TWI615667B - 空白光罩的製造方法 - Google Patents

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Abstract

提供提高構成空白光罩之光學膜之特性的面內均一性之技術。
在腔室(50)內，把在主面形成光學膜(20)之石英基板(10)，載置到承受器(30)上。在燈罩(90)內，收納有閃光燈(60)，閃光光通過(2)片石英板(70a、70b)，朝光學膜(20)照射。2片石英板(70a、70b)中，在石英板(70b)的表面，形成透過率調整區域(80)，照射到光學膜(20)之光量，係在面內具有分布。對光學膜(20)照射閃光光的話，該光學膜(20)的光學特性與所受到的照射能量相依而變化的緣故，例如，在成膜後的光學膜的特性在面內不會均一而具有分布的場合，把具有使其抵銷般的照射能量分布的閃光照射到光學膜的話，可以提高光學膜的特性之面內均一性。

Description

空白光罩的製造方法
本發明有關用以提高在空白光罩所形成的光學膜之光學特性的面內均一性之技術。
隨著半導體積體電路的高積體化，要求在光罩所形成的圖案也更微細化及高精度化。伴隨於此，用在光刻技術之曝光光線，係進行著用以提升解析度之短波長化。具體方面，從乃是紫外線光源之g線(波長λ=436nm)或i線(λ=365nm)，朝乃是遠紫外線光源之KrF線(λ=248nm)或ArF線(λ=193nm)進行短波長化。
而且，為了因應圖案的微細化與高精度化，應用有液浸技術或解析度提升技術(RET：resolution enhancement technology)，甚至於，雙重曝光(double patterning lithography)等的技術。
順便一說，隨著曝光光線的短波長化而焦點深度(DOF)變淺的緣故，容易產生圖案轉寫時的聚焦錯誤，變成製造成品率下降的原因。
作為改善這樣的焦點深度的方法之一，是有相位偏移法。在相位偏移法中，使用相位偏移遮罩，進行圖案形成，使得相互鄰接的圖案的相位為大致180°相異。在相位偏移法中，就通過了形成相位偏移膜的區域的光與通過了相位偏移膜不存在的區域的光來說，是在境界部分干渉，在該區域中得到有顯示急峻的變化之光強度分布，其結果，提升了影像對比。尚且，關於相位偏移遮罩，是有雷文生型(Levenson type)或半色調型等。
作為半色調型相位偏移遮罩，提案有具備利用鉬矽氧化物(MoSiO)、鉬矽氧氮化物(MoSiON)所構成之相位偏移膜者等(例如，參閱專利文獻1)。而且，也提案有含鉻的相位偏移膜或含鉭的相位偏移膜(專利文獻2以及專利文獻3)。
這樣的相位偏移遮罩，係以光刻法對空白相位偏移遮罩進行圖案形成而製作出。例如，在半色調相位偏移遮罩的場合，使用有在透明基板之上依序形成半色調相位偏移膜、遮光膜(Cr膜等)之空白光罩。
在該空白光罩上塗布阻材，經由電子線或是紫外線使期望的部分的阻材予以感光後，使其顯像後對阻材進行圖案成形。接著，使用圖案成形過的阻材膜作為遮罩，經由蝕刻去除掉遮光膜與相位偏移膜後，剝離阻材膜與遮光膜，得到半色調相位偏移遮罩。
尚且，在製作層積了複數層的構造之器件(device)方面，是使用有複數片的光罩，但在該場合， 變成有必要做高精度的重疊。而且，在把布局分割成2個(或者是2個以上)光罩進行曝光的新技術之雙圖案成形方面，要求有更高精度下的重疊。
但是，在空白光罩的狀態為已經於形成在基板上的薄膜產生有應力的場合下，於用以圖案形成之阻材塗布、曝光、顯像、蝕刻、阻材剝離之各製程中釋放部分的膜應力，最終得到的光罩產生有「歪斜」。有這樣的歪斜的話，光罩的重疊精度會下降，成為不良的原因。
這樣的「歪斜」的程度，係與所形成的圖案與膜應力的大小相依，在光罩的製造過程中控制這個是極為困難的。
