(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、該反射層を保護する保護層とがこの順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板であって、
前記反射層が、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜であり、
前記保護層が、Ｒｕ層、または、Ｒｕ化合物層であり、
前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層の膜厚ｔSi（ｎｍ）、および、前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が下記式（１），（２）を満たし、
前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層の合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）と、前記保護層の膜厚ｔRuと、が下記式（７）を満たし、前記合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）が、５．９ｎｍ≦ｔSi+Mo≦６．２ｎｍを満たすＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板。
−０．４９４×ｔRu＋４．３０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．７０      （１）
２．５ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍ                                        （２）
−０．４９４×ｔRu＋７．３７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋７．９７    （７）
【請求項２】
前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が、３ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍを満たす、請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板。
【請求項３】
前記保護層表面の表面粗さが０．５ｎｍ ｒｍｓ以下である、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の反射層付基板の保護層上に吸収体層を形成してなるＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項５】
前記吸収体層がタンタル（Ｔａ）を主成分とする材料で形成される、請求項４に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項６】
エッチングガスとして塩素系ガスを用いてドライエッチングを実施した際の前記保護層と前記吸収体層とのエッチング選択比が１０以上である、請求項４または５に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項７】
前記吸収体層上に、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料で形成された、マスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層が設けられている、請求項４〜６のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項８】
吸収体層に形成されるパターンの検査に用いられる光の波長に対する前記保護層表面での反射光と、前記低反射層表面での反射光と、のコントラストが、３０％以上である、請求項７に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項９】
請求項４〜８のいずれかに記載のＥＵＶマスクブランクをパターニングしたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク。
【請求項１０】
基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、該反射層を保護する保護層とをこの順に形成するＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の製造方法であって、
前記反射層が、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜であり、
前記保護層が、Ｒｕ層、または、Ｒｕ化合物層であり、
前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が下記式（２）を満たすように予め定めたうえで、下記式（１）を満たすように前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層の膜厚ｔSiを設定するとともに、下記式（７）を満たし、前記合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）が、５．９ｎｍ≦ｔSi+Mo≦６．２ｎｍを満たすように前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層の合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）を設定するＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の製造方法。
−０．４９４×ｔRu＋４．３０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．７０      （１）
２．５ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍ                                        （２）
−０．４９４×ｔRu＋７．３７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋７．９７    （７）
【請求項１１】
前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が、３ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍを満たすように設定する請求項１０に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の製造方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の方法で製造されたＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の前記保護層上に吸収体層を設ける、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造等に使用されるＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ：極端紫外）リソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、本明細書において、「ＥＵＶマスクブランク」という。）、および該ＥＵＶマスクブランクの製造に使用される機能膜付基板、ならびに該ＥＵＶマスクブランクをパターニングしたＥＵＶマスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体産業において、シリコン基板等に微細なパターンからなる集積回路を形成する上で必要な微細パターンの転写技術として、可視光や紫外光を用いたフォトリソグラフィ法が用いられてきた。しかし、半導体デバイスの微細化が加速している一方で、従来のフォトリソグラフィ法の限界に近づいてきた。フォトリソグラフィ法の場合、パターンの解像限界は露光波長の１／２程度であり、液浸法を用いても露光波長の１／４程度と言われており、ＡｒＦレーザ（１９３ｎｍ）の液浸法を用いても４５ｎｍ程度が限界と予想される。そこで４５ｎｍ以降の露光技術として、ＡｒＦレーザよりさらに短波長のＥＵＶ光を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィが有望視されている。本明細書において、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域または真空紫外線領域の波長の光線を指し、具体的には波長１０〜２０ｎｍ程度、特に１３．５７ｎｍ±０．３ｎｍ程度の光線を指す。
