光掩模坯料的制造方法及光掩模坯料的制作方法

光掩模坯料的制造方法及光掩模坯料的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种光掩模坯料的制造方法及光掩模坯料，提高构成光掩模坯料的光学膜的特性的面内均一性。在腔室(50)内将在主面形成有光学膜(20)的石英基板(10)载置于基座(30)上。在灯罩(90)内收纳有闪光灯(60)，闪光通过2个石英板(70a、70b)而向光学膜(20)照射。在2个石英板(70a、70b)中的石英板(70b)的表面形成有透射率调整区域(80)，向光学膜(20)照射的光量在面内具有分布。如果对光学膜(20)照射闪光，则该光学膜(20)的光学特性依赖于接受到的照射能量而变化，因此，例如在成膜后的光学膜的特性在面内具有不均一分布的情况下，如果向光学膜照射具有消除这些的照射能量分布的闪光，则可以提高光学膜的特性的面内均一性。
【专利说明】光掩模坯料的制造方法及光掩模坯料

【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于提高形成于光掩模坯料的光学膜的光学特性的面内均一性的技 术。

【背景技术】
[0002] 伴随半导体集成电路的高集成化，形成于光掩模的图案也要求更微细化和高精度 化。随之，用于光刻技术的曝光光的用于析像度提高的短波长化得到进展。具体而言，从紫 外线光源即g线（波长λ = 436nm)、i线（λ = 365nm)向远紫外线光源即KrF线（λ = 248nm)、ArF 线（λ = 193nm)短波长化。
[0003] 另外，为了应对图案的微细化和高精度化，也应用有浸液技术、析像度提高技术 (RET 〖resolution enhancement technology)，还有双重曝光（双重图案光刻）等技术。
[0004] 但是，随着曝光光的短波长化，焦点深度（D0F)变浅，因而易发生图案转印时的焦 点错误，成为使制造成品率降低的原因。
[0005] 作为改善这种焦点深度的方法之一存在有相移法。在相移法中，使用相移掩模，以 彼此相邻的图案的相位呈大致180°不同的方式进行图案形成。相移法中，通过了形成有 相移膜的区域的光和通过了不存在相移膜的区域的光在边界部分发生干涉，在该区域得到 显示急剧的变化的光强度分布，其结果，像对比度提高。此外，作为相移掩模，存在有利文森 (Levenson)型及半色调型等。
[0006] 作为半色调型相移掩模，提案有具有由氧化硅钥（MoSiO)、氮氧化硅钥（MoSiON) 构成的相移膜的掩模等（例如，参照专利文献1)。另外，还提案有含铬的相移膜、含钽的相 移膜（专利文献2及专利文献3)。
[0007] 这种相移掩模通过平版印刷进行图案形成而制作相移掩模坯料。例如，在半色调 相移掩模的情况，使用在透明基板上按顺序形成有半色调相移膜、遮光膜（Cr膜等）的光掩 模坯料。
[0008] 在该光掩模坯料上涂敷抗蚀剂，利用电子线或紫外线使希望的部分的抗蚀剂感光 后，使其显影，对抗蚀剂进行构图。而且，将构图的抗蚀剂膜作为掩模使用，通过蚀刻去除遮 光膜和相移膜后，如果剥离抗蚀剂膜和遮光膜，则得到半色调相移掩模。
[0009] 此外，要制作层叠有多层的构造的器件，虽然使用多个光掩模，但该情况下，需要 高精度的重叠。另外，在将配置计划分割成两个（或两个以上）光掩模而进行曝光的新技 术即双重构图中，要求更高精度的重叠。
[0010] 但是，在光掩模坯料的状态下已经在形成于基板上的薄膜上产生应力的情况下， 在用于图案形成的抗蚀剂涂敷、曝光、显影、蚀刻、抗蚀剂剥离的各工序中部分开放膜应力， 在最终得到的光掩模本身产生"变形"。如果有这种变形，则光掩模的重叠精度降低，成为不 良的原因。
[0011] 这种"变形"的水平依赖于所形成的图案和膜应力的大小，在光掩模的制造工艺中 控制"变形"的水平极困难。
