(57)【要約】  基板の主表面上に多層反射膜が形成された多層反射膜付き基板の製造方法であって、前記基板の主表面上に、前記主表面の周縁部において前記基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域が設けられるように多層反射膜を形成する多層反射膜形成工程と、多層反射膜の少なくとも一部を除去することにより、前記膜厚傾斜領域に前記多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マークを形成する基準マーク形成工程と、を有する、ＥＵＶリソグラフィー用の多層反射膜付き基板の製造方法である。
2013146488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主表面上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜が形成された多層反射膜付き基板の製造方法であって、
前記基板の主表面上に、前記主表面の周縁部において前記基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域が設けられるように多層反射膜を形成する多層反射膜形成工程と、
多層反射膜の少なくとも一部を除去することにより、前記膜厚傾斜領域に前記多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マークを形成する基準マーク形成工程と、
を有することを特徴とする、ＥＵＶリソグラフィー用の多層反射膜付き基板の製造方法。
【請求項２】
前記基準マーク形成工程において、前記多層反射膜の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビームによって除去することにより基準マークを形成することを特徴とする、請求項１に記載の多層反射膜付き基板の製造方法。
【請求項３】
前記多層反射膜形成工程において、前記周縁部に離間して遮蔽部材を設け、前記基板の主表面の法線に対して斜めに前記高屈折率層と前記低屈折率層とが堆積するように、スパッタリング法により成膜することにより形成することを特徴とする、請求項１又は２に記載の多層反射膜付き基板の製造方法。
【請求項４】
前記多層反射膜が、イオンビームスパッタリング法により成膜することを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一に記載の多層反射膜付き基板の製造方法。
【請求項５】
前記多層反射膜上に保護膜を形成する保護膜形成工程を有することを特徴とする、請求項１乃至４の何れか一に記載の多層反射膜付き基板の製造方法。
【請求項６】
前記保護膜の材料が、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料であることを特徴とする、請求項５記載の多層反射膜付き基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一に記載の多層反射膜付き基板の製造方法により得られた多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上に、吸収体膜を形成する吸収体膜形成工程を有することを特徴とする、反射型マスクブランクの製造方法。
【請求項８】
前記吸収体膜形成工程において、前記膜厚傾斜領域を覆わないように吸収体膜を形成することを特徴とする、請求項７記載の反射型マスクブランクの製造方法。
【請求項９】
基板の主表面上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜と、該多層反射膜上に吸収体膜が形成された反射型マスクブランクの製造方法であって、
前記基板の主表面上に、前記主表面の周縁部において前記基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域が設けられるように多層反射膜を形成する多層反射膜形成工程と、
多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上に、吸収体膜を形成する吸収体膜形成工程と、
多層反射膜の少なくとも一部を除去することにより、前記膜厚傾斜領域に前記多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マークを形成する基準マーク形成工程と、
を有することを特徴とする、反射型マスクブランクの製造方法。
【請求項１０】
前記基準マーク形成工程において、前記多層反射膜の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビームによって除去することにより基準マークを形成することを特徴とする、請求項９記載の反射型マスクブランクの製造方法。
【請求項１１】
請求項７乃至１０の何れか一に記載の製造方法で製造された反射型マスクブランクの前記吸収体膜をパターニングするパターニング形成工程を有することを特徴とする、反射型マスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造等に使用されるＥＵＶリソグラフィー用の多層反射膜付き基板、反射型マスクブランク及び反射型マスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体産業において、半導体デバイスの微細化に伴い、極紫外（Extreme Ultra Violet：以下、ＥＵＶと呼称する）光を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィーが有望視されている。ここで、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域又は真空紫外線領域の波長帯の光を指し、具体的には波長が０．２〜１００ｎｍ程度の光のことである。このＥＵＶリソグラフィーにおいて用いられるマスクとしては、例えば特許文献１に記載された露光用反射型マスクが提案されている。【０００３】
特許文献１に記載の反射型マスクは、基板上に露光光を反射する多層反射膜が形成され、該多層反射膜上に露光光を吸収する吸収体膜がパターン状に形成されたものである。露光機（パターン転写装置）に搭載された反射型マスクに入射した光は、吸収体膜のある部分では吸収され、吸収体膜のない部分では多層反射膜により反射される。吸収体膜のない部分で反射された光は、反射光学系を通して半導体基板上に転写される。【０００４】
特許文献２には、光源から発するＥＵＶ光をマスクブランクの所定の被検査領域に照射する工程を含むマスクブランクの欠陥検査方法が記載されている。また、特許文献２には、マスクブランクを構成するマスク基板（超平滑基板）の表面の一部には、微細幅の凹部が集束イオンビーム（ＦＩＢ：Focused Ion Beam）等により予め形成されていること、及び凹部を覆うように多層膜を堆積することにより、基準マークが形成されていることが記載されている。【０００５】
特許文献３には、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク用基板であって、前記基板の成膜面に所定の条件を満たす少なくとも３つのマークが形成されていることを特徴とするＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク用基板が記載されている。所定の条件とは、（１）マークの大きさが球相当直径で３０〜１００ｎｍであり、（２）成膜面上で３つのマークが同一の仮想直線に載らないことである。また、特許文献３には、リソグラフィープロセスにより所定のマークを形成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平７−２７１９８号公報
【特許文献２】特開第２０１０−２７２５５３号公報
【特許文献３】国際公開第２００８／１２９９１４号パンフレット
【発明の概要】
【０００７】
近年、反射型マスク等の転写用マスクに対するパターン位置精度の要求レベルが特に厳しくなってきている。特に、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスク（単に「反射型マスク」ともいう。）の場合には、従来技術と比べて非常に微細なパターン形成を目的として用いられるため、パターン位置精度の要求レベルはさらに厳しく、また、反射型マスクを作製するための原版となるＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク（単に「反射型マスクブランク」ともいう。）に許容される欠陥も、さらに厳しくなっている。例えば、反射型マスクブランクの場合、ハーフピッチ３２ｎｍ以下の半導体デバイスを作製するためのリソグラフィー技術の場合には、大きさが球相当直径で約３０ｎｍ程度以上の欠陥が存在しないことが要求されている。
【０００８】
しかしながら、球相当直径で３０ｎｍという欠陥が全く存在しない反射型マスクブランクを製造することは、極めて難しい。そこで、反射型マスクブランクの欠陥を修正する方法が提案されている。欠陥の修正方法として、レーザー光又は電子ビームを局所的に照射する方法が提案されている。また、反射型マスクブランクの欠陥の位置を検出し、反射型マスクの製造の際、欠陥が吸収体膜パターンの存在する位置に配置するようにパターン補正を行う欠陥緩和技術も提案されている。
【０００９】
反射型マスクブランクの欠陥を修正するため、又は、パターン補正を行うためには、欠陥の位置を正確に把握する必要がある。そのために、欠陥位置の測定のために、反射型マスクブランク又は反射型マスクブランクを製造するための多層反射膜付き基板には、欠陥位置の基準となる基準マークが配置されることがある。基準マークの具体例を図６（ａ）及び（ｂ）に示す。例えば、図６（ａ）に示す基準マークは、大きさが数μｍ×数μｍ（例えば、５μｍ×５μｍ）のファインマーク８２と、ファインマーク８２の外側に配置され、ファインマーク８２の位置を検出するための補助マーク８４（大きさが数μｍ×数十μｍ、例えば、１μｍ×２００μｍ）からなる。このような基準マークは、例えば、反射型マスクブランク等の多層反射膜を、エッチング又は集束イオンビームによって除去することにより形成することができる。
【００１０】
例えば、反射型マスクブランク又は多層反射膜付き基板の多層反射膜を、集束イオンビームで加工して基準マークを形成する場合、多層反射膜の全層を加工するとなると、１箇所の加工に約１時間を要する。例えば、一つの反射型マスクブランク等に基準マークを３箇所形成する場合には、基準マークの形成に３時間を要することになる。
