(57)【要約】【課題】本発明は、欠陥周辺の過剰なエッチングや修正膜の堆積による転写特性の劣化を抑制することが可能なナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法を提供することを主目的とする。【解決手段】本発明は、基板の主面に凹凸パターンを有するＮＩＬ用マスクの製造方法であって、上記ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在する欠陥領域よりも大きい領域に保護膜を形成する保護膜形成工程と、上記欠陥部を観察する観察工程、上記欠陥領域の上記保護膜を部分的に除去し、上記欠陥部を露出させる除去工程、および、露出した上記欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程を有する欠陥修正工程と、残存する上記保護膜を除去する保護膜除去工程とを有することを特徴とするＮＩＬ用マスクの製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。【選択図】図１
2014216365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主面に凹凸パターンを有するナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法であって、
前記ナノインプリントリソグラフィ用マスクの欠陥部が存在する欠陥領域よりも大きい領域に保護膜を形成する保護膜形成工程と、
前記欠陥部を観察する観察工程、前記欠陥領域の前記保護膜を部分的に除去し、前記欠陥部を露出させる除去工程、および、露出した前記欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程を有する欠陥修正工程と、
残存する前記保護膜を除去する保護膜除去工程と
を有することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法。
【請求項２】
前記欠陥修正工程は、前記修正工程後に、荷電ビームを照射して修正後の前記欠陥部を確認する修正確認工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法。
【請求項３】
前記ナノインプリントリソグラフィ用マスクは光透過性を有し、前記基板が光透過性基板であり、前記保護膜が金属膜であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法。
【請求項４】
前記保護膜除去工程での前記保護膜の除去方法が、ウェットエッチングまたはドライエッチングであることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法。
【請求項５】
前記保護膜形成工程後および前記欠陥修正工程前に、前記欠陥領域以外の領域の前記保護膜上にドリフト補正用マークを形成するドリフト補正用マーク形成工程をさらに有し、
前記保護膜除去工程では、前記ドリフト補正用マークも除去することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載のナノインプリントリソグラフィ用マスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリントリソグラフィ用マスクの欠陥修正に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナノインプリントリソグラフィは、表面に予め所望のパターンを有するナノインプリントテンプレートを、被転写体の硬化性樹脂と密着させ、熱や光等の外部刺激を与えることによって、被転写体の表面にパターンを転写する方法である。ナノインプリントリソグラフィは、単純な方法によってパターンを形成することができ、近年、数十ｎｍ〜数ｎｍの超微細なパターンを転写することが可能であることが示されている。そのため、ナノインプリントリソグラフィは、次世代リソグラフィ技術の候補として期待されている。
【０００３】
ナノインプリントリソグラフィの中でも、光ナノインプリントリソグラフィは、熱ナノインプリントリソグラフィに比べて、スループットが高い、温度による寸法変化が生じない、ナノインプリントテンプレートの位置合わせが容易である等の利点を有する。そのため、近年、光ナノインプリントリソグラフィ用のテンプレートの開発が進められている。なお、以下、ナノインプリントリソグラフィ用のテンプレートをＮＩＬ用マスクと称する場合がある。
【０００４】
ＮＩＬ用マスクの欠陥には、従来のフォトマスクと同様に、不要な余剰パターンや異物が存在しているもの（黒欠陥）と、本来必要なパターンが欠損もしくは欠落しているもの（白欠陥）とがある。黒欠陥の場合には、余剰部分や異物を除去することにより正常なパターンを得ることができる。黒欠陥の修正方法としては、アシストガスを吹きつけながら電子ビームやイオンビーム等の荷電ビームを照射してエッチングする方法が知られている。白欠陥の場合には、欠損もしくは欠落部分に修正膜を堆積することにより正常なパターンを得ることができる。白欠陥の修正方法としては、デポジション用ガスを吹きつけながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
黒欠陥の修正にはアシストガスが用いられ、白欠陥の修正にはデポジション用ガスが用いられるため、欠陥修正後、ＮＩＬ用マスクの表面にはアシストガスまたはデポジション用ガスが付着した状態となっている。通常、欠陥修正後にアシストガスおよびデポジション用ガスは排気されるが、ＮＩＬ用マスクの表面に付着したアシストガスまたはデポジション用ガスを残らず排気するのは困難である。そのため、欠陥修正後の検査の際に電子ビームやイオンビーム等の荷電ビームが照射されると、ＮＩＬ用マスクの表面はわずかにアシストガスまたはデポジション用ガスが付着しているためにさらにエッチングされてしまったり修正膜が堆積されてしまったりする。このエッチングまたは修正膜の堆積は欠陥部だけでなく正常なパターンまで及ぶ。その結果、パターンの寸法や形状が変化してしまう。
【０００６】
また、欠陥修正の際には、正常なパターンまでエッチングしたり修正膜を堆積したりするのを防止するため、荷電ビームの照射領域は欠陥が存在する領域に限定される。しかしながら、荷電ビームはある程度の広がりを持つため、欠陥部だけでなく欠陥周辺の正常なパターンもエッチングされたり修正膜が堆積されたりするおそれがある。これにより、上記の場合と同様に、パターンの寸法や形状が変化する。
【０００７】
ＮＩＬ用マスクではパターンの寸法や形状の変化が転写特性に大きく影響する。特に、ＮＩＬ用マスクにおいては、ＮＩＬ用マスクの凹凸パターンを被転写体に押し付けて転写するため、ＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの寸法や形状が変化すると、被転写体にそのまま転写されてしまい、不良パターンが形成されてしまう。また、フォトマスクを用いた縮小露光では、通常、４倍体のパターンを１／４に縮小露光するため、わずかなエッチングや修正膜の堆積であれば被転写体には解像せず転写されないのに対し、ＮＩＬ用マスクでは、１倍体のパターンを原寸で転写するため、わずかなエッチングや修正膜の堆積といえども被転写体に転写されてしまうという特有の問題がある。そのため、ＮＩＬ用マスクでは特に高精度が要求される。
【０００８】
ここで、特許文献２には、ＮＩＬ用マスクの欠陥修正に関する技術ではなく、欠陥周辺のパターンへのダメージを低減する技術ではないが、フォトマスクにおいてドリフト補正を行う際に荷電ビームの走査によってドリフト補正用マーク周辺のパターンにダメージを与えるのを抑制するために、フォトマスク上に保護膜を形成し、ドリフト補正用マークとして保護膜のみを貫通する貫通孔を設ける方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２９４６１３号公報
【特許文献２】特許第３０４１１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２には、ガラス基板上に遮光膜がパターン状に形成されたフォトマスクにおいて、欠陥部を修正する際に、欠陥部の近傍の遮光膜上に、ドリフト補正での荷電ビームの走査回数が増えても保護膜の下地が露出しないように貫通孔（ドリフト補正用マーク）を有する保護膜を形成した後、欠陥部の遮光膜上に修正膜を堆積して欠陥部を修正する方法が開示されている。
