JP2023071123A - Manufacturing method of photomask blank and manufacturing method of photomask - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フォトマスクブランクスの製造方法及びフォトマスクの製造方法に関する。 The present invention relates to a photomask blank manufacturing method and a photomask manufacturing method.
フォトリソグラフィ技術として、位相シフトマスクやハーフトーンマスクが知られている。位相シフトマスクは、透明基板の一部に位相シフト膜を備え、この部分を通過する光の位相や強度を変えることにより、解像度を向上する機能や焦点深度(DOF)を改善する機能を有するフォトマスクである。ハーフトーンマスクは、透明基板の一部にハーフトーン膜を備え、この部分を通過する光の強度を変えることにより、3階調以上の多階調を実現する機能を有するフォトマスクである。 Phase shift masks and halftone masks are known as photolithography techniques. A phase shift mask has a phase shift film on a part of a transparent substrate, and by changing the phase and intensity of light passing through this part, the photomask has the function of improving the resolution and the depth of focus (DOF). is a mask. A halftone mask is a photomask having a halftone film on a part of a transparent substrate and having a function of realizing multi-gradation of three or more gradations by changing the intensity of light passing through this part.
この種のフォトマスクは、i)透明基板の上に遮光膜が形成されたフォトマスクブランクスを準備する工程、ii)遮光膜の上にレジスト膜を形成する工程、iii)レジスト膜に所定のレジストパターンを描画し、不要なレジスト膜を現像により除去し、所定のレジストパターンを形成する工程、iv)レジストパターンをマスクとして、遮光膜の露出部分をエッチングにより除去する工程、v)残存するレジスト膜を除去する工程、vi)遮光膜が除去された透明基板の露出部分及び遮光膜の上に位相シフト膜又はハーフトーン膜を形成する工程、vii)位相シフト膜又はハーフトーン膜の上にレジスト膜を形成する工程、viii)レジスト膜に所定のレジストパターンを描画し、不要なレジスト膜を現像により除去し、所定のレジストパターンを形成する工程、ix)レジストパターンをマスクとして、位相シフト膜又はハーフトーン膜の露出部分及び遮光膜の露出部分をエッチングにより除去する工程、x)残存するレジスト膜を除去する工程、を経て製造される。たとえば特許文献1には、工程vi)としてハーフトーン膜を形成するフォトマスクの製造方法が記載されている。
This type of photomask is produced by i) preparing a photomask blank in which a light-shielding film is formed on a transparent substrate, ii) forming a resist film on the light-shielding film, and iii) applying a predetermined resist to the resist film. iv) using the resist pattern as a mask to remove the exposed portion of the light-shielding film by etching; v) remaining resist film. vi) forming a phase shift film or halftone film on the exposed portion of the transparent substrate from which the light shielding film has been removed and the light shielding film; vii) a resist film on the phase shift film or halftone film viii) drawing a predetermined resist pattern on the resist film, removing the unnecessary resist film by development to form a predetermined resist pattern, ix) using the resist pattern as a mask, forming a phase shift film or half It is manufactured through a step of removing the exposed portion of the tone film and the exposed portion of the light shielding film by etching, and a step of x) removing the remaining resist film. For example,
上記従来のフォトマスクの製造方法によれば、遮光部は、遮光膜と位相シフト膜又はハーフトーン膜との積層部で構成される。このため、遮光部をパターニングする際、位相シフト膜又はハーフトーン膜と遮光膜の両方をエッチングする必要がある。しかし、両者のエッチングレートが異なる場合、位相シフト膜又はハーフトーン膜と遮光膜とでサイドエッチング量に差が生じる。この結果、遮光部のエッジにエッジラフネスが生じ、遮光部の寸法精度(遮光部の透過部に対するエッジ位置精度)を所期のとおりに仕上げることが困難となる。また、積層部であることでエッチング時間が単層の場合に比べて長くなることもあり、遮光部の寸法制御(遮光部の透過部に対するエッジ位置制御(CD(Critical Dimension:限界寸法)制御)が困難となる。 According to the above-described conventional photomask manufacturing method, the light-shielding portion is composed of a laminated portion of the light-shielding film and the phase shift film or the halftone film. Therefore, when patterning the light shielding portion, it is necessary to etch both the phase shift film or the halftone film and the light shielding film. However, if the etching rates of the two are different, the amount of side etching differs between the phase shift film or halftone film and the light shielding film. As a result, edge roughness occurs at the edge of the light shielding portion, making it difficult to achieve the desired dimensional accuracy of the light shielding portion (edge position accuracy of the light shielding portion with respect to the transmission portion). In addition, since it is a laminated part, the etching time may be longer than in the case of a single layer. becomes difficult.
そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、フォトマスクの製造時にパターンの寸法制御を容易とし、フォトマスクにおいてパターンの寸法精度を向上することができるフォトマスクブランクスの製造方法及びフォトマスクの製造方法を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a method for manufacturing a photomask blank and a photomask blank, which facilitates pattern dimension control during photomask manufacturing and improves the pattern dimension accuracy of the photomask. An object of the present invention is to provide a mask manufacturing method.
本発明に係るフォトマスクブランクスの製造方法は、
透明基板の表面が第1のパターンの領域と第2のパターンの領域とに区画され、第1のパターンの領域に第1の機能性膜が形成され、第2のパターンの領域に第2の機能性膜が形成されるフォトマスクブランクスの製造方法であって、
透明基板の上に第1の機能性膜が形成された第1次フォトマスクブランクスを準備するフォトマスクブランクス準備工程と、
第1の機能性膜を第1のパターンの領域に対応するパターンでパターニングし、第2のパターンの領域における第1の機能性膜を除去する第1のパターニング工程と、
第1の機能性膜が除去された透明基板の露出部分及び第1の機能性膜の上に第2の機能性膜を形成する機能性膜形成工程と、
第2の機能性膜を第2のパターンの領域に対応するパターンでパターニングし、第1のパターンの領域における第2の機能性膜を除去する第2のパターニング工程とを備える
フォトマスクブランクスの製造方法である。
A method for manufacturing a photomask blank according to the present invention includes:
A surface of a transparent substrate is divided into a first pattern area and a second pattern area, a first functional film is formed in the first pattern area, and a second functional film is formed in the second pattern area. A method for manufacturing a photomask blank in which a functional film is formed,
a photomask blank preparation step of preparing a first photomask blank in which a first functional film is formed on a transparent substrate;
a first patterning step of patterning the first functional film with a pattern corresponding to the region of the first pattern and removing the first functional film in the region of the second pattern;
a functional film forming step of forming a second functional film on the exposed portion of the transparent substrate from which the first functional film has been removed and the first functional film;
and a second patterning step of patterning the second functional film with a pattern corresponding to the region of the second pattern and removing the second functional film in the region of the first pattern. The method.
