(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に炭化珪素からなるＸ線透過膜を形成するＸ線透過膜形成工程と、
前記Ｘ線透過膜上に少なくともＸ線吸収膜を含む１又は２以上の薄膜を形成する１又は２以上の薄膜形成工程と、
前記Ｘ線透過膜及び前記薄膜の表面を、レーザー光を用いた表面散乱を利用した方法により欠陥検査する欠陥検査工程とを有するＸ線マスクブランクの製造方法であって、
前記Ｘ線透過膜形成工程で形成されたＸ線透過膜表面を、Ｒa(中心線平均粗さ)で１．０ｎｍ以下になるように研磨する研磨処理と、
前記薄膜形成工程によって形成される薄膜表面を、Ｒa(中心線平均粗さ)で１．０ｎｍ以下になるように形成する処理とを有することを特徴とするＸ線マスクブランクの製造方法。
【請求項２】
前記薄膜形成工程は、Ｘ線吸収膜を形成する工程とエッチングマスク層を形成する工程とを有することを特徴とする請求項１記載のＸ線マスクブランクの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載のＸ線マスクブランクの製造方法によって製造されたＸ線マスクブランクのＸ線吸収膜上にレジスト膜を形成する工程と、このレジスト膜に所望のパターンを形成する工程と、このパターンが形成されたレジスト膜をマスクにしてドライエッチングを行ってＸ線吸収膜パターンを形成する工程とを有することを特徴とするＸ線マスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線リソグラフィー法においてマスクとして用いられるＸ線マスクの材料たるＸ線マスクブランクの製造方法及びＸ線マスク用Ｘ線透過膜の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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技術として、露光用電磁波に可視光や紫外線を用いて微細パターンを転写するフォトリソグラフィー法がよく知られている。しかし、近年半導体技術の進歩とともに、超ＬＳＩなどの半導体装置の高集積化が著しく進み、従来のフォトリソグラフィー法に用いてきた可視光や紫外線での転写限界（波長による原理的限界）を超えた高精度の微細パターンの転写技術が要求されるに至った。このような微細パターンを転写させるために、可視光や紫外線よりも波長の短いＸ線を用いるＸ線リソグラフィー法が試みられている。
【０００３】
図２はＸ線リソグラフィーに用いられるＸ線マスクの構造を示す断面図であり、図３はＸ線マスクを製造する際の中間工程で得られる中間品としてのＸ線マスクブランクの１例の構造を示す断面図である。
【０００４】
図２に示したようにＸ線マスク１は、Ｘ線を透過するＸ線透過膜（メンブレン）１２と、該Ｘ線透過膜１２の上に形成されたＸ線吸収膜パターン１３ａから構成されており、Ｘ線透過膜１２は、シリコン基板の周辺部のみを残して他を除去することによって形成されたシリコン枠体１１ａに支持されている。このＸ線マスク１を製造する際にはその中間工程において中間品たるＸ線マスクブランクが製造され、このＸ線マスクブランクにさらに加工が施されてＸ線マスクが得られる。当該産業界においては、完成品たるＸ線マスクが取り引きの対象となることは勿論であるが、中間品たるＸ線マスクブランクも独立して取り引きの対象となる場合も多い。
【０００５】
図３に示したように、Ｘ線マスクブランク２は、シリコン基板１１上に形成されたＸ線透過膜１２と、該Ｘ線透過膜の上に形成されたＸ線吸収膜１３とから構成されている。
【０００６】
Ｘ線透過膜１２としては、窒化硅素、炭化硅素、ダイヤモンドなどが一般に用いられ、Ｘ線吸収膜１３には、Ｘ線照射に対して優れた耐性をもつＴａを含むアモルファス材料が良く用いられている。
【０００７】
