(57)【要約】      （修正有）【課題】波長４００〜８００ｎｍの光線透過率が高く、シート抵抗値が低く、かつ、内部応力の調整により基板の変形を修正できる、裏面導電膜が形成された反射型マスクブランクの提供。【解決手段】基板２０の裏面側に裏面導電膜３０を有する反射型マスクブランク１０であって、裏面導電膜３０は、基板２０の裏面側から、応力補正層３１と、導電層３２とをこの順に有する積層構造であり、導電層３２は、金属窒化物を含む材料で形成され、応力補正層３１は、圧縮応力を有し、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋが０．１以下である酸化物、酸化窒化物および窒化物からなる群より選ばれた１種以上の化合物を含む材料で形成され、導電層３２は膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、裏面導電膜３０の合計膜厚は５０ｎｍ以上であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の裏面側に裏面導電膜を有する反射型マスクブランクであって、
前記裏面導電膜は、前記基板の裏面側から、応力補正層と、導電層とをこの順に有する積層構造であり、
前記導電層は、金属窒化物を含む材料で形成され、
前記応力補正層は、圧縮応力を有し、
前記応力補正層は、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋが０．１以下である酸化物、酸化窒化物および窒化物からなる群より選ばれた１種以上の化合物を含む材料で形成され、
前記導電層は膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、
前記裏面導電膜の合計膜厚は５０ｎｍ以上であることを特徴とする反射型マスクブランク。
【請求項２】
前記裏面導電膜は全応力が５０〜４００Ｐａ・ｍの圧縮応力を有する膜である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項３】
前記応力補正層は単位膜厚当たりの膜内部応力が３００〜２０００ＭＰａの圧縮応力を有する、請求項１または２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項４】
前記応力補正層は波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎが１．７以上である、請求項１〜３のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
【請求項５】
前記応力補正層はＳｎ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｚｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，ＳｉおよびＡｌからなる群より選ばれた１種以上の元素を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
【請求項６】
前記導電層はＣｒ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｚｒおよび  Ｎｂからなる群より選ばれた１種以上の元素を含む金属窒化物で形成される、請求項１〜５のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
【請求項７】
前記導電層は、波長５３２ｎｍの屈折率ｎが３．５以下、吸収係数が４．０以下である、請求項１〜６のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
【請求項８】
前記裏面導電膜はシート抵抗（Ｒｓ）が２５０Ω／□以下である、請求項１〜７のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
【請求項９】
前記裏面導電膜は４００〜８００ｎｍの透過率が１０％以上である、請求項１〜８のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
【請求項１０】
基板の表面側にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収層とをこの順で有する請求項１〜９のいずれかに記載の反射型マスクブランクの前記吸収層にパターンが形成されている反射型マスク。
【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  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外）リソグラフィに使用される反射型マスクブランク、および該反射型マスクブランクの吸収層にマスクパターンを形成してなる反射型マスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体産業において、Ｓｉ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。一回露光の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波長域の光（以下、「ＥＵＶ光」という。）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さし、具体的には波長１０〜２０ｎｍ程度、特に１３．５ｎｍ±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ＥＵＶ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。反射型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、ＥＵＶ光に対して低屈折率となる低屈折率層と、ＥＵＶ光に対して高屈折率となる高屈折率層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多層反射膜が通常使用される。多層反射膜の低屈折率層としては、モリブデン（Ｍｏ）層が、高屈折率層としては、ケイ素（Ｓｉ）層が通常使用される。
吸収層には、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）を主成分として含む材料が用いられる。
【０００５】
多層反射膜および吸収層は、イオンビームスパッタリング法やマグネトロンスパッタリング法を用いてガラス基板の光学面上に成膜される。多層反射膜および吸収層を成膜する際、ガラス基板は支持手段によって保持される。ガラス基板の支持手段として、機械的チャックおよび静電チャックがあるが、発塵性の問題から、静電チャックが好ましく用いられる。また、マスクパターニングプロセス時、あるいは露光時のマスクハンドリングの際にも、ガラス基板の支持手段として静電チャックが用いられる。
【０００６】
静電チャックは、半導体装置の製造プロセスにおいて、シリコン（Ｓｉ）ウエハの支持手段として従来用いられている技術である。このため、ガラス基板のように、誘電率および導電率の低い基板の場合、Ｓｉウエハの場合と同程度のチャック力を得るには、高電圧を印加する必要があるため、絶縁破壊を生じる危険性がある。
このような問題を解消するため、特許文献１には、基板の静電チャッキングを促進するため、基板を挟んで多層反射膜と反対側に導電膜（裏面導電膜）が形成された多層反射膜基板、露光用反射型マスクブランク及び露光用マスクが記載されている。この導電膜は、金属窒化膜であり、金属としては、クロム、タンタル、モリブデン、珪素が例示されている。
【０００７】
