(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された露光光を反射する反射膜と、
前記露光光を吸収し、前記反射膜上に形成された吸収体と、
前記吸収体上に形成される、波長が１９９ｎｍの検査光の反射を防止する反射防止膜を備える反射型フォトマスクブランクスであって、
前記反射防止膜が、スパッタリングターゲットとしてホウ素をドープした低比抵抗の単結晶シリコンターゲットを用意し、スパッタガスであるアルゴンガスのみを真空チャンバへ導入し、パルス化ｄｃ電源を用いてプレスパッタを行ったのち、アルゴンガスに対して酸素ガスを一定量混合してチャンバに導入し、吸収体上に成膜を行なって形成され、
酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなる反射防止膜である、
ことを特徴とする反射型フォトマスクブランクス。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に形成された露光光を反射する反射膜と、
前記露光光を吸収し、前記反射膜上に形成された吸収体と、
前記吸収体上に形成される、波長が１９９ｎｍの検査光の反射を防止する反射防止膜を備える反射型フォトマスクブランクスであって、
前記反射防止膜が、スパッタリングターゲットにＴａを用い、スパッタガスであるアルゴンガスのみを真空チャンバへ導入し、パルス化ｄｃ電源を用いてプレスパッタを行ったのち、アルゴンガスに対して酸素ガスを一定量混合してチャンバに導入し、吸収体上に成膜を行なって形成され、
酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなる反射防止膜である、
ことを特徴とする反射型フォトマスクブランクス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型フォトマスクブランクス及び反射型フォトマスク並びに反射型フォトマスクの製造方法に関する。特に、半導体装置等の製造工程時において使用される、フォトリソグラフィに適用可能な反射型フォトマスクブランクス及び反射型フォトマスク並びに反射型フォトマスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路や表示デバイスなど、配線や半導体のパターニングには、一般に可視光（ｇ線、ｈ線）または紫外光（ｉ線、ＫｒＦ、ＡｒＦ）を用いたフォトリソグラフィが広く用いられている。近年、半導体集積回路の微細化に伴い、その製造技術として電子線リソグラフィの他、液浸ＡｒＦ、ＥＵＶリソグラフィ、ナノインプリントリソグラフィなどに関する研究開発が盛んに行われている。
【０００３】
これらのリソグラフィの原版となるフォトマスクには透過型フォトマスクと反射型フォトマスクの２種類がある。透過型フォトマスクは、露光光に対して透明な基板上に露光光を遮光する遮光膜を形成し、この遮光膜を半導体の回路パターンの形状に整形すなわちパターニングしてなる。
【０００４】
一方、反射型フォトマスクは、露光光を反射する反射膜を有し、反射膜上に露光光を吸収する吸収体が配置され、この吸収体を半導体の回路パターンの形状にパターニングしてなる。
【０００５】
反射型フォトマスクに形成したパターンの検査では、反射型フォトマスクに検査光を照射し、反射型フォトマスク上で反射した光を解析して設計データ、または良品の反射型フォトマスクの実物と比較するのが一般的な方法である。このため、検査対象の反射型フォトマスクにおいて、パターニングされて吸収体が存在しない部分と、吸収体が存在する部分、すなわちパターン開口部と、パターン非開口部との間には高いコントラストが要求される。これに対応するため、特許文献１には、例えばパターン非開口部となる露光光を吸収する吸収体の上には検査光に対する反射防止膜を設ける方法が開示されている（特許文献１参照）。
【０００６】
マスクを検査する検査光の波長には１９９ｎｍや２５７ｎｍの紫外光が候補に上がっているが、ＥＵＶリソグラフィ自体が開発中というということもあり、確定されているわけではない。反射防止膜としてこれまでにＴａＮ、ＴａＢＮ、ＴａＯＮなど窒化物系、酸化物系の薄膜が開発されてきた。しかしこれらは２５７ｎｍの波長には低反射化が期待できるものの、１９９ｎｍの波長を有する検査光を低反射化することは困難であった。
【０００７】
そこで、反射防止膜の材料として、ＴａとＳｉの複合酸化物（Ｔａ−Ｓｉ−Ｏ）を用いることでこの問題を解決した。すなわち１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの波長を有するいずれの検査光に対しても、膜厚を最適化することで、パターン非開口部からの反射率を１０％以下とする反射型フォトマスクを提供していた。