[0012] 不过，如果在各薄膜的应力大致为零的条件下进行薄膜形成，则就不会产生这种 问题，但找到用于确保作为光学膜的薄膜应具备的诸特性的成膜条件同时也是用于形成低 应力的薄膜的条件的这种制造工艺条件极难，事实上不可能。因此，需要将在可确保薄膜的 诸特性的条件下成膜的工序、和实现薄膜的低应力化的工序作为独立的另一工序。
[0013] 通常，在光掩模坯料中，相移膜等薄膜通过溅射法成膜，但在其成膜工艺中，在膜 中产生应力，因该应力而基板本身变形，光掩模坯料发生翘曲。作为该问题的解决方法，公 开有如下技术，以规定的能量密度向相移膜等光吸收性的薄膜照射来自闪光灯的光，控制 膜应力，由此降低光掩模坯料的翘曲（专利文献4)。
[0014] 考虑到，如果闪光照射半色调相移膜等光吸收性膜，则因该照射光的吸收、急剧的 温度变化等，膜组成、原子的结合状态等发生变化，光学特性变化，并且产生应力缓和。
[0015] 现有技术文献
[0016] 专利文献
[0017] 专利文献1 :日本特开平7 - 140635号公报
[0018] 专利文献2 :日本特开平9 - 244212号公报
[0019] 专利文献3 :日本特开2001 - 312043号公报
[0020] 专利文献4 :日本特开2004 - 199035号公报
[0021] 专利文献5 :日本特开2007 - 114681号公报
[0022] 发明所要解决的课题
[0023] 作为用于薄膜的应力缓和的来自外部的能量赋予单元也考虑有加热板、加热器、 卤素灯、红外灯、炉子等，根据这些方法，产生能量赋予造成的基板温度的上升而给予基板 自身损伤、或因处理时间增长而生产性降低这种问题，因此，专利文献4的闪光灯的光照射 优异。
[0024] 但是，当使用闪光灯进行光照射时，虽然改善应力，但因为闪光灯照射装置的构造 及被照射的基板的形状，形成于基板上的光学膜的外周区域和中央区域的光的吸收量产生 差异，存在光学膜的光学特性在面内产生偏差这种问题。改善这个的是专利文献5公开的 技术。
[0025] 但是，根据涉及2011年的ITRS的光刻法的负载图，要求进一步提高光学膜特性的 面内均一性。


【发明内容】

[0026] 本发明是鉴于这种要求而创立的，其目的在于提供一种进一步提高在形成于用于 光掩模的制造的坯料（光掩模坯料）的光学膜，特别是半色调相移膜的面内的光学的特性 的均一性的技术。
[0027] 用于解决课题的技术方案
[0028] 为了解决上述的课题，本发明提供一种光掩模坯料的制造方法，其特征在于，具 备：在相对于曝光光透明的石英基板上形成光学膜的第一步骤；及向所述光学膜照射闪光 灯光的第二步骤，闪光灯光向所述光学膜的照射经由形成有相对于该闪光灯光的透射率不 同的区域的石英板而进行。
[0029] 例如，所述石英板在其表面具有遮光性膜，该遮光性膜的厚度对应于所述透射率 不同的区域而不同。
[0030] 该情况下，也可以为如下方式，即，所述第二步骤具备如下所述的辅助步骤，在第 二石英板的整个面成膜有遮光性膜后，对该第二石英板照射具有平面内强度分布的闪光， 通过与该闪光的照射强度对应的所述遮光性膜的升华而附着于透明的石英板上，由此在该 透明的石英板上与所述透射率不同的区域相对应地，在所述石英板上形成厚度不同的所述 遮光性膜。
[0031] 此外，在形成石英板后，使用它向所述光学膜照射闪光灯光，因此，不需要该辅助 步骤。
[0032] 另外，也可以为如下方式，S卩，所述石英板是对成膜有遮光性膜的基板照射闪光并 通过所述遮光性膜的升华而使遮光性膜附着于透明的石英板上而形成的石英板。
[0033] 另外，例如所述石英板中，与所述透射率不同的区域相对应而使所述石英板的表 面的粗糙度不同。
[0034] 也可以为如下方式，即，还具备在所述闪光灯光照射后的所述光学膜上层叠一层 以上的膜的第三步骤。
[0035] 另外，所述一层以上的膜选自与所述光学膜不同的其它的光学膜、功能性膜。
[0036] 所述光学膜例如是半色调相移膜。
[0037] 所述其它的光学膜例如是遮光性膜、防反射膜。
