TW202219627A - 光罩底板及其製造方法 - Google Patents

光罩底板及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202219627A
TW202219627A TW110123517A TW110123517A TW202219627A TW 202219627 A TW202219627 A TW 202219627A TW 110123517 A TW110123517 A TW 110123517A TW 110123517 A TW110123517 A TW 110123517A TW 202219627 A TW202219627 A TW 202219627A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
inorganic film
film
carbon
photomask
transparent substrate
Prior art date
Application number
TW110123517A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI844782B (zh
Inventor
笹本紘平
金子英雄
Original Assignee
日商信越化學工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商信越化學工業股份有限公司 filed Critical 日商信越化學工業股份有限公司
Publication of TW202219627A publication Critical patent/TW202219627A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI844782B publication Critical patent/TWI844782B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • G03F1/32—Attenuating PSM [att-PSM], e.g. halftone PSM or PSM having semi-transparent phase shift portion; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/54—Absorbers, e.g. of opaque materials
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/54—Absorbers, e.g. of opaque materials
    • G03F1/58—Absorbers, e.g. of opaque materials having two or more different absorber layers, e.g. stacked multilayer absorbers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/60—Substrates
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

[解決手段] 一種光罩底板，其包含透明基板，和與該透明基板相接而被形成的第1無機膜，或包含透明基板，和第1無機膜，和與第1無機膜相接而被形成的第2無機膜，該光罩底板之特徵在於：藉由TOF-SIMS，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，於厚度方向測量到二次離子強度之時，在透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從界面在透明基板側及第1無機膜側或第1無機膜側及第2無機膜側之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。 [效果] 提供即使藉由在從光罩底板製造光罩之過程等被施予的熱處理，穿透率、反射率、相位移量等之光學特性也難以變化的光罩底板及光罩。

Description

光罩底板及其製造方法
本發明係關於成為在製造半導體積體電路等之時使用的光罩之素材的光罩底板(blank)及其製造方法。
近年來，在半導體加工中，尤其由於大規模積體電路之高積體化，越來越需要電路圖案之微細化，對構成電路的配線圖案之微細化，或用於構成單元的層間之配線的接觸孔圖案微細化技術的需求不斷增加。因此，即使在形成該些配線圖案或接觸孔圖案之光微影中被使用的寫入電路圖案的光罩之製造中，也由於上述微細化，而要求能夠更精細且正確地寫入電路圖案的技術。
為了在光罩基板上形成精度更高的光罩圖案，首先，需要在光罩底板上形成高精度之光阻圖案。在現在進行的微影中，欲描繪的電路圖案成為比所使用的光之波長小很多的尺寸，當將電路之形狀原樣地放大4倍後的光罩圖案時，由於進行實際的光微影之時產生的光之干涉等的影響，如同光罩圖案般的形狀不被轉印在光阻膜上。於是，為了減少該些影響，光罩圖案也有產生需要加工成比實際的電路圖案更複雜的形狀(適用所謂OPC：Optical Proximity Correction(光學鄰近效應修正)等的形狀)之情況。因此，即使在用以取得光罩圖案之微影技術中，現在要求更高精度的加工方法。
作為如此的光罩之遮光膜，使用例如Cr系膜，作為Cr系之遮光膜，使用由例如遮光層和反射防止膜構成，設為從基板側起的遮光層及反射防止膜層之2層構造、反射防止層、遮光層及反射防止層之3層構造者等。再者，Cr系膜一般而言，為了改善蝕刻速度或圖案形狀，添加從氧、氮及碳被選出的1種以上之元素。
而且，在作為光罩之遮光膜或相位移膜，也有使用Si系膜之情況。作為使用Si系膜之光罩，提案有例如在Si系膜之基板側，設置Cr系膜之蝕刻停止膜之構成，或在從Si系膜之基板件隔開的側，設置Cr系膜之硬遮罩膜之構成等(專利文獻1：日本特開2007-241065號公報)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2007-241065號公報
[發明所欲解決之課題]
在光罩圖案之形成製程中，雖然在透明基板上具有遮光膜或相位移膜等之光罩底板上形成光阻膜，進行電子束所致的圖案之描繪，經由顯像而取得光阻圖案，將所取得的光阻圖案作為蝕刻遮罩，對遮光膜或相位移膜進行蝕刻而加工成遮光膜圖案或相位移圖案，但是在光罩之製造過程中，尤其在使用光阻膜之光罩之製造過程中，一般需要熱處理。雖然該熱處理係於塗佈光阻之後，或描繪圖案之後被實施，但是藉由如此的熱處理，有Cr系膜或Si系膜等的遮光膜、相位移膜之穿透率、反射率、相位移量等的光學特性變化之問題。
本發明係為了解決上述課題而創作出者，其目的在於即使光罩底板製造光罩之過程等中施予熱處理，穿透率、反射率、相位移量等的光學特性也難以變化的光罩底板及其製造方法。 [用以解決課題之手段]