しかしながら、この方法では基板表面の保護が十分でなく、上記の方法をＮＩＬ用マスクに適用した場合には、上述のように、荷電ビームの広がり等により欠陥部周辺のＮＩＬ用マスク表面においてさらなるエッチングまたは修正膜の堆積のおそれがある。また、上述のように、アシストガスまたはデポジション用ガスが欠陥部周辺に付着することで、修正後の欠陥部をＳＥＭ等の電子顕微鏡で観察する際に、ＮＩＬ用マスク表面において過度のエッチングまたは修正膜の堆積が起こるおそれもある。ＮＩＬ用マスクは被転写体と密着させて凹凸パターンを転写するため、修正後の欠陥部およびその周辺の微細なダメージもそのまま被転写体に転写されてしまい、パターン形状や寸法が変化してしまう。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、欠陥周辺の過剰なエッチングや修正膜の堆積による転写特性の劣化を抑制することが可能なＮＩＬ用マスクの製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は、基板の主面に凹凸パターンを有するＮＩＬ用マスクの製造方法であって、上記ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在する欠陥領域よりも大きい領域に保護膜を形成する保護膜形成工程と、上記欠陥部を観察する観察工程、上記欠陥領域の上記保護膜を部分的に除去し、上記欠陥部を露出させる除去工程、および、露出した上記欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程を有する欠陥修正工程と、残存する上記保護膜を除去する保護膜除去工程とを有することを特徴とするＮＩＬ用マスクの製造方法を提供する。
【００１３】
本発明によれば、黒欠陥部の場合には、保護膜を形成することにより、欠陥部周辺を保護膜で保護することができ、修正工程時に欠陥部周辺での過剰なエッチングを抑制することができる。また、白欠陥部の場合には、保護膜を形成することにより、修正工程時に欠陥部周辺の保護膜上に修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて保護膜とともに保護膜上の修正膜を除去することができる。したがって、転写特性に優れるＮＩＬ用マスクを得ることが可能である。
【００１４】
上記発明においては、上記欠陥修正工程は、上記修正工程後に、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する修正確認工程をさらに有することが好ましい。黒欠陥部の場合には、保護膜を形成することにより、修正工程時だけでなく修正確認工程時にも過剰なエッチングを抑制することができる。また、白欠陥部の場合には、修正工程時だけでなく修正確認工程時にも保護膜上に修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて保護膜とともに保護膜上の修正膜を除去することができる。したがって、高精度なＮＩＬ用マスクを得ることが可能である。
【００１５】
また本発明においては、上記ＮＩＬ用マスクは光透過性を有し、上記基板が光透過性基板であり、上記保護膜が金属膜であることが好ましい。金属膜は、基板とのエッチング選択比が良好であり、保護膜除去工程にて保護膜のみを除去するのが容易だからである。
【００１６】
さらに本発明においては、上記保護膜除去工程での上記保護膜の除去方法が、ウェットエッチングまたはドライエッチングであることが好ましい。
【００１７】
また、本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法は、上記保護膜形成工程後および上記欠陥修正工程前に、上記欠陥領域以外の領域の上記保護膜上にドリフト補正用マークを形成するドリフト補正用マーク形成工程をさらに有することが好ましく、上記保護膜除去工程では、上記ドリフト補正用マークも除去することが好ましい。黒欠陥部の場合、保護膜によってドリフト補正時の過剰なエッチングも抑制することができる。また、白欠陥部の場合、ドリフト補正時に保護膜上に修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて除去することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明においては、欠陥部周辺の過剰なエッチングや修正膜の堆積による転写特性の劣化を抑制することができ、高精度なＮＩＬ用マスクを得ることが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の一例を示すフローチャートである。
【図２】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の欠陥修正工程の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の一例を示す工程図である。
【図４】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の一例を示す工程図である。
【図５】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示す工程図である。
【図６】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示す工程図である。
【図７】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示すフローチャートである。
【図８】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示す工程図である。
【図９】本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示す工程図である。
【図１０】ＮＩＬ用マスクを用いた転写方法の一例を示す工程図である。
【図１１】本発明におけるＮＩＬ用マスクのドリフト補正用マークの一例を示す概略断面図および平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法について詳細に説明する。
【００２１】
本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法は、基板の主面に凹凸パターンを有するＮＩＬ用マスクの製造方法であって、上記ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在する欠陥領域よりも大きい領域に保護膜を形成する保護膜形成工程と、上記欠陥部を観察する観察工程、上記欠陥領域の上記保護膜を部分的に除去し、上記欠陥部を露出させる除去工程、および、露出した上記欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程を有する欠陥修正工程と、残存する上記保護膜を除去する保護膜除去工程とを有することを特徴とする。
【００２２】
本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の一例を示すフローチャートであり、図２は本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法における欠陥修正工程の一例を示すフローチャートであり、図３（ａ）〜（ｇ）および図４（ａ）〜（ｂ）は本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の一例を示す工程図であって、黒欠陥部を修正する例である。
【００２３】
まず、図１に示すように、欠陥部を有し修正が必要なＮＩＬ用マスクを準備するＮＩＬ用マスク作製工程Ｓ１を行う。具体的には、図３（ａ）に示すように、表面に凹凸パターンを有し、石英基板等の光透過性基板から構成されるものであり、黒欠陥部１０ａを有するＮＩＬ用マスク１を準備する。なお、欠陥部については、ＮＩＬ用マスクを予め検査し、欠陥部の種類、大きさ、位置等を測定し、検査データとして保存しておく。次に、図１に示すように、保護膜を形成する保護膜形成工程Ｓ２を行う。具体的には、図３（ｂ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の黒欠陥部１０ａが存在する欠陥領域Ａ１よりも大きい領域に保護膜２を形成する。この際、図３（ｂ）、（ｃ）、図４（ａ）に示すように、保護膜形成領域Ａ２が欠陥領域Ａ１よりも大きく、かつ後述の観察工程および修正確認工程での観察領域Ａ３、Ａ４よりも大きくなるように保護膜２を形成する。
【００２４】