[0038] 所述功能性膜例如是蚀刻抑制膜、蚀刻掩模膜。
[0039] 此外，所述功能性膜也可以具有作为光学膜的特性，该情况下，需要通过与具有相 同的特性的光学膜保持均衡来调整所述特性。
[0040] 本发明的光掩模坯料通过上述的方法制造。
[0041] 发明效果
[0042] 根据本发明，可以进一步提高构成用于光掩模的制造的光掩模坯料的光学膜的光 学特性的面内均一性。

【专利附图】

【附图说明】
[0043] 图1是用于说明本发明所使用的闪光照射装置的构成例的概略图；
[0044] 图2是用于概念性地说明通过闪光照射实现光学膜的光学特性的面内均一化的 图；
[0045] 图3是表示在图1所示的闪光灯光的照射系统中使用未形成透射率不同的区域的 石英板的情况的闪光照射装置的构成例的图；
[0046] 图4是用于说明在主面形成有光学膜的基板的外周缘部的情况的图；
[0047] 图5是用于说明收容于在基座设置的凹部的状态的石英基板的外周缘部的情况 的图；
[0048] 图6是用于说明光学膜受到过度照射的区域的图；
[0049] 图7是通过例示说明形成于图1所示的石英板的透射率不同的区域（透射率调整 区域）的图；
[0050] 图8是汇总了研究使用本发明的闪光照射装置照射处理来自氙闪光灯的闪光的 半色调相移膜的透射率和距基板中心的距离（对角线方向）的关系的结果的图表。
[0051] 标号说明
[0052] 10 基板
[0053] 11倒角部
[0054] 20光学膜
[0055] 30 基座
[0056] 40加热器
[0057] 50 腔室
[0058] 60 闪光灯
[0059] 7〇a、7〇b、7〇c 石英板
[0060] 80透射率调整区域
[0061] 90 灯罩
[0062] 100闪光照射装置

【具体实施方式】
[0063] 以下，参照附图，对用于实施本发明的方式进行说明。
[0064] 图1是用于说明本发明所使用的闪光照射装置100的构成例的概略图。
[0065] 在腔室50内，将在主面形成有光学膜20的石英基板10载置于基座30上。该基 座30可由设置于下方的加热器40加热。
[0066] 在灯罩90内例如收纳有氙灯等闪光灯60，在该图所示的例子中，闪光通过2个石 英板70a、70b而向光学膜20照射。在2个石英板70a、70b中的石英板70b的表面形成有 对于闪光灯光的透射率不同的区域（透射率调整区域）80。此外，灯罩90内被密闭，防止来 自周围的污染。
[0067] 另外，腔室50内优选形成对形成于相对曝光光透明的石英基板10的光学膜20进 行闪光照射处理时的氛围。例如，设为大气压下、氮氛围下，在氮中控制添加氧的氛围下或 真空氛围下等。
[0068] 在腔室50内处于大气压下、在氮中控制添加氧的氛围下的情况下，在闪光照射处 理时光学膜20的表面被氧化，其结果是光学膜20的耐药性提高。
[0069] 另一方面，腔室50内处于氮氛围下、真空氛围下的情况下，在闪光照射处理时光 学膜20的表面没有被氧化，其结果是易控制光学膜20的光学特性。
[0070] 从无缺陷的光掩模坯料的制造观点来看，优选腔室50内处于真空氛围下。这是因 为，如果腔室50内处于真空氛围下，则就不会发生腔室50内的气体膨胀造成的冲击，不会 担心在腔室内50的粒子的产生、堆积的粒子的飞扬。
[0071] 本发明中，使用这种结构的闪光照射装置100,对光学膜20进行闪光照射，但由于 闪光灯光对光学膜20的照射经由形成有相对于闪光灯光的透射率不同的区域80的石英板 70b，所以对光学膜20照射的光量在面内具有分布。
[0072] 如果对光学膜20照射闪光，则由于该光学膜20的光学特性依赖于受到的照射能 量而变化，所以在成膜后的光学膜具有在面内不均一的分布的情况下，只要对光学膜照射 具有消除这些的照射能量分布的闪光，则就可以提高光学膜的特性的面内均一性。
[0073] 图2是用于概念性说明通过闪光照射实现光学膜20的光学特性的面内均一化的 图。