【０００３】
ＥＵＶ光は、あらゆる物質に対して吸収されやすく、かつこの波長で物質の屈折率が１に近いため、従来の可視光または紫外光を用いたフォトリソグラフィのような屈折光学系を使用することができない。このため、ＥＵＶ光リソグラフィでは、反射光学系、すなわち反射型フォトマスクとミラーとが用いられる。
【０００４】
マスクブランクは、フォトマスク製造に用いられるパターニング前の積層体である。ＥＵＶマスクブランクの場合、ガラス製等の基板上にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層とがこの順で形成された構造を有している。反射層としては、モリブデン（Ｍｏ）膜とケイ素（Ｓｉ）膜とを交互に積層することで、ＥＵＶ光を層表面に照射した際の光線反射率が高められたＭｏ／Ｓｉ多層反射膜が通常使用される。
吸収体層には、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料、具体的にはたとえば、クロム（Ｃｒ）やタンタル（Ｔａ）を主成分とする材料が用いられる。
【０００５】
上記反射層と吸収体層の間には、通常、保護層が形成される。該保護層は、吸収体層にパターン形成する目的で実施されるエッチングプロセスによって反射層がダメージを受けないように、該反射層を保護する目的で設けられるものである。特許文献１には保護層の材料として、ルテニウム（Ｒｕ）の使用が提案されている。特許文献２には、Ｒｕと、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｙ、Ｂ、Ｔｉ、Ｌａから選ばれる少なくとも１種と、を含有するルテニウム化合物（Ｒｕ含有量１０〜９５ａｔ％）からなる保護層が提案されている。
【０００６】
また、特許文献３には、多層反射膜を保護するキャッピング膜（すなわち、保護層）の膜厚にばらつきが生じてもＥＵＶ反射率の変動が小さいＥＵＶ露光用マスク、及びそれを作製するためのブランク（すなわち、マスクブランク）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２２９８１号公報
【特許文献２】特開２００５−２６８７５０号公報
【特許文献３】特開２００８−２７７３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
保護層の材料としてＲｕを用いた場合、吸収体層に対して高いエッチング選択比が得られるとともに、反射層上に保護層を形成した場合でも、保護層表面にＥＵＶ光を照射した際に高反射率が得られる。しかしながら、保護層の材料としてＲｕを用いた場合、マスクブランク製造時に実施される工程や該マスクブランクからフォトマスクを製造する際に実施される工程（例えば、洗浄、欠陥検査、加熱工程、ドライエッチング、欠陥修正の各工程）において、あるいは該ＥＵＶ露光時において、Ｒｕ保護層、さらには多層反射膜の最上層（Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の場合、Ｓｉ層）が酸化されることによって、保護層表面にＥＵＶ光を照射した際のＥＵＶ光線反射率が低下するという問題がある。
特に、ＥＵＶ露光時のＥＵＶ光線反射率の低下は、経時的に進行するので、露光条件を途中で変更する必要が生じたり、フォトマスクの寿命の短縮につながるので問題である。
以下、本明細書において、マスクブランク製造時に実施される工程や該マスクブランクからフォトマスクを製造する際に実施される工程（例えば、洗浄、欠陥検査、加熱工程、ドライエッチング、欠陥修正の各工程）において、あるいは該ＥＵＶ露光時において、Ｒｕ保護層、さらには多層反射膜の最上層が酸化されることによって、保護層表面にＥＵＶ光を照射した際のＥＵＶ光線反射率が低下することを、単に「Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下」と言う場合がある。
【０００９】
特許文献２に記載の保護層は、多層反射膜の反射率の低下を招かずに、しかも十分に多層反射膜の酸化防止効果が得られると記載されているが、ここで言う多層反射膜の反射率の低下は、同文献の段落番号［０００６］の記載から明らかなように、Ｒｕ保護層成膜時やその後の加熱処理等によって、多層反射膜の最上層であるＳｉ層とＲｕ保護層とが拡散層を形成することで反射率が低下することを意図したものであり、上述したような、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下を意図しているかは不明である。
【００１０】
特許文献３に記載のＥＵＶ露光用マスクは、ＥＵＶマスク使用期間に洗浄を行って、キャッピング膜の膜厚がわずかに減少しても、ＥＵＶ反射率の変化がきわめて小さく抑えられるので、長期間にわたり同じＥＵＶマスクを使用することができると記載されているので、キャッピング膜の膜厚変化によるＥＵＶ反射率の変化は抑制することができると考えられるが、上述したＲｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下を抑制する効果を有しているかは不明である。
【００１１】
上述した点を鑑みて、本発明は、初期のＥＵＶ光線反射率が高く、かつ、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下が抑制されたＥＵＶマスクブランク、および該ＥＵＶマスクブランクの製造に使用される機能膜付基板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】
【００１２】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層の膜厚と、Ｒｕ保護層の膜厚と、が特定の関係を満たすように、両者の膜厚を設定することで、初期のＥＵＶ光線反射率が高く、かつ、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下が抑制することができることを見出した。
また、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層の合計膜厚と、Ｒｕ保護層の膜厚と、が特定の関係を満たすように、両者の膜厚を設定することで、初期のＥＵＶ光線反射率が高く、かつ、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下を抑制する効果がより向上することを見出した。
【００１３】
本発明は、上記した本発明者らの知見に基づいてなされたものであり、基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、該反射層を保護する保護層とがこの順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板であって、
前記反射層が、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜であり、
前記保護層が、Ｒｕ層、または、Ｒｕ化合物層であり、
前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層の膜厚ｔSi（ｎｍ）、および、前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が下記式（１），（２）を満たし、
前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層の合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）と、前記保護層の膜厚ｔRuと、下記式（７）を満たし、前記合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）が、５．９ｎｍ≦ｔSi+Mo≦６．２ｎｍを満たすＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板（以下、本明細書において、「本発明の反射層付基板」ともいう。）を提供する。
−０．４９４×ｔRu＋４．３０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．７０      （１）
２．５ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍ                                        （２）
