专利名称：掩模板用基板、掩模板、转印用掩模的制造方法
技术领域：
本发明涉及半导体领域中的掩模板(mask blank)用基板的制造方法、掩模板的制造方法、转印用掩模的制造方法和半导体器件的制造方法。
背景技术：
近年来随着半导体器件的微细化，在光刻技术中使用的曝光光源的波长变短。在透过型的光刻的尖端领域作为曝光光源使用波长200nm以下的ArF准分子激光器(波长 193nm)。但是，随着微细化的要求进一步提高，难以仅通过将ArF准分子激光器作为曝光光源来解决，也需要通过斜入射照明法等实现高NA化来解决。但是随着高NA化，曝光装置的焦点深度逐渐变小。因此，在通过真空吸附等将转印用掩模安置于曝光装置上(夹装)时， 如果该转印用掩模变形而导致其平坦度降低，则可能在将转印用掩模的掩模图案向被转印体即半导体基板转印时发生焦点位置偏移，降低转印精度。因此提出有一种方案，在将用于掩模板的透明基板安置于曝光装置时，采用有限元法对该透明基板的形状进行模拟来预测平坦度。但是，采用有限元法对基板形状的模拟， 虽然能够在一定程度上准确预测基板主表面的形状，但是存在模拟所需时间很长的问题。为了解决该课题，JP特开2006-235321号公报(专利文献1)中提出了如下方案 在将透明基板安置于曝光装置时，通过模拟以较短时间对该透明基板的平坦度进行算出和预测，将此时的平坦度的预测值良好的透明基板选定为掩模板用透明基板，制作掩模板或曝光用掩模(转印用掩模)。在专利文献1的模拟中，首先对透明基板的表面形状进行测定。接着预测以下三个变形。这里以重力方向为Z方向。(1)透明基板因重力沿着X方向(与Z方向垂直)的挠曲(2)在将透明基板安置于曝光装置时由于来自掩模载台的吸附而引起的透明基板以掩模载台为支点沿着X方向的翘曲(3)在将透明基板安置于曝光装置时由于来自掩模载台的吸附而引起的与掩模载台抵接的透明基板沿着Y方向(与X方向和Z方向垂直)的变形接着，利用这些预测值和预先测定的透明基板的表面形状，通过挠曲微分方程式进行模拟。根据通过模拟算出的安置于曝光装置时的透明基板的表面形状求出平坦度，在其平坦度符合规格的情况下，由该透明基板制作掩模板或曝光用掩模。
发明内容
在专利文献1公开的技术中，也充分改善了在将转印用掩模的掩模图案向被转印体即半导体基板转印时产生焦点位置偏移的情况。但是，随着半导体器件的微细化要求变得更加严格而导入了液浸曝光技术，因此获得了 NA > 1的超高NA，曝光装置的焦点深度变得非常小。另外，特别是在具有DRAM hp45nm等级以上的微细图案的转印用掩模中，伴随着将转印用掩模在掩模载台上夹装前后的基板形状变化的转印图案位置相对于掩模载台上的基准平面的移动，对转印精度影响增大，因此需要对转印图案的设计图案进行修正。为了实现该目的，在掩模载台上夹装后的基板主表面的形状预测，仅仅是平坦度的预测值(主表面的规定区域上的高度信息的最大值与最小值的差)是高精度的是不充分的，必须使基板主表面的规定区域全体上的形状变化的预测为高精度的。特别是在采用双重图形(double patterning)技术的转印用掩模的情况下，如果夹装前后的形状变化的预测精度较低，则伴随基板形状变化而产生的转印图案相对于掩模载台上的基准平面的移动位置的预测精度也降低，因此对于转印图案向转印对象物(半导体基板上的抗蚀剂膜等) 上转印的转印精度成为很大的问题。在专利文献1的模拟中，模拟所需时间较短而生产率良好，但是夹装后的基板主表面的形状预测精度，对用于使用了 DRAM hp45nm等级的转印用掩模或采用双重图形技术的转印用掩模的掩模板用基板来说是不够的。另外，在采用有限元法的基板形状的模拟中， 虽然对这些转印用掩模适用也能够获得相应的精度，但是模拟所需时间非常长，从而生产率上残留了很大的问题。即，将透光性基板在曝光装置的掩模载台上夹装后的主表面形状的预测，需要在较短的模拟时间内进行高精度的预测。为了解决上述课题，发明人针对按照现有技术选定的掩模板用基板，对通过模拟得到的夹装在掩模载台上后的主表面形状与实际夹装在掩模载台上时的实测的主表面形状的差别较大的情况，着力研究了其倾向。结果发现，模拟与实测之间差较大的掩模板用基板，在独立(free standing)实测的主表面形状中，全部扭弯倾向较大。并且在模拟中，也考虑了将透光性基板夹装在曝光装置的掩模载台上时在矫正透光性基板的扭弯的方向上作用的变形(以下称为扭弯变形)。并且发现，对形成有图案形成用薄膜的掩模板，测定主表面的形状，根据测定的主表面形状进行模拟，从而算出在掩模载台上夹装后的主表面形状， 即在这种情况下也显示出同样的倾向。并且，在模拟中也考虑了在将掩模板在曝光装置的掩模载台上夹装时作用于矫正掩模板的扭弯的方向的变形(以下称为扭弯变形)。即，本发明一方式的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，包含准备主表面进行了精密研磨的透光性基板的工序；测定上述主表面的实测区域内的夹装前主表面形状的形状测定工序；通过模拟得到将上述透光性基板夹装在曝光装置的掩模载台上时的夹装后主表面形状的模拟工序；将根据上述夹装后主表面形状求得的算出区域内的平坦度为规定值以下者选定为掩模板用基板的选定工序，上述模拟工序，包括算出将上述透光性基板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述透光性基板在掩模载台上夹装时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(c)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状。在该掩模板用基板的制造方法中，优选，形状测定工序包含将测定的透光性基板和夹装前主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序，模拟工序包含将模拟的透光性基板和夹装后主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序。本发明另一方式的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，包含准备主表面进行了精密研磨的透光性基板的工序；测定上述主表面的实测区域内的夹装前主表面形状，将该测定的透光性基板和上述夹装前主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的形状测定工序；通过模拟得到将上述透光性基板夹装在曝光装置的掩模载台上时夹装后主表面形状的模拟工序，上述模拟工序，包括算出将上述透光性基板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述透光性基板夹装在掩模载台上时 (a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(C)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状，将该模拟的透光性基板和上述夹装后主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置。在这些掩模板用基板的制造方法中，优选，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装的区域的区域。并且优选，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过 Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。在这些掩模板用基板的制造方法中，优选，上述算出区域是以透光性基板的中心为基准的边长132mm的正方形内的区域。并且优选，上述平坦度的规定值为0. 