KR20120135289A - 마스크 블랭크용 기판의 제조방법, 마스크 블랭크의 제조방법, 전사용 마스크의 제조방법 및 반도체 디바이스의 제조방법 - Google Patents

마스크 블랭크용 기판의 제조방법, 마스크 블랭크의 제조방법, 전사용 마스크의 제조방법 및 반도체 디바이스의 제조방법 Download PDF

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Abstract

노광장치에 세트했을 때의 투광성 기판의 표면 형상을 시뮬레이션에 의해 산출하고, 포토레지스트 부착의 마스크 블랭크에 전사 패턴을 묘화할 때에, 표면 형상의 시뮬레이션 결과를 이용하여 전사 패턴을 보정하며, 보정된 전사 패턴을 묘화한다. 시뮬레이션 공정에 있어서, 투광성 기판의 표면 형태, 재질 및 사이즈와, 투광성 기판의 주표면에 맞닿는 영역을 포함하는 마스크 스테이지의 형상 정보에 의거하여, 투광성 기판을 노광장치에 세트했을 때에 있어서의 복수의 상기 측정점의 기준면으로부터의 높이 정보를 시뮬레이션하고, 시뮬레이션 공정에서 얻은 복수의 상기 측정점의 기준면으로부터의 높이 정보를 4차, 5차 또는 6차 곡면에 근사하여 얻어진 근사곡면을 나타내는 다항식의 각 항에 관한 계수인 계수 정보를 투광성 기판과 대응지어 기억한다.

Description

마스크 블랭크용 기판의 제조방법, 마스크 블랭크의 제조방법, 전사용 마스크의 제조방법 및 반도체 디바이스의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING SUBSTRATE FOR PHOTOMASK BLANK, METHOD FOR MANUFACTURING PHOTOMASK BLANK, METHOD FOR MANUFACTURING TRANSFER MASK, AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 반도체 분야에 있어서의 마스크 블랭크용 기판의 제조방법, 마스크 블랭크의 제조방법, 전사용 마스크의 제조방법 및 반도체 디바이스의 제조방법에 관한 것이다.
근래의 반도체 디바이스의 미세화에 수반하여 광리소그래피기술에서 사용되는 노광 광원의 단파장화가 진행되고 있다. 투과형의 광리소그래피의 첨단 분야에서는 노광 광원으로는 파장이 200nm 이하의 ArF 엑시머 레이저(파장 193nm)가 이용되고 있다. 그러나, 미세화의 요구는 더욱 높아지고 있어 ArF 엑시머 레이저 광을 노광 광원으로 하는 것만으로는 해결이 곤란하여 경사 입사 조명법 등에 의한 고NA화에 의해 해결을 꾀하고 있다. 다만, 고NA화가 진행됨으로써, 노광장치의 초점심도가 매우 작아지고 있다. 이 때문에, 전사용 마스크를 노광장치에 진공 흡착 등에 의해 세트(척(chuck))했을 때에, 이 전사용 마스크가 세트(척) 전에 비해 변형하여 그 평탄도가 저하되어 버리면, 전사용 마스크의 마스크 패턴을 피전사체인 반도체 기판에 전사할 때에 초점 위치가 어긋나 전사 정밀도가 저하되는 경우가 있다.
그 때문에, 마스크 블랭크에 이용되는 투광성 기판을 노광장치에 세트했을 때의 해당 투광성 기판의 형상을, 유한요소법을 이용해 시뮬레이션하여 평탄도를 예측하는 것이 제안되어 있다.
그러나, 유한요소법에 따른 기판 형상의 시뮬레이션은 기판 주표면의 형상을 어느 정도 정확하게 예측할 수 있지만, 시뮬레이션에 필요로 하는 시간이 매우 길다는 문제가 있었다.
또, DRAM hp32nm 이하의 세대에 있어서는 더블 패터닝 기술을 적용하는 것이 검토되고 있다. 더블 패터닝 기술은 1개의 미세?고밀도 패턴을 2개의 비교적 성긴 패턴으로 분할하고, 그 2개의 패턴에 대해 각각 전사용 마스크를 제작하며, 이 2매의 전사용 마스크로 대상물 상에 미세?고밀도 패턴을 형성하는 것이다. 더블 패터닝 기술에는 더블 노광 기술, 협의의 더블 패터닝 기술 등, 스페이서를 이용하는 기술, 레지스트 프리징을 기초로 하는 기술 등, 몇 개의 수법이 제안되어 있지만, 2매의 전사용 마스크에 의한 2회의 노광 처리를 실시하여 1개의 미세?고밀도 패턴을 형성하는 것에 대해서는 동일하다. 즉, 1회의 노광 처리로 2매의 전사용 마스크를 동시에 사용하는 것이 아니라, 1매의 전사용 마스크마다 노광장치의 마스크 스테이지에 척시키고, 노광광을 조사하여 전사 패턴을 전사하는 프로세스를 실시한다. 따라서, 2개의 패턴의 위치 맞춤 정밀도를 종래보다 큰 폭으로 높일 필요가 있다. 이 때문에, 전사용 마스크의 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 생기는 패턴의 위치 어긋남도 고려하여 전사 마스크에 제작하는 전사 패턴을 설계할 필요가 발생하고 있다.
그래서 노광용 마스크를 제조하는 과정에 있어서, 포토레지스트 부착의 마스크 블랭크에 전사 패턴을 묘화할 때에, 기판 형상의 시뮬레이션 결과를 이용하여 전사 패턴을 보정하고, 보정된 전사 패턴을 묘화하는 것이 검토되기 시작하고 있다(예를 들면 비특허 문헌 1).
Proceeding of SPIE 「Mask image position correction for double patterning lithography」, Photomask and Next-Generation Lithography Mask Technology XV Vol. 7028, 2008년 p.7028D. 1-p. 7028D. 9
상기 종래 기술에 있어서는 전사 패턴의 보정을 하기 위해, 노광장치에 세트 한 상태에서의 기판 주표면의 각 점에서의 위치를 시뮬레이션으로 예측하고, 그 예측 데이터가 그대로 전사 패턴의 보정에 이용되고 있다. 그러나, 시뮬레이션을 정밀도 좋게 실시하기 위해서는 기판 주표면의 다수의 점에서의 데이터가 필요하며, 시뮬레이션의 결과를 그대로 이용한 경우, 데이터량이 너무 커서 취급하기 힘들다고 하는 과제가 있었다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명자 등은 시뮬레이션 결과를 소정의 근사곡면에 근사함으로써 데이터량을 삭감하는 것을 생각하고, 기판상의 각 점에 있어서의 위치의 근사 정밀도와 데이터량을 고려하여 적절한 근사곡면을 선택하는 것을 생각했다.
즉, 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법은 주표면이 정밀 연마된 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과, 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과, 상기 투광성 기판을 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과, 상기 척 후 주표면 형상을 기초로 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과, 상기 근사곡면의 정보를 상기 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 상기 형상 측정 공정은 광간섭계를 이용한 공지의 평탄도 측정 장치 등을 이용하여 실시되며, 또한 시뮬레이션 공정은 컴퓨터를 이용하여 실시되는 것은 말할 것도 없다.
상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 것이며, 기록 공정은 상기 다변수 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것을 갖는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정을 갖고, 기록 공정에서는 상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보도 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것이면 매우 적합하다.
본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 주표면이 정밀 연마된 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과, 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과, 상기 투광성 기판을 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을, 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과, 상기 척 후 주표면 형상을 기초로, 상기 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과, 상기 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 상기 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정과, 상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 상기 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 근사곡면 산출 공정 및 편미분 함수 산출 공정은 컴퓨터를 이용하여 실시된다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 시뮬레이션 공정은 투광성 기판을 마스크 스테이지에 재치했을 때에 있어서의 주표면의 중력에 의한 변형량인 중력 변형량과, 상기 투광성 기판을 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 주표면의 마스크 스테이지를 지점으로 한 경우에 있어서의 지레 변형에 의한 지레 변형량, 주표면의 마스크 스테이지의 형상으로 모방하는 변형에 의한 모방 변형량 및 주표면의 뒤틀림을 교정하는 변형에 의한 뒤틀림 변형량을 각각 산출하고, 상기 척 전 주표면 형상에 중첩시켜 척 후 주표면 형상을 산출하는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 척 후 주표면 형상으로부터 구해지는 산출 영역 내의 평탄도가 소정치 이하인 것을 마스크 블랭크용 기판으로서 선정하는 선정 공정을 가지면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 상기 산출 영역은 투광성 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 상기 평탄도의 소정치는 0.24㎛ 이하이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, 상기 척 전 주표면 형상의 소정 영역 내에서의 평탄도가 0.4㎛ 이하인 투광성 기판을 선정하는 공정을 가지면 매우 적합하다. 또한 평탄도란 산출 영역이나 소정 영역 내에 있어서의 기준면으로부터의 주표면의 높이가 최대인 값과 최소인 값의 차이를 말한다.
또, 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법은 상기 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 의해 제조된 마스크 블랭크용 기판의 상기 주표면 상에, 패턴 형성용 박막을 형성하는 박막 형성 공정을 가지는 것이다.
또, 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법은 상기 마스크 블랭크의 제조방법에 의해 제조된 마스크 블랭크를 이용하여 전사용 마스크를 제조하는 방법으로서, 상기 마스크 블랭크의 상기 패턴 형성용 박막 위에 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정과, 상기 근사곡면의 정보를 기초로 레지스트막에 형성하는 전사 패턴의 보정을 실시하는 패턴 보정 공정과, 패턴 보정 공정에서 보정한 전사 패턴을 레지스트막에 형성하는 레지스트 패턴 형성 공정을 갖는 것이다.
또, 본 발명에 관한 반도체 디바이스의 제조방법은 상기 전사용 마스크의 제조방법에 의해 제조된 전사용 마스크를 이용하고, 포토리소그래피법에 의해 전사용 마스크의 전사 패턴을 웨이퍼 상의 레지스트막에 노광 전사하는 공정을 갖는 것이다.