不過，以各薄膜的應力大致為零這樣的條件予以薄膜形成的話雖不會產生這樣的問題，但發現到用以確保作為光學膜的薄膜所應具備的各項特性之成膜條件，同時，也是所謂用以形成低應力的薄膜的條件之製造過程條件，是極為困難，事實上是不可能。為此，是有必要把以可以確保薄膜的各項特性之條件進行成膜之製程、及圖求薄膜的低應力化之製程，做成個別獨立的製程。
一般，有關空白光罩中，相位偏移膜等的薄膜係利用濺鍍法所成膜，但在該成膜製程的過程於膜中產生有應力，因該應力基板本身歪斜，在空白光罩發生翹曲。作為該問題的解決方法，揭示有：以指定的能量密度把來自閃光燈的光照射到相位偏移膜等之光吸收性的薄膜來控制膜應力，經此減低空白光罩的翹曲之技術(專利文 獻4)。
閃光照射到半色調相位偏移膜等之光吸收性的膜的話，考慮到藉由該照射光的吸收或急遽的溫度變化等，膜組成或原子的結合狀態等發生變化，光學特性發生變化的同時也發生應力緩和。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開平7-140635號專利公報
〔專利文獻2〕日本特開平9-244212號專利公報
〔專利文獻3〕日本特開2001-312043號專利公報
〔專利文獻4〕日本特開2004-199035號專利公報
〔專利文獻5〕日本特開2007-114681號專利公報
作為用以緩和薄膜的應力之來自外部的能量賦予手段，也考慮到有加熱板、加熱器、鹵素燈、紅外線燈、加熱爐等，但根據這些手法，產生了藉由因能量賦予所致之基板溫度的上昇在基板本身會有損傷，或是因為處理時間變長所以生產性下降等的問題，所以專利文獻4般的閃光燈所致之光照射較為優秀。
可是，使用閃光燈進行光照射的話，應力是獲得改善，因為閃光燈照射裝置的構造及所照射之基板的 形狀，形成在基板上的光學膜的外周圍區域與中央區域之光的吸收量產生差異，是有光學膜的光學特性在面內會不均的問題。改善這個問題的是揭示在專利文獻5之技術。
但是，根據有關2011年的ITRS的光刻之路線圖，是要求有更高的光學膜特性之面內均一性。
本發明，係有鑑於這樣的要求的緣故，其目的在於，提供一種於用在光罩的製造之胚料(空白光罩)所形成之光學膜、特別是更提高了在半色調相位偏移膜的面內之光學的特性的均一性之技術。
為了解決上述的課題，有關本發明之空白光罩的製造方法，係具備：針對曝光光線在透明的石英基板形成光學膜之第1步驟、及對前述光學膜照射閃光燈光之第2步驟；對前述光學膜之閃光燈光的照射，係隔著形成相對於該閃光燈光之透過率為相異的區域之石英板來進行。
例如，前述石英板係在其表面具有遮光性膜，該遮光性膜的厚度係對應到前述透過率為相異的區域而相異。
在該場合、前述第2步驟亦可為以下樣態，係具備以下的副步驟：在第2石英板的整個面成膜有遮光性膜後，對該第2石英板照射具有平面內強度分布之閃光光，經由對應到該閃光光的照射強度之前述遮光性膜的昇 華而附著到透明的石英板上，把對應到在該透明的石英板上前述透過率為相異的區域而厚度為相異之前述遮光性膜，形成在前述石英板上。
尚且，石英板形成後，係使用該物，對前述光學膜照射閃光燈光的緣故，該副步驟是不用的。
而且，前述石英板，係亦可作為對已成膜了遮光性膜的基板，照射閃光光，經由前述遮光性膜的昇華，使遮光性膜附著到透明的石英板上之態樣。
而且，例如，前述石英板，係對應到前述透過率為相異的區域而其表面的粗糙度為相異。
也可以是以下的態樣：更具備有第3步驟，係在前述閃光燈光照射後的前述光學膜之上層積1個以上的膜。
更進一步，前述1個以上的膜，係有別於前述光學膜之其他的光學膜，從功能性膜做選擇。
前述光學膜，係例如，為半色調相位偏移膜。
前述其他的光學膜，係例如，為遮光性膜、反射防止膜。
前述功能性膜，係例如，為蝕刻阻止膜、蝕刻遮罩膜。