24 Um0在这些掩模板用基板的制造方法中，优选，还包括选定根据上述夹装前主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0. 4 μ m以下的透光性基板的工序。本发明另一方式的掩模板的制造方法，包括在通过上述掩模板用基板的制造方法制造的掩模板用基板的上述主表面上，形成图案形成用薄膜的薄膜形成工序。本发明另一方式的转印用掩模的制造方法，包含在通过上述掩模板的制造方法制造的掩模板的图案形成用薄膜上形成转印图案的工序。本发明另一方式的掩模板的制造方法，其特征在于，包含准备在透光性基板的主表面上具有图案形成用薄膜的掩模板的工序；测定上述掩模板的主表面的实测区域内的夹装前的主表面形状的形状测定工序；通过模拟得到将上述掩模板夹装在曝光装置的掩模载台上时的夹装后的主表面形状的模拟工序；选定根据上述夹装后的主表面形状求得的算出区域内的平坦度为规定值以下者的选定工序，上述模拟工序，包括算出将上述掩模板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述掩模板在掩模载台上夹装时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(c)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量； 以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状。在该掩模板的制造方法中，优选，上述形状测定工序包含将测定的掩模板和夹装前的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序，上述模拟工序包含将模拟的掩模板和夹装后的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序。本发明另一方式的掩模板的制造方法，其特征在于，包含准备在透光性基板的主表面上具有图案形成用薄膜的掩模板的工序；测定上述掩模板的主表面的实测区域内的夹装前的主表面形状，将该测定的掩模板与上述夹装前的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的形状测定工序；通过模拟得到将上述掩模板夹装在曝光装置的掩模载台上时的夹装后主表面形状的模拟工序，上述模拟工序，包括算出将上述掩模板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述掩模板夹装在掩模载台上时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(c)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状，将该模拟的掩模板和上述夹装后的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置。在这些掩模板的制造方法中，优选，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装掩模板的区域的区域。并且优选，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过 Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。在这些掩模板的制造方法中，优选，上述算出区域是以掩模板的中心为基准的边长132mm的正方形内的区域。并且优选，上述平坦度的规定值为0. 24 Um0在这些掩模板的制造方法中，优选，还包括选定根据上述夹装前主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0. 4 μ m以下的掩模板的工序。并且，本发明另一方式的转印用掩模的制造方法，包括在通过上述掩模板的制造方法制造的掩模板的图案形成用薄膜上形成转印图案的工序。本发明另一方式的转印用掩模的制造方法，其特征在于，包含准备在透光性基板的主表面上具有图案形成用薄膜的掩模板的工序；测定上述掩模板的主表面的实测区域内的夹装前的主表面形状的形状测定工序；通过模拟得到将上述掩模板夹装在曝光装置的掩模载台上时的夹装后的主表面形状的模拟工序；选定根据上述夹装后的主表面形状求得的算出区域内的平坦度为规定值以下者的选定工序；在通过上述选定工序选定的掩模板的图案形成用薄膜上形成转印图案的工序，上述模拟工序，包括算出将上述掩模板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述掩模板在掩模载台上夹装时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(c)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前的主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状。在该转印用掩模的制造方法中，优选，上述形状测定工序包含将测定的掩模板和夹装前的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序，上述模拟工序包含将模拟的掩模板和夹装后的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序。在该转印用掩模的制造方法中，优选，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装掩模板的区域的区域。并且优选，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。在该转印用掩模的制造方法中，优选，上述算出区域是以掩模板的中心为基准的边长132mm的正方形内的区域。并且优选，上述平坦度的规定值为0. 24 Um0在该转印用掩模的制造方法中，优选，还包括选定根据上述夹装前主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0. 4 μ m以下的掩模板的工序。本发明另一方式的半导体器件的制造方法，使用通过上述转印用掩模的制造方法制造的转印用掩模，在半导体晶片上形成电路图案。在模拟中，考虑将透光性基板夹装在曝光装置上时作用于透光性基板的矫正扭弯的方向的变形记扭弯变形，从而能够更加高精度地预测将掩模板用基板夹装在曝光装置上时该透光性基板的主表面形状。由此，能够选定适合用于导入了液浸曝光技术的曝光装置的转印用掩模的掩模板用基板的透光性基板。并且，由于能够精度良好地预测夹装后主表面形状，因此能够精度良好地预测转印用掩模相对于夹装前后的转印图案的基准平面的移动，考虑到这一点能够对设计图案进行修正来制造转印用掩模。并且，在模拟中，考虑将掩模板夹装在曝光装置上时作用于掩模板的矫正扭弯的方向的变形记扭弯变形，从而能够更加高精度地预测将掩模板在曝光装置上夹装时的该掩模板的主表面形状。由此，能够选定适合用于导入了液浸曝光技术的曝光装置的转印用掩模的掩模板。并且，由于能够精度良好地预测夹装后主表面形状，因此能够精度良好地预测转印用掩模相对于夹装前后的转印图案的基准平面的移动，考虑到这一点能够对设计图案进行修正来制造转印用掩模。并且，使用考虑了高精度地预测的夹装后的主表面形状来制造的转印用掩模，能够将转印图案曝光并转印到半导体晶片上的抗蚀剂膜等上。由此，能够在半导体晶片上形成高精度的电路图案。