상기한 설명은 박막 형성 전의 투광성 기판에 본 발명을 적용한 경우에 대해 설명했지만, 본 발명은 박막 형성 후의 마스크 블랭크의 제조방법에도 마찬가지로 적용할 수 있다. 즉, 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법은 투광성 기판의 주표면 상에 박막을 구비하는 마스크 블랭크를 준비하는 준비 공정과, 상기 마스크 블랭크의 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여, 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과, 상기 마스크 블랭크를 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과, 상기 척 후 주표면 형상을 기초로 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과, 상기 근사곡면의 정보를 상기 마스크 블랭크와 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 것이며, 기록 공정은 상기 다변수 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것을 갖는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정을 갖고, 기록 공정에서는 상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보도 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것이면 매우 적합하다.
본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법은 투광성 기판의 주표면 상에 박막을 구비하는 마스크 블랭크를 준비하는 준비 공정과, 상기 마스크 블랭크의 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여, 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과, 상기 마스크 블랭크를 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과, 상기 척 후 주표면 형상을 기초로, 상기 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과, 상기 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 상기 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정과, 상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 상기 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 시뮬레이션 공정은 마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 재치했을 때에 있어서의 주표면의 중력에 의한 변형량인 중력 변형량과, 상기 마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 주표면의 마스크 스테이지를 지점으로 한 지레 변형에 의한 지레 변형량, 주표면의 마스크 스테이지의 형상으로 모방하는 변형에 의한 모방 변형량 및 주표면의 뒤틀림을 교정하는 변형에 의한 뒤틀림 변형량을 각각 산출하고, 상기 척 전 주표면 형상에 중첩시켜 척 후 주표면 형상을 산출하는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 상기 척 후 주표면 형상으로부터 구해지는 산출 영역 내의 평탄도가 소정치 이하인 것을 마스크 블랭크로서 선정하는 선정 공정을 갖는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 상기 산출 영역은 투광성 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 상기 평탄도의 소정치는 0.24㎛ 이하이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 상기 척 전 주표면 형상으로부터 구해지는 소정 영역 내에서의 평탄도가 0.4㎛ 이하인 마스크 블랭크를 선정하는 공정을 갖는 것이면 매우 적합하다.
또, 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법은 상기 마스크 블랭크의 제조방법에 의해 제조된 마스크 블랭크를 이용하여 전사용 마스크를 제조하는 방법이며, 상기 마스크 블랭크의 상기 패턴 형성용 박막 위에 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정과, 상기 근사곡면의 정보를 기초로 레지스트막에 형성하는 전사 패턴의 보정을 실시하는 패턴 보정 공정과, 패턴 보정 공정에서 보정한 전사 패턴을 레지스트막에 형성하는 레지스트 패턴 형성 공정을 갖는 것이다.
또, 본 발명에 관한 반도체 디바이스의 제조방법은 상기 전사용 마스크의 제조방법에 의해 제조된 전사용 마스크를 이용하고, 포토리소그래피법에 의해 전사용 마스크의 전사 패턴을 웨이퍼 상의 레지스트막에 노광 전사하는 공정을 갖는 것이다.
본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법은 투광성 기판의 주표면 상에 박막을 구비하는 마스크 블랭크를 준비하는 준비 공정과, 상기 마스크 블랭크의 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과, 상기 마스크 블랭크를 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과, 상기 척 후 주표면 형상을 기초로 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과, 상기 마스크 블랭크의 상기 패턴 형성용 박막 위에 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정과, 상기 근사곡면의 정보를 기초로 레지스트막에 형성하는 전사 패턴의 보정을 실시하는 패턴 보정 공정과, 패턴 보정 공정에서 보정한 전사 패턴을 레지스트막에 형성하는 레지스트 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정을 갖는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 시뮬레이션 공정은 마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 재치했을 때에 있어서의 주표면의 중력에 의한 변형량인 중력 변형량과, 상기 마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 주표면의 마스크 스테이지를 지점으로 한 지레 변형에 의한 지레 변형량, 주표면의 마스크 스테이지의 형상으로 모방하는 변형에 의한 모방 변형량 및 주표면의 뒤틀림을 교정하는 변형에 의한 뒤틀림 변형량을 각각 산출하고, 상기 척 전 주표면 형상에 중첩시켜 척 후 주표면 형상을 산출하는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 상기 척 후 주표면 형상으로부터 구해지는 산출 영역 내의 평탄도가 소정치 이하인 마스크 블랭크를 선정하는 선정 공정을 가지는 것이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 상기 산출 영역은 투광성 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 상기 평탄도의 소정치는 0.24㎛ 이하이면 매우 적합하다.
또, 상기 본 발명에 관한 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 상기 척 전 주표면 형상으로부터 구해지는 소정 영역 내에서의 평탄도가 0.4㎛ 이하인 마스크 블랭크를 선정하는 공정을 갖는 것이면 매우 적합하다.
또, 본 발명에 관한 반도체 디바이스의 제조방법은 상기 전사용 마스크의 제조방법에 의해 제조된 전사용 마스크를 이용하고, 포토리소그래피법에 의해 전사용 마스크의 전사 패턴을 웨이퍼 상의 레지스트막에 노광 전사하는 공정을 갖는 것이다.
본 발명에서는 전사 패턴의 보정에, 시뮬레이션의 결과를 그대로 사용하는 것이 아니라, 근사곡면의 데이터를 이용했으므로, 근사곡면은 기판 주표면의 높이 정보를 취득하는 각 측정점의 사이(간극)의 영역에 대해서도 보완되기 때문에, 각 측정점 사이의 영역에 대한 위치 어긋남 양의 산출이나 설계 전사 패턴의 보정도 용이하고, 정밀도 좋게 실시할 수 있다. 또, 근사곡면으로서 4차에서 6차 정도의 다항식 곡면을 선택했으므로, 계산 시간을 단축화할 수 있는 동시에, 근사 정밀도를 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법, 마스크 블랭크의 제조방법 및 전사용 마스크의 제조방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 2는 척 전 주표면 형상을 취득할 때 및 시뮬레이션에 의해 척 전 주표면 형상을 산출할 때에 있어서의 각 측정점을 설명하기 위한 투광성 기판의 사시도이다.
도 3은 노광장치의 마스크 스테이지에 세트된 투광성 기판을 나타내는 도면이다.
도 4는 근사하는 다항식의 차수와 계산 시간 및 근사 정밀도와의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법 및 전사용 마스크의 제조방법을 나타내는 플로우 차트이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 제 1 형태를 도면에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법을 포함하는 전사용 마스크의 제조 공정을 나타내는 플로우 차트이다.
본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법은 도 1에 있어서의 투광성 기판(합성 석영 유리 기판)의 준비 공정(S1), 형상 측정 공정(S2), 시뮬레이션 공정(S3), 근사곡면 산출 공정(S4), 기록 공정(S5)까지의 공정을 갖는다. 계속해서, 제조된 마스크 블랭크용 기판의 주표면 상에, 박막 형성 공정(S6)에 의해 패턴 형성용 박막을 형성하여 마스크 블랭크를 제조한다.
계속해서, 제조된 마스크 블랭크를 이용하여 레지스트막 형성 공정(S7), 패턴 보정 공정(S8), 레지스트 패턴 형성 공정(S9) 및 에칭 공정(S10)에 의해 전사용 마스크가 제조된다.
상술한 각 공정을 이하에 차례차례 설명한다. 또한 투광성 기판 상에 형성하는 패턴 형성용 박막에 투광성 기판의 변형에 영향을 주는 막 응력이 존재하는 경우, 이 막 응력을 저감하는 목적으로 막 응력 제어 공정을 설치해도 좋다. 또, 레지스트막 형성 공정(S7)은 마스크 블랭크의 제조 공정에 포함되는 경우도 있다. 상술의 각 공정을 이하에 차례차례 설명한다. 또한 여기에서는 투광성 기판으로서 합성 석영 유리를 적용했지만, 전사용 마스크의 기판으로서 이용할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 소다 라임 유리, 알루미노 실리케이트 유리, 보로 실리케이트 유리, 무알칼리 유리, 불화 칼슘 유리 등을 들 수 있다.
이하의 설명에서는 투광성 기판의 사이즈가 약 152mm × 약 152mm × 6.35mm인 것에 대해 서술되어 있지만, 특별히 한정되는 것은 아니다. 약 152mm × 약 152mm × 6.35mm 보다 큰 또는 작은 투광성 기판의 경우라도 같은 효과를 얻을 수 있다. 또, 기판 주표면의 척 후 주표면 형상으로부터 산출하는 평탄도에 대해서는 그 평탄도를 산출하는 영역을 투광성 기판의 크기에 준하여 적절히 설정할 수 있다.
(A) 투광성 기판의 준비 공정(S1)
도 2(A)에 투광성 기판의 사시도, 동일 도(B)에 투광성 기판의 외주부의 단면도를 나타낸다. 투광성 기판은 일반적으로 알려져 있는 방법에 의해 제작된 합성 석영 유리 잉곳으로부터 약 152.4mm × 약 152.4mm × 약 6.8mm 로 잘라내어 얻을 수 있다. 얻어진 합성 석영 유리판에 모따기 가공이나 주표면 등의 연삭을 실시하고, 다음으로, 이 합성 석영 유리판의 표면인 주표면(1 및 2)과 단면(3)과 모따기면(4)을 경면 연마하며, 또한 주표면(1 및 2)을 정밀 연마하여 투광성 기판(합성 석영 유리 기판, 약 152mm × 약 152mm × 6.35mm)(5)을 준비한다. 상기 주표면(1)에 박막 형성 공정에 있어서 패턴 형성용 박막(차광막, 광반투과막 등)이 형성된다. 투광성 기판(5)의 준비 공정에 있어서는 투광성 기판(5)에 있어서의 양 주표면(1 및 2)의 표면 조도는 제곱 평균 평방근 조도(Rq)로 약 0.2nm 이하이며, 단면(3) 및 모따기면(4)의 표면 조도는 산술 평균 조도(Ra)로 약 0.03㎛ 이하로 한다.
