JP2013228711A - Lithographic printing plate precursor defect correction method, manufacturing method, and defect correction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ナノインプリントテンプレート、位相シフトマスク、ＥＵＶマスク等のリソグラフィ原版の欠陥修正方法、製造方法および欠陥修正装置に関するものである。 The present invention relates to a defect correction method, a manufacturing method, and a defect correction apparatus for a lithography original plate such as a nanoimprint template, a phase shift mask, and an EUV mask.
リソグラフィ原版の欠陥には、本来必要なパターンが欠損もしくは欠落しているもの（白欠陥）と、不要な余剰パターンや異物が存在しているもの（黒欠陥）とがある。白欠陥の場合には、欠損もしくは欠落部分に修正膜を堆積することにより正常なパターンを得ることができる。白欠陥の修正方法としては、デポジション用ガスを吹きつけながら電子ビームやイオンビームを照射して修正膜を堆積する方法が知られている。また、黒欠陥の場合には、余剰部分や異物を除去することにより正常なパターンを得ることができる。黒欠陥の修正方法としては、アシストガスを吹きつけながら電子ビームやイオンビームを照射してエッチングする方法が知られている。（例えば、特許文献１〜５参照） There are two types of defects in the original lithography: one that has a missing or missing pattern (white defect) and one that has an unnecessary surplus pattern or foreign matter (black defect). In the case of a white defect, a normal pattern can be obtained by depositing a correction film on the missing or missing portion. As a method for correcting white defects, a method of depositing a correction film by irradiating an electron beam or an ion beam while blowing a deposition gas is known. In the case of a black defect, a normal pattern can be obtained by removing excess portions and foreign matters. As a black defect correcting method, a method of etching by irradiating an electron beam or an ion beam while blowing an assist gas is known. (For example, see Patent Documents 1 to 5)
リソグラフィ原版の製造工程においては、欠陥修正後の確認として検査が行われる。検査には電子顕微鏡や集束イオンビーム装置が用いられており、電子顕微鏡では電子ビーム、集束イオンビーム装置ではイオンビームが照射される。 In the manufacturing process of the lithography original plate, inspection is performed as confirmation after defect correction. An electron microscope or a focused ion beam apparatus is used for the inspection. The electron microscope irradiates an electron beam, and the focused ion beam apparatus emits an ion beam.
黒欠陥の修正にはアシストガスが用いられるため、欠陥修正後、リソグラフィ原版の表面にはアシストガスが付着した状態となっている。欠陥修正後にアシストガスは排気されるが、リソグラフィ原版の表面に付着したアシストガスを残らず排気するのは困難である。そのため、欠陥修正後の検査の際に、電子ビームやイオンビームが照射されると、リソグラフィ原版の表面はわずかにアシストガスが付着しているためにエッチングされてしまい、ダメージが発生する。このダメージは黒欠陥部だけでなく正常なパターンまで及び、リソグラフィ原版やアシストガスの種類等にもよるが約１〜２ｎｍの厚みで過剰にエッチングされてしまう。特に、パターンのエッジはエッチングされやすい。その結果、パターンの寸法、形状、位相差、透過率、反射率等が変化し、リソグラフィ原版の精度を著しく低下させてしまう。 Since the assist gas is used to correct the black defect, the assist gas is attached to the surface of the lithography original plate after the defect correction. Although the assist gas is exhausted after the defect correction, it is difficult to exhaust all the assist gas adhering to the surface of the lithography original plate. Therefore, when an electron beam or an ion beam is irradiated in the inspection after the defect correction, the surface of the lithography original plate is etched because a slight amount of assist gas is adhered, and damage occurs. This damage extends not only to the black defect portion but also to a normal pattern, and is excessively etched with a thickness of about 1 to 2 nm, although it depends on the type of lithography original plate and assist gas. In particular, the edge of the pattern is easily etched. As a result, the dimension, shape, phase difference, transmittance, reflectance, etc. of the pattern change, and the accuracy of the lithography original plate is significantly reduced.
また、白欠陥の修正にはデポジション用ガスが用いられるため、欠陥修正後、リソグラフィ原版の表面にはデポジション用ガスが付着した状態となっている。欠陥修正後にデポジション用ガスは排気されるが、リソグラフィ原版の表面に付着したデポジション用ガスを残らず排気するのは困難である。そのため、欠陥修正後の検査の際に、電子ビームやイオンビームが照射されると、リソグラフィ原版の表面はわずかにデポジション用ガスが付着しているために修正膜が堆積されてしまう。この修正膜の堆積は白欠陥部だけでなく正常なパターンまで及ぶ。その結果、白欠陥の修正においても、上記の黒欠陥の修正と同様に、パターンの寸法、形状、位相差、透過率、反射率等が変化し、リソグラフィ原版の精度を著しく低下させてしまう。 Further, since the deposition gas is used for correcting the white defect, the deposition gas is attached to the surface of the lithography original plate after the defect correction. Although the deposition gas is exhausted after the defect correction, it is difficult to exhaust all the deposition gas adhering to the surface of the lithography original plate. Therefore, when an electron beam or an ion beam is irradiated during inspection after defect correction, a correction film is deposited on the surface of the lithography original plate because a slight amount of deposition gas is attached. The deposition of the correction film extends not only to the white defect portion but also to a normal pattern. As a result, in the correction of the white defect, as in the correction of the black defect, the pattern size, shape, phase difference, transmittance, reflectance, and the like are changed, and the accuracy of the lithography original plate is significantly reduced.
リソグラフィ原版において、ナノインプリントテンプレートではパターンの寸法や形状の変化、位相シフトマスクではパターンの位相差や透過率の変化、ＥＵＶマスクではパターンの反射率の変化が、転写特性に大きく影響する。 In the lithography original plate, changes in pattern dimensions and shape in the nanoimprint template, changes in pattern phase difference and transmittance in the phase shift mask, and changes in pattern reflectance in the EUV mask greatly affect the transfer characteristics.
特に、ナノインプリントテンプレートにおいては、ナノインプリントテンプレートの凹凸パターンを被転写体に押し付けて転写するため、ナノインプリントテンプレートの凹凸パターンの寸法や形状が変化すると、被転写体にそのまま転写されてしまい、不良パターンが形成されてしまう。
また、フォトマスクやＥＵＶマスクでは、通常、４倍体のパターンを１／４に縮小露光するため、わずかなエッチングや修正膜の堆積であれば被転写体上には解像せず転写されないのに対し、ナノインプリントテンプレートでは、１倍体のパターンを原寸で転写するため、わずかなエッチングや修正膜の堆積といえども被転写体上に転写されてしまうという特有の問題がある。そのため、ナノインプリントテンプレートでは、特に高精度が要求される。
In particular, in the nanoimprint template, the concave / convex pattern of the nanoimprint template is transferred by being pressed against the transfer target. Therefore, if the size or shape of the concave / convex pattern of the nanoimprint template changes, it is transferred to the transfer target as it is and a defective pattern is formed. It will be.
In addition, in a photomask or EUV mask, a tetraploid pattern is usually reduced and exposed to ¼, so if it is slightly etched or a correction film is deposited, it is not resolved and transferred onto the transfer target. On the other hand, since the nanoimprint template transfers a haploid pattern at its original size, there is a peculiar problem that even a slight etching or deposition of a correction film is transferred onto the transfer target. Therefore, the nanoimprint template requires particularly high accuracy.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、欠陥修正後の検査によるエッチングや修正膜の堆積を抑制し、高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能なリソグラフィ原版の欠陥修正方法、それを用いたリソグラフィ原版の製造方法、およびそれを実施するためのリソグラフィ原版の欠陥修正装置を提供することを主目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, suppresses etching and correction film deposition by inspection after defect correction, and can provide a lithography master defect correction method capable of obtaining a highly accurate lithography master, It is a main object of the present invention to provide a method for manufacturing a lithographic original plate using the same, and a defect correction apparatus for the lithographic original plate for carrying out the method.
上記目的を達成するために、本発明は、リソグラフィ原版の欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程と、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを排出する排出工程と、上記排出工程後、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活工程と、上記失活工程後、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する修正確認工程とを有することを特徴とするリソグラフィ原版の欠陥修正方法を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention performs etching by irradiating a defective portion of a lithography original plate with a charged beam while supplying an assist gas, or irradiating a charged beam with supplying a deposition gas. A correction step of depositing a correction film, a discharge step of discharging the assist gas or deposition gas, a deactivation step of deactivating the assist gas or deposition gas after the discharge step, and the deactivation step And a correction checking step of checking the defect after the correction by irradiating a charged beam, and providing a defect correction method for a lithography original plate.
本発明によれば、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活工程を行うため、修正確認工程中でのエッチングや修正膜の堆積を抑制することができ、高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能である。 According to the present invention, since the deactivation process for deactivating the assist gas or the deposition gas is performed, the etching and the deposition of the correction film in the correction confirmation process can be suppressed, and a high-precision lithography master is obtained. It is possible.
上記発明においては、上記失活工程にて、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活ガスを供給することが好ましい。簡便な方法で失活化処理が可能となるからである。 In the said invention, it is preferable to supply the deactivated gas which deactivates the said assist gas or the gas for deposition in the said deactivation process. This is because the inactivation treatment can be performed by a simple method.
また本発明は、リソグラフィ原版の欠陥部にアシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする修正工程と、上記修正工程後、上記リソグラフィ原版に酸化性ガスを供給する酸化性ガス供給工程と、上記酸化性ガス供給工程後、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する修正確認工程とを有することを特徴とするリソグラフィ原版の欠陥修正方法を提供する。 According to another aspect of the present invention, there is provided a correction step of etching by irradiating a charged beam while supplying an assist gas to a defect portion of the lithography original plate, and an oxidizing gas supply step of supplying an oxidizing gas to the lithography original plate after the correction step. And a correction confirmation step of confirming the defect portion after correction by irradiating a charged beam after the oxidizing gas supply step.
本発明によれば、酸化性ガスを供給することにより、アシストガスの反応性を抑制する、または、アシストガスを安定化させることができ、修正確認工程中でのエッチングを抑制することが可能である。 According to the present invention, by supplying an oxidizing gas, the reactivity of the assist gas can be suppressed or the assist gas can be stabilized, and etching during the correction confirmation process can be suppressed. is there.
また本発明においては、上記リソグラフィ原版がナノインプリントテンプレートであることが好ましい。ナノインプリントテンプレートは等倍の原寸でパターンが転写されるため、高精度がより必要とされるからである。 In the present invention, it is preferable that the lithography original plate is a nanoimprint template. This is because the nanoimprint template requires a higher accuracy because the pattern is transferred at the same original size.
また本発明は、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を行うことにより、リソグラフィ原版の欠陥部を修正する欠陥修正工程を有することを特徴とするリソグラフィ原版の製造方法を提供する。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a lithographic original plate, comprising a defect correcting step of correcting a defect portion of the lithographic original plate by performing the defect correcting method for the lithographic original plate.
本発明のリソグラフィ原版の製造方法は、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を行う欠陥修正工程を有するため、高精度なリソグラフィ原版を得ることができる。 Since the method for producing a lithography original plate according to the present invention includes a defect correction step for performing the above-described defect correction method for a lithography original plate, a highly accurate lithography original plate can be obtained.
さらに本発明は、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を実施するためのリソグラフィ原版の欠陥修正装置であって、リソグラフィ原版を収容するチャンバーと、荷電ビームを照射する照射手段と、上記チャンバー内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給するアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段と、上記チャンバー内を排気する排気手段と、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活手段とを備えることを特徴とするリソグラフィ原版の欠陥修正装置を提供する。 Furthermore, the present invention provides a defect correction apparatus for a lithographic original plate for carrying out the above-described defect correction method for a lithographic original plate, wherein the chamber contains a lithography original plate, irradiation means for irradiating a charged beam, and assisting in the chamber. Assist gas or deposition gas supply means for supplying gas or deposition gas, exhaust means for exhausting the chamber, and deactivation means for deactivating the assist gas or deposition gas Provided is a defect correction apparatus for a lithography original plate.
本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置は、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活手段を備えるため、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を実施することができ、高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能である。 Since the defect correction apparatus for a lithography original plate according to the present invention includes a deactivation means for deactivating the assist gas or the deposition gas, the above-described defect correction method for the lithography original plate can be performed, and a high-precision lithography original plate can be obtained. It is possible to obtain.
上記発明においては、上記失活手段が、上記チャンバー内に上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活ガスを供給する失活ガス供給手段であることが好ましい。簡便な方法で失活化処理が可能となるからである。 In the above invention, the deactivation means is preferably deactivation gas supply means for supplying a deactivation gas for deactivating the assist gas or deposition gas into the chamber. This is because the inactivation treatment can be performed by a simple method.
本発明においては、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活工程を行うため、修正確認工程中でのエッチングや修正膜の堆積を抑制することができ、高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能であるという効果を奏する。また本発明においては、酸化性ガスを供給することにより、修正確認工程中でのエッチングを抑制することもでき、高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能であるという効果を奏する。 In the present invention, since the deactivation process for deactivating the assist gas or deposition gas is performed, etching and correction film deposition during the correction confirmation process can be suppressed, and a high-precision lithography master can be obtained. There is an effect that is possible. Further, in the present invention, by supplying the oxidizing gas, etching during the correction confirmation process can be suppressed, and it is possible to obtain a highly accurate lithography original.
以下、本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正方法、それを用いたリソグラフィ原版の製造方法、およびそれを実施するためのリソグラフィ原版の欠陥修正装置について詳細に説明する。 Hereinafter, a defect correction method for a lithography original plate, a method for manufacturing a lithography original plate using the same, and a defect correction apparatus for the lithography original plate for carrying out the method will be described in detail.