−０．４９４×ｔRu＋７．３７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋７．９７    （７）
【００１４】
本発明の反射層付基板において、前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が、３ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍを満たすことが好ましい。
【００１５】
本発明の反射層付基板において、前記保護層表面の表面粗さが０．５ｎｍ ｒｍｓ以下であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、上記した本発明の反射層付基板の保護層上に吸収体層を形成してなるＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、「本発明のＥＵＶマスクブランク」ともいう。）を提供する。
【００１７】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層がタンタル（Ｔａ）を主成分とする材料で形成されることが好ましい。
【００１８】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、エッチングガスとして塩素系ガスを用いてドライエッチングを実施した際の前記保護層と前記吸収体層とのエッチング選択比が１０以上であることが好ましい。
【００１９】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層上に、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料で形成された、マスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層が設けられていることが好ましい。
【００２０】
吸収体層上に低反射層が形成されている場合において、吸収体層に形成されるパターンの検査に用いられる光の波長に対する前記保護層表面での反射光と、前記低反射層表面での反射光と、のコントラストが、３０％以上であることが好ましい。
【００２１】
また、本発明は、上記した本発明のＥＵＶマスクブランクをパターニングしたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク（以下、「本発明のＥＵＶマスク」ともいう。）を提供する。
【００２２】
また、本発明は、基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、該反射層を保護する保護層とをこの順に形成するＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の製造方法であって、
前記反射層が、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜であり、
前記保護層が、Ｒｕ層、または、Ｒｕ化合物層であり、
前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が下記式（２）を満たすように予め定めたうえで、下記式（１）を満たすように前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層の膜厚ｔSiを設定するとともに、下記式（７）を満たし、前記合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）が、５．９ｎｍ≦ｔSi+Mo≦６．２ｎｍを満たすように前記Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層の合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）を設定するＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の製造方法（以下、本明細書において、「本発明の反射層付基板の製造方法」ともいう。）を提供する。
−０．４９４×ｔRu＋４．３０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．７０      （１）
２．５ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍ                                        （２）
−０．４９４×ｔRu＋７．３７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋７．９７    （７）
また、本発明の反射層付基板の製造方法において、前記保護層の膜厚ｔRu（ｎｍ）が、３ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍを満たすように設定することが好ましい。
また、本発明は、本発明の反射層付基板の製造方法で製造されたＥＵＶリソグラフィ用反射層付基板の前記保護層上に吸収体層を設ける、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の反射層付基板、および、該反射層付基板を用いたＥＵＶマスクブランクは、初期のＥＵＶ光線反射率が高く、かつ、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下が抑制されている。
本発明のＥＵＶマスクブランクを用いて作成されるＥＵＶマスクは、ＥＵＶ露光時において、ＥＵＶ光線反射率の経時的な変化が小さい、信頼性の高いＥＵＶマスクである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明のＥＵＶマスクブランクの実施形態を示す概略断面図である。
【図２】図２は、図１と同様の図である。但し、吸収体層上に低反射層が形成されている。
【図３】図３は、図２のＥＵＶマスクブランク１´の吸収体層１４（および低反射層１５）にパターン形成した状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明のＥＵＶマスクブランクの１実施形態を示す概略断面図である。図１に示すマスクブランク１は、基板１１上にＥＵＶ光を反射する反射層１２と、該反射層１２を保護するための保護層１３が、この順に掲載されている。ここで、反射層１２は、Ｍｏ膜１２ａと、Ｓｉ膜１２ｂと、を交互に複数回積層させたＭｏ／Ｓｉ多層反射膜である。
以下、マスクブランク１の個々の構成要素について説明する。
【００２６】
基板１１は、ＥＵＶマスクブランク用の基板としての特性を満たすことが要求される。
そのため、基板１１は、低熱膨張係数（０±１．０×１０-7／℃であることが好ましく、より好ましくは０±０．３×１０-7／℃、さらに好ましくは０±０．２×１０-7／℃、さらに好ましくは０±０．１×１０-7／℃、特に好ましくは０±０．０５×１０-7／℃）を有し、平滑性、平坦度、およびマスクブランクまたはパターン形成後のフォトマスクの洗浄等に用いる洗浄液への耐性に優れたものが好ましい。基板１１としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属などの基板を用いることもできる。また、基板１１上に応力補正膜のような膜を形成してもよい。
基板１１は、０．１５ｎｍ  ｒｍｓ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度を有していることがパターン形成後のフォトマスクにおいて高反射率および転写精度が得られるために好ましい。
基板１１の大きさや厚みなどはマスクの設計値等により適宜決定されるものである。後で示す実施例では外形６インチ（１５２．４ｍｍ）角で、厚さ０．２５インチ（６．３ｍｍ）のＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスを用いた。
基板１１の反射層１２が形成される側の表面には欠点が存在しないことが好ましい。しかし、存在している場合であっても、凹状欠点および／または凸状欠点によって位相欠点が生じないように、凹状欠点の深さおよび凸状欠点の高さが２ｎｍ以下であり、かつこれら凹状欠点および凸状欠点の半値幅が６０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００２７】