여기에서, 준비된 투광성 기판(5)의 노광장치에 의한 노광시에 영향이 없는 부분(단면(3), 모따기면(4), 노치 마크부, 주표면(1 및 2)의 전사 패턴이 형성되는 영역의 외주 영역 등)의 표면에, 특개 2006-309143호 공보에 기재되어 있는 레이저광을 조사하여 오목부를 복수 형성하여 이루어지는 마커를 설치하고, 이것을 개체 식별 마크로서 후공정에서 사용하면 바람직하다. 개체 식별 마크로서 이용하는 투광성 기판(5)에 설치하는 마커는 투광성 기판(5)의 표면에 한정되지 않고, 기판 내부에 초점이 모이도록 복수의 레이저 광원으로부터 레이저광을 조사하여 국소적으로 변질시킴으로써 형성해도 좋다.
(B) 형상 측정 공정(S2)
투광성 기판(5)의 주표면(1)의 마스크 스테이지에 재치하기 전의 주표면 형상인 척 전 주표면 형상을 취득하는 수단으로는 공지의 광간섭계를 이용한 평탄도 측정 장치(도시하지 않음) 등으로 얻을 수 있다. 투광성 기판(5)의 자중에 의한 휨을 가능한 한 억제하기 위해 투광성 기판(5)을 수직 또는 대략 수직으로 세운 상태(프리 스탠딩 상태)로 평탄도를 측정할 수 있는 것이 좋다. 여기에 말하는 척 전 주표면 형상이란, 도 2에 나타내는 바와 같이, 투광성 기판(5)의 주표면(1) 내에 설치된 실측 영역(a×a) 내에 있어서의 복수의 측정점P(Xm, Yn)(단 m, n은 정수)에 있어서의 기준면(7)(최소 제곱법에 의해 산출되는 초평면)으로부터의 높이 정보(Zk)(k는 정수)를 말한다. 그리고, 이 높이 정보(Zk)는 가능한 한 고정밀도로 측정할 수 있는 것이 좋고, nm오더로 측정할 수 있는 것이 좋다. 또한 도 2에 있어서, 투광성 기판(5)의 주표면(1) 내의 격자는 복수의 측정점P(Xm, Yn)을 나타내기 위한 가상의 선이며, 주표면(1) 상에 실제로 있는 선은 아니다.
척 전 주표면 형상을 측정하는 상기 실측 영역(a×a)은 투광성 기판(5)의 사이즈나 평탄도 측정 장치의 측정 정밀도, 노광장치의 마스크 스테이지가 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 맞닿는 영역 등에 의해 적절히 선정한다. 후술하는 시뮬레이션을 고정밀도로 실시하기 위해서는 가능한 한 투광성 기판(5)의 주표면(1)의 전체면에 있어서 척 전 주표면 형상을 취득하는 것이 바람직하지만, 적어도 노광장치의 마스크 스테이지가 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 맞닿는 영역(즉, 노광장치의 마스크 스테이지에 투광성 기판(5)이 척 되는 영역)을 포함하도록 설정한다.
또, 현존의 광간섭계를 이용한 평탄도 측정 장치의 경우, 투광성 기판(5)의 외주부, 즉, 도 2(B)에 나타내는 바와 같이, 투광성 기판(5)의 주표면(1)과 모따기면(4)의 경계 근방에서 상기 높이 정보(Zk)를 고정밀도로 측정하는 것은 어렵다. 이 점을 고려하면, 척 전 주표면 형상을 취득하는 주표면(1)의 실측 영역(a×a)은 투광성 기판(5)의 모따기면(4)으로부터 0mm 초과 3mm 이하의 둘레 가장자리부 영역(b)을, 주표면(1)의 전체면으로부터 제외한 영역으로 하는 것이 바람직하다. 특히 바람직하게는 투광성 기판(5)의 모따기면(4)으로부터 0.5mm 이상 2.5mm 이하의 주변부 영역(b), 더욱 바람직하게는 투광성 기판(5)의 모따기면(4)으로부터 1mm 이상 2mm 이하의 주변부 영역(b)을, 각각 주표면(1)의 전체면으로부터 제외한 영역을, 척 전 주표면 형상을 취득하는 실측 영역(a×a)으로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 투광성 기판(5)의 크기가 152mm × 152mm인 경우, 척 전 주표면 형상을 취득하는 실측 영역(a×a)을 146mm × 146mm, 더욱 바람직하게는 148mm × 148mm로 하는 것이 바람직하다.
또, 후술하는 시뮬레이션을 고정밀도로 실시하기 위해서나, 근사곡면을 고정밀도로 산출하기 위해서는 높이 정보(Zk)를 취득하는 측정점P(Xm, Yn)를 가능한 한 많게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 측정점P(Xm, Yn)를 많게 하면 보다 정확한 시뮬레이션 결과가 얻어지지만, 시뮬레이션의 소요 시간이 걸려 버리므로, 이러한 점을 고려하여 측정점P(Xm, Yn)를 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 측정점P(Xm, Yn)는 256 × 256 포인트로 할 수 있다.
여기에서 얻어진 척 전 주표면 형상의 정보(각 측정점P와 그 측정점에서의 높이 정보(Zk) 등의 기판 주표면에 관한 각종 정보)는 그 측정한 투광성 기판(5)과 대응지어 기록장치(PC, 네트워크 서버, IC태그 등)에 기록되어도 좋다. 이 기록된 척 전 주표면 형상의 정보는 후공정의 전사용 마스크의 제조 공정에서 사용할 수 있다. 또, 투광성 기판의 준비 공정에서 투광성 기판(5) 자체에 개체 식별 마크를 형성하고 있는 경우에는 이 개체 식별 마크와 척 전 주표면 형상의 정보(각 측정점P와 그 측정점에서의 높이 정보(Zk) 등의 기판 주표면에 관한 각종 정보)를 대응지어 상기 기록장치에 기록해도 좋다.
(C)시뮬레이션 공정(S3)
이 시뮬레이션 공정에서는 투광성 기판(5)을 노광장치의 마스크 스테이지에 세트(흡인 척)한 상태를 시뮬레이션하여 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 있어서의 복수의 측정점P(Xm, Yn)에서 기준면(7)(도 2)으로부터의 높이 정보(ZSk)(단 k는 정수)를 구한다.
도 3은 투광성 기판(5)을 노광장치(도시하지 않음)의 마스크 스테이지(8)에 세트한 모습을 나타내는 도면이다. 도 3(B)가 위에서 본 도면이며, 동일 도면(A)가 III-III 단면에 있어서의 단면도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 마스크 스테이지(8)는 중력 방향으로 실질적으로 수직인 X-Y평면 상에 서로 평행하게 배치된 2개의 흡인 척부로 이루어진다. 이 2개의 흡인 척부는 서로 X방향으로 거리 L1만큼 떨어진 위치에, 긴쪽 방향이 Y방향(X방향과 수직)을 따르도록 배치되어 있다. 각각의 흡인 척부는 X방향의 폭이 L2이며, Y방향의 길이를 L3로 한다.
또, 도 3(C)는 동일 도면(B)의 III-III 단면에 있어서의 단면도이며, 여기에서는 이해를 용이하게 하기 위해, 투광성 기판(5)의 형상을 과장되게 나타내고 있다. 도 3(C)를 참조하면, 마스크 스테이지(8)에의 세트(흡인 척) 전의 상태에 있어서의 투광성 기판(5)이 실선으로 나타내어지고, 마스크 스테이지(8)에의 세트(흡인 척) 후의 상태에 있어서의 투광성 기판(5)이 파선으로 나타내어지고 있다. 마스크 스테이지(8)를 구성하는 2개의 흡인 척부는 각각, 투광성 기판(5)의 주표면(1)과 평행하게 선형상으로 연신하는 3개의 지지부(9)와 그 사이에 2개의 흡착구(10)가 형성되어 있는 구성이어도 좋다. 투광성 기판(5)은 마스크 스테이지(8) 위에 둔 것 만으로는, 실선으로 나타내는 바와 같이, 중력에 의해 휘어 있다. 마스크 스테이지(8)에 세트(흡인 척) 되면, 파선으로 나타내는 바와 같이, 흡인 척에 의해, 마스크 스테이지(8)에 맞닿도록 변형한다.
노광장치에 투광성 기판(5)을 흡인 척했을 때의, 투광성 기판(5)에 있어서의 복수의 측정점P(Xm, Yn)의 높이 정보(ZSk)(도 2(A))를 시뮬레이션하여 얻기 위해서는 예를 들면, 상기 표면형태 정보 취득 공정에서 얻은 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 있어서의 복수의 측정점P(Xm, Yn)의 기준면(7)으로부터의 높이 정보(Zk)와, 노광장치의 마스크 스테이지(8)가 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 맞닿는 영역(즉, 마스크 스테이지(8)에 있어서의 X방향의 폭L2 및 Y방향의 폭L3를 갖는 영역)을 포함하는 해당 마스크 스테이지(8)의 형상 정보(상기 폭L2, 상기 폭L3, 마스크 스테이지(8) 사이의 거리 L1)를 이용한다. 이러한 정보를 사용하여, 재료 역학에 있어서의 휨 미분 방정식에 의해, 노광장치의 마스크 스테이지(8)에 투광성 기판(5)을 흡인 척했을 때의, 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 있어서의 복수의 측정점P(Xm, Yn)에서의 기준면(7)으로부터의 높이 정보(ZSk)를 시뮬레이션하여 얻을 수 있다.
상기 휨 미분 방정식은 중력의 방향으로 Z축의 플러스의 방향을 취하고, 예를 들면, 다음과 같이 하여 구한다.