次に、図１に示すように、欠陥部を修正する欠陥修正工程Ｓ３を行う。欠陥修正工程Ｓ３では、まず、図２に示すように、欠陥部を観察する観察工程Ｓ１１を行う。具体的には、図３（ｃ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域Ａ１近傍を、荷電ビーム１１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）やイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察する。次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、欠陥領域の保護膜を除去する除去工程Ｓ１２を行う。具体的には、図３（ｄ）〜（ｅ）に示すように、欠陥領域Ａ１の保護膜２に保護膜用アシストガス１２を供給し荷電ビーム１１を局所的に照射して、保護膜２を部分的にエッチングし、黒欠陥部１０ａを露出させた後、保護膜用アシストガス１２を排気する。次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、欠陥部を修正する修正工程Ｓ１３を行う。具体的には、図３（ｆ）〜（ｇ）に示すように、露出した黒欠陥部１０ａに欠陥部用アシストガス１３を供給し荷電ビーム１１を局所的に照射して、黒欠陥部１０ａをエッチングした後、欠陥部用アシストガス１３を排気する。次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、修正後の欠陥部を観察する修正確認工程Ｓ１４を行う。具体的には、図４（ａ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域近傍を、荷電ビーム１１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）やイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察する。
なお、本願明細書においては、便宜上、保護膜をエッチングする際に使用されるアシストガスを保護膜用アシストガス、黒欠陥部をエッチングする際に使用されるアシストガスを欠陥部用アシストガスと称する場合がある。
【００２５】
次に、図１に示すように、保護膜を除去する保護膜除去工程Ｓ４を行う。具体的には、図４（ｂ）に示すように、エッチング液等により保護膜２を除去する。
【００２６】
本発明において黒欠陥部を修正する場合、図３（ｆ）〜（ｇ）に示すように、黒欠陥部１０ａをエッチングする修正工程時に、欠陥領域Ａ１周辺には保護膜２が形成されているため、荷電ビーム１１の広がり等により黒欠陥部１０ａ周辺のＮＩＬ用マスク１表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
【００２７】
また、黒欠陥部の修正には欠陥部用アシストガスが用いられるため、修正工程後、ＮＩＬ用マスクの表面には欠陥部用アシストガスが付着した状態となっている。通常、図３（ｇ）に示すように修正工程では欠陥部用アシストガス１３は排気されるが、ＮＩＬ用マスク１表面に付着した欠陥部用アシストガス１３を残らず排気するのは困難である。そのため、修正後の欠陥部を確認する修正確認工程にてＮＩＬ用マスクに荷電ビームを照射すると、ＮＩＬ用マスク表面はわずかに欠陥部用アシストガスが付着しているために過剰にエッチングされ、正常なパターンまでエッチングされてしまうことが懸念される。
これに対し本発明においては、図４（ａ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１表面は保護膜２で保護されており、保護膜形成領域Ａ２は修正確認工程での観察領域Ａ４よりも大きいため、保護膜２表面に欠陥部用アシストガス１３が付着していたとしても、修正確認工程時に検査光である荷電ビーム１１の照射によってＮＩＬ用マスク１表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
【００２８】
このように本発明においては、欠陥部が黒欠陥部である場合には、修正工程時および修正確認工程時の過剰なエッチングを抑制することが可能である。
また、ＮＩＬ用マスクに複数の黒欠陥部が存在する場合には上記の観察工程、除去工程、修正工程および修正確認工程が繰り返し行われるが、この場合において２回目以降の観察工程時の過剰なエッチングも抑制することができる。
【００２９】
なお、本発明において、修正確認工程では、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在した欠陥領域は保護膜が形成されていないため、過剰にエッチングされてしまう場合がある。すなわち、ＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凹部の底面の一部分が過剰にエッチングされてしまう場合がある。しかしながら、通常、欠陥領域は修正確認工程での観察領域よりもはるかに小さいため、過剰エッチングの影響はほとんどないと考えられる。また、ナノインプリントリソグラフィにおいては、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さは、ＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凸部の上面の高さに応じて変化するものであるため、例えＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凹部の底面の一部分が過剰にエッチングされたとしても、問題となる不良パターンが発生することはない。
【００３０】
ここで、ナノインプリントリソグラフィにおいて、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さは、ＲＬＴ（Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）と呼ばれる。このＲＬＴに関しては、膜厚均一性が厳しく求められており、例えば、最大膜厚と最小膜厚の差が３ｎｍ以下に抑えることが求められている。ＲＬＴは、凹凸パターンの寸法や材料等にもよるが、例えばＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凹部の深さ（被転写体に転写されたパターンの凸部の高さに相当）が５０ｎｍ程度の場合、ＲＬＴは１０ｎｍ程度である。なお、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さとは、図１０（ａ）〜（ｂ）に例示するように基板３１上に形成された樹脂層３２ａにＮＩＬ用マスク１の凹凸パターンを転写した場合に、転写された樹脂パターン３２ｂの残膜部分の厚さｔをいう。
【００３１】
本発明においては、修正確認工程時にＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凸部の上面は保護膜で被覆されているため、凹凸パターンの凸部の上面が過剰にエッチングされるのを防ぐことができる。したがって、被転写体に転写されたパターンの残膜厚さを均一にすることができる。
また、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在した欠陥領域において凹凸パターンの凹部の底面が過剰にエッチングされた場合、被転写体に転写されたパターンではＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凹部の底面が過剰にエッチングされた領域に対応する凸部の高さが他の領域よりも高くなるものの、欠陥領域は観察領域に比べて微小な領域であるため、従来の観察領域全体で過剰エッチングが生じた場合のように広範囲にわたって不良パターンが発生することはない。また、例えばＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凹部の深さ（設計値）が５０ｎｍ程度であるのに対し、修正確認工程時に凹部の底面が過剰にエッチングされる深さは数ｎｍ程度であるため、高低差の大きい不良パターンが発生することもない。
したがって、修正確認工程にて、欠陥部が存在した欠陥領域のＮＩＬ用マスク表面が過剰にエッチングされてしまったとしても、特に問題はない。
【００３２】
図５（ａ）〜（ｇ）および図６（ａ）〜（ｂ）は本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示す工程図であって、白欠陥部を修正する例である。図５（ａ）〜（ｇ）および図６（ａ）〜（ｂ）に示すＮＩＬ用マスクの製造方法は、図３（ａ）〜（ｇ）および図４（ａ）〜（ｂ）に示すＮＩＬ用マスクの製造方法と同様に、図１および図２に示すフローチャートと対応する。なお、図１および図２に示すフローチャートについては、上述したのでここでの説明は省略する。
まず、図５（ａ）に示すように、白欠陥部１０ｂを有するＮＩＬ用マスク１を準備するＮＩＬ用マスク作製工程を行う。次に、図５（ｂ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の白欠陥部１０ｂが存在する欠陥領域Ａ１よりも大きい領域に保護膜２を形成する保護膜形成工程を行う。この際、図５（ｂ）、（ｃ）、図６（ａ）に示すように、保護膜形成領域Ａ２が欠陥領域Ａ１よりも大きく、かつ後述の観察工程および修正確認工程での観察領域Ａ３、Ａ４よりも大きくなるように保護膜２を形成する。
【００３３】
