(57)【要約】【課題】被処理基板の面内エッチング分布を視覚的に観察することが出来るウェットエッチング処理装置を提供すること。【解決手段】被処理基板を略水平に保持する保持手段と、保持された被処理基板表面にエッチング処理液を供給するエッチング処理液供給手段と、保持された被処理基板を面内回転するように保持手段を回転させる回転駆動手段とを有するウェットエッチング処理装置において、被処理基板の表面に対向して配置され、ウェットエッチング処理が行われる任意の時点での被処理基板表面を撮影する撮影手段７と、該撮影手段７によって撮影された画像をモニターする観察手段１５とを有するウェットエッチング処理装置である。【選択図】　　図１
2004060016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板を略水平に保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された被処理基板表面にエッチング処理液を供給するエッチング処理液供給手段と、
前記保持手段に保持された被処理基板を面内回転するように前記保持手段を回転させる回転駆動手段と、を有するウェットエッチング処理装置において、
前記被処理基板の表面に対向して配置され、ウェットエッチング処理が行われる任意の時点での被処理基板表面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像をモニターする観察手段と、を有することを特徴とするウェットエッチング処理装置。
【請求項２】
前記撮影手段によって任意の複数の撮影時点で撮影された複数の画像を記録する画像記録手段と、
前記画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、該評価用画像データにおける各画素の濃淡度を複数段階に定量化し、前記撮影時点毎の評価用画像データにおける各画素の濃淡度のばらつき（標準偏差）を算出する演算手段と、を有することを特徴とする請求項１記載のウェットエッチング処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のウェットエッチング処理装置を用いて被処理基板のエッチング分布を評価するエッチング評価方法であって、
前記被処理基板は、透光性基板上に遮光性薄膜を形成したフォトマスクブランクスであり、
前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理が行われる任意の時点でのフォトマスクブランクス表面のエッチング状況を時系列に観察することにより面内エッチング分布の評価を行うことを特徴とするウェットエッチング評価方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載のウェットエッチング処理装置を用いて被処理基板のエッチング分布を評価するエッチング評価方法であって、
前記被処理基板は、透光性基板上に遮光性薄膜と、レジストパターンを有するレジストパターン付きフォトマスクブランクスであり、
前記レジストパターンは、エッチング状況を観察する所定の大きさを有する複数の開口部と、面内線幅分布を測定する所定の線幅を有する線幅測長用パターンと、を前記遮光性薄膜の略全面に形成したものであり、
前記レジストパターンをマスクとして前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理が行われる任意の時点でのフォトマスクブランクス表面のエッチング状況を、時系列に前記開口を通して観察することにより面内エッチング分布を評価し、及び／又は、ウェットエッチング処理後の前記線幅測長用パターンの線幅を測定することにより面内線幅分布を測定することを特徴とするウェットエッチング評価方法。
【請求項５】
前記面内エッチング分布の評価は、前記画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、該評価用画像データにおける各画素の濃淡度を複数段階に定量化し、前記撮影時点毎の評価用画像データにおける各画素の濃淡度のばらつき（標準偏差）を算出して行うことを特徴とする請求項３又は４記載のウェットエッチング評価方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路や液晶表示板を製造する際の露光原版となるフォトマスク等の被処理基板を作製する際のウェットエッチング処理工程におけるウェットエッチング処理装置及びこの処理装置を用いたウェットエッチング評価方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路の製造に使用するフォトマスク（以下ＬＳＩ用フォトマスクと称す）は、透光性基板上に所定のパターン状に形成した遮光性薄膜を有するものである。かかるＬＳＩ用フォトマスクは、通常、次のようにして製造される。