本發明者們為了解決上述課題精心研究之結果，發現在包含透明基板，和含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第1無機膜相接的構造，或含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第1無機膜，和含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第2無機膜相接的構造的光罩底板中，藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，於透明基板及無機膜之厚度方向測量到二次離子強度之時，在透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於在遠離界面之側被檢出的含碳之二次離子之強度之情況，在無機膜之光學特性之變化中的熱耐性高之點，以完成本發明。
因此，本發明係提供以下的光罩底板及其製造方法。 1.一種光罩底板，其包含透明基板，和與該透明基板相接而被形成，含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第1無機膜，該光罩底板之特徵在於， 藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，於上述透明基板及上述第1無機膜之厚度方向測量到二次離子強度之時，在上述透明基板和上述第1無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從上述界面在上述透明基板側及上述第1無機膜側之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。 2.如1所載之光罩底板，其中，上述透明基板為石英基板，上述第1無機膜係僅使用實質上不含碳的原料而被形成。 3.如1或2所載之光罩底板，其中，含有上述碳之二次離子為C的二次離子。 4.如1至3中之任一者所載的光罩底板，其中，上述第1無機膜含有氮，含有上述碳的二次離子為CN之二次離子。 5.一種光罩底板，其包含：透明基板、含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第1無機膜，和過渡金屬及矽之一方或雙方，與上述第1無機膜之組成不同的第2無機膜，上述第1無機膜和上述第2無機膜相接而被形成，該光罩底板之特徵在於， 藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，在上述第1無機膜及上述第2無機膜之厚度測量到二次離子強度之時，在上述第1無機膜和上述第2無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從上述界面在上述第1無機膜側及上述第2無機膜側之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。 6.如5所載之光罩底板，其中，上述第1無機膜及上述第2無機膜均僅使用實質上不含碳之原料而被形成。 7.如5或6所載之光罩底板，其中，含有上述碳之二次離子為C的二次離子。 8.如5至7中之任一者所載的光罩底板，其中，上述第1無機膜及上述第2無機膜之一方或雙方含有氮，含有上述碳的二次離子為CN之二次離子。 9.如5至8中之任一者所載的光罩底板，其中，上述第1無機膜及上述第2無機膜之一方為含有鉻且不含有矽的膜，另一方為含有矽且不含有鉻的膜。 10.一種光罩基底之製造方法，其係製造1至4中之任一者所載的光罩底板的方法，其特徵在於，包含在形成上述第1無機膜之前，使上述透明基板之上述第1無機膜之形成面，接觸於含有有機物之水溶液而進行處理的工程。 11.一種光罩基底之製造方法，其係製造5至9中之任一者所載的光罩底板的方法，其特徵在於，包含在形成上述第2無機膜之前，使上述第1無機膜之上述第2無機膜之形成面，接觸於含有有機物之水溶液而進行處理的工程。 12.如10或11所載之製造方法，其中，含有上述有機物的水溶液為全有機(TOC)為3ppb以上100ppb以下的純水。 [發明之效果]
若藉由本發明時，提供即使藉由在從光罩底板製造光罩之過程等被施予的熱處理，穿透率、反射率、相位移量等之光學特性也難以變化的光罩底板及光罩。
以下，針對本發明更詳細地予以說明。 本發明之第1態樣之光罩底板係包含透明基板(相對於曝光光線為透明的基板)，較佳為石英基板，和含有過渡金屬及矽之一方或雙方之第1無機膜，透明基板和第1無機膜相接而被形成。
再者，本發明之第2態樣之光罩底板係包含透明基板(相對於曝光光線為透明的基板)，較佳為石英基板，和含有過渡金屬及矽之一方或雙方之第1無機膜，和含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第2無機膜，第1無機膜和第2無機膜相接而被形成。即使第1無機膜及第2無機膜直接(第1無機膜及第2無機膜中之任一者相接)被形成在透明基板亦可，即使經由1或2以上的其他無機膜(例如，第3無機膜等)而被形成在透明基板亦可。在此情況，以第1無機膜和第2無機膜之組成彼此不同(構成元素之一部分或全部不同，或構成元素為相同但是該些的濃度不同)為佳。
圖1(A)為表示本發明之第1態樣之光罩底板之一例的剖面圖。該光罩底板10係在透明基板1上與透明基板1相接而形成第1無機膜21。再者，圖1(B)為表示本發明之第1態樣之光罩底板之其他例，或本發明之第2態樣之光罩底板之一例的剖面圖。該光罩底板11係在透明基板1上，依序形成與透明基板1相接的第1無機膜21、與第1無機膜21相接的第2無機膜22，具有兩個無機膜。並且，圖1(C)為表示本發明之第2態樣之光罩底板之其他例的剖面圖。該光罩底板12係在透明基板1上，依序形成隔著第3無機膜23的第1無機膜21、與第1無機膜21相接的第2無機膜22，具有3個無機膜。
第1無機膜及第2無機膜之各者即使以單層構成亦可，即使以複數(2以上，一般為4以下)之層構成亦可。再者，即使在第2無機膜之遠離透明基板之側，形成1或2以上之其他的無機膜(例如，第4無機膜等)或光阻膜等之有機膜亦可。
第1無機膜和第2無機膜之疊層順序係以第1無機膜和第2無機膜各被疊層1層，雖然以透明基板側為第1無機膜之情況為例予以說明，但是透明基板側為第1無機膜，或透明基板側為第2無機膜皆可。再者，本發明之光罩底板係以第1無機膜和第2無機膜各被疊層1層者，即是不限定於第1無機膜和第2無機膜相接的界面為1個者，即使為第1無機膜和第2無機膜相接的界面為複數者，例如第1無機膜與第2無機膜之兩面之各者相接而被形成者，第2無機膜與第1無機膜之兩面之各者相接而被形成者，第1無機膜和第2無機膜交互被疊層者亦可。
在存在複數第1無機膜之情況，各者的第1無機膜即使膜之功能、膜厚、層構成、組成等彼此相同或不同亦可，再者，即使在存在複數第2無機膜之情況，各者的第2無機膜即使膜之功能、膜厚、層構成、組成等彼此相同或不同亦可。