尚且，前述功能性膜，係亦可具有作為光學膜之特性，在該場合，因為兼併持有相同特性之光學膜，是有必要調整該特性。
有關本發明的空白光罩，係以上述的方法來製造。
經由本發明，可以更提高構成於光罩的製造所用的空白光罩之光學膜的光學特性的面內均一性。
10‧‧‧石英基板
11‧‧‧導角部
20‧‧‧光學膜
30‧‧‧承受器
40‧‧‧加熱器
50‧‧‧腔室
60‧‧‧閃光燈
70a、70b、70c‧‧‧石英板
80‧‧‧透過率調整區域
90‧‧‧燈罩
100‧‧‧閃光照射裝置
〔圖1〕為用以說明在本發明所用的閃光光照射裝置的構成例之概略圖。
〔圖2〕為用以概念性說明經由閃光照射的方式，圖求光學膜的光學特性之面內均一化之圖。
〔圖3〕為表示在圖1所示的閃光燈光的照射系統中，使用尚未形成透過率為相異的區域之石英板的場合之閃光光照射裝置之構成例之圖。
〔圖4〕為用以說明在主面形成光學膜的基板之外周圍緣部的樣子之圖。
〔圖5〕為用以說明被收容到設在承受器的凹部之狀態的石英基板的外周圍緣部的樣子之圖。
〔圖6〕為用以說明光學膜之受到過多的照射的區域之圖。
〔圖7〕為經由例示說明在於圖1所示之石英板所形成之透過率為相異的區域(透過率調整區域)之圖。
〔圖8〕為把調查過使用有關本發明之閃光光照射裝置，將來自氙閃光燈的閃光光予以照射處理過的半色調相位偏移膜的透過率、及離基板中心的距離(對角線方向)之關係的結果予以歸納之圖表。
於以下，參閱圖面，詳細說明有關用以實施本發明之型態。
圖1為用以說明在本發明所用的閃光光照射裝置100的構成例之概略圖。
在腔室50內，把在主面形成光學膜20之石英基板10，載置到承受器30上。該承受器30，係利用設在下方之加熱器40而可以加熱。
在燈罩90內，收納有例如氙氣燈等的閃光燈60，在該圖所示之例中，閃光光通過2片石英板70a、70b，朝光學膜20照射。2片石英板70a、70b中，在石英板70b的表面，形成對閃光燈光的透過率為相異的區域(透過率調整區域)80。尚且，燈罩90內為密閉，防止來自周圍的污染。
而且，關於腔室50內，把在針對曝光光線而形成在透明的石英基板10的光學膜20進行閃光照射處理之際的氛圍予以最佳化。例如，為大氣壓下、氮元素氛圍下、於氮元素加上控制氧元素的氛圍下、或者是真空氛圍下等。
在腔室50內為大氣壓下或於氮元素加上控制氧元素的氛圍下之場合，於閃光照射處理時光學膜20的表面氧化，其結果、光學膜20之藥品的耐受性提升。
另一方面，在腔室50內為氮元素氛圍下或真空氛圍下的場合，於閃光照射處理時光學膜20的表面不會氧化，其結果，光學膜20的光學特性變得容易控制。
從製造無缺陷的空白光罩的觀點來看，腔室50內為真空氛圍下者適合。這個是，腔室50內為真空氛圍下的話，不會發生因在腔室50內的氣體膨張所致之衝撃，這是為了不要去擔心在腔室內50之塵屑的產生或堆積的塵屑飛舞。
在本發明，使用這樣的構成之閃光光照射裝置100對光學膜20進行閃光照射，朝向光學膜20之閃光燈光的照射是隔著針對閃光燈光形成透過率為相異的區域80之石英板70b而為之的緣故，照射到光學膜20之光量，變成在面內具有分布。
對光學膜20照射閃光光的話，該光學膜20的光學特性與所受到的照射能量相依而變化的緣故，在成膜後的光學膜在面內不會均一而具有分布的場合，把具有使其抵銷般的照射能量分布的閃光照射到光學膜的話，可以提高光學膜的特性之面內均一性。
圖2為用以概念性說明經由閃光照射的方式，圖求光學膜20的光學特性之面內均一化之圖。
圖2(A)，係概念性表示光學膜20之成膜 後的光學特性(在此，對曝光光線之相位偏移量)之分布的樣子緣故，對應成膜了光學膜後之測定值，故從左上朝右下相位偏移量變小。
在照射閃光光而相位偏移量提高的場合，在對上述光學特性的分布在面內予以均一方面，以從左上朝右下來加大照射量這樣的條件照射閃光者為佳。