すなわち、透光性基板上にスパッタリングなどを用いて遮光性薄膜を形成し、フォトマスクブランクスを製造する。この遮光性薄膜はクロム等の金属薄膜が一般に用いられる。次いで、このフォトマスクブランクス上に紫外線や電子線に感光する感光剤（いわゆるレジスト）を塗布・焼成・冷却した後、紫外線や電子線を用いて所望のパターンを露光（描画）する。露光後、感光剤を現像すると、現像部が除去されて、フォトマスクブランクス上には所望のレジストパターンが形成される。これにより感光剤が除去された現像部では遮光性薄膜が露出する。次に、遮光性薄膜を化学反応により溶解しうるエッチング液を上記レジストパターンを有するフォトマスクブランクス表面に供給してエッチング処理を行うと、レジストパターンの無い現像部では、遮光性薄膜が露出しているので、エッチング液により現像部の遮光性薄膜が溶解して除去される。その後、残ったレジストパターンを薬液で除去すれば、遮光性薄膜パターンが形成されたフォトマスクとなる。
【０００３】
こうしてフォトマスクは製造されるが、とくにＬＳＩ用のフォトマスクは微細なパターンが要求されるため、フォトマスク面内の線幅分布はフォトマスク品質を決める重要な要素である。ゆえに、フォトマスク面内の線幅分布に影響すると考えられる遮光性薄膜の特性を知ることは非常に重要である。ところが、遮光性薄膜の面内線幅分布への影響を評価するには、遮光性薄膜パターンを作る作業、すなわちレジスト塗布からパターン線幅の測長まですべてのプロセスを経過する必要がある。そのため、得られた面内線幅分布が遮光性薄膜要因なのか、その後のパターニングプロセス要因なのか区別するのが困難であり、フォトマスク面内の線幅分布要因に関しては十分な考察が行われていないが現状である。
【０００４】
一般に、スパッタリング法などの真空成膜法を用いて形成した遮光性薄膜には、膜質や膜厚の分布があることが知られている。膜質や膜厚が異なれば、エッチングの進行度へ影響することが当然考えられ、さらにフォトマスクブランクス面内においてエッチングの進行度が異なれば、面内の線幅均一性へ影響することも必然であり、その結果、面内の線幅分布が生じるものと考えられる。
ところで、現在一般的には、クロムなどの遮光性薄膜のパターニングにはエッチング液を用いたウェットエッチングプロセスが行われている。したがって、遮光性薄膜面内にエッチング分布がある場合、それが面内線幅分布へ影響していることが十分に考えられるが、従来エッチング分布を評価するにはいくつか障害があり十分な評価が行われていなかった。
【０００５】
つまり、一般的に用いられるウェットエッチング装置は、フォトマスクブランクスを回転させながら、エッチング液をスプレーノズルからフォトマスクブランクス上部へ吹き付ける方式であるが、従来はエッチングの進行状況を観測する手段が無く、そのため遮光性薄膜のエッチングに対する面内均一性を評価するには、エッチング処理を途中で止め、基板を取り出して残存する遮光性薄膜の、例えば透過率分布を評価する方法等がとられてきた。しかし、エッチングを途中で止めたフォトマスクブランクスでは、遮光性薄膜パターンの線幅測定が事実上出来ないため、例えば上記透過率分布と線幅分布との相関関係を評価しようとすれば別サンプルによらざるを得ず、これらの相関関係を直接に一対一で導き出せないという問題点があった。しかも、この透過率分布がフォトマスクブランクスのエッチング分布を反映しているものかどうかも現状では不明であることも問題であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来は遮光性薄膜の面内エッチング分布の評価は専ら光学的分布と膜厚の分布で行われており、さらに遮光性薄膜の面内線幅分布への影響を評価するためには、煩雑なリソグラフィープロセスを踏むため、多くの時間と労力を費やす必要があった。また、遮光性薄膜の面内エッチング分布が面内線幅分布に大きく寄与していることが考えられるものの、従来はエッチングの進行度ないしはエッチング分布の観点で評価することは事実上行われていなかった。要するに、従来は、フォトマスク品質を決定する重要な項目である面内の線幅分布と遮光性薄膜のエッチング特性などとの関連性を評価することが困難であった。