在本發明之第1態樣中，藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，於透明基板及第1無機膜之厚度方向測量到二次離子強度之時，在透明基板和第1無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從界面在透明基板側及第1無機膜之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。
再者，在本發明之第2態樣中，藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，於第1無機膜及第2無機膜之厚度方向測量到二次離子強度之時，在第1無機膜和第2無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從界面在第1無機膜側及第2無機膜側之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。
具有第1態樣或第2態樣般之特徵的光罩底板及光罩係抑制藉由在從光罩底板製造光罩之過程等被施予的熱處理所引起的穿透率、反射率、相位移等之無機膜的光學特性之變化。尤其，在第1態樣中，在透明基板為石英基板之情況，第1無機膜接收熱歷程，在與石英(SiO 2)基板之接觸部進行氧化，第1無機膜之光學特性變化之情形被抑制。
作為含碳之二次離子可以適用C的二次離子。在此情況，石英基板等之透明基板、第1無機膜及第2無機膜中之任一者在例如ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)所致的分析中，未達檢測極限(例如，未達1原子%)之情況般，在以往的組成分析中，被評估為實質上不含碳之程度的含碳被容許。以如此極微量含碳的膜，係可以藉由例如僅使用實質上不含碳的原料(標靶及濺鍍氣體(反應氣體))形成膜之大部分，在膜形成之最終階段，以極微量(例如，1脈衝程度)添加含碳原料之方法，或僅使用實質上不含碳之原料(標靶及濺鍍氣體(反應氣體))形成膜全體，在膜形成前或膜形成後，使透明基板或無機膜與含碳物質(碳、碳化物或有機物)接觸的方法等來形成。
另外，即使第1無機膜及第2無機膜中之任一者即使以在上述的ESCA般之以往的組成分析中，被評估為含碳之程度的方式，含有碳亦可。在此情況，可以藉由使用含碳之原料(標靶及濺鍍氣體(反應性氣體))形成膜全體，在膜形成之最終階段，以極微量增加碳量的法，或於膜形成前或膜形成後，使透明基板或無機膜與含碳物質(碳、碳化物或有機物)接觸的方法等形成。
作為於膜形成前或膜形成後，使透明基板或無機膜與含碳物質接觸之方法，可舉出藉由在第1態樣中，於形成第1無機膜之前，使透明基板，在第2態樣中，於形成第2無機膜之前，使第1無機膜，在一定時間(例如，1秒~10分鐘)曝露於含有含碳物質的氣體氛圍而進行接觸的方法。可以在曝露於含有含碳物質的氣體氛圍之情況，例如，在含有含碳物質之氣體氛圍，實施對形成膜之前的透明基板，或在透明基板上形成一部分的膜之狀態之中間品進行的乾燥處理。
再者，作為於膜形成前或膜形成後，使透明基板或無機膜與含碳物質接觸之方法，也可舉出藉由在第1態樣中，於形成第1無機膜之前，使透明基板，在第2態樣中，於形成第2無機膜之前，使第1無機膜，在一定時間(例如，5秒~10分鐘)接觸於含有含碳物質的液體(尤其係水溶液)(例如，流放液體、浸漬於液體等)的方法。在此情況，作為含有微量的有機物的水溶液，可以適用全有機碳(TOC)為3ppb(質量)以上，尤其5ppb(質量)以上，100ppb (質量)以下，尤其50ppb(質量)以下，尤其係40ppb(質量)以下的純水。該全有機碳(TOC)係可以適用例如以完全氧化分解方式之TOC(全有機碳)計測量到的值。
具體而言，在光罩底板之製造中，若成為在第1態樣中，以包含於形成第1無機膜之前，使透明基板之第1無機膜之形成面接觸於含有機物之水溶液而進行處理的工程之方式，在第2態樣中，包含於形成第2無機膜之前，使第1無機膜之第2無機膜之形成面接觸於含有機物之水溶液而進行處理之工程即可。在接觸於含有含碳物質的液體之情況，例如，在對形成無機膜之前的透明基板，或在透明基板上形成一部分的膜之狀態之中間品進行的乾燥處理，可以藉由含有含碳物質的水溶液進行洗淨。
在透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面的含碳，可以藉由調整含有含碳物質的氣體氛圍中或含有含碳之液體所含的含碳物質之濃度、曝露於含有含碳物質的氣體之時間或與含有含碳物質之液體接觸的時間，來進行增減。
雖然第1無機膜及第2無機膜為含有過渡金屬及矽之一方或雙方的膜，但是即使兩者均進一步含有氮亦可。第1無機膜及第2無機膜之一方或雙方為含有氮之情況，作為含有氮的二次離子，可以適用C的二次離子及CN之二次離子之一方或雙方。在第1無機膜及第2無機膜之一方或雙方含氮之情況，以在上述的ESCA般的以往之組成分析中，被評估成含有氮之程度的方式，含有氮為佳。此情況若使用含有氮的原料(標靶及濺鍍氣體(反應性氣體))形成膜全體即可。
雖然在透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面中的含碳較多，在界面中，在TOF-SIMS中之C的二次離子、CN之二次離子等之含碳的二次離子之強度變高的本發明之光罩底板中，不特別被限定，但是可理解為在第1態樣係於透明基板和第1無機膜之間，在第2態樣係於第1無機膜和第2無機膜之間，以極微量夾著含碳物質之狀態或夾著極薄(例如，1~數分子(具體而言，1、2或3分子)程度的厚度之)含碳物質之薄膜的狀態，或該些隨著時間或接收熱歷程，含碳物質，在第1態樣成為在透明基板和第1無機膜之一方或雙方的界面部反應的狀態，在第2態樣成為在第1無機膜和第2無機膜之一方或雙方之界面部反應的狀態。
再者，雖然藉由增加在透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面中的含碳，在界面，TOF-SIMS中之C的二次離子、CN之二次離子等之含碳的二次離子之強度變高，抑制熱處理所致的光學特性之變化，不特別被特定，但是可理解為在光罩底板或光罩之一般的使用氛圍中，吸附於膜之表面的水等的物質與膜難以反應之故。
含碳之二次離子的強度，一般在第1態樣中係在透明基板和第1無機膜之界面，在第2對象中係在第1無機膜和第2無機膜之界面變成最高，一般從遠離界面的一方側通過界面朝向遠離界面的另一方側，在透明基板和第1無機膜，或第1無機膜和第2無機膜之厚度方向，以0.5nm以上，尤其係1nm以上，10nm以下，尤其係5nm以下之範圍，形成含碳的二次離子之峰值為佳。
在本發明之第1態樣及第2態樣中，藉由TOF-SIMS，將一次離子源(激勵源)設為Bi 3++(一次加速電壓：25kV，一次電流：0.2pA)，將一邊的長度為200μm的正方形之內側設為照射區域之時，以在透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面被檢測的含碳之二次離子的強度，在C之二次離子之情況，為30counts/sec以上，5,000counts/sec以下，在CN之二次離子之情況，為1,000counts/sec以上，10,000counts/sec以下為佳。
