JPH05100416A - マスクホルダーおよびホルダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォトマスクの裏面を数箇所で支持し、真空
吸着で固定する方式のマスクホルダーでは、マスクの自
重によるたわみや、マスク自体の持つ凹凸により、マス
ク上に形成されたパターンの位置はマスク上方からみた
とき変化する。このため、パターン位置座標や長寸法の
測定誤差が生じる。本発明は、このマスクのたわみや凹
凸をなくすことのできるマスクホルダーを提供する。 【構成】 マスク３の裏面全体が密着される大きさの基
準平面をもち、この平面内にマスク３を真空吸着するた
めの吸着孔２を支持台１に複数個設けて、この基準平面
にマスク３の裏面全体を密着させる構造を有するマスク
ホルダーである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体の製造に用いら
れるフォトマスクを固定するためのマスクホルダーおよ
びウエハー等の他の試料を固定するためのホルダーに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、マスク検査装置等ではフォト
マスクの裏面を数箇所で支持し、真空吸着で固定する方
式のマスクホルダーが広く用いられている。図３に従来
から使用されているマスクホルダーの主要部の構造の一
例を示す。図３（ａ）は斜視図であり、図３（ｂ）は図
３（ａ）のＡ−Ｂ線およびＣ−Ｄ線で切断したときの断
面図である。同図において、７は支持台、８はマスク支
持部、９は吸着孔、１０は同ホルダー上に固定されたマ
スクを示す（以下、ステッパーで使用されるレチクルも
含め、フォトマスクを総称してマスクと称する。）。こ
の例ではマスクは４箇所で支持されている。マスク裏面
はマスク支持部８の部品の上面でのみ接触し、他の部分
は接触していない。マスク支持部８は３箇所以下の場合
もある。同図では真空吸引の経路等、本発明に関係のな
い部分は省略している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成では、マスクの自重によりマスクがたわ
むという問題が生じる。図３でマスク１０は自重により
たわんでいる様子を示している。マスクのたわみによ
り、マスク上に形成されたパターンの位置はマスク上方
より見たとき変化する。

【０００４】パターンの微細化が進むにつれ、パターン
形成の原版として用いられるマスクに必要な精度が厳し
くなり、最近では、最先端デバイス用のマスクではパタ
ーン位置精度として、０.1μｍ以下が必要となってい
る。このため、マスク製作時および検査時のマスクの自
重によるパターン位置の変化（マスク上方より見たとき
の水平方向の位置の変化）が無視できなくなってきた。

【０００５】図４は自重によるマスクのたわみの様子を
示すマスクの断面図である。図４（ａ）はたわみのない
場合、図４（ｂ）はマスクを両端で支えたとき、自重に
よりたわんでいる場合である。ｌはマスクの外形寸法
（辺長）、ａは厚さ、ｂは自重によるマスク中央部のた
わみ量である。たわみにより水平方向に測った長さが短
くなり、図４（ｂ）ではｌ′＝ｌ−Δｌとなる。計算で
はΔｌとｂは、例えば次のようになる。石英基板の場
合、ｌ＝１２５ｍｍ、ａ＝２.3ｍｍのとき、ｂ＝２.2６
μｍ、Δｌ＝０.1７μｍであり、ｌ＝１５０ｍｍ、ａ＝
３.1ｍｍのとき、ｂ＝２.5８μｍ、Δｌ＝０.2１μｍで
ある。

【０００６】このような、たわみによる長さの変化は、
マスクのパターン位置精度や長寸法（数ｍｍ以上離れた
パターン間の距離）測定時の誤差となる。この誤差を補
正するために、パターンのフォーカス位置を求めてマス
ク表面の高さを測定し、パターン位置座標を補正する方
法が開発されているが、測定時間が長くなるうえ、補正
の精度が十分でないという欠点がある。さらに、マスク
基板自体はもともと、数μｍの凹凸があり、高さ測定に
よる補正ではこれらの凹凸に対応した精度の高い補正を
することは不可能である。