圖2(B)，係概念性表示在這樣的條件的場合之在光學膜20上的閃光照射量的分布的樣子，故從左上朝右下加大照射量。
圖2(C)，係概念性表示在上述條件下，對光學膜20進行閃光照射後的光學特性(相位偏移量)之面內分布的樣子緣故，經由在上述條件下的閃光照射，實現光學特性的均一性。尚且，經由該閃光照射，也緩和光學膜20內的應力。
本發明經由這樣的機構，緩和光學膜20內的應力，同時提高光學特性的均一性。
亦即，本發明之空白光罩的製造方法，係於在針對曝光光線在透明的石英基板10形成的光學膜20照射有閃光燈光之際，使用形成對閃光燈光透過率為相異的區域80之石英板70b。照射到光學膜20的閃光，係具有與在石英板70b所形成之透過率為相異的區域80相對應之面內強度分布的緣故，光學膜20所具有的光學特性在面內被均一化。
另一方面，即便成膜後的光學膜的光學特性 為均一，用以應力緩和該光學膜的閃光，係對光學膜，於不以實質上均一的能量強度來照射之場合，閃光照射後的光學膜的面內均一性惡化。
圖3為表示在圖1所示的閃光燈光的照射系統中，使用尚未形成透過率為相異的區域80之石英板70c的場合之閃光光照射裝置之構成例之圖。
石英板70a與70c皆為整個面透明(透過率均一)的緣故，照射到光學膜20的光量在照射面內為均一。
但是，進行這樣的閃光照射，相反地，會有使光學膜20的特性之面內均一性惡化的情況。
於承受器30設有凹部，石英基板10被收容在該凹部內。
圖4為用以說明在主面形成了光學膜20之基板10，為載置在利用合成石英玻璃等的材質所製成的承受器30上的狀態之基板10的外周圍緣部的樣子之圖。該基板10，乃是針對用在曝光的光之透明的基板(透明基板)，亦是針對閃光光之到達波長區域200nm~1100nm為透明者。其形狀為四角形，是利用石英(例如，合成石英玻璃)所製成，端部係因為防止破裂等的理由，設有導角部11。尚且，基板10亦可為利用氟化鈣等的材質所製成者。
在於該圖所示之例中，光學膜20形成在從基板外端部起算僅至距離a之內側的區域的整個面。而且， 基板10的導角部11，係從外端部往內側，以0.2mm~1mm程度形成寬度b。
光學膜20，係針對閃光光之到達波長區域200nm~1100nm為半透明者，在作為光罩的場合，光學膜20的透過率，係對曝光光線為5~15%者為適當，更佳為5~10%者。
對曝光光線之透過率比15%高的話，利用閃光光用以緩和光學膜20的應力之必要的閃光光的照射能量變大，製程變複雜。另一方面，在對曝光光線之透過率比5%低的場合，可惜光學膜20吸收閃光光過剩，恐有導致膜本身的破壞。
該光學膜20為構成光罩的膜，例如為半色調相位偏移膜。半色調相位偏移膜方面，是有非晶質矽膜、或含有氧元素、氮元素、碳元素等之金屬化合物膜等，特別是，把含有矽元素與矽元素以外的金屬、與從氧元素、氮元素以及碳元素中所選擇1種或是2種以上者的層構成單層或是多層之半色調相位偏移膜係其光學特性控制性優秀。
圖5為用以說明被收容到設在上述的承受器30的凹部之狀態的石英基板10的外周圍緣部的樣子之圖。
如圖5所示般閃光光(hν)從導角部11射入的話，該光在石英基板10的背面反射，到達基板表面。這樣的反射光之到達基板表面的位置也與石英基板10的 厚度相依，但在本發明人們的實驗中，在6英吋四方形的基板其厚度為0.25英吋的場合，對應到從基板端部起算大約16.5mm程度內側的位置。在這樣的位置，形成光學膜20的緣故，形成在該位置之光學膜係從背面受到過剩的光照射。
如圖5所示般，承受器30的壁面的深度，係配置成基板10的主面與承受器30的頂面為相同高度的位置。若是把承受器30的壁面設的比此還高的話，是可以防止在腔室內從斜方向射入到基板的導角部的光(hν)，但對於光學膜20的外周圍，直接射入的閃光光也遮蔽到的緣故，照射後的光學特性分布並不充分。