[0074] 图2 (A)是概念性表示光学膜20成膜后的光学特性（在此是对曝光光的相移量） 的分布的情况的图，是将成膜光学膜后的测定值建立映射而成的图，从左上朝向右下，相移 量减小。
[0075] 在如果照射闪光则相移量提高的情况下，为了在面内使上述光学特性的分布均 一，只要在从左上朝向右下而照射量增大的条件下照射闪光即可。
[0076] 图2 (B)是概念性表示作为这种条件的情况下的光学膜20上的闪光照射量的分布 的情况的图，从左上朝向右下而照射量增大。
[0077] 图2(C)是概念性表示在上述条件下对光学膜20闪光照射后的光学特性（相移 量）的面内分布的情况的图，通过上述条件下的闪光照射，实现光学特性的均一性。另外， 通过该闪光照射，也缓和光学膜20内的应力。
[0078] 本发明利用这种机理，缓和光学膜20内的应力，并且提高光学特性的均一性。
[0079] S卩，本发明的光掩模坯料的制造方法中，在对形成于相对于曝光光透明的石英基 板10的光学膜20照射闪光灯光时，使用形成有相对于闪光灯光的透射率不同的区域80的 石英板70b。对光学膜20照射的闪光具有与形成于石英板70b的透射率不同的区域80对 应的面内强度分布，因此，光学膜20具有的光学特性在面内均一化。
[0080] 另一方面，即使成膜后的光学膜的光学特性均一，在用于该光学膜的应力缓和的 闪光未以实质上均一的能量强度对光学膜照射的情况下，闪光照射后的光学膜的面内均一 性也会恶化。
[0081] 图3是表示在图1所示的闪光灯光的照射系统中使用未形成透射率不同的区域80 的石英板70c的情况下的闪光照射装置的构成例的图。
[0082] 石英板70a和70c均是整个面透明（透射率均一）的，因此，对光学膜20照射的 光量在照射面内均一。
[0083] 但是，如果进行这种闪光照射，则反之有时会使光学膜20的特性的面内均一性恶 化。
[0084] 在基座30设置有凹部，石英基板10收容于该凹部内。
[0085] 图4是用于说明将在主面形成有光学膜20的基板10载置于由合成石英玻璃等材 质构成的基座30上的状态的基板10的外周缘部的情况的图。该基板10是相对于用于曝 光的光透明的基板（透明基板），且相对于闪光的到达波长区域200nm?llOOnm也透明。 其形状为方形，由石英（例如合成石英玻璃）构成，端部从防止裂纹等理由出发而设有倒角 部11。此外，基板10也可以由氟化钙等材质构成。
[0086] 在该图所示的例子中，光学膜20形成于距基板外端部距离为a的内侧的区域的整 个面。另外，基板10的倒角部11从外端部向内侧以〇· 2mm?1mm左右形成宽度b。
[0087] 光学膜20相对于闪光的到达波长区域200nm?llOOnm为半透明，在作为光掩模 的情况下，光学膜20的透射率相对于曝光光为5?15%是适当的，更优选为5?10%。
[0088] 如果相对于曝光光的透射率比15%高，则利用闪光缓和光学膜20的应力所需的 闪光的照射能量增大，工序变得复杂。另一方面，在相对于曝光光的透射率比5%还低的情 况下，光学膜20过度地吸收闪光，可能直至膜本身破坏。
[0089] 该光学膜20是构成光掩模的膜，例如是半色调相移膜。作为半色调相移膜，有非 晶硅膜、含有氧、氮、碳等的金属化合物膜等，特别是由单层或多层构成含有硅和除硅以外 的金属、选自氧、氮及碳的一种或二种以上的层的半色调相移膜的光学特性控制性优异。
[0090] 图5是用于说明在设于上述的基座30的凹部收容的状态的石英基板10的外周缘 部的情况的图。
[0091] 如图5所示，如果闪光（hv)从倒角部11入射，则该光由石英基板10的背面反射， 到达基板表面。这样的反射光向基板表面的到达位置也依赖于石英基板10的厚度，在本发 明者们的试验中，在6英寸的四方的基板上，在厚度为0. 25英寸的情况下，与距基板端部大 致16. 5_左右内侧的位置对应。由于在这样的位置形成有光学膜20,所以形成于该位置的 光学膜从背面受到过度的光照射。