ここで、本発明に係るフォトマスクブランクスの製造方法の一態様として、
第1次フォトマスクブランクスとして、透明基板の上に第1の機能性膜が形成され、第1の機能性膜の上に、第1の機能性膜と異なるエッチング特性を有する中間膜が形成されたフォトマスクブランクスを用い、
第2の機能性膜として、第1の機能性膜と同じエッチング特性を有する膜を用いる
との構成を採用することができる。
Here, as one aspect of the method for manufacturing a photomask blank according to the present invention,
As a first photomask blank, a first functional film is formed on a transparent substrate, and an intermediate film having an etching characteristic different from that of the first functional film is formed on the first functional film. Using photomask blanks with
A film having the same etching characteristics as the first functional film can be used as the second functional film.
この場合、
第1の機能性膜及び第2の機能性膜として、Cr系の材質の膜を用いる
との構成を採用することができる。
in this case,
As the first functional film and the second functional film, a film made of a Cr-based material can be used.
また、本発明に係るフォトマスクブランクスの製造方法の他態様として、
第1の機能性膜として、露光光の光学特性を調整する機能を有する膜を用い、
第2の機能性膜として、露光光の光学特性を調整する機能であって第1の機能性膜と異なる機能を有する膜を用いる
との構成を採用することができる。
Further, as another aspect of the method for manufacturing a photomask blank according to the present invention,
Using a film having a function of adjusting the optical characteristics of exposure light as the first functional film,
As the second functional film, a film having a function of adjusting the optical characteristics of exposure light and having a function different from that of the first functional film can be used.
この場合、
第1の機能性膜又は第2の機能性膜のいずれか一方として、位相シフト膜又はハーフトーン膜を用い、
第1の機能性膜又は第2の機能性膜のいずれか他方として、遮光膜を用いる
との構成を採用することができる。
in this case,
Using a phase shift film or a halftone film as either the first functional film or the second functional film,
A light shielding film may be used as the other of the first functional film and the second functional film.
また、本発明に係るフォトマスクの製造方法は、
上記いずれかのフォトマスクブランクスの製造方法により製造されたフォトマスクブランクスを準備するフォトマスクブランクス準備工程と、
第1の機能性膜及び第2の機能性膜を所定のパターンでパターニングするパターニング工程とを備える
フォトマスクの製造方法である。
Further, the method for manufacturing a photomask according to the present invention includes:
A photomask blank preparation step of preparing a photomask blank manufactured by any one of the above photomask blank manufacturing methods;
and a patterning step of patterning the first functional film and the second functional film in a predetermined pattern.
本発明によれば、透明基板の上に第1の機能性膜及び第2の機能性膜が互いにエッジを接して同一平面状に並ぶように形成される複合型のフォトマスクブランクスが製造される。このフォトマスクブランクスにおいて、第1の機能性膜及び第2の機能性膜の実質的な積層部は存在せず、フォトマスクのパターンのエッジは、それぞれ実質的に単層である第1の機能性膜及び第2の機能性膜の上に規定される。これは、フォトマスクのパターンのエッジにエッジラフネスが生じにくいこと、そして、エッチング時間が短くなることを意味する。このため、本発明によれば、フォトマスクの製造時にパターンの寸法制御を容易とし、フォトマスクにおいてパターンの寸法精度を向上することができる。 According to the present invention, a composite photomask blank is manufactured in which a first functional film and a second functional film are formed on a transparent substrate such that the first functional film and the second functional film are aligned on the same plane with their edges in contact with each other. . In this photomask blank, there is no substantial laminated portion of the first functional film and the second functional film, and the edge of the pattern of the photomask is each substantially a single layer. defined over the functional membrane and the second functional membrane. This means that edge roughness is less likely to occur at the edge of the photomask pattern and that the etching time is shortened. Therefore, according to the present invention, pattern dimension control can be facilitated during photomask manufacturing, and pattern dimension accuracy can be improved in the photomask.
<フォトマスクの構成>
まず、本発明の一実施形態に係るフォトマスクの構成について説明する。
<Structure of photomask>
First, the configuration of a photomask according to one embodiment of the present invention will be described.
図1に示すように、フォトマスク1は、透過部(白抜き部分)と、半透過部(ハッチング部分)と、遮光部(黒塗り部分)とを備える3階調の多階調フォトマスクである。透過部は、透明基板3で構成され、半透過部は、半透過膜4で構成され、遮光部は、遮光膜5で構成される。すなわち、半透過膜4及び遮光膜5が積層されていない透明基板3の露出部分が透過部となり、透明基板3の上に半透過膜4が積層される部分が半透過部となり、透明基板3の上に遮光膜5が積層される部分が遮光部となる。
As shown in FIG. 1, the
半透過部は、所定形状(本実施形態においては、矩形状)の単位要素(アイランド(島))が互いに所定間隔を有して2次元配列されるアイランドパターンの形態で形成される。遮光部は、半透過部の領域以外の領域を埋めるように形成される。透過部は、所定形状(本実施形態においては、矩形状)の単位要素(ホール(穴)7A,7B)が互いに所定間隔を有してかつ半透過部の領域及び遮光部の領域のそれぞれに内在するようにして2次元配列されるホールパターン7の形態で形成される。
The semi-transmissive portion is formed in the form of an island pattern in which unit elements (islands) of a predetermined shape (rectangular in this embodiment) are two-dimensionally arranged at predetermined intervals. The light shielding part is formed so as to fill the area other than the area of the semi-transmissive part. In the transmissive portion, unit elements (
透明基板3は、合成石英ガラス等の基板である。透明基板3は、フォトマスク1を用いた露光工程で使用される露光光に含まれる代表波長(たとえば、i線、h線又はg線)に対して95%以上の透過率を有する。なお、露光光は、たとえば、i線、h線又はg線であってもよく、又はこれらの少なくとも2つの光を含む混合光であってもよい。あるいは、露光光は、これらの光に対して波長帯域が短波長側及び/又は長波長側へシフト又は拡張されたものであってもよい。一例として、露光光の波長帯域は、365nm~436nmのブロードバンドから300nm~450nmに拡張されたものが適用可能である。ただし、露光光は、これらに限定されるものではない。
