TW201631381A - 光罩之製造方法、描繪裝置、光罩之檢查方法、光罩之檢查裝置、及顯示裝置之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種可提高形成於被轉印體上之圖案之座標精度的光罩之製造方法。 本發明之光罩之製造方法具有：準備圖案設計資料A之步驟；獲得表示因將光罩保持於曝光裝置引起之主表面之變形量的轉印面形狀資料C之步驟；獲得表示將光罩基底載置於描繪裝置之工作台上之狀態下之主表面的高度分佈之描繪時高度分佈資料E之步驟；算出描繪時高度分佈資料E與轉印面形狀資料C之差分而獲得描繪差分資料F之步驟；估算與描繪差分資料F對應之座標偏移量而求出描繪用座標偏移量資料G之步驟；及使用描繪用座標偏移量資料G及圖案設計資料A而於光罩基底上進行描繪之描繪步驟。

Description

光罩之製造方法、描繪裝置、光罩之檢查方法、光罩之檢查裝置、及顯示裝置之製造方法
本發明係關於一種可較佳地使用於半導體裝置或顯示裝置(LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示裝置)、有機EL(Electroluminescence，電致發光)等)之製造中之光罩，且係關於其製造方法及裝置、檢查方法及裝置。
期望提高形成於光罩之轉印用圖案之精度，進而，期望提高所形成之轉印用圖案之檢查精度。
於專利文獻1(日本專利特開2010-134433號公報)中，記載有於光罩圖案轉印於被轉印體上時，可提高其座標精度之描繪方法、描繪裝置。特別是，於專利文獻1中，記載有為了消除如下問題而獲得經修正之描繪資料之方法，該問題係於光罩製造步驟中，因描繪轉印用圖案時之膜面(圖案形成面)之形狀與曝光時不同而未於被轉印體上形成按照設計原樣之圖案。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-134433號公報
於顯示裝置之製造中，多用具備基於所欲獲得之器件之設計之轉印用圖案的光罩。對作為器件之以智慧型電話或平板終端為代表之液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置要求明亮、節省電力、動作速度較快、且解析度較高之悅目之圖像。因此，針對使用於上述用途之光罩，新之技術問題藉由發明人而顯現化。
若進行詳述，則為了清晰地表現微細之圖像而需要提高像素密度，目前欲實現像素密度超過400ppi(pixel per inch，每英吋像素數)之器件。因此，光罩之轉印用圖案之設計趨向微細化、高密度化之方向。另外，包含顯示用器件之較多之電子器件係藉由積層形成有微細圖案之複數個層(Layer)而立體地形成。因此，提高該等複數個層之座標精度、及相互座標之匹配變得重要。即，若各層之圖案座標精度均未滿足特定水準，則會於完成之器件中引起無法進行適當之動作等不良情況。因此，對各層要求之座標偏移之容許範圍趨向越來越小之方向。
另外，於專利文獻1中，記載有如下情形：估算光罩基底之描繪步驟之膜面之形狀與曝光時的膜面之形狀之形狀變化量，基於所估算出之形狀變化量而對使用於描繪之設計描繪資料進行修正。於該專利文獻1中，記載有如下方法：於描繪轉印用圖案之階段，對基板之膜面(於透明基板係指成膜之側之面，於光罩基底係指形成有膜之面，於光罩係指形成有圖案之面)之自理想平面之變形因素中的於曝光時亦殘留之部分、與於曝光時消失之部分進行區分而獲得修正之描繪資料。
於藉由描繪裝置而對附有光阻劑之光罩基底描繪圖案時，光罩 基底係以使膜面朝上之狀態載置於描繪裝置之工作台上。此時，作為光罩基底之膜面之表面形狀的自理想平面之變形因素，認為有以下敍述之4個變形因素。
(1)工作台之不充分之平坦度；(2)因工作台上夾入異物所致之基板之撓曲；(3)光罩基底膜面之凹凸；及(4)因光罩基底背面之凹凸引起之膜面之變形因此，該狀態下之光罩基底之表面形狀係上述4個變形因素累積而形成。而且，對該狀態之光罩基底進行描繪。
另一方面，於光罩搭載於曝光裝置時，以如下方式固定：使膜面朝下，僅支持光罩周緣部。將形成有光阻膜之被轉印體(因於轉印圖案後藉由蝕刻等進行加工而亦稱為被加工體)配置於光罩之下並自光罩之上(自背面側)照射曝光之光。於該狀態下，上述4個變形因素中之(1)工作台之不充分之平坦度、及(2)因工作台上夾入異物所致之基板之撓曲消失。又，於該狀態下亦殘留(4)基板之背面之凹凸，但未形成圖案之背面之表面形狀不會對正面(圖案形成面)之轉印造成影響。另一方面，於在曝光裝置使用光罩時亦殘留之變形因素為上述(3)。
即，(1)、(2)、(4)之變形因素係於描繪時存在，且於曝光時消失。由該變化引起產生描繪時與曝光時之座標偏移。因此，只要對於源自上述(1)、(2)、(4)之變形因素之表面形狀自理想平面之變化量，修正設計描繪資料而設為描繪資料，另一方面，不使源自(3)之變形因素之表面形狀變化量反映於上述修正，即可獲得具有更準確之座標設計資料之轉印性能之光罩。
因此，根據專利文獻1之方法，可提高形成於被轉印體上之圖案之座標精度。
另一方面，曝光裝置內之光罩係於基板周緣附近之保持區域中由曝光裝置之保持構件保持並支承，藉此受到強制性之限制而產生基板之變形。進而，若為顯示裝置製造用等之光罩，則由於在基板周緣附近支承大面積之基板，故而無法忽視因自重產生之撓曲之影響。於該情形時，因膜面所表現之變形而亦對光罩之形成有圖案之區域造成影響，從而會產生使其座標精度劣化之情況。本發明人發現若考慮目前開發之高性能之顯示裝置等之圖案的微細化或高積體化，則亦需斟酌此種微細之影響。
例如，顯示裝置等器件係積層經圖案化之薄膜而形成，但積層之各層係藉由不同之各光罩所具有之轉印用圖案形成者。當然，使用之各光罩係基於嚴格之品質管理而製造。然而，由於各光罩為不同者，因此難以使其表面之平坦度均與完全之理想平面相同，又，亦難以使其膜面形狀於複數個光罩完全一致。
因此，於各光罩中，其膜面形狀具有個體差異，若考慮該等各光罩保持於曝光裝置內時表現出之膜面形狀而進行描繪資料之修正，則可形成座標精度更高之轉印用圖案。
即，由本發明人發現藉由專利文獻1之方法而於防止因描繪時與曝光時之膜面姿勢之差異引起的座標精度之劣化之方面可獲得有意義的精度提高，但為了進一步提高精度來提高具有複數個層之器件之良率而如下方法較為有利，即亦考慮使用於各層之光罩基板之膜面形狀之略微的個體差異、及由其等在曝光裝置內所受之力所致之影響而實質上消除由該影響所致的轉印性之劣化。
因此，本發明之目的在於提供一種可提高形成於被轉印體上之圖案之座標精度之光罩之製造方法、描繪裝置、光罩之檢查方法、光罩之檢查裝置、及顯示裝置之製造方法。
為了解決上述問題，本發明具有以下構成。
(構成1)
一種光罩之製造方法，其係包含準備於基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底，且藉由描繪裝置而描繪特定之轉印用圖案者，且具有：基於上述特定之轉印用圖案之設計而準備圖案設計資料A之步驟；獲得表示將上述光罩保持於曝光裝置時之上述主表面之形狀的轉印面形狀資料C之步驟；獲得表示使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於上述描繪裝置之工作台上之狀態下之上述主表面的高度分佈之描繪時高度分佈資料E之步驟；使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而獲得描繪差分資料F之步驟；於上述主表面上之複數個點中，估算與上述描繪差分資料F對應之座標偏移量而求出描繪用座標偏移量資料G之步驟；及使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪之描繪步驟。
(構成2)