本発明において、リソグラフィ原版とは、半導体装置、プリント基板、印刷版、液晶表示装置、プラズマディスプレイ等の微小パターンが形成された構造体の製造工程において、微小パターン形成用のエッチングに用いるマスクをパターニングするための原版をいう。このようなマスクとしては、例えば樹脂製のマスクが挙げられる。また、マスクのパターニング方法としては、例えば均一に形成した感光性レジスト層に選択的に光を照射して露光し、その後現像するフォトリソグラフィ法と、樹脂層にモールドを押し付けて成型するナノインプリント法とが挙げられる。
フォトリソグラフィ法に用いられるリソグラフィ原版とは、露光光を選択的に透過または反射させるマスクをいい、例えば、露光光として紫外光を用いるフォトマスク、露光光として極端紫外光（ＥＵＶ）を用いるＥＵＶマスクが挙げられる。また、ナノインプリント法に用いられるリソグラフィ原版としては、ナノインプリントテンプレートが挙げられる。
なお、リソグラフィ原版について、詳しくは後述する。
In the present invention, the lithographic original plate refers to patterning a mask used for etching for forming a micropattern in a manufacturing process of a micropatterned structure such as a semiconductor device, a printed board, a printing plate, a liquid crystal display device, or a plasma display. This is the original version to do. An example of such a mask is a resin mask. As a mask patterning method, for example, a uniformly formed photosensitive resist layer is selectively exposed to light and exposed to light, and then developed, and a nanoimprint method in which a mold is pressed against a resin layer and molded Is mentioned.
The lithography original plate used in the photolithography method refers to a mask that selectively transmits or reflects exposure light. For example, a photomask that uses ultraviolet light as exposure light and an EUV mask that uses extreme ultraviolet light (EUV) as exposure light. Is mentioned. Moreover, a nanoimprint template is mentioned as a lithography original plate used for the nanoimprint method.
The details of the original lithography will be described later.
Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法
本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正方法は、２つの実施態様を有する。以下、各実施態様に分けて説明する。
A. Lithographic Master Defect Correction Method The lithography master defect correcting method of the present invention has two embodiments. In the following, each embodiment will be described separately.
Ｉ．第１実施態様
本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法は、リソグラフィ原版の欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程と、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを排出する排出工程と、上記排出工程後、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活工程と、上記失活工程後、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する修正確認工程とを有することを特徴としている。
I. First Embodiment A defect correction method for a lithography original plate according to the present embodiment is performed by irradiating a defect beam of a lithography original plate with a charged beam while supplying an assist gas, or etching a charged beam while supplying a deposition gas. A correction step of depositing a correction film by irradiation, a discharge step of discharging the assist gas or deposition gas, a deactivation step of deactivating the assist gas or deposition gas after the discharge step, After the deactivation step, there is a correction confirmation step of confirming the defect portion after the correction by irradiating a charged beam.
本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法について、図面を参照しながら説明する。
本実施態様においては、図示しないが、まず、欠陥部を有し修正が必要なリソグラフィ原版を準備する。欠陥部は、リソグラフィ原版をあらかじめ検査し、欠陥の種類、大きさ、位置等を測定し、検査データとしておく。
図１は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を例示するフローチャートである。本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法は、欠陥の種類が黒欠陥部および白欠陥部のいずれであるかによって異なる。以下、黒欠陥部の修正方法および白欠陥部の修正方法に分けて説明する。
A defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
In this embodiment, although not shown, first, a lithographic original plate having a defective portion and requiring correction is prepared. For the defect portion, the lithography original plate is inspected in advance, and the type, size, position, etc. of the defect are measured and set as inspection data.
FIG. 1 is a flowchart illustrating a defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment. The defect correction method for the lithography original plate according to this embodiment differs depending on whether the defect type is a black defect portion or a white defect portion. The following description will be divided into a black defect portion correction method and a white defect portion correction method.
まず、黒欠陥部の修正方法について説明する。
図２（ａ）〜（ｆ）は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法の一例を示す工程図であって、ナノインプリントテンプレートの黒欠陥部を修正する方法である。
図２（ａ）に示すように、まず、黒欠陥部１を有し修正が必要なナノインプリントテンプレート１０を準備する。ナノインプリントテンプレート１０は、平板状の基板部１１上に凸部１２および凹部１３がパターン状に形成され、基板部１１および凸部１２が一体的に形成されたものであり、凸部１２が余剰に存在している黒欠陥部１を有している。この黒欠陥部１を修正するには、まず、図２（ｂ）に示すようにアシストガス２を供給し、図２（ｃ）に示すように、アシストガス雰囲気中で黒欠陥部１に荷電ビーム３を局所的に照射して、黒欠陥部１をエッチングする（図１のステップＳ１、修正工程）。次いで、図２（ｄ）に示すようにアシストガス２を排出する（図１のステップＳ２、排出工程）。次に、図２（ｅ）に示すように、アシストガスを失活させる失活ガス４を供給する（図１のステップＳ３、失活工程）。この際、排出工程後にナノインプリントテンプレート１０の表面にアシストガスが残っていたとしても、失活ガス４によってアシストガスは変性して活性を失うことになる。次に、図２（ｆ）に示すように、ナノインプリントテンプレート１０に荷電ビーム５を照射して修正後の黒欠陥部を確認する（図１のスッテプＳ４、修正確認工程）。例えば、荷電ビーム５として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したり、荷電ビーム５としてイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察したりする。この際、アシストガスは活性を失っているため、検査光である荷電ビーム５の照射によってナノインプリントテンプレート１０の表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
First, a method for correcting a black defect portion will be described.
2A to 2F are process diagrams illustrating an example of a defect correction method for a lithography original plate according to the present embodiment, which is a method for correcting a black defect portion of a nanoimprint template.
As shown in FIG. 2A, first, a nanoimprint template 10 having a black defect portion 1 and requiring correction is prepared. The nanoimprint template 10 has a convex portion 12 and a concave portion 13 formed in a pattern on a flat substrate portion 11, and the substrate portion 11 and the convex portion 12 are integrally formed, and the convex portion 12 is excessive. It has the black defect part 1 which exists. In order to correct the black defect portion 1, first, the assist gas 2 is supplied as shown in FIG. 2 (b), and the black defect portion 1 is charged in the assist gas atmosphere as shown in FIG. 2 (c). The black defect portion 1 is etched by locally irradiating the beam 3 (step S1 in FIG. 1, correction process). Next, as shown in FIG. 2D, the assist gas 2 is discharged (step S2 in FIG. 1, discharge process). Next, as shown in FIG.2 (e), the deactivation gas 4 which deactivates assist gas is supplied (step S3 of FIG. 1, deactivation process). At this time, even if the assist gas remains on the surface of the nanoimprint template 10 after the discharging step, the assist gas is denatured by the deactivating gas 4 and loses its activity. Next, as shown in FIG. 2 (f), the nanoimprint template 10 is irradiated with the charged beam 5 to check the corrected black defect portion (step S4 in FIG. 1, correction check step). For example, the charged beam 5 is observed with a scanning electron microscope (SEM) that emits an electron beam, or the charged beam 5 is observed with a focused ion beam device that emits an ion beam. At this time, since the assist gas has lost its activity, it is possible to suppress further etching of the surface of the nanoimprint template 10 due to irradiation of the charged beam 5 that is inspection light.
図３（ａ）〜（ｆ）は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法の他の例を示す工程図であって、フォトマスクの一つであるハーフトーン型位相シフトマスクの黒欠陥部を修正する方法である。
図３（ａ）に示すように、まず、黒欠陥部１を有し修正が必要なハーフトーン型位相シフトマスク２０を準備する。ハーフトーン型位相シフトマスク２０は、透明基板２１と、透明基板２１上にパターン状に形成された位相シフト層２２と、位相シフト層２２上にパターン状に形成された遮光層２３とを有するものであり、位相シフト層２２が余剰に存在している黒欠陥部１を有している。この黒欠陥部１を修正するには、まず、図３（ｂ）に示すようにアシストガス２を供給し、図３（ｃ）に示すように、アシストガス雰囲気中で黒欠陥部１に荷電ビーム３を局所的に照射して、黒欠陥部１をエッチングする（図１のステップＳ１、修正工程）。次いで、図３（ｄ）に示すようにアシストガス２を排出する（図１のステップＳ２、排出工程）。次に、図３（ｅ）に示すように、アシストガスを失活させる失活ガス４を供給する（図１のステップＳ３、失活工程）。この際、排出工程後に位相シフト層２２および遮光層２３の表面にアシストガスが残っていたとしても、失活ガス４によってアシストガスは変性して活性を失うことになる。次に、図３（ｆ）に示すように、ハーフトーン型位相シフトマスク２０に荷電ビーム５を照射して修正後の黒欠陥部を確認する（図１のステップＳ４、修正確認工程）。この際、アシストガスは活性を失っているため、検査光である荷電ビーム５の照射によって位相シフト層２２および遮光層２３の表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
FIGS. 3A to 3F are process diagrams showing another example of the defect correction method for the lithography original plate according to this embodiment, and are black defect portions of a halftone phase shift mask which is one of photomasks. It is a method to correct.
As shown in FIG. 3A, first, a halftone phase shift mask 20 having a black defect portion 1 and requiring correction is prepared. The halftone phase shift mask 20 includes a transparent substrate 21, a phase shift layer 22 formed in a pattern on the transparent substrate 21, and a light shielding layer 23 formed in a pattern on the phase shift layer 22. And the phase shift layer 22 has the black defect portion 1 in which there is an excess. In order to correct the black defect portion 1, first, the assist gas 2 is supplied as shown in FIG. 3B, and the black defect portion 1 is charged in the assist gas atmosphere as shown in FIG. 3C. The black defect portion 1 is etched by locally irradiating the beam 3 (step S1 in FIG. 1, correction process). Next, as shown in FIG. 3D, the assist gas 2 is discharged (step S2 in FIG. 1, discharge process). Next, as shown in FIG.3 (e), the deactivation gas 4 which deactivates assist gas is supplied (step S3 of FIG. 1, deactivation process). At this time, even if the assist gas remains on the surfaces of the phase shift layer 22 and the light shielding layer 23 after the discharging process, the assist gas is denatured by the deactivating gas 4 and loses its activity. Next, as shown in FIG. 3 (f), the halftone phase shift mask 20 is irradiated with the charged beam 5 to check the corrected black defect portion (step S4 in FIG. 1, correction check step). At this time, since the assist gas has lost its activity, it is possible to suppress further etching of the surfaces of the phase shift layer 22 and the light shielding layer 23 due to the irradiation of the charged beam 5 as the inspection light.
図４（ａ）〜（ｆ）は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法の他の例を示す工程図であって、ＥＵＶマスクの黒欠陥部を修正する方法である。
図４（ａ）に示すように、まず、黒欠陥部１を有し修正が必要なＥＵＶマスク３０を準備する。ＥＵＶマスク３０は、支持基板３１と、支持基板３１上の全面に形成された多層反射層３２と、多層反射層３２上にパターン状に形成された吸収層３３とを有するものであり、吸収層３３が余剰に存在している黒欠陥部１を有している。この黒欠陥部１を修正するには、まず、図４（ｂ）に示すようにアシストガス２を供給し、図４（ｃ）に示すように、アシストガス雰囲気中で黒欠陥部１に荷電ビーム３を局所的に照射して、黒欠陥部１をエッチングする（図１のステップＳ１、修正工程）。次いで、図４（ｄ）に示すようにアシストガス２を排出する（図１のステップＳ２、排出工程）。次に、図４（ｅ）に示すように、アシストガスを失活させる失活ガス４を供給する（図１のステップＳ３、失活工程）。この際、排出工程後に多層反射層３２および吸収層３３の表面にアシストガスが残っていたとしても、失活ガス４によってアシストガスは変性して活性を失うことになる。次に、図４（ｆ）に示すように、ＥＵＶマスク３０に荷電ビーム５を照射して修正後の黒欠陥部を確認する（図１のステップＳ４、修正確認工程）。この際、アシストガスは活性を失っているため、検査光である荷電ビーム５の照射によって多層反射層３２および吸収層３３の表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
4A to 4F are process diagrams showing another example of the defect correction method for the lithography original plate according to the present embodiment, which is a method for correcting the black defect portion of the EUV mask.
As shown in FIG. 4A, first, an EUV mask 30 having a black defect portion 1 and requiring correction is prepared. The EUV mask 30 includes a support substrate 31, a multilayer reflection layer 32 formed on the entire surface of the support substrate 31, and an absorption layer 33 formed in a pattern on the multilayer reflection layer 32. 33 has the black defect part 1 which exists excessively. In order to correct the black defect portion 1, first, the assist gas 2 is supplied as shown in FIG. 4B, and the black defect portion 1 is charged in the assist gas atmosphere as shown in FIG. 4C. The black defect portion 1 is etched by locally irradiating the beam 3 (step S1 in FIG. 1, correction process). Next, as shown in FIG. 4D, the assist gas 2 is discharged (step S2 in FIG. 1, discharge process). Next, as shown in FIG.4 (e), the deactivation gas 4 which deactivates assist gas is supplied (step S3 of FIG. 1, deactivation process). At this time, even if the assist gas remains on the surfaces of the multilayer reflective layer 32 and the absorption layer 33 after the discharging step, the assist gas is denatured by the deactivating gas 4 and loses its activity. Next, as shown in FIG. 4 (f), the EUV mask 30 is irradiated with the charged beam 5 to confirm the corrected black defect portion (step S4 in FIG. 1, correction confirmation step). At this time, since the assist gas has lost its activity, it is possible to suppress further etching of the surfaces of the multilayer reflective layer 32 and the absorption layer 33 due to the irradiation of the charged beam 5 as the inspection light.
このように本実施態様においては、欠陥部が黒欠陥部である場合には、アシストガスを失活させる失活工程を行うため、修正確認工程ではアシストガスは活性を失っており過剰なエッチングを抑制することが可能である。 As described above, in the present embodiment, when the defect portion is a black defect portion, the deactivation process for deactivating the assist gas is performed. Therefore, the assist gas has lost its activity in the correction confirmation step, and excessive etching is performed. It is possible to suppress.
次に、白欠陥部の修正方法について説明する。
図５（ａ）〜（ｆ）は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法の他の例を示す工程図であって、ナノインプリントテンプレートの白欠陥部を修正する方法である。
図５（ａ）に示すように、まず、白欠陥部６を有し修正が必要なナノインプリントテンプレート１０を準備する。ナノインプリントテンプレート１０は、平板状の基板部１１上に凸部１２および凹部１３がパターン状に形成され、基板部１１および凸部１２が一体的に形成されたものであり、凸部１２が欠落している白欠陥部６を有している。この白欠陥部６を修正するには、まず、図５（ｂ）に示すようにデポジション用ガス７を供給し、図５（ｃ）に示すように、デポジション用ガス雰囲気中で白欠陥部６に荷電ビーム３を局所的に照射して、白欠陥部６に修正膜９を堆積する（図１のステップＳ１、修正工程）。次いで、図５（ｄ）に示すようにデポジション用ガス７を排出する（図１のステップＳ２、排出工程）。次に、図５（ｅ）に示すように、デポジション用ガスを失活させる失活ガス８を供給する（図１のステップＳ３、失活工程）。この際、排出工程後にナノインプリントテンプレート１０の表面にデポジション用ガスが残っていたとしても、失活ガス８によってデポジション用ガスは変性して活性を失うことになる。次に、図５（ｆ）に示すように、ナノインプリントテンプレート１０に荷電ビーム５を照射して修正後の白欠陥部を確認する（図１のステップＳ４、修正確認工程）。この際、デポジション用ガスは活性を失っているため、検査光である荷電ビーム５を照射しても、ナノインプリントテンプレート１０の表面にさらに修正膜が堆積するのを抑制することができる。
Next, a method for correcting the white defect portion will be described.