ＥＵＶマスクおよびそれに用いる反射型マスクブランクでは、ＥＵＶマスクの裏面側から、波長５３２ｎｍ（波長４００〜８００ｎｍの範囲で任意の波長を使う場合もある）のパルスレーザを局所的に照射して、ガラス基板を局所的に加熱することにより、転写時のパターンの位置ズレを改善する技術が、新たに導入されつつある。
但し、この技術を適用する場合、裏面導電膜は、波長５３２ｎｍ（波長４００〜８００ｎｍの範囲で任意の波長を使う場合もある）の光線透過率が高いこと、具体的には、この波長域の光線透過率が１０％以上であることが求められる（特許文献２）。一般に、光線透過率を高めるには、膜厚を薄くすればよいが、裏面導電膜の膜厚を薄くすると、シート抵抗値が増加し、それの要求を達成できないおそれがある。
また、ＥＵＶマスクおよびそれに用いる反射型マスクブランクでは、反射層としての多層反射膜や、吸収層での内部応力によって発生する基板の変形が問題となる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２１００９３号公報
【特許文献２】特開２０１５−２８９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するため、波長４００〜８００ｎｍの光線透過率が高く、シート抵抗値が低く、かつ、内部応力の調整により基板の変形を修正できる、裏面導電膜を形成した反射型マスクブランク、および反射型マスクの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するため、本発明は、基板の裏面側に裏面導電膜を有する反射型マスクブランクであって、
前記裏面導電膜は、前記基板の裏面側から、応力補正層と、導電層とをこの順に有する積層構造であり、
前記導電層は、金属窒化物を含む材料で形成され、
前記応力補正層は、圧縮応力を有し、
前記応力補正層は、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋが０．１以下である酸化物、酸化窒化物および窒化物からなる群より選ばれた１種以上の化合物を含む材料で形成され、
前記導電層は膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、
前記裏面導電膜の合計膜厚は５０ｎｍ以上であることを特徴とする反射型マスクブランクを提供する。
【００１１】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記裏面導電膜は全応力が５０〜４００Ｐａ・ｍの圧縮応力を有する膜であることが好ましい。
【００１２】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記応力補正層は単位膜厚当たりの膜内部応力が３００〜２０００ＭＰａの圧縮応力を有することが好ましい。
【００１３】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記応力補正層は波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎが１．７以上であることが好ましい。
【００１４】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記応力補正層はＳｎ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｚｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，ＳｉおよびＡｌからなる群より選ばれた１種以上の元素を含むことが好ましい。
【００１５】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記導電層はＣｒ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｚｒおよび  Ｎｂからなる群より選ばれた１種以上の元素を含む金属窒化物で形成されることが好ましい。
【００１６】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記導電層は波長５３２ｎｍの屈折率ｎが３．５以下、吸収係数が４．０以下であることが好ましい。
【００１７】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記裏面導電膜はシート抵抗（Ｒｓ）が２５０Ω／□以下であることが好ましい。
【００１８】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記裏面導電膜は４００〜８００ｎｍの透過率が１０％以上であることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、基板の表面側にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収層とをこの順で有する本発明の反射型マスクブランクの前記吸収層にパターンが形成されている反射型マスクを提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の反射型マスクブランクは、裏面導電膜の波長４００〜８００ｎｍの光線透過率が１０％以上であるため、反射型マスクブランクの吸収層にマスクパターンを形成してなるＥＵＶマスクの裏面側から、この波長域のパルスレーザを局所的に照射して、ガラス基板を局所的に加熱することにより、転写時のパターンの位置ズレを改善できる。
また、裏面導電膜のシート抵抗値は、２５０Ω／□以下と低いため、静電チャックによる十分なマスク基板保持力が得られる。
また、裏面導電膜は全応力が５０〜４００Ｐａ・ｍの圧縮応力を有する膜であることにより、基板の表面（反射層）側で発生する応力と、基板の裏面側で発生する応力と、が打ち消し合う結果、応力が加わることによって生じる基板の変形を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の反射型マスクブランクの１実施形態を示す概略断面図である。
【図２】図２は、例１〜例７における波長と、透過率との関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の反射型マスクブランクを説明する。
図１は、本発明の反射型マスクブランクの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１０は、基板２０の上面側にＥＵＶ光を反射する反射層４０と、ＥＵＶ光を吸収する吸収層５０と、がこの順に形成されている。基板２０の裏面側、すなわち、基板２０の下面側に裏面導電膜３０が形成されている。裏面導電膜３０は、基板２０の下面側から、応力補正層３１と、導電層３２とを有する積層構造である。
以下、本発明のマスクブランクの個々の構成要素について説明する。
【００２３】
基板２０は、反射型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２０は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が０±１．０×１０-7／℃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２０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も使用できる。
【００２４】
基板２０は、表面粗さ（ｒｍｓ）がＪＩＳ−Ｂ０６０１の規格において０．１５ｎｍ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いＥＵＶ光の反射率および転写精度が得られるために好ましい。
基板２０の大きさや厚さなどはマスクの設計値等により適宜決定される。後で示す実施例では外形６インチ（１５２ｍｍ）角で、厚さ０．２５インチ（６．３ｍｍ）のＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスを用いた。
