JP6233538B2 - マスクブランク用基板およびマスクブランク - Google Patents
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Description
前記第1の主表面の略中央部には、一辺の長さがL2の正方形の形状の標準領域が存在し、
前記標準領域は、該標準領域の外周部分に相当する枠状領域と、該枠状領域に取り囲まれた内部領域とで構成され、
前記内部領域は、一辺の長さL3が132mmの正方形状であり、
前記枠状領域は、前記標準領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる外枠と、前記内部領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる内枠とを有し、前記外枠は、前記内枠を、該内枠の各辺のそれぞれが、外方に向かって8mmだけ平行移動するように広げられた形状と一致し、
前記枠状領域の前記外枠の各頂点を、それぞれ、反時計回りに、頂点A2、B2、C2およびD2としたとき、前記枠状領域は、各コーナー部に、第1〜第4のコーナー領域を有し、第1のコーナー領域は頂点A2を含み、第2のコーナー領域は頂点B2を含み、第3のコーナー領域は頂点C2を含み、第4のコーナー領域は頂点D2を含み、各コーナー領域は、一辺の長さが8mmの正方形状であり、
前記枠状領域において、前記第1のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第1の中央領域が区画され、前記第1のコーナー領域と前記第2のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第2の中央領域が区画され、前記第2のコーナー領域と前記第3のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第3の中央領域が区画され、前記第3のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第4の中央領域が区画され、
(i)前記標準領域の最小二乗平面PP1に基づいて定められる前記内部領域の平坦度Fin1は、100nm以下であり、
(ii)前記枠状領域の一つのコーナー領域を第nのコーナー領域とし、該第nのコーナー領域に最近接の2つの中央領域を、それぞれ、第1近接中央領域および第2近接中央領域とし、
前記最小二乗平面PP1に基づいて定められる、第nのコーナー領域の最大高さをHmax(Cn)とし、最小高さをHmin(Cn)とし、前記第1近接中央領域の最大高さをHmax(M1)とし、最小高さをHmin(M1)とし、前記第2近接中央領域の最大高さをHmax(M2)とし、最小高さをHmin(M2)としたとき、
n=1〜4のいずれにおいても、以下の(1)式
ΔD=Max{Hmax(Cn)−Hmin(M1),Hmax(Cn)−Hmin(M2),Hmax(M1)−Hmin(Cn),Hmax(M2)−Hmin(Cn)} (1)式
で表される最大高低差ΔDが100nm以下であり、
ここで、Max{x1,x2,x3,x4}は、x1〜x4の中の最大値を意味する、マスクブランク用基板が提供される。
当該マスクブランクは、第1の主表面および第2の主表面を有し、
前記第2の主表面は、回路パターン用の層が配置された側の主表面であり、
前記第1の主表面の略中央部には、一辺の長さがL2の正方形の形状の標準領域が存在し、
前記標準領域は、該標準領域の外周部分に相当する枠状領域と、該枠状領域に取り囲まれた内部領域とで構成され、
前記内部領域は、一辺の長さL3が132mmの正方形状であり、
前記枠状領域は、前記標準領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる外枠と、前記内部領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる内枠とを有し、前記外枠は、前記内枠を、該内枠の各辺のそれぞれが、外方に向かって8mmだけ平行移動するように広げられた形状と一致し、
前記枠状領域の前記外枠の各頂点を、それぞれ、反時計回りに、頂点A2、B2、C2およびD2としたとき、前記枠状領域は、各コーナー部に、第1〜第4のコーナー領域を有し、第1のコーナー領域は頂点A2を含み、第2のコーナー領域は頂点B2を含み、第3のコーナー領域は頂点C2を含み、第4のコーナー領域は頂点D2を含み、各コーナー領域は、一辺の長さが8mmの正方形状であり、