The
半透過膜4は、Cr又はCr系化合物、Ni又はNi系化合物、Ti又はTi系化合物、Si系化合物、金属シリサイド化合物等の公知の材質のうち、Cr系の材質が用いられる。本実施形態においては、半透過膜4は、Cr系化合物が用いられる。半透過膜4は、位相シフト膜である。あるいは、半透過膜4は、ハーフトーン膜であってもよい。半透過膜4は、露光光に含まれる代表波長に対し、透明基板3の透過率よりも低く、遮光膜5の透過率よりも高い透過率を有し、代表波長に対して5%ないし70%の透過率になるように設定される。なお、半透過膜4は、窒素含有量を調整することで、フォトマスク1の面内での透過率分布を改善した半透過型金属膜であってもよい。また、半透過膜4は、他の元素を含有させることで、半透過部における光学濃度(OD値)を変更することも可能である。半透過膜4は、スパッタ法、蒸着法等により、透明基板3の上に成膜される。
The
遮光膜5は、半透過膜4と同じ材質が用いられる。本実施形態においては、遮光膜5は、Cr系化合物が用いられる。遮光膜5は、露光光に含まれる代表波長に対して1%以下の透過率を有する。あるいは、遮光部における光学濃度(OD値)が2.7以上を満たせばよい。一例として、遮光膜5は、第1成膜層と、第2成膜層とを備える積層構造である。第1成膜層は、Cr膜で構成され、遮光性を目的とする。第2成膜層は、酸化クロム膜で構成され、反射抑制を目的とする。この場合、第1成膜層の透過率が1%より高くても、第1成膜層及び第2成膜層の積層透過率が1%以下であればよい。遮光膜5は、スパッタ法、蒸着法等により、透明基板3の上に成膜される。
The same material as the
半透過膜4及び遮光膜5は、同じ材質が用いられることにより、エッチング特性が同じである。しかし、半透過膜4及び遮光膜5と、後述する中間膜6とは、材質が異なることにより、エッチング特性が異なる。すなわち、半透過膜4及び遮光膜5は、中間膜6に対してエッチング選択性を有し、中間膜6は、半透過膜4及び遮光膜5に対してエッチング選択性を有する。
Since the
<フォトマスクブランクスの構成>
次に、本発明の一実施形態に係るフォトマスクブランクスであって、フォトマスク1の元となるフォトマスクブランクスの構成について説明する。
<Structure of photomask blanks>
Next, the configuration of a photomask blank according to one embodiment of the present invention, which is the base of the
図2に示すように、フォトマスクブランクス2は、フォトマスク1のホールパターン7が形成される前の状態のものである。すなわち、フォトマスクブランクス2は、透明基板3の表面(の有効領域)全面に透過部を有さずに半透過膜4及び遮光膜5が互いにエッジを接して同一平面状に並ぶように形成されたものである。なお、同一平面状ということではあるが、半透過膜4及び遮光膜5の各膜厚が必ずしも同じ厚みということではない。たとえば、半透過膜4の膜厚が遮光膜5の膜厚よりも小さい場合やこの逆の場合は当然にあり得る。
As shown in FIG. 2, the
<フォトマスクブランクスの第1の製造方法>
次に、本発明の実施形態1に係るフォトマスクブランクス2の製造方法(フォトマスクブランクス2の第1の製造方法)について説明する。
<First Method for Manufacturing Photomask Blanks>
Next, a method for manufacturing the photomask blanks 2 (first method for manufacturing the photomask blanks 2) according to
概略的には、当該製造方法は、透明基板3の表面が第1のパターンの領域と第2のパターンの領域とに区画され、第1のパターンの領域に第1の機能性膜が形成され、第2のパターンの領域に第2の機能性膜が形成されるフォトマスクブランクス2であって、第1のパターンの領域が半透過膜4の領域であり、第2のパターンの領域が遮光膜5の領域であり、第1の機能性膜が半透過膜4であり、第2の機能膜が遮光膜5であるフォトマスクブランクス2の製造方法である。なお、機能性膜とは、露光光の光学特性を調整する機能を有する膜をいう。機能性膜には、露光光の位相を変える機能を有する位相シフト膜、露光光の透過率を調整する機能を有する半透過膜、露光光を遮光する機能を有する遮光膜などがある。
Schematically, in the manufacturing method, the surface of the
具体的には、当該製造方法は、
i)フォトマスクブランクス準備工程(工程1)
ii)レジスト膜形成工程(工程2)
iii)描画工程(工程3)
iv)現像工程(工程4)
v)中間膜エッチング工程(工程5)
vi)半透過膜エッチング工程(工程6)
vii)レジスト膜除去工程(工程7)
viii)遮光膜形成工程(工程8)
ix)レジスト膜形成工程(工程9)
x)描画工程(工程10)
xi)現像工程(工程11)
xii)遮光膜エッチング工程(工程12)
xiii)中間膜エッチング工程(工程13)
xiv)レジスト膜除去工程(工程14)
xv)仕上げ工程(工程15)
を備える。
Specifically, the manufacturing method is
i) Photomask blank preparation step (step 1)
ii) resist film forming step (step 2)
iii) drawing step (step 3)
iv) development step (step 4)
v) Intermediate film etching step (step 5)
vi) semi-permeable membrane etching step (step 6)
vii) resist film removal step (step 7)
viii) Light shielding film forming step (step 8)
ix) resist film forming step (step 9)
x) drawing step (step 10)
xi) development step (step 11)
xii) light shielding film etching step (step 12)
xiii) intermediate film etching step (step 13)
xiv) resist film removal step (step 14)
xv) finishing step (step 15)
Prepare.
なお、レジスト膜形成工程(工程2)からレジスト膜除去工程(工程7)まで、レジスト膜形成工程(工程9)からレジスト膜除去工程(工程14)まで、をそれぞれパターニング工程という。前者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の半透過膜4がパターニングされ、後者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の遮光膜5がパターニングされる。
The steps from the resist film forming step (step 2) to the resist film removing step (step 7) and from the resist film forming step (step 9) to the resist film removing step (step 14) are respectively referred to as patterning steps. In the former patterning process, the
フォトマスクブランクス準備工程(工程1)では、図3(a)に示すように、透明基板3の上に半透過膜4が形成され、半透過膜4の上に中間膜(エッチングストッパ膜)6が形成され、これにより、透明基板3の上に半透過膜4及び中間膜6が積層形成されたフォトマスクブランクス(第1次フォトマスクブランクス)が準備される。中間膜6は、非Cr系の材質が用いられる。本実施形態においては、中間膜6は、Ni、Ti又はモリブデンシリサイド化合物が用いられる。半透過膜4及び中間膜6は、それぞれ、スパッタ法、蒸着法等により成膜される。
In the photomask blank preparation process (process 1), as shown in FIG. is formed, thereby preparing a photomask blank (first photomask blank) in which the
1回目のレジスト膜形成工程(工程2)では、図3(b)に示すように、中間膜6の上にレジストが均一に塗布されて、レジスト膜8が形成される。レジストは、塗布法やスプレイ法により塗布される。
In the first resist film forming process (process 2), as shown in FIG. 3B, a resist is uniformly applied onto the
1回目の描画工程(工程3)では、図3(c)に示すように、描画装置の電子ビーム又はレーザを用いてレジスト膜8に露光光が照射され、フォトマスクブランクス2の半透過膜4の領域に対応するレジストパターンが描画される。なお、1回目の描画工程(工程3)では、レジストパターンの描画に加え、2回目の描画工程(工程10)における描画の位置を合わせるためのマーク(アライメントマーク)が描画される。図示しないが、アライメントマークは、たとえば、レジストパターンを囲う外囲領域の適宜の3箇所又は4箇所に形成される。 In the first drawing process (process 3), as shown in FIG. A resist pattern corresponding to the area of is drawn. In the first drawing step (step 3), in addition to drawing the resist pattern, a mark (alignment mark) for matching the drawing position in the second drawing step (step 10) is drawn. Alignment marks (not shown) are formed, for example, at appropriate three or four locations in the surrounding area surrounding the resist pattern.