圖6為用以說明光學膜之受到過多的照射的區域之圖，圖中的虛線為對應到受到過剩的閃光照射之區域，基板10端部附近區域的照射量變大，特別是，在交到破斷線的交點之4個角落的照射量變得過大。
圖7為在這樣的場合，經由例示說明在於圖1所示之石英板70b所形成之透過率為相異的區域(透過率調整區域)80之圖。
在石英板70b的表面形成透過率相異的區域80，該區域80係使閃光光的透過率下降的緣故，透過石英板70b之閃光光的照射能量，在光學膜20的外端部區域變低。
以把這樣的照射強度分布的閃光照射到光學膜的方式，可以把實質上均一的強度之閃光，照射到光學 膜20。
閃光之適當的照射光量，係與光學膜20之膜組成相依。例如，光學膜20為矽化鉬系的相位偏移膜之場合，該半色調相位偏移膜因使用作為哪種的曝光光線用的光罩而其組成為相異。
一般，於曝光光線方面，是使用KrF鐳射光、ArF鐳射光、F2鐳射光，但對半色調相位偏移膜所要求的透過率，係在200nm~1100nm的波長範圍中，依KrF用、ArF用、F2用的順序而變高。接著，藉由半色調相位偏移膜的膜質讓光的吸收效率為相異的緣故，閃光照射的能量，也有必要依KrF用、ArF用、F2用的順序變高。
具體方面，相對於對KrF鐳射的波長(248nm)的光具有5~7%的透過率之相位偏移膜，閃光照射能量，係以熱量計的測定值設定成21.5J/cm2以下之指定量。
而且，相對於對ArF鐳射的波長(193nm)的光具有5~7%的透過率之相位偏移膜，閃光照射能量，係設定成32.5J/cm2以下之指定量。
更進一步，相對於對F2鐳射的波長(157nm)的光具有5~7%的透過率之相位偏移膜，閃光照射能量，係設定成41.5J/cm2以下之指定量。
把做過超過適當量之閃光照射的半色調相位偏移膜用諾馬斯基顯微鏡觀察的話，在如圖6所示之破斷 線的交點附近，確認到膜的破壞的緣故，是為不佳。在於圖7所示之例中，形成透過率為相異的區域(透過率調整區域)80，使得不會產生這樣的過剩照射部。
尚且，以適切地調整閃光光的照射能量的方式，對光學膜的應力緩和與光學特性之面內均一性，可以同時實現其兩者。
上述般形成了對閃光燈光的透過率為相異的區域(透過率調整區域)80之石英板70b，係於透明的石英板的表面，是可以以對於對應到上述透過率調整區域的部分以適當的厚度來形成遮光性膜等的手法，來製作之。亦即，在透明的石英板的表面形成遮光性膜，把該遮光性膜的厚度，對應到上述的透過率為相異的區域，使其相異。
例如，在如圖3所示之閃光光照射系統中，予先在石英基板10形成遮光性膜20，對該遮光性膜20照射閃光光的話，如上述般，從石英基板10的導角部11所射入的閃光光在石英基板10的背面做反射，到達基板表面，變成於該位置所形成的光學膜20係受到來自背面過剩的光照射。在此，利用該現象，以過剩的光照射的能量使遮光性膜20部分地昇華，並使其附著到玻璃板70c。
此時，調整遮光性膜20的膜厚及閃光光的照射強度，使得昇華的遮光性膜成分適量附著到石英板70c的表面。在石英基板10所形成的遮光性膜20的膜厚越厚 的話遮光性膜20的昇華量越多，附著在石英板70c的遮光性膜成分的量增加，透過率調整區域80的遮光度變高。
同樣，閃光光的照射能量設定較高的話，遮光性膜20的昇華量變多，附著在石英板70c的遮光性膜成分的量增加，透過率調整區域80的遮光度變高。
亦即，在石英板(石英基板)的整個面成膜有遮光性膜後，對該石英板照射具有平面內強度分布之閃光光，經由對應到該閃光光的照射強度之遮光性膜的昇華而附著到石英板上，在該石英板上形成對應到透過率為相異的區域而厚度為相異的遮光性膜。
在此，附著在石英板70c之遮光性膜成分，亦即，形成在石英基板10之遮光性膜20，係使用在空白光罩之光學膜，特別是，為施行用以應力緩和之閃光照射處理之光學膜者為佳。