ＥＵＶマスクブランクの反射層１２に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率であることである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を反射層１２表面に入射角度６度で照射した際に、波長１３．５７ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６５％以上であることが好ましい。また、反射層１２の上に保護層１３を設けた場合であっても、波長１３．５７ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６５％以上であることが好ましい。
【００２８】
ＥＵＶマスクブランクの反射層としては、ＥＵＶ波長域において高反射率を達成できることから、高屈折率膜と低屈折率膜とを交互に複数回積層させた多層反射膜が広く用いられている。本発明のＥＵＶマスクブランクでは、Ｍｏ膜１２ａと、Ｓｉ膜１２ｂとを交互に複数回積層させたＭｏ／Ｓｉ多層反射膜を用いる。
Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の場合に、ＥＵＶ光線反射率の最大値が６０％以上の反射層１２とするには、膜厚２．７±０．１ｎｍのＭｏ層１２ａと、膜厚４．３±０．１ｎｍのＳｉ層１２ｂとを繰り返し単位数が２９〜５９になるように積層させた後、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層１２ｂ（top）、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層１２ａ（top）を、それらの膜厚が後述する所定の範囲となるように、Ｍｏ層１２ａ（top）およびＳｉ層１２ｂ（top）の順に積層させればよい。
【００２９】
なお、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜を構成する各層は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など、周知の成膜方法を用いて所望の厚さになるように成膜すればよい。例えば、イオンビームスパッタリング法を用いてＭｏ／Ｓｉ多層反射膜を形成する場合、ターゲットとしてＭｏターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ２．７ｎｍとなるようにＭｏ層１２ａを成膜し、次に、ターゲットとしてＳｉターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ４．３ｎｍとなるようにＳｉ層１２ｂを成膜することが好ましい。これを１周期として、Ｍｏ層およびＳｉ層を２９〜５９周期積層させ、さらに、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層１２ｂ（top）、および、該Ｓｉ層の直下のＭｏ層１２ａ（top）を、それらの膜厚が後述する所定の範囲となるように、Ｍｏ層１２ａ（top）およびＳｉ層１２ｂ（top）の順に積層させることによりＭｏ／Ｓｉ多層反射膜が形成される。
【００３０】
保護層１３は、エッチングプロセス、通常はドライエッチングプロセスにより吸収体層１４にパターン形成する際に、反射層１２がエッチングプロセスによるダメージを受けないよう反射層１２を保護する目的で設けられる。したがって保護層１３の材質としては、吸収体層１４のエッチングプロセスによる影響を受けにくい、つまりこのエッチング速度が吸収体層１４よりも遅く、しかもこのエッチングプロセスによるダメージを受けにくい物質が選択される。
また、保護層１３は、保護層１３を形成した後であっても反射層１２でのＥＵＶ光線反射率を損なうことがないように、保護層１３自体もＥＵＶ光線反射率が高いことが好ましい。
本発明のＥＵＶマスクブランクでは、上記の条件を満足するため、保護層１３として、Ｒｕ層、または、Ｒｕ化合物（ＲｕＢ等）層などが形成される。以下、本明細書において、保護層１３として形成するＲｕ層およびＲｕ化合物層を総称してＲｕ保護層と言う場合がある。
【００３１】
本発明のＥＵＶマスクブランクでは、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜（反射層１２）の最上層であるＳｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSi（ｎｍ）、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRu（ｎｍ）が下記式（１），（２）を満たすように両者の膜厚を設定する。
−０．４９４×ｔRu＋４．３０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．７０    （１）
２．５ｎｍ≦ｔRu≦３．５ｎｍ                                        （２）
これにより、初期のＥＵＶ光線反射率が高く、かつ、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下が抑制されたＥＵＶマスクブランクを得ることができる。
【００３２】
上述したように、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下は、マスクブランク製造時に実施される工程や該マスクブランクからフォトマスクを製造する際に実施される工程（例えば、洗浄、欠陥検査、加熱工程、ドライエッチング、欠陥修正の各工程）において、あるいは該ＥＵＶ露光時において、Ｒｕ保護層、さらには多層反射膜の最上層が酸化されることによって起こるＥＵＶ光線反射率の低下であることから、一般的に考えた場合、Ｒｕ保護層の膜厚が大きくすれば、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下は抑制されることになる。
しかしながら、Ｒｕ保護層の膜厚を大きくすると、初期のＥＵＶ光線反射率が低下するので問題である。
本願発明者らは、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の膜厚、および、Ｒｕ保護層の膜厚と、初期のＥＵＶ光線反射率、および、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下と、の関係について、鋭意検討した結果、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜（反射層１２）の最上層であるＳｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSi（ｎｍ）、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRu（ｎｍ）が上記式（１）を満たすように両者の膜厚を設定すれば、初期のＥＵＶ光線反射率と、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下の抑制と、のバランスが取れたＥＵＶマスクブランクが得られることを見出した。
但し、上記式（１）を満たすように両者の膜厚を設定しても、Ｒｕ保護層１３の膜厚が大きすぎると、ＥＵＶマスクブランクの初期のＥＵＶ光線反射率が低下する。また、Ｒｕ保護層１３の膜厚が小さすぎると、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下を抑制できなくなるおそれがあるうえ、Ｒｕ保護層１３に本来要求される耐エッチング特性を発揮できなくなるおそれがある。このため、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRu（ｎｍ）が上記式（２）を満たすことが求められる。
【００３３】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、上記式（１）を満たすようにＳｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSi、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuの膜厚を設定する場合、Ｓｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSiを予め定めたうえで、上記式（１）を満たすようにＲｕ保護層１３の膜厚ｔRuを設定してもよく、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuを予め定めたうえで、上記式（１）を満たすようにＳｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSiを設定してもよい。また、上記式（１）を満たすように、Ｓｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSi、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuの膜厚を同時に設定してもよい。