1回目の現像工程(工程4)では、図3(d)に示すように、不要なレジスト膜8(部分8a)が現像により除去され、レジストパターンが形成される。現像は、現像液に浸漬することにより行われる。なお、描画工程(工程3)及び現像工程(工程4)を合わせて、レジストパターン形成工程という。
In the first development step (step 4), unnecessary resist film 8 (
中間膜エッチング工程(工程5)では、図4(a)に示すように、レジストパターンをエッチング処理用マスクとして、中間膜6の露出部分がエッチングにより除去される。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでも構わないが、大型サイズのフォトマスクであれば、ウェットエッチングが好ましい。エッチャントは、エッチング液やエッチングガスが用いられる。いずれのエッチャントであっても、中間膜6に対するエッチング選択性を有するエッチャント(半透過膜4をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the intermediate film etching step (step 5), as shown in FIG. 4A, the exposed portion of the
半透過膜エッチング工程(工程6)では、図4(b)に示すように、中間膜6をエッチング処理用マスクとして、半透過膜4の露出部分がエッチングにより除去される。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでも構わないが、大型サイズのフォトマスクであれば、ウェットエッチングが好ましい。エッチャントは、エッチング液やエッチングガスが用いられる。いずれのエッチャントであっても、半透過膜4に対するエッチング選択性を有するエッチャント(中間膜6をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the semi-transmissive film etching process (process 6), as shown in FIG. 4B, the exposed portion of the
1回目のレジスト膜除去工程(工程7)では、図4(c)に示すように、レジスト膜8が除去される。レジスト膜8の除去は、アッシング法やレジスト剥離液に浸漬することにより行われる。
In the first resist film removing step (step 7), the resist
遮光膜形成工程(工程8)では、図5(a)に示すように、半透過膜4が除去された透明基板3の露出部分及び半透過膜4の上に遮光膜5が形成される。遮光膜5は、スパッタ法、蒸着法等により成膜される。
In the light-shielding film forming step (step 8), a light-shielding
2回目のレジスト膜形成工程(工程9)では、1回目のレジスト膜形成工程(工程2)と同様、図5(b)に示すように、遮光膜5の上にレジストが塗布されて、レジスト膜8が形成される。レジストは、塗布法やスプレイ法により塗布される。
In the second resist film forming step (step 9), as in the first resist film forming step (step 2), as shown in FIG. A
2回目の描画工程(工程10)では、1回目の描画工程(工程3)と同様、図5(c)に示すように、描画装置の電子ビーム又はレーザを用いてレジスト膜8に露光光が照射され、フォトマスクブランクス2の遮光膜5の領域に対応するレジストパターンが描画される。描画装置は、1回目の描画工程(工程3)で使用された描画装置と同じ装置である。2回目の描画工程(工程10)にあたり、描画装置は、1回目の描画工程(工程3)において形成されたアライメントマークを検出し、透明基板3の位置合わせを行う。
In the second drawing step (step 10), as in the first drawing step (step 3), as shown in FIG. A resist pattern corresponding to the region of the
ただし、アライメントの精度を上げても、アライメントずれを完全になくすことは非常に困難である。そこで、2回目の描画工程(工程10)では、アライメントずれを考慮したレジストパターンが設定される。具体的には、フォトマスクブランクス2の遮光膜5のエッジを外側にオフセット(+オフセット)することにより、半透過膜4、中間膜6及び遮光膜5の積層部のエッジ部にラップ量Lでラップする(重なる)ようなレジストパターンが設定される。ラップ量Lは、たとえば0.3μm以上0.5μm以下の値である。
However, even if the alignment accuracy is improved, it is very difficult to completely eliminate misalignment. Therefore, in the second drawing step (step 10), a resist pattern is set in consideration of misalignment. Specifically, by offsetting (+offsetting) the edge of the light-shielding
2回目の現像工程(工程11)では、1回目の現像工程(工程4)と同様、図5(d)に示すように、不要なレジスト膜8(部分8a)が現像により除去され、レジストパターンが形成される。現像は、現像液に浸漬することにより行われる。なお、描画工程(工程10)及び現像工程(工程11)を合わせて、レジストパターン形成工程という。 In the second development process (process 11), as in the first development process (process 4), as shown in FIG. is formed. Development is performed by immersion in a developer. The drawing process (process 10) and the development process (process 11) are collectively referred to as a resist pattern forming process.
遮光膜エッチング工程(工程12)では、図6(a)に示すように、レジストパターンをエッチング処理用マスクとして、遮光膜5の露出部分がエッチングにより除去される。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでも構わないが、大型サイズのフォトマスクであれば、ウェットエッチングが好ましい。エッチャントは、エッチング液やエッチングガスが用いられる。いずれのエッチャントであっても、遮光膜5に対するエッチング選択性を有するエッチャント(中間膜6をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the light-shielding film etching step (step 12), as shown in FIG. 6A, the exposed portion of the light-shielding
中間膜エッチング工程(工程13)では、図6(b)に示すように、遮光膜5(遮光膜5が残存しない場合は、レジストパターン)をエッチング処理用マスクとして、中間膜6の露出部分がエッチングにより除去される。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでも構わないが、大型サイズのフォトマスクであれば、ウェットエッチングが好ましい。エッチャントは、エッチング液やエッチングガスが用いられる。いずれのエッチャントであっても、中間膜6に対するエッチング選択性を有するエッチャント(半透過膜4をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the intermediate film etching step (step 13), as shown in FIG. 6B, the exposed portion of the
2回目のレジスト膜除去工程(工程14)では、1回目のレジスト膜除去工程(工程7)と同様、図6(c)に示すように、レジスト膜8が除去される。レジスト膜8の除去は、アッシング法やレジスト剥離液に浸漬することにより行われる。
In the second resist film removing step (step 14), as in the first resist film removing step (step 7), the resist
仕上げ工程(工程15)では、図6(d)に示すように、上記ラップによって残存する中間膜6及び遮光膜5の残渣9が除去される。残渣9は、幅が狭く、剛性が低いため、洗浄等により簡単に除去することができる。あるいは、遮光膜エッチング工程(工程12)において遮光膜5がサイドエッチングされ、中間膜エッチング工程(工程13)において中間膜6がサイドエッチングされることにより、残渣9が残存しないようであれば、仕上げ工程(工程15)は不要である。
In the finishing step (step 15),
以上の工程1ないし工程15を経て、第2次フォトマスクブランクスであるフォトマスクブランクス2が完成する。
<フォトマスクブランクスの第2の製造方法>
次に、本発明の実施形態2に係るフォトマスクブランクス2の製造方法(フォトマスクブランクス2の第2の製造方法)について説明する。
<Second Manufacturing Method of Photomask Blanks>
Next, a method for manufacturing the photomask blanks 2 (second method for manufacturing the photomask blanks 2) according to
概略的には、当該製造方法は、透明基板3の表面が第1のパターンの領域と第2のパターンの領域とに区画され、第1のパターンの領域に第1の機能性膜が形成され、第2のパターンの領域に第2の機能性膜が形成されるフォトマスクブランクス2であって、第1のパターンの領域が遮光膜5の領域であり、第2のパターンの領域が半透過膜4の領域であり、第1の機能性膜が遮光膜5であり、第2の機能膜が半透過膜4であるフォトマスクブランクス2の製造方法である。
Schematically, in the manufacturing method, the surface of the
具体的には、当該製造方法は、
i)フォトマスクブランクス準備工程(工程1)
ii)レジスト膜形成工程(工程2)
iii)描画工程(工程3)
iv)現像工程(工程4)
v)中間膜エッチング工程(工程5)
vi)遮光膜エッチング工程(工程6)
vii)レジスト膜除去工程(工程7)
viii)半透過膜形成工程(工程8)
ix)レジスト膜形成工程(工程9)
x)描画工程(工程10)
xi)現像工程(工程11)
xii)半透過膜エッチング工程(工程12)
xiii)中間膜エッチング工程(工程13)
xiv)レジスト膜除去工程(工程14)
xv)仕上げ工程(工程15)
を備える。
Specifically, the manufacturing method is
i) Photomask blank preparation step (step 1)
ii) resist film forming step (step 2)
iii) drawing step (step 3)
iv) development step (step 4)
v) Intermediate film etching step (step 5)
vi) Light-shielding film etching step (step 6)
vii) resist film removal step (step 7)
viii) semipermeable membrane forming step (step 8)
ix) resist film forming step (step 9)
x) drawing step (step 10)
xi) development step (step 11)
xii) semi-permeable membrane etching step (step 12)
xiii) intermediate film etching step (step 13)
xiv) resist film removal step (step 14)
xv) finishing step (step 15)
Prepare.