一種光罩之製造方法，其係包含準備於基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底，且藉由描繪裝置而描繪特定之轉印用圖案者，且具有：基於上述特定之轉印用圖案之設計而準備圖案設計資料A之步驟；準備藉由對上述主表面之表面形狀進行測定而獲得之基板表面形狀資料B之步驟； 使於上述光罩保持於曝光裝置內時基於保持構件之形狀而於上述表面形狀產生之移位反映於上述基板表面形狀資料B，而獲得轉印面形狀資料C之步驟；於使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於上述描繪裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E之步驟；使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而獲得描繪差分資料F之步驟；估算與上述描繪差分資料F對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出描繪用座標偏移量資料G的步驟；及使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪之描繪步驟。
(構成3)
如構成2之光罩之製造方法，其中於獲得上述轉印面形狀資料C之步驟中，使用有限要素法。
(構成4)
如構成1至3中任一項之光罩之製造方法，其中於上述描繪步驟中，使用藉由基於上述描繪用座標偏移量資料G對上述圖案設計資料A進行修正而獲得之修正圖案資料H進行描繪。
(構成5)
如構成1至3中任一項之光罩之製造方法，其中於上述描繪步驟中，基於上述描繪用座標偏移量資料G而對上述描繪裝置具有之座標系進行修正，且使用所獲得之修正座標系及上述圖案設計資料A而進行描繪。
(構成6)
如構成1至5中任一項之光罩之製造方法，其中於上述光罩保持 於曝光裝置內時，藉由保持構件保持之複數個保持點配置於平面上。
(構成7)
如構成2至6中任一項之光罩之製造方法，其中上述基板表面形狀資料B係藉由：於以主表面成為鉛直之方式保持上述光罩基底或用以製成上述光罩基底之基板之狀態下，對上述主表面上之複數個測定點之位置進行測定而求出。
(構成8)
一種描繪裝置，其係用於對在基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底描繪轉印用圖案者，且具有：高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E；輸入機構，其輸入上述轉印用圖案之圖案設計資料A、及表示將上述基板保持於曝光裝置之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C；運算機構，其使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之描繪用座標偏移量資料G；及描繪機構，其使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪。
(構成9)
一種描繪裝置，其係用於對在基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底描繪轉印用圖案者，且具有：高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E； 輸入機構，其輸入上述轉印用圖案之圖案設計資料A、表示上述基板之主表面之形狀之基板表面形狀資料B、與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊、及包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊；運算機構，其使用上述基板表面形狀資料B、與上述保持狀態相關之資訊、及上述基板物性資訊而運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C，並且使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之描繪用座標偏移量資料G；及描繪機構，其使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪。
(構成10)
一種光罩之檢查方法，其係使用檢查裝置對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：於將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L之步驟；獲得表示將上述光罩保持於曝光裝置時之上述主表面之形狀的轉印面形狀資料C之步驟；於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I之步驟；使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而獲得檢查差分資料J之步驟；估算與上述檢查差分資料J對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出檢查用座標偏移量資料K之步驟；及 使用上述檢查用座標偏移量資料K及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查之步驟。
(構成11)
一種光罩之檢查方法，其係使用檢查裝置對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：於將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L之步驟；準備藉由測定上述主表面之表面形狀而獲得之基板表面形狀資料B之步驟；使於上述光罩保持於曝光裝置內時基於保持構件之形狀而於上述表面形狀產生之移位反映於上述基板表面形狀資料B，而獲得轉印面形狀資料C之步驟；於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I之步驟；使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而獲得檢查差分資料J之步驟；估算與上述檢查差分資料J對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出檢查用座標偏移量資料K之步驟；及使用上述檢查用座標偏移量資料K及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查之步驟。
(構成12)
如構成11之光罩之檢查方法，其中於獲得上述轉印面形狀資料C之步驟中，使用有限要素法。
(構成13)
如構成10至12中任一項之光罩之檢查方法，其中於進行上述轉印用圖案之檢查之步驟中，使用使上述檢查用座標偏移量資料K反映於圖案設計資料A而獲得之修正設計資料M、及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查。
(構成14)
如構成10至12中任一項之光罩之檢查方法，其中於進行上述轉印用圖案之檢查之步驟中，使用使上述檢查用座標偏移量資料K反映於上述圖案座標資料L而獲得之修正座標資料N、及圖案設計資料A而進行上述轉印用圖案之檢查。
(構成15)
一種光罩之製造方法，其特徵在於包含：準備於主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底之步驟；將上述薄膜圖案化之步驟；及利用如構成10至14中任一項之光罩之檢查方法之檢查步驟。
(構成16)
一種顯示裝置之製造方法，其包含：準備藉由如構成1至7中任一項之光罩之製造方法而製造、且於主表面形成有轉印用圖案之光罩之步驟；及藉由對上述光罩進行曝光而對具有被加工層之器件基板進行圖案轉印之步驟。
(構成17)