【００３４】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜の最上層であるＳｉ層１２ｂ（top）、および、該Ｓｉ層１２ｂ（top）の直下のＭｏ層１２ａ（top）の合計膜厚ｔSi+Mo（ｎｍ）と、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRu（ｎｍ）と、が下記式（３）を満たすように両者の膜厚を設定することが好ましい。
−０．４９４×ｔRu＋６．９７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋８．３７ （３）
これにより、初期のＥＵＶ光線反射率がより高く、かつ、Ｒｕ保護層の酸化によるＥＵＶ光線反射率の低下がより抑制されたＥＵＶマスクブランクを得ることができる。
【００３５】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、上記式（３）を満たすようにＳｉ層１２ｂ（top）とＭｏ層１２ａ（top）との合計膜厚ｔSi+Mo、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuの膜厚を設定する場合、Ｓｉ層１２ｂ（top）とＭｏ層１２ａ（top）との合計膜厚ｔSi+Moを予め定めたうえで、上記式（３）を満たすようにＲｕ保護層１３の膜厚ｔRuを設定してもよく、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuを予め定めたうえで、上記式（３）を満たすようにＳｉ層１２ｂ（top）とＭｏ層１２ａ（top）との合計膜厚ｔSi+Moを設定してもよい。また、上記式（３）を満たすように、Ｓｉ層１２ｂ（top）とＭｏ層１２ａ（top）との合計膜厚ｔSi+Mo、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuの膜厚を同時に設定してもよい。
【００３６】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、下記式（４）を満たすようにＳｉ層１２ｂ（top）の膜厚ｔSi、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuの膜厚を設定することが好ましく、場合、下記式（５）を満たすように両者の膜厚を設定することがより好ましい。
−０．４９４×ｔRu＋４．５０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．５０     （４）
−０．４９４×ｔRu＋４．７０≦ｔSi≦−０．４９４×ｔRu＋５．３０     （５）
【００３７】
また、本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、下記式（６）を満たすようにＳｉ層１２ｂ（top）とＭｏ層１２ａ（top）との合計膜厚ｔSi+Mo、および、Ｒｕ保護層１３の膜厚ｔRuの膜厚を設定することが好ましく、場合、下記式（７）を満たすように両者の膜厚を設定することがより好ましい。
−０．４９４×ｔRu＋７．１７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋８．１７   （６）
−０．４９４×ｔRu＋７．３７≦ｔSi+Mo≦−０．４９４×ｔRu＋７．９７   （７）
【００３８】
本発明において、保護層１３表面の表面粗さが０．５ｎｍ  ｒｍｓ以下であることが好ましい。保護層１３表面の表面粗さが大きいと、該保護層１３上に形成される吸収体層１４の表面粗さが大きくなり、該吸収体層１４に形成されるパターンのエッジラフネスが大きくなり、パターンの寸法精度が悪くなる。パターンが微細になるに従いエッジラフネスの影響が顕著になるため、吸収体層１４表面は平滑であることが要求される。
保護層１３表面の表面粗さが０．５ｎｍ  ｒｍｓ以下であれば、該保護層１３上に形成される吸収体層１４表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。保護層１３表面の表面粗さは０．４ｎｍ  ｒｍｓ以下であることがより好ましく、０．３ｎｍ  ｒｍｓ以下であることがさらに好ましい。
【００３９】
保護層１３は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など周知の成膜方法を用いて成膜することができる。
イオンビームスパッタリング法を用いて、保護層１３としてＲｕ層を形成する場合、ターゲットとしてＲｕターゲットを用い、アルゴン（Ａｒ）雰囲気中で放電させればよい。具体的には、以下の条件でイオンビームスパッタリングを実施すればよい。
スパッタガス：Ａｒ（ガス圧：１．０×１０-2〜１０×１０-2Ｐａ、好ましくは１．０×１０-2〜５．０×１０-2Ｐａ、より好ましくは１．３×１０-2〜２．７×１０-2Ｐａ）
イオン加速電圧：３００〜１５００Ｖ、好ましくは４００〜１０００Ｖ、より好ましくは５００〜７００Ｖ
成膜速度：０．０１〜１ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは０．０２〜０．５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは０．０３〜０．３ｎｍ／ｓｅｃ
【００４０】
なお、本発明のＥＵＶマスクブランクの吸収体層を形成する前の状態、すなわち、図１に示すマスクブランク１の吸収体層１４を除いた構造が本発明の反射層付基板である。本発明の反射層付基板は、ＥＵＶマスクブランクの前駆体をなすものである。
本発明の反射層付基板は、後述する実施例に記載する手順にしたがって、保護層１３表面をオゾン水洗浄した場合に、洗浄後のＥＵＶ光線反射率が６３％以上であるのが好ましく、６３．５％以上であるのがより好ましい。
【００４１】
吸収体層１４に特に要求される特性は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低いことである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を吸収体層１４表面に照射した際に、波長１３．５７ｎｍ付近の最大光線反射率が０．５％以下であることが好ましく、０．１％以下であることがより好ましい。
上記の特性を達成するため、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成されることが好ましく、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料で形成されていることが好ましい。
このような吸収体層１４としては、Ｔａ、Ｂ、Ｓｉおよび窒素（Ｎ）を以下に述べる比率で含有するもの（ＴａＢＳｉＮ膜）が挙げられる。
Ｂの含有率  １ａｔ％以上５ａｔ％未満、好ましくは１〜４．５ａｔ％、より好ましくは１．５〜４ａｔ％
Ｓｉの含有率  １〜２５ａｔ％、好ましくは１〜２０ａｔ％、より好ましくは２〜１２ａｔ％
ＴａとＮとの組成比（Ｔａ：Ｎ）  ８：１〜１：１
Ｔａの含有率  好ましくは５０〜９０ａｔ％、より好ましくは６０〜８０ａｔ％
Ｎの含有率  好ましくは５〜３０ａｔ％、より好ましくは１０〜２５ａｔ％
【００４２】
上記組成の吸収体層１４は、その結晶状態はアモルファスであり、表面の平滑性に優れている。
上記組成の吸収体層１４は、表面粗さが０．５ｎｍ  ｒｍｓ以下である。吸収体層１５表面の表面粗さが大きいと、吸収体層１４に形成されるパターンのエッジラフネスが大きくなり、パターンの寸法精度が悪くなる。パターンが微細になるに従いエッジラフネスの影響が顕著になるため、吸収体層１４表面は平滑であることが要求される。
吸収体層１４表面の表面粗さが０．５ｎｍ  ｒｍｓ以下であれば、吸収体層１４表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。吸収体層１４表面の表面粗さは０．４ｎｍ  ｒｍｓ以下であることがより好ましく、０．３ｎｍ  ｒｍｓ以下であることがさらに好ましい。
【００４３】
吸収体層１４は、上記の構成であることにより、エッチングガスとして塩素系ガスを用いてドライエッチングを実施した際のエッチング速度が速く、保護層１３とのエッチング選択比は１０以上を示す。本明細書において、エッチング選択比は、下記式を用いて計算できる。