前記枠状領域において、前記第1のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第1の中央領域が区画され、前記第1のコーナー領域と前記第2のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第2の中央領域が区画され、前記第2のコーナー領域と前記第3のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第3の中央領域が区画され、前記第3のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第4の中央領域が区画され、
(iii)前記標準領域の最小二乗平面PP1に基づいて定められる前記内部領域の平坦度Fin1は、200nm以下であり、
(iv)前記枠状領域の一つのコーナー領域を第nのコーナー領域とし、該第nのコーナー領域に最近接の2つの中央領域を、それぞれ、第1近接中央領域および第2近接中央領域とし、
前記最小二乗平面PP1に基づいて定められる、第nのコーナー領域の最大高さをHmax(Cn)とし、最小高さをHmin(Cn)とし、前記第1近接中央領域の最大高さをHmax(M1)とし、最小高さをHmin(M1)とし、前記第2近接中央領域の最大高さをHmax(M2)とし、最小高さをHmin(M2)としたとき、
n=1〜4のいずれにおいても、以下の(1)式
ΔD=Max{Hmax(Cn)−Hmin(M1),Hmax(Cn)−Hmin(M2),Hmax(M1)−Hmin(Cn),Hmax(M2)−Hmin(Cn)} (1)式
で表される最大高低差ΔDが150nm以下であり、
ここで、Max{x1,x2,x3,x4}は、x1〜x4の中の最大値を意味する、マスクブランクが提供される。
図1を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図1には、本発明の一実施形態によるマスクブランク用基板の一例を模式的に示す。
(i)標準領域120の最小二乗平面PP1に基づいて定められる、内部領域140の平坦度Fin1が100nm以下であるという特徴を有する。
(ii)枠状領域130の一つのコーナー領域を第nのコーナー領域とし、該第nのコーナー領域に最近接の2つの中央領域を、それぞれ、第1近接中央領域および第2近接中央領域とし、
前記最小二乗平面PP1に基づいて定められる、第nのコーナー領域の最大高さをHmax(Cn)とし、最小高さをHmin(Cn)とし、前記第1近接中央領域の最大高さをHmax(M1)とし、最小高さをHmin(M1)とし、前記第2近接中央領域の最大高さをHmax(M2)とし、最小高さをHmin(M2)としたとき、
n=1〜4のいずれにおいても、以下の(1)式
ΔD=Max{Hmax(Cn)−Hmin(M1),Hmax(Cn)−Hmin(M2),Hmax(M1)−Hmin(Cn),Hmax(M2)−Hmin(Cn)} (1)式
で表される最大高低差ΔDが100nm以下であるという特徴を有する。
第1の基板100は、前述の(1)式で表される最大高低差ΔDが100nm以下となるように構成される。
第1の基板100は、前述の(1)式で表される最大高低差ΔDが100nm以下となるように構成される。
第1の基板100は、前述の(1)式で表される最大高低差ΔDが100nm以下となるように構成される。
第1の基板100は、前述の(1)式で表される最大高低差ΔDが100nm以下となるように構成される。
第1の基板100は、透明な材料で構成される。第1の基板100は、例えば、SiO2を90質量%以上含む石英ガラスが好ましく使用できる。石英ガラスに占めるSiO2含有量の上限値は、100質量%である。石英ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、線膨張係数が小さく、温度変化による寸法変化が小さい。石英ガラスは、SiO2の他に、TiO2含んでいてもよい。石英ガラスは、SiO2を90〜95質量%、TiO2を5〜10質量%含んでいてもよい。TiO2含有量が5〜10質量%であると、室温付近での線膨張係数が略ゼロであり、室温付近での寸法変化がほとんど生じない。
次に、前述のような特徴を有する第1の基板100の製造方法の一例について、簡単に説明する。
(1)ガラス基板の情報取得工程と、
(2)ガラス基板の研磨工程と、
を有する。