FIGS. 5A to 5F are process diagrams showing another example of the defect correction method for the lithography original plate according to this embodiment, and are methods for correcting the white defect portion of the nanoimprint template.
As shown in FIG. 5A, first, a nanoimprint template 10 having a white defect portion 6 and requiring correction is prepared. The nanoimprint template 10 has a convex portion 12 and a concave portion 13 formed in a pattern on a flat substrate portion 11, and the substrate portion 11 and the convex portion 12 are integrally formed. The convex portion 12 is missing. The white defect portion 6 is provided. In order to correct the white defect portion 6, first, the deposition gas 7 is supplied as shown in FIG. 5B, and the white defect is generated in the deposition gas atmosphere as shown in FIG. 5C. The portion 6 is locally irradiated with the charged beam 3 to deposit a correction film 9 on the white defect portion 6 (step S1 in FIG. 1, correction step). Next, as shown in FIG. 5D, the deposition gas 7 is discharged (step S2 in FIG. 1, discharge process). Next, as shown in FIG.5 (e), the deactivation gas 8 which deactivates the deposition gas is supplied (step S3 of FIG. 1, deactivation process). At this time, even if the deposition gas remains on the surface of the nanoimprint template 10 after the discharging step, the deposition gas is denatured by the deactivation gas 8 and loses its activity. Next, as shown in FIG. 5 (f), the nanoimprint template 10 is irradiated with the charged beam 5 to confirm the corrected white defect portion (step S4 in FIG. 1, correction confirmation step). At this time, since the deposition gas has lost its activity, even when the charged beam 5 that is the inspection light is irradiated, it is possible to suppress the correction film from being further deposited on the surface of the nanoimprint template 10.
なお、ハーフトーン型位相シフトマスクの白欠陥部の修正方法およびＥＵＶマスクの白欠陥部の修正方法については図示しないが、図５（ａ）〜（ｆ）に例示するナノインプリントテンプレートの白欠陥部の修正方法と同様であり、修正確認工程中の修正膜の堆積を抑制することができる。 Although the method for correcting the white defect portion of the halftone phase shift mask and the method of correcting the white defect portion of the EUV mask are not shown, the white defect portion of the nanoimprint template illustrated in FIGS. Similar to the correction method, it is possible to suppress the deposition of the correction film during the correction confirmation process.
このように本実施態様においては、欠陥部が白欠陥部である場合には、デポジション用ガスを失活させる失活工程を行うため、修正確認工程ではデポジション用ガスは活性を失っており不要な修正膜の堆積を抑制することが可能である。 As described above, in the present embodiment, when the defect portion is a white defect portion, the deactivation gas is deactivated so that the deposition gas loses its activity in the correction confirmation step. It is possible to suppress the deposition of unnecessary correction films.
したがって本実施態様においては、修正確認工程中での過剰なエッチングや不要な修正膜の堆積を抑制することができるので、修正工程後と修正確認工程後とで、リソグラフィ原版のパターンの寸法、形状、位相差、透過率、反射率等が変化してしまうのを抑制することができ、転写特性に優れる高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能となる。 Therefore, in the present embodiment, excessive etching and unnecessary correction film deposition during the correction confirmation process can be suppressed. Therefore, the dimension and shape of the pattern of the lithography original plate after the correction process and after the correction confirmation process. Therefore, it is possible to suppress changes in phase difference, transmittance, reflectance, and the like, and it is possible to obtain a high-precision lithography master having excellent transfer characteristics.
本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法は、黒欠陥部の修正方法であることが好ましく、リソグラフィ原版の欠陥部にアシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする修正工程と、上記アシストガスを排出する排出工程と、上記排出工程後、上記アシストガスを失活させる失活工程と、上記失活工程後、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する修正確認工程とを有することが好ましい。 The defect correction method of the lithography original plate according to this embodiment is preferably a black defect correction method, a correction step of etching by irradiating a charged beam while supplying an assist gas to the defect portion of the lithography original plate, and the assist A discharge step of discharging the gas, a deactivation step of deactivating the assist gas after the discharge step, a correction confirmation step of confirming the defect after correction by irradiating a charged beam after the deactivation step; It is preferable to have.
以下、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法における各工程、および本実施態様に適用されるリソグラフィ原版について説明する。 Hereinafter, each step in the defect correction method for a lithography original plate according to the present embodiment and the lithography original plate applied to the present embodiment will be described.
１．修正工程
本実施態様における修正工程は、リソグラフィ原版の欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する工程である。
1. Correction Step The correction step in this embodiment is performed by irradiating a defective portion of a lithography original plate with a charged beam while supplying an assist gas, or by irradiating a charged beam while supplying a deposition gas. Is a step of depositing.
本実施態様において、リソグラフィ原版の欠陥部は、黒欠陥部および白欠陥部のいずれであってもよい。以下、黒欠陥部および白欠陥部に分けて説明する。 In this embodiment, the defect portion of the lithography original plate may be either a black defect portion or a white defect portion. Hereinafter, the description will be made separately for the black defect portion and the white defect portion.
（１）黒欠陥部
リソグラフィ原版の欠陥部が黒欠陥部である場合、修正工程では、黒欠陥部にアシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする。
(1) Black defect portion When the defect portion of the lithography original plate is a black defect portion, in the correction step, etching is performed by irradiating a charged beam while supplying an assist gas to the black defect portion.
荷電ビームとしては、黒欠陥部のみを局所的にエッチングできるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、電子ビームおよびイオンビームが挙げられる。中でも、電子ビームが好ましい。電子ビームはビームを数ｎｍに細く絞ることができ、修正精度が高い。また、電子ビームはイオンビームより荷電粒子の質量が小さいため、リソグラフィ原版へのダメージが少ないからである。 The charged beam is not particularly limited as long as only the black defect portion can be locally etched, and examples thereof include an electron beam and an ion beam. Among these, an electron beam is preferable. The electron beam can be narrowed down to a few nm, and the correction accuracy is high. In addition, since the electron beam has a smaller charged particle mass than the ion beam, damage to the lithography original plate is small.
アシストガスとしては、黒欠陥部をエッチングできるガスであれば特に限定されるものではなく、リソグラフィ原版の種類、エッチングするパターンの材質、荷電ビームの種類等に応じて適宜選択される。
例えば、ナノインプリントテンプレートの場合であって、電子ビームを用いる場合、アシストガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ2）等が挙げられる。また、ナノインプリントテンプレートの場合であって、イオンビームを用いる場合、アシストガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ2）、ヨウ素（Ｉ2）等が挙げられる。
ハーフトーン型位相シフトマスクの場合であって、電子ビームを用いる場合、アシストガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ2）、ヨウ素（Ｉ2）、ＣＦ4、ＣＨＦ3、塩素（Ｃｌ2）、ＣＨＣｌ3等が挙げられる。また、ハーフトーン型位相シフトマスクの場合であって、イオンビームを用いる場合、アシストガスとしては、ヨウ素（Ｉ2）等が挙げられる。
ＥＵＶマスクの場合、アシストガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ2）、ヨウ素（Ｉ2）、ＳＦ6、ＣＦ4、ＮＯx等が挙げられる。
The assist gas is not particularly limited as long as it is a gas capable of etching the black defect portion, and is appropriately selected according to the type of the lithography original plate, the material of the pattern to be etched, the type of the charged beam, and the like.
For example, in the case of a nanoimprint template and using an electron beam, the assist gas includes xenon fluoride (XeF 2 ). In the case of a nanoimprint template, when an ion beam is used, examples of the assist gas include xenon fluoride (XeF 2 ) and iodine (I 2 ).
In the case of a halftone phase shift mask and using an electron beam, the assist gas is xenon fluoride (XeF 2 ), iodine (I 2 ), CF 4 , CHF 3 , chlorine (Cl 2 ), CHCl. 3 etc. are mentioned. In the case of a halftone phase shift mask and an ion beam is used, iodine (I 2 ) or the like can be given as an assist gas.
In the case of an EUV mask, the assist gas includes xenon fluoride (XeF 2 ), iodine (I 2 ), SF 6 , CF 4 , NO x and the like.
アシストガスの供給方法としては、例えば、黒欠陥部にアシストガスを局所的に吹き付ける方法、リソグラフィ原版をアシストガスの雰囲気中に配置する方法等が挙げられる。リソグラフィ原版をアシストガスの雰囲気中に配置する場合には、リソグラフィ原版の表面全体にアシストガスが付着するため、修正確認工程においてリソグラフィ原版の表面全体が過剰にエッチングされてしまうことが懸念されるが、本実施態様においては上述したようにアシストガスを失活させる失活工程を行うので、そのような過剰なエッチングを抑制することができる。 Examples of the supply method of the assist gas include a method of spraying an assist gas locally on a black defect portion, a method of disposing a lithography original in an assist gas atmosphere, and the like. When the lithography master is placed in an assist gas atmosphere, the assist gas adheres to the entire surface of the lithography master, so there is a concern that the entire surface of the lithography master may be excessively etched in the correction confirmation process. In the present embodiment, as described above, the deactivation step of deactivating the assist gas is performed, so that such excessive etching can be suppressed.
（２）白欠陥部
リソグラフィ原版の欠陥部が白欠陥部である場合、修正工程では、白欠陥部にデポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する。
(2) White defect portion When the defect portion of the lithography original plate is a white defect portion, in the correction step, a correction film is deposited by irradiating a charged beam while supplying a deposition gas to the white defect portion.
荷電ビームとしては、白欠陥部のみに局所的に修正膜を堆積できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、電子ビームおよびイオンビームが挙げられる。中でも、電子ビームが好ましい。上述したように、電子ビームは、ビームを数ｎｍに細く絞ることができ修正精度が高く、またイオンビームよりも荷電粒子の質量が小さいためリソグラフィ原版へのダメージが少ないからである。 The charged beam is not particularly limited as long as the correction film can be locally deposited only on the white defect portion, and examples thereof include an electron beam and an ion beam. Among these, an electron beam is preferable. This is because, as described above, the electron beam can be narrowed down to several nanometers, the correction accuracy is high, and the mass of the charged particles is smaller than that of the ion beam, so that damage to the lithography original is small.
デポジション用ガスとしては、荷電ビームを用いたＣＶＤ法を適用する場合に一般的に用いられるガスを使用することができ、リソグラフィ原版の種類、本来のパターンの材質や特性、荷電ビームの種類等に応じて適宜選択される。
例えば、ナノインプリントテンプレートの場合、デポジション用ガスには、ナノインプリントテンプレートを被転写体に押し付けても変形しない硬さを有する修正膜を堆積可能であることや、被転写体と反応しないことも求められる。ナノインプリントテンプレートの場合であって、電子ビームを用いる場合、デポジション用ガスとしては、フェナントレン、タングステンカルボニル（Ｗ（ＣＯ）6）、フッ化タングステン（ＷＦ6）、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）等が挙げられる。また、ナノインプリントテンプレートの場合であって、イオンビームを用いる場合、デポジション用ガスとしては、フェナントレン、タングステンカルボニル（Ｗ（ＣＯ）6）、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）等が挙げられる。
ハーフトーン型位相シフトマスクの場合、デポジション用ガスとしては、フェナントレン、ベンゼン、スチレン、ナフタレン、ピレン等の炭化水素系のガス、タングステンカルボニル（Ｗ（ＣＯ）6）、フッ化タングステン（ＷＦ6）、クロムカルボニル（Ｃｒ（ＣＯ）6）、コバルトカルボニル（Ｃｏ2（ＣＯ）8）、鉄カルボニル（Ｆｅ（ＣＯ）5）、Trimethyl(methylcyclopentadienyl)platinum（MeCpPt(Me)3）等の金属含有ガス、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、1,3,5,7-Tetramethylcyclotetra-siloxane等のシリコン含有ガスを用いることができる。
ＥＵＶマスクの場合、デポジション用ガスとしては、フェナントレン、ベンゼン、スチレン、ナフタレン、ピレン、ＣＦ4等の炭化水素系のガス、タングステンカルボニル（Ｗ（ＣＯ）6）、フッ化タングステン（ＷＦ6）、クロムカルボニル（Ｃｒ（ＣＯ）6）、コバルトカルボニル（Ｃｏ2（ＣＯ）8）、鉄カルボニル（Ｆｅ（ＣＯ）5）、Trimethyl(methylcyclopentadienyl)platinum（MeCpPt(Me)3）等の金属含有ガス、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、1,3,5,7-Tetramethylcyclotetra-siloxane等のシリコン含有ガスを用いることができる。
炭素を含む修正膜は、形状制御が容易であるという利点を有する。また、タングステンやクロム等の金属を含む修正膜は、高い遮光性を得ることができるという利点を有する。
As the deposition gas, a gas generally used when a CVD method using a charged beam is applied can be used. The type of the lithography original plate, the original pattern material and characteristics, the type of the charged beam, etc. It is appropriately selected depending on.
For example, in the case of a nanoimprint template, the deposition gas is required to be able to deposit a correction film having a hardness that does not deform even when the nanoimprint template is pressed against the transfer target, and does not react with the transfer target. . In the case of a nanoimprint template, when an electron beam is used, examples of the deposition gas include phenanthrene, tungsten carbonyl (W (CO) 6 ), tungsten fluoride (WF 6 ), and tetraethoxysilane (TEOS). It is done. In the case of a nanoimprint template, when an ion beam is used, examples of the deposition gas include phenanthrene, tungsten carbonyl (W (CO) 6 ), and tetraethoxysilane (TEOS).