【０００８】
しかしながら、この検査光反射防止膜はＴａ、Ｓｉ、Ｏの３元系であるため、成膜方法にスパッタ法を選択した場合、（１）ＴａＳｉＯの複合酸化物ターゲットを用いる方法、（２）ＴａＳｉの合金ターゲットを１つ用いて反応性ガスとして酸素ガスを導入して成膜を行う方法、（３）ＴａとＳｉのスパッタリングターゲットをそれぞれ用意し、反応性ガスとして酸素ガスを導入して成膜を行う方法のいずれかが適用可能である。しかし、（１）及び（２）の方法ではターゲット製作費が高額になるうえ、成膜中にパーティクルが多く発生して成膜欠陥を生ずる問題がある。また研究開発段階において最適な組成比を探るために不可欠なＴａとＳｉの組成を振るという行為を行うことができず、これを行うには予め組成比の異なるＴａ−Ｓｉターゲットを複数用意する必要があり開発コストがかさむ。このことから（３）のようにターゲットはＴａとＳｉに分ける必要があった。
【０００９】
さらには、成膜工程における放電の安定性からＴａとＳｉターゲットからのｒｆ電源による同時放電は行えず、少なくとも一方はｄｃ電源による放電が必要になるという製造上の制約もあり、装置コストの増大につながっていた。このように複合酸化物は複数の材料を必要としその製造工程も複雑になるうえプロセスウィンドウも狭いことが多い。従って可能な限りシンプルな組成、構造の材料で構成される反射型フォトマスクブランク及び反射型フォトマスク並びに反射型フォトマスクの製造方法が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第４２１２０２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、反射型フォトマスクのパターン非開口部にかかる反射防止膜の製造を容易に行うことができ、且つ、波長範囲１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの検査光全てに対して反射防止機能を有する反射防止膜を具備する反射型フォトマスクブランク及び反射型フォトマスク、並びに反射型フォトマスクの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の請求項１に係る発明は、基板と、基板上に形成された露光光を反射する反射膜と、露光光を吸収し、反射膜上に形成された吸収体と、吸収体上に形成され、検査光の反射を防止する、酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなる反射防止膜と、を備えることを特徴とする反射型マスクブランクスとしたものである。
【００１３】
本発明の請求項２に係る発明は、低級酸化物が、酸素以外の主な構成物質として、シリコン（Ｓｉ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の反射型フォトマスクブランクスとしたものである。
【００１４】
本発明の請求項３に係る発明は、低級酸化物が、酸素以外の主な構成物質として、タンタル（Ｔａ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の反射型フォトマスクブランクスとしたものである。
【００１５】
本発明の請求項４に係る発明は、基板と、基板上に形成された露光光を反射する反射膜と、露光光を吸収して、反射膜上にパターニングされて形成された吸収体と、吸収体上にパターニングして形成され、検査光の反射を防止する、酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなる反射防止膜と、を備えることを特徴とする反射型マスクとしたものである。
【００１６】
本発明の請求項５に係る発明は、低級酸化物が、酸素以外の主な構成物質として、シリコン（Ｓｉ）を含むことを特徴とする請求項４に記載の反射型フォトマスクとしたものである。
【００１７】
本発明の請求項６に係る発明は、低級酸化物が、酸素以外の主な構成物質として、タンタル（Ｔａ）を含むことを特徴とする請求項４に記載の反射型フォトマスクとしたものである。
【００１８】
本発明の請求項７に係る発明は、吸収体及び反射防止膜のパターンの検査に使用する検査光の波長が１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の反射型フォトマスクとしたものである。
【００１９】
本発明の請求項８に係る発明は、基板を準備し、基板上に露光光を反射する反射膜を形成し、露光光を吸収して、反射膜上に吸収体を形成し、吸収体上に検査光の反射を防止する、酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなる反射防止膜を形成し、吸収体と反射防止膜とをパターニングすることを特徴とする反射型マスクの製造方法としたものである。