在本發明中，依據設計或選定藉由TOF-SIMS，在第1態樣中，於透明基板和第1無機膜之界面，在第2態樣中，於第1無機膜和第2無機膜之界面被檢測且以上述特定條件被測量到的含碳之二次離子的強度，滿足上述特徵的光罩底板，再者，以滿足上述特徵之方式製造光罩底板，可以提供藉由從光罩底板製造光罩之過程等被施予的熱處理，穿透率、反射率、相位移量等之光學特性難以變化的光罩底板及光罩。
第1無機膜及第2無機膜係以其中一方含有鉻且不含有矽的膜((A)膜)，另一方含有矽且不含有鉻的膜((B)膜)為佳。例如，從透明基板側依序，配置第1無機膜及第2無機膜之情況，在第1無機膜為(A)膜之情況，將第3無機膜設為(B)膜為佳，在第1無機膜為(B)膜之情況，將第3無機膜設為(A)膜為佳。再者，以在第2無機膜為(A)膜之情況，將第4無機膜設為(B)膜為佳，在第2無機膜為(B)膜之情況，將第4無機膜設為(A)膜為佳。
雖然(A)膜係含有鉻且不含有矽的膜，但是以相對於氟系乾蝕刻具有耐性，並且能夠以氯系乾蝕刻除去的材料構成為佳。作為(A)膜，可舉出遮光膜、反射防止膜，相對於(B)膜的蝕刻停止膜、作為透明基板或(B)膜之蝕刻遮罩使用的硬光阻膜等。
即使(A)膜為單層的膜亦可，即使為2層以上之複數層構成之膜亦可，即使為具有傾斜組成的膜亦可。在構成複數層之情況，例如，可以從透明基板側，設為遮光層及反射防止層之2層構成的遮光膜、反射防止層、遮光層及反射防止層之3層構成的遮光膜，再者，為了應力緩和，即使設為具有壓縮應力之層和具有拉伸應力之層的組合亦可。
(A)膜之膜厚以1nm以上，100nm以下為佳。(A)膜為遮光膜之情況，作為光罩之時，就以作為遮光圖案而殘留的膜全體而言，以相對於曝光光線，例如波長250nm以下之光，尤其ArF準分子雷射(波長193nm)、F 2雷射(波長157nm)等之波長200nm以下的光，成為光學濃度(OD)為2.5以上，尤其成為3以上的厚度為佳，具體而言以40nm以上100nm以下為佳。再者，(A)膜為蝕刻停止膜或硬遮罩膜之情況，以膜厚為1nm以上，尤其2nm以上，30nm以下，尤其20nm以下，特別係10nm以下為佳。
作為(A)膜之材料，可舉出鉻單體(Cr)、含有鉻(Cr)和從氧(O)及氮(N)被選出的1種以上的鉻化合物。具體而言，雖然可舉出氧化鉻物(CrO)、氮化鉻物(CrN)、氧氮化鉻物(CrON)等，但是此情況，如在ESCA所致的分析中，未達檢測極限(例如，未達1原子%)之情況般，在以往的組成分析中，被評估為實質上不含碳之程度的含碳被容許。鉻化合物係以上述般之實質上不含碳者為佳，但是即使為含碳(C)者亦可。作為含碳的鉻化合物，具體而言，雖然可舉出碳化鉻物(CrC)、氧碳化鉻物(CrOC)、氮碳化鉻物(CrNC)、氧氮碳化鉻物(CrONC)等，但是此情況，以如在ESCA所致的分析中，檢測極限以上(例如，1原子%以上)的情況般，在以往的組成分析中，被評估為含碳之程度的方式，含有碳者。另外，(A)膜之材料即使含氫或氬亦可。
(A)膜係除去透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面部(例如，含碳之二次離子之峰值被檢出的範圍)，(A)膜之材料為鉻化合物之情況，以鉻為30原子%以上，尤其35原子%以上，未達100原子%，尤其90原子%以下，氧為0原子%以上，尤其5原子%以上，70原子%以下，特別係60原子%以下，氮為0原子%以上，特別係5原子%以上，60原子%以下，特別係50原子%以下，碳為0原子%以上，特別係1原子%以上，40原子%以下，特別係30原子%以下為佳。
雖然(B)膜係含有矽且不含有鉻的膜，但是以相對於氯系乾蝕刻具有耐性，並且能夠以氟系乾蝕刻除去的材料構成為佳。即使(B)膜含有矽以及鉻以外的過渡金屬亦可。作為(B)膜，可舉出遮光膜、反射防止膜、半色調相位移膜等之相位移膜、相對於(A)膜的蝕刻停止膜、作為透明基板或(A)膜之蝕刻遮罩使用的硬光阻膜等。
即使(B)膜為單層的膜亦可，即使為2層以上之複數層構成之膜亦可，即使為具有傾斜組成的膜亦可。在構成複數層之情況，例如，可以從透明基板側，設為遮光層及反射防止層之2層構成的遮光膜、反射防止層、遮光層及反射防止層之3層構成的遮光膜，再者，為了應力緩和，即使設為具有壓縮應力之層和具有拉伸應力之層的組合亦可。
(B)膜之膜厚以1nm以上，100nm以下為佳。(B)膜為遮光膜或相位移膜之情況，作為光罩之時，就以作為遮光圖案而殘留的膜全體而言，以相對於曝光光線，例如波長250nm以下之光，尤其ArF準分子雷射(波長193nm)、F 2雷射(波長157nm)等之波長200nm以下的光，成為光學濃度(OD)為2.5以上，尤其成為3以上的厚度為佳，具體而言以40nm以上100nm以下為佳。再者，(B)膜為蝕刻停止膜或硬遮罩膜之情況，以膜厚為1nm以上，尤其2nm以上，30nm以下，尤其20nm以下，特別係10nm以下為佳。
(B)膜以含有矽且不含有過渡金屬的膜，或含有鉻以外的過渡金屬(Me)和矽且不含有鉻之膜為佳。作為含有矽且不含有過渡金屬的膜之材料，可舉出矽單體(Si)、含有矽(Si)和從氧(O)及氮(N)被選出的1種以上的矽化合物。具體而言，雖然可舉出氧矽化物(SiO)、氮化矽物(SiN)、氧氮化矽物(SiON)等，但是此情況，如在ESCA所致的分析中，未達檢測極限(例如，未達1原子%)之情況般，在以往的組成分析中，被評估為實質上不含碳之程度的含碳被容許。矽化合物係以上述般之實質上不含碳者為佳，但是即使為含碳(C)者亦可。作為含碳的矽化合物，具體而言，雖然可舉出碳化矽物(SiC)、氧碳化矽物(SiOC)、氮碳化矽物(SiNC)、氧氮碳化矽物(SiONC)等，但是此情況，以如在ESCA所致的分析中，檢測極限以上(例如，1原子%以上)的情況般，在以往的組成分析中，被評估為含碳之程度的方式，含有碳者。
另一方面，作為含有鉻以外之過渡金屬(Me)和矽且不含有鉻的膜之材料，可舉出過渡金屬矽(MeSi)、含有過渡金屬(Me)、矽(Si)、和從氧(O)及氮(N)被選出的1種以上的過渡金屬(Me)矽化合物。具體而言，雖然可舉出過渡金屬氧矽化物(MeSiO)、過鍍金屬氮化矽物(MeSiN)、過渡金屬氧氮化矽物(MeSiON)等，但是此情況，如在ESCA所致的分析中，未達檢測極限(例如，未達1原子%)之情況般，在以往的組成分析中，被評估為實質上不含碳之程度的含碳被容許。過渡金屬(Me)矽化合物係以上述般之實質上不含碳者為佳，但是即使為含碳(C)者亦可。作為含碳的過渡金屬(Me)矽化合物，具體而言，雖然可舉出過渡金屬碳化矽物(MeSiC)、過渡金屬氧碳化矽物(MeSiOC)、過渡金屬氮碳化矽物 (MeSiNC)、過渡金屬氧氮碳化矽物(MeSiONC)等，但是此情況，以如在ESCA所致的分析中，檢測極限以上(例如，1原子%以上)的情況般，在以往的組成分析中，被評估為含碳之程度的方式，含有碳者。作為鉻以外的過渡金屬(Me)，以從鉬(Mo)、鎢(W)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鋯(Zr)和鉿(Hf)被選出之1種或2種以上為佳，特別地，從乾蝕刻加工性之觀點來看，以鉬(Mo)為佳。另外，(B)膜之材料即使含氫等亦可。