[0092] 如图5所示，基座30的壁面的深度配置成基板10的主面和基座30的上表面处于 相同的高度的位置。只要使基座30的壁面比这高，则就可以防止在腔室内从斜向入射到基 板的倒角部的光（hv)，但因为也遮蔽相对于光学膜20的外周直接入射的闪光，所以照射后 的光学特性分布不充分。
[0093] 图6是用于说明光学膜受到过度照射的区域的图，图中的点划线与受到过度的闪 光照射的区域对应，基板10端部附近区域的照射量增大，特别是在与虚线的交点相接的四 角的照射量过大。
[0094] 图7是这种情况下通过例示说明形成于图1所示的石英板70b的透射率不同的区 域（透射率调整区域）80的图。
[0095] 在石英板70b的表面形成有透射率不同的区域80,由于该区域80使闪光的透射率 降低，所以透过石英板70b的闪光的照射能量在光学膜20的外端部区域变低。
[0096] 通过对光学膜照射这种照射强度分布的闪光，能够对光学膜20照射实质上均一 的强度的闪光。
[0097] 闪光的适当的照射光量依赖于光学膜20的膜组成。例如，在光学膜20是钥硅系 的相移膜的情况下，该半色调相移膜根据作为哪种曝光光用的光掩模使用而其组成不同。
[0098] 通常，作为曝光光，使用KrF激光、ArF激光、F2激光，半色调相移膜要求的透射率 在200nm?1100nm的波长范围内以KrF用、ArF用、F 2用的顺序变高。而且，根据半色调相 移膜的膜质，光的吸收效率不同，因此，闪光照射的能量也需要以KrF用、ArF用、F 2用的顺 序提商。
[0099] 具体而言，就相对于KrF激光的波长（248nm)的光具有5?7%的透射率的相移膜 而言，闪光照射能量以热量计的测定值计形成为21. 5J/cm2以下的规定量。
[0100] 另外，就相对于ArF激光的波长（193nm)的光具有5?7%的透射率的相移膜而 言，闪光照射能量为32. 5J/cm2以下的规定量。
[0101] 此外，就相对于F2激光的波长（157nm)的光具有5?7%的透射率的相移膜而言， 闪光照射能量为41. 5J/cm2以下的规定量。
[0102] 如果用诺马尔斯基显微镜观察进行超过适当量的闪光照射的半色调相移膜，则在 图6所示的虚线的交点附近确认有膜的破坏，故而不予优选。在图7所示的例子中，以不产 生这种过度照射部的方式形成透射率不同的区域（透射率调整区域）80。
[0103] 另外，通过适当地调整闪光的照射能量，可以同时实现光学膜的应力缓和及光学 特性的面内均一性这两者。
[0104] 上述的形成有相对于闪光灯光的透射率不同的区域（透射率调整区域）80的石英 板70b通过在透明的石英板的表面的与上述透射率调整区域对应的部分以适当的厚度形 成遮光性膜等方法制作而成。即，在透明的石英板的表面形成遮光性膜，使该遮光性膜的厚 度与上述的透射率不同的区域相对应地不同。
[0105] 例如，在图3所示的闪光照射系统中，预先在石英基板10形成遮光性膜20,如果对 该遮光性膜20照射闪光，则如上所述，从石英基板10的倒角部11入射的闪光被石英基板 10的背面反射，到达基板表面，形成于该位置的光学膜20从背面受到过度的光照射。因此， 利用该现象，由过度的光照射的能量使遮光性膜20部分地升华，使它们附着于玻璃板70c 上。
[0106] 此时，以升华了的遮光性膜成分适量附着于石英板70c的表面的方式调整遮光性 膜20的膜厚及闪光的照射强度。形成于石英基板10的遮光性膜20的膜厚越厚，遮光性膜 20的升华量越多，附着于石英板70c的遮光性膜成分的量增加，透射率调整区域80的遮光 度变高。
[0107] 同样，如果将闪光的照射能量设定得较高，则遮光性膜20的升华量增多，附着于 石英板70c的遮光性膜成分的量增加，透射率调整区域80的遮光度变高。
[0108] 即，在石英板（石英基板）的整个面成膜了遮光性膜后，对该石英板照射具有平面 内强度分布的闪光，通过与该闪光的照射强度相对应的遮光性膜的升华而使其附着于石英 板上，在该石英板上与透射率不同的区域相对应地形成厚度不同的遮光性膜。