なお、レジスト膜形成工程(工程2)からレジスト膜除去工程(工程7)まで、レジスト膜形成工程(工程9)からレジスト膜除去工程(工程14)まで、をそれぞれパターニング工程という。前者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の遮光膜5がパターニングされ、後者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の半透過膜4がパターニングされる。
The steps from the resist film forming step (step 2) to the resist film removing step (step 7) and from the resist film forming step (step 9) to the resist film removing step (step 14) are respectively referred to as patterning steps. In the former patterning process, the light-shielding
第2の製造方法が第1の製造方法と異なる点は、第1の製造方法では、半透過膜4が先にパターニングされ、遮光膜5が後にパターニングされるのに対し、第2の製造方法では、遮光膜5が先にパターニングされ、半透過膜4が後にパターニングされる点である。これに関連する事項以外については、両者は、同じである。そこで、以下においては、異なる点について記載し、同じ点については、第1の製造方法についての記載と同様であるとして、記載を省略する。
The difference of the second manufacturing method from the first manufacturing method is that in the first manufacturing method, the
フォトマスクブランクス準備工程(工程1)では、図7(a)に示すように、透明基板3の上に遮光膜5が形成され、遮光膜5の上に中間膜(エッチングストッパ膜)6が形成され、これにより、透明基板3の上に遮光膜5及び中間膜6が積層形成されたフォトマスクブランクス(第1次フォトマスクブランクス)が準備される。
In the photomask blank preparation process (process 1), as shown in FIG. Thus, photomask blanks (primary photomask blanks) in which the
1回目の描画工程(工程3)では、図7(c)に示すように、フォトマスクブランクス2の遮光膜5の領域に対応するレジストパターンが描画される。
In the first drawing process (process 3), as shown in FIG. 7C, a resist pattern corresponding to the
中間膜エッチング工程(工程5)では、図8(a)に示すように、レジストパターンをエッチング処理用マスクとして、中間膜6の露出部分がエッチングにより除去される。エッチャントは、中間膜6に対するエッチング選択性を有するエッチャント(遮光膜5をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the intermediate film etching step (step 5), as shown in FIG. 8A, the exposed portion of the
遮光膜エッチング工程(工程6)では、図8(b)に示すように、中間膜6をエッチング処理用マスクとして、遮光膜5の露出部分がエッチングにより除去される。エッチャントは、遮光膜5に対するエッチング選択性を有するエッチャント(中間膜6をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the light-shielding film etching step (step 6), as shown in FIG. 8B, the exposed portion of the light-shielding
半透過膜形成工程(工程8)では、図9(a)に示すように、遮光膜5が除去された透明基板3の露出部分及び遮光膜5の上に半透過膜4が形成される。
In the semi-transmissive film forming step (step 8), the
2回目の描画工程(工程10)では、図9(c)に示すように、フォトマスクブランクス2の半透過膜4の領域に対応するレジストパターンが描画される。ただし、レジストパターンは、フォトマスクブランクス2の半透過膜4のエッジを外側にオフセット(+オフセット)することにより、遮光膜5、中間膜6及び半透過膜4の積層部のエッジ部にラップ量Lでラップする(重なる)ようなレジストパターンである。
In the second drawing step (step 10), as shown in FIG. 9C, a resist pattern corresponding to the
半透過膜エッチング工程(工程12)では、図10(a)に示すように、レジストパターンをエッチング処理用マスクとして、半透過膜4の露出部分がエッチングにより除去される。エッチャントは、半透過膜4に対するエッチング選択性を有するエッチャント(中間膜6をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the semi-transmissive film etching process (process 12), as shown in FIG. 10A, exposed portions of the
中間膜エッチング工程(工程13)では、図10(b)に示すように、半透過膜4(半透過膜4が残存しない場合は、レジストパターン)をエッチング処理用マスクとして、中間膜6の露出部分がエッチングにより除去される。エッチャントは、中間膜6に対するエッチング選択性を有するエッチャント(遮光膜5をエッチングしないエッチャント)が用いられる。
In the intermediate film etching step (step 13), as shown in FIG. 10B, the
<フォトマスクブランクスの第3の製造方法>
次に、本発明の実施形態3に係るフォトマスクブランクス2の製造方法(フォトマスクブランクス2の第3の製造方法)について説明する。
<Third Manufacturing Method of Photomask Blanks>
Next, a method for manufacturing the photomask blanks 2 (third method for manufacturing the photomask blanks 2) according to
概略的には、当該製造方法は、透明基板3の表面が第1のパターンの領域と第2のパターンの領域とに区画され、第1のパターンの領域に第1の機能性膜が形成され、第2のパターンの領域に第2の機能性膜が形成されるフォトマスクブランクス2であって、第1のパターンの領域が半透過膜4の領域であり、第2のパターンの領域が遮光膜5の領域であり、第1の機能性膜が半透過膜4であり、第2の機能膜が遮光膜5であるフォトマスクブランクス2の製造方法である。
Schematically, in the manufacturing method, the surface of the
具体的には、当該製造方法は、
i)フォトマスクブランクス準備工程(工程1)
ii)レジスト膜形成工程(工程2)
iii)描画工程(工程3)
iv)現像工程(工程4)
v)半透過膜エッチング工程(工程5)
vi)レジスト膜除去工程(工程6)
vii)遮光膜形成工程(工程7)
viii)レジスト膜形成工程(工程8)
ix)描画工程(工程9)
x)現像工程(工程10)
xi)遮光膜エッチング工程(工程11)
xii)レジスト膜除去工程(工程12)
xiii)仕上げ工程(工程13)
を備える。
Specifically, the manufacturing method is
i) Photomask blank preparation step (step 1)
ii) resist film forming step (step 2)
iii) drawing step (step 3)
iv) development step (step 4)
v) Semi-permeable membrane etching step (step 5)
vi) resist film removal step (step 6)
vii) Light shielding film forming step (step 7)
viii) resist film forming step (step 8)
ix) drawing step (step 9)
x) development step (step 10)
xi) Light-shielding film etching step (step 11)
xii) resist film removal step (step 12)
xiii) finishing step (step 13)
Prepare.