このＸ線マスクブランク２からＸ線マスクブランク１を作製するプロセスとしては、例えば、以下の方法が用いられる。すなわち、図３に示されるＸ線マスクブランク２上に所望のパターンを形成したレジスト膜を配し、このパターンをマスクにドライエッチングを行い、Ｘ線吸収膜パターンを形成する。その後裏面に形成されＸ線透過膜１２のウインドウエリアとなる中心部の領域をＣＦ４  をエッチングガスとしたリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）により除去し、残った膜（１２ａ；図２参照）をマスクにして、フッ酸と硝酸の混合液からなるエッチング液によりシリコンをエッチングしてＸ線マスク１（図２参照）を得る。この場合、レジストは一般に、電子ビーム（ＥＢ）レジストを用いＥＢ描画法によりパターン形成を行う。
【０００８】
ここで、Ｘ線透過膜１２としては、Ｘ線に対する高い透過性、高ヤング率、適度な引っ張り応力、Ｘ線に対する照射耐性、可視域での高い透過性などが要求される。以下にそれぞれの特性を説明する。Ｘ線に対する透過性は、露光時に要求され、透過性が高いほど露光に要する時間を短くできスループットを上げるのに効果的である。ヤング率は膜の強度や吸収体パターンの歪みに影響を及ぼし、ヤング率が高い程膜強度は高くなり位置歪みは抑えるのに効果がある。適度な引っ張り応力は、膜を自立化させる上で引っ張り応力を持つ必要がある。Ｘ線に対する照射耐性は、露光時にＸ線透過膜はＸ線の照射を受けるため、Ｘ線の照射に対してダメージがないことが必要になる。可視域での透過性は、Ｘ線ステッパーへマスクを装着してのマスクとウエハとの位置合わせに可視域の光源を用いたアライメントを行うため、高精度なアライメントを実現するためにアライメント光源に対して高い透過性が必要になる。さらに、膜表面は平滑であることが要求される。表面平滑性は、吸収体の高精度なパターン形成に必要とされている。
【０００９】
これらの要求を満たすために様々な材料や製法が研究されてきたが、これまでにＸ線透過膜として用いられてきた窒化珪素、炭化珪素（ＳｉＣ）、ダイヤモンドの中で、炭化珪素はヤング率が高く、Ｘ線に対してダメージがないことが確認されており、最も有望な材料であるといえる。しかしながら、一般に良く用いられるＳｉＣ膜は多結晶の構造をもち、結晶構造に起因した６ｎｍ（Ｒａ：中心線平均粗さ）以上に粗れた膜表面を有する。このようなＳｉＣ膜の表面平滑化として、成膜後にエッチバック法や機械研磨を行う方法が実施されている。エツチバツク法は、粗れたＳｉＣ膜上にレジストをコートし、得られた平滑なレジスト面をドライエッチングによりＳｉＣ膜へ転写する技術であり、機械研磨は、ダイヤモンドやアルミナのような硬い粒子を研磨材として用いて物理的にＳｉＣ膜表面の凸凹部分を削る方法である。例えば、特公平７−７５２１９によれば、エッチバックや機械研磨により２０ｎｍ以下の表面粗さを得ている。ここでの表面粗さの定義は明確でないが、この粗さは最大高さ（Ｒｍａｘ）と予想され、Ｒａ換算すると約２ｎｍ以下に相当する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
近年、フォトリソグラフィー技術の進歩に伴い、Ｘ線リソグラフィーの導入時期が先送りされ、現状では１Ｇ  ｂｉｔ−ＤＲＡＭ  （デザインルール：０．１８μｍ）の世代から導入される見通しとなった。そして、Ｘ線リソグラフィーは、１Ｇから導入された場合でも、４Ｇ、１６Ｇ、６４Ｇまで複数世代に亘って使用できるという特徴を有している。６４Ｇでの使用を想定した場合、Ｘ線マスクに要求される位置精度は一層厳しくなり１０ｎｍという高い位置精度が必要になる。さらに、マスクパターンは、パターンサイズによらず欠陥がゼロである必要がある。パターンの欠陥は、欠陥修正装置により修正できるものの、実用上修正可能な欠陥数は、マスク面内で１０程度以下に制限される。パターン欠陥の要因としては、Ｘ線吸収膜の欠陥が主な原因として挙げられ、その中でもＸ線透過膜上の欠陥が重要な要因となる。