(마스크 스테이지에 흡인 척했을 때의 투광성 기판의 주표면에 있어서의 높이 정보(ZSk))
=(형상 측정 공정에서 취득한 투광성 기판의 주표면에 있어서의 높이 정보(Zk))
+(투광성 기판의 중력에 의한 X방향을 따른 휨에 의한 변형의 예측치)[중력 변형량]
+(흡인 척에 의한 마스크 스테이지를 지점으로 한 X방향을 따른 투광성 기판의 굽음(지레 효과)의 예측치)[지레 변형량]
+(흡인 척에 의한 Y방향(마스크 스테이지의 긴쪽 방향)을 따른 투광성 기판의 변형의 예측치)[모방 변형량]
+(투광성 기판을 마스크 스테이지에 흡인 척했을 때에 투광성 기판의 뒤틀림이 교정되는 방향으로 작용하는 변형(뒤틀림 변형)의 예측치)[뒤틀림 변형량]
여기에서, X방향 및 Y방향은 도 3(B)에 있어서의 것이며, X방향은 마스크 스테이지(8)의 긴쪽 방향에 직교하는 방향이며, Y방향은 마스크 스테이지(8)의 긴쪽 방향을 따르는 방향이다. 또, 「투광성 기판이 마스크 스테이지에 맞닿는 Y방향을 따르는 영역」은 마스크 스테이지(8)의 형상 정보로서의, 마스크 스테이지(8)가 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 맞닿는 영역으로부터 구할 수 있다.
상기 시뮬레이션 공정에 있어서는 투광성 기판은 통상, 뒤틀림 성분을 갖고 있는 것에 주목하여, 투광성 기판(5)이 마스크 스테이지(8)에 세트(흡착) 되었을 때에 투광성 기판의 뒤틀림이 교정되는 방향으로 작용하는 변형(뒤틀림 변형)도 고려하여 시뮬레이션을 실시한 경우, 유한요소법에 의한 시뮬레이션의 결과와 비교하여, 손색없는 레벨의 정확한 시뮬레이션 결과가 얻어진다. 또한, 시뮬레이션에 요하는 시간은 유한요소법보다 대폭으로 단축할 수 있다.
또한 상술한 마스크 스테이지의 형상 정보로서는 마스크 스테이지(8)가 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 맞닿는 영역(X방향의 폭L2 및 Y방향의 폭L3을 가지는 영역)에 더해 마스크 스테이지(8)가 투광성 기판(5)의 주표면(1)에 맞닿는 상기 영역(면)에 있어서의 해당 마스크 스테이지(8)의 평탄도의 정보를 포함해도 좋다.
또, 시뮬레이션은 상기의 방법에 한정되지 않고, 유한요소법 등에 의한 시뮬레이션이어도 상관없다.
여기에서 얻어진 척 후 주표면 형상의 정보(각 측정점P에 있어서의 시뮬레이션 후의 높이 정보(Zk) 등의 시뮬레이션으로 얻어진 척 후의 주표면에 관한 각종 정보, 마스크 스테이지(8)에 관한 정보 등)는 형상 측정 공정의 경우와 마찬가지의 요령으로, 그 측정한 투광성 기판(5)과 대응지어 기록장치(PC, 네트워크 서버, IC태그 등)에 기록되어도 좋다. 이 기록된 척 후 주표면 형상의 정보는 후공정의 전사용 마스크의 제조 공정에서 사용할 수 있다.
(D) 근사곡면 산출 공정(S4)
근사곡면 산출 공정에서는 시뮬레이션 공정에서 얻어진 척 후 주표면 형상에 관한 정보인, 복수의 측정점P(Xm, Yn)에 있어서의 기준면으로부터의 높이 정보(ZSk)를 소정의 곡면에 근사하는 공정이다. 이 공정에서는 각 측정점P(Xm, Yn)에 있어서의 ZSk를, 예를 들면 최소 제곱법에 의해, n차 다항식 곡면(n은 4, 5 또는 6)에 피팅한다.
예를 들면, 4차 다항식 곡면의 경우, 다항식 A4(X, Y)는
A4(X, Y) = a[0, 0] + a[1, 0]X + a[0, 1]Y + a[2, 0]X2 + a[1, 1]XY + a[0, 2]Y2 +???+ a[j, k]XjYk +???+ a[0, 4]Y4로 나타내어진다.
위 식에 있어서, a[j, k]는 다항식의 각 항에 관한 계수이다(j, k;0?4의 정수).
여기에서, 근사하는 다항식의 차수와, 최소 제곱법에 의해 피팅하기 위해 필요로 하는 계산 시간 및 근사 정밀도와의 관계를 조사한 결과를 도 4에 나타낸다. 도 4에 있어서, 횡축은 근사하는 다항식의 차수이며, 2차에서 10차까지 조사했다. 좌측 세로축이 근사하기 위해 필요로 한 계산 시간으로, 4차 다항식의 계산에 필요로 한 시간을 1로서 나타내고 있다. 우측 세로축은 근사 정밀도이며, 4차 다항식에 있어서의 근사 정밀도를 1로서 나타내고 있다. 여기에서 근사 정밀도로서 결정계수(총 평방 합에 대한 모델의 평방 합의 비)를 지표로 했다.
도 4에 있어서, ◆마크가 계산 시간을 나타내고 있다. 이 도면으로부터, 차수가 오를 때 마다 계산 시간이 증가하는 것을 알 수 있다. 한편, 근사 정밀도를 나타내는 ■마크를 보면, 4차부터 위의 차수에서는 거의 근사 정밀도가 변하지 않는 것을 알 수 있다. 계산 시간이 4차인 경우의 3배 이상 걸리는 7차 및 그 이상의 차수인 경우는 계산 시간이 걸리는 것에 비해서는 근사 정밀도가 변하지 않는다. 따라서, 근사곡면의 다항식의 차수는 4차, 5차 또는 6차가 짧은 계산 시간으로 충분한 근사 정밀도가 얻어져 매우 적합한 것을 알았다.
(E)기록 공정(S5)
기록 공정에서는 근사 공정에서 각 측정점P(Xm, Yn)에 있어서의 ZSk의 근사곡면으로서 구해진 n차 다항식 An의 각 항의 계수 a[j, k]를 계수 정보로서 투광성 기판과 대응지어 일반적으로 이용되고 있는 기록장치(예를 들면, PC, 네트워크 서버, IC태그, 비휘발성 메모리나, CD-R, DVD-R 등의 각종 미디어 등)에 기록한다. 예를 들면, 투광성 기판에 시그널 넘버를 붙이고, 그 시그널 넘버와 계수 정보를 대응지어 기록한다. 또, 시그널 넘버와 투광성 기판의 재질이나 사이즈 등의 정보도 대응지어 기록해 둔다.
또한 투광성 기판과 시그널 넘버를 대응짓기 위해, 예를 들면 투광성 기판의 단면에 시그널 넘버를 나타내는 마커를 붙여도 좋다.
상기 (A) 투광성 기판의 준비 공정부터 (E) 기록 공정까지가 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조방법이다.
(F) 박막 형성 공정(S6)
박막 형성 공정에서는 상기의 각 공정을 거쳐 제조된 마스크 블랭크용 기판의 주표면 상에 마스크 패턴을 형성하기 위한 패턴 형성용 박막을 스퍼터링법에 의해 형성하여 마스크 블랭크를 제작한다. 이 박막의 성막은 예를 들면 DC마그네트론 스퍼터링 장치를 사용해 실시한다.
패턴 형성용 박막에는 차광막, 하프톤형의 위상 시프트막, 인핸서 마스크 등으로 이용되는 광반투과막, 더 나아가서는 이러한 막 위에 설치되거나 크롬리스 위상 시프트 마스크를 제작하기 위해 이용되거나 하는 에칭 마스크막 등이 적용 가능하다. 차광막을 구성하는 재료로는 크롬, 전이 금속과 규소로 이루어지는 재료(전이 금속 실리사이드), 탄탈을 예로 들 수 있다. 차광막은 단층인 경우나, 기판측으로부터 차광층, 표면 반사 방지층의 2층 적층 구조나, 기판측으로부터 이면 반사 방지층, 차광층, 표면 반사 방지층의 3층 적층 구조 등을 예로 들 수 있다. 표면 반사 방지층이나 이면 반사 방지층에는 차광층으로 이용되는 재료에, 산소나 질소를 첨가한 재료가 매우 적합하다. 전이 금속 실리사이드 중의 전이 금속으로는 Mo, W, Ta, Ti, Hf, Zr, Pd, Nb, Ru, Ni, V, Rh, Cr 등이 적용 가능하다. 또, 위상 시프트막이나 광반투과막의 재료로는 크롬계 재료이면, CrO, CrON, CrOCN 등, 전이 금속 실리사이드계 재료이면, MSiON(M:전이 금속, 이하 동일), MSiO, MSiN, MSiOC, MSiOCN 등, 탄탈계 재료이면 TaO, TaON, TaBO, TaBON 등을 이용하는 것이 바람직하다.
패턴 형성용 박막은 스퍼터링법에 의해 성막할 수 있다. 스퍼터링 장치로는 DC마그네트론 스퍼터 장치, RF마그네트론 스퍼터 장치, 이온 빔 스퍼터 장치 등을 이용할 수 있다. 마스크 블랭크용 기판에의 차광성 막의 스퍼터링 시에, 기판을 회전시키고, 또한, 스퍼터 타겟을 기판의 회전축으로부터 소정 각도 경사지게 한 위치에 타겟을 배치하여 성막하는 것이 바람직하다. 이러한 성막법에 의해, 차광막의 면내의 불균일을 작게 하여 균일하게 형성할 수 있다. 특히 위상 시프트 마스크나 광반투과막의 경우, 기판을 회전시키고, 또한, 스퍼터 타겟을 기판의 회전축으로부터 소정 각도 경사지게 한 위치에 타겟을 배치하여 성막하는 경우에 있어서는 위상각 및 투과율의 면내의 분포는 기판과 타겟의 위치 관계에 의해서도 변화한다. 특개 2003-280174호 공보에 기재되어 있는 성막 방법을 이용하는 것이 바람직하다.