次に、図５（ｃ）〜（ｇ）および図６（ａ）に示すように、白欠陥部１０ｂを修正する欠陥修正工程行う。欠陥修正工程では、まず、図５（ｃ）に示すように、白欠陥部１０ｂを観察するために、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域Ａ１の近傍を、荷電ビーム２１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）やイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察する観察工程を行う。次いで、図５（ｄ）〜（ｅ）に示すように、欠陥領域Ａ１の保護膜２に保護膜用アシストガス２２を供給し荷電ビーム２１を局所的に照射して、保護膜２を部分的にエッチングし、白欠陥部１０ｂを露出させた後、保護膜用アシストガス２２を排気する除去工程を行う。次いで、図５（ｆ）〜（ｇ）に示すように、露出した白欠陥部１０ｂにデポジション用ガス２３を供給し荷電ビーム２１を局所的に照射して、白欠陥部１０ｂに修正膜３を堆積した後、デポジション用ガス２３を排気する修正工程を行う。次いで、図６（ａ）に示すように、修正後の白欠陥部を観察するために、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域の近傍を、荷電ビーム２１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）やイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察する修正確認工程を行う。
次に、図６（ｂ）に示すように、エッチング液等により保護膜２を除去する保護膜除去工程を行う。
【００３４】
本発明において白欠陥部を修正する場合、図５（ｆ）〜（ｇ）に示すように、白欠陥部１０ｂに修正膜３を堆積する修正工程時に、欠陥領域Ａ１周辺には保護膜２が形成されているため、図示しないが、荷電ビーム２１の広がり等により白欠陥部１０ｂ周辺の保護膜２上にさらに修正膜が堆積されたとしても、図６（ｂ）に示すような保護膜除去工程にて保護膜２とともに保護膜２上の修正膜を除去することができる。
【００３５】
また、白欠陥部の修正にはデポジション用ガスが用いられるため、修正工程後、ＮＩＬ用マスクの表面にはデポジション用ガスが付着した状態となっている。通常、図５（ｇ）に示すように修正工程ではデポジション用ガス２３は排気されるが、ＮＩＬ用マスク１表面に付着したデポジション用ガス２３を残らず排気するのは困難である。そのため、修正後の欠陥部を確認する修正確認工程にてＮＩＬ用マスクに荷電ビームを照射すると、ＮＩＬ用マスクの表面はわずかにデポジション用ガスが付着しているために過剰に修正膜が堆積され、正常なパターンにも修正膜が堆積されてしまうことが懸念される。
これに対し本発明においては、図６（ａ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１表面には保護膜２が形成されており、保護膜形成領域Ａ２は修正確認工程での観察領域Ａ４よりも大きいため、修正確認工程時に検査光である荷電ビーム２１の照射によって保護膜２上にさらに修正膜４が堆積されたとしても、図６（ｂ）に示すように保護膜除去工程にて保護膜２とともに保護膜２上の修正膜４を除去することができる。
【００３６】
このように本発明においては、欠陥部が白欠陥部である場合には、修正工程時および修正確認工程時に不要な修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて除去することが可能である。
また、ＮＩＬ用マスクに複数の白欠陥部が存在する場合には上記の観察工程、除去工程、修正工程および修正確認工程が繰り返し行われるが、この場合において２回目以降の観察工程時に不要な修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて除去することができる。
【００３７】
なお、本発明において、修正確認工程では、修正膜を堆積した領域にさらに修正膜が堆積されてしまう場合がある。すなわち、ＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凸部の上面の一部分に過剰に修正膜が堆積されてしまう場合がある。しかしながら、修正膜が堆積される領域は、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在した欠陥領域と同程度であり、観察領域に比べて微小な領域である。そのため、被転写体に転写されたパターンではＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凸部の上面に過剰に修正膜が堆積された領域に対応する残膜厚さは、その微小な領域において他の領域よりも薄くなるものの、従来の観察領域全体に不要な修正膜が堆積された場合のように残膜厚さが広範囲に及んで不均一になることはない。したがって、広範囲にわたって不良パターンが発生することはない。また、例えばＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凸部の高さ（設計値）が５０ｎｍ程度であるのに対し、修正確認工程時に過剰に堆積される修正膜の高さは数ｎｍ程度であるため、高低差の大きい不良パターンが発生することもない。
したがって、修正確認工程にて、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在した欠陥領域に過剰に修正膜が堆積されてしまったとしても、特に問題はない。
【００３８】
したがって本発明においては、欠陥修正工程時にＮＩＬ用マスクの転写特性が変化するのを抑制し、転写特性に優れる高精度なＮＩＬ用マスクを歩留り良く製造することが可能である。
【００３９】
図７は本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示すフローチャートであり、図８（ａ）〜（ｇ）および図９（ａ）〜（ｄ）は本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法の他の例を示す工程図であって、黒欠陥部を修正する例である。
まず、図７に示すように、欠陥部を有し修正が必要なＮＩＬ用マスクを準備するＮＩＬ用マスク作製工程Ｓ１を行う。具体的には、図８（ａ）に示すように、黒欠陥部１０ａを有するＮＩＬ用マスク１を準備する。次に、図７に示すように、保護膜を形成する保護膜形成工程Ｓ２を行う。具体的には、図８（ｂ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の黒欠陥部１０ａが存在する欠陥領域Ａ１よりも大きい領域に保護膜２を形成する。この際、図８（ｂ）、（ｃ）、図９（ａ）に示すように、保護膜形成領域Ａ２が欠陥領域Ａ１よりも大きく、かつ後述の観察工程および修正確認工程での観察領域Ａ３、Ａ４よりも大きくなるように保護膜２を形成する。次いで、図７に示すように、ドリフト補正用マークを形成するドリフト補正用マーク形成工程Ｓ５を行う。具体的には、同じく図８（ｂ）に示すように、欠陥領域Ａ１以外の領域の保護膜２上に突起状のドリフト補正用マーク５を形成する。
【００４０】
次に、図７に示すように、欠陥部を修正する欠陥修正工程Ｓ３を行う。欠陥修正工程Ｓ３では、まず、図２に示すように、欠陥部を観察する観察工程Ｓ１１を行う。具体的には、図８（ｃ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域Ａ１近傍を、荷電ビーム１１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）やイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察する。この際、ドリフト補正用マーク５も荷電ビーム１１で走査し、二次電子像からドリフト補正用マーク５の位置を検出する。
次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、欠陥領域の保護膜を除去する除去工程Ｓ１２を行う。具体的には、図８（ｄ）に示すように、欠陥領域Ａ１の保護膜２に保護膜用アシストガス１２を供給した後、荷電ビーム１１の軌道を検知するため、再びドリフト補正用マーク５を荷電ビーム１１で走査し、二次電子像からドリフト補正用マーク５の位置を検出する。そして、欠陥修正工程前に検出したドリフト補正用マーク５の位置との差からドリフト量を算出し、ドリフト補正を行う。次に、図８（ｅ）〜（ｆ）に示すように、保護膜用アシストガス１２が供給された欠陥領域Ａ１の保護膜２に荷電ビーム１１を局所的に照射して、保護膜２を部分的にエッチングし、黒欠陥部１０ａを露出させる。この際、保護膜２の除去を開始し、一定時間経過後に、荷電ビーム１１の軌道を検知するため、再びドリフト補正用マーク５を荷電ビーム１１で走査し、二次電子像からドリフト補正用マーク５の位置を検出する。そして、欠陥修正工程前に検出したドリフト補正用マーク５の位置との差からドリフト量を算出し、ドリフト補正を行い、保護膜２の除去を再開する。このようなドリフト補正用マークの位置の検出、ドリフト補正、保護膜除去の再開を繰り返し行い、高精度に欠陥領域の保護膜を除去する。その後、図８（ｆ）に示すように、保護膜用アシストガス１２を排気する。