つまり、透過膜上に欠陥（異物など）が存在するとその上に形成される吸収膜にも欠陥が引き継がれ、この吸収膜の欠陥がマスク加工後にパターン欠陥を生じさせる。したがって、Ｘ線透過膜上の欠陥を正確に検査し、欠陥がゼロか又は極めて少ない状態に処理する必要がある。さらに、Ｘ線吸収膜の下層として形成されるエッチング停止層、反射防止膜等の薄膜、或いはＸ線吸収膜の上層として形成されるエッチングマスク層等の薄膜に関しても、これらの薄膜に欠陥が存在することによりパターン欠陥を生じさせるため、これらの薄膜についても欠陥を検査する必要がある。パターン欠陥に影響を及ぼす欠陥の最小サイズは、パ夕ーンの最小線幅相当であり、したがって、Ｘ線マスクの場合、０．２μｍ程度の欠陥サイズを正確に検査する必要がある。欠陥検査装置としては、レーザー光を用いた表面欠陥からの光散乱を検出する方法が一般的であり、例えばテンコール社のサーフスキャン６２２０においては、シリコンウエハ上で０．０９μｍの最小感度を実現できている。しかしなから、このようなレーザー光を用いた表面欠陥検査装置において、欠陥の検出感度は、表面の粗さに敏感に影響し、表面が粗れているとその粗さにより光が散乱し、微小な欠陥を認識（区別）できなくなるという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、高精度なパターン転写を行うことかできるＸ線マスクを製造する際にその材料として用いることができるＸ線マスクブランクを得ることができるＸ線マスクブランクの製造方法及びＸ線マスク用Ｘ線透過膜の製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、
請求項１の発明は、
基板上に少なくともＸ線透過膜を含む薄膜を形成する１又は２以上の薄膜形成工程を有するＸ線マスクブランクの製造方法において、
前記薄膜形成工程において形成された薄膜の表面の欠陥を検査する欠陥検査工程を有すると共に、前記薄膜形成工程は、前記欠陥検査工程で検査する薄膜の表面粗さがＲａ（中心線平均粗さ）で１．０ｎｍ以下になるように形成するものであることを特徴とするＸ線マスクブランクの製造方法である。
【００１３】
請求項２の発明は、
前記薄膜形成工程には薄膜の表面を平坦化する表面平坦化処理工程が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のＸ線マスクブランクの製造方法である。
【００１４】
請求項３の発明は、
前記表面平坦化処理工程は、前記薄膜表面を研磨するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線マスクブランクの製造方法である。
【００１５】
請求項４の発明は、
前記Ｘ線透過膜が炭化珪素からなることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のＸ線マスクブランクの製造方法である。
【００１６】
請求項５の発明は、
前記欠陥検査工程が、表面欠陥をレーザ光を用いた表面散乱を利用した方法により検査することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のＸ線マスクブランクの製造方法である。
【００１７】
請求項６の発明は、
Ｘ線マスク用Ｘ線透過膜の製造方法において、
Ｘ線透過膜となる薄膜を形成する薄膜形成工程において形成された薄膜の表面の欠陥を検査する欠陥検査工程を有すると共に、前記薄膜形成工程は、前記欠陥検査工程で検査する薄膜の表面粗さがＲａ（中心線平均粗さ）で１．０ｎｍ以下になるように形成するものであることを特徴とするＸ線マス用Ｘ線透過膜の製造方法である。
【００１８】
本発明者等は表面粗さと欠陥検出サイズに関して実験を重ねた結果、０．２μｍ程度の欠陥を正確に評価するには、検査表面の表面粗さは１．０ｎｍ（Ｒａ）以下である必要のあることを解明し、本発明をするに至った。以下にその原理を説明する。