图1为表示包含本发明第一实施方式的掩模板用基板的制造方法的掩模板的制造方法的流程图。图2A为用于说明取得夹装前主表面形状时以及通过模拟算出夹装后主表面形状时的各测定点的透光性基板的立体图。图2B为图2A所示透光性基板的外周部的断面图。图3A 图3C为表示在曝光装置的掩模载台上安置的透光性基板的图。图4为用于说明算出平坦度时的各测定点的透光性基板的立体图。图5A和图5B为表示掩模板的构造的断面图。图6为表示包含本发明第二实施方式的掩模板的制造方法的转印用掩模的制造方法的流程图。图7用于说明本发明的模拟的精度。图8用于说明本发明的模拟的精度。图9为比较本发明的模拟与现有模拟的结果的图。
具体实施例方式以下参照附图对本发明第一实施方式进行说明。图1为表示包含本发明第一实施方式的掩模板用基板的制造方法的转印用掩模的制造工序的流程图。该掩模板用基板的制造方法具有图1的到透光性基板(合成石英玻璃基板)的准备工序(Si)、形状测定工序(S2)、模拟工序(S3)、选定工序(S4)为止的工序。接着，在制造的掩模板用基板的主表面上，通过薄膜形成工序(SO形成图案形成用薄膜，制造掩模板。 接着，使用制造的掩模板，通过抗蚀剂膜形成工序(S7)和转印用掩模的制造工序(S8)，制造转印用掩模。并且，如果在透光性基板上形成的图案形成用薄膜上存在有助于透光性基板的变形的膜应力，则为了降低该膜应力，也可以设置膜应力控制工序(S6)。并且，在掩模板的制造工序中也可以包含抗蚀剂膜形成工序(S7)。以下依次说明上述各工序。这里，作为透光性基板使用了合成石英玻璃，但是只要能够用作转印用掩模的基板则没有特别限定，例如可以采用钠钙玻璃(soda lime glass)、 铝硅酸盐玻璃(aluminosilicate glass)、硼硅酸盐玻璃(borosilicate glass)、无碱玻璃、氟化钙玻璃等。并且在以下说明中，透光性基板的尺寸以约152mmX约152mmX6. 35mm进行了叙述，但是没有特别限定。在比约152mmX约152mmX6. 35mm大或小的透光性基板的情况下，也能够获得同样的效果。并且，关于根据基板主表面的夹装后主表面形状算出的平坦度，将算出该平坦度的区域按照透光性基板的大小适当设定。(A)透光性基板的准备工序(Si)图2A为透光性基板的立体图，图2B为透光性基板的外周部的断面图。透光性基板可以从通过一般公知的方法制作的合成石英玻璃锭坯，切出约152. 4mmX约152. 4mmX 约6. 8mm而得到。对得到的合成石英玻璃板实施倒角加工或主表面等的研磨，接着，对该合成石英玻璃板的表面即主表面1和2、端面3、倒角面4进行镜面研磨，并且对主表面1和2 进行精密研磨来准备透光性基板(合成石英玻璃基板，约152mmX约152mmX6. 35mm) 5。主表面1在薄膜形成工序中形成图案形成用薄膜(遮光膜、光半透过膜等)。在透光性基板5的准备工序中，透光性基板5的两主表面1和2的表面粗糙度，以均方根粗糙度(Rq)计为约0. 2nm以下，端面3和倒角面4的表面粗糙度，以算术平均粗糙度(Ra)计为 0. 03ym 以下。(B)形状测定工序(S2)作为取得透光性基板5的主表面1的载置于掩模载台上之前的主表面形状即夹装前主表面形状的手段，可以通过利用了公知的光干涉计的平坦度测定装置(未图示)等获得。为了尽量抑制透光性基板5因自重产生的挠曲，可以在使透光性基板5处于垂直或大致垂直地立起的状态(独立(free standing)状态)测定平坦度。这里所说的夹装前主表面形状，如图2A所示，是指在透光性基板5的主表面1内设置的实测区域(aXa)内的多个测定点P(XmJn)(其中m，η为整数)距离基准面7 (通过最小二乘法算出的焦平面)的高度信息Zk (k为整数)。并且，该高度信息Zk优选尽可能高精度地进行测定，且优选按照nm 数量级(order)进行测定。并且在图2A中，透光性基板5的主表面1内的格子是用于表示多个测定点P0(m，Yn)的假想线，并非主表面1上实际存在的线。测定夹装前主表面形状的上述实测区域(aXa)，根据透光性基板5的尺寸或平坦度测定装置的测定精度、曝光装置的掩模载台与透光性基板5的主表面1抵接的区域等适当选定。为了高精度地进行后述的模拟，优选尽量取得透光性基板5的主表面1的整个面的夹装前主表面形状，但是至少设定为包含曝光装置的掩模载台与透光性基板5的主表面 1抵接的区域(即，在曝光装置的掩模载台上夹装透光性基板5的区域)。并且，在现有的利用了光干涉计的平坦度测定装置的情况下，在透光性基板5的外周部，即，如图2B所示，在透光性基板5的主表面1和倒角面4的边界附近，难以高精度地测定上述高度信息Zk。如果考虑到这一点，取得表面形态信息的主表面1的实测区域 (aXa),优选为将从透光性基板5的倒角面4起超过Omm而在3mm以下的周缘部区域b从主表面1的整个面除去的区域。特别优选，将从透光性基板5的倒角面4起0. 5mm以上2. 5mm 以下的周边部区域b、进一步优选将从透光性基板5的倒角面4起Imm以上2mm以下的周边部区域b，分别从主表面1的整个面除去的区域，作为取得夹装前主表面形状的实测区域 (aX a)。例如，在透光性基板5的尺寸为152mmX 152mm的情况下，优选取得夹装前主表面形状的实测区域(aXa)为146mmX 146mm，进一步优选为148mmX 148mm。并且，为了高精度地进行后述的模拟，优选使取得高度信息Zk的测定点P(Xm， Yn)尽量多。但是，虽然增加测定点P(Xm，Yn)能够取得准确的模拟结果，但是模拟所需的时间较多，因此优选考虑这些点来决定测定点P(Xm，Yn) 0例如可以使测定点P(Xm，Yn)为 256X256 测点(point)。这里得到的夹装前主表面形状的信息(各测定点P和该测定点的高度信息Zk等与基板主表面有关的各种信息)，优选与该测定的透光性基板建立对应关系地记录于记录装置(PC、网络服务器、IC标签等)。该记录的夹装前主表面形状的信息，在后续工序的转印用掩模的制造工序中使用。关于夹装前主表面形状的信息与透光性基板的对应，可以使用国际公开W02005/085951号公报记载的方法。并且，对JP特开2006-309143号公报记载的透光性基板的使用曝光装置进行曝光时没有影响的部分(端面、倒角面、缺口标记(notch mark)部、主表面的转印图案形成区域的外周区域等)的表面照射激光来设置形成多个凹部而构成的标志(marker)，将其与夹装前主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置。并且，在用于建立对应关系的透光性基板上设置的标志，不限于透光性基板的表面，也可以以使得焦点汇聚在基板内部的方式从多个激光源照射激光使之局部地变质而形成。(C)模拟工序(S3)在该模拟工序中，模拟将透光性基板5安置于曝光装置的掩模载台上的状态，用透光性基板5的主表面1上的多个测定点P(Xm，^i)，求出距离基准面7(图2A)的高度信息^^(其中k为整数)。图3A 图3C表示将透光性基板5安置于曝光装置(未图示)的掩模载台8上的状态。图:3B为从上看的图，图3A为图;3B的III-III断面的断面图。如图所示，掩模载台8由在重力方向上实质地垂直的X-Y平面上彼此平行配置的两个吸引夹装部构成。该两个吸引夹装部，在彼此在X方向上以距离Ll间隔的位置，配置为长度方向沿着Y方向(与 X方向垂直)。各个吸引夹装部，X方向的宽度为L2，Y方向的长度为L3。并且，图3C为图;3B的III-III断面的断面图的详细图，实线表示透光性基板5吸引夹装在掩模载台8上前的状态，虚线表示透光性基板5吸引夹装在掩模载台8上后的状态。构成掩模载台8的吸引夹装部，也可以构成为在与透光性基板5的主表面1平行地呈线状延伸的3个支承部9与透光性基板5的主表面1之间形成有2个吸附口 10。透光性基板5放置在掩模载台8上时，如实线所示，会因重力而挠曲。如果被吸引夹装在掩模载台8 上，则如虚线所示，变形为与掩模载台8抵接。模拟获得在曝光装置上安置透光性基板5时透光性基板5上的多个测定点P (Xm, Yn)的高度信息图2A)所需的条件是在上述形状测定工序中得到的透光性基板5的主表面1上的多个测定点P (Xm，Yn)距离基准面7的高度信息Zk、包含曝光装置的掩模载台8与透光性基板5的主表面1抵接的区域(即，掩模载台8上的具有X方向的宽度L2和 Y方向的宽度L3的区域)的该掩模载台8的形状信息(上述宽度L2、上述宽度L3、掩模载台8之间的距离Li)。使用这些信息，按照材料力学中的挠曲微分方程式，能够模拟获得在曝光装置的掩模载台8上安置透光性基板5时透光性基板5的主表面1上的多个测定点 P(Xm, Yn)距离基准面7的高度信息Mk。上述挠曲微分方程式在重力方向上配置Z轴正方向，如下求出。(透光性基板吸引夹装在掩模载台上时的主表面的高度信息Mk)=(在形状测定工序中取得的透光性基板的主表面的高度信息Zk)+(透光性基板因重力沿着X方向挠曲的变形的预测值)[重力变形量]