そこで本発明の目的とするところは、第一に被処理基板の面内エッチング分布を視覚的に観察することが出来るウェットエッチング処理装置を提供すること、第二に被処理基板の面内エッチング分布を定量的に評価することができるウェットエッチング処理装置を提供すること、第三にフォトマスクブランクスの面内エッチング分布を評価することが出来るウェットエッチング評価方法を提供すること、第四にフォトマスクブランクスの面内エッチング分布及び／又は面内線幅分布との関連性を評価できるウェットエッチング評価方法を提供すること、第五にフォトマスクブランクスの面内エッチング分布を定量的に評価することができるウェットエッチング評価方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討の結果、ウェットエッチング処理工程において、エッチングの進行度を画像撮影によって把握し、これに適当な演算処理を施すことによって、被処理基板（フォトマスクブランクス等）の面内エッチング分布を迅速且つ容易に評価できることを見い出し、本発明を成すに到ったものである。
すなわち、本発明に係るウェットエッチング処理装置は、
（１）被処理基板を略水平に保持する保持手段と、前記保持手段に保持された被処理基板表面にエッチング処理液を供給するエッチング処理液供給手段と、前記保持手段に保持された被処理基板を面内回転するように前記保持手段を回転させる回転駆動手段と、を有するウェットエッチング処理装置において、前記被処理基板の表面に対向して配置され、ウェットエッチング処理が行われる任意の時点での被処理基板表面を撮影する撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像をモニターする観察手段と、を有することを特徴とするウェットエッチング処理装置である。これにより、被処理基板の面内エッチング分布を迅速且つ容易に評価することが可能になる。
【０００８】
また、本発明に係るウェットエッチング処理装置は、
（２）前記撮影手段によって任意の複数の撮影時点で撮影された複数の画像を記録する画像記録手段と、前記画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、該評価用画像データにおける各画素の濃淡度を複数段階に定量化し、前記撮影時点毎の評価用画像データにおける各画素の濃淡度のばらつき（標準偏差）を算出する演算手段と、を有することを特徴とする（１）記載のウェットエッチング処理装置である。これにより、被処理基板の面内エッチング分布を定量的に評価することが可能になる。
【０００９】
また、本発明に係るウェットエッチング評価方法は、
（３）（１）又は（２）記載のウェットエッチング処理装置を用いて被処理基板のエッチング分布を評価するエッチング評価方法であって、前記被処理基板は、透光性基板上に遮光性薄膜を形成したフォトマスクブランクスであり、前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理が行われる任意の時点でのフォトマスクブランクス表面のエッチング状況を時系列に観察することにより面内エッチング分布の評価を行うことを特徴とするウェットエッチング評価方法である。これにより、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布を迅速且つ容易に評価することが可能になる。
【００１０】
また、本発明に係るウェットエッチング評価方法は、
（４）（１）又は（２）記載のウェットエッチング処理装置を用いて被処理基板のエッチング分布を評価するエッチング評価方法であって、前記被処理基板は、透光性基板上に遮光性薄膜と、レジストパターンを有するレジストパターン付きフォトマスクブランクスであり、前記レジストパターンは、エッチング状況を観察する所定の大きさを有する複数の開口部と、面内線幅分布を測定する所定の線幅を有する線幅測長用パターンと、を前記遮光性薄膜の略全面に形成したものであり、前記レジストパターンをマスクとして前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理が行われる任意の時点でのフォトマスクブランクス表面のエッチング状況を、時系列に前記開口を通して観察することにより面内エッチング分布を評価し、及び／又は、ウェットエッチング処理後の前記線幅測長用パターンの線幅を測定することにより面内線幅分布を測定することを特徴とするウェットエッチング評価方法である。これにより、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布、面内線幅分布、面内エッチング分布及び面内線幅分布との関連性を迅速且つ容易に評価することが可能になる。