【００２０】
本発明の請求項９に係る発明は、低級酸化物が、酸素以外の主な構成物質として、シリコン（Ｓｉ）を含むことを特徴とする請求項８に記載の反射型フォトマスクの製造方法としたものである。
【００２１】
本発明の請求項１０に係る発明は、低級酸化物が、酸素以外の主な構成物質として、タンタル（Ｔａ）を含むことを特徴とする請求項８に記載の反射型フォトマスクの製造方法としたものである。
【００２２】
本発明の請求項１１に係る発明は、低級酸化物が、スパッタ法を用いて形成することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載の反射型フォトマスクの製造方法としたものである。
【００２３】
本発明の請求項１２に係る発明は、スパッタ法が、反応性スパッタ法であることを特徴とする請求項１１に記載の反射型フォトマスクの製造方法としたものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、反射型フォトマスクのパターン非開口部にかかる反射防止膜の製造を容易に行うことができ、且つ、波長範囲１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの検査光全てに対して反射防止機能を有する反射防止膜を具備する反射型フォトマスクブランク及び反射型フォトマスク、並びに反射型フォトマスクの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクスを示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクを示す概略断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の実施例１に係る反射防止膜の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図であり、（ｂ）は、本発明の実施例１に係る反射防止膜の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、比較例１に係るＳｉ系反射防止膜の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図であり、（ｂ）は、比較例１に係るＳｉ系反射防止膜の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。
【図５】本発明の一実施例において低級酸化物としてＳｉ酸化物を用いた場合の、検査光の波長と反射率の関係を示す図である。
【図６】（ａ）は、本発明の実施例２に係る反射防止膜の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図であり、（ｂ）は、本発明の実施例２に係る反射防止膜の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。
【図７】（ａ）は、比較例２に係るＴａ系反射防止膜の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図であり、（ｂ）は、比較例２に係るＴａ系反射防止膜の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。
【図８】本発明の一実施例において低級酸化物としてＴａ酸化物を用いた場合の、検査光の波長と反射率の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ、より詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるわけではない。
【００２７】
本発明の実施の形態においては、まず、反射型フォトマスクブランクス１００について説明し、次に、反射型フォトマスク２００について説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００を示す概略断面図である。図１に示すように、本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００は、基板１０１、基板１０１上に露光光を反射する反射膜１０２、反射膜１０２上に露光光を吸収する吸収体１０４、吸収体１０４上に検査光の反射を防止する、酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなる反射防止膜１０５を備えている。
【００２９】
