[发明专利]光掩模及其检查装置、方法、以及制造方法、图案转写方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于检查电子部件的制造中使用的接近式曝光用光掩模的接近式曝光用光掩模的检查装置和接近式曝光用光掩模的检查方法、经过这些检查后的接近式曝光用光掩模、图案转写方法和接近式曝光用光掩模的制造方法。

背景技术

以往，在电子部件的制造中，对于在进行蚀刻加工的被加工层上形成的抗蚀膜，使用具有给定的图案的接近式曝光用光掩模，进行接近式曝光(接近曝光)，将该抗蚀膜形成成为蚀刻加工的掩模的抗蚀图。

图2是表示进行接近式曝光的曝光机的结构的侧视图。

进行接近式曝光的曝光机如图2所示，构成为具有光源101，从该光源101发出的光束通过聚光镜(椭圆镜)102、积分器(integrator)103以及准直透镜104，变为均一的照度的平行光束。该平行光束对接近式曝光用的光掩模3照射。透过光掩模3的光束对在从该光掩模3隔开给定的接近间隔pg(proximity gap)配置的曝光基板105的被加工层106上形成的抗蚀膜进行曝光。接近间隔pg是数μm～100μm左右。

接近式曝光与投影(projection)曝光相比，在取得的析像度上较差，但是在曝光机的成本、生产能力上，大幅度地有利。此外，由于接近式曝光不用如接触曝光(紧贴曝光)那样，将掩模和基板接触，所以具有掩模的污染或消耗少优点，在制造液晶显示装置的滤色器、黑底的光掩模等中常常使用。

在特开2007-256880号公报(专利文献1)中记载有在滤色器制造的图案曝光中使用接近(proximity)曝光方式的方法。作为接近曝光方式的缺点，列举平行光透过光掩模时的光的衍射、干涉，该公报指出由于这些影响，图案角落部带圆的问题，描述用于补偿它的辅助图案。

在特开2004-309327公报(专利文献2)中记载有根据掩模的透过照明光的强度分布，检查缺陷的掩模的检查装置。

滤色器等制品多是数十μm的图案尺寸，即使不使用高价的用于投影曝光的曝光机，通过用于接近式曝光的曝光机，也能充分进行图案的形成。而对于图案尺寸更小的，也希望利用接近式曝光。

可是，由于基于接近式曝光的转写像如上所述，析像度较差，所以在接近式曝光用光掩模的制造中，基于曝光机的转写性的评价、图案形状的检查和决定成为用于制造取得所希望的抗蚀图的接近式曝光用光掩模的重要因素。在接近式曝光中，在光掩模和抗蚀膜之间形成数μm～数十μm的接近间隔，所以由于照明光(曝光光)的衍射等的影响，光掩模上的图案和形成在抗蚀膜上的图案变为不相同。

虽然专利文献1中记载的技术用辅助图案补偿图案的转写精度的恶化，但是需要首先定量地评价转写精度的恶化的有无或其程度。

另一方面，即使是使用所述的接近式曝光制造的制品，在近年，图案微细化的要求变得显著。例如，知道关于黑底，虽然以往图案的间隔是80μm～100μm左右，格子图案的线宽度也是20μm左右，但如果线宽度是变得更细，就能制造具有更明亮的显示画面的液晶显示装置。可是，为了将微细化的图案析像，如果使用投影曝光转写图案，就有必要导入高价的投影曝光机，制品单价大幅度上升。因此，如果一边利用接近式曝光，一边能应对图案的微细化，就会成为极有用的技术。

在图案的微细化进展时，在实际的曝光之前，把握使用该掩模形成的被转写体上的抗蚀图变为怎样的形状、是否成为足以承受抗蚀图的处理的图案形状、或者是否变为有导致制品的动作不良的风险的抗蚀图等是重要的。这是因为只用显微镜观察掩模的图案形状，有很多无法把握的要素。

例如，接近式曝光用的曝光机一般使用包含i线～g线的波长区域的光源。如果使用具有这样的波长区域的光源，对被转写体上的抗蚀剂进行构图，则例如在图案的端部，会产生不同的波长彼此间的复杂的衍射的相互作用。这样的现象是掩模和被转写体位于非常接近的位置的接近式曝光的独特的问题。

在制造黑底或滤色器示的图案转写中，不是正片，常常使用负片型的 感光性材料，一般与正片抗蚀剂相比，存在难以进行抗蚀图的预测的问题。

发明内容

因此，本发明是鉴于所述的实情而提出的，其目的在于，提供在实际的曝光之前，能把握接近式曝光用光掩模的图案形状的好否的接近式曝光用光掩模的检查装置和接近式曝光用光掩模的检查方法，提供在步骤中包含这样的检查的接近式曝光用光掩模的制造方法和图案转写方法。