即使在(B)膜之材料之中，從蝕刻耐性之觀點來看，以氧化矽物(SiO)、氧氮化矽物(SiON)為特佳。
(B)膜係除去透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面部(例如，含碳之二次離子之峰值被檢出的範圍)，(B)膜之材料為矽化合物之情況，以矽為10原子%以上，尤其30原子%以上，未達100原子%，尤其95原子%以下，氧為0原子%以上，尤其1原子%以上，60原子%以下，特別係30原子%以下，氮為0原子%以上，特別係1原子%以上，50原子%以下，特別係40原子%以下，碳為0原子%以上，特別係1原子%以上，50原子%以下，特別係40原子%以下為佳。
另一方面，(B)膜係除去透明基板和第1無機膜之界面或第1無機膜和第2無機膜之界面部(例如，含碳之二次離子之峰值被檢出的範圍)，(B)膜之材料為過渡金屬矽(MeSi)之情況，以過渡金屬(Me)超過0原子%，尤其0.5原子%以上，未達100原子%，尤其10原子%以下，矽超過0原子%，尤其30原子%以上，未達100原子%，特別係90原子%以下為佳，(B)膜之材料為過渡金屬(Me)矽化合物之情況，以過渡金屬(Me)超過0原子%，尤其0.5原子%以上，未達100原子%，尤其5原子%以下，矽超過0原子%，尤其30原子%以上，未達100原子%，特別係80原子%以下，氧為0原子%以上，60原子%以下，尤其30原子%以下，氮為0原子%以上，尤其1原子%以上，50原子%以下，特別係40原子%以下，碳為0原子%以上，10原子%以下，尤其5原子%以下為佳。
作為本發明之光罩底板，即使為二元型光罩底板亦可，即使為半色調相位移等之相位移光罩底板亦可。從該些分別製造二元型光罩、半色調相位移光罩等的相位移光罩。作為透明基板上之無機膜的構成，例如，可舉出在透明基板上，僅形成作為(A)膜或(B)膜之遮光膜者，在透明基板上，從透明基板側依序形成作為(A)膜的蝕刻停止膜、作為(B)膜的遮光膜及作為(A)膜的硬遮罩膜者，在透明基板上，從透明基板側依序形成作為(A)膜的遮光膜及作為(B)膜之遮光膜者，在透明基板上，從透明基板側依序形成作為(A)膜遮光膜、作為(B)膜之遮光膜及作為(A)膜的硬遮罩膜者等。
即使在本發明之光罩底板，在無機膜之離透明基板最遠之側，形成光阻膜等之有機膜亦可。光阻膜即使為以電子束描繪的電子束阻劑亦可，即使為以光描繪的光阻亦可，尤其以化學增幅型阻劑為佳。化學增幅型阻劑即使為正型亦可即使為負型亦可，例如舉出含有羥基苯乙烯系樹脂或(甲基)丙烯酸樹脂，和酸產生劑，因應所需，添加交聯劑、猝滅劑、界面活性劑等者。
本發明之光罩底板所使用的無機膜之形成並不特別限定，例如可以藉由濺鍍進行。濺鍍方式可以適用DC濺鍍、RF濺鍍等，不特別限制。
在形成(A)膜之情況，作為濺鍍標靶，可以使用鉻標靶。另一方面，在形成(B)膜之情況，在含有矽且不含有過渡金屬之膜的情況，作為濺鍍標靶，可以使用矽標靶。再者，在形成(B)膜之情況，在含有鉻以外之過渡金屬(Me)和矽且不含有鉻之膜之情況，作為濺鍍標靶，可以使用含有鉻以外之過渡金屬(Me)和矽的標靶。在此情況，使用矽標靶，和鉻以外之過渡金屬(Me)標靶，使用複數含有鉻以外之過渡金屬(Me)和矽，組成不同(構成元素之一部分或全部不同，或構成元素相同但該些濃度不同)的標靶，或者使用矽標靶或鉻以外之過渡金屬(Me)標靶，和含有鉻以外之過渡金屬(Me)和矽之標靶，皆可以進行濺鍍。輸入至濺鍍標靶的電力若依據濺鍍標靶之大小、冷卻效率、無機膜之形成之控制的容易度而適當設定即可，一般，作為濺鍍標靶的濺鍍面之每個面積的電力，若設為0.1~10W/cm 2即可。
在形成僅由矽及過渡金屬之一方或雙方構成的材料之膜之情況，作為濺鍍氣體，僅使用氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)等之稀有氣體。另一方面，在形成包含氧、氮或碳之材料的膜之情況，濺鍍以反應性濺鍍為佳。作為濺鍍氣體，使用氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)等之稀有氣體，和反應性氣體。在形成包含氧或氮之材料的膜之情況，作為反應性氣體，使用包含氧或氮之氣體。作為包含氧的氣體，可舉出氧氣(O 2氣體)、二氧化碳氣體(CO 2氣體)、二氧化氮氣體(NO 2氣體)、一氧化氮氣體(NO氣體)等之氧化氮氣體等。作為包含氮的氣體，可舉出氮氣(N 2氣體)、二氧化氮氣體(NO 2氣體)、一氧化氮氣體(NO氣體)等之氧化氮氣體等。在形成包含碳之材料的膜之情況，作為反應性氣體，若使用甲烷氣體(CH 4)或二氧化碳氣體(CO 2氣體)等之含碳氣體即可。
膜形成時之壓力若考慮無機膜之應力、耐藥品性、洗淨耐性等而適當設定即可，一般藉由設為0.01Pa以上，尤其0.03Pa以上，1Pa以下，特別係0.3Pa以下，提升耐藥品性。再者，若以各氣體流量成為期望的組成之方式，適當設定即可，一般若設為0.1~100sccm即可。
在光罩底板之製造過程中，即使對透明基板或透明基板及無機膜，施予熱處理亦可。熱處理之方法可以適用紅外線加熱、電阻加熱等，處理之條件並不特別限定。熱處理可以在例如包含氧的氣體氛圍實施。包含氧的氣體之濃度並不特別限制，例如在氧氣(O 2氣體)之情況，可以設為1~100體積%。熱處理之溫度設為200℃以上，尤其400℃以上為佳。再者，在光罩底板之製造過程中，即使對無機膜，施予臭氧理或電漿處理等亦可，處理之條件也無特別限制。任一的處理若可以在增加無機膜之表面部的氧濃度之目的下實施，並且在此情況下，已成為特定氧濃度之方式，適當調整處理條件即可。
在光罩底板之製造過程中，為了除去存在於透明基板或無機膜之表面上的微粒，即使實施洗淨處理亦可。洗淨可以使用超純水，及包含臭氧氣體、氫等的作為超純水之機能水的一方或雙方而實施。再者，即使以包含界面活性劑的超純水進行洗淨之後，使用超純水或機能水之一方或雙方而進一步進行洗淨亦可。洗淨可以因應所需一面照射超音波一面予以實施，並且也可以進一步組合UV光照射。
可以從本發明之光罩底板製造光罩。從光罩底板製造光罩之方法，可以適用眾知的方法，例如，首先準備上述的本發明之光罩底板，形成光罩底板之無機膜的光罩圖案。一般，使用光阻膜，從光阻膜形成光阻圖案，因應被蝕刻膜(無機膜)或透明基板之蝕刻特性，選擇氯系乾蝕刻或氟系乾蝕刻，在光阻圖案，或光罩之製造過程中，將由光罩底板所含的無機膜形成的光罩圖案作為蝕刻遮罩，依序對透明基板上之無機膜，或透明基板上之無機膜及透明基板進行圖案製造，依此可以製造光罩。光阻膜之塗佈方法並不特別限定，可以適用眾知的方法。光阻膜之膜厚可以適當設定成能獲得形狀良好的光罩圖案，但是以50nm以上，尤其70nm以上，200nm以下，特別係150nm以下為佳。