In the case of a halftone phase shift mask, the deposition gas includes hydrocarbon gases such as phenanthrene, benzene, styrene, naphthalene, pyrene, tungsten carbonyl (W (CO) 6 ), tungsten fluoride (WF 6 ). Metal-containing gases such as chromium carbonyl (Cr (CO) 6 ), cobalt carbonyl (Co 2 (CO) 8 ), iron carbonyl (Fe (CO) 5 ), Trimethyl (methylcyclopentadienyl) platinum (MeCpPt (Me) 3 ), A silicon-containing gas such as tetraethoxysilane (TEOS) or 1,3,5,7-tetramethylcyclotetra-siloxane can be used.
In the case of an EUV mask, the deposition gas includes hydrocarbon gases such as phenanthrene, benzene, styrene, naphthalene, pyrene, CF 4 , tungsten carbonyl (W (CO) 6 ), tungsten fluoride (WF 6 ), Metal-containing gases such as chromium carbonyl (Cr (CO) 6 ), cobalt carbonyl (Co 2 (CO) 8 ), iron carbonyl (Fe (CO) 5 ), Trimethyl (methylcyclopentadienyl) platinum (MeCpPt (Me) 3 ), tetra A silicon-containing gas such as ethoxysilane (TEOS) or 1,3,5,7-tetramethylcyclotetra-siloxane can be used.
The correction film containing carbon has an advantage that shape control is easy. In addition, a correction film containing a metal such as tungsten or chromium has an advantage that a high light shielding property can be obtained.
デポジション用ガスの供給方法としては、例えば、白欠陥部にデポジション用ガスを局所的に吹き付ける方法、リソグラフィ原版をデポジション用ガスの雰囲気中に配置する方法等が挙げられる。リソグラフィ原版をデポジション用ガスの雰囲気中に配置する場合には、リソグラフィ原版の表面全体にデポジション用ガスが付着するため、修正確認工程においてリソグラフィ原版の表面全体に不要な修正膜が堆積されてしまうことが懸念されるが、本実施態様においては上述したようにデポジション用ガスを失活させる失活工程を行うので、そのような不要な修正膜の堆積を抑制することができる。 Examples of the method for supplying the deposition gas include a method in which the deposition gas is locally sprayed on the white defect portion, and a method in which the lithography original is placed in the atmosphere of the deposition gas. When the lithography master is placed in the atmosphere of the deposition gas, the deposition gas adheres to the entire surface of the lithography master, so an unnecessary correction film is deposited on the entire surface of the lithography master in the correction confirmation process. However, in this embodiment, since the deactivation step of deactivating the deposition gas is performed as described above, such unnecessary deposition of the correction film can be suppressed.
修正膜の厚みとしては、所望のパターンの寸法、形状、位相差、透過率、反射率等が得られる厚みであれば特に限定されるものではなく、リソグラフィ原版の種類および修正膜の組成等に応じて適宜選択される。 The thickness of the correction film is not particularly limited as long as a desired pattern size, shape, phase difference, transmittance, reflectance, and the like can be obtained. It is selected as appropriate.
２．排出工程
本実施態様における排出工程は、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを排出する工程である。
2. Discharging process The discharging process in the present embodiment is a process of discharging the assist gas or the deposition gas.
アシストガスまたはデポジション用ガスの排出方法としては、アシストガスまたはデポジション用ガスを排出できる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、減圧する方法が用いられる。 The method for discharging the assist gas or the deposition gas is not particularly limited as long as the assist gas or the deposition gas can be discharged. For example, a method of reducing the pressure is used.
３．失活工程
本実施態様における失活工程は、上記排出工程後、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる工程である。
ここで、「失活」とは、アシストガスまたはデポジション用ガスの活性が失われ、反応を起こさなくなることをいう。
3. Deactivation step The deactivation step in the present embodiment is a step of deactivating the assist gas or the deposition gas after the discharging step.
Here, “deactivation” means that the activity of the assist gas or the deposition gas is lost and no reaction occurs.
アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる方法としては、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活できる方法であれば特に限定されるものではなく、アシストガスおよびデポジション用ガスの種類に応じて適宜選択される。例えば、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活ガスを供給する方法、紫外線または赤外線を照射する方法、温度を調整する方法、所定の時間放置する方法、洗浄する方法等が挙げられる。これらの方法は組み合わせてもよい。 The method for deactivating the assist gas or the deposition gas is not particularly limited as long as the method can deactivate the assist gas or the deposition gas, depending on the type of the assist gas and the deposition gas. It is selected appropriately. For example, a method of supplying a deactivation gas for deactivating the assist gas or deposition gas, a method of irradiating with ultraviolet rays or infrared rays, a method of adjusting temperature, a method of leaving for a predetermined time, a method of cleaning, and the like can be mentioned. These methods may be combined.
失活ガスを供給する方法において、失活ガスとしては、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活できるガスであれば特に限定されるものではなく、アシストガスおよびデポジション用ガスの種類等に応じて適宜選択される。例えば、アシストガスの場合、失活ガスとしては、酸化性ガスが用いられる。酸化性ガスとしては、アシストガスの種類等に応じて適宜選択されるものであり、例えば、酸素、オゾン、水蒸気、過酸化水素、窒素酸化物、硫黄酸化物、二酸化塩素等が挙げられる。これらの酸化性ガスは、１種単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。 In the method of supplying the deactivation gas, the deactivation gas is not particularly limited as long as the assist gas or the deposition gas can be deactivated. Depending on the type of the assist gas and the deposition gas, etc. Are appropriately selected. For example, in the case of an assist gas, an oxidizing gas is used as the deactivating gas. The oxidizing gas is appropriately selected according to the type of assist gas and the like, and examples thereof include oxygen, ozone, water vapor, hydrogen peroxide, nitrogen oxide, sulfur oxide, and chlorine dioxide. These oxidizing gases may be used alone or in combination of two or more.
失活ガスの供給方法としては、上記修正工程でのアシストガスおよびデポジション用ガスの供給方法等に応じて適宜選択される。例えば、上記修正工程においてアシストガスまたはデポジション用ガスを局所的に吹き付ける場合には、失活ガスの供給方法は、失活ガスをアシストガスまたはデポジション用ガスを局所的に吹き付けた箇所に局所的に吹き付ける方法、および、リソグラフィ原版を失活ガスの雰囲気中に配置する方法のいずれも適用することができる。一方、上記修正工程においてリソグラフィ原版をアシストガスまたはデポジション用ガスの雰囲気中に配置する場合には、失活ガスの供給方法は、リソグラフィ原版を失活ガスの雰囲気中に配置する方法が適用される。 The deactivation gas supply method is appropriately selected according to the supply method of the assist gas and deposition gas in the correction step. For example, when the assist gas or the deposition gas is locally blown in the correction step, the deactivation gas is supplied locally at the location where the deactivation gas is locally blown to the assist gas or the deposition gas. Both the method of spraying and the method of disposing the lithography original plate in the atmosphere of the deactivation gas can be applied. On the other hand, when the lithography original plate is arranged in the assist gas or deposition gas atmosphere in the correction step, a method of arranging the lithography original plate in the inert gas atmosphere is applied as the deactivation gas supply method. The
温度を調整する方法においては、温度によってエッチング速度および堆積速度を調整できることから、温度を調整することによりエッチングおよび修正膜の堆積を抑制することが可能となる。さらに、温度を調整することで、リソグラフィ原版表面へのアシストガスまたはデポジション用ガスの付着を抑制したり、付着したアシストガスまたはデポジション用ガスを飛ばしたりすることもでき、修正確認工程中でのエッチングや修正膜の堆積を抑制することができる。
温度としては、エッチングまたは修正膜の堆積を抑制できる温度であり、またリソグラフィ原版に影響を及ぼさない温度であれば特に限定されるものではないが、通常は室温よりも高い温度に設定され、アシストガスおよびデポジション用ガスの種類等に応じて適宜選択される。中でも、温度は、アシストガスまたはデポジション用ガスが活性を失い得る温度であることが好ましい。
温度を調整する方法としては、所望の温度に調整できる方法であればよく、例えば加熱方法が挙げられる。加熱方法の場合、例えば上記の赤外線を照射する方法によっても加熱が可能である。
In the method of adjusting the temperature, the etching rate and the deposition rate can be adjusted depending on the temperature. Therefore, the etching and the deposition of the correction film can be suppressed by adjusting the temperature. Furthermore, by adjusting the temperature, adhesion of assist gas or deposition gas to the surface of the lithography original plate can be suppressed, or the attached assist gas or deposition gas can be blown off during the correction confirmation process. Etching and correction film deposition can be suppressed.
The temperature is not particularly limited as long as it is a temperature that can suppress the deposition of the etching or the correction film and does not affect the lithography original plate, but is usually set to a temperature higher than room temperature and assists. It is appropriately selected according to the type of gas and deposition gas. Among them, the temperature is preferably a temperature at which the assist gas or the deposition gas can lose its activity.
As a method for adjusting the temperature, any method can be used as long as it can be adjusted to a desired temperature. In the case of the heating method, for example, the heating can be performed also by the method of irradiating the infrared rays.
所定の時間放置する方法において、放置時間としては、アシストガスまたはデポジション用ガスが活性を失い得るのに十分な時間であれば特に限定されるものではなく、アシストガスおよびデポジション用ガスの種類等に応じて適宜選択される。例えば、アシストガスがフッ化キセノンの場合、放置時間は１０分以上であることが好ましい。 In the method of leaving for a predetermined time, the standing time is not particularly limited as long as the assist gas or the deposition gas is sufficient to lose its activity, and the kind of the assist gas and the deposition gas is not limited. It is appropriately selected depending on the like. For example, when the assist gas is xenon fluoride, the standing time is preferably 10 minutes or more.
洗浄する方法においては、洗浄することでリソグラフィ原版の表面に付着したアシストガスまたはデポジション用ガスを除去することができ、修正確認工程中でのエッチングや修正膜の堆積を抑制することができる。
洗浄する方法としては、ドライ洗浄およびウェット洗浄のいずれも用いることができる。ドライ洗浄の場合、酸素プラズマやＵＶオゾン等が挙げられる。また、ウェット洗浄の場合、リソグラフィ原版へのダメージが少なく、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させることができる、オゾン水またはアンモニア添加水素水等が挙げられる。
In the cleaning method, the assist gas or deposition gas adhering to the surface of the lithography original plate can be removed by cleaning, and the etching and correction film deposition during the correction confirmation process can be suppressed.
As a cleaning method, either dry cleaning or wet cleaning can be used. In the case of dry cleaning, oxygen plasma, UV ozone, and the like can be given. In addition, in the case of wet cleaning, ozone water or ammonia-added hydrogen water that can cause the assist gas or the deposition gas to be deactivated with little damage to the lithography original plate can be used.
中でも、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる方法は、失活ガスを供給する方法であることが好ましい。簡便な方法で失活化処理が可能となるからである。 Among them, the method of deactivating the assist gas or the deposition gas is preferably a method of supplying a deactivating gas. This is because the inactivation treatment can be performed by a simple method.
本実施態様において、失活工程は、排出工程後に行われるが、排出工程中に行ってもよく、排出工程前に行ってもよい。
失活工程を排出工程中に行う場合であって、失活ガスを供給する場合には、例えばアシストガスまたはデポジション用ガスの排出と同時に、失活ガスを供給してもよく、またアシストガスまたはデポジション用ガスを排出しながら失活ガスを供給して、アシストガスまたはデポジション用ガスと失活ガスとの置換を行ってもよい。また、失活工程を排出工程中に行う場合であって、温度を調整する場合には、アシストガスまたはデポジション用ガスの排出中に温度調整を開始してもよい。
また、失活工程を排出工程前に行う場合であって、失活ガスを供給する場合には、例えば十分な失活ガスを供給した後に、アシストガスまたはデポジション用ガスを排出すればよい。
中でも、失活工程は排出工程後に行うことが好ましい。この場合、失活工程では、排出工程後、リソグラフィ原版の表面にわずかに付着したアシストガスまたはデポジション用ガスを失活させればよいからである。
In this embodiment, the deactivation process is performed after the discharging process, but may be performed during the discharging process or may be performed before the discharging process.
When the deactivation process is performed during the discharge process and the deactivation gas is supplied, for example, the deactivation gas may be supplied simultaneously with the discharge of the assist gas or the deposition gas. Alternatively, the assist gas or the deposition gas may be replaced with the deactivation gas by supplying the deactivation gas while discharging the deposition gas. In addition, when the deactivation process is performed during the discharge process and the temperature is adjusted, the temperature adjustment may be started during the discharge of the assist gas or the deposition gas.
Further, when the deactivation process is performed before the discharge process, and the deactivation gas is supplied, for example, after supplying a sufficient deactivation gas, the assist gas or the deposition gas may be discharged.
Especially, it is preferable to perform a deactivation process after a discharge process. In this case, in the deactivation process, after the discharging process, the assist gas or deposition gas slightly adhered to the surface of the lithography original plate may be deactivated.
４．修正確認工程
本実施態様における修正確認工程は、上記失活工程後、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する工程である。
4). Correction Confirmation Step The correction confirmation step in this embodiment is a step of confirming the defect portion after correction by irradiating a charged beam after the deactivation step.
荷電ビームとしては、修正後の欠陥部を検査できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、電子ビームおよびイオンビームが挙げられる。中でも、電子ビームが好ましい。上述したように、電子ビームは、ビームを数ｎｍに細く絞ることができ精度が高く、またイオンビームよりも荷電粒子の質量が小さいためリソグラフィ原版へのダメージが少ないからである。電子ビームの場合、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）等の電子顕微鏡により検査することができる。 The charged beam is not particularly limited as long as it can inspect a defect after correction, and examples thereof include an electron beam and an ion beam. Among these, an electron beam is preferable. As described above, the electron beam can be narrowed down to several nanometers and has high accuracy, and since the mass of charged particles is smaller than that of the ion beam, damage to the lithography master is small. In the case of an electron beam, it can be examined by an electron microscope such as a scanning electron microscope (SEM).
上記修正工程での荷電ビームと、修正確認工程での荷電ビームとは、同じであってもよく異なっていてもよいが、上記修正工程と修正確認工程とで荷電ビームが異なっている場合、検査光の荷電ビームにより過剰なエッチングや不要な修正膜の堆積が起こることがある。そのため、中でも、上記修正工程と修正確認工程とで荷電ビームは同じであることが好ましい。この場合、検査光の荷電ビームによる過剰なエッチングや不要な修正膜の堆積を抑制する効果が顕著になるからである。 The charged beam in the correction step and the charged beam in the correction confirmation step may be the same or different, but if the charged beam is different between the correction step and the correction confirmation step, the inspection is performed. The charged beam of light may cause excessive etching and unnecessary correction film deposition. Therefore, it is preferable that the charged beam is the same in the correction step and the correction confirmation step. In this case, the effect of suppressing excessive etching by the charged beam of inspection light and unnecessary correction film deposition becomes remarkable.