基板２０の反射層４０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。
【００２５】
反射層４０は、反射型マスクブランクの反射層として、特に、ＥＵＶ光の反射率が高い特性が要求される。具体的には、ＥＵＶ光を入射角６度で反射層４０表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値は、６０％以上が好ましく、６３％以上がより好ましく、６５％以上がさらに好ましい。
【００２６】
反射層４０は、高いＥＵＶ光の反射率を達成できることから、通常はＥＵＶ光に対して高い屈折率を示す高屈折層と、ＥＵＶ光に対して低い屈折率を示す低屈折率層を交互に複数回積層させた多層反射膜が用いられる。反射層４０をなす多層反射膜において、高屈折率層には、Ｓｉが広く使用され、低屈折率層にはＭｏが広く使用される。すなわち、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜が最も一般的である。但し、多層反射膜はこれに限定されず、Ｒｕ／Ｓｉ多層反射膜、Ｍｏ／Ｂｅ多層反射膜、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ多層反射膜、Ｓｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ多層反射膜も使用できる。
【００２７】
反射層４０をなす多層反射膜を構成する各層の膜厚および層の繰り返し単位の数は、使用する膜材料および反射層に要求されるＥＵＶ光の反射率に応じて適宜選択できる。Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜を例にとると、ＥＵＶ光の反射率の最大値が６０％以上の反射層４０とするには、多層反射膜は膜厚２．３±０．１ｎｍのＭｏ膜と、膜厚４．５±０．１ｎｍのＳｉ膜とを繰り返し単位数が３０〜６０になるように積層させればよい。
【００２８】
なお、反射層４０をなす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Ｓｉターゲットを用い、スパッタリングガスとして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４．５ｎｍとなるようにＳｉ膜を成膜し、次に、ターゲットとしてＭｏターゲットを用い、スパッタリングガスとして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２．３ｎｍとなるようにＭｏ膜を成膜することが好ましい。これを１周期として、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を３０〜６０周期積層させることによりＭｏ／Ｓｉ多層反射膜が成膜される。
【００２９】
吸収層５０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層５０表面に照射した際の、波長１３．５ｎｍ付近の最大光線反射率は、５％以下が好ましく、３％以下がより好ましく、１％以下が特に好ましい。
上記の特性を達成するため、吸収層５０は、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成される。ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料を用いることが好ましい。本明細書において、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料と言った場合、当該材料中Ｔａを２０ａｔ％以上含有する材料を意味する。吸収層５０は、３０  ａｔ％以上Ｔａを含有することが好ましく、３５ａｔ％以上含有することがより好ましく、４０ａｔ％以上含有することが更に好ましく、４５ａｔ％以上含有することが更に好ましく、５０ａｔ％以上含有することが特に好ましい。
【００３０】
吸収層５０に用いるＴａを主成分とする材料は、Ｔａ以外にハフニウム（Ｈｆ）、ケイ素（Ｓｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ホウ素（Ｂ）、パラジウム（Ｐｄ）、錫（Ｓｎ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銀（Ａｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、タングステン（Ｗ）、レニウム（Ｒｅ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、タリウム（Ｔｌ）、鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）、炭素（Ｃ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、ガリウム（Ｇａ）、ヒ素（Ａｓ）、セレン（Ｓｅ）、テルル（Ｔｅ）、水素（Ｈ）および窒素（Ｎ）のうち少なくとも１成分を含有することが好ましい。Ｔａ以外の上記の元素を含有する材料の具体例としては、例えば、ＴａＮ、ＴａＮＨ、ＴａＨｆ、ＴａＨｆＮ、ＴａＢＳｉ、ＴａＢＳｉＮ、ＴａＢ、ＴａＢＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＮ、ＴａＧｅ、ＴａＧｅＮ、ＴａＺｒ、ＴａＺｒＮ、ＴａＰｄ、ＴａＳｎ、ＴａＰｄＮ、ＴａＳｎ、ＴａＣｒ、ＴａＭｎ、ＴａＦｅ、ＴａＣｏ、ＴａＡｇ、ＴａＣｄ、ＴａＩｎ、ＴａＳｂ、ＴａＷなどが挙げられる。
【００３１】
上記した構成の吸収層５０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の成膜方法を用いて形成できる。
例えば、吸収層５０として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＮＨ膜を形成する場合、ターゲットとしてＴａターゲットを用い、スパッタリングガスとして、ＡｒとＮ2とＨ2の混合ガス（Ｈ2ガス濃度：１〜３０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度：５〜７５ｖｏｌ％、Ａｒガス濃度：１０〜９４ｖｏｌ％、ガス圧：０．５×１０-1Ｐａ〜１．０Ｐａ）、投入電力３００〜２０００Ｗ、成膜速度０．５〜６０ｎｍ／ｍｉｎで、厚さ２０〜９０ｎｍとなるように成膜することが好ましい。
【００３２】
裏面導電膜３０に要求される特性として、シート抵抗値が低いことが挙げられる。本発明では、裏面導電膜３０のシート抵抗値が２５０Ω／□以下が好ましく、１５０Ω／□以下がより好ましく、１００Ω／□以下がさらに好ましい。
【００３３】
また、裏面導電膜３０に要求される特性として、波長４００〜８００ｎｍの光線透過率が高いことが挙げられる。この波長域のパルスレーザを局所的に照射することにより、転写時のパターンの位置ズレを改善できるからである。本発明では、裏面導電膜３０の波長４００〜８００ｎｍの光線透過率は１０％以上が好ましく、１５％以上がより好ましく、２０％以上がさらに好ましい。
【００３４】
また、裏面導電膜３０に要求される特性として、圧縮応力を有する膜であることが挙げられる。基板の表面側（反射層側）で発生する応力と、基板の裏面側で発生する応力と、が打ち消し合う結果、応力が加わることによって生じる基板の変形を抑制できるからである。本発明では、裏面導電膜３０が、全応力が５０〜４００Ｐａ・ｍの圧縮応力を有する膜が好ましく、１００〜３００Ｐａ・ｍの圧縮応力を有する膜がより好ましく、１５０〜２５０Ｐａ・ｍの圧縮応力を有する膜がさらに好ましい。
【００３５】