一種顯示裝置之製造方法，其係包含使用於各自之主表面形成有轉印用圖案之複數個光罩及曝光裝置而依次對形成於器件基板上之複數個被加工層進行圖案轉印者，且其特徵在於：作為上述複數個光罩，使用藉由如構成1至7中任一項之光罩之製造方法而製造者。
(構成18)
一種光罩之檢查裝置，其係對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：座標測定機構，其進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L；高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I；輸入機構，其輸入表示將上述基板保持於曝光裝置之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C；運算機構，其使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之檢查用座標偏移量資料K；及檢查機構，其使用上述檢查用座標偏移量資料K及圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查。
(構成19)
一種光罩之檢查裝置，其係對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：座標測定機構，其進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L；高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I；輸入機構，其輸入表示上述基板之主表面之形狀之基板表面形狀資料B、與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊、及 包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊；運算機構，其使用上述基板表面形狀資料B、與上述保持狀態相關之資訊、及上述基板物性資訊而運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板的主表面形狀的轉印面形狀資料C，並且使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之檢查用座標偏移量資料K；及檢查機構，其使用上述檢查用座標偏移量資料K及圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查。
根據本發明，可提供一種可提高形成於被轉印體上之圖案之座標精度的光罩之製造方法、描繪裝置、光罩之檢查方法、光罩之檢查裝置、及顯示裝置之製造方法。
10‧‧‧工作台
11‧‧‧描繪機構
12‧‧‧測定機構
13‧‧‧光罩基底(基板)
14‧‧‧薄膜
15‧‧‧描繪資料製作機構
20‧‧‧表面
21‧‧‧基準表面
d‧‧‧偏移
H‧‧‧高度
t‧‧‧厚度
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向
Φ‧‧‧角度
ΔX‧‧‧X軸方向之偏移
ΔY‧‧‧Y軸方向之偏移
圖1(a)係以主表面與鉛直方向成為平行之方式保持之基板之側視圖，圖1(b)係該基板之前視圖。
圖2(a)係設定有複數個測定點之基板之剖視圖，圖2(b)係該基板之前視圖。
圖3(a)係有限要素法中所使用之光罩模型之剖視圖，圖3(b)係該光罩模型之前視圖。
圖4(a)係以膜面成為上側之方式配置之光罩模型之剖視圖，圖4(b)係以膜面成為下側之方式配置之光罩模型之剖視圖，圖4(c)係以膜面成為上側之方式配置之光罩模型之前視圖，圖4(d)係以膜面成為下側之方式配置之光罩模型之前視圖。
圖5(a)係利用保持構件之保持位置上之光罩模型之剖視圖。圖5(b)係光罩模型之前視圖，以虛線表示利用保持構件之保持位置。
圖6(a)係表示施加至由曝光裝置所保持之光罩之力之一例的剖視 圖。圖6(b)係表示對光罩施加真空壓之區域及保持構件之保持位置之一例的圖。
圖7係構成光罩模型之六面體之模式圖。
圖8(a)~(e)係表示於自基板表面形狀資料B獲得轉印面形狀資料C後藉由描繪時高度分佈資料E與轉印面形狀資料C之差分而獲得描繪差分資料F後，至自描繪差分資料F獲得描繪用座標偏移量資料G為止之步驟之模式圖。
圖9係用以計算膜面之形狀變動、與由此所致之座標偏移之關係的模式圖。
圖10(a)~(e)係表示於藉由檢查時高度分佈資料I與轉印面形狀資料C之差分而獲得檢查差分資料J後至自檢查差分資料J獲得檢查用座標偏移量資料K為止之步驟之模式圖。
圖11係實施形態之光罩之製造方法中所使用之描繪裝置之概念圖。
圖12(a)、(c)係表示描繪於測試用光罩之圖案之座標測定結果。圖12(b)、(d)係表示對將測試用光罩設置於曝光裝置之狀態下之座標偏移進行模擬之結果。
圖13係以向量表現出因高度之差異引起之測定點之座標偏移的圖。
<實施形態1>
本發明之實施形態之光罩之製造方法具有以下步驟。
準備光罩基底
於本發明之實施形態中，於在基板之主表面形成1個或複數個薄膜、及光阻膜之光罩基底上形成基於所欲獲得的器件所設計之轉印用圖案而進行用以形成光罩之描繪。因此，準備於基板之一主表面上形 成有上述薄膜及光阻膜之光罩基底。
準備之光罩基底可使用公知者。
作為基板，可使用石英玻璃等透明基板。大小或厚度並無限制，但作為可使用於顯示裝置之製造中者，可利用一邊300mm~1800mm、厚度5~15mm左右者。
於本說明書中，存在如下情形：除形成薄膜前之基板以外，將於主表面形成有圖案化前或後之一個或複數個薄膜之基板、或者於薄膜上形成有光阻膜之基板稱為「基板」(或者，光罩基底基板、光罩基板)。
於對基板之主表面之平坦度或高度分佈進行測定之步驟中，實質上不會產生成膜於主表面之薄膜或光阻膜之厚度之影響。其原因在於，薄膜或光阻膜之膜厚足夠小，不會對上述測定造成實質性之影響。
作為薄膜，除遮蔽使用光罩時之曝光之光之遮光膜(光學濃度OD=3以上)以外，可為使一部分曝光之光透過之半透光膜(曝光之光透過率為2~80%)，或亦可為相位偏移膜(例如，曝光之光之相位偏移量為150~210度、曝光之光透過率為2~30%左右者)或者對光之反射性進行控制之抗反射膜等光學膜。進而，薄膜亦可包含蝕刻阻止膜等功能膜。可為單膜，亦可為複數個膜之積層。例如，可應用包含Cr之遮光膜或抗反射膜、包含Cr化合物或金屬矽化物之半透光膜或相位偏移膜等。亦可應用積層有複數個薄膜之光罩基底。藉由對該等複數個薄膜之各者之圖案化應用本發明之方法，可製成具有優異之座標精度之轉印性之光罩。
形成於最表面之光阻劑可為正型亦可為負型。作為顯示裝置用光罩，正型較為有用。
I 準備圖案設計資料A之步驟
所謂圖案設計資料係基於所欲獲得之器件(顯示裝置等)而設計之轉印用圖案之資料。
藉由本發明之光罩而製造之器件之用途並無限制。例如，可藉由對構成液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置之各構成物之各層應用本發明而獲得優異之效果。例如，本發明可較佳地使用於具有間距未達7μm之線與間隙圖案(於線或間隙有線寬(CD：Critical Dimension(臨界尺寸))為4μm或者未達3μm之部分者等)或直徑為1.5~5μm、特別是1.5~3.5μm之孔圖案等之微細的設計之顯示裝置用光罩等。
圖案設計資料係若不進行修正而直接使用其進行描繪，則因描繪時(載置於描繪裝置內時)與曝光時(保持於曝光裝置內時)之膜面形狀之差異而導致轉印用圖案形成於被轉印體時之座標精度變得不充分。因此，進行藉由以下之步驟之修正。
II 獲得轉印面形狀資料C之步驟
獲得表示將光罩保持並支承於曝光裝置時產生之膜面之變形量之轉印面形狀資料C。具體而言，可如下般進行。
II-1 獲得基板表面形狀資料B之步驟