【００１１】
一方、加工時間を短縮するため、多層反射膜を全層加工せず、半分程度加工して基準マークを形成すると、一つの反射型マスクブランク等への３箇所の基準マークの形成時間は、半分の１．５時間に短縮できる。しかしながら、この場合には、反射型マスクブランクの基準マークを欠陥検査光又は電子ビームで検出する際に、十分にコントラストがとれず、欠陥の位置精度の保証ができないという問題が発生する。
【００１２】
本発明は、このような状況下になされたものであり、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクに基準マークを形成する場合に、欠陥検査光及び電子ビームによる基準マーク検出のための十分なコントラストが得られる基準マークを、短時間で形成することのできる、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクの製造方法を得ることを目的とする。
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。本発明は、下記の構成１乃至８であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板（単に、「多層反射膜付き基板」ともいう。）の製造方法である。
【００１４】
（構成１）
本発明の構成１は、基板の主表面上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜が形成された多層反射膜付き基板の製造方法であって、前記基板の主表面上に、前記主表面の周縁部において前記基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域が設けられるように多層反射膜を形成する多層反射膜形成工程と、多層反射膜の少なくとも一部を除去することにより、前記膜厚傾斜領域に前記多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マークを形成する基準マーク形成工程と、を有することを特徴とする、ＥＵＶリソグラフィー用の多層反射膜付き基板の製造方法である。
【００１５】
本発明の多層反射膜付き基板の主表面の周縁部には膜厚傾斜領域が設けられている。膜厚傾斜領域では、多層反射膜の膜厚が、基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる。多層反射膜の膜厚が小さい膜厚傾斜領域に基準マークを形成することにより、基準マークの形成時間を短くすることができる。また、形成された基準マークの断面形状は垂直で良好となり、アライメント精度も良好となる。
【００１６】
（構成２）
本発明の構成２は、前記基準マーク形成工程において、前記多層反射膜の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビームによって除去することにより基準マークを形成することを特徴とする、構成１に記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。エッチング又は集束イオンビームを用いるならば、所定の形状の基準マークの形成のために、確実に多層反射膜を除去することができる。
【００１７】
（構成３）
本発明の構成３は、前記多層反射膜形成工程において、前記周縁部に離間して遮蔽部材を設け、前記基板の主表面の法線に対して斜めに前記高屈折率層と前記低屈折率層とが堆積するように、スパッタリング法により成膜することにより形成することを特徴とする、構成１又は２に記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。遮蔽部材を設けることにより、スパッタ粒子が基板の周縁部に堆積することが妨げられる。そのため、周縁部に離間して遮蔽部材を設けることにより、多層反射膜の膜厚傾斜領域を簡単に確実に形成することができる。
【００１８】
（構成４）
本発明の構成４は、前記多層反射膜が、イオンビームスパッタリング法により成膜することを特徴とする、構成１乃至３の何れか一に記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。イオンビームスパッタリング法により、所定の膜厚の高屈折率層及び低屈折率層を再現性良く周期的に形成することができる。
【００１９】
（構成５）
本発明の構成５は、前記基板の主表面の法線に対して、前記低屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度が、前記高屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度より大きくなるように成膜することを特徴とする、構成４に記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。上述の構成による製造方法を用いるならば、低屈折率材料の高屈折率層への拡散が起こることを抑制することができ、金属拡散層の形成を抑えることができる。したがって、金属拡散層の形成による多層反射膜の反射率の低下を抑制することができる。また、このような方法で作られた多層反射膜を用いることにより、基準マーク形成時の集束イオンビーム又はエッチングによる加工速度を向上させることができる。多層反射膜の膜厚傾斜領域において、集束イオンビーム又はフッ素系ガスのエッチャントによるエッチングにおいて、エッチングレートが速い低屈折率材料である金属又は合金、又はそれらの化合物の割合が大きくなるからである。
【００２０】
（構成６）
本発明の構成６は、前記多層反射膜がモリブデン（Ｍｏ）膜とケイ素（Ｓｉ）膜とを交互に積層させた周期積層膜であって、前記基板の主表面の法線に対して、前記Ｍｏ膜の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度が、前記Ｓｉ膜の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度より大きくなるように成膜することを特徴とする、構成４に記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。シリコン（Ｓｉ）とモリブデン（Ｍｏ）の薄膜を交互に積層した周期積層膜は、波長１２〜１４ｎｍ程度の軟Ｘ線領域であるＥＵＶ光を反射するための多層反射膜１２として、好適に用いることができる。
【００２１】
（構成７）
本発明の構成７は、前記多層反射膜上に保護膜を形成する保護膜形成工程を有することを特徴とする、構成１乃至６の何れか一に記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。多層反射膜上に保護膜を設けることにより、吸収体膜のパターン形成時だけでなく、パターン修正時の多層反射膜へのダメージが防止されるため、多層反射膜の反射率を高い値に維持することが可能となる。
【００２２】
（構成８）
本発明の構成８は、前記保護膜の材料が、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料であることを特徴とする、構成７記載の多層反射膜付き基板の製造方法である。保護膜の材料が、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料であることにより、多層反射膜の反射率を高い値に維持することがより可能となる。
【００２３】
本発明は、下記の構成９乃至１４であることを特徴とする反射型マスクブランクの製造方法である。
【００２４】
（構成９）
本発明の構成９は、構成１乃至８の何れか一に記載の多層反射膜付き基板の製造方法により得られた多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上に、吸収体膜を形成する吸収体膜形成工程を有することを特徴とする、反射型マスクブランクの製造方法である。吸収体膜を備えるＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランクを用いることにより、吸収体膜パターンを有するＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクを得ることができる。なお、本発明のＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランクは、吸収体膜の上に、吸収体膜をパターニングするためのレジスト膜等の薄膜を、さらに有することができる。
【００２５】
（構成１０）
本発明の構成１０は、前記吸収体膜形成工程において、前記膜厚傾斜領域を覆わないように吸収体膜を形成することを特徴とする、構成９記載の反射型マスクブランクの製造方法である。膜厚傾斜領域に基準マークが形成されている場合に、膜厚傾斜領域を覆わないように吸収体膜を形成することにより、欠陥検査光及び電子ビームによる基準マーク検出の際のコントラストを、多層反射膜付き基板と同じ高い状態に維持することができる。
【００２６】
（構成１１）
本発明の構成１１は、基板の主表面上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜と、該多層反射膜上に吸収体膜が形成された反射型マスクブランクの製造方法であって、前記基板の主表面上に、前記主表面の周縁部において前記基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域が設けられるように多層反射膜を形成する多層反射膜形成工程と、多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上に、吸収体膜を形成する吸収体膜形成工程と、多層反射膜の少なくとも一部を除去することにより、前記膜厚傾斜領域に前記多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マークを形成する基準マーク形成工程と、を有することを特徴とする、反射型マスクブランクの製造方法である。本発明の反射型マスクブランクでは、多層反射膜の膜厚が小さい膜厚傾斜領域に基準マークを形成することにより、基準マークの形成時間を短くすることができる。また、形成された基準マークの断面形状は垂直で良好となり、アライメント精度も良好となる。
【００２７】
（構成１２）