上述したように、本発明における裏面導電膜３０は、基板２０の下面側から、応力補正層３１と、導電層３２とを有する積層構造である。上述した裏面導電膜３０の要求特性のうち、シート抵抗値に関する要求特性を主として担うのが導電層３２である。一方、圧縮応力を主として担うのは応力補正層３１である。波長４００〜８００ｎｍの光線透過率は導電層３２および応力補正層３１に寄与し、光線透過率への寄与率はその膜厚による。
【００３６】
上記の要求特性を達成するため、本発明における導電層３２は金属窒化物を含む材料で形成される。導電層３２は、Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＮｂからなる群より選ばれた１種以上の元素を含む金属窒化物で形成されることが好ましい。このような導電層３２の具体例としては、ＣｒＮ膜、ＴａＮ膜、ＣｒＴａＮ膜、ＴｉＮ膜、ＺｒＮ膜が例示される。
これらの中でもＣｒＮ膜が、一般的なマスクブランク洗浄時、マスク洗浄時に用いられる、アルカリおよび酸などの薬液に対して耐性が高い点で好ましい。
【００３７】
上記の要求特性を達成するため、本発明における応力補正層３１は、圧縮応力を有する。本発明における応力補正層３１は、単位膜厚当たりの膜内部応力が３００〜２０００ＭＰａの圧縮応力を有することが好ましく、５００〜１５００ＭＰａの圧縮応力を有することがより好ましい。
【００３８】
また、本発明における応力補正層３１は、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋが０．１以下の材料で形成される。応力補正層３１は、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋが０．０５以下が好ましく、０．０２以下がより好ましい。
【００３９】
また、本発明における応力補正層３１は、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋが上記範囲を満たす酸化物、酸化窒化物、および窒化物からなる群より選ばれた１種以上の化合物を含む。
【００４０】
また、本発明の応力補正層３１において、波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎは１．７以上が好ましく、２．０以上がより好ましく、２．２以上がさらに好ましい。
【００４１】
また、本発明の応力補正層３１において、Ｓｎ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｚｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，ＳｉおよびＡｌからなる群より選ばれた１種以上の元素を含むことが好ましい。このような応力補正層３１の具体例としては、ＳｎＯＮ膜、ＴａＯＮ膜、ＺｒＯ2膜、ＳｉＯＮ膜が例示される。
これらの中でも、ＳｎＯＮ膜が、小さい膜厚で上記の圧縮応力を達成することができ、スパッタリング法による成膜時の成膜速度が高いため好ましい。
【００４２】
応力補正層３１において、波長４００〜８００ｎｍの吸収係数ｋ、および波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎが上記範囲であることが求められるのは、波長４００〜８００ｎｍの光線透過率を高くするためである。同様の理由から、本発明における導電層３２は、波長５３２ｎｍの屈折率ｎ、および吸収係数ｋが以下に示す条件を満たすことが好ましい。
【００４３】
本発明の導電層３２において、波長５３２ｎｍの屈折率ｎは３．５以下が好ましく、３．０以下がより好ましく、２．５以下がさらに好ましい。
【００４４】
本発明の導電層３２において、波長５３２ｎｍの吸収係数ｋは４．０以下が好ましく、３．０以下がより好ましく、２．５以下がさらに好ましい。
【００４５】
上記の要求特性を達成するため、本発明における裏面導電膜３０は合計膜厚が５０ｎｍ以上であり、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下が好ましく、１４０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下がより好ましい。
【００４６】
また、本発明の導電層３２は膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、１０ｎｍ以上２０ｎｍ以下が好ましく、１２ｎｍ以上１８ｎｍ以下がより好ましい。
【００４７】
また、本発明における応力補正層３１の膜厚は特に限定されず、裏面導電膜３０の合計膜厚、および導電層３２の膜厚に応じて適宜選択される。
【００４８】
本発明における裏面導電膜３０は、表面粗さ（ｒｍｓ）が、０．５ｎｍ以下が好ましい。裏面導電膜３０の表面粗さが大きいと、光の散乱により光線透過率が低下するおそれがある。裏面導電膜３０の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であれば、光の散乱が少なく波長４００〜８００ｎｍの光線透過率を１０％以上とするうえで好ましい。
また、裏面導電膜３０の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であると、導電膜が表面平滑性に優れるため、静電チャック時の膜剥れの防止の点からも好ましい。
裏面導電膜３０の表面粗さ（ｒｍｓ）は、０．４ｎｍ以下がより好ましく、０．３ｎｍ以下がさらに好ましい。なお、表面粗さ（ｒｍｓ）は、ＪＩＳ−Ｂ０６０１の規格に基づき評価できる。
【００４９】
本発明における応力補正層３１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により形成できる。
【００５０】
応力補正層３１が、ＳｎＯＮ膜の場合、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した酸素（Ｏ2）および窒素（Ｎ2）雰囲気中で、Ｓｎターゲットを用いたスパッタリング法、例えば、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法を実施することにより形成できる。または、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した窒素（Ｎ2）雰囲気中でＳｎターゲットを放電させてＳｎＮ膜を形成した後、例えば酸素プラズマ中にさらしたり、酸素を用いたイオンビームを照射することによって、形成された膜を酸化することにより、ＳｎＯＮ膜としてもよい。
応力補正層３１が、ＴａＯＮ膜の場合、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した酸素（Ｏ2）および窒素（Ｎ2）雰囲気中で、Ｔａターゲットを用いたスパッタリング法、例えば、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法を実施することにより形成できる。または、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した窒素（Ｎ2）雰囲気中でＴａターゲットを放電させてＴａＮ膜を形成した後、例えば酸素プラズマ中にさらしたり、酸素を用いたイオンビームを照射することによって、形成された膜を酸化することにより、ＴａＯＮ膜としてもよい。
応力補正層３１が、ＺｒＯ2膜の場合、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した酸素（Ｏ2）雰囲気中でＺｒターゲットを放電させることによって形成する。