なお、レジスト膜形成工程(工程2)からレジスト膜除去工程(工程6)まで、レジスト膜形成工程(工程8)からレジスト膜除去工程(工程12)まで、をそれぞれパターニング工程という。前者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の半透過膜4がパターニングされ、後者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の遮光膜5がパターニングされる。
The resist film formation process (process 2) to the resist film removal process (process 6) and the resist film formation process (process 8) to the resist film removal process (process 12) are respectively referred to as patterning processes. In the former patterning process, the
第3の製造方法が第1の製造方法と異なる点は、第3の製造方法では、i)中間膜6が積層されず、透明基板3の上に半透過膜4のみが形成されるフォトマスクブランクスを第1次フォトマスクブランクスとして使用する点、及び、これに伴い、第1の製造方法の中間膜エッチング工程(工程5)及び中間膜エッチング工程(工程13)が無い点、ii)半透過膜4又は遮光膜5のいずれか一方は、たとえばCr系の材質の膜が用いられ、いずれか他方は、非Cr系の材質の膜が用いられ、これにより、半透過膜4と遮光膜5とは、材質が異なることにより、エッチング特性が異なる点、及び、これに伴い、使用するエッチャントが異なる点である。これに関連する事項以外については、両者は、同じである。そこで、第3の製造方法については、第1の製造方法についての記載と同様であるとして、記載を省略する。
The third manufacturing method differs from the first manufacturing method in that i) a photomask in which the
<フォトマスクブランクスの第4の製造方法>
次に、本発明の実施形態4に係るフォトマスクブランクス2の製造方法(フォトマスクブランクス2の第4の製造方法)について説明する。
<Fourth Manufacturing Method of Photomask Blanks>
Next, a method for manufacturing the photomask blanks 2 (fourth method for manufacturing the photomask blanks 2) according to
概略的には、当該製造方法は、透明基板3の表面が第1のパターンの領域と第2のパターンの領域とに区画され、第1のパターンの領域に第1の機能性膜が形成され、第2のパターンの領域に第2の機能性膜が形成されるフォトマスクブランクス2であって、第1のパターンの領域が遮光膜5の領域であり、第2のパターンの領域が半透過膜4の領域であり、第1の機能性膜が遮光膜5であり、第2の機能膜が半透過膜4であるフォトマスクブランクス2の製造方法である。
Schematically, in the manufacturing method, the surface of the
具体的には、当該製造方法は、
i)フォトマスクブランクス準備工程(工程1)
ii)レジスト膜形成工程(工程2)
iii)描画工程(工程3)
iv)現像工程(工程4)
v)遮光膜エッチング工程(工程5)
vi)レジスト膜除去工程(工程6)
vii)半透過膜形成工程(工程7)
viii)レジスト膜形成工程(工程8)
ix)描画工程(工程9)
x)現像工程(工程10)
xi)半透過膜エッチング工程(工程11)
xii)レジスト膜除去工程(工程12)
xiii)仕上げ工程(工程13)
を備える。
Specifically, the manufacturing method is
i) Photomask blank preparation step (step 1)
ii) resist film forming step (step 2)
iii) drawing step (step 3)
iv) development step (step 4)
v) Light-shielding film etching step (step 5)
vi) resist film removal step (step 6)
vii) semipermeable membrane forming step (step 7)
viii) resist film forming step (step 8)
ix) drawing step (step 9)
x) development step (step 10)
xi) semi-transparent film etching step (step 11)
xii) resist film removal step (step 12)
xiii) finishing step (step 13)
Prepare.
なお、レジスト膜形成工程(工程2)からレジスト膜除去工程(工程6)まで、レジスト膜形成工程(工程8)からレジスト膜除去工程(工程12)まで、をそれぞれパターニング工程という。前者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の遮光膜5がパターニングされ、後者のパターニング工程では、フォトマスクブランクス2の半透過膜4がパターニングされる。
The resist film formation process (process 2) to the resist film removal process (process 6) and the resist film formation process (process 8) to the resist film removal process (process 12) are respectively referred to as patterning processes. In the former patterning process, the light-shielding
第4の製造方法が第3の製造方法と異なる点は、第3の製造方法では、半透過膜4が先にパターニングされ、遮光膜5が後にパターニングされるのに対し、第4の製造方法では、遮光膜5が先にパターニングされ、半透過膜4が後にパターニングされる点である。これに関連する事項以外については、両者は、同じである。そこで、第4の製造方法については、第1の製造方法及び第2の製造方法についての記載と同様であるとして、記載を省略する。
The fourth manufacturing method differs from the third manufacturing method in that, in the third manufacturing method, the
<フォトマスクの製造方法>
次に、本発明の一実施形態に係るフォトマスク1の製造方法について説明する。
<Photomask manufacturing method>
Next, a method for manufacturing the
当該製造方法は、
i)フォトマスクブランクス準備工程(工程1)
ii)レジスト膜形成工程(工程2)
iii)描画工程(工程3)
iv)現像工程(工程4)
v)膜エッチング工程(工程5)
vi)レジスト膜除去工程(工程6)
を備える。
The manufacturing method is
i) Photomask blank preparation step (step 1)
ii) resist film forming step (step 2)
iii) drawing step (step 3)
iv) development step (step 4)
v) film etching step (step 5)
vi) resist film removal step (step 6)
Prepare.