【００１９】
図４は、サーフスキャン６２２０を用い、Ｒａ＝０．５ｎｍ以下のＸ線透過膜表面で散乱された光をホトマルチプライヤー（ＰＭＴ）で検出し、その光強度に応じた電圧値を３次元的に表示したもの（マイクロスキャン像）であり、図５（ａ）はマイクロスキャン像を真横から観察したときの模式図、図５（ｂ）はＸ線透過膜表面の断面の模式図である。これらの図より欠陥は、Ｘ線透過膜表面の散乱信号と明確に区別することができ、０．２μｍサイズの欠陥を検出することができる。
【００２０】
図４、図５に示した場合と同様に、比較としてＸ線透過膜表面がＲａ＝２．０ｎｍの場合を図６及び図７に示す。これらの図によると、Ｘ線透過膜の粗さによる散乱光が増加し、欠陥信号か区別できないため、０．２μｍサイズの欠陥を検出することができないことかわかる。なお、Ｘ線透過膜の表面粗さ（Ｒａ）は、同様の観点から０．８ｎｍ以下が好ましく、０．６ｎｍ以下がより好ましい。
【００２１】
本発明の欠陥検査工程は、Ｘ線透過膜の表面に限らず、例えばＸ線吸収膜、Ｘ線吸収膜の下層として形成されるエッチング停止層、密着層、反射防止膜等の薄膜、Ｘ線吸収膜の上層として形成されるエッチングマスク層等の薄膜の表面の検査に適応することができる。さらに、これらの薄膜は通常Ｘ線透過膜上に形成されるためＸ線透過膜の表面を引継ぐため、欠陥検査工程における検査表面の表面粗さをＲａ（中心線平均粗さ）で１．０ｎｍ以下とするには、Ｘ線透過膜の表面粗さをＲａ（中心線平均粗さ）で１．０ｎｍ以下とすることにより可能となる。また、Ｒａが１．０ｎｍ以下のＸ線透過膜を得るためには、Ｘ線透過膜表面に平坦化処理を施すことが好ましい。しかしながら、平坦化処理の一つの方法であるエッチバック法を用いた場合、２ｎｍ以下の粗さは得られるものの、１ｎｍ以下の平滑な表面を得ることはほとんどできなかった。一方、機械研磨法の場合、研磨材や研磨布、或いはその他の研磨条件を制御することで、１ｎｍ以下の平滑な表面を得ることができる。ここで、用いる基板としては、シリコン基板等か挙げられる。また、Ｘ線透過膜としては、ＳｉＣ，ＳｉＮ、ダイヤモンド等か挙げられる。しかしながら、Ｘ線照射耐性の観点からＳｉＣが好ましく、Ｒａで１．０ｎｍ以下の平坦な表面を得ることも可能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施例にかかるＸ線マスクブランクの製造方法の説明図である。以下、図１を参照にして実施例のＸ線マスクブランクの製造方法を説明する。
【００２３】
（実施例１）
［Ｘ線透過膜の形成］
まず、シリコン基板１１の両面にＸ線透過膜１２として炭化珪素膜を成膜する。シリコン基板１は、大きさ４インチφ、厚さ２ｍｍで結晶方位（１００）のシリコン基板を用いる。また、Ｘ線透過膜としての炭化珪素膜は、ジクロロシランとアセチレンを用いてＣＶＤ法により２．１μｍの厚みに成膜する。次に、Ｘ線透過膜１２の表面を機械研磨により平滑化処理する。機械研磨は、Ｘ線透過膜１２を形成した基板の裏面をステンレス（ＳＵＳ）製の治具に張り付け固定し、膜表面を平均粒径１／８μｍ（０．０５〜０．３５μｍ径；日本エンギス製）のダイヤモンド粒子を分散させた凝固ポリマータイプの軟質研磨布に当てがい、治具に２００ｇ／ｃｍ２  の荷重をかけながら６０ｒｐｍで回転させて５分間研磨し、表面粗さＲａで１ｎｍ以下の表面を得た。
【００２４】
［Ｘ線透過膜の欠陥検査工程］
次に、上記工程で得られたＸ線透過膜の表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用い０．２μｍ以上の欠陥の有無を検査し、５個／ｃｍ２  以下の欠陥であることを確認した。
【００２５】
［Ｘ線吸収膜の形成］