修正確認工程では、修正後の欠陥部近傍のみを検査してもよく、リソグラフィ原版全体を検査してもよい。 In the correction confirmation step, only the vicinity of the defect after the correction may be inspected, or the entire lithography original plate may be inspected.
５．その他の工程
本実施態様において、リソグラフィ原版に複数欠陥部が存在する場合等には、上記の修正工程、排出工程、失活工程および修正確認工程を繰り返し行ってもよい。
5. Other Steps In the present embodiment, when there are a plurality of defective portions in the lithography original plate, the above correction step, discharge step, deactivation step, and correction check step may be repeated.
６．リソグラフィ原版
本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法が適用されるリソグラフィ原版としては、上述したように、例えば、フォトマスク、ＥＵＶマスク、ナノインプリントテンプレートが挙げられる。
6). Lithographic Master As the lithography master to which the defect correction method of the lithography master of the present embodiment is applied, for example, a photomask, EUV mask, and nanoimprint template can be mentioned as described above.
フォトマスクとしては、数ｎｍの厚みのエッチングまたは修正膜の堆積により位相差や透過率等が変化するものであることが好ましく、例えば、位相シフトマスクが挙げられる。位相シフトマスクとしては、例えば、ハーフトーン型位相シフトマスク、レベンソン型位相シフトマスク等のいずれであってもよい。 The photomask is preferably a photomask whose phase difference or transmittance is changed by etching with a thickness of several nm or deposition of a correction film, and examples thereof include a phase shift mask. As the phase shift mask, for example, any of a halftone phase shift mask, a Levenson type phase shift mask, and the like may be used.
中でも、リソグラフィ原版はナノインプリントテンプレートであることが好ましい。フォトマスクやＥＵＶマスクは縮小露光されるものであるのに対して、ナノインプリントテンプレートは等倍の原寸でパターンが転写されるため、高精度がより必要とされるからである。 Among these, the lithography original plate is preferably a nanoimprint template. This is because a photomask or EUV mask is subjected to reduced exposure, whereas a nanoimprint template requires a higher precision because a pattern is transferred at the same original size.
ナノインプリントテンプレートは、合成石英、ソーダガラス、蛍石、フッ化カルシウム等の透明基板から構成され、その表面に凹凸パターンを有するものである。石英等から構成される凹凸パターンは、フォトマスクのパターンを構成するＭｏＳｉやＣｒ、ＥＵＶマスクのパターンを構成するＴａＮ等と比較して安定しており、アシストガスが付着しただけでは通常問題となるようなエッチングは生じ難い。しかしながら、修正確認工程時の修正後の欠陥部の観察では、同一領域に長時間荷電ビームを照射するため、荷電ビームのスキャンエリアの境界に段差が生じ、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）等で把握できる程度にまで段差が生じてしまう。例えばスキャンエリアは一辺が数μｍ程度の矩形状の領域である。このようにスキャンエリアが局所的にエッチングされてしまうと、修正することが非常に困難である。そして、ナノインプリントテンプレートにおいて局所的にエッチングされると、転写後の被転写体のパターンの残膜厚さが局所的に厚くなり、パターン寸法のばらつき度合いや、パターン寸法の目標値からのずれ量が大きくなってしまう。 The nanoimprint template is composed of a transparent substrate such as synthetic quartz, soda glass, fluorite, or calcium fluoride, and has a concave-convex pattern on the surface thereof. The concavo-convex pattern composed of quartz or the like is more stable than MoSi or Cr composing the photomask pattern, TaN composing the EUV mask pattern, etc., and it usually becomes a problem if only the assist gas is attached. Such etching is unlikely to occur. However, in the observation of the defect after the correction in the correction check process, the same region is irradiated with the charged beam for a long time, so that a step is generated at the boundary of the scanning area of the charged beam, and a scanning electron microscope (SEM) or interatomic A level difference is generated to such an extent that it can be grasped by a force microscope (AFM) or the like. For example, the scan area is a rectangular area having a side of about several μm. If the scan area is locally etched in this way, it is very difficult to correct. Then, when locally etched in the nanoimprint template, the residual film thickness of the transferred pattern after the transfer is locally increased, and the degree of variation in pattern dimension and the amount of deviation from the target value of the pattern dimension are increased. It gets bigger.
ここで、ナノインプリントリソグラフィにおいて、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さは、ＲＬＴ（Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）と呼ばれる。このＲＬＴに関しては、膜厚均一性が厳しく求められており、例えば、最大膜厚と最小膜厚の差が数ｎｍ以下に抑えることが求められており、１ｎｍ以下が特に好ましい。ＲＬＴは、パターンの寸法や材料等にもよるが、例えばナノインプリントテンプレートの凹凸パターンの凹部の深さ（被転写体に転写されたパターンの凸部の高さに相当）が５０ｎｍ程度の場合、ＲＬＴは１０ｎｍ程度である。なお、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さとは、図６（ａ）〜（ｂ）に例示するように基板４１上に形成された樹脂層４２ａにナノインプリントテンプレート１０の凹凸パターンを転写した場合に、転写された樹脂パターン４２ｂの残膜部分の厚さｔをいう。 Here, in nanoimprint lithography, the remaining film thickness of the pattern transferred to the transfer object is referred to as RLT (Residual Layer Thickness). Regarding this RLT, the film thickness uniformity is strictly demanded, for example, the difference between the maximum film thickness and the minimum film thickness is required to be suppressed to several nm or less, and 1 nm or less is particularly preferable. The RLT depends on the pattern size, material, and the like. For example, when the depth of the concave portion of the concavo-convex pattern of the nanoimprint template (corresponding to the height of the convex portion of the pattern transferred to the transfer target) is about 50 nm, the RLT Is about 10 nm. Note that the remaining film thickness of the pattern transferred to the transfer target means that the uneven pattern of the nanoimprint template 10 is transferred to the resin layer 42a formed on the substrate 41 as illustrated in FIGS. 6 (a) to 6 (b). In this case, it means the thickness t of the remaining film portion of the transferred resin pattern 42b.
これに対し本実施態様おいては、修正確認工程中のエッチングを抑制することができるため、ナノインプリントテンプレートの凹凸パターンを転写した場合には被転写体に局所的な寸法の異常無くパターンを形成することができ、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さを均一にすることができる。 On the other hand, in this embodiment, since etching during the correction confirmation process can be suppressed, when the concave / convex pattern of the nanoimprint template is transferred, a pattern is formed on the transfer target without any local dimension abnormality. The remaining film thickness of the pattern transferred to the transfer target can be made uniform.
フォトマスク、ＥＵＶマスク、ナノインプリントテンプレートとしては、一般的なものを適用することができる。 As the photomask, EUV mask, and nanoimprint template, general ones can be applied.
II．第２実施態様
本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法は、リソグラフィ原版の欠陥部にアシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする修正工程と、上記修正工程後、上記リソグラフィ原版に酸化性ガスを供給する酸化性ガス供給工程と、上記酸化性ガス供給工程後、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する修正確認工程とを有することを特徴としている。本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法は、黒欠陥部の修正方法である。
II. Second Embodiment A defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment includes a correction step in which etching is performed by irradiating a charged beam while supplying an assist gas to a defect portion of the lithography original plate, and the lithography original plate is oxidized after the correction step. An oxidizing gas supplying step for supplying an oxidizing gas; and a correction checking step for checking the defect after correction by irradiating a charged beam after the oxidizing gas supplying step. The defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment is a method for correcting a black defect portion.
本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法について、図面を参照しながら説明する。
図７は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を例示するフローチャートである。図８（ａ）〜（ｅ）は、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法の一例を示す工程図であって、ナノインプリントテンプレートの黒欠陥部を修正する方法である。なお、図８（ａ）に示すナノインプリントテンプレート１０は、上記図２（ａ）に示すナノインプリントテンプレート１０と同様であるので、ここでの説明は省略する。
まず、図８（ｂ）に示すようにアシストガス２を供給し、図８（ｃ）に示すように、アシストガス雰囲気中で黒欠陥部１に荷電ビーム３を局所的に照射して、黒欠陥部１をエッチングする（図７のステップＳ１、修正工程）。次に、図８（ｄ）に示すように、酸化性ガス１４を供給し、ナノインプリントテンプレート１０を酸化性ガス１４にさらす（図７のステップＳ５、酸化性ガス供給工程）。この際、酸化性ガス１４によってアシストガスの反応性を抑制する、またはアシストガスを安定化させることができる。次に、図８（ｅ）に示すように、ナノインプリントテンプレート１０に荷電ビーム５を照射して修正後の黒欠陥部を確認する（図７のスッテプＳ４、修正確認工程）。この際、アシストガスの反応性が抑制されている、またはアシストガスが安定化されているため、検査光である荷電ビーム５の照射によってナノインプリントテンプレート１０の表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
A defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment. FIGS. 8A to 8E are process diagrams showing an example of a defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment, which is a method for correcting a black defect portion of a nanoimprint template. Note that the nanoimprint template 10 shown in FIG. 8A is the same as the nanoimprint template 10 shown in FIG.
First, as shown in FIG. 8B, the assist gas 2 is supplied, and as shown in FIG. 8C, the black defect portion 1 is locally irradiated with the charged beam 3 in the assist gas atmosphere, so that the black The defective part 1 is etched (step S1, FIG. 7, correction process). Next, as shown in FIG. 8D, the oxidizing gas 14 is supplied, and the nanoimprint template 10 is exposed to the oxidizing gas 14 (step S5 in FIG. 7, an oxidizing gas supply process). At this time, the reactivity of the assist gas can be suppressed by the oxidizing gas 14 or the assist gas can be stabilized. Next, as shown in FIG. 8E, the nanoimprint template 10 is irradiated with the charged beam 5 and the corrected black defect portion is confirmed (step S4 in FIG. 7, a correction confirmation step). At this time, the reactivity of the assist gas is suppressed or the assist gas is stabilized, so that the surface of the nanoimprint template 10 is further prevented from being etched by irradiation with the charged beam 5 that is inspection light. Can do.
なお、ハーフトーン型位相シフトマスクの黒欠陥部の修正方法およびＥＵＶマスクの黒欠陥部の修正方法については図示しないが、図８（ａ）〜（ｅ）に例示するナノインプリントテンプレートの黒欠陥部の修正方法と同様であり、修正確認工程中のエッチングを抑制することができる。 Although the black defect portion correcting method of the halftone phase shift mask and the black defect portion correcting method of the EUV mask are not illustrated, the black defect portion of the nanoimprint template illustrated in FIGS. 8A to 8E is not illustrated. This is the same as the correction method, and etching during the correction confirmation process can be suppressed.
このように本実施態様においては、酸化性ガスを供給することにより、アシストガスの反応性を抑制する、またはアシストガスを安定化させることができ、修正確認工程では過剰なエッチングを抑制することが可能である。 Thus, in this embodiment, by supplying the oxidizing gas, the reactivity of the assist gas can be suppressed or the assist gas can be stabilized, and excessive etching can be suppressed in the correction confirmation process. Is possible.
したがって本実施態様においては、修正確認工程中での過剰なエッチングを抑制することができるので、修正工程後と修正確認工程後とで、リソグラフィ原版のパターンの寸法、形状、位相差、透過率、反射率等が変化してしまうのを抑制することができ、転写特性に優れる高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能となる。 Therefore, in this embodiment, since excessive etching during the correction confirmation process can be suppressed, the dimension, shape, phase difference, transmittance, and pattern size of the lithography original plate after the correction process and after the correction confirmation process, It is possible to suppress a change in the reflectance and the like, and it is possible to obtain a highly accurate lithography original plate having excellent transfer characteristics.
また本実施態様においては、修正工程後に、アシストガスを排出する排出工程を行うことが好ましい。アシストガスを排出することで、修正確認工程中での過剰なエッチングをさらに抑制することができるからである。 Moreover, in this embodiment, it is preferable to perform the discharge process which discharges | emits assist gas after a correction process. This is because, by discharging the assist gas, excessive etching during the correction confirmation process can be further suppressed.
なお、修正工程および修正確認工程、ならびにリソグラフィ原版については、上記第１実施態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。以下、本実施態様のリソグラフィ原版の欠陥修正方法における他の工程について説明する。 Note that the correction process, the correction confirmation process, and the lithography original plate are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted here. Hereinafter, other steps in the defect correction method for a lithography original plate according to this embodiment will be described.
１．酸化性ガス供給工程
本実施態様における酸化性ガス供給工程は、修正工程後、リソグラフィ原版に酸化性ガスを供給する工程である。
なお、酸化性ガスおよびその供給方法については、上記第１実施態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
酸化性ガスを供給する際には、例えばチャンバー内に酸化性ガスを供給してもよく、チャンバーを大気開放してもよい。
1. Oxidizing gas supply step The oxidizing gas supply step in this embodiment is a step of supplying an oxidizing gas to the lithography original plate after the correction step.
Note that the oxidizing gas and its supply method are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted here.
When supplying the oxidizing gas, for example, the oxidizing gas may be supplied into the chamber, or the chamber may be opened to the atmosphere.
２．排出工程
本実施態様における排出工程は、修正工程後、アシストガスを排出する工程である。
なお、アシストガスの排出方法については、上記第１実施態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
2. Discharge process The discharge process in this embodiment is a process of discharging the assist gas after the correction process.
The assist gas discharging method is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted here.
本実施態様において、排出工程は、修正工程後に行えばよく、例えば酸化性ガス供給工程前に行ってもよく、酸化性ガス供給工程中に行ってもよく、酸化性ガス供給工程後に行ってもよい。排出工程を酸化性ガス供給工程中に行う場合には、例えばアシストガスの排出と同時に、酸化性ガスを供給してもよく、またアシストガスを排出しながら酸化性ガスを供給して、アシストガスおよび酸化性ガスの置換を行ってもよい。また、排出工程を酸化性ガス供給工程後に行う場合には、例えば十分な酸化性ガスを供給した後に、アシストガスを排出することができる。
中でも、排出工程を酸化性ガス供給工程前に行うことが好ましい。この場合、酸化性ガス供給工程では、排出工程後、リソグラフィ原版の表面にわずかに付着したアシストガスについて反応性を抑制する、または安定化させればよいからである。
In this embodiment, the discharge process may be performed after the correction process, for example, may be performed before the oxidizing gas supply process, may be performed during the oxidizing gas supply process, or may be performed after the oxidizing gas supply process. Good. When the discharge process is performed during the oxidizing gas supply process, for example, the oxidizing gas may be supplied simultaneously with the discharging of the assist gas, or the oxidizing gas may be supplied while discharging the assist gas. Alternatively, an oxidizing gas may be replaced. Moreover, when performing a discharge process after an oxidizing gas supply process, after supplying sufficient oxidizing gas, for example, assist gas can be discharged.