藉由對上述主表面(膜面側)之平坦度進行測定而獲得基板表面形狀資料B。
例如，可設為如下狀態而藉由平坦度測定機進行測定：以主表面實質上成為鉛直之方式保持測定對象之基板，由自重所致之撓曲實質上不會對主表面形狀造成影響(參照圖1)。
測定可藉由使用對所照射之光(雷射等)之反射光進行檢測等光學測定方法之平坦度測定機而進行。作為測定裝置之例，例如可列舉黑田精工股份有限公司製造之平面度測定機FTT系列、或日本專利特開2007-46946號公報中所記載者等。
此時，於主表面上按照等間隔(將相隔距離設為間距P)設定複數 個沿XY方向描繪之方格之交點(方格點)，可將該交點設為測定點(參照圖2)。
例如，可使用具有如下功能之平坦度測定機：將實質上鉛直之平面設為基準面，對各測定點測定該基準面與上述各測定點之Z方向(參照圖2)之距離。藉由該測定，可掌握基板之主表面之平坦度，藉此可獲得基板表面形狀資料B。於圖2中表示將間距P設為10mm之例。
如圖2(a)所示，對主表面上之所有測定點之Z方向之高度進行測定。藉此，以平坦度映射表之形式獲得基板表面形狀資料B(參照圖8(a))。
再者，於獲取上述基板表面形狀資料B時，對於基板背面側(與成為膜面之主表面相反之面)，亦於與膜面側對應之位置設定測定點而進行相同之測定，藉此可預先求出基板背面形狀資料、及各測定點之基板之厚度(膜面與背面之距離)分佈。基板之厚度分佈亦記述為TTV(Total thickness variation，總厚度變化)。可於後段使用該資料。
對於測定點之設定，可根據基板之尺寸之測定時間之觀點、及修正精度之觀點而確定相隔距離P。相隔距離P係例如可設為2≦P≦20(mm)，更佳為設為5≦P≦15(mm)。
又，於進行膜面側之表面平坦度測定後，可根據測定值而求出最小平方平面。將該面之中心設為原點O。
II-2 獲得轉印面形狀資料C之步驟
其次，於該基板成為光罩時，考慮該光罩保持於曝光裝置內之狀態。設置於曝光裝置之光罩係以使膜面朝向下側之狀態保持。於該狀態下，基板之膜面(轉印面)係根據保持狀態而受到不同之力，從而其形狀產生變化。例如，根據保持構件之形狀而光罩所受之力產生變化。進而，以抗衡光罩之自重，減少光罩轉印面之撓曲為目的而於光 罩之背面(與膜面側相反之面)設定特定之區域，於使由真空壓所致之力施加至該區域之情形時(圖6(b))，根據該區域或真空壓之大小而光罩所受之力產生變化。此處，所謂作用真空壓之情形係指如下狀態：藉由對光罩轉印面之背面之空間進行減壓而將光罩向上方抽吸。
可對受到此種力之狀態下之基板表面形狀(轉印面形狀)進行測定。即，於設置於曝光機之狀態之光罩之膜面設置所需數量的測定點，藉由光學機構等而對測定點之表面形狀進行測定，藉此例如可獲得如圖10(b)所示之映射表。
然而，即便不進行上述轉印面形狀之測定，亦可實施本發明。例如，可估算於保持於曝光裝置之狀態之光罩膜面所產生之移位，使該移位反映於基板表面形狀資料B而獲得轉印面形狀資料C(參照圖8(b))。即，可使用與於將光罩保持於曝光裝置時對主平面形狀造成影響之保持狀態相關之資訊(其包含利用保持構件之保持條件、及抗衡自重之真空壓條件)，藉由模擬而求出轉印面形狀資料C。
於該步驟中，較佳為應用有限要素法。因此，作為其準備階段而製作光罩模型(圖3)。
藉由既述之膜面側與背面側之平坦度測定而獲得兩個表面之基板表面形狀資料。此處，相對於最外周之測定點而分別於基板端部側於相隔1間距量之位置進而追加1個假想之測定點，將該假想測定點之Z方向之高度設定為與最外周之測定點相同之高度。該處理係用以於以下所使用之有限要素法中準確地反映基板之尺寸及重量。又，亦於膜面側與背面側之對應之測定點之中間設定假想測定點，設定對應之2個測定值之中央值。而且，以直線連結鄰接之測定點(包含假想測定點)(參照圖3(a)、(b))。
再者，上述假想測定點並不限定於設置於膜面與背面之測定值之中央之情形，亦可沿厚度方向按照等間隔設置2個點或3個點。
於圖4(a)~(d)中表示自正背兩表面及剖面觀察該光罩模型之模式圖。
其次，於該光罩模型中，設定光罩於曝光裝置內被保持於保持構件之複數個保持點。該等複數個保持點係於光罩搭載於曝光裝置內時，藉由保持構件利用接觸或者吸附而保持、限制之點，根據曝光裝置之製造商、代或尺寸而不同，因此基於使用之曝光裝置而確定。
於本形態中，作為一例，對如下情形進行說明：於形成基板之主表面之外周之四個邊的附近，與四個邊平行地自外周相隔特定之距離而配置之四邊形帶狀之保持構件以包圍轉印用圖案形成區域的方式與基板之膜面側接觸(圖5(b)之虛線)。
即，於圖6(a)、(b)所示之模型中，將處於虛線上之測定點設為保持點。於曝光裝置內，保持點藉由與保持構件接觸而被限制從而移位，藉此存在因基板所具有之物性而移位波及至膜面形狀整體之情形。
進而，如上所述，對基板施加自重而產生撓曲，因此賦予用以降低撓曲之向上之力。此係藉由自基板之上(背面側)施加真空壓而進行(圖6(a))。如圖6(b)所示，施加真空壓之區域可設為包含基板主表面之中心之四邊形區域。
於圖5(a)所示之模型中，以成為保持點之測定點之位置於Z軸上成為零之方式設定強制移位量。再者，Z軸方向之零位置係參照既已設定之最小平方平面(及處於該最小平方平面之上之原點)。例如，若成為保持點之某個測定點之膜面側平坦度之值為5μm，則該測定點之強制移位量成為「-5μm」。
進而，將自基板之背面側附加之真空壓之量設定為膜面的平坦度成為最小之量。
再者，存在如下情形：於對特定之面之平坦度(flatness)進行評估 時，在該面與基準面(將與特定之面大致平行之面設為基準面之情形較多)之距離中表現為該距離之最大值與最小值之差。即，於平坦度之數值較小之情形時，意味著於該面凹凸較少而更平坦。
因此，為了確定應用於模擬之真空壓之量，只要於改變對光罩基板之背面賦予之真空壓時，求出膜面之平坦度成為最小時之真空壓即可。通常，由基板之自重撓曲所致之移位係於基板中心附近成為最大，故而可認為於膜面(基板主表面)之中心點距基準面之距離變得最接近基板外緣距基準面之距離時平坦度最小。於測定基板外緣距基準面之距離時，可於外緣上設定複數個測定點，或亦可將特定之位置設定為代表點。又，膜面平坦度成為最小時之真空壓可於實際上將基板設置於曝光裝置而實測，或亦可作為使用與上述保持狀態相關之資訊之模擬之一環節而求出。
其次，將上述所準備之模型條件輸入至有限要素法(FEM)之軟體，藉由上述強制移位而估算除保持點以外之各測定點進行何種移位。藉此，可獲得表示曝光裝置內之光罩之膜面形狀之「轉印面形狀資料C」。
於應用有限要素法時，需要各種物性值或條件之參數。於本形態中，將以下者設為例。
[基板(石英玻璃)物性值條件]
楊氏模數E：7341kg/mm2
泊松比ν：0.17
重量密度m：0.0000022kg/mm3
[光罩模型(Mask Model)條件]
各測定點之座標值(x、y、z)檔案：(關於膜面、背面、中間點之所有測定點)
連結測定點之條件檔案：六面體
於本形態中，關於膜面與背面之對應之測定點、其中間點(包含假想測定點)，將鄰接者彼此全部連接，藉此製成六面體集成之模型(參照圖7)。
[保持條件]
設定強制移位量之檔案：上述保持點之強制移位量
[真空壓條件]
設定有真空壓之量、及施加該真空壓之量之區域的檔案
而且，藉由有限要素法而算出除保持點以外之所有測定點之移位量。
保持於曝光裝置內之光罩係藉由作用於其之力之平衡而靜止。此時，自重向量G-應力向量σ-真空壓力向量=0
成立。
此處，應力向量σ=[k]×移位量向量u
(其中，[k]為由楊氏模數e及泊松比v構成之矩陣)
自重向量G=要素體積×重量密度m×重力方向向量。
此處，如圖7所示，每一要素為各個六面體。
若針對所有要素(基板整體)重疊該六面體，則G1-σ1-F1+G2-σ2-F2+G3-σ3-F3+...=0
G1-F1+G2-F2+G3-F3+...=σ1+σ2+σ3+...=[k1]u1+[k2]u2+[k3]u3+...