また、本発明に係るウェットエッチング評価方法は、
（５）前記面内エッチング分布の評価は、前記画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、該評価用画像データにおける各画素の濃淡度を複数段階に定量化し、前記撮影時点毎の評価用画像データにおける各画素の濃淡度のばらつき（標準偏差）を算出して行うことを特徴とする（３）又は（４）記載のウェットエッチング評価方法である。これにより、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布を定量的に評価することが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
尚、以下の例では、被処理基板としてフォトマスクブランクスを使用した場合について説明するが、半導体基板等の被処理基板のウェットエッチング処理装置やウェットエッチング評価方法にも適用できる。
本発明に係るウェットエッチング処理装置は、例えば、上述したように、透光性基板上に遮光性薄膜を有するフォトマスクブランクス表面にエッチング液を供給して前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理工程において適用される。そして、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布の評価だけでなく、同サンプルによる面内エッチング分布と面内線幅分布との関連性の評価を行う場合は、フォトマスクブランクス表面にレジストパターンを形成し、次いでエッチング処理により前記レジストパターンの無い部分の遮光性薄膜を除去して該遮光性薄膜にパターンを形成する必要がある。
【００１２】
本発明のウェットエッチング処理装置の特徴は、上記フォトマスクブランクスの表面に対向して配置した撮影手段により、ウェットエッチング処理中の任意の時点でフォトマスクブランクス表面の撮影を行うことにある。任意の時点といっても全くランダムなタイミングで撮影した場合、後の画像処理やデータ処理等が極めて煩雑になることが予想される。一般にウェットエッチング処理工程ではフォトマスクブランクスを回転させながら行うので、撮影のタイミングもこれにあわせて、フォトマスクブランクスの１回転毎の撮影を行うのが好ましい。
図１はこのような撮影手段の具体的な構成を示すものである。図１に示す撮影手段は、撮影装置７と、撮影のタイミングを撮影装置７に与えるための、フォトマスクブランクスの回転と同期したトリガー信号を発生させる装置とで構成されている。ここでは撮影装置７として例えば高速度ビデオカメラを使用する。高速度ビデオカメラは、好きなタイミングで撮影でき、しかもビデオレコーダ８で録画してモニターすればすぐに静止画像が見られるため、本発明に好適である。もちろん、撮影装置７はこの高速度ビデオカメラに限定されるわけではなく、他の種類のカメラを利用しても構わない。
【００１３】
また、ウェットエッチング処理については、全体の構成はとくに図示していないが、フォトマスクブランクスを回転させながらエッチング液をスプレーノズルから供給する方式の回転式ウェットエッチング装置を使用する。本発明では、このウェットエッチング処理中におけるフォトマスクブランクスの全体を撮影できるように、撮影装置７はフォトマスクブランクスの上方に（フォトマスクブランクスの表面に対向して）配置される。たとえば図１においては、上記回転式ウェットエッチング装置におけるフォトマスクブランクス１をセットする基板チャック２の中心の垂直線上で適当な位置に撮影装置７が配置されている。
【００１４】