次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、欠陥部を修正する修正工程Ｓ１３を行う。具体的には、図８（ｇ）に示すように、露出した黒欠陥部１０ａに欠陥部用アシストガス１３を供給した後、荷電ビーム１１の軌道を検知するため、再びドリフト補正用マーク５を荷電ビーム１１で走査し、二次電子像からドリフト補正用マーク５の位置を検出する。そして、欠陥修正工程前に検出したドリフト補正用マーク５の位置との差からドリフト量を算出し、ドリフト補正を行う。次に、図９（ａ）〜（ｂ）に示すように、欠陥部用アシストガス１３が供給された黒欠陥部１０ａに荷電ビーム１１を局所的に照射して、黒欠陥部１０ａをエッチングする。この際、黒欠陥部１０ａのエッチングを開始し、一定時間経過後に、荷電ビーム１１の軌道を検知するため、再びドリフト補正用マーク５を荷電ビーム１１で走査し、二次電子像からドリフト補正用マーク５の位置を検出する。そして、欠陥修正工程前に検出したドリフト補正用マーク５の位置との差からドリフト量を算出し、ドリフト補正を行い、黒欠陥部１０ａのエッチングを再開する。このようなドリフト補正用マークの位置の検出、ドリフト補正、黒欠陥部エッチングの再開を繰り返し行い、高精度に欠陥部を修正する。その後、図９（ｂ）に示すように、欠陥部用アシストガス１３を排気する。
次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、修正後の欠陥部を観察する修正確認工程Ｓ１４を行う。具体的には、図９（ｃ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域の近傍を、荷電ビーム１１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）やイオンビームを照射する集束イオンビーム装置で観察する。
【００４１】
次に、図７に示すように、保護膜を除去する保護膜除去工程Ｓ４を行う。具体的には、図９（ｄ）に示すように、エッチング液等により保護膜２およびドリフト補正用マーク５を除去する。
【００４２】
ここで、ドリフト補正について説明する。荷電ビームを用いた欠陥修正方法においては、荷電ビームを照射することにより電荷の滞留が発生し、欠陥修正時に荷電ビームのドリフトが生じ、このドリフトにより所望の欠陥修正が困難になる。そこで、ドリフト補正用マークを形成し、欠陥修正時にドリフト補正を行うことが試みられているが、このようなドリフト補正はフォトマスクには適用できても、ＮＩＬ用マスクには適用困難である。例えばドリフト補正用マークには貫通孔や突起等がある。貫通孔の場合、ＮＩＬ用マスクでは貫通孔形成によって微細な凹凸パターンが破壊されたり、等倍で転写するために貫通孔が解像されたりする。また、突起の場合、ＮＩＬ用マスクと被転写体とを密着させることができなくなる。そのため、ＮＩＬ用マスクにおいては、貫通孔や突起等のドリフト補正用マークを形成することが困難であり、凹凸パターンのエッジ等を利用してドリフト補正を行う検討がなされている。しかしながら、ＮＩＬ用マスクではラインアンドスペースパターン等のように凹凸パターンのエッジの方向が一方向に揃っていることが多く、凹凸パターンのエッジの方向が一方向に揃っている領域では、例えばＸＹ方向のうち、Ｘ方向のドリフト補正を行うことができても、Ｙ方向のドリフト補正を行うことは難しく、正確にドリフト補正を行うことは困難である。
【００４３】
これに対し本発明においては、保護膜上にドリフト補正用マークを形成するため、保護膜除去工程にて保護膜とともにドリフト補正用マークも除去することができる。したがって、ＮＩＬ用マスクにおいてもドリフト補正用マークを設けることができ、欠陥修正工程ではドリフト補正用マークを利用して正確にドリフト補正を行うことができ、高精度な欠陥修正が可能である。
【００４４】
また、図８（ｇ）〜図９（ｂ）に示すような修正工程中にドリフト補正を行う場合、ＮＩＬ用マスク１表面には欠陥部用アシストガス１３が付着しているため、荷電ビーム１１を走査してドリフト補正用マーク５の位置を検出する際に、ドリフト補正用マーク５周辺のＮＩＬ用マスク１表面が過剰にエッチングされ、正常なパターンまでエッチングされてしまうことが懸念される。これに対し本発明においては、保護膜２を形成するため、ドリフト補正用マーク５周辺のＮＩＬ用マスク１表面がさらにエッチングされるのを抑制することができる。
【００４５】
また、白欠陥部を修正する場合であってドリフト補正を行う場合については図示しないが、上記の場合と同様であり、保護膜上にドリフト補正用マークを形成するため、ドリフト補正用マーク周辺の保護膜上にさらに修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて保護膜とともに保護膜上の修正膜を除去することができる。
【００４６】
このように本発明においては、黒欠陥部を修正する場合、ドリフト補正時の過剰なエッチングも抑制することが可能である。また、白欠陥部を修正する場合には、ドリフト補正時に不要な修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて除去することが可能である。
【００４７】
以下、本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法について、工程ごとに説明する。
【００４８】
１．保護膜形成工程
本発明における保護膜形成工程は、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在する欠陥領域よりも大きい領域に保護膜を形成する工程である。
【００４９】
保護膜に用いられる材料としては、後述の欠陥修正工程時にＮＩＬ用マスク表面を保護することが可能であり、かつ、後述の保護膜除去工程にて保護膜のみを除去することが可能なものであれば特に限定されるものではなく、例えば、クロム、アルミニウム、鉄、タンタル等の金属、酸化鉄等の金属酸化物、ＴａＮ、ＴａＢＮ等の金属窒化物、モリブデンシリサイド等の金属シリサイド等の金属材料や、シリコン、カーボン、ポリアニリン等の導電性高分子等が挙げられる。
中でも、保護膜は上記金属材料からなる金属膜であることが好ましい。金属材料は、ＮＩＬ用マスクを構成する基板とのエッチング選択比が良好であり、後述の保護膜除去工程にて保護膜のみを除去するのが容易だからである。また、金属材料は薄膜の形成が可能であるため、欠陥部が微小であっても保護膜形成工程後に欠陥部を容易に観察することができる。さらに、比較的広い領域でも成膜が容易である。
特に、上記金属材料の中でもクロムが好ましい。欠陥部が黒欠陥部の場合、クロム膜はアシストガスでエッチングされ難いからである。また、ＮＩＬ用マスクを構成する基板とのエッチング選択比を考慮すると、クロムが好適である。
【００５０】
保護膜形成領域は、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在する欠陥領域よりも大きければよい。中でも、保護膜形成領域は、後述の欠陥修正工程での観察工程および修正確認工程での観察領域以上であることが好ましく、観察領域よりも大きいことが好ましい。保護膜によって、修正工程だけでなく観察工程および修正確認工程時にもＮＩＬ用マスク表面を保護することができるからである。なお、観察工程および修正確認工程での観察領域は、通常、同一領域である。
ここで、欠陥部を修正する修正工程での荷電ビームの照射領域は、正常なパターンまで過剰にエッチングしたり修正膜を堆積したりするのを防止するため、欠陥部が存在する欠陥領域に限定される。一方、修正後の欠陥部を確認する修正確認工程では、修正後の欠陥部を確認するために周囲との比較が必要なことから、荷電ビームの走査領域すなわち観察領域は、欠陥部が存在した欠陥領域のみならず、欠陥領域の周囲も含む。そのため、保護膜形成領域は、観察領域よりも大きいことが特に好ましいのである。
【００５１】
また、保護膜は、ＮＩＬ用マスク上に部分的に形成してもよく全面に形成してもよい。
具体的に、パターンの幅が１００ｎｍ以下であるような微細なパターンの形成に好適に用いられるＮＩＬ用マスクにおいては、例えば数ｎｍ〜数百ｎｍ程度の大きさの欠陥部が修正対象となり易い。そのため、保護膜をＮＩＬ用マスク上に部分的に形成する場合、上記のような大きさの欠陥部を修正する際の保護膜形成領域の大きさとしては、観察領域の設定が容易であることから、１μｍ×１μｍ以上、中でも３μｍ×３μｍ以上であることが好ましい。一方、この場合、保護膜形成領域の大きさは、保護膜の成膜の簡易さおよび保護膜の剥離の容易さの観点から、１００μｍ×１００μｍ以下、中でも１０μｍ×１０μｍ以下であることが好ましい。
【００５２】
また、保護膜の形成位置としては、図３（ｂ）に例示するように保護膜２がＮＩＬ用マスク１の凹凸パターンの表面のみに形成されていてもよく、図示しないが保護膜が凹凸パターンの表面だけでなく側面にも形成されていてもよい。
【００５３】
保護膜の形成方法としては、ＮＩＬ用マスクの欠陥領域よりも大きい領域に保護膜を均一に形成可能な方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法等の物理気相堆積法（ＰＶＤ）、電子ビームＣＶＤ等の化学気相堆積法（ＣＶＤ）、原子層堆積法（ＡＬＤ）が挙げられる。