此處，移位量向量(u1、u2、u3、...)成為各測定點之移位量，且為欲求出之數值。然而，保持點之移位量向量係如上所述般作為強制移位量而輸入。
根據藉由上述有限要素法而算出之各測定點之移位量向量，獲 得保持於曝光裝置內之光罩之膜面形狀之資料。即，該資料係藉由曝光裝置而完成圖案轉印時之光罩之膜面形狀之資料，且係「轉印面形狀資料C」。
III 獲得描繪時高度分佈資料E之步驟
圖11係於本發明之實施形態之光罩之製造方法中使用的描繪裝置之概念圖。該描繪裝置至少具有工作台10、描繪機構11、高度測定機構12及描繪資料製作機構(運算機構)15。於工作台10上，固定有光罩基底13。光罩基底13係於單面形成有薄膜14，以使形成有薄膜14之面朝上之方式配置。描繪機構11係如下者：例如，用以照射雷射等能量束，於描繪步驟中對固定於工作台10上之附有光阻膜之光罩基底13描繪特定之轉印用圖案。高度測定機構12係以如下方式配置：例如，藉由氣墊等而自光罩基底13之表面隔開固定之距離。高度測定機構12成為高度根據由光罩基底13之表面形狀所致之高度之變化而上下移動的機構，可對光罩基底13之主表面之高度(Z方向)進行測定。
再者，作為對表面之高度進行測定之方法，除上述方法以外，亦可使用如下等方法而並無限定：使用用以將與高度測定機構12相同之構件維持於固定位置之空氣流量而進行測定之方法；對間隙間之靜電電容進行測定之方法；使用雷射之脈衝計數；利用光學聚焦者。
使主表面(膜面側)為上側而將光罩基底載置於此種描繪裝置之工作台上，進行上述所設定之測定點(相隔距離P)之膜面之高度測定。將該測定映射表化所得者為圖8(c)所示之描繪時高度分佈資料E。
如上所述，可認為該高度分佈之自理想平面之變形因素係下述4個變形因素累積所得者。
(1)工作台面之凹凸、(2)因工作台上夾入異物所致之基板之撓曲；(3)光罩基底之膜面之凹凸、及 (4)因光罩基底之背面之凹凸引起之膜面之凹凸
而且，對該狀態之光罩基底之膜面進行描繪。
IV 獲得描繪差分資料F之步驟
其次，使用所獲得之描繪時高度分佈資料E及先前求出之轉印面形狀資料C而求出描繪差分資料F。於本形態中，求出描繪時高度分佈資料E與轉印面形狀資料C之差分。該差分成為描繪時之光罩基底之膜面形狀與曝光時之光罩的膜面形狀之差。該差為描繪差分資料F(參照圖8(d))。
保持於曝光裝置內之光罩之膜面之自理想平面的變形因素成為以下敍述之3個變形因素累積所得者。
(5)光罩之膜面之凹凸(與上述(3)實質上相同)、(6)因藉由光罩保持構件保持而強制地產生之膜面之變形、及(7)由自重所致之撓曲、及因用以減少該撓曲之真空壓引起之反方向之變形
因此，該2個膜面形狀之差異係成為產生由轉印所致之座標偏移之原因的要素，因此可謂其係應該應用於「圖案設計資料A」之修正者。即，該差異為上述描繪差分資料F。
V 獲得描繪用座標偏移量資料G之步驟
將上述描繪差分資料F轉換為XY座標上之移位(座標偏移量)。例如，可藉由以下之方法而進行轉換(參照圖9)。
圖9係描繪裝置之工作台10上之基板(光罩基底)13之剖面的放大圖。省略薄膜14。如上所述，配置於工作台10上之基板13之表面20之形狀成為因複數個因素而自理想平面變形者。
於描繪時高度分佈資料E中，在與高度0之測定點(即，高度與基準表面21一致之測定點)鄰接之測定點之高度為H的情形時，因該高度之差異所致之基板13之表面20與基準表面21所成的角之角度Φ係以如 下式表示：sinΦ=H/Pitch......(式1)
(間距(Pitch)：測定點之相隔距離、即與鄰接之測定點之距離P)。
再者，於上述內容中，H/Pitch亦可考慮為基板表面之高度方向之梯度。
再者，若Φ之值足夠小，則亦可近似於：Φ=H/Pitch......(式1')。
於以下之說明中，使用(式1)。
於上述情形時，因該高度之差異引起之測定點之X軸方向的偏移d可藉由下式而求出：d=sinΦ×t/2=H×(t/2Pitch)......(式2)。
再者，於上述中，若Φ足夠小，則亦可近似於：d=Φ×t/2=H×(t/2Pitch)......(式2')。
或者，因高度之差異引起之測定點之座標偏移量亦可藉由使用向量的方法而算出。圖13係以向量表現出因高度之差異引起之測定點之座標偏移的圖。於描繪時高度分佈資料E中，考慮自任意之3個部位之測定點製作之傾斜面。此時，傾斜面與X軸方向之偏移ΔX、傾斜面與Y軸方向之偏移ΔY係以下述式表示。
ΔX=t/2×cosθx
ΔY=t/2×cosθy......(式3)
可自任意之3個部位之測定點製作2個傾斜向量。根據該2個傾斜向量之外積計算而製作相對於傾斜面之法線向量。
進而，根據法線向量與X軸單位向量之內積計算而算出cosθx，根據法線向量與Y軸單位向量之內積計算而算出cosθy。
可將所算出之cosθx及cosθy代入至(式3)而最終算出X軸方向之偏 移ΔX及Y軸方向之偏移ΔY。
再者，此處t為基板之厚度。各測定點之厚度t包含於已於上述中獲取之TTV。再者，此處亦可不使用TTV之數值而使用基板之厚度之平均值。
因此，於本形態中，對基板13上之所有測定點求出相當於轉印面形狀資料C與描繪時高度分佈資料E之差分之高度，於X方向、Y方向對所獲得之描繪差分資料F計算座標偏移量，藉此可獲得描繪用座標偏移量資料G。當然，只要不破壞本發明之效果，計算方法並不限定於上述內容。
VI 進行修正圖案資料H之描繪之描繪步驟
使用上述所獲得之描繪用座標偏移量資料G及「圖案設計資料A」，於光罩基底上進行修正圖案資料H之描繪。
此時，亦可基於描繪用座標偏移量資料G對圖案設計資料A進行修正而求出描繪修正圖案資料H(未圖示)，基於該描繪修正圖案資料H進行描繪。
於對圖案設計資料A進行修正時，亦可對針對每一測定點獲得之描繪用座標偏移量資料G進行加工而使用。例如，亦可於使用最小平方法對每一測定點內插資料、或以特定之規則標準化後，使描繪用座標偏移量資料G反映於圖案設計資料A。
或者，亦可基於描繪用座標偏移量資料G修正上述描繪裝置具有之座標系，且使用所獲得之修正座標系及上述「圖案設計資料A」進行描繪。其原因在於，於較多之描繪裝置中具有如下功能，即對其具有之座標系進行特定之修正，並且基於該修正座標系而進行描繪。
此時所使用之描繪用座標偏移量資料G亦可與上述相同地加工。
再者，本發明之描繪方法並不限定於上述形態。
於進行描繪時，亦可對除轉印用圖案區域以外適當地賦予標記 圖案等而進行。如下所述，可於此處追加描繪座標測定用標記圖案。
例如，存在曝光裝置具有之保持構件之形狀如上所述般根據裝置而不同之情形。於不同之機構之曝光裝置中，只要於分別賦予上述有限要素法之計算時之模型條件、保持條件、真空壓條件時，適當地變更該等條件而進行即可。
又，於上述形態中，光罩保持於保持構件之保持點係設為限制於平面上(基板膜面之最小平方平面)者。該處理係設為保持構件於單一平面保持光罩。然而，於因保持構件之形狀而無法於單一平面搭載保持點之情形時，只要於在獲得轉印面形狀資料C之步驟中設定強制移位量時反映保持構件之形狀即可。
又，只要不妨礙本發明之作用效果，亦可變更步驟之順序。
於藉由上述形態之描繪方法而於光罩基底描繪經修正之圖案資料後，藉由圖案化之流程而製造光罩。
關於圖案化流程
已進行描繪之光罩基底(光罩半成品)係經由以下之步驟而成為光罩。
對於圖案化之流程，可應用公知之方法。即，已實施描繪之光阻膜係藉由公知之顯影液而顯影，從而形成光阻劑圖案。可將該光阻劑圖案作為蝕刻光罩而對薄膜進行蝕刻。
蝕刻方法可使用公知者。可應用乾式蝕刻，亦可應用濕式蝕刻。本發明係作為顯示裝置用光罩之製造方法而特別有用，故而於應用濕式蝕刻之情形時，可顯著地獲得本發明之效果。
再者，對於上述所說明之本發明之描繪步驟，成為該描繪之對象者並非僅為光罩基底(未描繪轉印用圖案者)，亦可為具備複數個薄膜且於其一部分形成有圖案之光罩半成品。
可對具備複數個薄膜之光罩基底，於用以實現各個薄膜之圖案 化之描繪步驟應用上述所說明之本發明之描繪步驟。於該情形時，在可製造重疊精度優異之高精度之光罩之方面極其有利。
描繪裝置
再者，本申請案包含關於可實施如上所述之描繪方法之描繪裝置之發明。