トリガー信号の抽出にはレーザー光を利用したセンサを用いる。図１に示すように、フォトマスクブランクス１のコーナーに反射板３を貼り付け、レーザー光が反射するようにする。なお、反射板３の大きさや厚みなどは適宜決められ、上記フォトマスクブランクスチャック２に取り付けてもよい。４はレーザー光の出力装置とセンサが一体型となったレーザー・センサであり、このレーザー・センサ４から発射されたレーザー光が上記反射板３で反射され、反射されたレーザー光はレーザー・センサ４にて検出できる位置関係に配置される。したがって、フォトマスクブランクス１が回転すると、反射板３がレーザー光を横切るときだけ、その反射光が得られる。レーザー・センサ４がそれを検出し、検出された信号がレーザーコントローラ５へ入力される。レーザーコントローラ５の出力は、シーケンサ６にてトリガーとして最適な信号に加工され、フォトマスクブランクス１の回転と同期したトリガー信号が得られる。このトリガー信号を撮影装置７に入力すれば、そのタイミングで撮影が行われる。つまり、フォトマスクブランクス１に反射板３を１枚貼り付ければ、フォトマスクブランクス１の１回転毎に１枚撮影される。撮影装置７の出力は、例えば前記高速度ビデオカメラの場合、ビデオレコーダ８にて録画され、適当なモニター装置（観察手段）１５でモニターできる。また、図示していないが、フォトマスクブランクス１全体を均一に照明出来るように、適当な位置に照明用のランプを配置することが望ましい。ただし、エッチング液の噴霧による乱反射が極力画像に写りこまないように配置を調整する必要がある。
【００１５】
トリガー信号を得る方法として、フォトマスクブランクスチャック２を回転させるサーボモータから信号を取り出す方法も有効である。この場合、シーケンサを用いることで、適当なタイミングのトリガー信号が得られる。
そして、このように撮影手段により取得された撮影時点毎の複数の画像を撮影時点の時系列で配列してモニターする。
【００１６】
図２は、ガラス基板上にクロム膜を形成したフォトマスクブランクスを用いてレジストは設けずに、いわゆるベタエッチングを行い、上述のようにして撮影手段により撮影を行い、その場合の撮影時点の時系列で左端から配列した画像である。
これによると、黒いエリアが徐々に白いエリアに変化していく様子が分かる。黒いエリアはガラス基板上にクロム膜が残存している部分、白いエリアはクロム膜がエッチングにより除去されガラス基板が露出した部分である。したがって、この図から、面内のエッチングの進行状況を一目で判断できるとともに、クロム膜が面内において具体的にどのようなエッチング分布を有しているのか、視覚的に評価することが可能になる。本発明による利点は、このようにウェットエッチング処理を行いながら、その場で面内エッチング分布を判断できるようにしたことであり、その判断を基に例えば成膜プロセスへ情報をフィードバックすることもできるようになる。
【００１７】
ところで、図１に示すような装置を用いて上述のように撮影を行う場合、遮光性薄膜のエッチングが進行し、ガラス基板が露出するようになると透明になるため、下にある基板チャック２が同時に写るようになり、画像解析の邪魔になる場合がある。このような場合は、フォトマスクブランクス１と同じ大きさの薄い板をフォトマスクブランクス１の下に敷くことによってある程度解決できる。ただし、薄い板とフォトマスクブランクス１の間にエッチング液がしみ込み、やはり障害となる場合もあるので、例えば図３に示すように、フォトマスクブランクス１と同じ大きさの薄いガラス板またはセラミックス板などに、太さ０．１〜０．５ｍｍほどのナイロン糸１１などを、その板１０の周辺より内側に張り巡らせた下敷きを用いるのが有効である。これによってフォトマスクブランクス１と下敷きの間にエッチング液がしみ込むのを回避できる。なお、下敷きにガラス板を使用する場合は、その表面をスプレー塗布して不透明にする必要がある。
【００１８】
以上の如く、本発明により、ウェットエッチング処理を行いながら、その場で面内エッチング分布を確認することが可能になるが、その面内エッチング分布が良いのか悪いのかを判断することは一般には難しい場合もある。そこで、面内エッチング分布のばらつきを数値で表現することにより、定量的な評価が可能になる。
すなわち、前記撮影手段により取得された撮影時点毎の複数の画像におけるそれぞれの濃淡度の標準偏差を算出する。ただし、前記撮影手段により得られた画像には、通常、フォトマスクブランクス１だけでなく、その周囲も同時に撮影されて画像に含まれており、そのままでは解析には不都合である。
【００１９】
したがって、前記撮影手段により取得された撮影時点毎の複数の画像からそれぞれの有効領域内、つまりフォトマスクブランクス１部分だけの画像を抽出し、撮影時点毎に各有効領域内の画像の濃淡度の標準偏差を算出する。このような処理を行うためには、撮影手段により取得された撮影時点毎の複数の画像を記録する画像記録手段と、該画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、撮影時点毎に各有効領域内の評価用画像データにおける各画素の濃淡度の標準偏差を算出する演算手段とを要するが、通常はコンピュータ１６を用いて処理を行うことが出来る。このような画像処理やデータ処理は、一般の画像処理ソフトウエアの機能を利用して行うことも出来る。