また、保護膜の形成に際しては、後述の欠陥修正工程にて使用される欠陥修正装置にＮＩＬ用マスクを配置する前に、欠陥修正装置とは別の装置を用いて保護膜を形成してもよく、欠陥修正装置に備えられているデポジション用ガス等のガスを供給するガス供給手段等を用いて保護膜を形成してもよい。欠陥修正装置とは別の装置を用いて保護膜を形成する場合には、比較的大きな領域での保護膜の形成、材料の選択、保護膜形成領域の調整が容易である。この場合において、欠陥部が複数ある場合、大きな領域に保護膜を効率的に形成することができ有利である。一方、欠陥修正装置におけるガス供給手段等を用いて保護膜を形成する場合には、局所的な保護膜の形成が容易である。
【００５４】
保護膜の厚みとしては、ＮＩＬ用マスク表面の凹凸パターンを埋めない程度であり、かつ、欠陥修正工程時にＮＩＬ用マスク表面を保護することが可能な程度であれば特に限定されるものではなく、例えば１ｎｍ〜２０ｎｍ程度とすることができ、中でも１ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内が好ましく、１ｎｍ〜７ｎｍの範囲内がさらに好ましい。なお、保護膜が厚すぎると、微小な欠陥部の場合には保護膜形成工程後に欠陥部を観察するのが困難になるおそれがある。
【００５５】
２．欠陥修正工程
本発明における欠陥修正工程は、上記欠陥部を観察する観察工程と、上記欠陥領域の上記保護膜を部分的に除去し、上記欠陥部を露出させる除去工程と、露出した上記欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する修正工程とを有する。
【００５６】
欠陥修正工程は、修正工程後に、荷電ビームを照射して修正後の欠陥部を確認する修正確認工程を有することが好ましい。黒欠陥部の場合には、保護膜を形成することにより、修正工程時だけでなく修正確認工程時の過剰なエッチングを抑制することができるからである。また、白欠陥部の場合には、保護膜を形成することにより、修正工程時だけでなく修正確認工程時に不要な修正膜が堆積されたとしても、後述の保護膜除去工程にて保護膜とともに不要な修正膜を除去することができるからである。
以下、欠陥修正工程における各工程について説明する。
【００５７】
（１）観察工程
欠陥修正工程における観察工程は、欠陥部を観察する工程である。欠陥部の修正に先立ち、欠陥部を観察する。
【００５８】
観察工程では、例えば荷電ビームを照射して欠陥部を観察することができる。
荷電ビームとしては、欠陥部を検査できるものであれば特に限定されるものではなく、後述の黒欠陥部および白欠陥部の修正に用いられる荷電ビームを使用することができる。電子ビームの場合、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）等の電子顕微鏡により検査することができる。
観察工程での荷電ビームと後述の修正工程での荷電ビームとは、同じであってもよく異なっていてもよい。
【００５９】
観察工程では、欠陥領域近傍のみを検査してもよく、ＮＩＬ用マスク全体を検査してもよい。
【００６０】
（２）除去工程
欠陥修正工程における除去工程は、上記欠陥領域の上記保護膜を部分的に除去し、上記欠陥部を露出させる工程である。
【００６１】
保護膜の除去方法としては、欠陥領域の保護膜のみを除去することが可能な方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする方法が用いられる。
【００６２】
荷電ビームとしては、欠陥領域の保護膜のみを局所的にエッチングできるものであれば特に限定されるものではなく、例えば電子ビームおよびイオンビームを挙げることができ、後述の黒欠陥部の修正に用いられるものと同様とすることができる。
【００６３】
アシストガスとしては、保護膜をエッチングできるガスであれば特に限定されるものではなく、保護膜の材料の種類等に応じて適宜選択される。アシストガスは、単一成分のガスであってもよく、複数種の成分を含む混合ガスであってもよい。
例えば、保護膜がクロムを含む場合には、アシストガスとして、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）および酸素（Ｏ２）を含む混合ガス、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）および水蒸気（Ｈ２Ｏ）を含む混合ガスが好ましく用いられる。
また、例えば保護膜が導電性高分子を含む場合には、アシストガスとしては、荷電ビーム照射によりＯＨイオンを生じるガス、または荷電ビーム照射で有機物と反応して気化性のガスを生じるフッ化キセノン（ＸｅＦ２）が用いられる。ＯＨイオンを生じるガスとしては、水酸基を有し、ガス化した状態で荷電ビーム照射によりＯＨイオンを形成する物質であれば特に限定されないが、水を水蒸気化して用いるのが簡単で好ましい。水蒸気は荷電エネルギーにより、活性化されたＯＨイオンを発生する。ガスとしての水蒸気は、例えば１Ｔｏｒｒ〜０．５Ｔｏｒｒ程度供給すればよい。保護膜の荷電ビームの照射領域は、活性化されたＯＨイオンにより直接分解され、修正領域の保護膜が除去され、欠陥部を露出させる。また、ＸｅＦ２ガスは、有機物と反応して気化性のＣＦ４ガス等を生じ、修正領域の保護膜を除去し、欠陥部を露出させる。
【００６４】
また、アシストガスの供給方法としては、例えば、保護膜にアシストガスを局所的に吹き付ける方法、ＮＩＬ用マスクをアシストガスの雰囲気中に配置する方法等が挙げられる。
【００６５】
欠陥領域の保護膜をエッチングする際には、荷電ビームの照射により生じる保護膜に含まれる材料の二次電子信号を確認しながらエッチングを進め、保護膜に含まれる材料の二次電子信号がなくなる時点でエッチングを止めることにより、ＮＩＬ用マスク表面がエッチングされることを抑制しつつ、欠陥領域の保護膜を高い選択比でエッチングすることができる。
【００６６】
（３）修正工程
欠陥修正工程における修正工程は、露出した上記欠陥部に、アシストガスを供給しながら荷電ビームを照射してエッチングする、または、デポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射して修正膜を堆積する工程である。
本発明において、ＮＩＬ用マスクの欠陥部は、黒欠陥部および白欠陥部のいずれであってもよい。中でも、本発明においては黒欠陥部を修正することが好ましい。
以下、黒欠陥部および白欠陥部に分けて説明する。
【００６７】
（ａ）黒欠陥部
欠陥部が黒欠陥部である場合、修正工程では、黒欠陥部にアシストガスを供給しながら荷電ビームを照射し、黒欠陥部をエッチングする。
【００６８】
荷電ビームとしては、黒欠陥部のみを局所的にエッチングできるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、電子ビームおよびイオンビームが挙げられる。中でも、電子ビームが好ましい。電子ビームは、ビームを数ｎｍに細く絞ることができ修正精度が高く、また、イオンビームよりも荷電粒子の質量が小さいためＮＩＬ用マスクへのダメージが少ないからである。
【００６９】
アシストガスとしては、黒欠陥部をエッチングできるガスであれば特に限定されるものではない。アシストガスは、単一成分のガスであってもよく、複数種のガスを含む混合ガスであってもよい。例えば、電子ビームを用いる場合、アシストガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）等が挙げられる。一方、イオンビームを用いる場合、アシストガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）、ヨウ素（Ｉ２）等が挙げられる。
【００７０】
中でも、ＮＩＬ用マスクが酸化ケイ素を含み、保護膜がクロムを含む場合には、アシストガスとしてフッ化キセノンが好ましく用いられる。この場合、酸化ケイ素のエッチング速度はクロムのエッチング速度の概ね１０倍となる。そのため、修正工程では、荷電ビームが広がりを持っていたとしても、黒欠陥部周辺の保護膜がエッチングされるのを抑制しつつ、黒欠陥部を高い選択比でエッチングすることができる。また、後述の修正確認工程では、保護膜表面にアシストガスが残留していたとしても、保護膜がエッチングされるのを抑制することができる。
【００７１】
また、アシストガスの供給方法としては、例えば、黒欠陥部にアシストガスを局所的に吹き付ける方法、ＮＩＬ用マスクをアシストガスの雰囲気中に配置する方法等が挙げられる。ＮＩＬ用マスクをアシストガスの雰囲気中に配置する場合には、ＮＩＬ用マスクの全面にアシストガスが付着するため、上記保護膜形成工程では、上述したように、ＮＩＬ用マスクの全面に保護膜を形成することが好ましい。これにより、欠陥修正工程でのＮＩＬ用マスク表面の過剰なエッチングを抑制することができる。
【００７２】
修正工程時のエッチング深さとしては、ＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凹部の深さに応じて適宜選択される。