Especially, it is preferable to perform a discharge process before an oxidizing gas supply process. In this case, in the oxidizing gas supply process, it is sufficient to suppress or stabilize the reactivity of the assist gas slightly adhered to the surface of the lithography original plate after the discharging process.
Ｂ．リソグラフィ原版の製造方法
本発明のリソグラフィ原版の製造方法は、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を行うことにより、リソグラフィ原版の欠陥部を修正する欠陥修正工程を有することを特徴としている。
B. Method for Producing Lithographic Master A method for producing a lithography master according to the present invention is characterized by having a defect correcting step for correcting a defective portion of the lithography master by performing the above-described defect correcting method for the lithography master.
本発明のリソグラフィ原版の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
図９は、本発明のリソグラフィ原版の製造方法を例示するフローチャートである。図１０（ａ）〜（ｅ）は、本発明のリソグラフィ原版の製造方法の一例を示す工程図であって、ナノインプリントテンプレートの製造方法である。
まず、図１０（ａ）に示すように、リソグラフィ原版用ブランクを準備する（図９のステップＳ１１、リソグラフィ原版用ブランク準備工程）。ナノインプリントテンプレートの場合、リソグラフィ原版用ブランクは、例えば、石英基板等の透明基板１５上にＣｒ膜等の導電膜１６が形成されたものである。次に、図１０（ｂ）に示すように、導電膜１６上に電子線レジスト膜４１ａを形成して、電子線４２による描画および現像を行い、図１０（ｃ）に示すようにレジストパターン４１ｂを形成する。次いで、図１０（ｄ）に示すように、レジストパターン４１ｂをマスクとして導電膜１６および透明基板１５をエッチングした後、レジストパターン４１ｂおよび導電膜１６を除去し、図１０（ｅ）に示すようにパターン状の凸部１２および凹部１３を形成する（図９のステップＳ１２、パターン形成工程）。これにより、平板状の基板部１１上に凸部１２および凹部１３がパターン状に形成され、基板部１１および凸部１２が一体的に形成されたナノインプリントテンプレート１０が得られる。次に、ナノインプリントテンプレート１０の凸部１２および凹部１３のパターンを検査し、欠陥が検出された場合には、欠陥の種類、大きさ、位置等を測定する（図９のステップＳ１３、欠陥検査工程）。
A method for producing a lithography original plate according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a lithography original plate according to the present invention. FIGS. 10A to 10E are process diagrams showing an example of a method for producing a lithography original plate according to the present invention, which is a method for producing a nanoimprint template.
First, as shown in FIG. 10A, a lithography master blank is prepared (step S11 in FIG. 9, lithography master blank preparing step). In the case of the nanoimprint template, the lithography original blank is obtained by forming a conductive film 16 such as a Cr film on a transparent substrate 15 such as a quartz substrate. Next, as shown in FIG. 10B, an electron beam resist film 41a is formed on the conductive film 16, and drawing and development with the electron beam 42 are performed. As shown in FIG. 10C, a resist pattern 41b is formed. Form. Next, as shown in FIG. 10D, after etching the conductive film 16 and the transparent substrate 15 using the resist pattern 41b as a mask, the resist pattern 41b and the conductive film 16 are removed, and as shown in FIG. Pattern-like convex portions 12 and concave portions 13 are formed (step S12 in FIG. 9, pattern forming step). Thereby, the convex part 12 and the recessed part 13 are formed in pattern shape on the flat board | substrate part 11, and the nanoimprint template 10 in which the board | substrate part 11 and the convex part 12 were formed integrally is obtained. Next, the pattern of the convex part 12 and the concave part 13 of the nanoimprint template 10 is inspected, and when a defect is detected, the type, size, position, etc. of the defect are measured (step S13 in FIG. 9, defect inspection process). ).
次に、ナノインプリントテンプレート１０が黒欠陥部を有する場合には、図１のステップＳ１〜Ｓ４および図２（ａ）〜（ｆ）に示すように黒欠陥部１を修正する（図９のステップＳ１４、欠陥修正工程）。また、ナノインプリントテンプレート１０が黒欠陥部を有する場合、図７のステップＳ１、Ｓ５、Ｓ４および図８（ａ）〜（ｅ）に示すように黒欠陥部１を修正してもよい（図８のステップＳ１４、欠陥修正工程）。なお、図１および図２（ａ）〜（ｆ）ならびに図７および図８（ａ）〜（ｅ）については、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。この場合、欠陥修正工程における修正確認工程中でのナノインプリントテンプレート１０表面の過剰なエッチングを抑制することができる。 Next, when the nanoimprint template 10 has a black defect portion, the black defect portion 1 is corrected as shown in steps S1 to S4 of FIG. 1 and FIGS. 2A to 2F (step S14 of FIG. 9). , Defect correction process). Further, when the nanoimprint template 10 has a black defect portion, the black defect portion 1 may be corrected as shown in steps S1, S5, and S4 of FIG. 7 and FIGS. 8A to 8E (FIG. 8). Step S14, defect correction step). 1 and 2 (a) to (f) and FIGS. 7 and 8 (a) to (e) are described in the above section “A. Defect correction method of lithography original plate”. Description of is omitted. In this case, excessive etching of the surface of the nanoimprint template 10 during the correction confirmation process in the defect correction process can be suppressed.
また、ナノインプリントテンプレート１０が白欠陥部を有する場合には、図１のステップＳ１〜Ｓ４および図５（ａ）〜（ｆ）に示すように白欠陥部６を修正する（図９のステップＳ１４、欠陥修正工程）。なお、図１および図５（ａ）〜（ｆ）については、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。この場合、欠陥修正工程における修正確認工程中でのナノインプリントテンプレート１０表面への不要な修正膜の堆積を抑制することができる。 When the nanoimprint template 10 has a white defect portion, the white defect portion 6 is corrected as shown in steps S1 to S4 in FIG. 1 and FIGS. 5A to 5F (step S14 in FIG. 9). Defect correction process). Since FIG. 1 and FIGS. 5A to 5F are described in the above section “A. Defect correction method of lithography original plate”, description thereof is omitted here. In this case, unnecessary correction film deposition on the surface of the nanoimprint template 10 during the correction confirmation process in the defect correction process can be suppressed.
なお、ハーフトーン型位相シフトマスクの製造方法およびＥＵＶマスクの製造方法については図示しないが、ナノインプリントテンプレートの製造方法と同様に、欠陥修正工程における修正確認工程中でのエッチングや修正膜の堆積を抑制することができる。 In addition, although the manufacturing method of the halftone phase shift mask and the manufacturing method of the EUV mask are not illustrated, the etching and the deposition of the correction film in the correction check process in the defect correction process are suppressed as in the nanoimprint template manufacturing method. can do.
このように本発明においては、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法によって欠陥部を修正する欠陥修正工程を行うので、欠陥修正工程における修正確認工程中にパターンが過剰にエッチングされたり修正膜が不要に堆積されたりするのを抑制することができ、高精度なリソグラフィ原版を作製することが可能である。 As described above, in the present invention, since the defect correction process for correcting the defect portion is performed by the above-described defect correction method of the lithography original plate, the pattern is excessively etched or the correction film is unnecessary during the correction confirmation process in the defect correction process. It is possible to suppress deposition, and it is possible to manufacture a highly accurate lithography original.
以下、本発明のリソグラフィ原版の製造方法における各工程について説明する。 Hereafter, each process in the manufacturing method of the lithography original plate of this invention is demonstrated.
１．リソグラフィ原版用ブランク準備工程
本発明においては、まず、リソグラフィ原版用ブランクを準備する。
リソグラフィ原版用ブランクは、上述のリソグラフィ原版の種類に応じて適宜選択される。例えば、リソグラフィ原版がナノインプリントテンプレートの場合、リソグラフィ原版用ブランクには、合成石英、ソーダガラス、蛍石、フッ化カルシウム等から構成される透明基板や、透明基板上にＣｒ膜等の導電膜が形成されたもの等を用いることができる。リソグラフィ原版がハーフトーン型位相シフトマスクの場合、リソグラフィ原版用ブランクには、透明基板上に位相シフト層が形成されたものや、透明基板上に位相シフト層および遮光層が順に積層されたもの等を用いることができる。リソグラフィ原版がＥＵＶマスクの場合、リソグラフィ原版用ブランクには、支持基板上に多層反射層および吸収層が順に積層されたものや、支持基板上に多層反射層、バッファー層および吸収層が順に積層されたもの等を用いることができる。これらのリソグラフィ原版用ブランクとしては、一般的なものを適用することができる。
1. Lithographic Master Blank Preparation Step In the present invention, first, a lithography master blank is prepared.
The lithography original blank is appropriately selected according to the type of the above-described lithography original. For example, if the lithography master is a nanoimprint template, a transparent substrate made of synthetic quartz, soda glass, fluorite, calcium fluoride, etc., or a conductive film such as a Cr film on the transparent substrate is formed on the lithography master blank. Can be used. When the lithography master is a halftone phase shift mask, the lithography master blank has a phase shift layer formed on a transparent substrate, a layer in which a phase shift layer and a light-shielding layer are sequentially laminated on the transparent substrate, etc. Can be used. When the lithography master is an EUV mask, the lithography master blank has a multilayer reflective layer and an absorption layer laminated in order on the support substrate, and a multilayer reflective layer, a buffer layer and an absorption layer are laminated in order on the support substrate. Can be used. As these lithography master blanks, general blanks can be applied.
２．パターン形成工程
次に、本発明においては、パターンを形成する。
パターンは、上述のリソグラフィ原版の種類に応じて適宜選択される。例えば、リソグラフィ原版がナノインプリントテンプレートの場合、凸部および凹部のパターンを形成する。リソグラフィ原版がハーフトーン型位相シフトマスクの場合、位相シフト層のパターンや、位相シフト層および遮光層のパターンを形成する。リソグラフィ原版がＥＵＶマスクの場合、吸収層のパターンを形成する。これらのパターンの形成方法としては、一般的な方法を適用することができる。
2. Pattern Forming Step Next, in the present invention, a pattern is formed.
The pattern is appropriately selected according to the type of the above-described lithography original. For example, when the lithography original plate is a nanoimprint template, a pattern of convex portions and concave portions is formed. When the lithography original plate is a halftone phase shift mask, a phase shift layer pattern, a phase shift layer pattern, and a light shielding layer pattern are formed. When the lithographic original plate is an EUV mask, an absorption layer pattern is formed. As a method for forming these patterns, a general method can be applied.
３．欠陥検査工程
次に、本発明においては、リソグラフィ原版の検査を行う。
リソグラフィ原版の検査では、欠陥の有無を検査し、欠陥が検出された場合には、欠陥の種類、大きさ、位置等を測定し、検査データとしておく。多くの場合、リソグラフィ原版は欠陥部を有している。
リソグラフィ原版の検査には、フォトマスク用検査装置や光学顕微鏡等を用いることができる。
3. Defect Inspection Step Next, in the present invention, the original lithography is inspected.
In the inspection of the original lithography, the presence or absence of a defect is inspected. If a defect is detected, the type, size, position, etc. of the defect are measured and used as inspection data. In many cases, the lithography master has a defect.
A photomask inspection apparatus, an optical microscope, or the like can be used for the inspection of the lithography original plate.
４．欠陥修正工程
本発明における欠陥修正工程は、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を行うことにより、リソグラフィ原版の欠陥部を修正する工程である。
なお、リソグラフィ原版の欠陥修正方法については、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法」に記載したので、ここでの説明は省略する。
4). Defect Correction Step The defect correction step in the present invention is a step of correcting a defect portion of the lithography original plate by performing the above-described defect correction method of the original lithography plate.
The defect correction method for the lithography original plate has been described in “A. Defect correction method for the original lithography plate”, and thus the description thereof is omitted here.
Ｃ．リソグラフィ原版の欠陥修正装置
本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置は、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を実施するためのリソグラフィ原版の欠陥修正装置であって、リソグラフィ原版を収容するチャンバーと、荷電ビームを照射する照射手段と、上記チャンバー内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給するアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段と、上記チャンバー内を排気する排気手段と、上記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活手段とを備えることを特徴とするものである。
C. Lithographic Master Defect Correcting Apparatus A lithography master defect correcting apparatus according to the present invention is a lithography master defect correcting apparatus for performing the above-described lithography master defect correcting method, which includes a chamber for storing a lithography master, and a charged beam. Irradiation means for irradiating, an assist gas or deposition gas supply means for supplying an assist gas or deposition gas into the chamber, an exhaust means for exhausting the chamber, and the assist gas or deposition gas And a deactivation means for deactivating.
本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置について、図面を参照しながら説明する。
図１１は、本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置の一例を示す模式図である。リソグラフィ原版の欠陥修正装置５０においては、リソグラフィ原版を収容するチャンバー５１が設けられており、チャンバー５１内には、リソグラフィ原版を設置するステージ５２が設けられている。また、チャンバー５１内には、荷電ビームを出射するビーム源５３と、ビーム源５３から出射された荷電ビームをリソグラフィ原版に導く光学系５４とを備える照射手段５５が設けられている。例えば、ビーム源５３が電子銃の場合、電子銃（ビーム源）５３および光学系５４により電子顕微鏡（照射手段）５５が構成される。また、ビーム源５３がイオン源の場合、イオン源（ビーム源）５３および光学系５４により集束イオンビーム装置（照射手段）５５が構成される。電子顕微鏡や集束イオンビーム装置（照射手段５５）は、図示しないが、二次電子等を検出する検出器を備えている。さらに、リソグラフィ原版の欠陥修正装置５０には、チャンバー５１内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給するアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段５６と、チャンバー５１内を排気する排気手段５７と、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活ガスを供給する失活ガス供給手段（失活手段）５８とが設けられている。
An apparatus for correcting a defect of a lithography original plate according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a defect correction apparatus for a lithography original plate according to the present invention. In the defect correction apparatus 50 for the lithographic original plate, a chamber 51 for accommodating the lithographic original plate is provided, and a stage 52 for installing the lithographic original plate is provided in the chamber 51. In the chamber 51, there is provided an irradiating means 55 including a beam source 53 that emits a charged beam and an optical system 54 that guides the charged beam emitted from the beam source 53 to the original lithography. For example, when the beam source 53 is an electron gun, the electron gun (beam source) 53 and the optical system 54 constitute an electron microscope (irradiation means) 55. When the beam source 53 is an ion source, the ion source (beam source) 53 and the optical system 54 constitute a focused ion beam device (irradiation means) 55. Although not shown, the electron microscope and the focused ion beam device (irradiation means 55) include a detector that detects secondary electrons and the like. Further, the defect correction apparatus 50 for the lithography original plate includes an assist gas or deposition gas supply means 56 for supplying an assist gas or deposition gas into the chamber 51, an exhaust means 57 for exhausting the interior of the chamber 51, and an assist. A deactivation gas supply means (deactivation means) 58 for supplying a deactivation gas for deactivating the gas or the deposition gas is provided.
