세트한 상태에 있어서의 좌표 어긋남에 대하여, 상기와 마찬가지로 시뮬레이션을 행하였다. 시뮬레이션의 결과를, 도 12의 (d)(실시예)에 나타내었다.Next, simulations were carried out in the same manner as described above with respect to the coordinate shift in the state where the test photomask obtained as a result was set in the exposure apparatus. The results of the simulation are shown in Fig. 12 (d) (Examples).

도 12의 (d)에 의해, 도 12의 (b)에 비하여, 보다 패턴 설계 데이터에 가까운 전사상이, 피전사체 위에 얻어지는 것을 알 수 있다. 본 발명의 방법에 의해 제조한 포토마스크에 있어서는, 좌표 정밀도가 높아, 좌표 에러값을 0.15㎛ 미만으로 억제할 수 있다. 즉, 묘화 장치의 능력에 기인하는 좌표 어긋남 이외의 에러 성분이, 대부분 제거된 정밀도로 할 수 있다.12 (d), it can be seen that a transfer image closer to the pattern design data is obtained on the transferred body as compared with the case of FIG. 12 (b). In the photomask manufactured by the method of the present invention, the coordinate accuracy is high, and the coordinate error value can be suppressed to less than 0.15 mu m. That is, most of the error components other than the coordinate shift due to the capability of the drawing apparatus can be set to the accuracy with which most of them are removed.

10: 스테이지
11: 묘화 수단
12: 측정 수단
13: 포토마스크 블랭크
14: 박막
15: 묘화 데이터 작성 수단
20: 표면
21: 기준 표면10: stage
11: drawing means
12: Measuring means
13: Photomask blank
14: Thin film
15: drawing data creating means
20: Surface
21: Reference surface

Claims

delete

A photomask manufacturing method comprising preparing a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface of a substrate and drawing a predetermined transfer pattern by a drawing apparatus,
Preparing pattern design data A based on the design of the predetermined transfer pattern,
A step of obtaining substrate surface shape data B by measuring a surface shape of the main surface,
When the photomask is held in the exposure apparatus, a plurality of retention points held by the retention member are specified on the main surface, and when the plurality of retention points are displaced based on the shape of the retention member, A step of obtaining transfer surface shape data C by reflecting a displacement occurring in the shape to the substrate surface shape data B,
From the transfer surface shape data (C), a self-weight deflection component in the posture in which the substrate is held by the holding member to obtain transfer surface correction data (D)
A step of measuring a height distribution of the main surface on the stage of the drawing apparatus with the main surface as an upper side while the photomask blank is loaded to obtain height distribution data E during drawing;
Obtaining the imaging differential data F by the difference between the imaging-time height distribution data E and the transfer surface modification data D;
Calculating a coordinate shift amount at a plurality of points on the main surface corresponding to the rendering difference data F to obtain the coordinate shift amount data G for painting;
The drawing coordinate shift amount data G and the pattern design data A to perform a drawing operation for drawing on the photomask blank
Wherein the photomask further comprises a photomask.

5. The method of claim 4,
Wherein the step of obtaining the transfer surface shape data C uses a finite element method.

5. The method of claim 4,
Wherein the drawing operation is performed using correction pattern data (H) obtained by correcting the pattern design data (A) based on the drawing coordinate shift amount data (G).

5. The method of claim 4,
In the drawing step, the coordinate system included in the drawing apparatus is corrected based on the drawing coordinate shift amount data G, and the drawing is performed using the obtained correction coordinate system and the pattern design data A. Gt;

8. The method of claim 7,
Wherein when the photomask is held in the exposure apparatus, a plurality of holding points held by the holding member are disposed on a plane.

8. The method of claim 7,
The substrate surface shape data B is obtained by measuring the positions of a plurality of measurement points on the main surface while maintaining the photomask blank or the substrate for the photomask blank so that the main surface is vertical &Lt; / RTI >

A method of manufacturing a display device comprising: a step of exposing a photomask having a transfer pattern formed on a main surface thereof to pattern transfer to a device substrate having a processing layer,
A method for manufacturing a display device, comprising: preparing a photomask manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 4 to 9; and exposing the prepared photomask.

A method of manufacturing a display device comprising sequentially performing pattern transfer on a plurality of working layers formed on a device substrate by using a plurality of photomasks and transfer devices each having a transfer pattern formed on each main surface,
A method for manufacturing a photomask, comprising the steps of: preparing the plurality of photomasks manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 4 to 9;
And a step of exposing the plurality of photomasks prepared above.