(G) 레지스트막 형성 공정(S7)
다음으로, 마스크 블랭크에 있어서의 상기 패턴 형성용 박막의 표면에 레지스트를 스핀 코트법 등의 통상의 방법으로 도포한 후, 가열 처리하여 레지스트막을 형성한다. 레지스트에는 미세 패턴을 형성 가능한 전자선 묘화 노광용인 것이 바람직하고, 화학 증폭형인 것이 특히 바람직하다. 상기 (A) 투광성 기판의 준비 공정부터 (F) 박막 형성 공정까지, 혹은 (G) 레지스트막 형성 공정까지가 마스크 블랭크의 제조방법이다.
(H) 패턴 보정 공정(S8)
패턴 보정 공정에서는 기록 공정에서 투광성 기판의 시리얼 넘버와 대응지어 기억된 계수 정보를 이용하여, 설계한 패턴 형성용 박막에 형성하는 전사 패턴을 보정한다. 노광장치의 마스크 스테이지에 흡인 척 되었을 때에 생기는 패턴의 위치 어긋남 양의 예측은 계수 정보로부터 근사곡면의 다항식을 재현하고, 다항식을 X로 편미분한 다항식과, Y로 편미분한 다항식을 산출한 후, 상기의 선행 기술 문헌에 기재한 수법으로 X방향, Y방향 각각의 예측 위치 어긋남 양을 산출한다. 그리고, 산출된 X방향, Y방향 각각의 예측 위치 어긋남 양을 이용하여, 설계한 전사 패턴을 보정한다. 또한 그 보정한 전사 패턴으로부터, 다음 공정에서 레지스트 패턴을 묘화할 때에 이용하는 묘화 데이터를 제작한다.
(I) 레지스트 패턴 형성 공정(S9)
레지스트 패턴 형성 공정에서는 패턴 보정 공정(S8)에서 보정된 전사 패턴을, 일반의 묘화 장치에 의해 묘화하고, 현상 처리 및 세정 처리를 실시하여 레지스트 패턴을 형성한다.
(J) 에칭 공정(S10)
에칭 공정에서는 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 박막 형성 공정(S6)에서 형성한 패턴 형성용 박막을 에칭하여 전사 패턴(마스크 패턴)을 형성한다. 마지막으로, 상기 레지스트 패턴을 제거하여 마스크 블랭크용 기판 상에 전사 패턴이 형성된 전사용 마스크를 얻는다.
상기 (A) 투광성 기판의 준비 공정부터 (J) 에칭 공정까지가 전사용 마스크의 제조방법이다.
(K) 반도체 디바이스의 제조 공정
얻어진 전사용 마스크를 노광장치의 마스크 스테이지에 세트(흡인 척)하며, 이 전사용 마스크를 사용하고, ArF 엑시머 레이저를 노광광으로서 광리소그래피 기술을 이용하며, 반도체 기판에 형성되어 있는 레지스트막에 전사용 마스크의 전사 패턴을 전사하여 이 반도체 기판 상에 원하는 회로 패턴을 형성해 반도체 디바이스를 제조한다.
상기의 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 있어서, (C) 시뮬레이션 공정(S3)에서 척 후 주표면 형상을 산출한 후에, 그 척 후 주표면 형상의 정보로부터, 소정의 산출 영역에서 기판 주표면의 평탄도를 산출하고, 그 산출한 평탄도가 소정치 이하인 것만을 마스크 블랭크용 기판으로서 선정하며, 그 선정된 마스크 블랭크용 기판에 대해 (D) 근사곡면 산출 공정(S4) 이후의 공정을 실시하도록 하면 바람직하다. 액침 노광 기술이 적용되는 DRAM hp45 세대보다 미세한 패턴의 전사용 마스크에 이용하는 마스크 블랭크용 기판의 경우, 척 후의 주표면의 평탄도가 낮은 것은 적합하지 않기 때문이다.
이 경우의 산출 영역은 노광 파장이나 반도체 기판 상에 형성하는 미세 패턴(회로 패턴)의 종류 등에 의해 결정된다. 예를 들면, 마스크 블랭크의 크기가 152mm × 152mm의 경우, 전사용 마스크의 전사 영역을 포함하는 산출 영역을, 기판 주표면의 중심을 기준으로 한 104mm × 132mm의 직사각형상이나, 90도 회전시켜 전사 패턴을 배치하는 것을 고려하여 132mm × 132mm의 정방형상으로 할 수 있다. 또한 132mm × 132mm의 외주 영역에 대해서도 평탄도를 보증하면 더욱 바람직하고, 예를 들어 142mm × 142mm의 정방형상을 산출 영역으로 하면 좋다.
척 후 주표면으로부터 산출되는 평탄도의 소정치는 노광 파장이나, 노광장치의 마스크 스테이지의 기판 척 방식 등의 상위(相違)에 의해, 마스크 블랭크(또는 전사용 마스크)에 대해서 허용할 수 있는 평탄도를 산출하여 정한다. 예를 들면, 노광 광원이 ArF 엑시머 레이저(노광 파장: 193nm)이며, 기판 척 방식(투광성 기판(5)의 지지부 구조)이 도 3(B)에 나타내는 바와 같이, 투광성 기판(5)의 주표면(1)과 평행하게 선형상으로 연신하는 3개의 지지부(9)의 사이에 2개의 흡착구(10)가 형성되며, 상기 지지부(9)에 투명 기판(5)을 맞닿게 하여 흡인 척으로 지지하는 구조를 갖는 경우에는 상기 사양은 전사용 마스크의 전사 영역을 포함하는 산출 영역에 있어서 평탄도가 0.24㎛ 이하가 된다. 또한 더블 패터닝 기술이 적용되는 전사용 마스크의 경우에는 상기와 같은 산출 영역에 있어서 평탄도가 0.12㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.
또, 척 후의 주표면의 평탄도가 소정치 이하인 것이라고 하는 기준만으로 마스크 블랭크용 기판으로서 선정하는 것은 척 전의 주표면의 평탄도가 좋지 않은 것도 합격품이 된다. 척 전의 주표면의 평탄도가 좋지 않지만, 척 후의 주표면의 평탄도는 소정치 이하의 양호한 것이 된다고 하는 마스크 블랭크용 기판은 척 전후로 주표면 형상이 크게 변화하는 특성을 갖고 있다. 주표면 형상이 크게 변화하는 투광성 기판을 이용하여 제조되는 전사용 마스크는 패턴 형성용 박막으로 형성된 전사 패턴이 척 전후에서의 X-Y평면 상의 이동량이 비교적 커져 버린다. 액침 노광 기술이 적용되는 DRAM hp45 세대보다 미세한 패턴의 전사용 마스크에 이용하는 마스크 블랭크용 기판의 경우, 척 전후의 전사 패턴의 이동량(위치 어긋남)이 크면 전사 정밀도에의 영향이 커지기 때문에 바람직하지 않다. 특히, 더블 패터닝 기술이 적용되는 전사용 마스크에 이용하는 마스크 블랭크용 기판의 경우에는 전사 패턴의 위치 정밀도가 엄격하여 전사 패턴의 이동량(위치 어긋남)이 큰 것은 특히 문제가 된다. 이 점을 고려하는 경우에 있어서는 (B) 형상 측정 공정에서 투광성 기판(5)의 척 전 주표면 형상을 측정한 후에, 소정의 산출 영역에서 척 전의 주표면의 평탄도를 산출하고, 소정치 이하의 것을 선정하여 다음의 공정으로 보내는 것이 바람직하다. 이 경우, (C) 시뮬레이션 공정 전에 최초의 선정을 실시하는 것이 바람직하다.
척 전 주표면 형상의 평탄도를 산출하는 소정 영역은 척 후 주표면 형상의 평탄도를 산출하는 산출 영역과 같게 해도 좋지만, 그것보다 넓은 영역을 보증하는 것이 바람직하다. 투광성 기판의 크기가 152mm × 152mm의 경우, 기판 주표면의 중심을 기준으로 한 132mm × 132mm의 정방형상의 영역에서 평탄도를 보증하면 좋고, 142mm × 142mm의 제법 형상의 영역에서 평탄도를 보증하면 더욱 바람직하다. 평탄도의 소정치이지만, 액침 노광 기술이 적용되는 DRAM hp45 세대보다 미세한 패턴의 전사용 마스크에 이용하는 마스크 블랭크용 기판의 경우에는 0.4㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또, 더블 패터닝 기술이 적용되는 전사용 마스크에 이용하는 마스크 블랭크용 기판의 경우에는 0.3㎛ 이하의 평탄도로 하는 것이 바람직하다.
투광성 기판 상에 형성하는 패턴 형성용 박막에 투광성 기판의 변형에 기여하는 막 응력이 존재하는 경우, 이 막 응력을 저감하는 목적으로, 막 응력 제어 공정을 설치해도 좋다. 막 응력 제어 공정으로는 예를 들면, 패턴 형성용의 박막 형성시 및/또는 박막 형성 후에 마스크 블랭크를 150℃ 이상의 온도로 가열 처리하는 경우나, 마스크 블랭크용 기판 상에 형성하는 패턴 형성용 박막을 복수층으로 하며, 압축 응력을 갖는 층과 인장 응력을 갖는 층의 적층 구조로 하여 각 층의 막 응력을 상쇄하는 경우 등이 있다. 또한 패턴 보정 공정(S8)은 근사곡면 산출 공정(S4)에서 근사곡면의 n차 다항식 An이 산출된 후와, 레지스트 패턴 형성 공정(S9) 전의 사이이면 어느 단계에서 실시해도 좋다.
다음으로, 본 발명을 실시하는 제 2 형태를 도면에 의거하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 관한 마스크 블랭크의 제조방법 및 전사용 마스크의 제조 공정을 나타내는 플로우 차트이다.