【０００７】本発明は、これらの課題を解決するもので
あり、マスクのたわみによるパターン位置座標や長寸法
の測定誤差をなくしてマスクホルダーを提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のマスクホルダーにはマスク裏面全体が未着
される大きさの基準平面があり、この平面内にマスクを
真空吸着するための吸着孔を複数個設けている。

【０００９】

【作用】このマスクホルダーにマスクを真空吸着により
固定すると、マスクは裏面全体がホルダーの基準平面に
密着されるので自重によるたわみは生じない。しかも、
もともとマスクにある凹凸を強制的に平坦にする作用が
ある。

【００１０】

【実施例】以下、本発明実施例について図面を参照しな
がら説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例におけるマスクホ
ルダーの主要部の構造を示すものである。図１（ａ）は
斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ｂ線およびＣ−
Ｄ線で切断したときの断面図である。１は支持台、２は
吸着孔であり、３はマスクで、このマスクホルダーに固
定されたマスク３がたわむことなく支持台１の上面の基
準平面に密着されている様子を示している。基準平面は
凹凸が１μｍ以下になるよう高精度に仕上げておく。吸
着孔２の数に制限はないが、マスク３の裏面全体が基準
面に密着され、マスク３自体の凹凸も矯正されるように
する。

【００１２】このように、マスク３の裏面全体がマスク
ホルダーの基準平面に密着されることにより、マスク３
の自重によるたわみがなくなり、かつマスク３自体の凹
凸も矯正されるため、自重によるたわみや、凹凸が原因
で生じるパターン位置座標や長寸法の測定誤差をなくす
ことができる。

【００１３】図２は本発明の他の実施例におけるマスク
ホルダーの主要部の構造を示すものである。図２（ａ）
は斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ｂ線およびＣ
−Ｄ線で切断したときの断面図である。４は支持台、５
は吸着溝であり、６はこのマスクホルダーに固定された
マスクである。図１の吸着孔２とは異なり、吸着溝５を
設けたもので、他は同様であり、同様の効果を有する。

【００１４】図では示していないが、真空吸着する範囲
を可変にすることにより、同一ホルダーで異なる大きさ
のマスクに対応することが可能である。

【００１５】なお、ここで説明した構造のホルダーはマ
スクのみならず、ウエハー等の他の試料でも同様に用い
ることができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、マスクの裏面全体が密着され
る大きさの基準平面をもち、この平面内にマスクを真空
吸着するための吸着孔を複数個設けて、この基準平面に
マスクの裏面全体を密着させることにより、マスクの自
重によるたわみとマスク自体のもつ凹凸をなくし、これ
らが原因で生じるパターン位置座標や長寸法の測定誤差
をなくすことができるマスクホルダーを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施例におけるマスクホル
ダーの主要部の構造を示す斜視図 （ｂ）は（ａ）のマスクホルダーの断面図

【図２】（ａ）は本発明の他の実施例におけるマスクホ
ルダーの主要部の構造を示す斜視図 （ｂ）は（ａ）のマスクホルダーの断面図

【図３】（ａ）は従来のマスクホルダーの主要部の構造
の一例を示す斜視図 （ｂ）は（ａ）のマスクホルダーの断面図

【図４】（ａ）（ｂ）は従来のマスクホルダーを用いた
場合の自重によるマスクのたわみの様子を示すマスクの
断面図

【符号の説明】

１、４ 支持台 ２ 吸着孔 ３、６ マスク ５ 吸着溝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の吸着孔または吸着溝が形成され、
   かつフォトマスクの裏面全体が密着される大きさの滑ら
   かで平坦な基準平面を有することを特徴とするマスクホ
   ルダー。
2. 【請求項２】複数個の吸着孔または吸着溝が形成され、
   かつ滑らかで平坦な基準平面を有することを特徴とする
   ホルダー。