即，該描繪裝置係用於對在基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底描繪轉印用圖案之描繪裝置。
描繪裝置具備以下機構。
高度測定機構
高度測定機構係如下之機構：可於使主表面為上側而將上述光罩基底載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E。
輸入機構
輸入機構係如下之機構：可輸入上述轉印用圖案之圖案設計資料A、及表示將上述基板保持於曝光裝置之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C。
運算機構
運算機構係使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之描繪用座標偏移量資料G。
而且，該描繪裝置具有描繪機構，該描繪機構係使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪。
進而，本形態之描繪裝置亦可連同上述高度測定機構一併具備以下機構。
輸入機構
輸入機構係如下之機構：可輸入上述轉印用圖案之圖案設計資料A、表示上述基板之主表面之形狀之基板表面形狀資料B、與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊、及包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊。
運算機構
運算機構係如下之機構：可使用上述基板表面形狀資料B、與上述保持狀態相關之資訊、及上述基板物性資訊而運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C，並且使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之描繪用座標偏移量資料G。
作為運算機構，例如可使用個人電腦等公知之運算裝置。
描繪機構
描繪機構係如下之機構：使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪。
再者，描繪裝置較佳為具備對上述輸入機構、運算機構、及描繪機構進行控制之控制機構。
此處，所謂與保持狀態相關之資訊，較佳為例如包含關於保持條件(保持構件之形狀、或於將基板保持於曝光裝置內時基板與保持構件接觸之基板保持點之座標(可根據座標之資訊而估算保持點之強制移位量))之資訊，進而包含關於真空壓條件(真空壓之量及施加該真空壓之區域)之資訊。
基板物性資訊係例如可為表示基板之楊氏模數、泊松比及重量密度之資訊。
藉由使用此種描繪裝置，可實施上述所說明之光罩製造方法所需之描繪步驟。
<實施形態2(檢查)>
如以上說明，根據本發明，可獲得能使形成於被加工體之圖案之座標精度為極高者之光罩。
另外，於在出廠前對此種光罩進行檢查時，最理想的是進行考慮到載置於檢查裝置之狀態之光罩與保持於曝光裝置之狀態的光罩之差異之檢查。
因此，由發明人發現新之檢查方法之必要性。
VII 獲得圖案座標資料L之步驟
使膜面(圖案形成面)為上側將已進行圖案形成之光罩載置於座標檢查裝置之工作台而進行轉印用圖案之座標測定。將此處所獲得之資料設為圖案座標資料L。
此處，座標測定較佳為藉由如下方式進行：預先對與轉印用圖案同時形成於光罩之主表面上之標記圖案之座標進行測定。該標記圖案較佳為設置於主表面上且為轉印用圖案之區域外之複數個位置。
VIII 獲得轉印面形狀資料C之步驟
另一方面，獲得表示因將該光罩保持於曝光裝置引起之上述主表面之變形量之轉印面形狀資料C。該處理與上述II-1~II-2之步驟相同。
於應用上述描繪方法而製造之本發明之光罩之情形時，可使用既已獲得之轉印面形狀資料C。
IX 獲得檢查時高度分佈資料I之步驟
於使膜面(圖案形成面)為上側而將上述光罩載置於檢查裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I。
該步驟之高度測定係與於上述III之「獲得描繪時高度分佈資料E之步驟」中進行的高度測定相同。又，較佳為於該步驟中，在與上述 III之步驟之高度測定相同之測定點測定高度。
X 獲得檢查差分資料J之步驟
藉由求出檢查時高度分佈資料I與轉印面形狀資料C之差分而獲得檢查差分資料J(參照圖10(a)~(d))。
XI 獲得檢查用座標偏移量資料K之步驟
估算與檢查差分資料J對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出檢查用座標偏移量資料K(參照圖10(d)~(e))。此處，可與上述V之步驟相同地進行將高度之差分換算為座標偏移量之步驟。
而且，進行轉印用圖案之檢查之步驟係使用所獲得之檢查用座標偏移量資料K及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查。
具體而言，轉印用圖案之檢查係可使用使檢查用座標偏移量資料K反映於圖案設計資料A而獲得之修正設計資料M、及圖案座標資料L進行(比較)。
或者，上述轉印用圖案之檢查亦可使用使檢查用座標偏移量資料K反映於上述圖案座標資料L而獲得之修正座標資料N、及上述圖案設計資料A而進行(比較)。
較佳為藉由本發明之檢查方法而對藉由本發明之製造方法而製造之光罩進行檢查。
再者，光罩之用途並無限制，其構成亦無限制。
明確的是於所謂之二元光罩、多灰階光罩、相位偏移光罩等具有任一膜構成之光罩中，均可獲得本發明之作用效果。
檢查裝置
再者，本發明包含關於可實施如上所述之檢查方法之檢查裝置之發明。
即， 一種光罩之檢查裝置，其係對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：座標測定機構，其進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L；高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I；輸入機構，其輸入表示將上述基板保持於曝光裝置之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C；運算機構，其使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之檢查用座標偏移量資料K；及檢查機構，其使用上述檢查用座標偏移量資料K及圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查。
進而，本發明包含以下之檢查裝置。
一種檢查裝置，其係對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查之光罩檢查裝置，且上述檢查裝置具有：座標測定機構，其進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L；高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I；輸入機構，其輸入表示上述基板之主表面之形狀之基板表面形狀資料B、與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊、及 包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊；運算機構，其使用上述基板表面形狀資料B、與上述保持狀態相關之資訊、及上述基板物性資訊而運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C，並且使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之檢查用座標偏移量資料K；及檢查機構，其使用上述檢查用座標偏移量資料K及上述圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查。
與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊及包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊係如上所述。