An imaging apparatus for use in imaging a transfer pattern with respect to a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface of a substrate,
Height measurement means for measuring a height distribution of the main surface and obtaining height distribution data E during drawing while the main surface is on the stage and the photomask blank is mounted on the stage;
The pattern design data A of the transfer pattern,
The substrate surface shape data B representing the main surface shape of the substrate,
Information on the holding state when the substrate is held in the exposure apparatus, and
The substrate physical property information including the physical property value of the substrate
An input means for inputting an input signal,
Which is data obtained by removing the self-weight deflection component as data representing the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus by using the substrate surface shape data B, the information on the holding state, and the substrate physical property information, The transfer surface modification data D is calculated and the difference between the height distribution data E at the time of drawing and the transfer surface modification data D is obtained to calculate the drawing coordinates at a plurality of points on the main surface corresponding to the obtained difference Calculation means for calculating the shift amount data G,
The drawing coordinate shift amount data G, and the pattern design data A, the drawing means for drawing on the photomask blank
Lt; / RTI &
In the calculation of the transfer surface modification data D, when the photomask is held in the exposure apparatus, when a plurality of retention points held by the retention member are specified on the main surface, The transfer surface shape data C is obtained by reflecting the displacement generated in the surface shape to the substrate surface shape data B and further from the transfer surface shape data C, In the posture maintained by the posture correcting means.

delete

A photomask inspection method for inspecting a photomask having a transfer pattern formed by patterning a thin film on a main surface of a substrate using an inspection apparatus,
A step of performing coordinate measurement of a pattern formed on the main surface while the photomask is being mounted on a stage of the inspection apparatus to obtain pattern coordinate data L;
A step of obtaining substrate surface shape data B by measuring a surface shape of the main surface,
When the photomask is held in the exposure apparatus, a plurality of retention points held by the retention member are specified on the main surface, and when the plurality of retention points are displaced based on the shape of the retention member, A step of obtaining transfer surface shape data C by reflecting a displacement occurring in the shape to the substrate surface shape data B,
From the transfer surface shape data (C), a self-weight deflection component in the posture in which the substrate is held by the holding member to obtain transfer surface correction data (D)
Measuring a height distribution of the main surface with the main surface on the stage on the stage of the inspection apparatus and obtaining the height distribution data I during inspection;
Obtaining inspection difference data J by obtaining a difference between the height distribution data I during inspection and the transfer surface modification data D;
Calculating a coordinate shift amount at the plurality of points on the main surface corresponding to the inspection difference data J to obtain inspection coordinate shift amount data K;
And a step of inspecting the transfer pattern using the inspection coordinate displacement data K and the pattern coordinate data L.

15. The method of claim 14,
Wherein the step of obtaining the transfer surface shape data C uses a finite element method.

16. The method of claim 15,
Wherein the inspection of the transfer pattern is carried out using the obtained correction design data M and the pattern coordinate data L by reflecting the coordinate displacement data K for inspection to the pattern design data A. Way.

16. The method of claim 15,
Wherein the inspection of the transfer pattern is carried out by using the obtained correction coordinate data N and the pattern design data A by reflecting the coordinate displacement data K for inspection to the pattern coordinate data L Way.

A photomask blank manufacturing method for forming a photomask by patterning a thin film of a photomask blank in which a thin film and a photoresist film are formed on a main surface,
A method for manufacturing a photomask, which comprises the method for inspecting a photomask according to any one of claims 14 to 17.

A photomask inspection apparatus for inspecting a photomask having a transfer pattern formed by patterning a thin film on a main surface of a substrate,
A coordinate measurement means for performing coordinate measurement of a pattern formed on the main surface to obtain pattern coordinate data L;
Height measurement means for measuring height distribution of the main surface and obtaining height distribution data I at the time of inspection, with the main surface as an upper side, the photomask being mounted on a stage,
The substrate surface shape data B representing the main surface shape of the substrate,
Information on the holding state when the substrate is held in the exposure apparatus, and
The substrate physical property information including the physical property value of the substrate
An input means for inputting an input signal,
Wherein the main surface shape of the substrate held in the exposure apparatus is determined by using the substrate surface shape data B, the information on the holding state, and the substrate physical property information, The transfer surface correction data D is calculated and the difference between the height distribution data I during inspection and the transfer surface correction data D is obtained and the inspection coordinates at the plurality of points on the main surface corresponding to the obtained difference Calculating means for calculating the shift amount data K,
Inspection means for inspecting the transfer pattern of the photomask using the inspection coordinate shift amount data K and the pattern design data A,
Lt; / RTI &
In the calculation of the transfer surface modification data D, when the photomask is held in the exposure apparatus, when a plurality of holding points held by the holding member are specified on the main surface, The transfer surface shape data C is obtained by reflecting the displacement occurring in the surface shape to the substrate surface shape data B by displacement based on the shape of the member, and further, from the transfer surface shape data C, And the self-weight deflection component in the posture held by the holding member is removed.