(57)【要約】【課題】フォトマスクの最適なソーキング時間を算出することが可能なフォトマスクのパターン位置を精度良く測定する装置を提供する。【解決手段】フォトマスク検知手段１１と、温度測定手段１２と、温度ならし時間算出手段１３と、モニター部１６と、を備えており、フォトマスク検知手段１１によって測定対象であるフォトマスク１を検知した後に、温度測定手段１２によってフォトマスク１の表面温度を測定し、温度ならし時間算出手段１３によって更に必要な温度ならし時間１４を算出し、算出した温度ならし時間で温度ならしを行なった後にパターン位置を測定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温調されたチャンバー内でフォトマスクを温度ならしした後にフォトマスクパターン位置を測定する装置であって、
フォトマスク検知手段と、温度測定手段と、温度ならし時間算出手段と、モニター部と、を備え、
フォトマスク検知手段は測定対象であるフォトマスクを検知して検知信号を出力するもので、
温度測定手段はフォトマスク検知信号を受信した場合にフォトマスクの表面温度を測定するもので、
温度ならし時間算出手段は測定温度と、温度ならし時間データと、から更に必要な温度ならし時間を算出するもので、
モニター部は、少なくとも前記測定温度と、温度ならし経過時間と、算出した更に必要な温度ならし時間と、を表示するもので、
前記算出した更に必要な温度ならし時間経過後にパターン位置を測定することを特徴とするフォトマスクパターン位置測定装置。
【請求項２】
前記温度測定手段は、サーモグラフィーであることを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクパターン位置測定装置。
【請求項３】
前記温度測定手段は、放射温度計であることを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクパターン位置測定装置。
【請求項４】
前記温度ならし時間データは、フォトマスクの温度をならすチャンバー、マスク基板サイズ、マスク基板厚みをパラメータとして作成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフォトマスクパターン位置測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトマスクを製造する工程で行われるパターンの位置測定を行なう装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は通常のフォトマスク製造工程を模式的に示す図である。フォトマスク１は、透明な石英ガラス基板上に形成されたクロム（Ｃｒ）等の遮光材を加工して作成される。即ち、フォトマスク１は、石英ガラス基板２上にクロム等からなる遮光膜３が所望の形状で形成されて構成されている。遮光膜の加工の一例をあげると、次の通りとなる。遮光膜３上に電子線感応レジスト４を塗布し、その電子線感応レジスト４に電子線描画装置を用いて所望のパターンを描画する（図１（ａ））。そのあと、現像により所望の形状のレジストパターン４ａを形成し（図１（ｂ））、そのレジストパターン４ａをマスクとしてエッチング（ドライやウエット）を行い、クロム等の遮光膜３ａを加工する（図１（ｃ））。最後に、パターン転写の終わったレジストを除去し、洗浄等を行い、クロム等の遮光材による所望の形状の遮光パターン（以下、パターンと記す）３ａを石英ガラス基板上に形成している（図１（ｄ））。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−９６５７８号公報
【特許文献２】特開２００６−３９２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図２はフォトマスク１のパターン位置測定について説明するための図である。図２（ａ）はフォトマスク１の上面図を示しパターンを模式的に示す図で、図２（ｂ）はフォトマスク１の側面の断面を示す図である。フォトマスクの位置測定というのは、図２（ａ）に示すように原点５に対する対象となるパターン３ａの位置（Ｘ−Ｙ座標）や、図２（ｂ）に示すようなパターン３ａ−１とパターン３ａ−２の間隔Ｌを示すもので、フォトマスクの重要な品質項目となっている。
【０００５】
上記パターン３ａの位置や、パターン３ａ−１とパターン３ａ−２の間隔を測定する場合には、一般的にはフォトマスク１をソーキング（温度ならしを指す）するために温湿度制御されたチャンバー内に放置し、その後に測定を行なっている。
【０００６】
しかしながら、ソーキング時間はソーキング前のフォトマスク１の温度やオペレータの経験や一律な時間管理によって行なわれていることが多く、時間の過不足が生じている。その結果、ソーキング時間が不足した場合は測定結果に異常が見られるため、再測定を行なっている。また異常と認識されない場合には測定値は不正確な結果となるため、品質保証が出来なくなる。ソーキング時間が過大になった場合は、測定作業の効率低下となってしまう。
【０００７】
そこで本発明は、フォトマスクの最適なソーキング時間を算出することが可能なフォトマスクのパターン位置を精度良く測定する装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで本発明の請求項１に記載の発明は、