また、上述したように、後述の修正確認工程では、ＮＩＬ用マスクの欠陥部が存在した欠陥領域において、凹凸パターンの凹部の底面が過剰にエッチングされてしまう場合がある。そのため、修正確認工程時に過剰にエッチングされる深さを考慮して、修正工程時のエッチング深さを浅めに設定してもよい。例えば、修正確認工程時のエッチング深さがｈ１である場合、修正工程時のエッチング深さの設計値からｈ１を差し引いた値に調整してもよい。
【００７３】
（ｂ）白欠陥部
欠陥部が白欠陥部である場合、修正工程では、白欠陥部にデポジション用ガスを供給しながら荷電ビームを照射し、修正膜を堆積する。
【００７４】
荷電ビームとしては、白欠陥部のみに局所的に修正膜を堆積できるものであれば特に限定されるものではなく、黒欠陥部の修正に用いられるものと同様とすることができる。
【００７５】
デポジション用ガスとしては、例えば荷電ビームを用いたＣＶＤ法を適用する場合に一般的に用いられるガスを使用することができる。また、デポジション用ガスには、ＮＩＬ用マスクを被転写体に押し付けても変形しない硬さを有する修正膜を堆積可能であること、被転写体と反応しないことも求められる。例えば、電子ビームを用いる場合、デポジション用ガスとしては、フェナントレン、タングステンカルボニル（Ｗ（ＣＯ）６）、フッ化タングステン（ＷＦ６）、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）等が挙げられる。一方、イオンビームを用いる場合、デポジション用ガスとしては、フェナントレン、タングステンカルボニル（Ｗ（ＣＯ）６）、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）等が挙げられる。
【００７６】
また、デポジション用ガスの供給方法としては、例えば、白欠陥部にデポジション用ガスを局所的に吹き付ける方法、ＮＩＬ用マスクをデポジション用ガスの雰囲気中に配置する方法等が挙げられる。ＮＩＬ用マスクをデポジション用ガスの雰囲気中に配置する場合には、ＮＩＬ用マスクの全面にデポジション用ガスが付着するため、上記保護膜形成工程では、上述したように、ＮＩＬ用マスクの全面に保護膜を形成することが好ましい。これにより、欠陥修正工程にてＮＩＬ用マスク表面に不要な修正膜が堆積されたとしても、保護膜除去工程にて保護膜とともに不要な修正膜を除去することができる。
【００７７】
修正膜の厚みとしては、所望の転写特性に応じて適宜選択される。
また、上述したように、後述の修正確認工程では、修正膜を堆積した領域にさらに修正膜が堆積されてしまう場合がある。そのため、修正確認工程時にさらに堆積される修正膜の厚みを考慮して、修正工程時に堆積する修正膜の厚みを低めに設定してもよい。例えば、修正確認工程時に堆積される修正膜の厚みがｈ２である場合、修正膜の厚みの設計値からｈ２を差し引いた値に調整してもよい。この場合には、被転写体に転写されるパターンの残膜厚さを均一にすることができる。
【００７８】
（ｃ）その他
修正工程では、上述したように、ドリフト補正用マークを利用してドリフト補正を行うことが好ましい。高精度な欠陥修正が可能である。
【００７９】
（４）修正確認工程
欠陥修正工程の修正確認工程は、荷電ビームを照射して修正後の上記欠陥部を確認する工程である。
【００８０】
荷電ビームとしては、修正後の欠陥部を検査できるものであれば特に限定されるものではなく、上記の黒欠陥部および白欠陥部の修正に用いられる荷電ビームを使用することができる。電子ビームの場合、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）等の電子顕微鏡により検査することができる。
【００８１】
修正確認工程での荷電ビームと上記修正工程での荷電ビームとは、同じであってもよく異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
【００８２】
修正確認工程では、欠陥領域近傍のみを検査してもよく、ＮＩＬ用マスク全体を検査してもよい。中でも、上述したように保護膜形成領域は修正確認工程での観察領域以上であることが好ましいことから、修正確認工程での観察領域に応じて保護膜形成領域を適宜選択することが好ましい。
【００８３】
（５）その他の工程
欠陥修正工程においては、修正確認工程にて欠陥部が修正されていないと判断された場合には、図２に示すように、上記の修正工程および修正確認工程を繰り返し行ってもよい。
また、ＮＩＬ用マスクに複数の欠陥部が存在する場合等には、上記の観察工程、除去工程、修正工程および修正確認工程を繰り返し行ってもよい。
【００８４】
３．保護膜除去工程
本発明における保護膜除去工程は、残存する上記保護膜を除去する工程である。
【００８５】
保護膜の除去方法としては、保護膜のみを除去することが可能な方法であれば特に限定されるものではないが、ウェットエッチングまたはドライエッチングが好ましく用いられ、中でも、ウェットエッチングが好ましい。ウェットエッチングでは、保護膜とともに、保護膜上に形成された不要な修正膜やドリフト補正用マークを容易に除去することができるからである。
ウェットエッチングの場合、例えば保護膜がクロムを含む場合には、硝酸第２セリウムアンモニウムおよび過塩素酸を含む水溶液が用いられる。また、保護膜が導電性高分子を含む場合には、水、アルカリ水溶液が用いられる。保護膜がアルミニウムを含む場合には、リン酸および硝酸の混合液、塩酸および硫酸の混合液が用いられる。
また、ドライエッチングとしては、例えば保護膜がクロムを含む場合には、塩素および酸素の混合ガスが用いられる。また、保護膜がカーボンを含む場合には、オゾンプラズマや酸素プラズマ、またはＮＨ3プラズマを用いることができる。
【００８６】
４．ドリフト補正用マーク形成工程
本発明においては、上記の保護膜形成工程後および欠陥修正工程前に、上記欠陥領域以外の領域の上記保護膜上にドリフト補正用マークを形成するドリフト補正用マーク形成工程を行うことが好ましい。この場合、上記保護膜除去工程では、上記ドリフト補正用マークも除去される。
本発明においては、保護膜上にドリフト補正用マークを形成するため、保護膜除去工程にて保護膜とともにドリフト補正用マークも除去することができる。したがって、ＮＩＬ用マスクにおいても従来では適用な困難であったドリフト補正用マークを設けることができ、欠陥修正工程ではドリフト補正用マークを利用して正確にドリフト補正を行うことができ、高精度な欠陥修正が可能である。
また本発明においては、保護膜を形成することにより、黒欠陥部を修正する場合にはドリフト補正時の過剰なエッチングも抑制することができ、また白欠陥部を修正する場合にはドリフト補正時に不要な修正膜が堆積されたとしても保護膜除去工程にて除去することが可能である。
【００８７】
ドリフト補正用マークに用いられる材料としては、荷電ビームの走査により二次電子を検出可能なものであれば特に限定されるものではなく、例えば、クロム、アルミニウム、鉄、タンタル等の金属、酸化鉄等の金属酸化物、ＴａＮ、ＴａＢＮ等の金属窒化物、モリブデンシリサイド等の金属シリサイド等の金属材料や、シリコン、カーボン、酸化ケイ素等が挙げられる。中でも、ドリフト補正用マークは上記金属材料からなる金属膜であることが好ましく、特に上記金属材料の中でもクロムが好ましい。ドリフト補正用マークの材料が保護膜の材料と同じである場合には、ドリフト補正用マークを保護膜と同時に確実に除去可能である。また、クロムを用いる場合には、フォトマスク用の既存設備を利用できる観点から好ましい。
【００８８】
ドリフト補正用マークの形成位置としては、欠陥領域以外の領域の保護膜上であれば特に限定されるものではないが、欠陥領域周辺の保護膜上に形成されていることが好ましい。
また、ドリフト補正用マーク５は、図１１（ａ）に例示するようにＮＩＬ用マスク１の凹凸パターンの凸部上に配置されていてもよく、図１１（ｂ）に例示するように凹部上に配置されていてもよく、図１１（ｄ）、（ｅ）に例示するように凸部および凹部にわたって配置されていてもよい。なお、図１１（ａ）、（ｂ）は図１１（ｃ）のＡ−Ａ線断面図、図１１（ｄ）、（ｅ）は図１１（ｆ）のＡ−Ａ線断面図である。
ドリフト補正用マークが凹凸パターンの凸部上に配置されている場合には、二次電子を検出しやすい。一方、ドリフト補正用マークが凹凸パターンの凸部および凹部にわたって配置されている場合には、二次電子を検出しやすいとともに、ドリフト補正用マークを大きくすることができる。
【００８９】
また、ドリフト補正用マークの形成位置としては、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）に例示するようにドリフト補正用マーク５がＮＩＬ用マスク１の凹凸パターンの表面のみに形成されていてもよく、図示しないがドリフト補正用マークが凹凸パターンの表面だけでなく側面にも形成されていてもよい。
【００９０】
ドリフト補正用マークの数としては、ドリフト補正を行うことができれば特に限定されるものではないが、欠陥領域周辺の４箇所にドリフト補正用マークを形成することが好ましい。ドリフト補正を正確に行うことができるからである。
【００９１】