+(吸引夹装引起的透光性基板以掩模载台为支点沿着X方向的翘曲(杠杆效应) 的预测值)[杠杆变形量]+(吸引夹装引起的透光性基板沿着Y方向(掩模载台的长度方向)的变形的预测值)[仿照变形量]+(将透光性基板安置在掩模载台上时透光性基板的作用于矫正扭弯的方向的变形(扭弯变形)的预测值)[扭弯变形量]这里，X方向和Y方向如图:3B所示，X方向是与掩模载台8的长度方向正交的方向，Y方向为沿着掩模载台8的长度方向的方向。并且，“透光性基板与掩模载台抵接的沿着Y方向的区域”，根据作为掩模载台8的形状信息的、掩模载台8与透光性基板5的主表面1抵接的区域求出。在上述模拟工序中，透光性基板通常着眼于具有扭弯成分，也考虑将透光性基板在掩模载台上安置(吸引夹装)时透光性基板的作用于矫正扭弯的方向的变形(扭弯变形)进行模拟，因此能够获得比以往更加准确的模拟。并且，作为上述的掩模载台的形状信息，除了掩模载台8与透光性基板5的主表面 1抵接的区域(具有X方向的宽度L2和Y方向的宽度L3的区域)之外，也可以包括掩模载台8与透光性基板5的主表面1抵接的上述区域(面)上的该掩模载台8的平坦度的信息。这里得到的夹装后主表面形状的信息(各测定点P的模拟后的高度信息ZSk等通过模拟得到的与夹装后的基板主表面有关的各种信息、与掩模载台8有关的信息等)，优选与该测定的透光性基板建立对应关系地，通过与记录夹装前主表面形状的信息时同样的手段，记录在记录装置(PC、网络服务器、IC标签等)中。(D)选定工序(S4)图4用于说明根据在模拟工序中得到的夹装后主表面形状的信息算出平坦度的顺序，是透光性基板5的立体图。对于透光性基板5，与图2A相同的构成，以相同编号表示。 这里是，如图4所示，根据通过上述模拟工序得到的主表面1距离基准面的高度信息^k，在包含转印用掩模(未图示)的转印区域的算出区域(cXd)中求出最大值和最小值，根据它们的差分，算出在曝光装置上安置上述透光性基板5时该透光性基板5的主表面1的平坦度的工序。该平坦度有利于使用曝光装置的图案转印时良好的转印图案的形成。包含上述转印用掩模的转印区域的算出区域(cXd)，根据曝光波长或半导体基板上形成的微细图案 (电路图案)的种类等决定。例如，在掩模板的尺寸为152mmX152mm的情况下，考虑以基板主表面的中心为基准的104mmX 132mm的矩形状、旋转90度来配置转印图案的情况，能够将包含转印用掩模的转印区域的算出区域(cXd)作成为132mmX 132mm的正方形。并且，对于132mmX 132mm的外周区域也优选保证平坦度，例如可以将142mmX 142mm的正方形作为算出区域。并且，对于这里得到的夹装后主表面形状的平坦度，也优选与透光性基板建立对应关系地，通过与记录夹装前主表面形状的信息时同样的手段，记录在记录装置(PC、网络服务器、IC标签等)中。并且，也可以模拟工序时不在记录装置中记录夹装后主表面形状的信息，而在该阶段与平坦度一并记录。将按照以上的顺序算出的夹装后主表面的平坦度和预定的规格(平坦度的规定值等)进行比较，判定是否符合该规格。将判定为符合该规格的透光性基板5确定为掩模板用基板5A，仅对该掩模板用基板5A实施在该基板5A上形成图案形成用薄膜的薄膜形成工序，制作掩模板。对于判定为不符合规格的透光性基板5，再次对透光性基板5的主表面 1进行研磨加工来准备透明基板，使模拟的平坦度满足规格。从上述(A)透明基板的准备工序到(D)选定工序，是掩模板用基板的制造方法。并且，上述规格根据曝光波长、曝光装置的掩模载台的基板夹装方式等的不同，算出对掩模板(或转印用掩模)能够容许的平坦度来决定。例如，在曝光光源为ArF准分子激光器(曝光波长193nm)，具有基板夹装方式(透光性基板5的支承部构造)，如图3C所示， 在与透光性基板5的主表面1平行地线状延伸的3个支承部9之间形成2个吸附口 10，在上述支承部9上抵接透明基板5而通过吸引夹装进行支承的构造的情况下，上述规格在包含转印用掩模的转印区域的算出区域(104mmX 132mm)中平坦度为0. M μ m以下。并且，在采用双重图形技术的转印用掩模的情况下，优选在与上述相同的算出区域平坦度为0. 12ym 以下。(E)薄膜形成工序(S5)在上述选定工序中，判定为透光性基板5被安置在曝光装置的掩模载台8上时该透光性基板5的平坦度符合规格的情况下，通过溅射法形成用于在该透光性基板5 (即掩模板用基板5Α)的主表面1上形成掩模图案的图案形成用薄膜来制作掩模板。该图案形成用薄膜11的成膜，例如使用DC磁控溅射装置来进行。图5Α表示掩模板14的断面局部。掩模板14在掩模板用基板5Α之上具有图案形成用薄膜11。图案形成用薄膜可以采用遮光膜、半色调型的相移膜、用于增强器掩模(enhancer mask)等的光半透过膜，还可以使用设置在这些膜之上或者用于制作无铬相移膜的蚀刻掩模用膜等。作为构成遮光膜的材料，可以举出铬、由过渡金属和硅元素构成的材料(过渡金属硅化物)、钽。遮光膜可以举出单层的情况，从基板侧起遮光层、表面反射防止层的2层积层构造，以及从基板侧起背面反射防止层、遮光层、表面反射防止层的3层积层构造等。 表面反射防止层或背面反射防止层，优选在用于遮光层的材料中添加氧或氮的材料。作为过渡金属硅化物中的过渡金属，可以采用Mo、W、Ta、Ti、Hf、Zr、Pd、Nb、Ru、Ni、V、Rh、Cr 等。并且，作为相移膜或光半透过膜的材料，优选，如果是铬系材料，则可以是CrO、CrON, CrOCN等，如果是过渡金属硅化物系材料，则可以是MSiON (M 过渡金属，下同)、MSiO、MSiN、 MSiOC、MSiOCN等，如果是钽系材料，则可以是!"aN、TaO, TaON, TaBO, TaBON等。图案形成用薄膜可以通过溅射法成膜。作为溅射装置，可以采用DC磁控溅射装置、RF磁控溅射装置、离子束溅射装置等。在向掩模板用基板上溅射遮光性膜时，优选在使基板旋转并且使溅射靶从基板的旋转轴倾斜规定角度的位置配置靶进行成膜。通过这样的成膜法，减小遮光膜的面内的偏差而均勻地形成。特别是在相移掩模或光半透过膜的情况下，在使基板旋转并且使溅射靶从基板的旋转轴倾斜规定角度的位置配置靶进行成膜时，相位角和透过率的面内的分布，也随着基板和靶的位置关系变化。优选采用JP特开 2003-280174号公报记载的那种成膜方法。(F)膜应力控制工序(S6)该膜应力控制工序，例如，在图案形成用薄膜形成时和/或薄膜形成后将掩模板以150°C以上的温度进行加热处理时，如图5B所示，存在使在掩模板用透明基板5A上形成的图案形成用薄膜为多层，例如薄膜11为具有压缩应力的层，薄膜12为具有拉伸应力的层，对它们进行积层可以将各层11、12的膜应力抵消的情形。在以下表示的实施例中，对前者(加热处理)的情况进行说明。(G)抗蚀剂膜形成工序(S7)接着，在掩模板的上述图案形成用薄膜11的表面上涂布抗蚀剂，然后进行加热处理而形成抗蚀剂膜。抗蚀剂优选能够形成微细图案的电子线描画曝光用类型，特别优选化学放大型。从上述(A)透光性基板的准备工序到(E)薄膜形成工序(根据需要可以直到 (F)膜应力控制工序)或者直到(G)抗蚀剂膜形成工序是掩模板的制造方法。