본 발명의 마스크 블랭크 및 전사용 마스크의 제조방법의 제 2 형태는 투광성 기판의 준비 공정(S201), 박막 형성 공정(S202), 형상 측정 공정(S203), 시뮬레이션 공정(S204), 근사곡면 산출 공정(S205) 및 기록 공정(S206)까지의 공정을 갖는다. 계속해서, 제조된 마스크 블랭크를 이용하여 레지스트막 형성 공정(S207), 패턴 보정 공정(S208), 레지스트 패턴 형성 공정(S209) 및 에칭 공정(S210)에 의해 전사용 마스크가 제조된다. 또한 투광성 기판 상에 형성하는 패턴 형성용 박막에 투광성 기판의 변형에 기여하는 막 응력이 존재하는 경우, 이 막 응력을 저감 하는 목적으로 막 응력 제어 공정을 설치해도 좋다. 또, 레지스트막 형성 공정(S207)은 마스크 블랭크의 제조 공정에 포함되는 경우도 있다. 상술한 각 공정에 대하여 상기 도 1의 플로우 차트와 다른 부분을 중심으로 차례차례 설명한다. 또한 특별히 설명되지 않는 사항에 대해서는 상기의 본 발명에 관한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법의 제 1 형태와 마찬가지이다.
이 제 2 형태에서는 처음에 제 1 형태의 투광성 기판의 준비 공정(S1)과 같은 순서로 투광성 기판의 준비 공정(S201)을 실시하여 투광성 기판(5)을 준비한다. 계속해서, 제 1 형태의 박막 형성 공정(S6)과 같은 순서로 박막 형성 공정(S202)을 실시하여 투광성 기판(5)의 주표면(1) 상에 패턴 형성용 박막이 형성된 마스크 블랭크를 준비한다(투광성 기판의 준비 공정(S201)부터 박막 형성 공정(S202)까지가 마스크 블랭크의 준비 공정에 상당). 필요한 경우에는 제 1 형태의 막 응력 제어 공정과 같은 순서로 막 응력 제어 공정을 실시하여 패턴 형성용 박막의 응력을 저감시킨다. 패턴 형성용 박막의 막 응력은 주표면(1)의 막 형성 전후의 변화량의 절대치가 TIR(Total Indicated Reading)로 적어도 0.1㎛ 이하로 제어할 필요가 있으며, 0.1㎛ 미만이면 바람직하고, 50nm 이하인 것이 바람직하다.
다음으로, 마스크 블랭크에 대하여, 제 1 형태의 형상 측정 공정(S2)과 같은 순서로 형상 측정 공정(S203)을 실시하여, 마스크 블랭크의 주표면의 마스크 스테이지에 재치하기 전의 주표면 형상인 척 전의 주표면 형상을 취득한다. 여기에서 평탄도 측정 장치에 의해 취득되는 마스크 블랭크의 척 전의 주표면 형상은 투광성 기판(5)의 주표면(1) 상에 형성된 패턴 형성용 박막의 표면 형상이다. 그러나, 스퍼터링법으로 성막된 패턴 형성용 박막(11)의 막 두께 분포는 매우 높다. 또, 패턴 형성용 박막의 막 응력은 매우 낮게 제어되어 있다. 이 때문에, 패턴 형성용 박막의 표면 형상은 투광성 기판(5)의 주표면(1)의 척 전 주표면 형상과 등가로 해도 시뮬레이션 정밀도에는 실질적으로 영향을 주지 않는다.
다음으로, 얻어진 마스크 블랭크의 척 전의 주표면 형상을 이용하고, 제 1 형태의 시뮬레이션 공정(S3)과 같은 순서로 시뮬레이션 공정(S204)을 실시하여 마스크 블랭크의 척 후의 주표면 형상을 취득한다. 이 시뮬레이션 공정(S204)에서 이용되는 휨 미분 방정식은 투광성 기판에 관한 것이다. 그러나, 투광성 기판의 두께가 약 6mm인데 대해, 패턴 형성용 박막의 막 두께는 100nm 이하이며, 단면 2차 모멘트 등에 주는 영향은 매우 작다. 또, 패턴 형성용 박막의 막 응력은 매우 낮게 제어되어 있다. 이 때문에, 투광성 기판에 관한 휨 미분 방정식을 기초로 한 시뮬레이션으로 마스크 블랭크의 척 후의 주표면 형상을 산출해도, 시뮬레이션 정밀도에는 실질적으로 영향을 주지 않는다. 또한 여기에서 얻어진 마스크 블랭크의 척 후의 주표면 형상은 투광성 기판의 척 후 주표면 형상과 등가로 할 수 있다.
다음으로, 얻어진 마스크 블랭크의 척 후의 주표면 형상을 이용하고, 제 1 형태의 근사곡면 산출 공정(S4)과 같은 순서로, 근사곡면 산출 공정(S205)을 실시하여 근사곡면의 n차 다항식 An를 산출한다. 또한 제 1 형태의 기록 공정(S5)과 같은 순서로 기록 공정(S206)을 실시하여, 산출된 n차 다항식 An의 각 항의 계수 a[j, k]를 계수 정보로서 마스크 블랭크와 대응지어 기록한다.
계속해서, 제 1 형태의 레지스트막 형성 공정(S7)과 같은 순서로, 레지스트막 형성 공정(S207)을 실시하여 마스크 블랭크의 패턴 형성용 박막 상에 레지스트막을 형성한다. 다음으로, 제 1 형태의 패턴 보정 공정(S8)과 같은 순서로, 패턴 보정 공정(S208)을 실시하여 설계한 패턴 형성용 박막에 형성하는 전사 패턴을 보정한다. 계속해서, 제 1 형성의 레지스트 패턴 형성 공정(S9)과 같은 순서로, 레지스트 패턴 형성 공정(S209)을 실시하여, 보정된 전사 패턴을 묘화 장치에 의해 묘화하고, 현상 처리, 세정 처리를 거쳐 레지스 패턴을 형성한다. 또한 제 1 형태의 에칭 공정(S10)과 같은 순서로, 레지스트 패턴을 마스크로 하여 패턴 형성용 박막을 에칭하고 전사용 마스크를 얻는다. 또한 얻어진 전사용 마스크를 이용하여 ArF 엑시머 레이저를 노광광으로서 광리소그래피기술을 이용하여 반도체 기판(반도체 웨이퍼) 상에 형성되어 있는 레지스트막에 전사용 마스크의 전사 패턴을 전사 한다. 이와 같이 하여, 반도체 기판 상에 원하는 회로 패턴을 형성하여 반도체 디바이스를 제조한다.
또한 상기의 마스크 블랭크의 제조방법에 있어서, 시뮬레이션 공정(S204)에서 척 후 주표면 형상을 산출한 후에, 그 척 후 주표면 형상의 정보로부터, 소정의 산출 영역에서 기판 주표면의 평탄도를 산출하고, 그 산출한 평탄도가 소정치 이하인 것만을 선정하며, 그 선정된 마스크 블랭크에 대하여 근사곡면 산출 공정(S205) 이후의 공정을 실시하도록 하면 바람직하다. 액침 노광 기술이 적용되는 DRAM hp45 세대보다 미세한 패턴의 전사용 마스크에 이용하는 마스크 블랭크용 기판의 경우, 척 후의 주표면의 평탄도가 낮은 것은 적합하지 않기 때문이다. 또, 상기의 전사용 마스크의 제조방법에 있어서, 패턴 형성용 박막에 형성하는 전사 패턴에 요구되는 정밀도로부터, 마스크 블랭크에 필요한 척 전 주표면 형상의 평탄도, 척 후 주표면 형상의 평탄도를 정하여, 제조된 각 마스크 블랭크 중에서 그 기준을 만족 시키는 것을 선정하도록 해도 좋다.
(실시예)
이하, 마스크 블랭크용 투광성 기판의 제조 공정, 마스크 블랭크의 제조 공정을 포함하는 노광용 마스크의 제조 공정에 대하여 구체적으로 설명한다.
(I) 투광성 기판의 준비 공정(S1)
정방형상의 투광성 기판(합성 석영 유리 기판)의 주표면을 정밀 연마하고, 세정하여 투광성 기판(약 152mm × 약 152mm × 6.35mm)을 2매 준비했다. 이때, 개체 식별 마크로서 투광성 기판의 단면에 탄산 가스 레이저를 이용하여 블록 사이즈가 3mm × 3mm의 데이터 매트릭스를 형성했다. 데이터 매트릭스의 심볼 사이즈는 12 × 12(고정: 10 자리수)로 하고, 셀 사이즈는 0.25mm로 했다. 이 개체 식별 마크로 투광성 기판에 10 자리수의 시리얼 넘버를 부여했다.
(II) 형상 측정 공정(S2)
상기 투광성 기판의 주표면에 대하여, 광간섭계를 이용한 평탄도 측정 장치(Corning TROPEL사 제조 UltraFlat200M)를 이용하여 투광성 기판의 주표면(박막이 형성되는 주표면)의 실측 영역(148mm × 148mm)에 있어서 256 × 256의 각 측정점에 대해 척 전 주표면 형상의 정보(최소 제곱법에 의해 산출되는 초평면(가상 절대 평면)으로부터의 높이 정보)를 취득하고, 개체 식별 마크의 시리얼 넘버와 대응지어 컴퓨터(기록장치)에 보존했다. 또한 투광성 기판의 자중에 의한 휨을 가능한 한 억제하기 위해 투광성 기판을 수직 또는 대략 수직으로 세운 상태(프리 스탠딩)로 평탄도를 측정했다. 이 측정의 결과, 투광성 기판의 주표면(박막이 형성되는 주표면)의 표면 형상은 이 주표면의 높이가 중심 영역으로부터 둘레 가장자리부를 향하여 점차 낮아지는 형상이며, 148mm × 148mm에 있어서의 평탄도는 2매 모두 0.3㎛ 이하로 양호했다.
(III) 시뮬레이션 공정(S3)
형상 측정 공정에서 얻어진 척 전 주표면 형상의 정보와, 노광장치의 마스크 스테이지가 투광성 기판의 주표면에 맞닿는 영역(투광성 기판의 대향하는 2개의 단면으로부터 각각 약 10mm × 132mm)의 해당 마스크 스테이지의 형상 정보로부터 전술한 휨 미분 방정식을 이용하여 각 측정점에 대하여 노광장치에 투광성 기판을 흡인 척했을 때의 기준면으로부터의 높이 정보(척 후 주표면 정보)를 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션에 의해 산출했다. 산출한 2매의 투광성 기판의 척 후 주표면 형상으로부터 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역에서 평탄도를 각각 산출한 바, 2매 모두 0.12㎛ 이하로 더블 패터닝 기술이 적용되는 전사용 마스크를 제작하는데 사용 가능한 범위였다.