本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００の基板１０１には、反射膜１０２を密着性よく均一に成膜でき、熱膨張係数が非常に小さい平坦な基板１０１を用いることが好ましい。例としては、Ｔｉを添加した低熱膨張ガラスが挙げられるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。露光や検査の過程で基板１０１を静電チャックする必要がある場合には基板１０１の裏面に裏面導電膜１０６を設けることが好ましい。
【００３０】
本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００の露光光を反射する反射膜１０２は単層であってもよいが露光光の波長によっては多層膜とすることが好ましい場合もあり任意に選択することができる。反射膜１０２は、使用する露光光の反射率ができるだけ高くなる材料及び層構造を選択することが好ましい。例えば、反射膜１０２としては、Ｍｏ（モリブデン）とＳｉ（シリコン）、またはＭｏ（モリブデン）とＢｅ（ベリリウム）といった組み合わせの層を繰り返し積層することにより形成することができる。例えば反射膜１０２は、膜厚２．８ｎｍのＭｏと膜厚４．２ｎｍのＳｉとから構成され、３０周期〜５０周期で積層することが好ましい。また、反射膜１０２を保護するため、または上層のエッチングストッパ層とするために反射膜１０２と吸収体１０４（後述する）との間に反射膜保護層１０３を設ける場合もある。
【００３１】
本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００の吸収体１０４は露光光を吸収するために、露光光の波長に対して消衰係数の大きな材料が求められる。また、吸収体１０４をパターニングする必要性から、ドライエッチング、その他の方法により加工特性が良い材料から選定することが好ましい。
【００３２】
次に、本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００の反射防止膜１０５について説明する。後述する反射型フォトマスク２００に用いるフォトマスクブランクスの入射光は垂直ではなく斜め入射になる。従ってパターンの高さ、すなわち吸収体１０４と反射防止膜１０５との合計膜厚は薄くする必要があるが、吸収体１０４を薄くするとＥＵＶ光の吸収能力に影響してくるため現実的ではない。従って反射防止膜１０５を薄くする必要があり、その値は概ね３０ｎｍ以下が望ましいとされている。反射防止膜１０５の材料にはＴａ等の金属の低級酸化物、またはＳｉの低級酸化物を用いる。ここで、低級酸化物とは、酸素原子数が化学量論組成比よりも少ないことをいう。
【００３３】
Ｓｉの低級酸化物の成膜には活性化反応性蒸着やパルスレーザデポジション（ＰＬＤ）など様々なドライ成膜技術を採ることができるが、スパッタ法を用いると均一に成膜が行えるほか膜厚や膜質の制御が容易であるため簡便である。単体のスパッタリングターゲットを用い、スパッタガスに対して適当な量の酸素ガスを混合してチャンバに供給し、放電を開始してスパッタを行い、成膜を行う。この成膜法は反応性ガスである酸素ガスを導入して酸化物薄膜を得ていることから反応性スパッタ法と呼ばれている。反応性スパッタ法を用いない場合は、目的とする組成比が得られるようなターゲット材を用意する必要があり、薄膜の酸素含有量を変えたいときなどにはターゲットの再作製が必要となるためコストの点からも工程数の点からも製造上不利である。反応性スパッタ法を本発明の実施の形態に係る反射防止膜１０５の成膜に適用することで、薄膜の酸素含有量を変えたいときは酸素ガスの導入量を変えるだけで済み、この方法を用いない場合と比較してより簡便に成膜が行える。
【００３４】
この時の酸素ガス導入量によって作製される膜の酸素含有量、すなわちＳｉＯ２−ｘにおけるｘの値が変わってくるため、重要なパラメータである。しかし最適な酸素導入量はガス圧やターゲット基板間距離、チャンバやターゲットの大きさなど、装置パラメータや成膜条件によっても変わってくることから、一意に値を決定することは適当ではなく、それぞれの装置によって条件出しを行うことが必要になる。ターゲットの材料または／及び酸素ガスの導入量によっては放電が安定しなくなる場合がある。これは反応性スパッタ特有の現象で、ターゲット表面が酸化され始めると一気にターゲット表面全面の酸化が進み放電特性が変わってしまうことによる。ターゲット表面が還元される場合も状況は同じである。この現象は理論的に解明され、Ｓｉターゲットを用いた場合にはターゲットの表面が酸化されるにしたがってＳｉのスパッタ量が減少してくるため、作製される膜はターゲット表面の酸化状態が進んでいない時と比較してＳｉ原子が少なく相対的に酸素原子が多くなる。このような問題を解決する方法として、カソードの電圧やプラズマの発光強度をフィードバック信号に用いてこれが予め設定されたある一定値になるように酸素ガス導入量をリアルタイムに且つ高速に自動的に制御する反応性ガス制御法が公知の技術として存在する。これを用いることにより所望の組成比（Ｓｉ：Ｏ）を持つ薄膜を作製することができる。成膜装置によっては、あるいは反射防止膜の所望の組成比によっては、このような公知技術を用いなくても安定に成膜を行うことができる場合もある。