温調されたチャンバー内でフォトマスクを温度ならしした後にフォトマスクパターン位置を測定する装置であって、
フォトマスク検知手段と、温度測定手段と、温度ならし時間算出手段と、モニター部と、を備え、
フォトマスク検知手段は測定対象であるフォトマスクを検知して検知信号を出力するもので、
温度測定手段はフォトマスク検知信号を受信した場合にフォトマスクの表面温度を測定するもので、
温度ならし時間算出手段は測定温度と、温度ならし時間データと、から更に必要な温度ならし時間を算出するもので、
モニター部は、少なくとも前記測定温度と、温度ならし経過時間と、算出した更に必要な温度ならし時間と、を表示するもので、
前記算出した更に必要な温度ならし時間経過後にパターン位置を測定することを特徴とするフォトマスクパターン位置測定装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
前記温度測定手段は、サーモグラフィーであることを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクパターン位置測定装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
前記温度測定手段は、放射温度計であることを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクパターン位置測定装置である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、
前記温度ならし時間データは、フォトマスクの温度をならすチャンバー、マスク基板サイズ、マスク基板厚みをパラメータとして作成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフォトマスクパターン位置測定装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１に記載のフォトマスクパターン位置測定装置によれば、フォトマスクの最適なソーキング（温度ならしを指す）時間を算出することが可能で、ソーキング時間が不足することによって発生していた測定誤りや、ソーキング時間が過大になることによって生ずる作業効率の低下を防ぐことが可能となる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載のフォトマスクパターン位置測定装置によれば、温度測定にサーモグラフィーを用いることによって温度情報は面積に対する情報であるために温度測定位置を容易に設定することが出来る。
【００１４】
本発明の請求項３に記載のフォトマスクパターン位置測定装置によれば、温度測定にサーモグラフィーよりも安価な放射温度を用いるために装置全体の装置費用を削減することが出来る。
【００１５】
本発明の請求項４に記載のフォトマスクパターン位置測定装置によれば、温度ならし時間データは、チャンバー、マスク基板サイズ、マスク基板厚みをパラメータとして作成されるために、上記パラメータが変更される度にパラメータに合った温度ならし時間データを選択することによって更に必要な温度ならし時間を算出することが出来、その結果、正確なフォトマスクパターン位置測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】通常のフォトマスク製造工程を模式的に示す図。
【図２】フォトマスク１のパターン位置測定について説明するための図。
【図３】本発明のフォトマスクパターン位置測定装置の概略構成を示す図。
【図４】本発明に係るフォトマスクの温度と温度ならし経過時間の関係曲線を示す図。（ａ）はパラメータが、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１の場合の温度ならし時間データ１３ｃ−１を示す図。（ｂ）はパラメータが、Ａ３、Ｂ３、Ｃ２の場合の温度ならし時間データ１３ｃ−２を示す図。
【図５】パラメータが、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１の場合の温度ならし時間算出手段１３によって温度ならし時間を算出する方法を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のフォトマスクパターン位置測定装置の実施形態を図を用いて説明する。
【００１８】
図３は本発明のフォトマスクパターン位置測定装置の概略構成を示す図である。本発明のフォトマスクパターン位置測定装置１０は、フォトマスク検知手段１１と、温度測定手段１２と、温度ならし時間算出手段１３と、モニター部１６と、を備えている。
【００１９】
フォトマスク検知手段１１は測定対象であるフォトマスク１を検知して検知信号１１ａを温度測定手段１２及び温度ならし時間算出手段１３に出力するものであって、例えば反射型光センサーを用いることが出来る。
【００２０】
温度測定手段１２はフォトマスク検知信号１１ａを受信した場合にフォトマスク１の表面温度を測定し、表面温度の測定結果１２ａを温度ならし時間算出手段１３に出力するもので、サーモグラフィーや放射温度計を用いることが出来る。サーモグラフィーを用いた場合に得られる温度情報は面積情報であるために、得られた温度情報からモニタリングする場所を設定する。放射温度計を用いた場合にはモニタリング場所を設定することなく測定している場所がモニタリング場所となる。