エッチング選択比
＝（吸収体層１４のエッチング速度）／（保護層１３のエッチング速度）
エッチング選択比は、１０以上が好ましく、１１以上であることがさらに好ましく、１２以上であることがさらに好ましい。
【００４４】
吸収体層１４の厚さは、５０〜１００ｎｍであることが好ましい。上記した構成の吸収層１５は、マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法のようなスパッタリング法など、周知の成膜方法を用いて形成することができる。マグネトロンスパッタリング法を用いる場合、下記（１）〜（３）の方法で吸収体層１４を形成することができる。
（１）Ｔａターゲット、ＢターゲットおよびＳｉターゲットを使用し、Ａｒで希釈した窒素（Ｎ2）雰囲気中でこれらの個々のターゲットを同時に放電させることによって吸収体層１４を形成する。
（２）ＴａＢ化合物ターゲットおよびＳｉターゲットを用いて、これらのターゲットをＡｒで希釈したＮ2雰囲気中で同時放電させることによって吸収体層１４を形成する。
（３）ＴａＢＳｉ化合物ターゲットを用いて、この３元素が一体化されたターゲットをＡｒで希釈したＮ2雰囲気中で放電させることによって吸収体層１４を形成する。
なお、上述した方法のうち、２以上のターゲットを同時に放電させる方法（（１）、（２））では、各ターゲットの投入電力を調節することによって、形成される吸収体層１４の組成を制御することができる。
上記の中でも（２）および（３）の方法が、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で好ましく、（３）の方法が特に好ましい。ＴａＢＳｉ化合物ターゲットは、その組成がＴａ＝５０〜９４ａｔ％、Ｓｉ＝５〜３０ａｔ％、Ｂ＝１〜２０ａｔ％であることが、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で特に好ましい。
【００４５】
上記例示した方法で吸収体層１４を形成するには、具体的には以下の成膜条件で実施すればよい。
ＴａＢ化合物ターゲットおよびＳｉターゲットを使用する方法（２）
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ｎ2ガス濃度３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜３０ｖｏｌ％、より好ましくは８〜１５ｖｏｌ％。ガス圧１．０×１０-１Ｐａ〜１０×１０-１Ｐａ、好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜５×１０-１Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜３×１０-１Ｐａ。）
投入電力（各ターゲットについて）：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ
成膜速度：２．０〜６０ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは３．５〜４５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは５〜３０ｎｍ／ｓｅｃ
ＴａＢＳｉ化合物ターゲットを使用する方法（３）
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ｎ2ガス濃度３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜３０ｖｏｌ％、より好ましくは８〜１５ｖｏｌ％。ガス圧１．０×１０-１Ｐａ〜１０×１０-１Ｐａ、好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜５×１０-１Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜３×１０-１Ｐａ）
投入電力：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ
成膜速度：２．０〜６０ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは３．５〜４５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは５〜３０ｎｍ／ｓｅｃ
【００４６】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、図２に示すＥＵＶマスクブランク１´のように、吸収体層１４上にマスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層１５が形成されていることが好ましい。
ＥＵＶマスクを作製する際、吸収体層にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として通常２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用される。つまり、この２５７ｎｍ程度の光の反射率の差、具体的には、吸収体層１４がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収体層１４表面と、の反射率の差によって検査される。ここで、前者は保護層１３表面である。したがって、検査光の波長に対する保護層１３表面と吸収体層１４表面との反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査が出来ないことになる。
【００４７】
上記した構成の吸収体層１４は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低く、ＥＵＶマスクブランクの吸収層として優れた特性を有しているが、検査光の波長について見た場合、光線反射率が必ずしも十分低いとは言えない。この結果、検査光の波長での吸収体層１４表面の反射率と保護層１３表面の反射率との差が小さくなり、検査時のコントラストが十分得られない可能性がある。検査時のコントラストが十分得られないと、マスク検査においてパターンの欠陥を十分判別できず、正確な欠陥検査を行えないことになる。
図２に示すＥＵＶマスクブランク１´のように、吸収体層１４上に低反射層１５を形成することにより、検査時のコントラストが良好となる、別の言い方をすると、検査光の波長での光線反射率が極めて低くなる。このような目的で形成する低反射層１５は、検査光の波長領域の光線を照射した際に、該検査光の波長の最大光線反射率が１５％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましく、５％以下であることがさらに好ましい。
低反射層１５における検査光の波長の光線反射率が１５％以下であれば、該検査時のコントラストが良好である。具体的には、保護層１３表面における検査光の波長の反射光と、低反射層１５表面における検査光の波長の反射光と、のコントラストが、４０％以上となる。
【００４８】
本明細書において、コントラストは下記式を用いて求めることができる。
コントラスト（％）＝（（Ｒ2−Ｒ1）／（Ｒ2＋Ｒ1））×１００
ここで、検査光の波長におけるＲ2は保護層１３表面での反射率であり、Ｒ1は低反射層１５表面での反射率である。なお、上記Ｒ1およびＲ2は、図２に示すＥＵＶマスクブランク１´の吸収体層１４および低反射層１５にパターンを形成した状態（つまり、図３に示す状態）で測定する。上記Ｒ2は、図３中、パターン形成によって吸収体層１４および低反射層１５が除去され、外部に露出した保護層１３表面で測定した値であり、Ｒ1はパターン形成によって除去されずに残った低反射層１５表面で測定した値である。
本発明において、上記式で表されるコントラストが４５％以上であることがより好ましく、６０％以上であることがさらに好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。
【００４９】
低反射層１５は、上記の特性を達成するため、検査光の波長の屈折率が吸収体層１４よりも低い材料で構成され、その結晶状態がアモルファスであることが好ましい。
このような低反射層１５の具体例としては、Ｔａ、Ｂ、Ｓｉおよび酸素（Ｏ）を以下に述べる比率で含有するもの（低反射層（ＴａＢＳｉＯ））が挙げられる。
Ｂの含有率  １ａｔ％以上５ａｔ％未満、好ましくは１〜４．５ａｔ％、より好ましくは１．５〜４ａｔ％
Ｓｉの含有率  １〜２５ａｔ％、好ましくは１〜２０ａｔ％、より好ましくは２〜１０ａｔ％