[0109] 在此，附着于石英板70c的遮光性膜成分，即形成于石英基板10的遮光性膜20优 选为用于光掩模坯料的光学膜，特别优选为实施用于应力缓和的闪光照射处理的光学膜。 [0110] 其理由是因为，上述遮光性膜20只要是使用于光掩模坯料的光学膜，就不会担心 进行用于光学膜的应力缓和及光学特性均一化的闪光照射时产生污染。
[0111] 另外，形成有相对于闪光灯光的透射率不同的区域（透射率调整区域）80的石英 板70b也能够通过使在透明的石英板的表面的与上述透射率调整区域对应的部分的表面 变得粗糙等方法而制作。即，通过喷砂等方法，使透明的石英板的表面的粗糙度与上述的透 射率不同的区域相对应地不同。如果是这种方法，则不需要担心上述污染的影响。
[0112] 此外，在同时进行实现光学膜的光学特性的面内均一化、缓和光学膜受到过度照 射的区域的情况下，只要使用叠加了相对于得到各自的效果的闪光灯光的透射率不同的区 域的石英板即可。
[0113] 光学膜20不需要在透明基板10的主面的整个面形成。例如，为了防止光学膜20 的端面受到机械性处理时的剥落，如图4所示，也可以从基板外端部至距离a不成膜。
[0114] 光学膜20例如是半色调相移膜。在将半色调相移膜作为通过单层或多层包含含 有娃和娃以外的金属、选自氧、氮及碳的一种或二种以上的层的膜的情况下，作为上述娃以 外的金属，可以例示W、Mo、Ti、Ta、Zr、Hf、Nb、V、Co、Cr或Ni等。特别是从闪光照射后的翘 曲的降低及耐药性提高这种观点来看，优选含Mo或以Mo为主成分。
[0115] 作为含Mo的半色调相移膜，存在有氧化硅钥（MoSiO)、氮化硅钥（MoSiN)、碳化硅 钥（MoSiC)、氮氧化娃钥（MoSiON)、碳氧化娃钥（MoSiOC)或碳氮化氧化娃钥（MoSiONC)等。 这种钥硅系的相移膜可以通过使用MoSi等作为靶材的反应性溅射法成膜。
[0116] 另外，也可以通过同时溅射成分不同的二种以上的MoSi靶材，层叠多层组成不同 的半色调相移膜。通过这种多层层叠，能够提高光学特性的控制性。
[0117] 作为成分不同的靶材，例如有Mo靶材和Si靶材的组合。在使用两种以上的靶材 的情况下，根据需要改变这些靶材的面积比，针对层叠的各层的每层调整各自的靶材电力， 且通过适宜调整反应性气体，可以得到由组成不同的多层构成的半色调相移膜。
[0118] 另外，对于半色调相移膜以外的其它光学膜，当然也可以利用与上述同样的方法 成膜。
[0119] 用于光学膜的应力缓和及光学特性均一化的闪光照射的能量（照射强度）根据成 膜后的光学膜20的光学特性的面内均一性的程度适当调整。在确认了成膜后的光学膜20 的光学特性的面内分布的情况下，照射消除它们的照射强度分布的闪光，减小照射后的光 学膜20的特性的面内分布。
[0120] 另一方面，在成膜后的光学膜20的光学特性的面内均一性非常高的情况下，只要 照射大致均一的照射强度分布的闪光即可。
[0121] 此外，根据需要，在上述的闪光灯光照射后的光学膜20上层叠与之不同的光学膜 (其它光学膜）（遮光膜、防反射膜、相移膜等）、功能性膜（蚀刻限制膜、蚀刻掩模膜等）而 制造光掩模坯料。
[0122] 这些膜可以根据用途进行组合。另外，功能性膜也可以同时具有光学膜的功能。
[0123] 通过这种方法，得到本发明的光掩模坯料。
[0124] (实施例）
[0125] 首先，在图3所示的闪光照射系统中，在一边为6英寸、厚度为0. 25英寸的方形的 石英基板10的主面上，作为光学膜20,以厚度50nm形成在光掩模坯料中具有遮光膜的功能 的铬氮化氧化物膜。
[0126] 接着，对成膜于石英基板10上的铬氮化氧化物膜20照射来自闪光灯60的闪光。 这时的照射能量为25. OJ/cm2。
[0127] 通过该闪光照射，铬氮化氧化物膜20的一部分升华，附着于透明的石英板70c。将 其作为上述石英板70b使用。