所謂運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C係指用以進行與上述II-1~II-2之步驟相同之步驟之運算。
於使用上述檢查用座標偏移量資料K及上述圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查時，進行上述XI之步驟所需之比較(若需要則進行用以比較之運算)。
顯示裝置之製造方法
本發明係於包含藉由對在主表面形成有轉印用圖案之光罩進行曝光而對具有被加工層之器件基板進行圖案轉印之顯示裝置的製造方法中，包含使用藉由本發明之製造方法製造之光罩之顯示裝置的製造方法。
即，一種顯示裝置之製造方法，其係使用藉由本發明之製造方法製造之光罩，且於製造該光罩時應用如下之圖案轉印方法，即，使用已對保持於曝光裝置內之狀態確定條件之該曝光裝置而進行曝光。藉由圖案轉印而轉印於被加工體之圖案藉由實施蝕刻等加工而成為顯示裝置。
此處，作為曝光裝置具有之光學性能，例如於為如下者時，本發明之效果顯著。
一種用作LCD用(或者FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)用、液晶用)之等倍曝光之曝光裝置，其構成如下：光學系統之數值孔徑(NA)為0.08~0.15(特別是0.08~0.10)；同調因子(σ)為0.5~0.9；曝光波長以i射線、h射線、g射線中之任一者為代表波長之曝光之光，特佳為包含i射線、h射線、g射線全部之寬波長光源。
於在曝光裝置設置光罩時，較佳為應用於上述有限要素法中所應用之真空壓。
所謂被加工層係指於轉印光罩具有之轉印用圖案後，經過蝕刻等製程而成為所期望之電子器件之構成物之各層。例如，於形成用以驅動液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置之TFT(Thin Film Transistor，薄膜電晶體)電路之情形時，可例示像素層、源極/汲極層等。
所謂器件基板係指具有成為欲獲得之電子器件之構成物之電路的基板、例如液晶面板基板、有機EL面板基板等。
進而，本發明係於包含使用上述曝光裝置及於各者之主表面形成有轉印用圖案之複數個光罩依次對形成於器件基板上之複數個被加工層進行圖案轉印之顯示裝置的製造方法中，包含使用藉由本發明之製造方法而製造之光罩。
應用本發明而製造之顯示裝置係構成其之各層之重疊(覆載)精度極高。因此，顯示裝置製造之良率較高，製造效率較高。
[實施例]
使用圖12所示之模式圖，對利用本發明之光罩之製造方法(描繪步驟)之發明的效果進行說明。
此處，表示如下結果：於在具有特定之基板表面形狀(基板表面 形狀資料B)之基板(光罩基底)描繪轉印用圖案之情形時，藉由模擬而求出設置於曝光裝置內時之轉印用圖案之座標精度成為何種精度(最終形成於被轉印體上之圖案之座標精度成為何種精度)之結果。
首先，使用描繪裝置，於上述光罩基底描繪特定之測試圖案。此處所使用之測試用光罩基底係設為於具有850mm×1200mm之尺寸之石英基板的主表面形成有遮光膜、及正型光阻膜者。
作為此處所使用之圖案設計資料，設為包含沿X、Y方向按照75mm之間隔配置於主表面之大致整個面之十字圖案的測試圖案。而且，將該光阻劑顯影，對遮光膜進行濕式蝕刻，藉此獲得具有遮光膜圖案之測試用光罩。將該測試用光罩設置於座標檢查裝置而進行座標測定，結果為圖12(a)。
再者，此處因描繪裝置之工作台平坦度、及座標檢查裝置之工作台平坦度引起之座標偏移的因素係藉由預先測定兩個裝置之工作台平坦度而自圖12(a)之資料去除。
其次，對將該測試用光罩設置於曝光裝置(等倍投影曝光方式)之狀態之座標偏移進行模擬。此處，使用曝光機之光罩保持構件之形狀資訊、真空壓條件及基板物性資訊，利用有限要素法估算於上述測試圖案所產生之座標偏移而獲得圖12(b)之資料(比較例)。
另一方面，於對上述光罩基底描繪相同之測試圖案時，對描繪機之座標系實施修正而描繪圖案設計資料。於修正座標系時，藉由上述II-1~V之步驟求出描繪用座標偏移量資料而進行。於圖12(c)表示將該結果獲得之測試用光罩設置於座標檢查裝置而進行座標測定之結果。
其次，與上述相同地對將該結果獲得之測試用光罩設置於曝光裝置之狀態下之座標偏移進行模擬。將模擬之結果示於圖12(d)(實施例)。
根據圖12(d)，可知與圖12(b)相比，可於被轉印體上獲得更接近圖案設計資料之轉印圖像。於利用本發明之方法而製造之光罩中，座標精度較高，可將座標誤差值抑制於未達0.15μm。即，可設為大致除去除由描繪裝置之能力所致之座標偏移以外之誤差成分的精度。

Claims (19)

  1. 一種光罩之製造方法，其係包含準備於基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底，且藉由描繪裝置而描繪特定之轉印用圖案者，且具有：基於上述特定之轉印用圖案之設計而準備圖案設計資料A之步驟；獲得表示將上述光罩保持於曝光裝置時之上述主表面之形狀的轉印面形狀資料C之步驟，獲得表示使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於上述描繪裝置之工作台上之狀態下之上述主表面的高度分佈之描繪時高度分佈資料E之步驟；使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而獲得描繪差分資料F之步驟；於上述主表面上之複數個點，估算與上述描繪差分資料F對應之座標偏移量而求出描繪用座標偏移量資料G之步驟；及使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪之描繪步驟。
  2. 一種光罩之製造方法，其係包含準備於基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底，且藉由描繪裝置而描繪特定之轉印用圖案者，且具有：基於上述特定之轉印用圖案之設計而準備圖案設計資料A之步驟；準備藉由對上述主表面之表面形狀進行測定而獲得之基板表面形狀資料B之步驟；使於上述光罩保持於曝光裝置內時基於保持構件之形狀而於 上述表面形狀產生之移位反映於上述基板表面形狀資料B，而獲得轉印面形狀資料C之步驟；於使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於上述描繪裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E之步驟；使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而獲得描繪差分資料F之步驟；估算與上述描繪差分資料F對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出描繪用座標偏移量資料G之步驟；及使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪之描繪步驟。
  3. 如請求項2之光罩之製造方法，其中於獲得上述轉印面形狀資料C之步驟中，使用有限要素法。
  4. 如請求項1至3中任一項之光罩之製造方法，其中於上述描繪步驟中，使用藉由基於上述描繪用座標偏移量資料G修正上述圖案設計資料A而獲得之修正圖案資料H進行描繪。
  5. 如請求項1至3中任一項之光罩之製造方法，其中於上述描繪步驟中，基於上述描繪用座標偏移量資料G修正上述描繪裝置具有之座標系，且使用所獲得之修正座標系及上述圖案設計資料A而進行描繪。
  6. 如請求項1至3中任一項之光罩之製造方法，其中於上述光罩保持於曝光裝置內時，藉由保持構件保持之複數個保持點配置於平面上。
  7. 如請求項2或3之光罩之製造方法，其中上述基板表面形狀資料B係藉由：於以主表面成為鉛直之方式保持上述光罩基底或用以製成上述光罩基底之基板之狀態下，對上述主表面上之複數個 測定點之位置進行測定而求出。