(IV) 근사곡면 산출 공정(S4)
시뮬레이션 공정에서 얻어진, 복수의 측정점P(Xm, Yn)에 있어서의 기준면으로부터의 높이 정보(ZSk)를, 여기에서는 최소 제곱법에 의해 4차 다항식 곡면에 피팅했다. 여기에서는 근사곡면 산출 공정은 컴퓨터를 이용하여 실행했다.
즉, 하기의 식에서 나타내어지는 다항식 A4(X, Y)에 피팅하여, 각 항의 계수 a[j, k](j, k; 0?4의 정수)를 구했다.
A4(X, Y) = a[0, 0] + a[1, 0]X + a[0, 1]Y + a[2, 0]X2 + a[1, 1]XY + a[0, 2]Y2 +???+a[j, k]XjYk +???+ a[0, 4]Y4
(다만, a[j, k]는 다항식의 각 항에 관한 계수이다(j, k; 0?4의 정수).)
(V) 기록 공정(S5)
계속해서, 근사곡면 산출 공정에서 각 측정점P(Xm, Yn)에 있어서의 ZSk의 근사곡면으로서 구해진 4차 다항식 A4의 각 항의 계수 a[j, k]를 계수 정보로서 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기억했다. 또, 투광성 기판의 재질이나 사이즈도 이와 같이 기억했다. 구체적으로는, 투광성 기판의 개체 식별 마크로 코드 표현되어 있는 시리얼 넘버를 데이터의 파일명에 포함시키는 것으로 대응지었다. 시뮬레이션의 결과를 그대로 기억하는 것이 아니라, 근사곡면의 데이터를 이용했으므로 데이터량을 삭감할 수 있었다.
(VI) 박막(차광막) 형성 공정(S6-1)
표면 형태 정보를 취득하고, 시뮬레이션을 실시한 마스크 블랭크용 투광성 기판의 주표면 상에, 차광층과 표면 반사 방지층을 구비하는 차광막(패턴 형성용 박막)을 형성했다.
구체적으로는 매엽식 DC마그네트론 스퍼터 장치 내에 투광성 기판을 설치하고, 스퍼터 타겟으로 몰리브덴(Mo)과 규소(Si)의 혼합 타겟(원자%비 Mo:Si=21:79)을 이용하여 아르곤과 질소와의 혼합 가스 분위기에서 MoSiN막을 형성했다. 다음으로, 스퍼터 타겟으로 몰리브덴(Mo)과 규소(Si)의 혼합 타겟(원자%비 Mo:Si=4:96)을 이용하여 아르곤과 질소와 산소와 헬륨의 혼합 가스 분위기에서 MoSiON막을 형성했다. 이상에 의해, 막 두께 50nm의 MoSiN막(막 조성비 Mo:14.7 원자%, Si:56.2 원자%, N:29.1 원자%)의 차광층과 막 두께 10nm의 MoSiON(막 조성비 Mo:2.6 원자%, Si:57.1 원자%, O:15.9 원자%, N:24.4 원자%)의 표면 반사 방지층의 2층 적층 구조의 MoSi계 재료로 이루어지는 차광막을 형성했다. 또한 차광막의 각 층의 원소 분석은 루더포드 후방 산란 분석법을 이용했다. 이 차광막의 광학 농도(OD)는 ArF 엑시머 레이저의 노광광의 파장에 대해 3.0이었다.
성막한 차광막은 막 응력을 갖기 때문에 막 응력 제어 공정을 실시했다. 구체적으로는 차광막이 형성된 마스크 블랭크용 기판에 대해, 450℃로 30분간 가열 처리(어닐 처리)를 실시하고, 차광막의 막 응력을 저감하는 처리를 실시하여 상기 차광막의 막 응력을 실질적으로 제로로 했다.
(VII) 박막(에칭 마스크막) 형성 공정(S6-2)
차광막이 형성된 마스크 블랭크용 기판에 대해, 차광막 상에 에칭 마스크막(패턴 형성용 박막)을 형성했다.
매엽식 DC마그네트론 스퍼터 장치 내에 투광성 기판을 설치하고, 스퍼터 타겟으로 크롬(Cr) 타겟을 이용하여 아르곤과 이산화탄소와 질소와 헬륨의 혼합 가스 분위기에서 에칭 마스크막으로서 CrOCN막을 막 두께 10nm로 형성했다.
성막한 에칭 마스크막은 막 응력을 갖기 때문에, 막 응력 제어 공정을 실시했다. 에칭 마스크가 형성된 마스크 블랭크용 기판에 대해, 차광막의 어닐 처리 보다 낮은 온도로 가열 처리(어닐 처리)를 실시함으로써, 에칭 마스크막의 막 응력을 저감하는 처리를 실시했다. 또한 소정의 세정을 실시하고, 마스크 블랭크를 제조했다.
(VIII) 레지스트막 형성 공정(S7)
제조한 마스크 블랭크의 에칭 마스크막 상에 스핀 코트법에 의해 레지스트막(전자선 묘화 노광용 화학 증폭형 레지스트: 후지 필름 일렉트로닉스 머티리얼즈사 제조 PRL009)을 형성하고, 프리 베이크 처리하여 막 두께가 100nm의 레지스트막을 형성하여 레지스트막 부착 마스크 블랭크를 얻었다.
(IX) 전사 패턴 보정 공정(S8)
전사 패턴 보정 공정에서는 기록 공정에서 투광성 기판의 시리얼 넘버와 대응지어 기록된 계수 정보를 이용하여, 상기에서 설명한 방법으로, 설계 전사 패턴의 보정하는 처리를 컴퓨터를 이용하여 실시했다. 다만, 여기에서 사용하는 설계 전사 패턴은 더블 패터닝 기술을 이용하여 DRAM hp32nm 세대에 상당하는 1개의 미세?고밀도인 설계 패턴을 2개의 비교적 성긴 설계패턴으로 분할한 것으로 했다. 즉, 2매의 각 마스크 블랭크와 그것에 형성하는 전사 패턴을 대응지어서 세트로 하고, 세트마다 설계 전사 패턴의 보정을 실시했다. 보정한 각 설계 전사 패턴으로부터 다음 공정에서 레지스트 패턴을 묘화할 때에 이용하는 묘화 데이터를 각각 생성했다.
본 발명에서는 전사 패턴의 보정에, 시뮬레이션의 결과를 그대로 사용하는 것이 아니라, 근사곡면의 데이터를 이용했으므로, 근사곡면은 기판 주표면의 각 측정점P의 사이의 영역에 대해서도 보완되기 때문에, 각 측정점P 사이의 영역에 대한 위치 어긋남 양의 산출이나 설계 전사 패턴의 보정도 용이하게 실시할 수 있었다. 또, 근사곡면으로서 4차 다항식 곡면을 선택했으므로, 계산 시간을 단축화할 수 있는 동시에, 근사 정밀도를 확보할 수 있었다.
(X) 레지스트 패턴 형성 공정(S9)
계속해서, 전사 패턴 보정 공정(S8)에서 보정된 각 전사 패턴을, 대응지어져 있는 마스크 블랭크의 레지스트 막에 대해서 전자선 묘화 노광장치에 의해 묘화하고, 현상 및 세정을 실시하여 레지스트 패턴을 형성했다.
(XI) 에칭 공정(S10)
에칭 공정에서는 레지스트 패턴을 마스크로 하고, 에칭 마스크막을 염소와 산소의 혼합 가스로 드라이 에칭을 실시하여 에칭 마스크막에 전사 패턴을 전사했다. 이어서, 에칭 마스크막을 마스크로 하고, 차광막을 드라이 에칭하여 전사 패턴을 형성했다. 이때, 에칭 가스로서 SF6와 He의 혼합 가스를 이용했다. 마지막으로, 에칭 마스크막을, 염소와 산소의 혼합 가스에 의한 드라이 에칭으로 박리하고, 소정의 세정 처리를 실시하여 더블 패터닝용의 2매의 전사용 마스크(세트)를 제작했다.
(XII) 반도체 디바이스의 제조 공정
제작한 2매의 전사용 마스크(세트)를 이용하여 더블 패터닝 기술(더블 노광 기술)에 의한 반도체 디바이스의 제조를 실시했다. 1매째의 전사용 마스크를 노광장치의 마스크 스테이지에 세트(흡인 척)하고, 반도체 기판 상의 레지스트막에 ArF 노광광으로 1번째의 전사 패턴의 노광 전사를 실시했다. 계속해서, 2매째의 전사용 마스크를 노광장치의 마스크 스테이지에 세트(흡인) 척하고, 반도체 기판 상의 좀전과 같은 레지스트막에 ArF 노광광으로 2번째의 전사 패턴의 노광 전사를 실시했다. 이에 따라, 반도체 기판 상의 레지스트막에 DRAM hp32nm 세대에 상당하는 1개의 미세?고밀도인 전사 패턴의 노광 전사를 실시한 것이 된다. 반도체 기판 상의 레지스트막에 소정의 현상을 실시하고, 레지스트막의 패턴 아래에 있는 박막에 드라이 에칭에 의해 회로 패턴을 전사했다. 전사 후의 회로 패턴을 검사한 바, 단락이나 단선 개소도 없고, 정상적으로 전사되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 전사용 마스크가 마스크 스테이지에 척했을 때의 주표면 형상의 변화에 대응한 전사 패턴이 형성되어 있는 것, 즉, 본 발명의 투광성 기판에 대한 시뮬레이션의 정밀도가 충분히 높은 것이 증명되었다. 이와 같이 하여 제작한 다른 전사용 마스크 세트를 이용하고, 반도체 기판 상에 차례차례 회로 패턴의 적층 구조를 형성하여 반도체 디바이스를 작성했다. 얻어진 반도체 디바이스를 검사한 바 정상적으로 동작하고 있는 것을 확인할 수 있었다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 매우 적합한 실시예에 대해 설명했지만, 본 발명은 관련 예에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 당업자이면, 특허청구의 범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종의 변경 예 또는 수정 예에 상도 할 수 있는 것은 분명하고, 그것들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
예를 들면, 근사 공정(S4)에서, n차 다항식 An의 각 항의 계수 a[j, k]를 계수 정보로 했지만, 그것에 한정되지 않고, 예를 들면, n차 다항식 An의 X편미분 곡면 및 Y편미분 곡면의 각각의 다항식의 각 계수를 계수 정보로 해도 좋다. 실제로 전사 패턴을 보정할 때에는 미분 곡면의 다항식과 투명 기판의 두께를 이용하여 보정할 수 있다.