応力補正層３１が、ＳｉＯＮ膜の場合、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した酸素（Ｏ2）および窒素（Ｎ2）雰囲気中で、Ｓｉターゲットを用いたスパッタリング法、例えば、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法を実施することにより形成できる。または、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスで希釈した窒素（Ｎ2）雰囲気中でＳｉターゲットを放電させてＳｉＮ膜を形成した後、例えば酸素プラズマ中にさらしたり、酸素を用いたイオンビームを照射することによって、形成された膜を酸化することにより、ＳｉＯＮ膜としてもよい。
【００５１】
上記した方法で応力補正層３１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。
ＺｒＯ2膜を形成する場合
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度：３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜６０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜４０ｖｏｌ％。ガス圧：１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。）
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：０．０１〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．０５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは０．１〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
ＳｎＯＮ膜、ＴａＯＮ膜、ＳｉＯＮ膜を形成する場合
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2とＮ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度：５〜９５ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度：５〜７５ｖｏｌ％、好ましくはＯ2ガス濃度：６〜７０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度：６〜３５ｖｏｌ％、より好ましくはＯ2ガス濃度：１０〜３０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度：１０〜３０ｖｏｌ％。Ａｒガス濃度：５〜９０ｖｏｌ％、好ましくは１０〜８８ｖｏｌ％、より好ましくは２０〜８０ｖｏｌ％、ガス圧１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。）
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：０．０１〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．０５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは０．１〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
なお、Ａｒ以外の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの濃度が上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。また、複数種類の不活性ガスを使用する場合、不活性ガスの合計濃度を上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。
【００５２】
本発明における導電層３２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により形成できる。スパッタリング法によって、導電層３２を形成する場合、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）のうち少なくともひとつを含む不活性ガスと、窒素（Ｎ2）と、を含む雰囲気中で、Ｃｒターゲット、Ｔａターゲットを用いてスパッタリング法を実施すればよい。
【００５３】
マグネトロンスパッタリング法で導電層３２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。
ＣｒＮ膜を形成する場合
ターゲット：Ｃｒターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ｎ2ガス濃度：３〜４５ｖｏｌ％、好ましくは５〜４０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜３５ｖｏｌ％。ガス圧：１．０×１０-１Ｐａ〜５０×１０-１Ｐａ、好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜４０×１０-１Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜３０×１０-１Ｐａ。）
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／ｍｉｎ、好ましくは３．５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは５〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
ＴａＮ膜を形成する場合
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ｎ2ガス濃度：３〜４５ｖｏｌ％、好ましくは５〜４０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜３５ｖｏｌ％。ガス圧１．０×１０-１Ｐａ〜５０×１０-１Ｐａ、好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜４０×１０-１Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-１Ｐａ〜３０×１０-１Ｐａ。）
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／ｍｉｎ、好ましくは３．５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは５〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
【００５４】
本発明の反射型マスクブランク１０は、図１に示す構成、すなわち、基板２０、応力補正層３１、導電層３２、反射層４０、および吸収層５０以外の構成を有していてもよい。
【００５５】
本発明の反射型マスクブランクでは、反射層４０と吸収層５０との間に保護層が形成されてもよい。保護層は、吸収層５０をエッチング（通常はドライエッチング）して、該吸収層５０にマスクパターンを形成する際に、反射層４０がエッチングによるダメージを受けないよう、反射層４０を保護することを目的として設けられる。したがって保護層の材質としては、吸収層５０のエッチング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層５０よりも遅く、しかもこのエッチングによるダメージを受けにくい物質が選択される。この条件を満たす物質としては、例えばＣｒ、Ａｌ、Ｔａ及びこれらの窒化物、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）、ならびにＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ3やこれらの混合物が例示される。これらの中でも、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）、ＣｒＮおよびＳｉＯ2が好ましく、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）が特に好ましい。