本發明之光罩係在用以在被加工基板形成半間距50nm以下，較佳為30nm以下，更佳為20nm以下，並且更佳為10nm以下之圖案的光微影中，尤其在以ArF準分子雷射(波長193nm)、F 2雷射(波長157nm)等之波長250nm以下，尤其波長200nm以下的曝光光線，將圖案轉印於形成在被加工基板上之光阻膜的曝光中特別有效果。
在使用本發明之光罩的圖案曝光方法中，使用從光罩底板被製造的光罩，對光罩圖案照射曝光光線，在作為形成於被加工基板上的光罩圖案之曝光對象的光阻膜，轉印光罩圖案。曝光光線之照射即使在乾條件所致的曝光中，也為液浸曝光亦可，尤其適合使用於將300mm以上之晶圓作為被加工基板，藉由液浸曝光，對光罩圖案進行曝光的情況。 [實施例]
以下，雖然根據實施例及比較例，更具體性地說明本發明，但是本發明並不限定於下述之實施例。
[實施例1] 在氧氣及氮氣之混合氣體中，以UV燈對152mm見方，厚度約6mm之石英基板之表面，照射波長172mm之紫外線之後，全有機碳(TOC)被4~10ppb(質量)之純水沖洗(洗淨)，且乾燥。接著，作為第1無機膜，係從石英基板側以濺鍍法形成CrN層(厚度30nm)，和CrON層(厚度20nm)之2層構成的遮光膜。CrN層使用氮氣和氬氣，CrON層使用氧氣和氮氣和氬氣，以作為濺鍍氣體，使用金屬鉻作為標靶，一面以30rpm使石英基板旋轉一面進行成膜。在以ESCA測量該遮光膜之組成時，CrN層為Cr：N=9：1(原子比)，CrON層為Cr：O：N=4：5：1(原子比)。再者，在ESCA中，在任何的層，皆無檢出碳。
如上述般，針對以相同的方法獲得的2片光罩底板(樣本1、樣本2)，藉由飛行時間型二次離子質量分析(TOF-SIMS)裝置(ION-TOF公司製造)，測量朝向石英基板及第1無機膜之厚度方向被釋放的二次離子之強度。測量使用表面蝕刻用之濺鍍離子槍，和激勵離子用之離子槍，濺鍍離子設為Cs離子，一次離子(激勵源)設為Bi 3 ++離子(一次加速電壓：25kV，一次電流：0.2pA)，將一邊的長度為200μm之正方形之內側設為照射區域，藉由朝濺鍍離子所致的膜之厚度方向，交互重複蝕刻，和藉由一次離子之照射而被釋放的二次離子之測量，以檢測器檢出在石英基板及第1無機膜之界面及界面附近被釋放的各種二次離子，測量在石英基板及第1無機膜之界面及在界面附近之各種的二次離子之強度(規格化二次離子強度)之分布。
其結果，在樣本1中，在石英基板及第1無機膜之界面構成頂點的峰值被觀測到，在界面的C之二次離子之強度為70，CN之二次離子之強度為3000。另一方面，在從界面充分遠離的位置的石英基板之C之二次離子之強度為5，CN之二次離子之強度為20，第1無機膜之C之二次離子之強度為20，CN之二次離子之強度為700。再者，在以300℃對所獲得的光罩底板進行2小時的熱處理，以作為光罩底板之一般的檢查波長的488nm光測量熱處理前後之穿透率之時，在熱處理前後，從11.2%變化成12.1%。
再者，在樣本2中，在石英基板及第1無機膜之界面構成頂點的峰值被觀測到，在界面的C之二次離子之強度為100，CN之二次離子之強度為7000。另一方面，在從界面充分遠離的位置的透明基板之C之二次離子之強度為5，CN之二次離子之強度為20，第1無機膜之C之二次離子之強度為20，CN之二次離子之強度為700。再者，在以300℃對所獲得的光罩底板進行2小時的熱處理，以作為光罩底板之一般的檢查波長的488nm光測量熱處理前後之穿透率之時，在熱處理前後，從11.2%變化成12.3%。
[比較例1] 在氧氣及氮氣之混合氣體中，以UV燈對152mm見方，厚度約6mm之石英基板之表面，照射波長172nm之紫外線之後，全有機碳(TOC)被1ppb(質量)以下之純水沖洗(洗淨)，且乾燥。接著，作為第1無機膜，係從石英基板側以濺鍍法形成CrN層(厚度30nm)，和CrON層(厚度20nm)之2層構成的遮光膜。CrN層使用氮氣和氬氣，CrON層使用氧氣和氮氣和氬氣，以作為濺鍍氣體，使用金屬鉻作為標靶，一面以30rpm使石英基板旋轉一面進行成膜。在以ESCA測量該遮光膜之組成時，CrN層為Cr：N=9：1(原子比)，CrON層為Cr：O：N=4：5：1(原子比)。再者，在ESCA中，在任何的層，皆無檢出碳。
如上述般，針對如上述般獲得的1片光罩底板，藉由飛行時間型二次離子質量分析(TOF-SIMS)裝置(ION-TOF公司製造)，測量朝向石英基板及第1無機膜之厚度方向被釋放的二次離子之強度。測量使用表面蝕刻用之濺鍍離子槍，和激勵離子用之離子槍，濺鍍離子設為Cs離子，一次離子(激勵源)設為Bi 3 ++離子(一次加速電壓：25kV，一次電流：0.2pA)，將一邊的長度為200μm之正方形之內側設為照射區域，藉由朝濺鍍離子所致的膜之厚度方向，交互重複蝕刻，和藉由一次離子之照射而被釋放的二次離子之測量，以檢測器檢出在石英基板及第1無機膜之界面及界面附近被釋放的各種二次離子，測量在石英基板及第1無機膜之界面及在界面附近之各種的二次離子之強度(規格化二次離子強度)之分布。
其結果，在石英基板及第1無機膜之界面構成頂點的峰值不被觀測到，在界面的C之二次離子之強度為20，CN之二次離子之強度為400。另一方面，在從界面充分遠離的位置的石英基板之C之二次離子之強度為4，CN之二次離子之強度為10，第1無機膜之C之二次離子之強度為20，CN之二次離子之強度為700。再者，在以300℃對所獲得的光罩底板進行2小時的熱處理，以作為光罩底板之一般的檢查波長的488nm光測量熱處理前後之穿透率之時，在熱處理前後，從11.2%變化成13.5%。
另外，本發明並不限定於上述實施型態。上述實施型態為例示，具有與本發明之申請專利範圍所載之技術思想實質上相同的構成，具有類似效果的，均包含在本發明的技術範圍內。
1:透明基板 21:第1無機膜 22:第2無機膜 23:第3無機膜 10,11,12:光罩底板
[圖1](A)為表示本發明之光罩底板之第1態樣之一例的剖面圖，(B)為表示本發明之光罩之第1態樣之其他例或第2態樣之一例的剖面圖，(C)為表示本發明之光罩底板之第2態樣之其他例的剖面圖。
1:透明基板
21:第1無機膜
22:第2無機膜
23:第3無機膜
10,11,12:光罩底板

Claims (12)

  1. 一種光罩底板，其包含透明基板，和與該透明基板相接而被形成，含有過渡金屬及矽之一方或雙方的第1無機膜，該光罩底板之特徵在於， 藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，於上述透明基板及上述第1無機膜之厚度方向測量到二次離子強度之時，在上述透明基板和上述第1無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從上述界面在上述透明基板側及上述第1無機膜側之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。
  2. 如請求項1所載之光罩底板，其中 上述透明基板為石英基板，上述第1無機膜係僅使用實質上不含碳的原料而被形成。