次に、図１（Ｂ）に示すように、Ｘ線透過膜１２上にタンタル及びホウ素からなるＸ線吸収膜１３をＤＣマグネトロンスパッタ法によって０．５μｍの厚さに形成する。スパッタターゲットは、タンタルとホウ素を原子数比（Ｔａ／Ｂ）で８／２の割合で含む焼結体を用いる。スパッタガスは、Ｘｅで、ＲＦパワー密度６．５Ｗ／ｃｍ２  、スパッタガス圧０．３５Ｐａとする。次いで、この基板を窒素中２５０℃、２時間の条件でアニーリングを行い、１０ＭＰａ以下の低応力のＸ線吸収膜１３を得た。
【００２６】
［Ｘ線吸収膜の欠陥検査工程］
次に、上記工程で得られたＸ線吸収膜の表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用い０．２μｍ以上の欠陥を検査したところ、５個／ｃｍ２  以下の欠陥であることを確認できた。なお、こうして得られたものもＸ線マスクブランクの１種として取り扱われる。
【００２７】
［エッチングマスク層の形成］
次に、図１（Ｃ）に示すように、Ｘ線吸収膜１３の上にエッチングマスク層１４としてクロム炭化物を含むクロム膜をＲＦマグネトロンパッタ法によって０．０５μｍの厚さに形成した。スパッタターゲットにＣｒを用い、スパッタガスは、Ａｒにメタンを７％混合したガスで、ＲＦパワー密度６．５Ｗ／ｃｍ２  、スパッタガス圧１．２Ｐａとして、１００ＭＰａ以下の低応力のエッチングマスク層を得た。なお、ここで、ッチングマスク層とは、ＥＢレジストとＸ線吸収膜との間に介在させてドライエッチングによるＸ線吸収膜のパターン加工精度を高める役割をするものである。
【００２８】
［エッチングマスク層の欠陥検査工程］
次に、上記工程で得られたエッチングマスク層の表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用いて検査したところ、０．２μｍ以上の欠陥が５個／ｃｍ２  以下であることを確認できた。なお、欠陥がある場合は後で修正される（欠陥が１０個／ｃｍ２  以下であれば修正が可能）。こうして得られたものもＸ線マスクブランクの１種として取り扱われる。
【００２９】
［Ｘ線吸収膜パターンの形成及び枠体の形成］
上述の工程で得られたＸ線マスクブランク２上に所望のパターンを形成したレジスト膜を配し、このパターンをマスクにドライエッチングを行い、Ｘ線吸収膜パターンを形成する。その後裏面に形成されＸ線透過膜１２のウインドウエリアとなる中心部の領域をＣＦ４  をエッチングガスとしたリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）により除去し、残った膜１２ａをマスクにして、フッ酸と硝酸の混合液からなるエッチング液によりシリコン基板１１をエッチングしてシリコン枠体１１ａを形成し、Ｘ線マスクを得る。なお、この場合、レジストは一般に、電子ビーム（ＥＢ）レジストを用いＥＢ描画法によりパターン形成を行う。
【００３０】
本実施例で作製したＸ線マスクは、マスク加工後のパターン欠陥を１０個以下とすることができ、マスク修正装置により欠陥ゼロのＸ線マスクを実現できた。また、膜強度は実用上問題のないことが確認された。
【００３１】
（実施例２）
［Ｘ線透過膜の形成］
まず、シリコン基板１１の両面にＸ線透過膜１２として炭化珪素膜を成膜する。シリコン基板１は、大きさ４インチφ、厚さ２ｍｍで結晶方位（１００）のシリコン基板を用いる。また、Ｘ線透過膜としての炭化珪素膜は、ジクロロシランとアセチレンを用いてＣＶＤ法により２．１μｍの厚みに成膜する。次に、Ｘ線透過膜１２の表面を機械研磨により平滑化処理する。機械研磨は、Ｘ線透過膜１２を形成した基板の裏面をステンレス（ＳＵＳ）製の治具に張り付け固定し、膜表面を平均粒径１／４μｍ径（０．１〜０．６μｍ径；日本エンギス製）のダイヤモンド粒子を分散させた凝固ポリマータイプの軟質研磨布に当てがい、治具に２００ｇ／ｃｍ２  の荷重をかけながら６０ｒｐｍで回転させて５分間研磨して約０．１μｍの厚さ分だけ削り、表面粗さＲａで１ｎｍ以下の表面を得る。こうして得られた膜の表面には、０．２μｍ以上の傷が存在した。そこで、さらに基板の裏面をＳＵＳ製の治具に固定し、基板をコロイダルシリカ（粒径６０〜８０ｎｍ）を分散させたスウェードタイプ（不織布タイプ）研磨布にあてがい、１８０ｇ／ｃｍ２  の荷重をかけながら６０ｒｐｍで回転させて５分間研磨し表面の傷を０．２μｍ以下とした。