(H)转印用掩模的制造工序(S8)对掩模板上的抗蚀剂膜上描画规定的图案并对该图案进行显影处理，形成抗蚀剂图案。接着，掩蔽该抗蚀剂图案，对图案形成用薄膜11进行蚀刻，形成转印图案(掩模图案)。最后，除去上述抗蚀剂图案，获得在掩模板用基板5A上形成了转印图案的转印用掩模 (曝光用掩模)。(I)半导体器件的制造工序将得到的转印用掩模安置(夹装)在曝光装置的掩模载台上，使用该转印用掩模， 将ArF准分子激光器作为曝光光，使用光刻技术将转印用掩模的转印图案转印到在半导体基板上形成的抗蚀剂膜上，在该半导体基板上形成所需的电路图案，制造半导体器件。在上述的掩模板用基板的制造方法中，将在(B)形状测定工序中测定透光性基板 5的夹装前主表面形状得到的内容全部经(C)模拟工序算出夹装后主表面形状。在该制造方法的情况下，只要按照夹装后主表面形状算出的主表面的平坦度在规格的范围内，则即使按照夹装前主表面形状算出的主表面的平坦度并非良好也可以选定为掩模板用基板。通过该制造方法，能够获得制造成品率大幅改善这样大的效果。但是，夹装前主表面的平坦度并非良好而夹装后平坦度处于规格范围内的变好的透光性基板，具有在夹装前后主表面形状变化大的特性。在使用主表面形状变化大的透光性基板制造的转印用掩模中，通过图案形成用薄膜形成的转印图案夹装前后在X-Y平面上的移动量比较大。在用于比采用液浸曝光技术的DRAM hp45等级微细的图案的转印用掩模的掩模板用基板的情况下，如果夹装前后的转印图案的移动量(位置偏移)大则对转印精度影响大，因而不优选。特别是在用于采用双重图形技术的转印用掩模的掩模板用基板的情况下，转印图案的位置精度严格，转印图案的移动量(位置偏移)大就特别成问题。在这样一些对转印图案的位置偏移要求严格的情况下，优选在⑶形状测定工序中测定夹装前主表面形状后，算出夹装前主表面形状的规定区域内的平坦度，仅选定该算出的平坦度为规定值以下者，向后续工序即(C)模拟工序供给。算出夹装前主表面形状的平坦度的规定区域，可以与算出夹装后主表面形状的平坦度的算出区域相同，但是优选保证比其更宽的区域。在透光性基板的尺寸为152mmX 152mm的情况下，在以基板主表面的中心为基准的132mmX 132mm的正方形状的区域保证平坦度即可，优选在142mmX 142mm的正方形状的区域保证平坦度。平坦度的规定值，在用于比采用液浸曝光技术的DRAM hp45等级微细的图案的转印用掩模的掩模板用基板的情况下，优选为0.4μπι以下。并且，在用于采用双重图形技术的转印用掩模的掩模板用基板的情况下，优选为0. 3μπι。接着参照附图对本发明的第二实施方式进行说明。
图6为表示包含第二实施方式的掩模板的制造方法的转印用掩模的制造工序的流程图。该转印用掩模的制造方法具有到透光性基板的准备工序(S21)、薄膜形成工序 (S22)、形状测定工序(SM)、模拟工序(S25)、选定工序(S^O为止的工序。接着，使用制造的掩模板，通过抗蚀剂膜形成工序(S28)和转印用掩模的制造工序(S^)，制造转印用掩模。并且，当在透光性基板上形成的图案形成薄膜上存在有助于透光性基板的变形的膜应力时，为了降低该膜应力，也可以设置膜应力控制工序(S2!3)。并且，掩模板的制造工序中有时也会包含抗蚀剂膜形成工序(S28)。对于上述各工序，以与上述图1的流程图不同的部分为中心依次进行说明。并且，没有特别说明的事项则与上述第一实施方式相同。在该第二实施方式中，最初，按照与第一实施方式的透光性基板的准备工序(Si) 相同的顺序进行透光性基板的准备工序(S21)，准备透光性基板1。接着，按照与第一实施方式的薄膜形成工序(SO同样的顺序进行薄膜形成工序(S22)，准备在透光性基板5的主表面1上形成了图案形成用薄膜11的掩模板14(从透光性基板的准备工序(S21)到薄膜形成工序(S22)相当于掩模板准备工序)。在必要情况下，按照与第一实施方式的膜应力控制工序(S6)相同的顺序进行膜应力控制工序(S23)，降低图案形成用薄膜的应力。图案形成用薄膜11的膜应力，主表面1的膜形成前后的变化量的绝对值，按照TIRCTotal Indicated Reading)至少需要控制为0. 1 μ m以下，优选为不到0. 1 μ m，理想是在50nm以下。接着，对掩模板14，按照与第一实施方式的形状测定工序(S》相同的顺序进行形状测定工序(SM)，取得掩模板14的主表面在掩模载台上载置之前的主表面形状即夹装前的主表面形状。这里，通过平坦度测定装置取得的掩模板的夹装前的主表面形状，是在透光性基板5的主表面1上形成的图案形成用薄膜11的表面形状。但是，通过溅射法成膜的图案形成用薄膜11的膜厚分布非常高。并且，图案形成用薄膜11的膜应力被控制为非常低。 因此，图案形成用薄膜11的表面形状，即使与透光性基板5的主表面1的夹装前主表面形状等价也不会实质地影响模拟精度。接着，使用得到的掩模板14的夹装前的主表面形状，按照与第一实施方式的模拟工序(S； )相同的顺序，进行模拟工序(S25)，取得掩模板14的夹装后的主表面形状。在该模拟工序(S25)中使用的挠曲微分方程式与透光性基板有关。但是，相对于透光性基板的厚度约6mm的情况，图案形成用薄膜的膜厚为IOOnm以下，对断面2次弯矩等的影响非常小。并且，图案形成用薄膜的膜应力被控制为非常低。因此，即使通过基于和透光性基板有关的挠曲微分方程式的模拟算出掩模板14的夹装后的主表面形状，也不会实质地影响模拟精度。并且，这里得到的掩模板14的夹装后的主表面形状，可以与透光性基板的夹装后主表面形状等价。接着，使用得到的掩模板14的夹装后的主表面形状，按照与第一实施方式的选定工序(S4)相同的顺序，进行选定工序6 )，选定夹装后的主表面的算出区域内的平坦度为规定值以下的掩模板。这里，没有选定的掩模板，被送至再利用工序(S27)。在再利用工序(S27)中，根据该掩模板，区分为作为面向低等级的转印用掩模制作的掩模板进行选定的，剥离图案形成用薄膜11，再次向透光性基板的准备工序(S21)输送、或者进行废弃处理的等，分别进行处理。在选定工序(S26)中选定为满足规格的掩模板，按照与第一实施方式的抗蚀剂膜形成工序(S7)同样的顺序，进行抗蚀剂膜形成工序(S^)，形成抗蚀剂膜。从以上的透光性基板的准备工序(S21)到选定工序(S26)或者直到抗蚀剂膜形成工序(S28)是掩模板的制造方法。接着，对具有所得抗蚀剂膜的掩模板，按照与第一实施方式的转印用掩模的制造工序(S8)同样的顺序，进行转印用掩模的制造工序(S^)，得到转印用掩模(曝光用掩模)。并且，使用得到的转印用掩模，将ArF准分子激光器作为曝光光，使用光刻技术将转印用掩模的转印图案转印到在半导体基板(半导体晶片)上形成的抗蚀剂膜上。这样，在半导体基板上形成所需的电路图案，制造半导体器件。(实施例)以下用实施例具体地对包含掩模板用基板的制造工序、掩模板的制造工序的转印用掩模的制造工序进行说明。(I)透光性基板的准备工序对正方形的透光性基板(合成石英玻璃基板)的主表面进行精密研磨、洗净，准备 20 张透光性基板(约 l52mmX 152mmX6. 35mm)。(II)形状测定工序对上述20张透光性基板，使用利用光干涉计的平坦度测定装置(康宁TROPEL公司制造UltraFlat200M)，在透光性基板的主表面(形成图案形成用薄膜的主表面)的实测区域(148mmX 148mm)，对256X 256的各测定点取得夹装前主表面形状的信息(距离通过最小二乘法算出的焦平面(假想绝对平面)的高度信息)，与该测定的透光性基板(基板搬送用箱所附的条码)建立对应关系地保存于计算机(记录装置)。并且为了尽量抑制透光性基板因自重而产生的挠曲，在使透光性基板垂直或大致垂直立起的状态(独立状态)下测定平坦度。(III)模拟工序根据在形状测定工序中得到的夹装前主表面形状的信息和、曝光装置的掩模载台与透光性基板的主表面抵接的区域(从透光性基板的相对的两个端面起分别约 IOmmX 132mm的区域)的该掩模载台的形状信息，使用上述挠曲微分方程式对各测定点，通过模拟算出将在曝光装置上安置透光性基板时距离基准面的高度信息(夹装后主表面形状)。