其理由，係上述遮光性膜20為使用在空白光罩之光學膜的話，是不用擔心在進行用以光學膜的應力緩和及光學特性均一化之閃光照射之際所產生的污染。
而且，形成了對閃光燈光的透過率為相異的區域(透過率調整區域)80之石英板70b，係於透明的石英板的表面，也可以以把對應到上述透過率調整區域的部分的表面予以粗糙等的手法，來製作之。亦即，把透明的石英板的表面的粗糙度，利用噴砂等的手法，對應到上述的透過率為相異的區域而使其相異。以這樣的手法的話， 沒有必要擔心上述的污染的影響。
尚且，在同時進行圖求光學膜的光學特性之面內均一化、和緩和受到光學膜之過多的照射的區域之場合，係可以使用把針對得到各自的效果之閃光燈光之透過率為相異的區域予以重疊之石英板。
光學膜20，是沒有必要形成在透明基板10的主面之整個面。例如，為了防止光學膜20的端面受到機械性的處理之際的剝落的緣故，如圖4所示般，亦可從基板外端部到距離a為止不要成膜。
光學膜20，係例如，為半色調相位偏移膜。在把半色調相位偏移膜，作為以單層或是多層把含有矽元素與矽元素以外的金屬、和從氧元素、氮元素以及碳元素中選擇1種或是2種以上者的層予以包含的膜之場合，作為上述矽元素以外的金屬，可以例示有W、Mo、Ti、Ta、Zr、Hf、Nb、V、Co、Cr或者是Ni等。特別是，從所謂閃光光照射後的翹曲之減低或耐藥品性提升之觀點來看，含有Mo者，或者是以Mo作為主成分者為佳。
作為包含Mo之半色調相位偏移膜，是有矽化鉬氧化物(MoSiO)、矽化鉬氮化物(MoSiN)、矽化鉬碳化物(MoSiC)、矽化鉬氧氮化物(MoSiON)、矽化鉬氧化碳化物(MoSiOC)或是矽化鉬氧氮化碳化物(MoSiONC)等。這樣的矽化鉬系的相位偏移膜，係作為目標物，可以利用使用MoSi等之反應性濺鍍法進行成膜。
而且，利用把成分相異之2種以上的MoSi目標物同時進行濺鍍的方式，亦可使組成相異的半色調相位偏移膜做複數層積層。利用這樣的複數層之積層，可以提升光學特性的控制性。
作為成分相異的目標物，例如，有Mo目標物與Si目標物之組合。使用2種以上的目標物之場合，經由因應必要改變這些的目標物面積比，對進行積層之每一層調整各自的目標物電力，且適宜調整反應性氣體的方式，可以得到利用組成相異的複數層所製成的半色調相位偏移膜。
尚且，有就有關半色調相位偏移膜以外之其他的光學膜，當然可以以與上述同樣的手法進行成膜。
用以光學膜的應力緩和及光學特性均一化之閃光照射的能量(照射強度)，係根據成膜後的光學膜20的光學特性的面內均一性的程度，適宜調整。在確認成膜後的光學膜20的光學特性的面內分布的場合，照射使其消除之照射強度分布的閃光光，縮小照射後的光學膜20的特性之面內分布。
另一方面，在成膜後的光學膜20的光學特性的面內均一性為十分高的場合，亦可照射大致均一的照射強度分布的閃光光。
尚且，因應必要，在上述的閃光燈光照射後之光學膜20之上，層積與其不同之光學膜(其他的光學膜)(遮光膜、反射防止膜、相位偏移膜等)、或功能性 膜(蝕刻阻止膜、蝕刻遮罩膜等)，製造空白光罩。
這些膜，係可以因應用途來組合。而且，功能性膜亦可持有光學膜的功能。
在這樣的方法下，得到有關本發明之空白光罩。
[實施例]
首先，在於圖3所示之閃光光照射系統中，在一邊為6英吋、厚度為0.25英吋之四角形的石英基板10之主面上，作為光學膜20，以厚度50nm成膜空白光罩中具有遮光膜的功能之鉻氮氧化物膜。
接著，對在石英基板10上成膜之鉻氮氧化物膜20，照射了來自閃光燈60之閃光光。此時的照射能量為25.0J/cm2。
經由該閃光照射，鉻氮氧化物膜20的一部分昇華，附著到了透明的石英板70c。使其作為上述的石英板70b來使用。