【００３２】
［Ｘ線透過膜の欠陥検査工程］
次に、上記工程で得られたＸ線透過膜の表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用い０．２μｍ以上の欠陥の有無を検査したところ、欠陥が５個／ｃｍ２  以下であることを確認できた。なお、こうして得られたものもＸ線マスクブランクの１種として取り扱われる。
【００３３】
［Ｘ線吸収膜の形成］
次に、図１（Ｂ）に示すように、Ｘ線透過膜１２上にタンタル及びホウ素からなるＸ線吸収膜１３をＤＣマグネトロンスパッタ法によって０．５μｍの厚さに形成する。スパッタターゲットは、タンタルとホウ素を原子数比（Ｔａ／Ｂ）で８／２の割合で含む焼結体を用いる。スパッタガスは、Ｘｅで、ＲＦパワー密度６．５Ｗ／ｃｍ２  、スパッタガス圧０．３５Ｐａとする。次いで、この基板を窒素中２５０℃、２時間の条件でアニーリングを行い、１０ＭＰａ以下の低応力のＸ線吸収膜１３を得た。
【００３４】
［Ｘ線吸収膜の欠陥検査工程］
次に、上記工程で得られたＸ線吸収膜の表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用い０．２μｍ以上の欠陥の有無を検査したところ、５個／ｃｍ２  以下であるあることを確認できた。なお、こうして得られたものもＸ線マスクブランクの１種として取り扱われる。
【００３５】
［エッチングマスク層の形成］
次に、図３（Ｃ）に示すように、Ｘ線吸収膜１３の上にエッチングマスク層１４としてクロム炭化物を含むクロム膜をＲＦマグネトロンパッタ法によって０．０５μｍの厚さに形成した。スパッタターゲットにＣｒを用い、スパッタガスは、Ａｒにメタンを７％  混合したガスで、ＲＦパワー密度６．５Ｗ／ｃｍ２  、スパッタガス圧１．２Ｐａとして、１００ＭＰａ以下の低応力のエッチングマスク層を得た。
【００３６】
［エッチングマスク層の欠陥検査工程］
次に、上記工程で得られたエッチングマスク層の表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用い０．２μｍ以上の欠陥の有無を検査したところ、５個／ｃｍ２  以下であることを確認できた。なお、こうして得られたものもＸ線マスクブランクの１種として取り扱われる。
【００３７】
［Ｘ線吸収膜パターンの形成及び枠体の形成］
Ｘ線マスクブランク２上に所望のパターンを形成したレジスト膜を配し、このパターンをマスクにドライエッチングを行い、Ｘ線吸収膜パターンを形成する。その後裏面に形成されＸ線透過膜１２のウインドウエリアとなる中心部の領域をＣＦ４  をエッチングガスとしたリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）により除去し、残った膜１２ａをマスクにして、フッ酸と硝酸の混合液からなるエッチング液によりシリコン基板１１をエッチングしてＸ線シリコン枠体１１ａを形成し、Ｘ線マスクを得る（図１（Ｄ）参照）。なお、この場合、レジストは一般に、電子ビーム（ＥＢ）レジストを用いＥＢ描画法によりパターン形成を行う。
【００３８】
本実施例で作製したＸ線マスクは、マスク加工後のパターン欠陥を１０個以下とすることができ、マスク修正装置により欠陥ゼロのＸ線マスクを実現できた。また、膜強度は実用上問題のないことが確認された。
【００３９】
（実施例３）
この実施例は、上述の実施例１、２におけるＸ線透過膜１２の形成工程において、Ｘ線透過膜１２たる炭化珪素膜を研磨する工程として、以下のメカノケミカル研磨を行うようにした点を除けば実施例１、２と同一である。