本発明の構成１２は、前記基準マーク形成工程において、前記多層反射膜の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビームによって除去することにより基準マークを形成することを特徴とする、構成１１記載の反射型マスクブランクの製造方法である。エッチング又は集束イオンビームを用いるならば、所定の形状の基準マークの形成のために、多層反射膜と、場合によりその上に形成された吸収体膜とを確実に除去することができる。
【００２８】
（構成１３）
本発明の構成１３は、基板の主表面上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜と、該多層反射膜上に吸収体膜が形成された反射型マスクブランクの製造方法であって、前記基板の主表面上に、多層反射膜を形成して多層反射膜付き基板を準備する多層反射膜付き基板準備工程と、前記多層反射膜上に、前記主表面の周縁部において前記基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域が設けられるように吸収体膜を形成する吸収体膜形成工程と、前記吸収体膜の少なくとも一部を除去することにより、前記膜厚傾斜領域に前記反射型マスクブランク表面の欠陥情報、又は前記多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マークを形成する基準マーク形成工程と、を有することを特徴とする、反射型マスクブランクの製造方法である。本発明の反射型マスクブランクでは、吸収体膜の膜厚が小さい膜厚傾斜領域に基準マークを形成することにより、基準マークの形成時間を短くすることができる。また、形成された基準マークの断面形状は垂直で良好となり、アライメント精度が良好となる。
【００２９】
（構成１４）
本発明の構成１４は、前記基準マーク形成工程において、前記吸収体膜の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビームによって除去することにより基準マークを形成することを特徴とする、構成１３記載の反射型マスクブランクの製造方法である。エッチング又は集束イオンビームを用いるならば、所定の形状の基準マークの形成のために、吸収体膜と、場合によりその下に形成された保護膜及び多層反射膜とを確実に除去することができる。
【００３０】
（構成１５）
本発明の構成１５は、構成９乃至１４の何れか一に記載の製造方法で製造された反射型マスクブランクの前記吸収体膜をパターニングするパターニング形成工程を有することを特徴とする、反射型マスクの製造方法である。本発明の反射型マスクは、反射型マスクブランクの欠陥を、吸収体膜パターンの下に隠すことができるため、この反射型マスクを用いた半導体基板への露光投影の際に、欠陥に起因する悪影響を防止することができる。
【００３１】
本発明により、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクに基準マークを形成する場合に、欠陥検査光及び電子ビームによる基準マーク検出のための十分なコントラストが得られる基準マークを、短時間で形成することのできる、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクの製造方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、反射型マスクブランクの構成の一例を示す断面模式図である。
【図２】図２は、反射型マスクの構成の一例を示す断面模式図である。
【図３】図３は、反射型マスクブランクから反射型マスクを製造するまでの過程の一例を示す断面模式図である。
【図４】図４は、反射型マスクを搭載したパターン転写装置の概略構成を示す模式図である。
【図５】図５は、本発明に用いることのできるガラス基板を示す模式図である。
【図６】図６は、本発明に用いることのできる基準マークを例示する模式図である。
【図７】図７は、本発明の反射型マスクブランクの模式図であって、基準マークを三つ有する反射型マスクブランクの模式図である。
【図８】図８は、本発明の反射型マスクブランクの模式図であって、基準マークを三つ有する反射型マスクブランクの模式図である。
【図９】図９は、本発明の反射型マスクブランクの模式図であって、基準マークを三つ有する反射型マスクブランクの模式図である。
【図１０】図１０は、本発明の反射型マスクブランクの周縁部の断面模式図である。
【図１１】図１１は、遮蔽部材を設けたスパッタリング法により、膜厚傾斜領域を有する多層反射膜を形成することを説明するための説明図である。
【図１２】図１２は、イオンビームスパッタリング法による成膜装置の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明は、基板１１の主表面７１上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜１２が形成されたＥＵＶリソグラフィー用の多層反射膜付き基板の製造方法である。本発明の製造方法では、多層反射膜付き基板の多層反射膜１２に膜厚傾斜領域９０が設けられ、多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マーク８０を、膜厚傾斜領域９０に形成することに特徴がある。
【００３４】
多層反射膜付き基板表面の欠陥情報は、例えば、検査光源の波長として２６６ｎｍのＵＶレーザー又は１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザーのレーザー光を多層反射膜表面に照射し、その反射光から異物を検出する検査方法、及びマスクパターン露光に用いる波長と同じ波長のＥＵＶ光を用いて欠陥を検出する同波長（at wavelength）欠陥検査法などが挙げられる。欠陥検査では、多層反射膜付き基板表面に形成された基準マーク８０を利用することにより、多層反射膜付き基板の欠陥の位置情報を正確に把握し、記憶することができる。
【００３５】
上述の欠陥検査を行う場合には、吸収体膜パターン２２を形成する際に、吸収体膜パターン２２の形成位置を規定するための吸収体パターンマスクと、上述の多層反射膜付き基板を用いた反射型マスクブランク１との相対位置を、記憶した欠陥位置情報に基づいて決定することができる。このときに、吸収体膜パターン２２が反射型マスクブランク１上の欠陥を覆い隠すように、吸収体パターンマスクの位置決めをすることが可能である。決定した相対位置に基づいて、マスクブランク１上に吸収体膜パターン２２を形成することができる。このようにして吸収体膜パターン２２を形成した反射型マスク２は、欠陥が吸収体膜パターン２２の下に隠れていることになる。そのため、この反射型マスク２を用いた半導体基板への露光投影の際に、欠陥に起因する悪影響を防止することができる。
【００３６】
図１は本発明の反射型マスクブランク１の一例の断面模式図、図２は本発明により得られる反射型マスク２の一例の断面模式図である。また、図３は本発明の反射型マスク２の製造方法にかかる概略工程の一例を示す断面模式図である。本発明の多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランク１では、ガラス基板１１上に、ＥＵＶ光３１を反射する多層反射膜１２が形成される。なお、本発明でいうＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板とは、ガラス基板１１上に、ＥＵＶ光３１を反射する多層反射膜１２が形成されたものである。また、本発明でいうＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板は、ガラス基板１１上に、ＥＵＶ光３１を反射する多層反射膜１２と、さらに、多層反射膜１２上に保護膜１３（キャッピング層）とが形成されたものも含む。保護膜１３を形成することにより、吸収体膜パターン２２形成時に多層反射膜１２を保護することができる。また、本発明のＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板は、エッチングプロセスを有するリソグラフィープロセスにより基準マーク８０を多層反射膜１２及び／又は保護膜１３に形成する場合には、多層反射膜１２又は保護膜１３上にレジスト膜１９が形成されたものも含む。
【００３７】
本発明の反射型マスク２の製造方法に用いる反射型マスクブランク１の例は、図１に示すように構成されている。すなわち、図１の例は、ガラス基板１１上に、順に、ＥＵＶ領域を含む短波長域の露光光を反射する多層反射膜１２、吸収体膜パターン２２形成時及び吸収体膜パターン２２修正時に多層反射膜１２を保護する保護膜１３、及びＥＵＶ領域を含む短波長域の露光光を吸収する吸収体膜１６を有する。図１に示す例では、吸収体膜１６は、下層を、ＥＵＶ領域を含む短波長域の露光光吸収体層１４とし、上層を、吸収体膜パターン２２の検査に使用する検査光に対する低反射層１５とした二層構造で構成された反射型マスクブランク１である。
【００３８】
また、図２に示すように、本発明により得られる反射型マスク２は、上記のような反射型マスクブランク１における吸収体膜１６（すなわち低反射層１５及び露光光吸収体層１４）がパターン状に形成されたものである。なお、上記のような積層構成の吸収体膜１６を備える反射型マスク２において、マスク表面の吸収体膜１６を、露光光を吸収する層と、マスクパターン検査波長に対して反射率の小さい層とにそれぞれ機能を分離して積層構成することにより、マスクパターン検査時のコントラストを十分得ることができる。
【００３９】
本発明により得られる反射型マスク２は、従来のフォトリソグラフィー法による転写限界を上回る、より微細なパターンの転写を可能とするため、ＥＵＶ光の領域を含む短波長域の光を使用するリソグラフィーに用いられ、ＥＵＶ露光光用の反射型マスク２として使用することができるものである。
【００４０】
本発明のＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板に用いる基板１１は、良好な平滑性及び平坦度が得られることから、ガラス基板１１を好ましく用いることができる。具体的には、基板１１の材料として、合成石英ガラス、及び低熱膨張の特性を有するＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ガラス（２元系（ＳｉＯ２−ＴｉＯ２）及び３元系（ＳｉＯ２−ＴｉＯ２−ＳｎＯ２等））、例えばＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ系の結晶化ガラス、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスなどを挙げることができる。