なお、前述の図２は撮影時点毎の有効領域内の評価用画像データだけを抽出してモニターしたものである。
【００２０】
一例として、図２の画像データを基に、撮影時点毎に各有効領域内の評価用画像データにおける各画素の濃淡度の標準偏差を算出してプロットした結果を図４に示す。図４の横軸は時間の経過、例えばエッチング処理時間とすることが出来、縦軸は標準偏差である。図４の作成の仕方をもう少し具体的に説明すると、前記画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から抽出された、ある有効領域内の評価用画像データ（前述の図２の画像データ）は複数の画素で割り振られる。各画素の濃淡度は複数段階に定量化され、たとえば０から２５５の値で表すことが出来る。ここで、０が黒であり、２５５が白であり、０から２５５に行くに従い黒から白へと徐々に変化する灰色に相当する。すなわち、評価用画像データは、その画素数分について、０から２５５の濃淡度の値をとるマトリックスであらわされる。従って、このマトリックスの標準偏差を算出することにより、評価用画像データにおける各画素の濃淡度の標準偏差が得られる。よって、撮影時点毎に各有効領域内の評価用画像データにおける各画素の濃淡度の標準偏差を算出してプロットすることで図４が得られる。
前述の図２の画像から読み取れる濃淡度のばらつきが、図４において数値的に表現されている。この図４からは、ばらつきを表現する２つの要素を読み取ることが出来る。すなわち、グラフピークの標準偏差値と半値幅である。グラフのピーク値が高いということは面内エッチング分布のばらつきが大きいことを示しており、したがって、グラフのピーク値が低い方が面内エッチング分布のばらつきが小さいことを示す。また、半値幅は、面内エッチング分布がばらついている時間の長さを表している。
【００２１】
以上のような方法で面内エッチング分布のばらつきを表現することで、被処理基板の面内エッチング分布を定量的に評価することが可能になり、たとえば被処理基板間の数値的な比較が行える。
【００２２】
また、図５は、特定のレジストパターンを形成したフォトマスクブランクス２０を示している。すなわち、上述のレジストパターンは、ウェットエッチング処理中に面内エッチング分布を確認できるような５〜２０ｍｍ角程度の大きさの開口部１２と、その周辺に面内線幅分布を測定する線幅測長用パターン１３を遮光性薄膜の略全面に縦横に配列したものである。このような開口部１２と線幅測長用パターン１３を配列したレジストパターンを遮光性薄膜１４上に形成したフォトマスクブランクス２０を用い、前記と同様にしてウェットエッチング処理を行う。
【００２３】
図６は、前述の図２と同様、撮影手段によりウェットエッチング処理中の撮影を行い、その撮影時点の時系列で配列した画像である。レジストパターンがあっても、処理中のエッチングの進行状況や面内エッチング分布は上記開口部１２にて視覚的に判断することが可能である。そして、ウェットエッチング処理終了後に、形成された線幅測長用パターン１３を計測して面内線幅分布の結果の一例を表したものが図７である。図７では、各測定箇所において面内線幅の平均値からの差を丸の大きさで表現しており、黒丸はその平均値よりも大きく、白丸はその平均値よりも小さいことを示している。
【００２４】
これにより、同サンプル（つまり同じ被処理基板）で面内エッチング分布の確認と面内線幅分布の測長が実現できるので、同サンプルによる面内エッチング分布と面内線幅分布との関連性を評価することが可能になる。また、上述のように、面内エッチング分布は上記開口部１２を通して視覚的に判断することが可能であるが、前述の撮影画像から評価用画像データを抽出し、該画像データにおける濃淡度の標準偏差を算出する方法を適用することにより、面内エッチング分布を定量的に評価することも可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係るウェットエッチング処理装置によれば、被処理基板のウェットエッチング処理を行うウェットエッチング処理装置において、被処理基板の表面に対向して配置され、ウェットエッチング処理が行われる任意の時点での被処理基板表面を撮影する撮影手段と、撮影手段によって撮影された画像をモニターする観察手段とを有することにより、被処理基板の面内エッチング分布を迅速且つ容易に評価することが可能になる。