まず、元になるガラス基板が準備される。ガラス基板は、第1および第2の主表面を有する。ガラス基板は、例えば、一辺の長さが152mmの正方形形状を有する。
次に、ガラス基板が研磨される。
まず、ガラス基板が予備研磨される。
次に、ガラス基板の第1の主表面が局所研磨される。
次に、ガラス基板の第1および第2の主表面が最終研磨される。
次に、本発明の一実施形態によるマスクブランクの一例について説明する。なお、ここでは、反射型のマスクブランクおよび透過型のマスクブランクのそれぞれについて、図面を参照して説明する。
図2には、本発明の一実施形態による反射型のマスクブランクの断面を模式的に示す。
図3には、本発明の一実施形態による透過型のマスクブランクの断面を模式的に示す。
まず、ガラス基板を13枚準備し、それぞれに対して予備研磨を行った。
予備研磨されたガラス基板7枚について、第1の主表面を局所研磨した。局所研磨には、研磨領域がφ15mmの回転型小型加工ツールを使用した。
研磨剤:平均粒子径(D50)2μmの酸化セリウム;
研磨パッド:軟質パッド(ベラトリクスN7512、株式会社Filwel製);
研磨加工部の回転数:400rpm;
研磨圧力:2.5g重/mm2。
研磨試験機:両面24B研磨機(浜井産業株式会社製);
研磨パッド:ベラトリクスN7512(株式会社Filwel製);
研磨定盤回転数:10rpm;
研磨時間:30分;
研磨荷重:0.52g重/mm2;
研磨量:0.06μm/面;
希釈水:純水(0.1μm以上異物濾過);
研磨スラリー:平均一次粒径20nm未満のコロイダルシリカを20質量%含有;
研磨スラリー流量:10リットル/min。
例1と同様の方法により、予備研磨されたガラス基板4枚について、第1の主表面を局所研磨した。
例1と同様の方法により、予備研磨されたガラス基板2枚について、第1の主表面を局所研磨した。
前述のように調製された各サンプルについて、以下の評価を実施した。
各サンプルの第1の主表面において、中央部分の内部領域(L2=132mmの正方形領域)の平坦度Fin1を評価した。
各サンプルの第1の主表面において、前述の(1)式で表される最大高低差ΔDを算定した。
次に、各サンプルを全面チャック方式でステージに真空装着させ、サンプルに生じる変形状態を評価した。評価の際、各サンプルは、第1の主表面の側がステージと接触するようにして、真空装着させた。
前述の方法で得られたサンプル1−1を用いて、以下の方法によりマスクブランクを製造した。
サンプル1−1の第1の主表面に、マグネトロンスパッタリング法を用いて、導電膜を成膜した。導電膜は、CrNH膜とした。
ターゲット;Crターゲット
真空度;1×10−4Pa以下
スパッタリングガス:ArとN2とH2の混合ガス(Ar:58.2vol%、N2:40vol%、H2:1.8vol%)
ガス圧;0.1Pa
投入電力;1500W
成膜速度;0.18nm/sec
導電膜の膜厚は、185nmを目標とした。
次に、サンプル1−1の第2の主表面に、イオンビームスパッタリング法を用いて反射膜を形成した。
ターゲット;Moターゲット
スパッタリングガス;Arガス(ガス圧:0.02Pa)
電圧;700V
成膜速度;0.064nm/sec
一方、Si層の成膜条件は以下の通りである:
ターゲット;Siターゲット(ホウ素ドープ)
スパッタリングガス;Arガス(ガス圧:0.02Pa)
電圧;700V
成膜速度;0.077nm/sec。
次に、反射膜上に、イオンビームスパッタリング法を用いて保護膜を形成した。保護膜は、Ru層とした。
ターゲット;Ruターゲット
スパッタリングガス;Arガス(ガス圧:0.02Pa)
電圧;700V
成膜速度;0.052nm/sec
保護膜の膜厚は、2.5nmを目標とした。
次に、保護膜上に、マグネトロンスパッタリング法を用いて吸収膜を形成した。吸収膜は、TaN層とした。
ターゲット;Taターゲット
スパッタリングガス;ArとN2の混合ガス(Ar:86vol%、N2:14vol%)
ガス圧;0.3Pa
投入電力;150W、
成膜速度;7.2nm/min
吸収膜の膜厚は、60nmを目標とした。
次に、吸収膜上に、マグネトロンスパッタリング法を用いて低反射膜を形成した。低反射膜は、TaON層とした。
ターゲット;Taターゲット
スパッタリングガス;ArとO2とN2の混合ガス(Ar:49vol%、O2:37vol%、N2:14vol%)
ガス圧;0.3Pa
投入電力;250W
成膜速度;2.0nm/min
低反射膜の膜厚は、8nmを目標とした。
例11と同様の方法により、サンプル1−2〜サンプル1−7を用いて、それぞれ、マスクブランク12〜マスクブランク17を製造した。