ドリフト補正用マークの形成方法としては、欠陥領域以外の保護膜上に形成可能な方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、荷電ビームを用いたＣＶＤ法が挙げられる。荷電ビームを用いたＣＶＤ法において、荷電ビームおよびデポジション用ガスとしては、白欠陥部の修正に用いられる荷電ビームおよびデポジション用ガスと同様とすることができる。
また、ドリフト補正用マークの形成に際しては、上記欠陥修正工程にて使用される欠陥修正装置に備えられているデポジション用ガス等のガスを供給するガス供給手段等を用いてドリフト補正用マークを形成することができる。この場合、局所的なドリフト補正用マークの形成が容易である。
【００９２】
ドリフト補正用マークの厚みとしては、荷電ビームの走査により二次電子を検出可能な程度であれば特に限定されるものではないが、中でもＮＩＬ用マスクの凹凸パターンの凸部の高さ１００％に対して数十％以上の厚みであることが好ましく、例えば１０ｎｍ〜５０ｎｍ程度とすることができる。
【００９３】
また、ドリフト補正用マークの大きさは、荷電ビームの走査により二次電子を検出可能な程度であれば特に限定されるものではなく、例えばドリフト補正用マークの幅は１０ｎｍ〜５０ｎｍ程度とすることができる。
【００９４】
ドリフト補正用マークの形状は、突起状であれば特に限定されるものではなく、平面視形状および断面形状は特に限定されるものではなく任意の形状とすることができる。
【００９５】
また、ドリフト補正用マークを形成した後は、ドリフト補正用マークの位置を検出する。ドリフト補正用マークの位置の検出は、欠陥修正工程の観察工程にて行うことができ、この際、ドリフト補正用マークおよび欠陥部の位置をそれぞれ特定し、ドリフト補正用マークの相対的位置も予め求めておく。
例えば荷電ビームを照射して二次電子信号によりドリフト補正用マークの位置を検出する。荷電ビームとしては、後述の黒欠陥部および白欠陥部の修正に用いられる荷電ビームと同様であり、例えば電子ビームおよびイオンビームを挙げることができる。
【００９６】
５．ＮＩＬ用マスク作製工程
本発明においては、上記保護膜形成工程前に、通常、基板の主面に凹凸パターンを有するＮＩＬ用マスクを作製するＮＩＬ用マスク作製工程を行う。ＮＩＬ用マスクに対して予め欠陥検査を行い、修正が必要な欠陥部が検出されたＮＩＬ用マスクは上記保護膜形成工程に供される。
【００９７】
基板は光透過性基板であることが好ましい。光透過性基板を構成する材料としては、合成石英ガラス、ソーダガラス、蛍石、フッ化カルシウム等が挙げられる。中でも、フォトマスク用基板としての使用実績が高く品質が安定しており、凹凸パターンを形成することにより一体化した構造とすることができ、高精度の微細な凹凸パターンを形成できるため、合成石英ガラスが好適に用いられる。
光透過性基板は、波長３００ｎｍ〜４５０ｎｍの光線の透過率が８５％以上であることが好ましい。
【００９８】
凹凸パターンの形状および寸法等としては、一般的なＮＩＬ用マスクと同様とすることができる。
【００９９】
また、凹凸パターンの形成方法としては、一般的なＮＩＬ用マスクの作製方法と同様とすることができ、例えば、基板上にハードマスク層およびレジスト層が順に積層されたブランクスを準備し、レジスト層をパターニングし、パターニングされたレジスト層をマスクとしてハードマスク層をエッチングしてレジスト層を除去し、エッチングされたハードマスク層をマスクとして基板をエッチングしてハードマスク層を除去する方法が挙げられる。
【０１００】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１０１】
以下に実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
【０１０２】
まず、図３（ａ）に示す、表面に凹凸パターンを有し、光透過性基板から構成された、黒欠陥部１０ａを有するＮＩＬ用マスク１を準備した。なお、上記の光透過性基板には、縦１５２ｍｍ、横１５２ｍｍ、厚さ０．２５インチの合成石英基板を用い、凹凸パターンは、凹部の深さが５０ｎｍ、凸部および凹部の幅が２０ｎｍのラインアンドスペースパターンとした。ＮＩＬ用マスク１は予め検査し、欠陥部の種類、大きさ、位置等を測定し、検査データとして保存した。
【０１０３】
次に、図１に示すように、保護膜を形成する保護膜形成工程Ｓ２を行った。なお、本実施例では保護膜の形成は欠陥修正装置のＣＶＤ機能を用い、欠陥修正装置内にて行った。具体的には、図３（ｂ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の黒欠陥部１０ａの大きさがＸ方向：１０ｎｍ、Ｙ方向：１０ｎｍであり、欠陥領域Ａ１の大きさ（Ｘ方向：１０ｎｍ、Ｙ方向：１０ｎｍ）よりも大きい領域（Ｘ方向：３０００ｎｍ、Ｙ方向：３０００ｎｍ）にＣｒ材質の保護膜２を形成した。保護膜２の厚さは２ｎｍとした。この際、保護膜形成用アシストガスとしてＣｒ（ＣＯ）6を供給し、黒欠陥１０ａを中心としてＸ方向：３０００ｎｍ、Ｙ方向：３０００ｎｍの領域に電子ビームを照射することによりＣｒの保護膜が形成された。保護膜形成領域は以後の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）での観察工程の観察領域より十分広い領域とした。
【０１０４】
次に、図１に示すように、欠陥部を修正する欠陥修正工程Ｓ３を行った。欠陥修正工程Ｓ３では、まず、図２に示すように、欠陥部を観察する観察工程Ｓ１１を行った。本実施例では欠陥修正装置に備え付けの走査型電子顕微鏡にて、欠陥修正装置内で欠陥部の観察を行った。具体的には、図３（ｃ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域Ａ１近傍を、荷電ビーム１１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、黒欠陥１０ａの座標を特定した。その際の観察領域Ａ３はＸ方向：１０００ｎｍ、Ｙ方向：１０００ｎｍとした。
【０１０５】
次いで、欠陥修正工程Ｓ３では、図２に示すように、欠陥領域の保護膜を除去する除去工程Ｓ１２を行った。具体的には、図３（ｄ）〜（ｅ）に示すように、欠陥領域Ａ１の保護膜２に保護膜用アシストガス１２としてフッ化キセノン（ＸｅＦ２）および水蒸気（Ｈ２Ｏ）を含む混合ガスを供給し荷電ビーム１１を局所的に照射して、Ｃｒの保護膜２を部分的にエッチングし、黒欠陥部１０ａを露出させた後、保護膜用アシストガス１２を排気した。
【０１０６】
次いで、図２に示すように、欠陥部を修正する修正工程Ｓ１３を行った。具体的には、図３（ｆ）〜（ｇ）に示すように、露出した黒欠陥部１０ａに欠陥部用アシストガス１３としてフッ化キセノン（ＸｅＦ２）を供給し荷電ビーム１１を局所的に照射して、黒欠陥部１０ａをエッチングした後、欠陥部用アシストガス１３を排気した。
【０１０７】
次いで、図２に示すように、修正後の欠陥部を観察する修正確認工程Ｓ１４を行った。具体的には、図４（ａ）に示すように、ＮＩＬ用マスク１の欠陥領域近傍を、荷電ビーム１１として電子線を照射する走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した。その際の観察領域Ａ４はＸ方向：１０００ｎｍ、Ｙ方向：１０００ｎｍとした。これにより欠陥部が正しく修正されていることが確認できた。
【０１０８】
次に、図１に示すように、保護膜を除去する保護膜除去工程Ｓ４を行った。具体的には、図４（ｂ）に示すように、エッチング液により保護膜２を除去した。修正後のＮＩＬ用マスクをウェトエッチング装置にセットし、エッチング液はＣｒに適した硝酸第２セリウムアンモニウムおよび過塩素酸を含む水溶液を用いエッチングを行った。エッチング後、保護膜が除去され、欠陥が修正されたＮＩＬ用マスクが作製できた。
【０１０９】
本発明のＮＩＬ用マスクの製造方法では、（１）観察工程での観察領域の過剰エッチングの抑制、（２）修正工程時の欠陥部周辺の過剰エッチングの抑制、（３）修正確認工程での観察領域の過剰エッチングの抑制の効果が得られた。これらの効果により、欠陥修正工程時にＮＩＬ用マスクの転写特性が変化するのを抑制し、転写特性に優れる高精度なＮＩＬ用マスクを歩留り良く製造することができた。
【符号の説明】
【０１１０】
１…ＮＩＬ用マスク
２…保護膜
３、４…修正膜
５…ドリフト補正用マーク
１０ａ…黒欠陥部
１０ｂ…白欠陥部
１１、２１…荷電ビーム
１２、２２…保護膜用アシストガス
１３…欠陥部用アシストガス
２３…デポジション用ガス
Ａ１…欠陥領域
Ａ２…保護膜形成領域
Ａ３、Ａ４…観察領域
【図１】
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【図２】
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【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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