ＴａとＯとの組成比（Ｔａ：Ｏ）  ７：２〜１：２、好ましくは７：２〜１：１、より好ましくは２：１〜１：１
【００５０】
また、低反射層１５の具体例としては、Ｔａ、Ｂ、Ｓｉ、ＯおよびＮを以下に述べる比率で含有するもの（低反射層（ＴａＢＳｉＯＮ））が挙げられる。
Ｂの含有率  １ａｔ％以上５ａｔ％未満、好ましくは１〜４．５ａｔ％、より好ましくは２〜４．０ａｔ％
Ｓｉの含有率  １〜２５ａｔ％、好ましくは１〜２０ａｔ％、より好ましくは２〜１０ａｔ％
ＴａとＯ及びＮの組成比（Ｔａ：（Ｏ＋Ｎ））  ７：２〜１：２、好ましくは７：２〜１：１、より好ましくは２：１〜１：１
【００５１】
低反射層（ＴａＢＳｉＯ），（ＴａＢＳｉＯＮ）は、上記の構成であることにより、その結晶状態はアモルファスであり、その表面が平滑性に優れている。具体的には、低反射層（ＴａＢＳｉＯ），（ＴａＢＳｉＯＮ）表面の表面粗さが０．５ｎｍ  ｒｍｓ以下である。
上記したように、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度の悪化が防止するため、吸収体層１４表面は平滑であることが要求される。低反射層１５は、吸収体層１４上に形成されるため、同様の理由から、その表面は平滑であることが要求される。
低反射層１５表面の表面粗さが０．５ｎｍ  ｒｍｓ以下であれば、低反射層１５表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。低反射層１５表面の表面粗さは０．４ｎｍ  ｒｍｓ以下であることがより好ましく、０．３ｎｍ  ｒｍｓ以下であることがさらに好ましい。
【００５２】
吸収体層１４上に低反射層１５を形成する場合、吸収体層１４と低反射層１５との合計厚さが５５〜１３０ｎｍであることが好ましい。また、低反射層１５の厚さが吸収体層１４の厚さよりも大きいと、吸収体層１４でのＥＵＶ光吸収特性が低下するおそれがあるので、低反射層１５の厚さは吸収体層１４の厚さよりも小さいことが好ましい。このため、低反射層１５の厚さは５〜３０ｎｍであることが好ましく、１０〜２０ｎｍであることがより好ましい。
【００５３】
低反射層（ＴａＢＳｉＯ），（ＴａＢＳｉＯＮ）は、マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法のようなスパッタリング法など、周知の成膜方法を用いて形成することができ、マグネトロンスパッタリング法を用いる場合、下記（１）〜（３）の方法で低反射層（ＴａＢＳｉＯ）を形成することができる。
（１）Ｔａターゲット、ＢターゲットおよびＳｉターゲットを使用し、アルゴン（Ａｒ）で希釈した酸素（Ｏ2）雰囲気中でこれらの個々のターゲットを同時に放電させることによって低反射層（ＴａＢＳｉＯ）を形成する。
（２）ＴａＢ化合物ターゲットおよびＳｉターゲットを用いて、これらのターゲットをアルゴンで希釈した酸素雰囲気中で同時放電させることによって低反射層（ＴａＢＳｉＯ）を形成する。
（３）ＴａＢＳｉ化合物ターゲットを用いて、この３元素が一体化されたターゲットをアルゴンで希釈した酸素雰囲気中で放電させることによって低反射層（ＴａＢＳｉＯ）を形成する。
なお、上述した方法のうち、２以上のターゲットを同時に放電させる方法（（１）、（２））では、各ターゲットの投入電力を調節することによって、形成される低反射層（ＴａＢＳｉＯ）の組成を制御することができる。
上記の中でも（２）および（３）の方法が、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で好ましく、（３）の方法が特に好ましい。ＴａＢＳｉ化合物ターゲットは、その組成がＴａ＝５０〜９４ａｔ％、Ｓｉ＝５〜３０ａｔ％、Ｂ＝１〜２０ａｔ％であることが、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で特に好ましい。
低反射層（ＴａＢＳｉＯＮ）を形成する場合、アルゴンで希釈した酸素雰囲気の代わりにアルゴンで希釈した酸素・窒素混合ガス雰囲気で、上記と同様の手順を実施すればよい。
【００５４】
上記の方法で低反射層（ＴａＢＳｉＯ）を形成するには、具体的には以下の成膜条件で実施すればよい。
ＴａＢ化合物ターゲットおよびＳｉターゲットを使用する方法（２）
スパッタガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜３０ｖｏｌ％、より好ましくは８〜１５ｖｏｌ％。ガス圧１．０×１０-１Ｐａ〜１０×１０-１Ｐａ、好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜５×１０-１Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜３×１０-１Ｐａ。）
投入電力（各ターゲットについて）：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ
成膜速度：２．０〜６０ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは３．５〜４５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは５〜３０ｎｍ／ｓｅｃ
ＴａＢＳｉ化合物ターゲットを使用する方法（３）
スパッタガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜３０ｖｏｌ％、より好ましくは８〜１５ｖｏｌ％。ガス圧１．０×１０-１Ｐａ〜１０×１０-１Ｐａ、好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜５×１０-１Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜３×１０-１Ｐａ。）
投入電力：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ
成膜速度：２．０〜５０ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは２．５〜３５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは５〜２５ｎｍ／ｓｅｃ
【００５５】
上記の方法で低反射層（ＴａＢＳｉＯＮ）を形成するには、具体的には以下の成膜条件で実施すればよい。
ＴａＢ化合物ターゲットおよびＳｉターゲットを使用する方法（２）
スパッタガス：ＡｒとＯ2とＮ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度５〜３０体積％、Ｎ2ガス濃度５〜３０体積％、好ましくはＯ2ガス濃度６〜２５体積％、Ｎ2ガス濃度６〜２５体積％、より好ましくはＯ2ガス濃度１０〜２０体積％、Ｎ2ガス濃度１５〜２５体積％。ガス圧１．０×１０-2Ｐａ〜１０×１０-2Ｐａ、好ましくは１．０×１０-2Ｐａ〜５×１０-2Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-2Ｐａ〜３×１０-2Ｐａ。）
投入電力（各ターゲットについて）：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ
成膜速度：２．０〜５０ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは２．５〜３５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは５〜２５ｎｍ／ｓｅｃ
ＴａＢＳｉ化合物ターゲットを使用する方法（３）
スパッタガス：ＡｒとＯ2とＮ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度５〜３０体積％、Ｎ2ガス濃度５〜３０体積％、好ましくはＯ2ガス濃度６〜２５体積％、Ｎ2ガス濃度６〜２５体積％、より好ましくはＯ2ガス濃度１０〜２０体積％、Ｎ2ガス濃度１５〜２５体積％。ガス圧１．０×１０-2Ｐａ〜１０×１０-2Ｐａ、好ましくは１．０×１０-2Ｐａ〜５×１０-2Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-2Ｐａ〜３×１０-2Ｐａ。）
投入電力：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ
成膜速度：２．０〜５０ｎｍ／ｓｅｃ、好ましくは２．５〜３５ｎｍ／ｓｅｃ、より好ましくは５〜２５ｎｍ／ｓｅｃ
【００５６】
