[发明专利]光掩膜的检查装置和方法、制造方法和图案转录方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检查曝光用光掩膜的性能的光掩膜检查装置和光掩膜检查方法，尤其涉及一种平板显示器(下面称为FPD)装置制造用的大型光掩膜的检查装置和检查方法。另外，本发明涉及一种液晶装置制造用光掩膜的制造方法和图案转录方法。

背景技术

以前，就光掩膜的性能检查而言，在专利文献1(特开平5-249656号公报)中，记载了一种利用摄像元件(下面称为CCD)检测构成被检体的光掩膜的透过照明光的强度分布、从而检查缺陷的装置。该检查装置中，将检查光聚光照射到形成了0.3微米间距左右的细微图案的光掩膜上，放大照射透过该光掩膜的检查光，用分辨率为7微米左右的CCD来进行摄像。

即，在该检查装置中，将光掩膜水平载置于工作台上，经照明光学系统向该光掩膜照射来自光源的检查光。工作台可沿光掩膜的面内方向移动操作。另外，在该检查装置中，使经过光掩膜的检查光放大照射到摄像元件上成像，得到光掩膜的像。

在专利文献2(特开平4-328548号公报)中，记载了一种可检测在由曝光装置实际转录到晶片上时的光掩膜的缺陷或异物的检查装置。在该检查装置中，除以前的检查装置可检测的缺陷或异物外，还可检查相位移位掩膜或中间掩膜(reticule)透过部的转换机构的缺陷、或曝光波长依赖性的掩膜基板部的缺陷等。

专利文献1中，未言及对光掩膜面内的规定部位进行摄像的方法。但是，由于工作台可沿光掩膜的面内方向移动操作，另外，光掩膜是一边为5英寸至6英寸左右的方形基板，所以认为专利文献1中记载的检查装置无不适合地在光掩膜的整个面中进行检查。

另外，专利文献1中记载了为了评价具有细微凹凸图案的相位移位掩膜的缺陷或使用光掩膜的曝光工序中的抗蚀剂厚度引起的焦点错位的影响，将从检查光的焦点位置错开摄像元件进行摄像得到的像、与基于设计上的掩膜图案的图像信号或将摄像元件作为焦点位置摄像的图像信号进行比较。

即，在实际的IC制造工序中，由于反复多次积层薄膜，所以有时在使用光掩膜的曝光工序中，焦点错开抗蚀剂厚度大小，被缩小照射。若考虑这些光掩膜的细微图案间距，则不能忽视焦点错位造成的影响，另外，在使用将焦点深度设得深的相位移位掩膜的情况下，认为评价焦点错位的影响是重要的。

因此，在专利文献1记载的检查装置中，为了评价使用相位移位掩膜时等被转录面的段差等引起的焦点错位的影响，设置可沿检查光的光轴方向位移摄像元件的摄像位置位移部件，使使用光掩膜的曝光工序中相当于被转录面的摄像元件沿光轴方向从焦点位置错开，检查其影响。

但是，在所谓液晶显示面板等被称为FPD的显示器件的制造所使用的光掩膜中，存在一边超过1m那样的大型光掩膜。在显示器件的制造中，使用例如主平面为1220mm×1400mm、厚度为13mm的尺寸的光掩膜。这种光掩膜伴随着尺寸的大型化，重量也增加，例如使用具有50kg左右重量的光掩膜。图案间距通常为数微米至数百微米左右。

在进行这种大型光掩膜的缺陷检查或性能评价的检查中，存在如下课题。

即，若将这种大型光掩膜水平载置于专利文献1中记载的工作台上，则检查装置的设置面积会变大。并且，由于大型光掩膜不能由单一视野检查整个面，所以必需将检查区域分割成多个区域来进行检查。此时，若假设使光掩膜在水平面内相对摄像元件移动，则存在检查装置的设置面积进一步变大的问题。

另外，若水平保持光掩膜，则存在该光掩膜上附着由于重力在空中落下的微粒(尘埃)的概率变高的问题。

即便在专利文献2记载的检查装置中，尽管可对应于尺寸较小的中间掩膜，但在检查大型光掩膜的情况下，仍然产生上述那样的问题。

另外，虽然认为水平保持光掩膜时因自重引起的弯曲在使用该光掩膜进行曝光的曝光装置中产生，但在曝光装置中，对应于光掩膜的弯曲边调节焦点边进行曝光。因此，在沿光轴方向仅仅移动操作摄像元件来进行焦点调节的现有检查装置中，不能正确再现曝光装置的聚焦动作、曝光装置中得到的曝光图案，不能良好地进行大型光掩膜的性能评价和缺陷检查。

即，在沿光轴方向仅仅移动操作摄像元件来进行焦点调节的检查装置中，在实际曝光前在检查装置上再现光掩膜因自重产生弯曲的状态下进行曝光的曝光装置中基于光掩膜的像，由此不能精确评价曝光时的聚焦余裕。具体而言，就为了验证光掩膜曝光所允许的聚焦余裕而在曝光装置中如何定位物镜和被曝光体(被转录体)的每一个而言，不能够定量地模拟。