  3. 如請求項1或2所載之光罩底板，其中 含有上述碳之二次離子為C的二次離子。
  4. 如請求項1或2所載之光罩底板，其中 上述第1無機膜含有氮，含有上述碳的二次離子為CN之二次離子。
  5. 一種光罩底板，其包含：含有透明基板、過渡金屬及矽之一方或雙方的第1無機膜，和過渡金屬及矽之一方或雙方，與上述第1無機膜之組成不同的第2無機膜，上述第1無機膜和上述第2無機膜相接而被形成，該光罩底板之特徵在於， 藉由飛行時間型二次離子質量分析法(TOF-SIMS)，將一次離子源設為Bi，將濺鍍離子源設為Cs，在上述第1無機膜及上述第2無機膜之厚度測量到二次離子強度之時，在上述第1無機膜和上述第2無機膜之界面被檢出的含碳之二次離子之強度，高於從上述界面在上述第1無機膜側及上述第2無機膜側之各者被檢出的含碳之二次離子之強度之雙方。
  6. 如請求項5所載之光罩底板，其中 上述第1無機膜及上述第2無機膜均僅使用實質上不含碳之原料而被形成。
  7. 如請求項5或6所載之光罩底板，其中 含有上述碳之二次離子為C的二次離子。
  8. 如請求項5或6所載之光罩底板，其中 上述第1無機膜及上述第2無機膜之一方或雙方含有氮，含有上述碳的二次離子為CN之二次離子。
  9. 如請求項5或6所載之光罩底板，其中 上述第1無機膜及上述第2無機膜之一方為含有鉻且不含有矽的膜，另一方為含有矽且不含有鉻的膜。
  10. 一種光罩底板之製造方法，其係製造請求項1至4中之任一者所載的光罩底板的方法，其特徵在於， 包含在形成上述第1無機膜之前，使上述透明基板之上述第1無機膜之形成面，接觸於含有有機物之水溶液而進行處理的工程。
  11. 一種光罩底板之製造方法，其係製造請求項5至9中之任一者所載的光罩底板的方法，其特徵在於， 包含在形成上述第2無機膜之前，使上述第1無機膜之上述第2無機膜之形成面，接觸於含有有機物之水溶液而進行處理的工程。
  12. 如請求項10或11所載之光罩底板之製造方法，其中 含有上述有機物的水溶液為全有機碳(TOC)為3ppb以上100ppb以下的純水。
TW110123517A 2020-06-30 2021-06-28 光罩底板及其製造方法 TWI844782B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020112663A JP7298556B2 (ja) 2020-06-30 2020-06-30 フォトマスクブランクの製造方法
JP2020-112663 2020-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202219627A true TW202219627A (zh) 2022-05-16
TWI844782B TWI844782B (zh) 2024-06-11

Family

ID=76553550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110123517A TWI844782B (zh) 2020-06-30 2021-06-28 光罩底板及其製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11774845B2 (zh)
EP (1) EP3933504B1 (zh)
JP (1) JP7298556B2 (zh)
KR (1) KR102637346B1 (zh)
CN (1) CN113867097A (zh)
TW (1) TWI844782B (zh)

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4080267A (en) * 1975-12-29 1978-03-21 International Business Machines Corporation Method for forming thick self-supporting masks
CS273791B1 (en) * 1988-12-29 1991-04-11 Jan Ing Kacer Substrate for photolitographically formed mask
US5362591A (en) * 1989-10-09 1994-11-08 Hitachi Ltd. Et Al. Mask having a phase shifter and method of manufacturing same
US5089361A (en) * 1990-08-17 1992-02-18 Industrial Technology Research Institute Mask making process
JPH08297359A (ja) * 1995-02-27 1996-11-12 Hitachi Ltd 位相シフトマスクの製造方法および半導体集積回路装置の製造方法
KR100424853B1 (ko) * 1998-07-31 2004-03-27 호야 가부시키가이샤 포토마스크 블랭크, 포토마스크, 이들의 제조방법 및미세패턴의 형성방법
JP2002244274A (ja) * 2001-02-13 2002-08-30 Shin Etsu Chem Co Ltd フォトマスクブランク、フォトマスク及びこれらの製造方法
JP4414635B2 (ja) 2002-07-09 2010-02-10 株式会社沖データ トナー排出方法
JP2004045461A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Shin Etsu Chem Co Ltd フォトマスクの製造方法および石英マスクブランクスの製造方法
JP2004047515A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Shin Etsu Chem Co Ltd 石英基板の乾燥方法及び石英基板
DE10393095B4 (de) * 2002-12-26 2011-07-07 Hoya Corp. Lithografiemaskenrohling
JP4219718B2 (ja) * 2003-03-28 2009-02-04 Ｈｏｙａ株式会社 Ｅｕｖマスクブランクス用ガラス基板の製造方法及びｅｕｖマスクブランクスの製造方法
RU2319189C2 (ru) * 2004-11-29 2008-03-10 Закрытое акционерное общество "Элма-Фотма" Способ получения фотошаблонных заготовок
JP2006310706A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Nikon Corp 光学部品の洗浄方法、液浸投影露光装置および露光方法