なお、図２に示すＥＵＶマスクブランク１´のように、吸収体層１４上に低反射層１５を形成することが好ましいのは、パターンの検査光の波長とＥＵＶ光の波長とが異なるからである。したがって、パターンの検査光としてＥＵＶ光（１３．５７ｎｍ付近）を使用する場合、吸収体層１４上に低反射層１５を形成する必要はないと考えられる。検査光の波長は、パターン寸法が小さくなるに伴い短波長側にシフトする傾向があり、将来的には１９３ｎｍ、さらには１３．５７ｎｍにシフトすることも考えられる。検査光の波長が１３．５７ｎｍである場合、吸収体層１４上に低反射層１５を形成する必要はないと考えられる。
【００５７】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５以外に、ＥＵＶマスクブランクの分野において公知の機能膜を有していてもよい。このような機能膜の具体例としては、例えば、特表２００３−５０１８２３号公報に記載されているものように、基板の静電チャッキングを促すために、基板の裏面側に施される高誘電性コーティングが挙げられる。ここで、基板の裏面とは、図１の基板１１において、反射層１２が形成されている側とは反対側の面を指す。このような目的で基板の裏面に施す高誘電性コーティングは、シート抵抗が１００Ω／□以下となるように、構成材料の電気伝導率と厚さを選択する。高誘電性コーティングの構成材料としては、公知の文献に記載されているものから広く選択することができる。例えば、特表２００３−５０１８２３号公報に記載の高誘電率のコーティング、具体的には、シリコン、ＴｉＮ、モリブデン、クロム、ＴａＳｉからなるコーティングを適用することができる。高誘電性コーティングの厚さは、例えば１０〜１０００ｎｍとすることができる。
高誘電性コーティングは、公知の成膜方法、例えば、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法といったスパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、電解メッキ法を用いて形成することができる。
【００５８】
本発明のＥＵＶマスクブランクの吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）を少なくともパターニングすることで、本発明のＥＵＶマスクを製造することが可能となる。吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）のパターニング方法は特に限定されず、例えば、吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）上にレジストを塗布してレジストパターンを形成し、これをマスクとして吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）をエッチングする方法を採用できる。レジストの材料やレジストパターンの描画法は、吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）の材質等を考慮して適宜選択すればよい。吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）のエッチング方法も特に限定されず、反応性イオンエッチング等のドライエッチングまたはウエットエッチングが採用できる。吸収体層（吸収体層上に低反射層が形成されている場合は、吸収体層および低反射層）をパターニングした後、レジストを剥離液で剥離することにより、本発明のＥＵＶマスクが得られる。
【００５９】
本発明に係るＥＵＶマスクを用いた半導体集積回路の製造方法について説明する。本発明は、ＥＵＶ光を露光用光源として用いるフォトリソグラフィ法による半導体集積回路の製造方法に適用できる。具体的には、レジストを塗布したシリコンウェハ等の基板をステージ上に配置し、反射鏡を組み合わせて構成した反射型の露光装置に上記ＥＵＶマスクを設置する。そして、ＥＵＶ光を光源から反射鏡を介してＥＵＶマスクに照射し、ＥＵＶ光をＥＵＶマスクによって反射させてレジストが塗布された基板に照射する。このパターン転写工程により、回路パターンが基板上に転写される。回路パターンが転写された基板は、現像によって感光部分または非感光部分をエッチングした後、レジストを剥離する。半導体集積回路は、このような工程を繰り返すことで製造される。
【実施例】
【００６０】
以下、実施例を用いて本発明をさらに説明する。なお、例３、例４、例９〜例１１、例１５は実施例であり、例２、例５、例６、例１４、例１６は参考例であり、その他は比較例である。
【００６１】
例１〜例１７では、図１に示すマスクブランク１の吸収体層１４を除いた構造、すなわち、基板１１上に、Ｍｏ層１２ａおよびＳｉ層１２ｂが交互に積層させたＭｏ／Ｓｉ多層反射膜１２が形成され、該Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜１２上にＲｕ保護層１３が形成された反射層付基板を作製して洗浄耐性を評価した。
【００６２】
成膜用の基板１１として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系のガラス基板（外形６インチ（１５２．４ｍｍ）角、厚さが６．３ｍｍ）を使用した。このガラス基板の熱膨張率は０．２×１０-7／℃、ヤング率は６７ＧＰａ、ポアソン比は０．１７、比剛性は３．０７×１０7ｍ2／ｓ2である。このガラス基板を研磨により、ｒｍｓが０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成した。
【００６３】
基板１１の裏面側には、マグネトロンスパッタリング法を用いて厚さ１００ｎｍのＣｒ膜を成膜することによって、シート抵抗１００Ω／□の高誘電性コーティング（図示していない）を施した。
平板形状をした通常の静電チャックに、形成したＣｒ膜を用いて基板１１（外形６インチ（１５２．４ｍｍ）角、厚さ６．３ｍｍ）を固定して、該基板１１の表面上にイオンビームスパッタ法を用いてＭｏ膜１２ａ（膜厚２．７ｎｍ）およびＳｉ膜１２ｂ（膜厚４．３ｎｍ）を交互に成膜することを４９周期繰り返した後、下記表に記載の膜厚となるように、Ｍｏ層１２ａ（top）およびＳｉ層１２ｂ（top）を成膜して、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜（反射層１２）を形成した。
【００６４】
Ｍｏ膜およびＳｉ膜の成膜条件は以下の通りである。
Ｍｏ膜の成膜条件
ターゲット：Ｍｏターゲット
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：６００Ｖ
成膜速度：０．０６４ｎｍ／ｓｅｃ
Ｓｉ膜の成膜条件
ターゲット：Ｓｉターゲット（ホウ素ドープ）
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：６００Ｖ
成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
【００６５】
次に、下記表に記載の膜厚となるように、イオンビームスパッタ法を用いてＲｕ保護層１３を形成した。
Ｒｕ保護層１３の形成条件は以下の通りである。
ターゲット：Ｒｕターゲット
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：６００Ｖ
成膜速度：０．０５２ｎｍ／ｓｅｃ
【００６６】
上記の手順で得られた反射層付基板の洗浄耐性を下記の手順で評価した。
［洗浄耐性］
上記の手順で作製した反射層付基板のＲｕ保護層１３表面をオゾン水によるスピン洗浄で計６００秒処理した。この処理の前後に保護層１３表面にＥＵＶ光（波長１３．５７ｎｍ）を照射し、ＥＵＶ反射率をＥＵＶ反射率計（ＡＩＸＵＶ社製ＭＢＲ（製品名））を用いて測定した。結果を下記表に示した。
【００６７】
【表１】
0005494164.tif 000002
【００６８】
【表２】
0005494164.tif 000003
【００６９】
【表３】
0005494164.tif 000004
【００７０】
式（１）、（２）、（７）を満たす例３、例４、例９〜例１１、例１５は、いずれも初期のＥＵＶ光線反射率が６５％以上であり、洗浄後のＥＵＶ光線反射率も６３％以上であった。
一方、式（１）を満たさない例１、７、８、１２、１３、１７は、いずれも初期のＥＵＶ光線反射率が６５％未満であるか、洗浄後のＥＵＶ光線反射率が６３％未満であった。
【符号の説明】
【００７１】
１，１´：ＥＵＶマスクブランク
１１：基板
１２：反射層
１２ａ：Ｍｏ層
１２ｂ：Ｓｉ層
１３：保護層
１４：吸収体層
１５：低反射層
【図１】
0005494164.tif 000005
【図２】
0005494164.tif 000006
【図３】
0005494164.tif 000007