例11と同様の方法により、サンプル2−1〜サンプル2−4を用いて、それぞれ、マスクブランク21〜マスクブランク24を製造した。
例11と同様の方法により、サンプル3−1〜サンプル3−2を用いて、それぞれ、マスクブランク31〜マスクブランク32を製造した。
各マスクブランクを用いて、前記各サンプルに対して実施した評価と同様の評価を実施した。
12 第1の主表面
14 第2の主表面
20 透過型マスクブランク
22 第1の主表面
24 第2の主表面
100 マスクブランク用基板
102 第1の主表面
104 第2の主表面
110 輪郭線
120 標準領域
130 枠状領域
140 内部領域
142 第1の辺(第1の内側辺)
143 第1の外側辺
144 第2の辺(第2の内側辺)
145 第2の外側辺
146 第3の辺(第3の内側辺)
147 第3の外側辺
148 第4の辺(第4の内側辺)
149 第4の外側辺
161 第1のコーナー領域
162 第2のコーナー領域
163 第3のコーナー領域
164 第4のコーナー領域
171 第1の中央領域
172 第2の中央領域
173 第3の中央領域
174 第4の中央領域
200 基板
202 第1の主表面
204 第2の主表面
250 第1の層
280 第2の層
282 反射膜
284 保護膜
286 吸収膜
300 基板
302 第1の主表面
304 第2の主表面
380 第1の層
402 第1の主表面
420 標準領域
430 枠状領域
440 内部領域
411〜415 等高線
511〜515 等高線
611〜617 等高線
Claims (10)
- 相互に対向する第1および第2の主表面を有するマスクブランク用基板であって、
前記第1の主表面の略中央部には、一辺の長さがL2の正方形の形状の標準領域が存在し、
前記標準領域は、該標準領域の外周部分に相当する枠状領域と、該枠状領域に取り囲まれた内部領域とで構成され、
前記内部領域は、一辺の長さL3が132mmの正方形状であり、
前記枠状領域は、前記標準領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる外枠と、前記内部領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる内枠とを有し、前記外枠は、前記内枠を、該内枠の各辺のそれぞれが、外方に向かって8mmだけ平行移動するように広げられた形状と一致し、
前記枠状領域の前記外枠の各頂点を、それぞれ、反時計回りに、頂点A2、B2、C2およびD2としたとき、前記枠状領域は、各コーナー部に、第1〜第4のコーナー領域を有し、第1のコーナー領域は頂点A2を含み、第2のコーナー領域は頂点B2を含み、第3のコーナー領域は頂点C2を含み、第4のコーナー領域は頂点D2を含み、各コーナー領域は、一辺の長さが8mmの正方形状であり、
前記枠状領域において、前記第1のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第1の中央領域が区画され、前記第1のコーナー領域と前記第2のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第2の中央領域が区画され、前記第2のコーナー領域と前記第3のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第3の中央領域が区画され、前記第3のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第4の中央領域が区画され、
(i)前記標準領域の最小二乗平面PP1に基づいて定められる前記内部領域の平坦度Fin1は、100nm以下であり、
(ii)前記枠状領域の一つのコーナー領域を第nのコーナー領域とし、該第nのコーナー領域に最近接の2つの中央領域を、それぞれ、第1近接中央領域および第2近接中央領域とし、
前記最小二乗平面PP1に基づいて定められる、第nのコーナー領域の最大高さをHmax(Cn)とし、最小高さをHmin(Cn)とし、前記第1近接中央領域の最大高さをHmax(M1)とし、最小高さをHmin(M1)とし、前記第2近接中央領域の最大高さをHmax(M2)とし、最小高さをHmin(M2)としたとき、
n=1〜4のいずれにおいても、以下の(1)式
ΔD=Max{Hmax(Cn)−Hmin(M1),Hmax(Cn)−Hmin(M2),Hmax(M1)−Hmin(Cn),Hmax(M2)−Hmin(Cn)} (1)式