図１１に示すリソグラフィ原版の欠陥修正装置を用いてリソグラフィ原版の欠陥部を修正する方法について説明する。
まず、あらかじめ測定しておいた検査データに基づいて、リソグラフィ原版の欠陥部に照射手段５５から荷電ビームが照射されるように、リソグラフィ原版が設置されたステージ５２を移動してリソグラフィ原版の位置決めを行う。ステージ５２は、ＸＹＺ方向へリソグラフィ原版を移動させるものであり、このステージ５２を動かすことによって、リソグラフィ原版の欠陥部を修正するための位置合わせを行う。次に、チャンバー５１内にアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段５６によりアシストガスまたはデポジション用ガスを供給し、リソグラフィ原版の欠陥部に照射手段５５により荷電ビームを照射して、欠陥部を修正する。この際、黒欠陥部の場合はアシストガスを供給し、白欠陥部の場合はデポジション用ガスを供給する。次いで、排気手段５７によりチャンバー５１内からアシストガスまたはデポジション用ガスを排気する。次に、チャンバー５１内に失活ガス供給手段（失活手段）５８により失活ガスを供給して、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させた後、リソグラフィ原版に照射手段５５により荷電ビームを照射して、修正後の欠陥部を確認する。例えば、電子顕微鏡や集束イオンビーム装置（照射手段５５）によって、リソグラフィ原版に荷電ビームを照射し、リソグラフィ原版から放出された二次電子等を検出することで、修正後の欠陥部の像を観察する。この際、アシストガスまたはデポジション用ガスの排気後に、リソグラフィ原版の表面にアシストガスまたはデポジション用ガスが付着していたとしても、失活ガスによってアシストガスまたはデポジション用ガスを失活させることができるので、検査光である荷電ビームの照射による過剰なエッチングや不要な修正膜の堆積を抑制することができる。
A method for correcting a defective portion of the lithography original plate using the defect correction apparatus for the original lithography plate shown in FIG. 11 will be described.
First, based on the inspection data measured in advance, the stage 52 on which the lithography master is placed is moved so that the defective portion of the lithography master is irradiated with the charged beam from the irradiation means 55 to position the lithography master. Do. The stage 52 moves the lithographic original in the XYZ directions. By moving the stage 52, alignment for correcting a defective portion of the lithographic original is performed. Next, assist gas or deposition gas is supplied into the chamber 51 by the assist gas or deposition gas supply means 56, and the defective portion is corrected by irradiating the defective portion of the lithography original plate with the charged beam by the irradiation means 55. To do. At this time, the assist gas is supplied in the case of a black defect portion, and the deposition gas is supplied in the case of a white defect portion. Next, the assist gas or the deposition gas is exhausted from the chamber 51 by the exhaust means 57. Next, the deactivation gas is supplied into the chamber 51 by the deactivation gas supply means (deactivation means) 58 to deactivate the assist gas or the deposition gas, and then the charged beam is applied to the lithography original by the irradiation means 55. To check the defect after correction. For example, a defect beam after correction is observed by irradiating the lithography original with a charged beam by an electron microscope or a focused ion beam apparatus (irradiation means 55) and detecting secondary electrons emitted from the original lithography. To do. At this time, after the assist gas or deposition gas is exhausted, the assist gas or deposition gas is deactivated by the deactivation gas even if the assist gas or deposition gas adheres to the surface of the lithography original plate. Therefore, it is possible to suppress excessive etching and unnecessary correction film deposition due to irradiation of a charged beam as inspection light.
図１２は、本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置の他の例を示す模式図である。リソグラフィ原版の欠陥修正装置５０においては、リソグラフィ原版を収容するチャンバー５１が設けられており、チャンバー５１内には、リソグラフィ原版を設置するステージ５２が設けられている。また、チャンバー５１内には、荷電ビームを出射するビーム源５３と、ビーム源５３から出射された荷電ビームをリソグラフィ原版に導く光学系５４とを備える照射手段５５が設けられている。さらに、リソグラフィ原版の欠陥修正装置５０には、チャンバー５１内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給するアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段５６と、チャンバー５１内を排気する排気手段５７と、チャンバー５１内に紫外線または赤外線を照射する光源（失活手段）５９とが設けられている。 FIG. 12 is a schematic diagram showing another example of the defect correction apparatus for a lithography original plate according to the present invention. In the defect correction apparatus 50 for the lithographic original plate, a chamber 51 for accommodating the lithographic original plate is provided, and a stage 52 for installing the lithographic original plate is provided in the chamber 51. In the chamber 51, there is provided an irradiating means 55 including a beam source 53 that emits a charged beam and an optical system 54 that guides the charged beam emitted from the beam source 53 to the original lithography. Furthermore, the defect correction apparatus 50 of the lithography original plate includes an assist gas or deposition gas supply means 56 for supplying an assist gas or deposition gas into the chamber 51, an exhaust means 57 for exhausting the chamber 51, and a chamber. A light source (deactivation means) 59 for irradiating ultraviolet rays or infrared rays is provided in 51.
図１２に示すリソグラフィ原版の欠陥修正装置を用いてリソグラフィ原版の欠陥部を修正する方法について説明する。
まず、あらかじめ測定しておいた検査データに基づいて、リソグラフィ原版の欠陥部に照射手段５５から荷電ビームが照射されるように、リソグラフィ原版が設置されたステージ５２を移動してリソグラフィ原版の位置決めを行う。次に、チャンバー５１内にアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段５６によりアシストガスまたはデポジション用ガスを供給し、リソグラフィ原版の欠陥部に照射手段５５により荷電ビームを照射して、欠陥部を修正する。次いで、排気手段５７によりチャンバー５１内からアシストガスまたはデポジション用ガスを排気する。次に、チャンバー５１内に光源（失活手段）５９により紫外線または赤外線を照射して、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させた後、リソグラフィ原版に照射手段５５により荷電ビームを照射して、修正後の欠陥部を確認する。例えば、電子顕微鏡や集束イオンビーム装置（照射手段５５）によって、リソグラフィ原版に荷電ビームを照射し、リソグラフィ原版から放出された二次電子等を検出することで、修正後の欠陥部の像を観察する。この際、アシストガスまたはデポジション用ガスの排気後に、リソグラフィ原版の表面にアシストガスまたはデポジション用ガスが付着していたとしても、紫外線または赤外線の照射によってアシストガスまたはデポジション用ガスを失活させることができるので、検査光である荷電ビームの照射による過剰なエッチングや不要な修正膜の堆積を抑制することができる。
A method of correcting a defect portion of the lithography original plate using the defect correction apparatus for the original lithography plate shown in FIG. 12 will be described.
First, based on the inspection data measured in advance, the stage 52 on which the lithography master is placed is moved so that the defective portion of the lithography master is irradiated with the charged beam from the irradiation means 55 to position the lithography master. Do. Next, assist gas or deposition gas is supplied into the chamber 51 by the assist gas or deposition gas supply means 56, and the defective portion is corrected by irradiating the defective portion of the lithography original plate with the charged beam by the irradiation means 55. To do. Next, the assist gas or the deposition gas is exhausted from the chamber 51 by the exhaust means 57. Next, the chamber 51 is irradiated with ultraviolet rays or infrared rays by a light source (deactivation means) 59 to deactivate the assist gas or deposition gas, and then the lithography original is irradiated with a charged beam by the irradiation means 55. Check the defect after the correction. For example, a defect beam after correction is observed by irradiating the lithography original with a charged beam by an electron microscope or a focused ion beam apparatus (irradiation means 55) and detecting secondary electrons emitted from the original lithography. To do. At this time, even after the assist gas or deposition gas is exhausted, even if the assist gas or deposition gas adheres to the surface of the lithography original plate, the assist gas or deposition gas is deactivated by irradiation with ultraviolet rays or infrared rays. Therefore, it is possible to suppress excessive etching and unnecessary correction film deposition due to irradiation of a charged beam as inspection light.
このように本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置は、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活手段を備えるので、上述のリソグラフィ原版の欠陥修正方法を実施することができ、高精度なリソグラフィ原版を得ることが可能である。
以下、本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置における各構成について説明する。
As described above, since the defect correction apparatus for a lithography original plate according to the present invention includes deactivation means for deactivating the assist gas or the deposition gas, the above-described defect correction method for the lithography original plate can be performed with high accuracy. It is possible to obtain an original lithography.
Hereinafter, each structure in the defect correction apparatus of the lithography original plate of this invention is demonstrated.
１．失活手段
本発明における失活手段は、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させるものである。
1. Deactivating means The deactivating means in the present invention deactivates the assist gas or the deposition gas.
失活手段としては、アシストガスまたはデポジション用ガスを失活できるものであれば特に限定されるものではなく、アシストガスおよびデポジション用ガスの種類に応じて適宜選択される。例えば、チャンバー内にアシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活ガスを供給する失活ガス供給手段、紫外線または赤外線を照射する光源、チャンバー内の温度を調整する温度調整手段、リソグラフィ原版を洗浄する洗浄手段等が挙げられる。本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置は、複数種類の失活手段を有していてもよい。 The deactivation means is not particularly limited as long as the assist gas or the deposition gas can be deactivated, and is appropriately selected according to the types of the assist gas and the deposition gas. For example, a deactivation gas supply means for supplying deactivation gas for deactivating the assist gas or deposition gas in the chamber, a light source for irradiating ultraviolet rays or infrared rays, a temperature adjustment means for adjusting the temperature in the chamber, and a lithography original plate Examples of the cleaning means include cleaning. The defect correction apparatus for a lithography original plate of the present invention may have a plurality of types of deactivation means.
失活ガス供給手段としては、後述のアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段等に応じて適宜選択される。例えば、アシストガスまたはデポジション用ガス供給手段がアシストガスまたはデポジション用ガスを局所的に噴射するものである場合には、失活ガス供給手段は、失活ガスを局所的に噴射するもの、および、失活ガスをチャンバー内全体に封入するもののいずれも適用することができる。一方、アシストガスまたはデポジション用ガス供給手段がアシストガスまたはデポジション用ガスをチャンバー内全体に封入するものである場合には、失活ガス供給手段は、失活ガスをチャンバー内全体に封入するものが適用される。
なお、失活ガスについては、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法 ３．失活工程」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
The deactivation gas supply means is appropriately selected according to the assist gas or deposition gas supply means described later. For example, when the assist gas or deposition gas supply means is one that locally injects the assist gas or deposition gas, the deactivation gas supply means locally injects the deactivation gas, Any of those that enclose the deactivation gas in the entire chamber can be applied. On the other hand, when the assist gas or deposition gas supply means seals the assist gas or deposition gas in the entire chamber, the deactivation gas supply means encloses the deactivation gas in the entire chamber. Things apply.
The deactivation gas has been described in the above section “A. Defect correction method of lithography original plate 3. Deactivation step”, and therefore description thereof is omitted here.
光源としては、紫外線または赤外線を照射できるものであれば特に限定されるものではなく、一般的な光源を用いることができる。 The light source is not particularly limited as long as it can irradiate ultraviolet rays or infrared rays, and a general light source can be used.
温度調整手段としては、所望の温度に調整できるものであればよく、例えば加熱手段が挙げられる。加熱手段の場合、例えば上記の赤外線を照射する光源も加熱手段となり得る。
なお、温度については、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法 ３．失活工程」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
Any temperature adjusting means may be used as long as it can be adjusted to a desired temperature, and examples thereof include a heating means. In the case of the heating means, for example, the above-described light source that emits infrared light can also be the heating means.
The temperature is described in the above section “A. Defect correction method of lithography original plate 3. Deactivation process”, and therefore the description thereof is omitted here.
洗浄手段としては、ドライ洗浄手段が用いられる。
なお、ドライ洗浄については、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法 ３．失活工程」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
Dry cleaning means is used as the cleaning means.
Since the dry cleaning is described in the above section “A. Defect correction method of lithography original plate 3. Deactivation process”, description here is omitted.
中でも、失活手段は、失活ガス供給手段であることが好ましい。簡便な方法で失活化処理が可能となるからである。 Especially, it is preferable that a deactivation means is a deactivation gas supply means. This is because the inactivation treatment can be performed by a simple method.
２．アシストガスまたはデポジション用ガス供給手段
本発明におけるアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段は、チャンバー内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給するものである。
アシストガスまたはデポジション用ガス供給手段は、チャンバー内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給することができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、アシストガスまたはデポジション用ガスを局所的に噴射するものであってもよく、アシストガスまたはデポジション用ガスをチャンバー内全体に封入するものであってもよい。
なお、アシストガスおよびデポジション用ガスについては、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法 １．修正工程」に記載したので、ここでの説明は省略する。
2. Assist gas or deposition gas supply means The assist gas or deposition gas supply means in the present invention supplies the assist gas or deposition gas into the chamber.
The assist gas or deposition gas supply means is not particularly limited as long as it can supply the assist gas or deposition gas into the chamber. For example, the assist gas or deposition gas is locally supplied. Alternatively, the gas may be injected or the assist gas or deposition gas may be sealed in the entire chamber.
Since the assist gas and the deposition gas are described in “A. Defect correction method of lithography original plate 1. Correction process”, description thereof is omitted here.