这里，为了检验本实施例的模拟精度而如下进行。首先，按照以往的挠曲微分方程式(不考虑扭弯变形量)进行夹装后主表面形状的模拟。接着，在与曝光装置的掩模载台相同构造的载台上实际地吸引夹装各透光性部件，通过平坦度测定装置对与上述相同的测定点实测夹装后主表面形状。并且，根据得到的各夹装后主表面形状，对132mmX104mm的内侧区域分别算出平坦度，分别算出根据本实施例的模拟的夹装后主表面形状算出的平坦度和根据实测的夹装后主表面形状算出的平坦度之差，以及根据以往的不考虑扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状算出的平坦度和根据实测的夹装后主表面形状算出的平坦度之差，进行比较。其结果如图7所示。在图7中，横轴为20张透光性基板的Lot编号，纵轴为平坦度或与实测值的平坦度之差。在图7中，□表示根据本实施例的考虑了扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状算出的平坦度。并且，Δ为根据本实施例的该夹装后主表面形状算出的平坦度和根据实测的夹装后主表面形状算出的平坦度之差，〇为根据以往的不考虑扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状算出的平坦度和根据实测的夹装后主表面形状算出的平坦度之差。在不考虑扭弯变形量的模拟的情况下，如图7的〇图形所示，根据夹装前主表面的形状，在夹装后的实测平坦度和模拟的算出平坦度之间差略大(士0.05 μ m以上)者产生多张。与此相对，如图7的Δ图形所示，在考虑了扭弯变形量的模拟的情况下，即使对任何夹装前主表面的形状，也能够在夹装后的实测平坦度和模拟的算出平坦度之间将差收敛在0. 03 μ m以内，能够精度良好地预测。接着，为了检验对主表面上的各测定点的模拟的预测精度而如下进行。最初，以实测的夹装后主表面形状为基准，将主表面上的各测定点的高度信息的差异定义为矢量差， 对考虑了扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状、不考虑扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状，分别算出矢量差。接着，对各测定点，在算出的各测定点的矢量差中将绝对值最大值定义为矢量最大差，对考虑了扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状、不考虑扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状，分别求出矢量最大差。其结果如图8所示。在图8中，▲为本实施例的考虑了扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状和实测的夹装后主表面形状的矢量最大差， 为以往不考虑扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状和实测的夹装后主表面形状的矢量最大差。在不考虑扭弯变形量的模拟的情况下，如图8 的 图形所示，矢量最大差相对于任意的透光性基板也为0. Iym以上，各测定点的移动量的预测难言充分。与此相对，在考虑了扭弯变形量的模拟的情况下，如图8的▲图形所示， 矢量最大差即使相对于任意的基板也收敛于0. 06 μ m以下，可以高精度地进行各测定点的移动量的预测。在图9中表示关于进行了上述检验的透光性基板中的1张(LotNo. 1)的详细结果。图9之(1)为独立地进行实际测定的夹装前主表面形状。(1)上部的图为透光性基板的等高线图，横轴为X方向而纵轴为Y方向(掩模载台的长度方向)。相同浓度的部分表示高度0.02ym以内的部分。在等高线图中，线密集的部分表示透明基板表面的高度变化大的位置。相反地线不密的部分表示高度变化小的平坦部分。(1)下部的图表为表示通过透光性基板的中心而沿着X方向和Y方向的方向上的透光性基板表面的高度变化的中心断面图表。纵轴表示高度(μ m)，横轴表示基板的位置(mm)。在图表中，(a)的线表示X方向的高度变化，(b)的线表示Y方向的高度变化。图9( 是关于通过考虑了扭弯变形量的模拟算出的夹装后主表面形状，同样地表示等高线图和中心断面图表的图。图9(3)是关于通过不考虑扭弯变形量的模拟算出的夹装后主表面形状，同样地表示等高线图和中心断面图表的图。对于132mmX104mm的内侧区域的平坦度，在夹装前主表面形状中为0. 144 μ m，在实测的夹装后主表面形状中为 0. 100 μ m，在考虑了扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状中为0. 097 μ m，在不考虑扭弯变形量的模拟的夹装后主表面形状中为0. 102μπι，在全部模拟中都可以高精度地预测。但是，关于矢量最大差，在考虑了扭弯变形量的模拟中为0. 04 μ m，与此相对在不考虑扭弯变形量的模拟中为0. Iym以上时，预测精度会产生较大的偏差。对两者的等高线图进行比较也可以明了预测结果存在差异。根据以上结果，本实施例的模拟与实测的差小，因而可以说能够高精度地进行预测。并且，本实施例的模拟所需的时间与以往不考虑扭弯变形量的模拟所需时间相差不大，生产率和基于有限元法的模拟相比也非常良好。(IV)选定工序
根据上述的模拟结果，求出包含转印用掩模的转印区域的算出区域 (132mmX 132mm)距离基准面的最大值与最小值之差，算出该规定区域的平坦度。其结果，选定平坦度为阈值0. 12ym(132mmX132mm)以下的透光性基板(16张为合格品)，将该透光性基板用作掩模板用基板。(V)薄膜形成工序对选定的掩模板用基板，形成在主表面上具有遮光层和表面反射防止层的遮光膜 (图案形成用薄膜)。在单张式DC磁控溅射装置内设置透光性基板，溅射靶使用钼(Mo)与硅(Si)的混合靶(原子％比Mo Si = 21 79)，在氩气与氮气的混合气体环境中，形成MoSiN膜。 其次，溅射靶使用钼(Mo)与硅(Si)的混合靶(原子％比Mo Si = 4 96)，在氩气、氮气、氧气、氦气的混合气体环境中，形成MoSiON膜。根据以上，形成由膜厚50nm的MoSiN膜 (膜组成比Mo :14. 7原子％，Si :56. 2原子％，N :29. 1原子％ )的遮光层和膜厚IOnm的 MoSiON(膜组成比Mo :2. 6原子％，Si :57. 1原子％，0 :15. 9原子％，N :24. 4原子％ )的表面反射防止层的2层积层构造的MoSi系材料构成的遮光膜。并且，遮光膜的各层的元素分析，使用卢瑟福背散射分析法。该遮光膜的光学浓度(OD)，相对于ArF准分子激光器的曝光光的波长为3.0。(VI)膜应力控制工序对形成了遮光膜的掩模板用基板，以450°C进行30分钟加热处理(退火处理)，进行降低遮光膜的膜应力的处理，实质地使上述遮光膜的膜应力为零。(VII)薄膜(蚀刻掩模用膜)形成工序对降低了遮光膜的膜应力的掩模板用基板，在遮光膜上形成蚀刻掩模用膜(溅射形成用薄膜)。在单张式DC磁控溅射装置内设置透光性基板，溅射靶使用铬(Cr)，在氩气、二氧化碳气、氮气、氦气的混合气体环境中，作为蚀刻掩模用膜将CrOCN膜形成为膜厚lOnm。(VIII)膜应力控制工序对形成了蚀刻掩模的掩模板用基板，以比遮光膜的退火处理低的温度进行加热处理(退火处理)，从而进行降低蚀刻掩模用膜的膜应力的处理。并且，进行规定的洗净，制造出掩模板。(IX)抗蚀剂膜形成工序在制造出的掩模板的蚀刻掩模用膜上通过旋涂法形成抗蚀剂膜(电子线描画曝光用化学放大型抗蚀剂富士胶片电子材料公司制造的PRL009)，进行预焙处理形成膜厚 IOOnm的抗蚀剂膜，获得带有抗蚀剂膜的掩模板。