RU2308179C1 (ru) * 2005-12-06 2007-10-10 Закрытое акционерное общество "Элма-Фотма" Способ получения фотошаблонных заготовок
JP4509050B2 (ja) 2006-03-10 2010-07-21 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク及びフォトマスク
JP4919259B2 (ja) * 2006-03-30 2012-04-18 Ｈｏｙａ株式会社 マスクブランク及びフォトマスク
JP4737426B2 (ja) * 2006-04-21 2011-08-03 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク
WO2012043695A1 (ja) * 2010-09-30 2012-04-05 Hoya株式会社 マスクブランク及びその製造方法並びに転写用マスク
KR101883025B1 (ko) * 2010-12-24 2018-07-27 호야 가부시키가이샤 마스크 블랭크 및 그 제조 방법, 및 전사용 마스크 및 그 제조 방법
JP5692849B2 (ja) * 2010-12-27 2015-04-01 Hoya株式会社 マスクブランク用ガラス基板の製造方法、マスクブランクの製造方法、及び転写用マスクの製造方法
JP5744597B2 (ja) * 2011-03-31 2015-07-08 Hoya株式会社 マスクブランクス用ガラス基板の製造方法、マスクブランクスの製造方法、転写マスクの製造方法、及び半導体装置の製造方法
JP5882504B2 (ja) * 2013-01-18 2016-03-09 Hoya株式会社 マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法及び転写用マスクの製造方法
JP6900872B2 (ja) * 2016-12-26 2021-07-07 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク及びその製造方法
JP6900873B2 (ja) * 2016-12-26 2021-07-07 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク及びその製造方法
CN109960105B (zh) * 2017-12-26 2024-06-18 Hoya株式会社 光掩模坯料及光掩模的制造方法、显示装置的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3933504C0 (en) 2024-01-31
US11774845B2 (en) 2023-10-03
JP7298556B2 (ja) 2023-06-27
KR102637346B1 (ko) 2024-02-19
US20210405520A1 (en) 2021-12-30
CN113867097A (zh) 2021-12-31
EP3933504A1 (en) 2022-01-05
EP3933504B1 (en) 2024-01-31
JP2022022628A (ja) 2022-02-07
KR20220002119A (ko) 2022-01-06
TWI844782B (zh) 2024-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI684060B (zh) 相位移光罩空白片、相位移光罩及相位移光罩空白片的製造方法
JP6733464B2 (ja) ハーフトーン位相シフトマスクブランク及びハーフトーン位相シフトマスク
TWI685880B (zh) 遮罩基底、轉印用遮罩以及半導體元件之製造方法
TWI693464B (zh) 半色調相移位型空白光遮罩及其製造方法
TWI846616B (zh) 光罩基底、相位偏移光罩及半導體裝置之製造方法
TW201740182A (zh) 光罩基底、相偏移光罩之製造方法及半導體裝置之製造方法
US20190302604A1 (en) Mask blank, phase shift mask, method of manufacturing phase shift mask, and method of manufacturing semiconductor device
TWI807597B (zh) 半色調相移型空白光罩、其製造方法及半色調相移型光罩
JP2016194626A (ja) ハーフトーン位相シフト型フォトマスクブランクの製造方法
KR20070095262A (ko) 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크, 하프톤형 위상반전포토마스크 및 그의 제조방법
WO2017169587A1 (ja) マスクブランク、マスクブランクの製造方法、転写用マスクの製造方法および半導体デバイスの製造方法
KR20090087153A (ko) 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크, 포토마스크 및 그의제조방법
JP2019168729A (ja) マスクブランク、転写用マスク、及び半導体デバイスの製造方法
TW202219627A (zh) 光罩底板及其製造方法
JP6738941B2 (ja) マスクブランク、位相シフトマスク及び半導体デバイスの製造方法
KR20120057488A (ko) 포토마스크 블랭크의 제조방법과 포토마스크 블랭크와 포토마스크
JP6627926B2 (ja) 位相シフトマスクブランクスの製造方法
JPH08272074A (ja) ハーフトーン位相シフトフォトマスク及びハーフトーン位相シフトフォトマスク用ブランクス
TWI853327B (zh) 空白遮罩、使用其之光罩以及半導體器件的製造方法
JP6947207B2 (ja) ハーフトーン位相シフト型フォトマスクブランク及びハーフトーン位相シフト型フォトマスク
TWI854972B (zh) 光罩基底、相偏移光罩及半導體裝置之製造方法
US10712655B2 (en) Mask blank, transfer mask, method for manufacturing transfer mask, and method for manufacturing semiconductor device
TW202217439A (zh) 光罩之製造方法及光罩底板
JP2023108276A (ja) マスクブランク、転写用マスク、転写用マスクの製造方法、及び表示装置の製造方法
JP2023108598A (ja) マスクブランク、転写用マスク、転写用マスクの製造方法、及び表示装置の製造方法