【００４１】
ガラス基板１１は０．２ｎｍＲｍｓ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高反射率及び転写精度を得るために好ましい。なお、本発明において平滑性を示す単位Ｒｍｓは、二乗平均平方根粗さであり、原子間力顕微鏡で測定することができる。また、本発明における平坦度は、ＴＩＲ（total indicated reading）で示される表面の反り（変形量）を示す値である。これは、ガラス基板１１の表面を元に最小二乗法で定められる平面を焦平面としたとき、この焦平面より上にあるガラス基板１１の表面の最も高い位置と、焦平面より下にある最も低い位置の高低差の絶対値である。平滑性は１０μｍ角エリアでの平滑性、平坦度は１４２ｍｍ角エリアでの平坦度で示している。
【００４２】
なお、ガラス基板１１の「主表面７１」とは、図５に例示するように、ガラス基板１１周縁部（側面７２及び面取面７３）を除く表面のことをいう。すなわち、ガラス基板１１の「主表面７１」とは、図５において、対向する２つの「主表面７１」として示される表面をいう。
【００４３】
本発明は、基板１１の主表面７１上に高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜１２が形成されたＥＵＶリソグラフィー用の多層反射膜付き基板の製造方法である。
【００４４】
ガラス基板１１の主表面７１上に形成される多層反射膜１２は、ＥＵＶ領域を含む短波長域の露光光を反射する材質で構成される。多層反射膜１２は、ＥＵＶ光などの短波長域の光に対する反射率が極めて高い材質で構成することが、反射型マスク２として使用する際のコントラストを高められるので特に好ましい。高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層させた構成の多層反射膜１２は、ＥＵＶ光などの短波長域の光に対する反射率が極めて高く、反射型マスク２として使用する際のコントラストを高めることができるため、多層反射膜１２として好適に用いることができる。
【００４５】
多層反射膜１２を構成する低屈折率層の材料として、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｒｕ及びＲｈからなる群から選択される少なくとも一つの材料を用いることが好ましい。また、多層反射膜１２を構成する高屈折率層の材料として、Ｓｉ及びＳｉ化合物からなる群から選択される少なくとも一つの材料を用いることが好ましい。本発明の多層反射膜付き基板の製造方法では、低屈折率層がモリブデン（Ｍｏ）であって、高屈折率層がケイ素（Ｓｉ）であることが好ましい。シリコン（Ｓｉ）とモリブデン（Ｍｏ）との薄膜を交互に積層した周期積層膜は、波長１２〜１４ｎｍ程度の軟Ｘ線領域であるＥＵＶ光を反射するための多層反射膜１２として、好適に用いることができる。通常は、高屈折率層及び低屈折率層の薄膜（数ｎｍ程度の厚さ）を４０〜６０周期（層数）繰り返して積層し多層反射膜１２とする。
【００４６】
ＥＵＶ光の領域で使用されるその他の多層反射膜の例としては、Ｒｕ／Ｓｉ周期多層反射膜、Ｍｏ／Ｂｅ周期多層反射膜、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物周期多層反射膜、Ｓｉ／Ｎｂ周期多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ周期多層反射膜、Ｓｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層反射膜などが挙げられる。
【００４７】
この多層反射膜１２の成膜は、例えばイオンビームスパッタリング法及びマグネトロンスパッタリング法などを用いて行う。特に、本発明の多層反射膜付き基板の製造方法では、多層反射膜１２を、イオンビームスパッタリング法により成膜することが好ましい。イオンビームスパッタリング法により、所定の膜厚の高屈折率層及び低屈折率層を再現性良く周期的に形成することができる。
【００４８】
本発明の多層反射膜付き基板の製造方法では、基板１１の主表面７１の法線に対して、低屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子６６の入射角度が、高屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子６６の入射角度より大きくなるように成膜することが好ましい。より具体的には、Ｍｏ膜の成膜のためのスパッタ粒子（Ｍｏ粒子）の入射角度６６の入射角度が、Ｓｉ膜の成膜のためのスパッタ粒子（Ｓｉ粒子）の入射角度より大きくなるように成膜することが好ましい。
【００４９】
図１２に、イオンビームスパッタリング法による成膜装置の概念図を示す。図１２に、イオンビームスパッタリング法の際の、基板１１の主表面７１の法線に対するスパッタ粒子６６の入射角度αを示す。イオンビームスパッタリング法の場合、入射角度αは、イオンビーム６４がターゲット６２に入射することにより発生するスパッタ粒子６６が、基板１１へ入射するときの基板１１の主表面７１の法線に対する角度である。低屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子６６の入射角度α１を、高屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子６６の入射角度α２より大きくすると、低屈折率材料の飛散粒子の運動エネルギーが基板１１の表面に対する垂直方向の成分と、基板１１に対して平行方向の成分に分散される。そのため、低屈折率材料の飛散粒子が高屈折率層に被着するときの衝突エネルギーを小さくすることができる。これにより、低屈折率材料の高屈折率層への拡散が起こることを抑制することができ、金属拡散層の形成を抑えることができる。このため、拡散防止層を設けずに多層反射膜１２の構成材料のみで高い反射率を有する多層反射膜１２を得ることができる。また、このような方法で作られた多層反射膜１２を用いることにより、基準マーク８０形成時の集束イオンビーム６４又はエッチングによる加工速度を向上させることができる。多層反射膜の膜厚傾斜領域において、集束イオンビーム又はフッ素系ガスのエッチャントによるエッチングにおいて、エッチングレートが速い低屈折率材料である金属又は合金、又はそれらの化合物の割合が大きくなるからである。
【００５０】
Ｍｏ等の低屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子６６の入射角度α１は、４０度以上９０度未満であることが好ましい。また、Ｓｉ等の高屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子６６の入射角度α２は、５度以上６０度以下であることが好ましい。上記入射角度を用いて多層反射膜１２を成膜することにより、基準マーク８０形成時の集束イオンビーム６４又はエッチングによる加工速度をさらに向上させることができる。
【００５１】
本発明の反射型マスク２の製造方法は、基板１１の主表面７１上に、主表面７１の周縁部において基板１１の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域９０が設けられるように多層反射膜１２を形成する多層反射膜形成工程を有する。
【００５２】
図７に、基準マーク８０を三つ有する本発明の反射型マスクブランク１の一例を示す。なお、基準マーク８０の個数は特に限定されない。基準マーク８０については、最低３つ（３箇所）必要であるが、３つ以上であっても構わない。図７に示すように、基板１１の主表面７１の周縁部には、膜厚傾斜領域９０が設けられている。図１０に、本発明の反射型マスクブランク１の周縁部の断面模式図を示す。図１０に示すように、膜厚傾斜領域９０では、基板１１の内側から外側に向かって多層反射膜１２の膜厚が小さくなる。多層反射膜１２の膜厚が小さい膜厚傾斜領域９０に基準マーク８０を形成することにより、基準マーク８０の形成時間を短くすることができる。なお、多層反射膜付き基板の場合も、反射型マスクブランク１と同様に、膜厚傾斜領域９０を有することができる。
【００５３】
反射型マスク２の吸収体膜パターン２２に影響を及ぼさないために、膜厚傾斜領域９０は、例えば、基板１１の大きさが１５２ｍｍ×１５２ｍｍの場合、基板１１の側面７２から５ｍｍ幅の領域、すなわち１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域よりも外側とすることが好ましい。この場合には、図７に示す傾斜領域の幅Ｄslopeは、５ｍｍである。また、基板１１の大きさが上述のように１５２ｍｍ×１５２ｍｍの場合、膜厚傾斜領域９０は、より好ましくは、基板１１の側面７２から１ｍｍ幅の領域を除いた１４２ｍｍ×１４２ｍｍの大きさから、１５０ｍｍ×１５０ｍｍまでの大きさを有する領域であることができ、さらに好ましくは、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの大きさから、１４８ｍｍ×１４８ｍｍまでの大きさを有する領域であることができる。
【００５４】
また、膜厚傾斜領域９０は、図８に示すように、基板１１のコーナー部７４の四角形の領域のみに形成することができる。このコーナー部７４の四角形の領域の中に、基準マーク８０を配置することができる。膜厚傾斜領域９０は、例えば、基板１１の大きさが１５２ｍｍ×１５２ｍｍの場合、基板１１のコーナー部７４の四角形の領域の大きさを９ｍｍ×９ｍｍの領域とすることができる。図８に示す場合の傾斜領域の幅Ｄslopeは、コーナー部７４の四角形の一辺の長さ（例えば９ｍｍ）である。
【００５５】
さらに、膜厚傾斜領域９０は、図９に示すように、基板１１のコーナー部７４の四角形の領域を、他の部分より大きく形成することができる。この場合も、このコーナー部７４の四角形の領域の中に、基準マーク８０を配置することができる。膜厚傾斜領域９０は、例えば、基板１１の大きさが１５２ｍｍ×１５２ｍｍの場合、基板１１の側面７２から５ｍｍ幅の領域、すなわち１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域よりも外側、及び基板１１のコーナー部７４の９ｍｍ×９ｍｍの領域とすることもできる。図９に示す場合の傾斜領域の幅Ｄslopeは、コーナー部７４の四角形の一辺の長さ（例えば９ｍｍ）である。