【００３５】
なお、Ｓｉターゲットを用いて酸素ガスを導入してスパッタ成膜を行う場合には、アーキング防止のためパルス化ｄｃ電源か、あるいはｒｆ電源を用いることが望ましい。
【００３６】
反射防止膜１０５の膜厚も反射防止能力に大きく影響する要素である。反射防止膜１０５の材料（酸化度、すなわち組成比も含む）や下層の吸収体１０４の材料によっても反射防止能力を発現する反射防止膜１０５の膜厚の値は異なってくるため、最適化が必要である。
【００３７】
これらの成膜条件出し及び膜厚の最適化を済ませたのち、前述の基板（基板１０１上に順に形成した反射膜１０２、吸収体１０４）に目標とする膜厚になるまで反射防止膜１０５の成膜を行って、図１に示す本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００が完成する。
【００３８】
次に、図２を参照して本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスク２００について説明する。
【００３９】
図２は、本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスク２００を示す概略断面図である。図２に示すように、反射型フォトマスク２００は、基板２０１、基板２０１上に露光光を反射する反射膜２０２、反射膜２０２上に露光光を吸収するパターニングした吸収体２０４、吸収体２０４上に検査光の反射を防止する、酸素原子数が化学量論組成比よりも少ない低級酸化物からなるパターニングした反射防止膜２０５を備えている。さらに、反射膜２０２を保護するため、または上層のエッチングストッパ層とするために反射膜２０２と吸収体２０４との間に反射膜保護層２０３を設ける場合もある。また、基板２０１の下部に静電チャック用の裏面導電膜２０６を設けてもよい。
【００４０】
本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスクブランクス１００の吸収体２０４及び反射防止膜２０５のパターニングには、一般的なフォトリソグラフィ、荷電粒子線リソグラフィやナノインプリントなどのほか、ステンシルマスクを使用したドライエッチングなどの方法が使用でき、必要に応じて使い分けられるが、限定されるものではない。吸収体２０４、反射防止膜２０５をパターニングして本発明の実施の形態に係る反射型フォトマスク２００が完成する。
【００４１】
本発明の実施の形態においては、反射型フォトマスク２００の反射防止膜２０５をＴａ等の金属またはＳｉと、酸素のみの構成であるにもかかわらず、該構成において、従来の技術では実現できなかった波長１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの検査光全域に対して低反射となる反射型フォトマスクブランクス及び反射型フォトマスク２００を作製することができ、検査工程においてパターン開口部２０７とパターン非開口部２０８とのコントラストが向上し、欠陥またはパターンに関して、最も観察しやすい環境を作り出すことができるため、検査の精度が向上するとともに、検査に要する時間を短縮することができる。
【実施例１】
【００４２】
以下、本発明の実施例に係る反射型マスクブランクス１００について、図１を参照して、反射型マスクブランクス１００の製造方法の一例を詳細に述べる。
【００４３】
図１に示すように、実施例１に係る反射型マスクブランクス１００は、まず、平坦度が高く熱膨張率の極めて低いガラス基板１０１を準備する。次に、ガラス基板１０１上に、Ｍｏ／Ｓｉの４０ペアを用いた反射膜１０２を形成する。次に、反射膜１０２上にＳｉを材料とする多層膜保護層１０３を形成する。次に、多層膜保護層１０３上にＣｒＮを主成分とする吸収体１０４のエッチングストッパとなるバッファ層（図示せず）を形成する。次に、バッファ層上にＴａとＳｉを用いた吸収体１０４の不定比化合物薄膜を形成する。基板１０１上に反射膜１０２、多層膜保護層１０３、バッファ層、吸収体１０４を順次形成したものを基板という。
【００４４】