で表される最大高低差ΔDが100nm以下であり、
ここで、Max{x1,x2,x3,x4}は、x1〜x4の中の最大値を意味する、マスクブランク用基板。 - 前記第1の主表面は、一辺の長さL1が152mmの正方形状である、請求項1に記載のマスクブランク用基板。
- 当該マスクブランク用基板は、ガラス基板である、請求項1または2に記載のマスクブランク用基板。
- 基板を有するマスクブランクであって、
当該マスクブランクは、第1の主表面および第2の主表面を有し、
前記第2の主表面は、回路パターン用の層が配置された側の主表面であり、
前記第1の主表面の略中央部には、一辺の長さがL2の正方形の形状の標準領域が存在し、
前記標準領域は、該標準領域の外周部分に相当する枠状領域と、該枠状領域に取り囲まれた内部領域とで構成され、
前記内部領域は、一辺の長さL3が132mmの正方形状であり、
前記枠状領域は、前記標準領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる外枠と、前記内部領域の正方形の各辺に一致する4辺からなる内枠とを有し、前記外枠は、前記内枠を、該内枠の各辺のそれぞれが、外方に向かって8mmだけ平行移動するように広げられた形状と一致し、
前記枠状領域の前記外枠の各頂点を、それぞれ、反時計回りに、頂点A2、B2、C2およびD2としたとき、前記枠状領域は、各コーナー部に、第1〜第4のコーナー領域を有し、第1のコーナー領域は頂点A2を含み、第2のコーナー領域は頂点B2を含み、第3のコーナー領域は頂点C2を含み、第4のコーナー領域は頂点D2を含み、各コーナー領域は、一辺の長さが8mmの正方形状であり、
前記枠状領域において、前記第1のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第1の中央領域が区画され、前記第1のコーナー領域と前記第2のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第2の中央領域が区画され、前記第2のコーナー領域と前記第3のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第3の中央領域が区画され、前記第3のコーナー領域と前記第4のコーナー領域の中間位置には、一辺の長さが8mmの正方形の第4の中央領域が区画され、
(iii)前記標準領域の最小二乗平面PP1に基づいて定められる前記内部領域の平坦度Fin1は、200nm以下であり、
(iv)前記枠状領域の一つのコーナー領域を第nのコーナー領域とし、該第nのコーナー領域に最近接の2つの中央領域を、それぞれ、第1近接中央領域および第2近接中央領域とし、
前記最小二乗平面PP1に基づいて定められる、第nのコーナー領域の最大高さをHmax(Cn)とし、最小高さをHmin(Cn)とし、前記第1近接中央領域の最大高さをHmax(M1)とし、最小高さをHmin(M1)とし、前記第2近接中央領域の最大高さをHmax(M2)とし、最小高さをHmin(M2)としたとき、
n=1〜4のいずれにおいても、以下の(1)式
ΔD=Max{Hmax(Cn)−Hmin(M1),Hmax(Cn)−Hmin(M2),Hmax(M1)−Hmin(Cn),Hmax(M2)−Hmin(Cn)} (1)式
で表される最大高低差ΔDが150nm以下であり、
ここで、Max{x1,x2,x3,x4}は、x1〜x4の中の最大値を意味する、マスクブランク。 - 前記第1の主表面は、一辺の長さL1が152mmの正方形状である、請求項4に記載のマスクブランク。
- 前記基板は、ガラス基板である、請求項4または5に記載のマスクブランク。
- 前記回路パターン用の層は、光を遮光する遮光膜を備える、請求項4乃至6のいずれか一つに記載のマスクブランク。
- 前記回路パターン用の層は、光を吸収する吸収膜を備え、さらに、前記吸収膜と前記基板との間に、前記光を反射する反射膜を備える、請求項4乃至6のいずれか一つに記載のマスクブランク。
- 前記回路パターン用の層は、前記ガラス基板の前記第2の主表面に近い順に、光を反射する反射膜と、前記光を吸収する吸収膜と、前記吸収膜の回路パターンの検査光に対し前記吸収膜よりも低反射特性を有する低反射膜とを有する、請求項4乃至6のいずれか一つに記載のマスクブランク。
- 前記第1の主表面に導電膜を備える、請求項8または9に記載のマスクブランク。
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