また、保護層を形成する場合、その厚さは１〜６０ｎｍが好ましく、１〜４０ｎｍがより好ましい。
【００５６】
保護層を形成する場合、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。マグネトロンスパッタリング法によりＲｕ膜を成膜する場合、ターゲットとしてＲｕターゲットを用い、スパッタリングガスとしてＡｒガス（ガス圧１．０×１０-2Ｐａ〜１０×１０-1Ｐａ）を使用して投入電力３０〜１５００Ｗ、成膜速度１．２〜６０ｎｍ／ｍｉｎで厚さ２〜５ｎｍとなるように成膜することが好ましい。
【００５７】
なお、反射層４０の上に保護層を設けた場合であっても、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値は、６０％以上が好ましく、６３％以上がより好ましく、６５％以上がさらに好ましい。
【００５８】
さらに、本発明の反射型マスクブランクでは、吸収層５０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が形成されていてもよい。
低反射層はマスクパターンの検査に使用する検査光において、低反射となるような膜で構成される。ＥＵＶマスクを作製する際、吸収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、吸収層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層表面との反射率の差によって検査される。ここで、前者は反射層表面または保護層表面であり、通常は保護層表面である。したがって、検査光の波長に対する反射層表面または保護層表面と、吸収層表面と、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。検査光の波長に対する反射層表面または保護層表面と、吸収層表面と、の反射率の差が小さい場合は、低反射層の形成により、検査時のコントラストが良好となる。吸収層上に低反射層を形成する場合、該低反射層は、検査光の波長領域の光線を低反射層表面に照射した際に、該検査光の波長の最大反射率は、１５％以下が好ましく、１０％以下がより好ましく、５％以下がさらに好ましい。
【００５９】
低反射層は、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層よりも低い材料で構成されることが好ましい。
この特性を満たす低反射層としては、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ケイ素（Ｓｉ）、ハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくともひとつと、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくともひとつと、を含有するものがある。このような低反射層の好適例としては、ＴａＰｄＯ層、ＴａＰｄＯＮ層、ＴａＯＮ層、ＣｒＯ層、ＣｒＯＮ層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層、ＨｆＯ層、ＨｆＯＮ層が挙げられる。
低反射層中のＴａ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｈｆの合計含有量は、１０〜５５ａｔ％、特に１０〜５０ａｔ％であると、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由で好ましい。
また、低反射層中におけるＯおよびＮの合計含有率が、４５〜９０ａｔ％、特に５０〜９０ａｔ％であると、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由で好ましい。なお、該低反射層中のＴａ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｈｆ、ＯおよびＮの合計含有率は９５〜１００ａｔ％が好ましく、９７〜１００ａｔ％がより好ましく、９９〜１００ａｔ％がさらに好ましい。
【００６０】
上記した構成の低反射層は、Ｔａ、Ｐｄ、Ｃｒ、ＳｉおよびＨｆのうち少なくともひとつ、を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成できる。ここで、ターゲットとしては、上述した２種類以上の金属ターゲット、および、化合物ターゲットのいずれも使用できる。
なお、２種類以上の金属ターゲットの使用は、低反射層の構成成分を調整するのに好都合である。なお、２種類以上の金属ターゲットを使用する場合、ターゲットへの投入電力を調整することによって、吸収層の構成成分を調整できる。一方、化合物ターゲットを使用する場合、形成される低反射層が所望の組成となるように、ターゲット組成をあらかじめ調整することが好ましい。
【００６１】
上記のターゲットを用いたスパッタリング法は、吸収層の形成を目的とするスパッタリング法と同様、不活性ガス雰囲気中で実施できる。
但し、低反射層が酸素（Ｏ）を含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｏ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層がＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｎ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層がＯおよびＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｏ2およびＮ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。
【００６２】
具体的なスパッタリング法の実施条件は、使用するターゲットやスパッタリング法を実施する不活性ガス雰囲気の組成によっても異なるが、いずれの場合においても以下の条件でスパッタリング法を実施すればよい。
不活性ガス雰囲気がＡｒとＯ2の混合ガス雰囲気の場合を例に低反射層の形成条件を以下に示す。
低反射層の形成条件
ガス圧：１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度：３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜６０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜４０ｖｏｌ％）
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：０．０１〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．０５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは０．１〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
なお、Ａｒ以外の不活性ガスあるいは複数の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの合計濃度が上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。また、不活性ガス雰囲気がＮ2を含有する場合はＮ2濃度、不活性ガス雰囲気がＮ2およびＯ2を含有する場合、その合計濃度を上記した酸素濃度と同じ濃度範囲にする。