次に、反射防止膜１０５として、スパッタリングターゲットとしてホウ素をドープした低比抵抗の単結晶シリコンターゲットを用意し、スパッタガスであるアルゴンガスのみを真空チャンバへ導入し、パルス化ｄｃ電源を用いてプレスパッタを行ったのち、アルゴンガスに対して酸素ガスを一定量混合してチャンバに導入し、基板（吸収体１０４）上に成膜を行い、検査光に対する反射防止膜１０５とした。
【００４５】
このようにして、図１に示す波長１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの検査光に対する反射防止能力を有する反射型フォトマスクブランクス１００が完成した。
【００４６】
図３（ａ）は、本発明の実施例１に係る反射防止膜１０５の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。図３（ａ）は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に膜厚（ｎｍ）を示す。図３（ａ）に示すように、反射防止効果の目安として反射率１０％以下を達成目標とした。図３（ａ）から、膜厚およそ１３ｎｍ〜３８ｎｍの範囲で反射率が１０％以下に抑えられていることが確認された。このように本発明の実施例１に係る反射型フォトマスクブランクス１００では反射防止膜１０５の膜厚を最適化することで反射率１０％以下となる領域が存在することが判る。
【００４７】
図３（ｂ）は、本発明の実施例１に係る反射防止膜１０５の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。図３（ｂ）は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に膜厚（ｎｍ）を示す。図３（ｂ）に示すように、反射防止効果の目安として反射率１０％以下を達成目標とした。図３（ｂ）から、膜厚１６ｎｍ〜４１ｎｍの範囲で反射率１０％以下が示された。
【００４８】
従って実施例１では、１６ｎｍ〜３８ｎｍの膜厚を有する反射防止膜１０５を具備する反射型マスクブランクス１００が両方の検査波長に同時に対応できる。反射防止膜１０５の成膜時に導入する酸素流量比を変更するとこの値も変わってくるため、ここで示している値はあくまでも一例である。
【００４９】
［比較例１］
図４（ａ）は、比較例１に係るＳｉ系反射防止膜の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図であり、（ｂ）は、比較例１に係るＳｉ系反射防止膜の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。また、図４（ａ）及び（ｂ）は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に膜厚（ｎｍ）を示す。比較例１では酸素を含まないＳｉと、化学量論組成比のＳｉ酸化物（ＳｉＯ２）を反射防止膜１０５に用いた例であるが、いずれも、そしてそれぞれいずれの波長に対しても反射率が１０％以下となるような膜厚値は見つかっていない。すなわち、どのように膜厚を最適化しても、比較例１の場合は、反射率を１０％以下にすることができないことが示されている。
【００５０】
図５は、本発明の一実施例において低級酸化物としてＳｉ酸化物を用いた場合の、検査光の波長と反射率の関係を示す図である。また、図５は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に波長（ｎｍ）を示す。図５に示すように、本発明の実施例１に係る反射型フォトマスクブランクス１００において、それぞれの膜厚を有するフォトマスクブランクスに対して検査光の波長を変えて反射率をプロットしたものである。本発明の実施例１に係る反射型フォトマスクブランクス１００では膜厚を最適化することによって検査光波長として候補に上がっている１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの全ての領域において低反射化できていることが確認された。
【００５１】
本発明の実施例１に係る上述した反射型フォトマスクブランクス１００をＥＢリソグラフィによって、吸収体１０４と反射防止膜１０５とをパターニングし、図２に示す本発明の実施例１に係る反射型フォトマスク２００が完成した。
【実施例２】
【００５２】
次に、実施例２について説明する。実施例１と同様に、吸収体１０４まで積層された基板を用意し、スパッタリングターゲットにＴａを用い、反応性スパッタ法を用い実施例１と同様にしてＴａの低級酸化物を成膜して反射防止膜１０５とし、本発明の実施例２に係る反射型フォトマスクブランクス１００が完成した。
【００５３】