【００５６】
本発明の多層反射膜付き基板の製造方法は、多層反射膜形成工程において、周縁部に離間して遮蔽部材６８を設け、基板１１の主表面７１の法線に対して斜めに高屈折率層と低屈折率層とが堆積するように、スパッタリング法により成膜することにより形成することが好ましい。
【００５７】
図１１に、周縁部に離間して遮蔽部材６８を設けたスパッタリング法により多層反射膜を形成する様子を例示する。遮蔽部材６８を設けることにより、スパッタ粒子６６が基板１１の周縁部に堆積することが妨げられる。そのため、スパッタ粒子６６が基板１１の主表面７１の法線に対して斜めに入射して堆積する。その結果、主表面７１の周縁部において基板１１の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚分布を有するように、多層反射膜１２（高屈折率層及び低屈折率層）の材料が堆積するようになる。このように、周縁部に離間して遮蔽部材６８を設けることにより、多層反射膜１２の膜厚傾斜領域９０を簡単に確実に形成することができる。遮蔽部材６８を設けることで、通常の多層反射膜１２の形成方法と同様のプロセスにより、膜厚傾斜領域９０を形成することができる。
【００５８】
図１１に示すような遮蔽部材６８を設けたスパッタリング法では、基板１１の主表面７１と遮蔽部材６８との距離ｈ、遮蔽部材６８による遮蔽長さＬ、基板１１の主表面７１の法線に対する多層反射膜１２材料（高屈折率層及び低屈折率層の材料）のスパッタ粒子の入射角度αを調節することにより、膜厚傾斜領域９０における多層反射膜１２の膜厚及び傾斜角度を制御することができる。成膜の際には、回転ステージ６３に基板１１を載置することにより、基板１１を回転させることができる。そのため、四角形の基板１１のすべての辺の膜厚傾斜領域９０において、基板１１の回転に応じて、所定の入射角度αでの成膜を行うことができる。
【００５９】
図１１に示すような遮蔽部材６８を設けたスパッタリング法では、膜厚傾斜領域９０での膜厚を所定の値とするために、基板１１の主表面７１の法線に対する多層反射膜１２材料（高屈折率層及び低屈折率層の材料）のスパッタ粒子の入射角度αは、５度以上９０度未満とすることが好ましく、１０度以上８０度以下、１５度以上７０度以下、２０度以上６０度以下とすることがより好ましい。基板１１の主表面７１と遮蔽部材６８との距離ｈは、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましく、０．２ｍｍ〜０．６ｍｍであることがより好ましい。また、遮蔽部材６８による遮蔽長さＬは、０．５ｍｍ〜４．０ｍｍであることが好ましく、１．０ｍｍ〜２．０ｍｍであることがより好ましい。
【００６０】
本発明の多層反射膜付き基板の製造方法は、多層反射膜１２の少なくとも一部を除去することにより、膜厚傾斜領域９０に多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マーク８０を形成する基準マーク形成工程を有する。
【００６１】
上述のように膜厚傾斜領域９０の多層反射膜１２の膜厚は薄いため、膜厚傾斜領域９０への基準マーク８０の形成は短時間で行うことができる。また、膜厚が薄い膜厚傾斜領域９０に基準マーク８０を形成するため、形成された基準マークの断面形状は垂直で良好となり、アライメント精度も良好となる。基準マーク８０は、エッチングプロセスを有するリソグラフィープロセス、集束イオンビーム照射、レーザー光照射、ダイヤモンド針等を走査しての加工痕、微小圧子によるインデンション、及びインプリント法による型押しなどの方法で形成することができる。それらの中でもエッチングプロセスを有するリソグラフィープロセス、集束イオンビーム照射により基準マーク８０を形成する場合、加工時間短縮効果が顕著となる。また、基準マーク８０のコントラスト向上の観点から、多層反射膜１２の全層を集束イオンビーム６４又はエッチングプロセスを有するリソグラフィープロセスにより所定の形状に除去して、基準マーク８０を形成することが好ましい。しかしながら、多層反射膜１２の全層を加工してなくても十分にコントラストがとれる場合には、必ずしも多層反射膜１２の全層を除去しなくても良い。また、本発明の多層反射膜付き基板の製造方法では、膜厚傾斜領域９０に基準マーク８０を形成し、さらに、膜厚傾斜領域９０よりも内側の領域にさらなる基準マーク８０を形成することもできる。
【００６２】
基準マーク８０の形状は、例えば、図６（ａ）及び（ｂ）に示すような形状とすることができる。例えば、図６（ａ）に示す基準マーク８０は、ファインマーク８２と、二つの補助マーク８４からなり、ファインマーク８２は５μｍ×５μｍの正方形、二つの補助マーク８４は１μｍ×２００μｍの長方形とすることができる。一般に、ファインマーク８２は、欠陥位置の基準となる位置（基準点）を決定するためのものであり、補助マーク８４は、欠陥検査光又は電子ビームによりファインマーク８２のおおよその位置を特定するためのものである。ファインマーク８２の形状は点対称の形状であって、且つ、欠陥検査光又は電子ビームの走査方向に対して０．２μｍ以上１０μｍ以下の幅の部分を有する形状とすることが好ましい。ファインマーク８２は図６（ａ）のような正方形に限らず、正方形の角部が丸みを帯びた形状、八角形又は十字形状等であってもよい。また、補助マーク８４は、ファインマーク８２の周囲に、欠陥検査光又は電子ビームの走査方向に沿って配置されていることが好ましい。補助マーク８４の形状は、欠陥検査光又は電子ビームの走査方向に対して垂直な長辺と平行な短辺を有する矩形状であることが好ましい。補助マーク８４が、欠陥検査光又は電子ビームの走査方向に対して垂直な長辺と平行な短辺を有する矩形状であることにより、欠陥検査装置又は電子線描画機の走査により補助マーク８４を確実に検出できるため、ファインマーク８２の位置を容易に特定することができる。
【００６３】
なお、図６（ａ）の基準マークを用いて、欠陥位置の基準となる基準点は次のようにして決定することができる。上記補助マーク８４上を欠陥検査光又は電子ビームによってＸ方向及びＹ方向に走査し、これら補助マーク８４を検出することにより、ファインマーク８２の位置を大まかに特定することができる。そして、位置が特定された上記ファインマーク８２上を欠陥検査光又は電子ビームによってＸ方向及びＹ方向に走査後、上記補助マークの走査により検出されたファインマーク８２上の交点Ｐ（通常、ファインマーク８２の略中心）をもって基準点を決定することができる。
【００６４】
基準マーク８０を形成する位置（中心位置）は、多層反射膜１２の中央部分の膜厚の１／３〜１／２の膜厚となるような膜厚傾斜領域９０に配置することが好ましい。例えば、傾斜領域の幅Ｄslopeが５ｍｍの場合には、基準マーク８０を形成する位置（中心位置）を、基板１１の側面７２から１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの位置とすることが好ましい。
【００６５】
本発明の多層反射膜付き基板の製造方法は、基準マーク形成工程において、多層反射膜１２の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビーム６４によって除去することにより基準マーク８０を形成することが好ましい。エッチング又は集束イオンビーム６４を用いるならば、所定の形状の基準マーク８０の形成のために、確実に多層反射膜１２を除去することができる。
【００６６】
上述のようにして形成した基準マーク８０を欠陥検査に利用することにより、多層反射膜付き基板の欠陥の位置情報を正確に把握し、記憶することができる。
【００６７】
本発明の多層反射膜付き基板の製造方法は、多層反射膜１２上に保護膜１３を形成する保護膜１３形成工程を有することが好ましい。
【００６８】
図１に示す反射型マスクブランク１の例では、多層反射膜１２と吸収体膜１６との間に保護膜１３を形成している。保護膜１３を設けることにより、吸収体膜１６のパターン形成時だけでなく、パターン修正時の多層反射膜１２へのダメージが防止されるため、多層反射膜１２を高反射に維持することが可能となるので好ましい。
【００６９】
保護膜１３の形成は、多層反射膜１２成膜後、基準マーク８０形成前にすることができ、又は基準マーク８０形成後にすることができる。基準マーク８０形成後の洗浄によって多層反射膜１２の反射率低下を防止する観点から、保護膜１３の形成は基準マーク８０の形成前、つまり、多層反射膜１２上に保護膜１３が形成された多層反射膜付き基板に対して、基準マーク８０を形成することが好ましい。
【００７０】
保護膜１３は、イオンビームスパッタリング法及びマグネトロンスパッタリング法等の成膜方法を用いて形成することができる。上述の多層反射膜１２の形成と同様に、保護膜１３の形成も、基板１１の主表面７１の法線に対して斜めに保護膜１３の材料が堆積するように形成することが好ましい。すなわち、保護膜１３の膜厚は、多層反射膜と同様の傾向の膜厚分布とすることが好ましい。保護膜１３の形成では、上述の遮蔽部材６８を設けて成膜することができ、また、遮蔽部材６８を設けずに成膜することもできる。保護膜１３の膜厚を薄くすることができる点から、遮蔽部材６８を設けて保護膜１３を形成することが好ましい。
【００７１】
本発明の多層反射膜付き基板の製造方法では、保護膜１３の材料が、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料であることが好ましい。
【００７２】
保護膜１３の材料は、Ｒｕ、ＲｕとＮｂ、Ｚｒ、Ｙ、Ｂ、Ｔｉ、Ｌａ又はＭｏとの合金、ＳｉとＲｕ、Ｒｈ、Ｃｒ又はＢとの合金、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｌａ、Ｂ及びＴａ等の材料を使用することができる。これらの材料の中でも、反射率特性の観点から、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料、具体的には、Ｒｕ、又はＲｕと、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｙ、Ｂ、Ｔｉ、Ｌａ及び／又はＭｏとの合金を材料とする保護膜１３を形成することが好ましい。
【００７３】