なお、レジスト膜形成工程(工程2)からレジスト膜除去工程(工程7)までをパターニング工程という。パターニング工程では、フォトマスク1の透過部がパターニングされる。
The process from the resist film formation process (process 2) to the resist film removal process (process 7) is called a patterning process. In the patterning process, the transparent portion of the
フォトマスクブランクス準備工程(工程1)では、図15(a)に示すように、上記フォトマスクブランクス2のいずれかの製造方法により製造されたフォトマスクブランクス2(第2次フォトマスクブランクス)が準備される。
In the photomask blanks preparation step (step 1), as shown in FIG. 15A, photomask blanks 2 (secondary photomask blanks) manufactured by any of the
レジスト膜形成工程(工程2)では、図15(b)に示すように、半透過膜4及び遮光膜5の上にレジストが均一に塗布されて、レジスト膜8が形成される。レジストは、塗布法やスプレイ法により塗布される。
In the resist film forming step (step 2), as shown in FIG. 15B, a resist is uniformly applied on the
描画工程(工程3)では、図15(c)に示すように、描画装置の電子ビーム又はレーザを用いてレジスト膜8に露光光が照射され、フォトマスク1の透過部(ホールパターン7)の領域に対応するレジストパターンが描画される。
In the drawing step (step 3), as shown in FIG. 15C, the resist
ただし、半透過膜4及び遮光膜5はエッチング特性が同じであるものの、両者のエッチングレートが異なる場合、膜エッチング工程(工程5)において、半透過膜4と遮光膜5とでサイドエッチング量に差が生じる。この結果、フォトマスク1のホールパターン7のうち、半透過部の領域に内在するホール7A,…又は遮光部の領域に内在するホール7B,…の少なくとも一方の寸法精度(フォトマスク1の半透過部又は遮光部の少なくとも一方の透過部に対するエッジ位置精度)が悪くなる。そこで、描画工程(工程3)では、エッチングレートの差を考慮したレジストパターンが設定される。具体的には、たとえば半透過膜4が遮光膜5よりもエッチングレートが高いとした場合、図17(a)及び(b)に示すホール7A,7Bが本来的な寸法形状であるのに対し、図17(c)に示すように、半透過部の領域に内在するホール7A,…に対し、エッジを内側にオフセット(-オフセット)するか、図17(d)に示すように、遮光部の領域に内在するホール7B,…に対し、エッジを外側にオフセット(+オフセット)するようなレジストパターンが設定される。もちろん、半透過膜4及び遮光膜5のエッチングレートが同じ又は近似する場合は、オフセット処理は不要である。
However, if the
なお、エッチングレートに関する別の手法としては、半透過膜4及び遮光膜5のエッチングレートが同じ又は近似するように半透過膜4及び遮光膜5を形成(成膜)するという方法が採用され得る。これは、フォトマスクブランクス2の製造段階において、半透過膜4の膜厚方向で含有化合物の組成比を変え、組成傾斜によりエッチングレートを調整するというものである。たとえば、膜厚方向でエッチングが進行する方向に向けてエッチング困難性を高くすることにより、エッチングレートを遅くするという方法が可能である。あるいは、その逆の調整方法も可能である。
As another technique for the etching rate, a method of forming (depositing) the
現像工程(工程4)では、図15(d)に示すように、不要なレジスト膜8(部分8a)が現像により除去され、レジストパターンが形成される。現像は、現像液に浸漬することにより行われる。なお、描画工程(工程3)及び現像工程(工程4)を合わせて、レジストパターン形成工程という。
In the development step (step 4), unnecessary resist film 8 (
膜エッチング工程(工程5)では、図16(a)に示すように、レジストパターンをエッチング処理用マスクとして、半透過膜4及び遮光膜5の露出部分がエッチングにより除去される。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでも構わないが、大型サイズのフォトマスクであれば、ウェットエッチングが好ましい。エッチャントは、エッチング液やエッチングガスが用いられる。
In the film etching process (process 5), as shown in FIG. 16A, exposed portions of the
ただし、上記フォトマスクブランクス2の第3の製造方法及び第4の製造方法により製造されたフォトマスクブランクス2である場合、半透過膜4と遮光膜5とはエッチング特性が異なり、使用するエッチャントが異なるため、膜エッチング工程(工程5)は、図16(b)に示す、半透過膜エッチング工程(工程5-1)と、図16(c)に示す、遮光膜エッチング工程(工程5-2)とに分けられる。順序はどちらが先でも構わない。
However, in the case of the
レジスト膜除去工程(工程6)では、図16(d)に示すように、レジスト膜8が除去される。レジスト膜8の除去は、アッシング法やレジスト剥離液に浸漬することにより行われる。
In the resist film removing step (step 6), the resist
以上の工程1ないし工程6を経て、フォトマスク1が完成する。
Through the
<実施形態による効果>
上記フォトマスクブランクス2の各製造方法によれば、透明基板3の上に半透過膜4及び遮光膜5が互いにエッジを接して同一平面状に並ぶように形成される複合型のフォトマスクブランクス2、すなわち、光学特性が異なる2つの領域を有するフォトマスクブランクス2が製造される。このフォトマスクブランクス2において、半透過膜4及び遮光膜5の実質的な積層部は存在せず、フォトマスク1のパターンのエッジは、それぞれ実質的に単層である半透過膜4及び遮光膜5の上に規定される。すなわち、フォトマスク1のパターンは、全体的に膜厚が小さく、アスペクト比(パターンの寸法と高さの比)が小さいフォトマスクブランクス2にパターニングされる。これは、フォトマスク1のパターンのエッジにエッジラフネスが生じにくいこと、そして、エッチング時間が短くなることを意味する。このため、フォトマスク1の製造時にパターンの寸法制御を容易とし、フォトマスク1においてパターンの寸法精度を向上することができる。
<Effects of Embodiment>
According to each method of manufacturing the
具体的には、図18に示すように、半透過膜4及び遮光膜5は、それぞれ実質的に単層であり、フォトマスク1のホールパターン7のホール7A,…は、半透過膜4の領域に形成され、ホール7B,…は、遮光膜5の領域に形成される。このため、フォトマスク1において、各ホール7Aの寸法SA及び各ホール7Bの寸法SBは、設計に忠実な仕上がりとなる。これにより、積層部にホールパターンを形成する場合に比べ、各ホール7A,7Bの寸法精度を向上することができ、設計に忠実な高精度なホールパターン7をパターニングすることができる。
Specifically, as shown in FIG. 18, each of the
また、上記フォトマスク1の製造方法によれば、半透過膜4に対するホール7A,…のパターニングと、遮光膜5に対するホール7B,…のパターニングは、別々のパターニング工程ではなく、1回のパターニング工程で行われる。このため、アライメントずれは当然に生じ得ず、フォトマスク1において、隣り合うホール7A,7Bの距離Dといった各ホール7A,7Bの相対位置関係は、設計に忠実な仕上がりとなる。これにより、各ホール7A,7Bの位置精度を向上することができ、この点においても、設計に忠実な高精度なホールパターン7をパターニングすることができる。
Further, according to the method of manufacturing the
また、上記フォトマスクブランクス2の第1の製造方法及び第2の製造方法によれば、半透過膜4及び遮光膜5として、Cr系の材質の膜が用いられる。Cr系は、高圧及び薬品に対する耐性があり、膜強度がある。このため、一般的なフォトマスクと同等の洗浄耐性を得ることができる。
Further, according to the first and second manufacturing methods of the
<その他の実施形態>
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.