【００６３】
なお、本発明の反射型マスクブランクにおいて、吸収層上に低反射層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（１３．５ｎｍ付近）を使用する場合、吸収層上に低反射層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１３．５ｎｍにシフトすることも考えられる。検査光の波長が１３．５ｎｍである場合、吸収層上に低反射層を形成する必要はないと考えられる。
【００６４】
本発明の反射型マスクブランクにおいて、吸収層上（吸収層上に低反射層が形成されている場合は吸収層上）に、特開２００９−５４８９９号公報や特開２００９−２１５８２号公報に記載のハードマスク層、すなわち、吸収層（吸収層上に低反射層が形成されている場合は吸収層および低反射層）のエッチング条件に対して耐性を有する材料の層、が形成されていてもよい。このようなハードマスク層を形成して、吸収層（吸収層上に低反射層が形成されている場合は吸収層および低反射層）のエッチング条件における吸収層（吸収層上に低反射層が形成されている場合は吸収層および低反射層）とハードマスク層とのエッチング選択比、具体的には、吸収層（吸収層上に低反射層が形成されている場合は吸収層および低反射層）のエッチング条件での吸収層のエッチングレート（吸収層上に低反射層が形成されている場合は吸収層および低反射層のエッチングレート）と、ハードマスク層のエッチングレートと、の比を高めることで、レジストを薄膜化できる。
【実施例】
【００６５】
以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。例１〜３が比較例であり、例４〜７は実施例である。
（例１〜７）
例１
本例では、基板２０の一方の面側に応力補正層３１を形成せずに導電層３２を形成した。
成膜用の基板２０として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系のガラス基板（外形６インチ（１５２ｍｍ）角、厚さが６．３ｍｍ）を使用した。このガラス基板の２０℃における熱膨張係数は０．０５×１０-7／℃、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、表面粗さ（ｒｍｓ）が０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成する。
【００６６】
基板２０の一方の面側に、導電層３２として、ＣｒＮ膜を、マグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。導電層３２（ＣｒＮ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｃｒターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｎ2）：２１／２０（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．２３Ｐａ）
投入電力：１０００Ｗ
成膜速度：０．１２１ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：３４５ｎｍ
【００６７】
波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎ、吸収係数ｋ
形成した導電層３２（ＣｒＮ膜）について、波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎ、および吸収係数ｋを分光エリプソメーター（メーカ：Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製、型式：Ｍ２０００−ＤＩ）を用いて求めた。導電層３２が形成されている側の面から光線を入射し、偏光状態を測定、解析を実施して、波長４００〜８００ｎｍの屈折率ｎ、および吸収係数ｋを算出した。結果を表１に示す。
【００６８】
波長４００〜８００ｎｍの光線透過率
導電層３２（ＣｒＮ膜）形成後の基板２０について、導電層３２が形成されている側の面から光線を垂直に入射し、１７５〜１０００ｎｍの波長範囲で光線透過率を、分光光度計（メーカ：日立ハイテクノロジー社製、型式：Ｕ−４１００）を用いて測定し、波長４００〜８００ｎｍの光線透過率を求めた。結果を表１に示す。
【００６９】
シート抵抗値
導電層３２（ＣｒＮ膜）のシート抵抗値を、四探針測定器（メーカ：三菱化学アナリテック社製、型式：Ｌｏｒｅｓｔａ−ＧＸ  ＭＣＰ−Ｔ７００）を用いて測定した。シート抵抗値を表２に示す。
【００７０】
膜応力、単位膜厚当たりの膜応力
導電層３２の応力は、４インチシリコンウェハ上に上記と同様の手順で、導電層３２として、ＣｒＮ膜を成膜して、応力測定装置（メーカ：ＫＬＡ  ｔｅｎｃｏｒ社製、型式：ＦＬＸ２３２０Ｓ）を用いて以下の手順で評価した。
成膜前後の基材の反り量（曲率半径）変化を上記測定装置にて測定し、Ｓｔｏｎｙの式（下記式）から導電層３２の応力を算出し、さらに、導電層３２の膜厚で割って単位膜厚当たりの応力を求めた。さらに、導電層３２の膜厚を掛けることで全応力を求めた。
σA＝σ×ｔF＝ＥSｔS 2／６（１−νS）Ｒ （Ｓｔｏｎｙの式）
Ｓｔｏｎｙの式中、σAは裏面の導電層３２の応力、σは裏面の導電層３２の単位膜厚当たりの応力、ＥSは基板２０のヤング率、ｔSは基板２０の厚さ、νSは基板２０のポアッソン比、Ｒは基板２０の曲率半径、ｔFは導電層３２の厚さである。
なお、上記の手順で得られる応力σが負の値の場合は圧縮応力であり、正の値の場合は引張応力である。
導電層３２の全応力は−２０７．０Ｐａ・ｍ、単位膜厚当たりの応力は−６００ＭＰａであった。
【００７１】
反射型マスクブランクの平坦度（反射層付基板の平坦度）
平板形状をした通常の静電チャックに、導電層３２を用いて基板２０を固定して、該基板２０の他方の表面上にイオンビームスパッタリング法を用いてＳｉ膜およびＭｏ膜を交互に成膜することを４０周期繰り返すことにより、合計膜厚２７２ｎｍ（（４．５ｎｍ＋２．３ｎｍ）×４０）のＭｏ／Ｓｉ多層反射膜（反射層４０）を形成して、反射層付基板を作製した。
Ｓｉ膜およびＭｏ膜の成膜条件は以下のとおりである。
Ｓｉ膜の成膜条件
ターゲット：Ｓｉターゲット（ホウ素ドープ）
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：７００Ｖ
成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：４．５ｎｍ
Ｍｏ膜の成膜条件
ターゲット：Ｍｏターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：７００Ｖ
成膜速度：０．０６４ｎｍ／ｓｅｃ
次に、イオンビームスパッタリング法により、反射層の上に保護膜を形成した。
保護膜はＲｕ層とし、Ｒｕターゲットを用いて、Ａｒガス雰囲気下でイオンビームスパッタリングを実施した（ガス圧：０．０２Ｐａ）。印加電圧は７００Ｖとし、成膜速度は３．１２ｎｍ／ｍｉｎとした。保護膜の膜厚は、２．５ｎｍとした。
次に、保護膜の上に、マグネトロンスパッタリング法により、吸収膜を形成した。
吸収膜は、ＴａＮ層とし、Ｔａターゲットを用いて、ＫｒとＮ2の混合ガス（Ｋｒ＝９５ｖｏｌ％、Ｎ2＝５ｖｏｌ％）雰囲気下で、マグネトロンスパッタリングを実施した。成膜速度は、７．７ｎｍ／ｍｉｎとし、膜厚は５８ｎｍとした。
次に、吸収膜の上に、マグネトロンスパッタリング法により、低反射層を形成した。