本発明の多層反射膜付き基板は、ガラス基板１１の多層反射膜１２が設けられた主表面７１に対して反対側の主表面７１（「裏面」という。）に導電膜１８を形成することができる。多層反射膜付き基板が裏面に導電膜１８を有することにより、パターン転写装置５０に反射型マスク２をセットする際の、静電チャックの性能を向上することができる。導電膜１８の材料としては、静電チャックが適性に動作できれば何でもよい。例えば、クロム（Ｃｒ）及びタンタル（Ｔａ）等の金属及び合金、又は上記金属及び合金の酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、酸化炭化物、酸化窒化炭化物等を使用することができる。それらの中でも、ＴａＢＮ及び／又はＴａＮを用いることが好ましく、ＴａＢＮ／Ｔａ２Ｏ５又はＴａＮ／Ｔａ２Ｏ５を用いることがさらに好ましい。導電膜１８は、単層であることができ、また、複数層及び組成傾斜膜であってもよい。
【００７４】
静電チャックが適性に動作するために、導電膜１８のシート抵抗は好ましくは２００Ω／□以下、より好ましくは１００Ω／□以下、さらに好ましくは７５Ω／□以下、特に好ましくは５０Ω／□以下であることができる。導電膜１８の組成及び膜厚を調整することにより、適切なシート抵抗の導電膜１８を得ることができる。
【００７５】
次に、本発明の反射型マスクブランク１の製造方法について説明する。
【００７６】
本発明は、上述の多層反射膜付き基板の製造方法により得られた多層反射膜付き基板の多層反射膜１２上に、吸収体膜１６を形成する吸収体膜形成工程を有する、反射型マスクブランク１の製造方法である。
【００７７】
図１に、本発明のＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１の一例の断面模式図を示す。図１に示すように、本発明のＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板の多層反射膜１２上に、所定の吸収体膜１６を備えることにより、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１とすることができる。なお、本発明のＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１は、吸収体膜１６の上に、吸収体膜１６をパターニングするための電子線描画用レジスト膜１９等の薄膜を、さらに有することができる。すなわち、本発明のＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１は、本発明のＥＵＶリソグラフィー用多層反射膜付き基板の多層反射膜１２上に、所定の吸収体膜１６及び電子線描画用レジスト膜１９を備えた構造を有することができる。
【００７８】
本発明の反射型マスクブランク１の製造方法は、吸収体膜形成工程において、膜厚傾斜領域９０を覆わないように吸収体膜１６を形成することが好ましい。膜厚傾斜領域９０に基準マーク８０が形成されている場合に、吸収体膜１６を基準マーク８０の上にも成膜すると、基準マーク８０の形状が歪む恐れがある。そのため、膜厚傾斜領域９０に基準マーク８０が形成されている場合に、膜厚傾斜領域９０を覆わないように吸収体膜１６を形成することにより、多層反射膜付き基板における欠陥検査光及び電子ビームによる基準マーク検出の高コントラストの状態を維持することができる。吸収体膜１６が膜厚傾斜領域９０を覆わないようにするには、膜厚傾斜領域９０に対向する位置に、上述と同様の遮蔽部材を設置して、スパッタリング法により形成することができる。
【００７９】
上述の本発明の反射型マスクブランク１の製造方法では、吸収体膜１６を形成する前の多層反射膜１２に基準マーク８０を形成する場合について述べた。次に述べる本発明の反射型マスクブランク１の製造方法では、基準マーク８０の形成を、多層反射膜１２の上に吸収体膜１６の形成を行った後に行うことができる。
【００８０】
基準マーク８０の形成を、多層反射膜１２の上、又は保護膜１３の上に吸収体膜１６の形成を行った後に行う場合には、次の手順によって、所定の基準マーク８０を有する反射型マスクブランク１を製造方法することができる。すなわち、上述のように、まず、膜厚傾斜領域９０が設けられるように多層反射膜１２を形成する（多層反射膜形成工程）。次に、多層反射膜付き基板の多層反射膜１２上、又は保護膜１３上に、吸収体膜１６を形成する（吸収体膜形成工程）。その後に、多層反射膜１２の少なくとも一部を除去することにより、膜厚傾斜領域９０に多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マーク８０を形成する（基準マーク形成工程）。なお、吸収体膜１６の形成は、多層反射膜１２の膜厚傾斜領域９０を除いて行うことができる。すなわち、基板１１の周縁部には多層反射膜１２の膜厚傾斜領域９０のみが形成されている場合には、多層反射膜１２をのみを除去することにより、基準マーク８０を形成することができる。また、基準マーク８０が形成される位置にも吸収体膜１６が形成されている場合には、多層反射膜１２の少なくとも一部を除去する際に、必然的に吸収体膜１６も除去することにより、基準マーク８０を形成することができる。
【００８１】
また、基準マーク８０の形成を、多層反射膜１２の上に吸収体膜１６の形成を行った後に行う場合にも、基準マーク形成工程において、多層反射膜１２の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビーム６４によって除去することにより基準マーク８０を形成することが好ましい。
【００８２】
また、次に述べる本発明の反射型マスクブランク１の製造方法によれば、基準マーク８０を、多層反射膜１２上、又は保護膜１３上に形成された吸収体膜１６に形成することができる。すなわち、上述のように、まず基板１１の主表面上に多層反射膜１２を形成して多層反射膜付基板を準備する（多層反射膜付き基板準備工程）。次に、多層反射膜付き基板の多層反射膜１２上、又は保護膜１３上に、主表面の周縁部において基板の内側から外側に向かって膜厚が小さくなる膜厚傾斜領域９０が設けられるように吸収体膜を形成する（吸収体膜形成工程）。その後に、吸収体膜１６の少なくとも一部を除去することにより、膜厚傾斜領域９０に反射型マスクブランク表面の欠陥情報、又は多層反射膜付き基板表面の欠陥情報における欠陥位置の基準となる基準マーク８０を形成する（基準マーク形成工程）。なお、多層反射膜１２は、上述のように、膜厚傾斜領域９０が設けられるように形成しても構わない。
【００８３】
また、基準マーク８０の形成のために、吸収体膜１６のみを除去してもよいし、吸収体膜１６、保護膜１３及び多層反射膜１２を除去してもよい。この場合、多層反射膜１２の全層を加工しなくても十分にコントラストがとれる場合には、必ずしも多層反射膜１２の全層を除去しなくても良い。
【００８４】
また、基準マーク形成工程において、吸収体膜１６の少なくとも一部を、エッチング又は集束イオンビーム６４によって除去することにより基準マーク８０を形成することが好ましい。
【００８５】
上述のようにして形成した基準マーク８０を欠陥検査に利用することにより、反射型マスクブランク１及び多層反射膜付き基板の欠陥の位置情報を正確に把握し、記憶することができる。
【００８６】
なお、吸収体膜１６を形成した後に基準マーク８０を形成する場合、多層反射膜付き基板の段階では基準マーク８０が形成されていないので、反射型マスクブランク１における欠陥検査と、基準マーク８０を基準にした欠陥の座標管理は以下のようにして行うことができる。
【００８７】
まず、基板１１上に多層反射膜１２が形成された多層反射膜付き基板に対して、欠陥検査装置により、基板主表面７１の中心を基準点として欠陥検査を行い、欠陥検査により検出された欠陥と位置情報とを取得する。次に、多層反射膜１２上に保護膜１３と吸収体膜１６とを形成した後、吸収体膜の所定位置に、基準マーク８０を形成して、基準マーク８０が形成された反射型マスクブランク１を得る。
【００８８】
次に、基準マーク８０を基準にして欠陥検査装置により反射型マスクブランク１の欠陥検査を行う。上述の通り吸収体膜１６は多層反射膜１２上に形成されているので、この欠陥情報（欠陥マップ）は、上述のように取得した多層反射膜付き基板の欠陥検査も反映されている。したがって、多層反射膜付き基板の欠陥と反射型マスクブランク１の欠陥とが一致している欠陥を元に、多層反射膜付き基板の欠陥情報（欠陥マップ）と、反射型マスクブランク１の欠陥情報（欠陥マップ）とを照合することにより、上記基準マーク８０を基準にした多層反射膜付き基板の欠陥情報（欠陥マップ）と、反射型マスクブランクの欠陥情報（欠陥マップ）とを得ることができる。
【００８９】
本発明は、上述の製造方法で製造された反射型マスクブランク１の吸収体膜１６をパターニングするパターニング形成工程を有する、反射型マスク２の製造方法である。図２に、本発明の反射型マスク２の構成の一例の断面模式図を示す。図３を参照して本発明の反射型マスク２の製造方法を説明する。
【００９０】
図３（ａ）は、上述の本発明の製造方法により得られる反射型マスクブランク１の構成の一例を示している。この反射型マスクブランク１は、ガラス基板１１上に、多層反射膜１２、保護膜１３、露光光吸収体層１４、及び検査光の低反射層１５をこの順に積層して形成される。また、多層反射膜１２の傾斜領域には、基準マーク８０が形成されている。なお、反射型マスクブランク１は、さらにレジスト膜１９を有することができる（図３（ｂ））。
【００９１】
次に、ＥＵＶ光３１の吸収体である露光光吸収体層１４及び検査光の低反射層１５からなる吸収体膜１６を加工して所定の吸収体膜パターン２２を形成する。通常は、吸収体膜１６の表面に、電子線描画用レジスト膜１９を塗布・形成し、レジスト膜付きの反射型マスクブランク１を準備する（図３（ｂ））。次に、電子線描画用レジスト膜１９に所定のパターンを描画し、現像を経て、所定のレジストパターン２１を形成する（同図（ｃ））。次いで、レジストパターン２１をマスクにして吸収体膜１６のエッチングを行い、最後にレジストパターン２１を除去して、吸収体膜パターン２２を有する反射型マスク２を得る（同図（ｄ））。本実施の形態では、吸収体膜１６が、ＥＵＶ光３１の吸収体で構成する露光光吸収体層１４と、マスクパターンの検査光の吸収体で構成する低反射層１５との積層構成からなる。露光光吸収体層１４及び低反射層１５は、何れもタンタル（Ｔａ）を主成分とする材料からなることができる。この吸収体膜１６をエッチングする工程において、同一エッチングガスを使用してドライエッチングしたときに、吸収体膜１６を構成する各層のエッチングレート比が０．１〜１０の範囲であることが好ましい。これにより、積層構成のタンタル系吸収体膜１６のエッチング制御性を改善することができ、そのためパターン線幅及び保護膜１３へのダメージの程度等の面内均一性を改善することができる。