上記フォトマスクブランクス2の第1の製造方法及び第2の製造方法においては、第1の機能性膜及び第2の機能性膜として、エッチング特性が同じであるものが選択される(なお、本書全般において、エッチング特性が「同じ」、膜の材質が「同じ」という場合、これは「近似」の概念を含むものである。)。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。たとえば、i)第1の機能性膜として、第2の機能性膜、中間膜のそれぞれとエッチング特性が異なるものが選択され、第2の機能性膜として、第1の機能性膜、中間膜のそれぞれとエッチング特性が異なるものが選択されるようにしてもよい。あるいは、ii)第1の機能性膜として、第2の機能性膜、中間膜のそれぞれとエッチング特性が異なるものが選択され、第2の機能性膜として、第1の機能性膜とエッチング特性が異なるが、中間膜とエッチング特性が同じであるものが選択されるようにしてもよい。
In the first and second manufacturing methods of the
また、上記フォトマスクブランクス2の各製造方法においては、残渣9が除去され、積層部が完全に無くなるようにされる。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。たとえば、フォトマスクにおいてパターンのエッジが掛からない(通らない)箇所であれば、図19に示すように、積層部10が残存するようにしてもよい。この場合、ラップ量Lは、大きめに設定され、たとえば1μm以上10μm以下の値である。なお、図19は、上記フォトマスクブランクス2の第1の製造方法に対応した図面である。
Further, in each method of manufacturing the
また、フォトマスクブランクスとしては、上記フォトマスクブランクス2の上に、さらに異なる透過率を有する半透過膜が形成されるものであってもよい。この場合、下層の半透過膜4(第1の半透過膜)は、上層の半透過膜(第2の半透過膜)によって透過率が再調整される。すなわち、第2の半透過膜は、透過率調整膜として機能する。
Moreover, as the photomask blanks, a semi-transmissive film having a different transmittance may be further formed on the
また、フォトマスクブランクスとしては、上記フォトマスクブランクス2の上に位相シフト膜が形成されるものであってもよい。この場合、下層の半透過膜4は、位相シフト効果に影響しない程度、すなわち、位相シフト量が0度以上20度以下に設定するようにしてもよい。
Moreover, as the photomask blanks, a phase shift film may be formed on the
また、上記実施形態においては、フォトマスク1のパターンは、ホールパターン7である。しかし、ホールパターンは一例に過ぎず、本発明は、これに限定されるものではない。フォトマスクのパターンとしては、パターンのエッジが、第1の機能性膜の領域(第1のパターンの領域)と第2の機能性膜の領域(第2のパターンの領域)の境界を通過せず、第1の機能性膜の領域及び第2の機能性膜の領域の各領域内に設定されるパターン、及び、パターンのエッジが、第1の機能性膜の領域と第2の機能性膜の領域の境界を通過し、第1の機能性膜の領域と第2の機能性膜の領域とに跨って設定されるパターン、の両方を含み、各種のパターンを適宜採用することができる。
Moreover, in the above embodiment, the pattern of the
また、上記実施形態においては、第1の機能性膜又は第2の機能性膜のいずれか一方は、半透過膜4であり、いずれか他方は、遮光膜5である。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。第1の機能性膜及び第2の機能性膜として、各種の機能性膜の中から適宜の機能性膜を選択することができる。たとえば、半透過膜としての用途でない位相シフト膜であってもよい。
Further, in the above embodiment, one of the first functional film and the second functional film is the
また、物理的に干渉するものでない限り、以上に記載した技術要素を他の実施形態ないし例に適用すること、以上に記載した技術要素を他の実施形態ないし例に係る技術要素と置換すること、以上に記載した技術要素同士を組み合わせること等は、当然に可能であり、これは、本発明が当然に意図するところである。 Also, as long as there is no physical interference, applying the technical elements described above to other embodiments or examples, replacing the technical elements described above with technical elements according to other embodiments or examples It is naturally possible to combine the technical elements described above, etc., and this is naturally intended by the present invention.
1…フォトマスク、2…フォトマスクブランクス、3…透明基板、4…半透過膜、5…遮光膜、6…中間膜(エッチングストッパ膜)、7…ホールパターン、7A…半透過部におけるホール、7B…遮光部におけるホール、8…レジスト膜、8a…部分、9…残渣、10…積層部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
透明基板の上に第1の機能性膜が形成された第1次フォトマスクブランクスを準備するフォトマスクブランクス準備工程と、
第1の機能性膜を第1のパターンの領域に対応するパターンでパターニングし、第2のパターンの領域における第1の機能性膜を除去する第1のパターニング工程と、
第1の機能性膜が除去された透明基板の露出部分及び第1の機能性膜の上に第2の機能性膜を形成する機能性膜形成工程と、
第2の機能性膜を第2のパターンの領域に対応するパターンでパターニングし、第1のパターンの領域における第2の機能性膜を除去する第2のパターニング工程とを備える
フォトマスクブランクスの製造方法。 A surface of a transparent substrate is divided into a first pattern area and a second pattern area, a first functional film is formed in the first pattern area, and a second functional film is formed in the second pattern area. A method for manufacturing a photomask blank in which a functional film is formed,
a photomask blank preparation step of preparing a first photomask blank in which a first functional film is formed on a transparent substrate;
a first patterning step of patterning the first functional film with a pattern corresponding to the region of the first pattern and removing the first functional film in the region of the second pattern;
a functional film forming step of forming a second functional film on the exposed portion of the transparent substrate from which the first functional film has been removed and the first functional film;
a second patterning step of patterning the second functional film with a pattern corresponding to the region of the second pattern and removing the second functional film in the region of the first pattern. Method.
第2の機能性膜として、第1の機能性膜と同じエッチング特性を有する膜を用いる
請求項1に記載のフォトマスクブランクスの製造方法。 As a first photomask blank, a first functional film is formed on a transparent substrate, and an intermediate film having an etching characteristic different from that of the first functional film is formed on the first functional film. Using photomask blanks with
2. The method of manufacturing a photomask blank according to claim 1, wherein a film having the same etching characteristics as the first functional film is used as the second functional film.
請求項2に記載のフォトマスクブランクスの製造方法。 3. The method of manufacturing a photomask blank according to claim 2, wherein a film made of a Cr-based material is used as the first functional film and the second functional film.
第2の機能性膜として、露光光の光学特性を調整する機能であって第1の機能性膜と異なる機能を有する膜を用いる
請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のフォトマスクブランクスの製造方法。 Using a film having a function of adjusting the optical characteristics of exposure light as the first functional film,
4. The photovoltaic device according to any one of claims 1 to 3, wherein a film having a function of adjusting optical characteristics of exposure light and having a function different from that of the first functional film is used as the second functional film. A method for manufacturing mask blanks.
第1の機能性膜又は第2の機能性膜のいずれか他方として、遮光膜を用いる
請求項4に記載のフォトマスクブランクスの製造方法。 Using a phase shift film or a halftone film as either the first functional film or the second functional film,
5. The method of manufacturing a photomask blank according to claim 4, wherein a light shielding film is used as the other of the first functional film and the second functional film.
第1の機能性膜及び第2の機能性膜を所定のパターンでパターニングするパターニング工程とを備える
フォトマスクの製造方法。 A photomask blank preparation step of preparing a photomask blank manufactured by the method for manufacturing a photomask blank according to any one of claims 1 to 5;
A method of manufacturing a photomask, comprising a patterning step of patterning the first functional film and the second functional film in a predetermined pattern.
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