(X)转印用掩模(组)的制造工序使用双重图形技术，将相当于DRAM hp32nm等级的微细/高密度的一个设计图案分割为2个比较疏的设计图案。从制造的带有抗蚀剂膜的掩模板(以下称为掩模板)选择 2张，决定在各个遮光膜上形成的设计图案。下载与掩模板(透光性基板)建立对应关系地保管于服务器的各掩模板的夹装前主表面形状，以及夹装后主表面形状相关的信息。根据下载的信息算出与夹装前后的主表面形状变化相伴的掩模板的遮光膜的移动倾向，以此为基础修正各设计图案。对先前决定了已修正的各设计图案的掩模板的抗蚀剂膜进行基于电子线描画的曝光，进行规定的显影/洗净处理，形成具有转印图案的抗蚀剂图案。将抗蚀剂图案作为掩模，用氯气和氧气的混合气对蚀刻掩模用膜进行干蚀刻，将转印图案转印到蚀刻掩模用膜上。接着，将蚀刻掩模用膜作为掩模，对遮光膜进行干蚀刻形成转印图案。此时，作为蚀刻气体，使用SF4和He的混合气。最后，通过基于氯气和氧气的混合气的干蚀刻将蚀刻掩模用膜剥离，实施规定的洗净处理，制作出双重图形用的2张转印用掩模(组)。(IX)半导体器件的制造工序使用制作的2张转印用掩模(组)，进行基于双重图形技术(双重曝光技术)的半导体器件的制造。将第一张转印用掩模安置(吸引夹装)在曝光装置的掩模载台上，通过 AfF曝光光在半导体基板上的抗蚀剂膜上进行第一个转印图案的曝光转印。接着，将第二张转印用掩模安置(吸引)夹装在曝光装置的掩模载台上，通过ArF曝光光在半导体基板上与先前基本相同的抗蚀剂膜上进行第二个转印图案的曝光转印。由此，在半导体基板上的抗蚀剂膜上进行与DRAM hp32nm等级相当的1个微细/高密度的转印图案的曝光转印。在半导体基板上的抗蚀剂膜上进行规定的显影，在处于抗蚀剂膜的图案之下薄膜上通过干蚀刻转印电路图案。检查转印后的电路图案时，可以确认没有短路或断线部位，能够正常地转印。即可证明，能够形成与转印用掩模夹装在掩模载台上时的主表面形状的变化对应的转印图案，并且对透光性基板的模拟的精度足够高。使用同样地制作的其它转印用掩模组，在半导体基板上依次形成电路图案的积层构造，做成半导体器件。对得到的半导体器件进行检查的结果是可以确认该半导体器件正常工作。以上参照附图对本发明的实施例进行了说明，但是本发明不限于该实施例。例如， 透光性基板的尺寸即使为约152mmX约152mmX6. 35mm以外的尺寸，也能够获得与实施例同样的效果。本领域技术人员可以在权利要求的范围内实施各种变形例或修正例，这些实施也属于本发明技术范围。
权利要求
1.一种掩模板用基板的制造方法，其特征在于，包含 准备主表面进行了精密研磨的透光性基板的工序；测定上述主表面的实测区域内的夹装前主表面形状的形状测定工序； 通过模拟得到将上述透光性基板夹装在曝光装置的掩模载台上时夹装后主表面形状的模拟工序；将根据上述夹装后主表面形状求得的算出区域内的平坦度为规定值以下者选定为掩模板用基板的选定工序， 上述模拟工序，包括算出将上述透光性基板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述透光性基板夹装在掩模载台上时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(C) 主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状。
2.根据权利要求1所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述形状测定工序包含将测定的透光性基板和夹装前主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序，上述模拟工序包含将模拟的透光性基板和夹装后主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序。
3.根据权利要求1所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装上述透光性基板的区域的区域。
4.根据权利要求3所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。
5.根据权利要求1所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述算出区域是以透光性基板的中心为基准的边长132mm的正方形内的区域。
6.根据权利要求1所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述平坦度的规定值为 0. 24μ 0
7.根据权利要求1所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，还包括选定根据上述夹装前主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0.4μπ 以下的透光性基板的工序。
8.一种掩模板的制造方法，其特征在于，包含在通过权利要求1所述的掩模板用基板的制造方法制造的掩模板用基板的上述主表面上，形成图案形成用薄膜的薄膜形成工序。
9.一种转印用掩模的制造方法，其特征在于，包含在通过权利要求8所述的掩模板的制造方法制造的掩模板的图案形成用薄膜上形成转印图案的工序。
10.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，使用通过权利要求9所述的转印用掩模的制造方法制造的转印用掩模，在半导体晶片上形成电路图案。
11.一种掩模板用基板的制造方法，其特征在于，包含 准备主表面进行了精密研磨的透光性基板的工序；测定上述主表面的实测区域内的夹装前主表面形状，将该测定的透光性基板和上述夹装前主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的形状测定工序；通过模拟得到将上述透光性基板夹装在曝光装置的掩模载台上时夹装后主表面形状的模拟工序，上述模拟工序，包括算出将上述透光性基板载置于掩模载台时的主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述透光性基板夹装在掩模载台上时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(C) 主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状，将该模拟的透光性基板和上述夹装后主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置。
12.根据权利要求11所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装上述透光性基板的区域的区域。
13.根据权利要求12所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。
14.根据权利要求11所述的掩模板用基板的制造方法，其特征在于，还包括 选定根据上述夹装前主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0.4μπι以下的透光性基板的工序。
15.一种掩模板的制造方法，其特征在于，包含在通过权利要求11所述的掩模板用基板的制造方法制造的掩模板用基板的上述主表面上，形成图案形成用薄膜的薄膜形成工序。
16.一种转印用掩模的制造方法，其特征在于，包含在通过权利要求15所述的掩模板的制造方法制造的掩模板的图案形成用薄膜上形成转印图案的工序。
17.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，使用通过权利要求16所述的转印用掩模的制造方法制造的转印用掩模，在半导体晶片上形成电路图案。