【００９２】
本発明では、上記積層構成の吸収体膜１６をドライエッチングするときのエッチングガスとしてフッ素（Ｆ）を含むガスを用いることが最も好適である。フッ素（Ｆ）を含むガスを用いて前記積層構成のタンタル系吸収体膜１６をドライエッチングすると、吸収体膜１６を構成する各層のエッチングレート比を上記の好ましい範囲となるように制御することができるからである。
【００９３】
フッ素（Ｆ）を含むガスとしては、例えば、ＣＦ４、ＣＨＦ３、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ、Ｃ３Ｆ８、ＳＦ６及びＦ２等が挙げられる。このようなフッ素を含むガスを単独で用いても良いが、上記フッ素ガスより選択される２種以上の混合ガス、又は、例えばアルゴン（Ａｒ）等の希ガス及び塩素（Ｃｌ２）ガス等を混合して用いても良い。
【００９４】
上記吸収体膜１６を構成する露光光吸収体層１４及び低反射層１５の何れか一方が、タンタル（Ｔａ）とホウ素（Ｂ）と酸素（Ｏ）とを含む材料からなり、他方がタンタル（Ｔａ）とホウ素（Ｂ）と窒素（Ｎ）とを含む材料からなる場合において、この吸収体膜１６を、フッ素を含むガスを用いてドライエッチングすると、吸収体膜１６を構成する各層のエッチングレート比が０．１５〜５．０の範囲となるように制御することができる。
【００９５】
積層構成のタンタル系吸収体膜１６を、例えばフッ素を含有するガスを用いてドライエッチングすることにより、吸収体膜１６を構成する各層のエッチングレート比を０．１〜１０の範囲とすることによって、吸収体膜１６のエッチング制御性を改善することができ、また吸収体膜１６をエッチングしたときの下層のダメージを最小限に抑えることができる。
【００９６】
以上のようにして、吸収体膜１６をエッチングした後、残存するレジストパターン２１を酸素アッシング等の方法で除去する。
【００９７】
なお、吸収体膜１６の形成の際には、多層反射膜付き基板又は反射型マスクブランク１の欠陥検査によって記憶した欠陥位置情報に基づいて、吸収体膜パターン２２の下に欠陥が隠れるように、吸収体膜パターン２２の形成位置を調整することができる。この結果、反射型マスク２を用いた半導体基板への露光投影の際に、欠陥に起因する悪影響を防止することができる。
【００９８】
上述のようにして作製した反射型マスク２を、ＥＵＶ光３１で露光するとマスク表面の吸収体膜１６のある部分では吸収され、それ以外の吸収体膜１６を除去した部分では露出した保護膜１３及び多層反射膜１２でＥＵＶ光３１が反射されることにより（同図（ｄ）参照）、ＥＵＶ光３１を用いるリソグラフィー用の反射型マスク２として使用することができる。
【００９９】
本発明の反射型マスク２の製造方法によって得られた反射型マスク２を用い、半導体基板上のレジスト膜に転写パターンを露光転写することにより、半導体装置を製造することができる。上述の反射型マスク２を用い、半導体基板上のレジスト膜に転写パターンを露光転写することで、高精度のパターンを有する半導体デバイスを製造することができる。
【実施例】
【０１００】
以下、実施例により、本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。【０１０１】
（実施例１）
実施例１に使用した基板１１は、ＳｉＯ２−ＴｉＯ２系のガラス基板１１（６インチ角［１５２．４ｍｍ×１５２．４ｍｍ］、厚さが６．３ｍｍ）である。このガラス基板１１を機械研磨することにより、表面粗さＲｍｓ（二乗平均平方根粗さ）が０．１５ｎｍ（測定領域：１μｍ×１μｍ、原子間力顕微鏡で測定）の平滑な表面と、０．０５μｍ以下の平坦度とを有するガラス基板１１を得た。【０１０２】
次に、基板１１の主表面７１に、Ｍｏ膜／Ｓｉ膜周期多層反射膜１２を成膜することにより、実施例１の多層反射膜付き基板を作製した。【０１０３】
具体的には、上述の基板１１の主表面７１に、イオンビームスパッタリング法によって、Ｓｉ膜（４．２ｎｍ）とＭｏ膜（２．８ｎｍ）とを一周期として、４０周期積層することにより、Ｍｏ膜／Ｓｉ膜周期多層反射膜１２（合計膜厚２８０ｎｍ）を成膜した。なお、基板１１の周縁部に膜厚傾斜領域９０を形成するために、図１１に示すような遮蔽部材６８を設けて、多層反射膜１２を成膜した。なお、遮蔽部材６８による遮蔽長さＬを１．３ｍｍ、基板１１の主表面７１と遮蔽部材６８との距離ｈを０．３ｍｍとしたところ、膜厚傾斜領域９０の幅Ｄslopeは２.５ｍｍとなった。また、Ｍｏ膜／Ｓｉ膜周期多層反射膜１１は、基板１１の主表面７１の法線に対して、Ｓｉ膜のスパッタ粒子の入射角度が５度、Ｍｏ膜のスパッタ粒子の入射角度が６５度なるように成膜した。【０１０４】
さらに、Ｍｏ膜／Ｓｉ膜周期多層反射膜１２の上に、ＲｕＮｂ（Ｒｕ：８０原子％、Ｎｂ：２０原子％）の保護膜１３（２．５ｎｍ）を成膜して、実施例１の多層反射膜付き基板を得た。【０１０５】
次に、上述の実施例１の多層反射膜付き基板の膜厚傾斜領域９０に、図６（ａ）の形状の基準マーク８０を集束イオンビーム６４により３個所に形成した。このときの条件は加速電圧５０ｋＶ、ビーム電流値２０ｐＡとした。また、ファインマーク８２及び補助マーク８４の形成のため、膜厚傾斜領域９０の多層反射膜１２をガラス基板１１の主表面７１が露出するまで除去した。なお、ファインマーク８２は５μｍ×５μｍの正方形、二つの補助マーク８４は１μｍ×２００μｍの長方形とした。実施例１の基準マーク８０の形成には、１箇所につき、４０分を要した。【０１０６】
基準マーク８０のファインマーク８２に対して欠陥検査光（波長：１９３ｎｍ）及び電子ビームをそれぞれ走査したときに検出される欠陥検査光の反射強度及び電子ビームの反射強度を測定することによりコントラストを求めた。なお、欠陥検査光及び電子ビームのコントラストは、ファインマーク８２の底部（ガラス）の欠陥検査光及び電子ビームの強度をＩｍｉｎ、多層反射膜部の欠陥検査光及び電子ビームの強度をＩｍａｘとし、コントラスト＝（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ）／（Ｉｍａｘ＋Ｉｍｉｎ）で求めた。【０１０７】
上述のようにコントラストを求めた結果、欠陥検査光のコントラストは、０．５３、電子ビームのコントラストは、０．０２３だった。これらはともに高いコントラストを有しており、欠陥検査光及び電子ビームの走査でファインマーク８２が検出可能であった。【０１０８】
（実施例２）
実施例１と同様に、多層反射膜１２が膜厚傾斜領域９０を有する、多層反射膜付き基板を作製した。【０１０９】
次に、上述の実施例１と同様の多層反射膜付き基板の膜厚傾斜領域９０に、図１（ａ）の形状の基準マーク８０を、エッチングを用いたフォトリソグラフィーにより３個所に形成し、実施例２の多層反射膜付き基板を得た。なお、ファインマーク８２は５μｍ×５μｍの正方形、二つの補助マーク８４は１μｍ×２００μｍの長方形とした。また、スピンコート法により形成したフォトリソグラフィーの際のレジスト膜の膜厚は４００ｎｍとした。レジストパターン２１をマスクにして保護膜１３ならびに多層反射膜１２を除去する際のエッチング条件は、エッチングガス：ＣＦ４ガス、圧力：５０ｍＴｏｒｒとした。また、１箇所につき、フォトリソグラフィーによる基準マーク８０の形成に要した時間は、５分だった。【０１１０】
実施例１と同様にコントラストを求めた結果、欠陥検査光のコントラストは、０．５２、電子ビームのコントラストは、０．０２３だった。これらはともに高いコントラストを有しており、欠陥検査光及び電子ビームの走査でファインマーク８２が検出可能であった。【０１１１】
（比較例１）
多層反射膜１２成膜時に遮蔽部材６８を設けずに、基板１１の主表面７１上に多層反射膜１２を形成した以外は実施例１と同様に、多層反射膜付き基板を作製した。したがって、比較例１の多層反射膜付き基板は、多層反射膜１２の膜厚傾斜領域９０を有しなかった。【０１１２】
次に、上述の比較例１の多層反射膜付き基板に、実施例１の基準マーク８０の形成位置に、図６（ａ）の形状の基準マーク８０を集束イオンビーム６４により３個所に形成した。このときの条件は加速電圧５０ｋＶ、ビーム電流値２０ｐＡとした。また、ファインマーク８２及び補助マーク８４の形成のため、多層反射膜１２をガラス基板１１の主表面７１が露出するまで除去した。なお、ファインマーク８２は５μｍ×５μｍの正方形、二つの補助マーク８４は１μｍ×２００μｍの長方形とした。また、基準マーク８０を形成した位置は、実施例１の基準マーク８０と同じ位置とした。比較例１の基準マーク８０の形成には、１箇所につき、８０分を要した。【０１１３】
実施例１と同様にコントラストを求めた結果、欠陥検査光のコントラストは、０．５５、電子ビームのコントラストは、０．０２３だった。これらはともに高いコントラストを有しており、欠陥検査光及び電子ビームの走査でファインマーク８２が検出可能であった。しかしながら、比較例１の基準マーク８０の形成は、実施例１と比べて２倍の時間を要した。【０１１４】
なお、基準マーク８０の加工時間を短縮するために、多層反射膜１２の総膜厚２８０ｎｍに対して、半分の１４０ｎｍの深さを集束イオンビーム６４で加工して基準マーク８０を形成した。この場合には、電子ビームのコントラストは、多層反射膜１２をガラス基板１１の主表面７１が露出するまで除去した上述の比較例１に対して３０％低下してしまい、基準マーク８０を検出するには不十分であった。【０１１５】
（実施例１、実施例２及び比較例１の反射型マスクブランクの作製）
実施例１、実施例２及び比較例１の多層反射膜付き基板を用いて、多層反射膜１２が形成された側と反対側の基板１１の主表面７１上に、裏面導電膜１８をマグネトロンスパッタリングにより形成した。【０１１６】
具体的には、裏面導電膜１８としては、ガラス基板１１上に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によってＣｒ及びＮを含むＣｒＮ膜を成膜した。ＤＣマグネトロンスパッタリング法による成膜には、Ｃｒターゲットを用い、スパッタガスとしてアルゴン（Ａｒ）ガスと窒素（Ｎ２）ガスとの混合ガス（Ａｒ：Ｎ２＝９０％：１０％）を用いた。成膜した導電膜１８の組成比は、Ｃｒが９０原子％、Ｎが１０原子％であり、膜厚は２０ｎｍだった。【０１１７】