また、本発明に係るウェットエッチング処理装置によれば、前記撮影手段によって任意の複数の撮影時点で撮影された複数の画像を記録する画像記録手段と、画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、該評価用画像データにおける各画素の濃淡度を複数段階に定量化し、前記撮影時点毎の評価用画像データにおける各画素の濃淡度の標準偏差を算出する演算手段とを有することにより、被処理基板の面内エッチング分布を定量的に評価することが可能になり、たとえば面内エッチング分布が良いのか悪いのかを判断することも出来、被処理基板間の数値的な比較も行える。
【００２６】
また、本発明に係るウェットエッチング評価方法は、上述の本発明に係るウェットエッチング処理装置を用いて被処理基板のエッチング分布を評価するエッチング評価方法であって、前記被処理基板は、透光性基板上に遮光性薄膜を形成したフォトマスクブランクスであり、前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理が行われる任意の時点でのフォトマスクブランクス表面のエッチング状況を時系列に観察することにより、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布を迅速且つ容易に評価することが可能になる。
【００２７】
また、本発明に係るウェットエッチング評価方法は、上述の本発明に係るウェットエッチング処理装置を用いて被処理基板のエッチング分布を評価するエッチング評価方法であって、前記被処理基板は、透光性基板上に遮光性薄膜と、レジストパターンを有するレジストパターン付きフォトマスクブランクスであり、前記レジストパターンは、複数の開口部と所定の線幅を有する線幅測長用パターンとを前記遮光性薄膜の略全面に形成したものであり、前記レジストパターンをマスクとして前記遮光性薄膜を溶解するウェットエッチング処理が行われる任意の時点でのフォトマスクブランクス表面のエッチング状況を時系列に前記開口を通して観察し、及び／又は、ウェットエッチング処理後の前記線幅測長用パターンの線幅を測定することにより、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布、面内線幅分布、面内エッチング分布及び面内線幅分布との関連性を迅速且つ容易に評価することが可能になる。
【００２８】
また、本発明に係るウェットエッチング評価方法は、前記面内エッチング分布の評価を、前記画像記録手段に記録された撮影時点毎の画像から、複数の画素で割り振られたある有効領域内の評価用画像データを抽出し、該評価用画像データにおける各画素の濃淡度を複数段階に定量化し、前記撮影時点毎の評価用画像データにおける各画素の濃淡度の標準偏差を算出して行うことにより、フォトマスクブランクスの面内エッチング分布を定量的に評価することが可能になり、たとえば面内エッチング分布が良いのか悪いのかを判断することも出来、フォトマスクブランクス間の数値的な比較も行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】撮影手段の構成を示す斜視図である。
【図２】撮影手段によりフォトマスクブランクスのウェットエッチング処理中の撮影を行い、その撮影時点の時系列で配列した画像である。
【図３】撮影の際に使用する下敷きの構成を示す斜視図である。
【図４】撮影手段により取得された画像の濃淡度の標準偏差を撮影時点毎にプロットしたグラフである。
【図５】開口部と線幅測長用パターンを有するレジストパターンを形成したフォトマスクブランクスの平面図である。
【図６】撮影手段により図５のフォトマスクブランクスのウェットエッチング処理中の撮影を行い、その撮影時点の時系列で配列した画像である。
【図７】面内線幅分布の測定結果を示す図である。
【符号の説明】
１　フォトマスクブランクス
２　基板チャック
３　反射板
４　レーザー・センサ
５　レーザーコントローラ
６　シーケンサ
７　撮影装置
８　ビデオレコーダ
９　下敷き
１２　開口部
１３　線幅測長用パターン
２０　レジストパターン付きフォトマスクブランクス
【図１】
2004060016.tif 000003
【図２】
2004060016.tif 000004
【図３】
2004060016.tif 000005
【図４】
2004060016.tif 000006
【図５】
2004060016.tif 000007
【図６】
2004060016.tif 000008
【図７】
2004060016.tif 000009