【００４０】
この実施例のメカノケミカル研磨は、基板をコロイダルシリカ（粒径６０〜８０ｎｍ）を分散させた凝固ポリマータイプの研磨布にあてがい、１８０ｇ／ｃｍ２  の荷重をかけながら６０ｒｐｍで回転させて１０分間研磨する。ここで、コロイダルスラリー中にＨ２  Ｏ２  を３０％添加し、溶媒のｐＨを弱アルカリ（８．５）にする。これにより、触媒作用が活発になり、研磨速度の増加と表面平滑化が実現できた。
【００４１】
（比較例）
この比較例は、シリコン基板１１の両面にＸ線透過膜１２として炭化珪素を成膜してＸ線マスクメンブレンを作製した。なお、シリコン基板１１としては、大きさ３インチφ、厚さ２ｍｍで結晶方位（１００）のシリコン基板を用いた。またＸ線透過膜としての炭化珪素膜は、ジクロロシランとアセチレンを用いてＣＶＤ法により２μｍの厚みに成膜されたものである。Ｘ線透過膜の表面粗さ（Ｒａ）は６ｎｍであった。このＸ線透過膜を平坦化処理を施さずに、表面の欠陥をテンコール社製サーフスキャン６２２０を用い０．２μｍ以上の欠陥の有無を検査したところ、基板の粗さと０．８μｍ以下の欠陥を区別することができず、正確な検査を行うことができなかった。
【００４２】
なお、上述の実施例においては、Ｘ線吸収膜として、ＴａとＢの化合物（Ｔａ／Ｂ＝８／２）を用いたが、この代わりに、例えば、金属Ｔａ、Ｔａを含むアモルファス材料、Ｔａ４  Ｂ以外の組成を持つホウ化タンタル等を用いてもよい。
【００４３】
また、Ｘ線マスクブランクの構造としては、実施例で掲げたものの外に、基板にＸ線透過膜を形成した後に、基板の裏面からその中央部を除去して枠体を形成し、この枠体にＸ線透過膜が張られた状態のいわゆるメンブレン化した構造のものも考えられる。要するに、Ｘ線マスク製造工程における主な中間品はＸ線マスクブランクであるということができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明は、基板上に少なくともＸ線透過膜の製造の際に、Ｘ線透過膜となる薄膜形成工程において形成された薄膜の表面の欠陥を検査する欠陥検査工程を有すると共に、前記薄膜形成工程は、前記欠陥検査工程で検査する薄膜の表面粗さがＲａ（中心線平均粗さ）で１．０ｎｍ以下になるように形成するようにしたもので、これにより、無欠陥で十分な膜強度を有するＸ線マスクを得ることを可能にしたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかるＸ線マスクの製造方法の説明図である。
【図２】Ｘ線マスクの構造を説明するための断面図である。
【図３】Ｘ線マスクブランクの構造を説明するための断面図である。
【図４】Ｒａ＝０．５ｎｍ以下のＸ線透過膜表面のマイクロスキャン像を示す図である。
【図５】（ａ）はＲａ＝０．５ｎｍ以下のＸ線透過膜表面のマイクロスキャン像を真横から観察したときの模式図であり、（ｂ）はそのＸ線透過膜表面の断面の模式図である。
【図６】Ｒａ＝２．０ｎｍのＸ線透過膜表面のマイクロスキャン像を示す図である。
【図７】（ａ）はＲａ＝２．０ｎｍのＸ線透過膜表面のマイクロスキャン像を真横から観察したときの模式図であり、（ｂ）はそのＸ線透過膜表面の断面の模式図である。
【符号の説明】
１…Ｘ線マスク
２…Ｘ線マスクブランク
１１ａ…シリコン支持枠
１１…シリコン基板
１２…Ｘ線透過膜
１３…Ｘ線吸収膜
１３ａ…Ｘ線吸収膜パターン
１４…エッチングマスク層
【図１】
0003607455.tif 000002
【図２】
0003607455.tif 000003
【図３】
0003607455.tif 000004
【図４】
0003607455.tif 000005
【図５】
0003607455.tif 000006
【図６】
0003607455.tif 000007
【図７】
0003607455.tif 000008