  8. 一種描繪裝置，其係用於對在基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底描繪轉印用圖案者，且具有：高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E；輸入機構，其輸入上述轉印用圖案之圖案設計資料A、及表示將上述基板保持於曝光裝置之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C；運算機構，其使用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之描繪用座標偏移量資料G；及描繪機構，其使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪。
  9. 一種描繪裝置，其係用於對在基板之主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底描繪轉印用圖案者，且具有：高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩基底載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得描繪時高度分佈資料E；輸入機構，其輸入上述轉印用圖案之圖案設計資料A、表示上述基板之主表面之形狀之基板表面形狀資料B、與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊、及包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊；運算機構，其使用上述基板表面形狀資料B、與上述保持狀態相關之資訊、及上述基板物性資訊而運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C，並且使 用上述描繪時高度分佈資料E及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之描繪用座標偏移量資料G；及描繪機構，其使用上述描繪用座標偏移量資料G及上述圖案設計資料A而於上述光罩基底上進行描繪。
  10. 一種光罩之檢查方法，其係使用檢查裝置對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：於將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L之步驟；獲得表示將上述光罩保持於曝光裝置時之上述主表面之形狀的轉印面形狀資料C之步驟；於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I之步驟；使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而獲得檢查差分資料J之步驟；估算與上述檢查差分資料J對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出檢查用座標偏移量資料K之步驟；及使用上述檢查用座標偏移量資料K及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查之步驟。
  11. 一種光罩之檢查方法，其係使用檢查裝置對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：於將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案 座標資料L之步驟；準備藉由對上述主表面之表面形狀進行測定而獲得之基板表面形狀資料B之步驟；使於上述光罩保持於曝光裝置內時基於保持構件之形狀而於上述表面形狀產生之移位反映於上述基板表面形狀資料B，而獲得轉印面形狀資料C之步驟；於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於上述檢查裝置之工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I之步驟；使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而獲得檢查差分資料J之步驟；估算與上述檢查差分資料J對應之上述主表面上之複數個點之座標偏移量而求出檢查用座標偏移量資料K之步驟；及使用上述檢查用座標偏移量資料K及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查之步驟。
  12. 如請求項11之光罩之檢查方法，其中於獲得上述轉印面形狀資料C之步驟中，使用有限要素法。
  13. 如請求項10至12中任一項之光罩之檢查方法，其中於進行上述轉印用圖案之檢查之步驟中，使用使上述檢查用座標偏移量資料K反映於圖案設計資料A而獲得之修正設計資料M、及上述圖案座標資料L而進行上述轉印用圖案之檢查。
  14. 如請求項10至12中任一項之光罩之檢查方法，其中於進行上述轉印用圖案之檢查之步驟中，使用使上述檢查用座標偏移量資料K反映於上述圖案座標資料L而獲得之修正座標資料N、及圖案設計資料A而進行上述轉印用圖案之檢查。
  15. 一種光罩之製造方法，其特徵在於包含： 準備於主表面上形成有薄膜及光阻膜之光罩基底之步驟；將上述薄膜圖案化之步驟；及利用如請求項10至12中任一項之光罩之檢查方法之檢查步驟。
  16. 一種顯示裝置之製造方法，其包含：準備藉由如請求項1至3中任一項之光罩之製造方法而製造、且於主表面形成有轉印用圖案之光罩之步驟；及藉由對上述光罩進行曝光而對具有被加工層之器件基板進行圖案轉印之步驟。
  17. 一種顯示裝置之製造方法，其係包含使用於各者之主表面形成有轉印用圖案之複數個光罩及曝光裝置依次對形成於器件基板上之複數個被加工層進行圖案轉印者，且其特徵在於：作為上述複數個光罩，使用藉由如請求項1至3中任一項之光罩之製造方法而製造者。
  18. 一種光罩之檢查裝置，其係對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：座標測定機構，其進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L；高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I；輸入機構，其輸入表示將上述基板保持於曝光裝置之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C；運算機構，其使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之檢查用座標偏移量資料K；及 檢查機構，其使用上述檢查用座標偏移量資料K及圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查。
  19. 一種光罩之檢查裝置，其係對在基板之主表面具有將薄膜圖案化而成之轉印用圖案之光罩進行檢查者，且具有：座標測定機構，其進行形成於上述主表面之上述轉印用圖案之座標測定而獲得圖案座標資料L；高度測定機構，其於使上述主表面為上側而將上述光罩載置於工作台上之狀態下，對上述主表面之高度分佈進行測定而獲得檢查時高度分佈資料I；輸入機構，其輸入表示上述基板之主表面之形狀之基板表面形狀資料B、與將上述基板保持於曝光裝置時之保持狀態相關之資訊、及包含上述基板素材之物性值之基板物性資訊；運算機構，其使用上述基板表面形狀資料B、與上述保持狀態相關之資訊、及上述基板物性資訊而運算表示保持於曝光裝置內之狀態之上述基板之主表面形狀的轉印面形狀資料C，並且使用上述檢查時高度分佈資料I及上述轉印面形狀資料C而運算上述主表面上之複數個點之檢查用座標偏移量資料K；及檢查機構，其使用上述檢查用座標偏移量資料K及圖案設計資料A而對上述光罩之轉印用圖案進行檢查。
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