【００２１】
温度ならし時間算出手段１３は現在の測定温度１３ａと、温度ならし時間データ１３ｂと、から更に必要な温度ならし時間１４を算出するものである。尚、符号１３ｃは、現在の温度ならし経過時間を示す。
【００２２】
符号１５はアライメントステージであって、アライメントステージ１５によって測定対象物のフォトマスク１を正確な位置に載置することが出来る。
【００２３】
モニター部１６は、現在の測定温度１３ａと、温度ならし時間データ１３ｂと、温度ならし経過時間１３ｃと、算出した温度ならし時間１４と、を表示するものであり、例えば工場内ＬＡＮによって遠隔場所で表示することが出来る。
【００２４】
温度ならし時間算出手段１３で用いる温度ならし時間データ１３ｂを説明する。温度ならし時間データ１３ｂは、チャンバー、マスク基板サイズ、マスク基板厚みをパラメータとして作成される。例えば用いられるチャンバーがＡ１、Ａ２、Ａ３（これをパラメータＡ１、Ａ２、Ａ３と呼ぶ）であり、マスク基板サイズがＢ１、Ｂ２、Ｂ３（これをパラメータＢ１、Ｂ２、Ｂ３と呼ぶ）であり、更にマスク基板厚みがＣ１、Ｃ２（これをパラメータＣ１、Ｃ２と呼ぶ）の場合には温度ならし時間データ１３ｂは３＊３＊２＝１８通りの温度ならし時間データが予め作成される。
【００２５】
上記予め作成される１８通りの温度ならし時間データは、フォトマスクの温度と温度ならし経過時間の関係曲線を示すものである。例えば図４（ａ）はパラメータが、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１の場合の温度ならし時間データ１３ｃ−１を示す図で、図４（ｂ）はパラメータ
が、Ａ３、Ｂ３、Ｃ２の場合の温度ならし時間データ１３ｃ−２を示す図である。即ち、パラメータが変わるとフォトマスクの温度（温度（℃））と温度ならし経過時間(時間（分）)の関係曲線も変わったものとなっている。上記フォトマスクの温度と温度ならし経過時間の関係曲線は予めパラメータを変えてパラメータの組み合わせ（上記では１８通り）の数だけ取得され、温度ならし時間算出手段１３に記憶される。
【００２６】
上記フォトマスクの温度と温度ならし経過時間の関係曲線は、例えば温度ならし経過時間をＸ秒毎にフォトマスクの温度を測定して作成される。Ｘの値は適宜選択すれば良い。
【００２７】
温度ならし時間算出手段１３によって温度ならし時間を算出する方法を説明する。図５は上記パラメータが、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１の場合の温度ならし時間データ１３ｃ−１を示す図で、この場合、温度測定手段１２で測定された温度ならし中のフォトマスクの温度が２３℃とすると、温度ならし時間算出手段１３では所定の温度２２℃までに必要な温度ならし時間を５６−２２＝３４（分）と算出する。
【００２８】
このようにして必要な温度ならし時間（上記の場合は３４分）が算出された場合には、３４分後にオペレータにブザーまたは表示ランプを点灯して知らせることによって、温度ならしを終了することが出来る。
【００２９】
温度ならし終了後は、従来用いられているフォトマスクパターンの測長機を用いることによってパターン位置の測定を精度良く測定することが出来る。
【００３０】
以上のように、本発明によるフォトマスクパターン位置測定装置によれば、フォトマスクのパターン位置の測定を行う場合に、フォトマスクの温度ならしを所定の温度にまで最適な時間で行なうことが出来、従来問題となっていた温度ならしの時間の過不足がなく、その結果、精度の高いフォトマスクパターンの位置測定を行なうことが出来る。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・フォトマスク
２・・・石英ガラス基板
３・・・遮光膜
３ａ・・・対象となるパターン
３ａ−１、３ａ−２・・・パターン
４・・・電子線感応レジスト
４ａ・・・レジストパターン
５・・・原点
１０・・・本発明のフォトマスクパターン位置測定装置
１１・・・フォトマスク検知手段
１１ａ・・・フォトマスク検知信号
１２・・・温度測定手段
１２ａ・・・表面温度の測定結果
１３・・・温度ならし時間算出手段
１３ａ・・・現在の測定温度
１３ｂ・・・温度ならし時間データ
１３ｃ・・・現在の温度ならし経過時間
１３ｃ−１・・・パラメータＡ１、Ｂ１、Ｃ１の場合の温度ならし時間データを示す曲線１３ｃ−２・・・パラメータＡ３、Ｂ３、Ｃ２の場合の温度ならし時間データを示す曲線１４・・・更に必要な温度ならし時間
１５・・・アライメントステージ
１６・・・モニター部
Ａ１、Ａ２、Ａ３・・・パラメータ（チャンバー）
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３・・・パラメータ（マスク基板サイズ）
Ｃ１、Ｃ２・・・パラメータ（マスク基板厚み）
Ｌ・・・パターン３ａ−１とパターン３ａ−２の間隔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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