次に、保護膜１３上に吸収体膜１６（ＴａＢＮ膜とＴａＢＮＯ膜との積層膜）を、保護膜１３の上に、マグネトロンスパッタリングにより形成した。【０１１８】
吸収体膜１６を形成は、次のようにして行った。まず、Ｒｕからなる保護膜１３上に、吸収体膜１６下層の露光光吸収体層１４として、ＴａとＢとＮとを含むＴａＢＮ膜を、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって形成した。具体的には、Ｔａ及びＢを含むターゲット（Ｔａ：Ｂ＝８０原子％：２０原子％）を用いて、キセノン（Ｘｅ）ガスと窒素（Ｎ２）ガスとの混合ガス（Ｘｅ：Ｎ２＝９０％：１０％）を使用して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって、ＴａＢＮ膜を成膜した。成膜したＴａＢＮ膜の組成比は、Ｔａが８０原子％、Ｂが１０原子％、Ｎが１０原子％であり、膜厚は５６ｎｍだった。【０１１９】
次に、露光光吸収体層１４の上にさらに低反射層１５として、Ｔａ、Ｂ、Ｎ及びＯを含むＴａＢＮＯ膜を、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって形成した。具体的には、Ｔａ及びＢを含むターゲット（Ｔａ：Ｂ＝８０原子％：２０原子％）を用いて、アルゴン（Ａｒ）ガスと酸素（Ｏ２）ガスとの混合ガス（Ａｒ：Ｎ２：Ｏ２＝６０％：１５％：２５％）を使用して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって、ＴａＢＯ膜を成膜した。成膜したＴａＢＯ膜の組成比は、Ｔａが４０原子％、Ｂが１０原子％、Ｎが１０原子％、Ｏが４０原子％であり、膜厚は１４ｎｍだった。このようにして、露光光吸収体層１４及び低反射層１５からなる吸収体膜１６を有するＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１を得た。【０１２０】
なお、上記吸収体膜１６が上述の膜厚傾斜領域９０を覆わないように形成した反射型マスクブランク１と、吸収体膜１６が上述の膜厚傾斜領域９０を覆うように形成した反射型マスクブランク１をそれぞれ作製し、ファインマーク８２における欠陥検査光及び電子ビームのコントラストを測定した。【０１２１】
上述のようにコントラストを求めた結果、実施例１及び実施例２の多層反射膜付き基板を使用して得られた反射型マスクブランク１のコントラストは次のようになった。すなわち、吸収体膜１６が膜厚傾斜領域９０を覆わないように形成した反射型マスクブランク１の場合には、欠陥検査光、及び電子ビームともに多層反射膜付き基板時の高コントラストの状態を維持した。また、吸収体膜１６が膜厚傾斜領域９０を覆うように形成した反射型マスクブランク１の場合には、コントラストが数％低下するだけであった。これに対して、比較例１の多層反射膜付き基板を使用して得られた反射型マスクブランク１では、吸収体膜１６が膜厚傾斜領域９０を覆うように形成した場合で、欠陥検査光、及び電子ビームともにコントラストが３０％低下した。【０１２２】
（実施例３）
実施例１と同様に、多層反射膜１２が膜厚傾斜領域９０を有する、多層反射膜付き基板を作製した。次に、実施例１及び２の反射型マスクブランクの作製方法と同様に、多層反射膜１２が形成された側と反対側の基板１１の主表面７１上に裏面導電膜１８を、保護膜１３上に吸収体膜１６を成膜してＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１を得た。【０１２３】
なお、吸収体膜１６は、膜厚傾斜領域９０に形成されている多層反射膜１２及び保護膜１３を覆うように形成した。そして、吸収体膜１６の形成の際には、図１１に示すような遮蔽部材６８を設けて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により形成した。【０１２４】
その結果、多層反射膜１２及び吸収体膜１６の膜厚傾斜領域９０の幅Ｄslopeは２．５ｍｍとなった。【０１２５】
次に、実施例１で形成した位置と同じ位置に、実施例１と同じ大きさと形状の基準マーク８０（ファインマーク８２及び補助マーク８４）を、集束イオンビーム６４により３箇所に形成した。このときの条件は加速電圧５０ｋＶ、ビーム電流値２０ｐＡとした。なお、ファインマーク８２及び補助マーク８４の形成のため、膜厚傾斜領域９０の吸収体膜１６を除去し、保護膜１３が露出するまで除去した。実施例３の基準マーク８０の形成には、１箇所につき、１０分を要した。【０１２６】
実施例１と同様にコントラストを求めた結果、欠陥検査光のコントラストは、０．４２、電子ビームのコントラストは、０．０２０だった。これらはともに高いコントラストを有しており、欠陥検査光及び電子ビームの走査でファインマーク８２が検出可能であった。【０１２７】
（実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１のＥＵＶリソグラフィー用反射型マスク２の作製）
次に、上述のようにして製造した実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１のＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランク１を用いて、デザインルールが２２ｎｍハーフピッチのＤＲＡＭ用のパターンを有する実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１のＥＵＶ露光用反射型マスク２を以下のように作製した。【０１２８】
まず、上記反射型マスクブランク１上に電子線描画用レジスト膜１９（１２０ｎｍ）を形成し、電子線描画と現像により所定のレジストパターン２１を形成した。【０１２９】
次に、このレジストパターン２１をマスクとして、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）型のドライエッチング装置を用いて、積層構成の吸収体膜１６をドライエッチングし、吸収体膜１６に転写パターンとなる吸収体膜パターン２２を形成した。このとき、エッチングガスとして、ＣＨＦ３ガス及びＡｒガスの混合ガスを使用し、ＣＨＦ３ガス及びＡｒガスの流量比、ドライエッチング時のガス圧、ＩＣＰパワー及びバイアスを適宜調整して吸収体膜１６をドライエッチングした。【０１３０】
次に、塩素（Ｃｌ２）及び酸素（Ｏ２）の混合ガス（塩素（Ｃｌ２）及び酸素（Ｏ２）の混合比（流量比）は８：２）を用いて、反射領域上（吸収体膜パターン２２のない部分）のＲｕ保護膜１３を吸収体膜パターン２２に従ってドライエッチングして除去し、多層反射膜１２を露出させ、実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１の反射型マスク２を得た。【０１３１】
上記マスク検査機を用いて、得られた実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１の反射型マスク２の最終確認検査を行った。実施例１、実施例２及び実施例３の反射型マスク２では、デザインルールが２２ｎｍハーフピッチのＤＲＡＭ用のパターンを設計通りに形成できていることが確認できた。また、反射領域におけるＥＵＶ光３１の反射率は、多層反射膜付き基板で測定した反射率と同じく６３．５％であった。これに対して、比較例１の反射型マスク２では、デザインルールが２２ｎｍハーフピッチのＤＲＡＭ用のパターンを設計通りに形成できていなかった。【０１３２】
（実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１の反射型マスク２を用いた露光転写）
次に、得られた実施例１、実施例２、実施例３及び比較例１の反射型マスク２を用いて、図４に示すような、半導体基板３４上へのＥＵＶ光３１によるパターン転写装置５０による露光転写を行った。【０１３３】
反射型マスク２を搭載したパターン転写装置５０は、レーザープラズマＸ線源３２、縮小光学系３３等から概略構成される。縮小光学系３３は、Ｘ線反射ミラーを用いている。縮小光学系３３により、反射型マスク２で反射されたパターンは通常１／４程度に縮小される。なお、露光波長として１３〜１４ｎｍの波長帯を使用するので、光路が真空中になるように予め設定した。【０１３４】
このような状態で、レーザープラズマＸ線源３２から得られたＥＵＶ光３１を反射型マスク２に入射し、ここで反射された光を、縮小光学系３３を通してシリコンウエハ（レジスト膜付き半導体基板）３４上に転写した。【０１３５】
以上のようにして半導体基板上へのパターン転写を行ったところ、実施例１、実施例２及び実施例３の反射型マスク２の精度は２２ｎｍデザインルールの要求精度を十分満たすものであった。しかしながら、比較例１の反射型マスク２の精度は２２ｎｍデザインルールの要求精度を十分満たすものではなかった。
【符号の説明】
【０１３６】
１  反射型マスクブランク
２  反射型マスク
１１  基板（ガラス基板）
１２  多層反射膜
１３  保護膜
１４  露光光吸収体層
１５  低反射層
１６  吸収体膜
１８  導電膜
１９  電子線描画用レジスト膜
２１  レジストパターン
２２  吸収体膜パターン
３１  ＥＵＶ光
３２  レーザープラズマＸ線源
３３  縮小光学系
３４  シリコンウエハ（レジスト膜付き半導体基板）
５０  パターン転写装置
６０  イオンビームスパッタリング装置
６１  イオンビーム発生装置
６２  ターゲット
６３  回転ステージ
６４  集束イオンビーム
６６  スパッタ粒子
６８  遮蔽部材
７１  主表面
７２  側面
７３  面取面
７４  コーナー部
８０  基準マーク
８２  ファインマーク
８４  補助マーク
９０  膜厚傾斜領域
Ｄslope  膜厚傾斜領域の幅
α  スパッタ粒子の入射角
【図１】
2013146488.tif 000003
【図２】
2013146488.tif 000004
【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】
2013146488.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2013146488.tif 000014
【国際調査報告】
2013146488.tif 000015
2013146488.tif 000016
2013146488.tif 000017
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