在一邊為6英吋、厚度為0.25英吋之四角形的石英基板10的主面上，把乃是光學膜之利用MoSiON所製成的半色調型相位偏移膜20，以反應性DC濺鍍成膜至膜厚為760Å為止，形成空白光罩中間體。尚且，該半色調相位偏移膜20，係相對於ArF準分子鐳射(193nm)的曝光光線其位相差為約180°，而且，透過率為約5%，閃光光照射前之面內分布是充分低的。
使用圖1所示的閃光光照射裝置100，把形成了上述的半色調相位偏移膜20之基板10載置到承受器30加熱到80℃，在該狀態下，隔著石英板70a及70b，照射氙閃光燈光。
尚且，為了比較，也製作了把隔著石英板70a及70c照射氙閃光燈光以外的條件予以相同之試料。
圖8為把調查過將來自氙閃光燈的閃光光予以照射處理過的半色調相位偏移膜的透過率、及離基板中心的距離(對角線方向)之關係的結果予以歸納之圖表。
於該圖，表示有：使用了形成不透明區域並具有對閃光燈光的透過率為相異的區域之石英板70b之場合的結果(實施例)、與使用了對閃光燈光的透過率為均一(整個面為透明)的石英板70c之場合的結果(比較例)。
在本發明採用的石英板，亦即，在使用了具有對閃光燈光的透過率為相異的區域之石英板70b之場合，在基板面內之閃光光照射處理後的半色調相位偏移膜的透過率的最大值與最小值的差僅為0.02%，顯示出在面內的高均一性。
相對於此，使用了對閃光燈光的透過率為均一(整個面為透明)的石英板70c之場合的透過率的最大值與最小值的差為0.05%，變為實施例的值的2.5倍。
亦即，根據本發明，不但緩和因閃光光照射所致之光學膜的應力，也同時實現光學特性之高面內均一 性。
〔產業上的可利用性〕
本發明提供提高構成空白光罩之光學膜之特性的面內均一性之技術。
10‧‧‧石英基板
20‧‧‧光學膜
30‧‧‧承受器
40‧‧‧加熱器
50‧‧‧腔室
60‧‧‧閃光燈
70a、70b‧‧‧石英板
80‧‧‧透過率調整區域
90‧‧‧燈罩
100‧‧‧閃光照射裝置

Claims (10)

  1. 一種空白光罩的製造方法，係具備：針對曝光光線在透明的石英基板形成光學膜之第1步驟；以及對前述光學膜照射閃光燈光之第2步驟，對前述光學膜之閃光燈光的照射，係隔著形成相對於該閃光燈光之透過率為相異的區域之石英板來進行。
  2. 如請求項1之空白光罩的製造方法，其中，前述石英板係在其表面具有遮光性膜，該遮光性膜的厚度係對應到前述透過率為相異的區域而相異。
  3. 如請求項2之空白光罩的製造方法，其中，前述第2步驟係具備以下的副步驟：在第2石英板的整個面成膜有遮光性膜後，對該第2石英板照射具有平面內強度分布之閃光光，經由對應到該閃光光的照射強度之前述遮光性膜的昇華而附著到透明的石英板上，把對應到在該透明的石英板上前述透過率為相異的區域而厚度為相異之前述遮光性膜，形成在前述石英板上。
  4. 如請求項2之空白光罩的製造方法，其中，前述石英板，係亦可作為對已成膜了遮光性膜的基板，照射閃光光，經由前述遮光性膜的昇華，使遮光性膜附著到透明的前述石英板上。
  5. 如請求項1之空白光罩的製造方法，其中，前述石英板，係對應到前述透過率為相異的區域而其表面的粗糙度為相異。
  6. 如請求項1~5中任1項之空白光罩的製造方法，其中，更具備有第3步驟，係在前述閃光燈光照射後的前述光學膜之上層積1個以上的膜。
  7. 如請求項6之空白光罩的製造方法，其中，前述1個以上的膜，係有別於前述光學膜之其他的光學膜，從功能性膜做選擇。
  8. 如請求項1~5中任1項之空白光罩的製造方法，其中，前述光學膜為半色調相位偏移膜。
  9. 如請求項6之空白光罩的製造方法，其中，前述光學膜為半色調相位偏移膜。
  10. 如請求項7之空白光罩的製造方法，其中，前述光學膜為半色調相位偏移膜。
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