18.—种掩模板的制造方法，其特征在于，包含准备在透光性基板的主表面上具有图案形成用的薄膜的掩模板的工序； 测定上述掩模板的主表面的实测区域内的夹装前的主表面形状的形状测定工序； 通过模拟得到将上述掩模板夹装在曝光装置的掩模载台上时夹装后的主表面形状的模拟工序；选定根据上述夹装后的主表面形状求得的算出区域内的平坦度为规定值以下者的选定工序，上述模拟工序，包括算出将上述掩模板载置于掩模载台时的主表面因重力而产生的变形量即重力变形量；分别算出将上述掩模板夹装在掩模载台上时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(c)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前的主表面形状叠加而算出夹装后的主表面形状。
19.根据权利要求18所述的掩模板的制造方法，其特征在于，上述形状测定工序包含将测定的掩模板和夹装前的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序，上述模拟工序包含将模拟的掩模板和夹装后的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序。
20.根据权利要求18所述的掩模板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装掩模板的区域的区域。
21.根据权利要求20所述的掩模板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。
22.根据权利要求18所述的掩模板的制造方法，其特征在于，上述算出区域是以掩模板的中心为基准的边长132mm的正方形内内的区域。
23.根据权利要求18所述的掩模板的制造方法，其特征在于， 上述平坦度的规定值为0. 24 μ m。
24.根据权利要求18所述的掩模板的制造方法，其特征在于，还包括选定根据上述夹装前的主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0. 4 μ m以下的掩模板的工序。
25.—种转印用掩模的制造方法，其特征在于，还包括在通过权利要求18所述的掩模板的制造方法制造的掩模板的图案形成用的薄膜上形成转印图案的工序。
26.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，使用通过权利要求25所述的转印用掩模的制造方法制造的转印用掩模，在半导体晶片上形成电路图案。
27.一种掩模板的制造方法，其特征在于，包含准备在透光性基板的主表面上具有图案形成用的薄膜的掩模板的工序； 测定上述掩模板的主表面的实测区域内的夹装前的主表面形状，将该测定的掩模板与上述夹装前的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的形状测定工序；通过模拟得到将上述掩模板夹装在曝光装置的掩模载台上时夹装后主表面形状的模拟工序，上述模拟工序，包括算出将上述掩模板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量； 分别算出将上述掩模板夹装在掩模载台上时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(C)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前的主表面形状叠加而算出夹装后的主表面形状，将该模拟的掩模板和上述夹装后的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置。
28.根据权利要求27所述的掩模板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装掩模板的区域的区域。
29.根据权利要求观所述的掩模板的制造方法，其特征在于，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。
30.根据权利要求27所述的掩模板的制造方法，其特征在于，还包括选定根据上述夹装前的主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0. 4 μ m以下的掩模板的工序。
31.一种转印用掩模的制造方法，其特征在于，包括在通过权利要求27所述的掩模板的制造方法制造的掩模板的图案形成用薄膜上形成转印图案的工序。
32.—种半导体器件的制造方法，其特征在于，使用通过权利要求31所述的转印用掩模的制造方法制造的转印用掩模，在半导体晶片上形成电路图案。
33.一种转印用掩模的制造方法，其特征在于，包含准备在透光性基板的主表面上具有图案形成用的薄膜的掩模板的工序； 测定上述掩模板的主表面的实测区域内的夹装前的主表面形状的形状测定工序； 通过模拟得到将上述掩模板夹装在曝光装置的掩模载台上时夹装后的主表面形状的模拟工序；选定根据上述夹装后的主表面形状求得的算出区域内的平坦度为规定值以下者的选定工序；在通过上述选定工序选定的掩模板的图案形成用的薄膜上形成转印图案的工序， 上述模拟工序，包括算出将上述掩模板载置于掩模载台时主表面因重力而产生的变形量即重力变形量； 分别算出将上述掩模板夹装在掩模载台上时(a)主表面的以掩模载台为支点的杠杆变形的杠杆变形量、(b)主表面的仿照掩模载台的形状的变形的仿照变形量以及(c)主表面的矫正扭弯的变形的扭弯变形量；以及向上述夹装前主表面形状叠加而算出夹装后主表面形状。
34.根据权利要求33所述的转印用掩模的制造方法，其特征在于，上述形状测定工序包含将测定的掩模板和夹装前的主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序，上述模拟工序包含将模拟的掩模板和夹装后主表面形状的信息建立对应关系地记录于记录装置的工序。
35.根据权利要求33所述的转印用掩模的制造方法，其特征在于，上述实测区域为包含在曝光装置的掩模载台上夹装掩模板的区域的区域。
36.根据权利要求35所述的转印用掩模的制造方法，其特征在于，上述实测区域为从透光性基板的倒角面除去超过Omm而在3mm以下的周缘部区域的区域。
37.根据权利要求33所述的转印用掩模的制造方法，其特征在于，上述算出区域是以掩模板的中心为基准的边长132mm的正方形内内的区域。
38.根据权利要求33所述的转印用掩模的制造方法，其特征在于，上述平坦度的规定值为 0. 24μ 0
39.根据权利要求33所述的转印用掩模的制造方法，其特征在于，还包括选定根据上述夹装前的主表面形状求出的规定区域内的平坦度为0. 4 μ m以下的掩模板的工序。
40.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，使用通过权利要求33所述的转印用掩模的制造方法制造的转印用掩模，在半导体晶片上形成电路图案。
全文摘要
本发明涉及掩模板用基板、掩模板、转印用掩模的制造方法。在模拟工序中，基于主表面形状的信息和掩模载台的形状信息，使用考虑了扭弯变形的挠曲微分方程式，模拟得到将透光性基板安置于曝光装置时的多个测定点的高度信息。基于进行该模拟所得的高度信息，在平坦度算出工序中，算出将透光性基板安置于曝光装置时的该透光性基板的平坦度。在选定工序中判定该平坦度是否符合规格，将平坦度符合规格的透光性基板用作掩模板用基板。
文档编号H01L21/027GK102169286SQ20111003262
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月27日 优先权日2010年1月29日
发明者田边胜 申请人:Hoya株式会社