３．排気手段
本発明における排気手段は、チャンバー内を排気するものである。
排気手段は、チャンバー内を排気できるものであれば特に限定されるものではなく、減圧ポンプ、真空ポンプ等の一般的な排気手段とすることができる。
3. Exhaust means The exhaust means in the present invention exhausts the inside of the chamber.
The exhaust means is not particularly limited as long as the inside of the chamber can be exhausted, and can be a general exhaust means such as a decompression pump or a vacuum pump.
４．照射手段
本発明における照射手段は、荷電ビームを照射するものである。
照射手段は、荷電ビームを照射することができるものであれば特に限定されるものではなく、一般的な照射手段とすることができる。荷電ビームが電子ビームの場合はＳＥＭ等の電子顕微鏡、イオンビームの場合は集束イオンビーム装置を用いることができる。電子顕微鏡や集束イオンビーム装置では、リソグラフィ原版に荷電ビームを照射して欠陥部を修正することができるとともに、リソグラフィ原版に荷電ビームを照射し、リソグラフィ原版から放出された二次電子等を検出することで、修正後の欠陥部の像を観察することができる。
なお、荷電ビームについては、上記「Ａ．リソグラフィ原版の欠陥修正方法 １．修正工程」に記載したので、ここでの説明は省略する。
4). Irradiation means The irradiation means in the present invention irradiates a charged beam.
The irradiation means is not particularly limited as long as it can irradiate a charged beam, and can be a general irradiation means. When the charged beam is an electron beam, an electron microscope such as SEM can be used. When the charged beam is an ion beam, a focused ion beam apparatus can be used. In an electron microscope or a focused ion beam apparatus, a defect beam can be corrected by irradiating a lithography original with a charged beam, and a secondary beam emitted from the original lithography is detected by irradiating the lithography original with a charged beam. Thus, it is possible to observe an image of the defect portion after correction.
Since the charged beam is described in “A. Defect correction method of lithography original plate 1. Correction step”, description thereof is omitted here.
５．チャンバー
本発明におけるチャンバーは、リソグラフィ原版を収容するものである。
チャンバーは、リソグラフィ原版を収容することができるものであれば特に限定されるものではなく、一般的なチャンバーを用いることができる。
5. Chamber The chamber in the present invention accommodates a lithography original plate.
The chamber is not particularly limited as long as it can accommodate the lithography original plate, and a general chamber can be used.
６．その他の構成
本発明のリソグラフィ原版の欠陥修正装置は、上記の構成の他に、通常、リソグラフィ原版を設置するステージ等を有している。
6). Other Configurations In addition to the above configuration, the defect correction apparatus for a lithography original plate of the present invention usually has a stage or the like on which the lithography original plate is placed.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
以下に実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
［実施例１］
上記図１０で示す通り、電子線リソグラフィプロセスを用いて、パターンサイズ（１２）が２５ｎｍで凹部１３が５０ｎｍのナノインプリントテンプレートを作製した。エッチング遮光枠（１６）は膜厚５ｎｍのＣｒ酸化膜であり、塩素と酸素の混合ガスでドライエッチングして基板ガラス（１５）を露出させ、Ｃｒ酸化膜（１６）を遮光枠としてフッ素ガスでドライエッチングして基板ガラス部（１１）に凹部１３を形成し、Ｃｒ酸化膜（１６）をウェットエッチングすることでテンプレートを形成することができる。
次に、上記ナノインプリントテンプレートに対して電子線検査を行い、欠陥部を全て検出して、欠陥部の座標を特定した。
The following examples illustrate the present invention in more detail.
[Example 1]
As shown in FIG. 10, a nanoimprint template having a pattern size (12) of 25 nm and a recess 13 of 50 nm was produced using an electron beam lithography process. The etching light shielding frame (16) is a Cr oxide film having a film thickness of 5 nm. The substrate glass (15) is exposed by dry etching with a mixed gas of chlorine and oxygen, and the Cr oxide film (16) is made of fluorine gas using the light shielding frame. The template can be formed by dry etching to form the recess 13 in the substrate glass portion (11) and wet etching the Cr oxide film (16).
Next, an electron beam inspection was performed on the nanoimprint template to detect all the defective portions and specify the coordinates of the defective portions.
次に、図１１に示すステージ５２にテンプレートを置き、真空に引いた雰囲気中において上記検査から特定した欠陥箇所を電子線で観察し、スキャンエリア内における欠陥部の位置を特定した。スキャンエリアは約２μｍである。
アシストガスとして二フッ化キセノンを封入し、欠陥部に一定量の照射を行うことで欠陥部を修正した。なお、欠陥部に対する照射エリアや照射量は、パターンサイズや欠陥サイズに応じて調整する。さらに、欠陥があった箇所の掘り込み量は、すでに形成された凹部５０ｎｍより深いことが望ましいが、深くなりすぎないよう制御する必要がある。
次に、上記アシストガスを排出し、酸化性ガスとして水蒸気を封入し、一定時間後に水蒸気を排出した。アシストガス排出は５秒以内、酸化性ガスの封入時間は１０秒程度、酸化性ガスの排出時間は５秒以内が望ましい。
その後、電子線をスキャンして修正箇所の形状を確認し、必要あれば上記修正を繰り返して形状を整える。
Next, a template was placed on the stage 52 shown in FIG. 11, and the defect location identified from the above inspection was observed with an electron beam in an atmosphere under vacuum, and the position of the defect portion in the scan area was identified. The scan area is about 2 μm.
Xenon difluoride was enclosed as an assist gas, and the defect was corrected by irradiating the defect with a certain amount. In addition, the irradiation area and irradiation amount with respect to a defective part are adjusted according to pattern size and defect size. Furthermore, it is desirable that the amount of digging in the portion where there is a defect is deeper than the already formed recess 50 nm, but it is necessary to control so as not to become too deep.
Next, the assist gas was discharged, water vapor was enclosed as an oxidizing gas, and water vapor was discharged after a certain time. The assist gas discharge is preferably within 5 seconds, the oxidizing gas sealing time is about 10 seconds, and the oxidizing gas discharge time is preferably within 5 seconds.
Thereafter, the electron beam is scanned to confirm the shape of the corrected portion, and if necessary, the above correction is repeated to adjust the shape.
以上を全欠陥に対して行うことで、修正前後のスキャンエリアにダメージがない、つまり修正箇所近傍と非修正エリアの高さが揃った、ナノインプリントテンプレートを得ることができた。
さらに、本テンプレートを用いてナノインプリントを行い、コピーテンプレートをエッチングしたところ、修正箇所近傍と非修正箇所の形状が揃った、コピーテンプレートを得ることができた。
By performing the above for all the defects, it was possible to obtain a nanoimprint template in which there was no damage in the scan area before and after correction, that is, the height of the vicinity of the correction portion and the non-correction area were aligned.
Furthermore, when nanoimprinting was performed using this template and the copy template was etched, it was possible to obtain a copy template in which the shapes of the corrected portion and the uncorrected portion were aligned.
［比較例１］
実施例１と同様にして、ラインアンドスペースパターンを有し、石英から構成されるナノインプリントテンプレートを作製した。ラインアンドスペースパターンは、幅の比１：１、ハーフピッチ５０ｎｍとした。次に、実施例１と同様にして、欠陥部を修正した。その後、ナノインプリントテンプレートを酸化性ガスにさらすことなく、ナノインプリントテンプレートの表面にアシストガスが付着したままの状態で、ＳＥＭで電子線を走査して修正箇所を確認した。修正確認時のスキャンエリアは３μｍ□とした。
修正確認後、修正確認時のスキャンエリアについて、ナノインプリントテンプレートの表面および断面をＡＦＭで観察した。ＡＦＭの観察領域は５μｍ□とした。図１３（ａ）、（ｂ）に修正確認工程後のナノインプリントテンプレートのＡＦＭ像を示す。図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図１３（ａ）、（ｂ）から、修正確認時のＳＥＭ観察により、両矢印で示す幅で矩形状にエッチングされたことがわかる。
[Comparative Example 1]
In the same manner as in Example 1, a nanoimprint template having a line and space pattern and made of quartz was produced. The line and space pattern had a width ratio of 1: 1 and a half pitch of 50 nm. Next, the defective portion was corrected in the same manner as in Example 1. Then, the electron beam was scanned with SEM and the correction location was confirmed in the state which left the assist gas adhering to the surface of the nanoimprint template, without exposing a nanoimprint template to oxidizing gas. The scan area at the time of confirmation of correction was 3 μm □.
After the correction check, the surface and cross section of the nanoimprint template were observed with the AFM in the scan area at the time of the correction check. The observation area of AFM was 5 μm □. FIGS. 13A and 13B show AFM images of the nanoimprint template after the correction confirmation process. FIG.13 (b) is the sectional view on the AA line of Fig.13 (a). From FIGS. 13A and 13B, it can be seen from the SEM observation at the time of confirmation of correction that the etching was performed in a rectangular shape with a width indicated by a double-headed arrow.
［比較例２］
比較例１と同様にして、ラインアンドスペースパターンを有し、石英から構成されるナノインプリントテンプレートを作製した。ラインアンドスペースパターンは、幅の比１：１、ハーフピッチ２５ｎｍとした。次に、比較例１と同様にして、欠陥部を修正し、ＳＥＭで修正箇所を確認した。修正確認時のスキャンエリアは１．５μｍ□とした。修正確認工程後のナノインプリントテンプレートでは、比較例１と同様に、修正確認時のＳＥＭ観察により矩形状にエッチングされていた。
このナノインプリントテンプレートを用いて、石英基板上にハードマスク層が形成された被転写体にインプリントを行った。インプリント後、ハードマスク層の加工および石英基板のエッチングを行い、レプリカテンプレートを作製した。図１４にレプリカテンプレートのＳＥＭ像を示す。図１４から、修正確認時のスキャンエリアのラインパターンが太くなり、未解像部分が生じたことがわかる。
[Comparative Example 2]
In the same manner as in Comparative Example 1, a nanoimprint template having a line and space pattern and made of quartz was produced. The line and space pattern had a width ratio of 1: 1 and a half pitch of 25 nm. Next, in the same manner as in Comparative Example 1, the defective portion was corrected, and the corrected portion was confirmed by SEM. The scan area at the time of confirmation of correction was 1.5 μm □. In the nanoimprint template after the correction confirmation process, as in Comparative Example 1, it was etched into a rectangular shape by SEM observation during the correction confirmation.
Using this nanoimprint template, imprinting was performed on a transfer medium having a hard mask layer formed on a quartz substrate. After imprinting, the hard mask layer was processed and the quartz substrate was etched to produce a replica template. FIG. 14 shows an SEM image of the replica template. From FIG. 14, it can be seen that the line pattern of the scan area at the time of the correction confirmation becomes thick and an unresolved portion has occurred.
１ … 黒欠陥部
２ … アシストガス
３、５ … 荷電ビーム
４、８ … 失活ガス
６ … 白欠陥部
７ … デポジション用ガス
９ … 修正膜
１０ … ナノインプリントテンプレート
１１ … 基板部
１２ … 凸部
１３ … 凹部
１４ … 酸化性ガス
２０ … ハーフトーン型位相シフトマスク
２１ … 透明基板
２２ … 位相シフト層
２３ … 遮光層
３０ … ＥＵＶマスク
３１ … 支持基板
３２ … 多層反射層
３３ … 吸収層
５０ … リソグラフィ原版の欠陥修正装置
５１ … チャンバー
５５ … 照射手段
５６ … アシストガスまたはデポジション用ガス供給手段
５７ … 排気手段
５８ … 失活ガス供給手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Black defect part 2 ... Assist gas 3, 5 ... Charge beam 4, 8 ... Deactivation gas 6 ... White defect part 7 ... Deposition gas 9 ... Correction film 10 ... Nanoimprint template 11 ... Substrate part 12 ... Convex part 13 ... Recessed part 14 ... Oxidizing gas 20 ... Halftone phase shift mask 21 ... Transparent substrate 22 ... Phase shift layer 23 ... Light-shielding layer 30 ... EUV mask 31 ... Support substrate 32 ... Multi-layer reflective layer 33 ... Absorbing layer 50 ... Defect correction device 51 ... Chamber 55 ... Irradiation means 56 ... Assist gas or deposition gas supply means 57 ... Exhaust means 58 ... Deactivated gas supply means
Claims (7)
前記アシストガスまたはデポジション用ガスを排出する排出工程と、
前記排出工程後、前記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活工程と、
前記失活工程後、荷電ビームを照射して修正後の前記欠陥部を確認する修正確認工程と
を有することを特徴とするリソグラフィ原版の欠陥修正方法。 A correction process of irradiating a charged beam with etching gas while supplying an assist gas to a defect portion of the lithography original plate, or depositing a correction film by irradiating a charged beam while supplying a deposition gas;
A discharge step of discharging the assist gas or deposition gas;
A deactivation step of deactivating the assist gas or deposition gas after the discharge step;
A defect correction method for a lithography original plate, comprising: after the deactivation step, a correction confirmation step of irradiating a charged beam to confirm the defect portion after the correction.
前記修正工程後、前記リソグラフィ原版に酸化性ガスを供給する酸化性ガス供給工程と、
前記酸化性ガス供給工程後、荷電ビームを照射して修正後の前記欠陥部を確認する修正確認工程と
を有することを特徴とするリソグラフィ原版の欠陥修正方法。 A correction process in which etching is performed by irradiating a charged beam while supplying an assist gas to a defective portion of the lithography original plate,
After the correcting step, an oxidizing gas supply step for supplying an oxidizing gas to the lithography original plate,
A defect correction method for a lithography original plate, comprising: a correction confirmation step of confirming the defect portion after the correction by irradiating a charged beam after the oxidizing gas supply step.
リソグラフィ原版を収容するチャンバーと、
荷電ビームを照射する照射手段と、
前記チャンバー内にアシストガスまたはデポジション用ガスを供給するアシストガスまたはデポジション用ガス供給手段と、
前記チャンバー内を排気する排気手段と、
前記アシストガスまたはデポジション用ガスを失活させる失活手段と
を備えることを特徴とするリソグラフィ原版の欠陥修正装置。 A defect correction apparatus for a lithography original plate for carrying out the defect correction method for a lithography original plate according to claim 1 or 2,
A chamber for accommodating the lithography master, and
An irradiation means for irradiating a charged beam;
An assist gas or deposition gas supply means for supplying an assist gas or a deposition gas into the chamber;
Exhaust means for exhausting the chamber;
Defect correcting apparatus for lithography original plate, comprising: deactivation means for deactivating said assist gas or deposition gas.
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