[0128] 在一边为6英寸、厚度为0. 25英寸的方形的石英基板10的主面上，将光学膜即由 MoSiON构成的半色调相移膜20通过反应性DC溅射成膜至膜厚760 A，形成光掩模坯料中 间体。此外，该半色调相移膜20相对于ArF受激准分子激光（193nm)的曝光光的相位差为 约180°，且透射率约5%，闪光照射前的面内分布充分低。
[0129] 使用图1所示的闪光照射装置100,将形成上述的半色调相移膜20的基板10载置 于基座30,加热至80°C，在该状态下经由石英板70a及70b照射氙闪光灯光。
[0130] 此外，为了进行比较，也制作了使经由石英板70a及70c照射氙闪光灯光以外的条 件相同的试料。
[0131] 图8是汇总了研究照射处理来自氙闪光灯的闪光的半色调相移膜的透射率和距 基板中心的距离（对角线方向）的关系的结果的图表。
[0132] 该图表示使用形成不透明区域且具有相对于闪光灯光的透射率不同的区域的石 英板70b的情况的结果（实施例）、使用相对于闪光灯光的透射率均一（整个面透明）的石 英板70c的情况的结果（比较例）。
[0133] 在使用本发明中采用的石英板、即具有相对于闪光灯光的透射率不同的区域的石 英板70b的情况下，在基板面内的闪光照射处理后的半色调相移膜的透射率的最大值和最 小值之差仅为0. 02%，显示面内的高均一性。
[0134] 与之相对，使用相对于闪光灯光的透射率均一（整个面透明）的石英板70c的情 况下的透射率的最大值和最小值之差为0. 05%，是实施例的值的2. 5倍。
[0135] 即，根据本发明，不但实现闪光照射引起的光学膜的应力缓和，也同时实现光学特 性的高的面内均一性。
[0136] 工业实用性
[0137] 本发明提供提高构成光掩模坯料的光学膜的特性的面内均一性的技术。
【权利要求】
1. 一种光掩模述料的制造方法，其特征在于，具备： 在相对于曝光光透明的石英基板上形成光学膜的第一步骤；及 向所述光学膜照射闪光灯光的第二步骤， 闪光灯光向所述光学膜的照射经由形成有相对于该闪光灯光的透射率不同的区域的 石英板而进行。
2. 根据权利要求1所述的光掩模坯料的制造方法，其中， 所述石英板在其表面具有遮光性膜，该遮光性膜的厚度对应于所述透射率不同的区域 而不同。
3. 根据权利要求2所述的光掩模坯料的制造方法，其中， 所述第二步骤具备如下所述的辅助步骤，在第二石英板的整个面成膜有遮光性膜后， 对该第二石英板照射具有平面内强度分布的闪光，通过与该闪光的照射强度对应的所述遮 光性膜的升华而附着于透明的石英板上，由此在该透明的石英板上与所述透射率不同的区 域相对应地，在所述石英板上形成厚度不同的所述遮光性膜。
4. 根据权利要求2所述的光掩模坯料的制造方法，其特征在于， 所述石英板是对成膜有遮光性膜的基板照射闪光并通过所述遮光性膜的升华而使遮 光性膜附着于透明的石英板上而形成的石英板。
5. 根据权利要求1所述的光掩模坯料的制造方法，其中， 所述石英板中，与所述透射率不同的区域相对应而使所述石英板的表面的粗糙度不 同。
6. 根据权利要求1?5中任一项所述的光掩模述料的制造方法，其中， 所述光掩模坯料的制造方法还具备在所述闪光灯光照射后的所述光学膜上层叠一层 以上的膜的第三步骤。
7. 根据权利要求6所述的光掩模坯料的制造方法，其中， 所述一层以上的膜选自与所述光学膜不同的其它的光学膜、功能性膜。
8. 根据权利要求1?5中任一项所述的光掩模述料的制造方法，其中， 所述光学膜是半色调相移膜。
9. 一种光掩模述料，其中， 所述光掩模坯料通过权利要求1?5中任一项所述的方法来制造。
【文档编号】G03F1/80GK104280998SQ201410314410
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2013年7月3日
【发明者】深谷创一, 稻月判臣 申请人:信越化学工业株式会社