図６（ａ）は、本発明の実施例２に係る反射防止膜１０５の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。図６（ａ）は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に膜厚（ｎｍ）を示す。図６（ａ）に示すように、膜厚１０ｎｍ〜２１ｎｍの範囲で反射率が１０％以下に抑えられていることが確認された。このように本発明の実施例２に係るフォトマスクブランクスは実施例１と同様に反射防止膜１０５の膜厚を最適化することで反射率１０％以下となる領域が存在することが判る。
【００５４】
図６（ｂ）は、本発明の実施例２に係る反射防止膜１０５の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。図６（ｂ）は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に膜厚（ｎｍ）を示す。図６（ｂ）に示すように、膜厚９ｎｍ〜１７ｎｍの範囲で反射率１０％以下が示された。
【００５５】
従って本実施例２では、１０ｎｍ〜１７ｎｍの膜厚を有する反射防止膜１０５を具備する反射型マスクブランクス１００が両方の検査波長に同時に対応できる。反射防止膜１０５の成膜時に導入する酸素流量比を変更するとこの値も変わってくるため、ここで示している値は飽くまでも一例である。
【００５６】
［比較例２］
図７（ａ）は、比較例２に係るＴａ系反射防止膜の膜厚と波長１９９ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図であり、（ｂ）は、比較例２に係るＴａ系反射防止膜の膜厚と波長２５７ｎｍの検査光に対する反射率の関係を示す図である。また、図７（ａ）及び（ｂ）は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に膜厚（ｎｍ）を示す。比較例２では、酸素を含まないＴａと、化学量論組成比のＴａ酸化物（Ｔａ２Ｏ５）を反射防止膜１０５に用いた例であるが、検査波長２５７ｎｍに対してＴａ２Ｏ５薄膜のみが１０％以下の反射率を達成している他は、いずれも反射率が１０％以下となる膜厚値は存在しないことが示されている。言い換えると、Ｔａ２Ｏ５を反射防止膜に用いた反射型フォトマスクブランクスは波長２５７ｎｍの検査光には対応できるが波長１９９ｎｍの検査光には対応できていない。
【００５７】
図８は、本発明の一実施例において低級酸化物としてＴａ酸化物を用いた場合の、検査光の波長と反射率の関係を示す図である。また、図８は、縦軸に反射率（％）を示し、横軸に波長（ｎｍ）を示す。図８に示すように、本発明の実施例２に係る反射型フォトマスクブランクス１００において、それぞれの膜厚を有するフォトマスクブランクスに対して検査光の波長を変えて反射率をプロットしたものである。本発明の実施例２に係る反射型フォトマスクブランクス１００では膜厚を最適化することによって検査光波長として候補に上がっている１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの全ての領域において低反射化できていることが確認され、またその膜厚の値は実施例１のＳｉの低級酸化物を用いた場合よりも小さくすることが可能であることが示された。
【００５８】
本発明の実施例２に係る上述した反射型フォトマスクブランクス１００をＥＢリソグラフィによって、吸収体１０４と反射防止膜１０５とをパターニングし、図２に示す本発明の実施例２に係る反射型フォトマスク２００が完成した。
【００５９】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、反射型フォトマスクのパターン非開口部にかかる反射防止膜の製造を容易に行うことができ、かつ、産業界から要求される検査光波長である１９０ｎｍ〜２６０ｎｍの波長範囲すべてに対して反射率を１０％以下に抑えられる反射型フォトマスクブランク及び反射型フォトマスク、並びにそれらの製造方法を提供することができ、フォトマスクの検査工程においてパターン部のコントラストの向上につながり、検査が容易になる。
【符号の説明】
【００６０】
１００…反射型フォトマスクブランクス、２００…反射型フォトマスク、１０１、２０１…基板、１０２、２０２…反射膜、１０３、２０３…反射膜保護層、１０４、２０４…吸収体、１０５、２０５…反射防止膜、１０６、２０６…裏面導電膜、２０７…パターン開口部、２０８…パターン非開口部
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１】
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【図２】
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