1, 2: 주표면 3: 단면
4: 모따기면 5: 투광성 기판
7: 기준면 8: 마스크 스테이지

Claims (37)

  1. 주표면이 정밀 연마된 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과,
    주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여, 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전(前) 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과,
    상기 투광성 기판을 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후(後) 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과,
    상기 척 후 주표면 형상을 기초로 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과,
    상기 근사곡면의 정보를 상기 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    근사곡면은 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 것이며,
    기록 공정은 상기 다변수 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정을 갖고,
    기록 공정에서는 상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보도 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  5. 주표면이 정밀 연마된 투광성 기판을 준비하는 준비 공정과,
    주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과,
    상기 투광성 기판을 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과,
    상기 척 후 주표면 형상을 기초로, 상기 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과,
    상기 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 상기 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정과,
    상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 상기 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 항에 있어서,
    시뮬레이션 공정은
    투광성 기판을 마스크 스테이지에 재치했을 때에 있어서의 주표면의 중력에 의한 변형량인 중력 변형량과,
    상기 투광성 기판을 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 주표면의 마스크 스테이지를 지점으로 한 지레 변형에 의한 지레 변형량, 주표면의 마스크 스테이지의 형상으로 모방하는 변형에 의한 모방 변형량 및 주표면의 뒤틀림을 교정하는 변형에 의한 뒤틀림 변형량을 각각 산출하고,
    상기 척 전 주표면 형상에 중첩시켜 척 후 주표면 형상을 산출하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 척 후 주표면 형상으로부터 구해지는 산출 영역 내의 평탄도가 소정치 이하인 것을 마스크 블랭크용 기판으로서 선정하는 선정 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 산출 영역은 투광성 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 평탄도의 소정치는 0.24㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 척 전 주표면 형상으로부터 구해지는 소정 영역 내에서의 평탄도가 0.4㎛ 이하인 투광성 기판을 선정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크용 기판의 제조방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 항에 기재한 마스크 블랭크용 기판의 제조방법에 의해 제조된 마스크 블랭크용 기판의 상기 주표면 상에, 패턴 형성용 박막을 형성하는 박막 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  13. 제 12 항에 기재한 마스크 블랭크의 제조방법에 의해 제조된 마스크 블랭크를 이용하여 전사용 마스크를 제조하는 방법으로서,
    상기 마스크 블랭크의 상기 패턴 형성용 박막 위에 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정과,
    상기 근사곡면의 정보를 기초로 레지스트막에 형성하는 전사 패턴의 보정을 실시하는 패턴 보정 공정과,
    패턴 보정 공정에서 보정한 전사 패턴을 레지스트막에 형성하는 레지스트 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  14. 제 13 항에 기재한 전사용 마스크의 제조방법에 의해 제조된 전사용 마스크를 이용하고, 포토리소그래피법에 의해 전사용 마스크의 전사 패턴을 웨이퍼 상의 레지스트막에 노광 전사하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스의 제조방법.
  15. 투광성 기판의 주표면 상에 박막을 구비하는 마스크 블랭크를 준비하는 준비 공정과,
    상기 마스크 블랭크의 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과,
    상기 마스크 블랭크를 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과,
    상기 척 후 주표면 형상을 기초로 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과,
    상기 근사곡면의 정보를 상기 마스크 블랭크와 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    근사곡면은 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 것이며,
    기록 공정은 상기 다변수 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정을 갖고,
    기록 공정에서는 상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보도 근사곡면의 정보로서 기록장치에 기록하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  19. 투광성 기판의 주표면 상에 박막을 구비하는 마스크 블랭크를 준비하는 준비 공정과,
    상기 마스크 블랭크의 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여, 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과,
    상기 마스크 블랭크를 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과,
    상기 척 후 주표면 형상을 기초로, 상기 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과,
    상기 다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 상기 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정과,
    상기 X편미분 함수 및 Y편미분 함수의 각 계수의 정보를 근사곡면의 정보로서 상기 투광성 기판과 대응지어 기록장치에 기록하는 기록 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  21. 제 15 항 내지 제 20 항 중 어느 항에 있어서,
    시뮬레이션 공정은
    마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 재치했을 때에 있어서의 주표면의 중력에 의한 변형량인 중력 변형량과,
    상기 마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 주표면의 마스크 스테이지를 지점으로 한 지레 변형에 의한 지레 변형량, 주표면의 마스크 스테이지의 형상으로 모방하는 변형에 의한 모방 변형량 및 주표면의 뒤틀림을 교정하는 변형에 의한 뒤틀림 변형량을 각각 산출하고,
    상기 척 전 주표면 형상에 중첩시켜 척 후 주표면 형상을 산출하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  22. 제 15 항 내지 제 21 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 척 후 주표면 형상으로부터 구해지는 산출 영역 내의 평탄도가 소정치 이하인 것을 마스크 블랭크로서 선정하는 선정 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 산출 영역은 투광성 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  24. 제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
    상기 평탄도의 소정치는 0.24㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  25. 제 15 항 내지 제 24 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 척 전 주표면 형상으로부터 구해지는 소정 영역 내에서의 평탄도가 0.4㎛ 이하인 마스크 블랭크를 선정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조방법.
  26. 제 15 항 내지 제 25 항 중 어느 항에 기재한 마스크 블랭크를 이용하여 전사용 마스크를 제조하는 방법으로서,
    상기 마스크 블랭크의 상기 패턴 형성용 박막 위에 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정과,
    상기 근사곡면의 정보를 기초로 레지스트막에 형성하는 전사 패턴의 보정을 실시하는 패턴 보정 공정과,
    패턴 보정 공정에서 보정한 전사 패턴을 레지스트막에 형성하는 레지스트 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  27. 제 26 항에 기재한 전사용 마스크의 제조방법에 의해 제조된 전사용 마스크를 이용하고, 포토리소그래피법에 의해 전사용 마스크의 전사 패턴을 웨이퍼 상의 레지스트막에 노광 전사하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스의 제조방법.
  28. 투광성 기판의 주표면 상에 박막을 구비하는 마스크 블랭크를 준비하는 준비 공정과,
    상기 마스크 블랭크의 주표면의 실측 영역 내에 설정된 복수의 측정점에 대하여, 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보를 각각 측정하여 척 전 주표면 형상을 취득하는 형상 측정 공정과,
    상기 마스크 블랭크를 노광장치의 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 상기 복수의 측정점의 상기 기준면을 기준으로 한 주표면의 높이 정보인 척 후 주표면 형상을 시뮬레이션에 의해 얻는 시뮬레이션 공정과,
    상기 척 후 주표면 형상을 기초로 근사곡면을 산출하는 근사곡면 산출 공정과,
    상기 마스크 블랭크의 상기 패턴 형성용 박막 위에 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정과,
    상기 근사곡면의 정보를 기초로 레지스트막에 형성하는 전사 패턴의 보정을 실시하는 패턴 보정 공정과,
    패턴 보정 공정에서 보정한 전사 패턴을 레지스트막에 형성하는 레지스트 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    근사곡면은 기준면에 X좌표축 및 Y좌표축을 설정하고, 기준면에 직교하는 방향으로 Z좌표축을 설정하여 이루어지는 3차원 좌표계로 나타내어지는 다변수 함수로 표현된 것인 것을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    근사곡면은 X 또는 Y가 4차 이상인 다변수 함수로 표현된 것인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  31. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    다변수 함수의 X에 관한 편미분을 실시하는 X편미분 함수의 산출 및 다변수 함수의 Y에 관한 편미분을 실시하는 Y편미분 함수의 산출을 실시하는 편미분 함수 산출 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  32. 제 28 항 내지 제 31 항 중 어느 항에 있어서,
    시뮬레이션 공정은
    마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 재치했을 때에 있어서의 주표면의 중력에 의한 변형량인 중력 변형량과,
    상기 마스크 블랭크를 마스크 스테이지에 척했을 때에 있어서의 주표면의 마스크 스테이지를 지점으로 한 지레 변형에 의한 지레 변형량, 주표면의 마스크 스테이지의 형상으로 모방하는 변형에 의한 모방 변형량 및 주표면의 뒤틀림을 교정하는 변형에 의한 뒤틀림 변형량을 각각 산출하고,
    상기 척 전 주표면 형상에 중첩시켜 척 후 주표면 형상을 산출하는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  33. 제 28 항 내지 제 32 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 척 후 주표면 형상으로부터 구해지는 산출 영역 내의 평탄도가 소정치 이하인 마스크 블랭크를 선정하는 선정 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 산출 영역은 투광성 기판의 중심을 기준으로 한 132mm 각 내의 영역인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  35. 제 33 항 또는 제 34 항에 있어서,
    상기 평탄도의 소정치는 0.24㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  36. 제 28 항 내지 제 34 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 척 전 주표면 형상으로부터 구해지는 소정 영역 내에서의 평탄도가 0.4㎛ 이하인 마스크 블랭크를 선정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크의 제조방법.
  37. 제 28 항 내지 제 36 항 중 어느 항에 기재한 전사용 마스크의 제조방법에 의해 제조된 전사용 마스크를 이용하고, 포토리소그래피법에 의해 전사용 마스크의 전사 패턴을 웨이퍼 상의 레지스트막에 노광 전사하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스의 제조방법.
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