低反射層は、ＴａＯＮ層とし、Ｔａターゲットを用いて、Ａｒ、Ｏ2、およびＮ2の混合ガス（Ａｒ＝６０ｖｏｌ％、Ｏ2＝３０ｖｏｌ％、Ｎ2＝１０ｖｏｌ％）雰囲気下で、マグネトロンスパッタリングを実施した。成膜速度は１．３２ｎｍ／ｍｉｎとした。低反射層の膜厚は２ｎｍとした。
これにより、例１に係る反射型マスクブランクを作製した。
作製した反射型マスクブランクの平坦度を、フジノン社製平坦度測定機を用いて測定した。平坦度は１１８ｎｍであり、反射層が形成された面側に凸形状を有していた。
【００７２】
例２
基板２０の一方の面側に、応力補正層３１として、ＣｒＯ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。応力補正層３１（ＣｒＯ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｃｒターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｏ2）：３５／２０（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：７００Ｗ
成膜速度：０．１０１ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：１４ｎｍ
次に、応力補正層３１上に導電層３２として、ＣｒＮ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜して、裏面導電膜３０を形成した。導電層３２（ＣｒＮ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｃｒターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｎ2）：３０／１０（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．２３Ｐａ）
投入電力：７００Ｗ
成膜速度：０．０６５ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：１４ｎｍ
【００７３】
例２の応力補正層３１、裏面導電膜３０について、例１と同様の手順で評価し、結果を表１および表２に示した。
反射型マスクブランクの平坦度を例１と同様の手順で求めた結果、平坦度は１１６０ｎｍであり、反射層を形成した側に凸形状を有していた。
【００７４】
（例３）
応力補正層３１（ＣｒＯ膜）の膜厚を３０ｎｍ、導電層３２（ＣｒＮ膜）の膜厚を４０ｎｍとした以外は例２と同様の手順を実施して裏面導電膜３０を形成した。
【００７５】
例３の応力補正層３１、裏面導電膜３０について、例１と同様の手順で評価し、結果を表１および表２に示した。
反射型マスクブランクの平坦度を例１と同様の手順で求めた結果、平坦度は１１１０ｎｍであり、反射層を形成した側に凸形状を有していた。
【００７６】
例４
基板２０の一方の面側に、応力補正層３１として、ＳｎＯＮ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。応力補正層３１（ＳｎＯＮ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｓｎターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2とＮ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｏ2／Ｎ2）：１４／２７／７（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．１８Ｐａ）
投入電力：４５０Ｗ
成膜速度：０．１１１ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：１７５ｎｍ
次に、応力補正層３１上に導電層３２として、ＣｒＮ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜して、裏面導電膜３０を形成した。導電層３２（ＣｒＮ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｃｒターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｎ2）：３０／１０（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．２３Ｐａ）
投入電力：７００Ｗ
成膜速度：０．０６５ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：１３ｎｍ
【００７７】
例４の応力補正層３１、裏面導電膜３０について、例１と同様の手順で評価し、結果を表１および表２に示した。
反射型マスクブランクの平坦度を例１と同様の手順で求めた結果、平坦度は１２９ｎｍであり、反射層を形成した側に凸形状を有していた。
【００７８】
例５
基板２０の一方の面側に、応力補正層３１として、ＴａＯＮ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。応力補正層３１（ＴａＯＮ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2とＮ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｏ2／Ｎ2）：４３／３２／１２（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．２９Ｐａ）
投入電力：４５０Ｗ
成膜速度：０．０２８ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：５５０ｎｍ
次に、応力補正層３１上に導電層３２として、ＣｒＮ膜を例４と同様の手順で成膜して、裏面導電膜３０を形成した。
【００７９】
例５の応力補正層３１、裏面導電膜３０について、例１と同様の手順で評価し、結果を表１および表２に示した。
反射型マスクブランクの平坦度を例１と同様の手順で求めた結果、平坦度は１０２ｎｍであり、反射層を形成した側に凸形状を有していた。
【００８０】
例６
基板２０の一方の面側に、応力補正層３１として、ＺｒＯ2膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。応力補正層３１（ＺｒＯ2膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｚｒターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｏ2）：３７／１１（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．２６Ｐａ）
投入電力：７００Ｗ
成膜速度：０．０３８ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：１５５ｎｍ
次に、応力補正層３１上に導電層３２として、ＣｒＮ膜を例４と同様の手順で成膜して、裏面導電膜３０を形成した。
【００８１】
例６の応力補正層３１、裏面導電膜３０について、例１と同様の手順で評価し、結果を表１および表２に示した。
反射型マスクブランクの平坦度を例１と同様の手順で求めた結果、平坦度は３５０ｎｍであり、反射層を形成した側に凸形状を有していた。
【００８２】
例７
基板２０の一方の面側に、応力補正層３１として、ＳｉＯＮ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。応力補正層３１（ＳｉＯＮ膜）の成膜条件は以下のとおりである。
ターゲット：Ｓｉターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2とＮ2との混合ガス（ガス流量（Ａｒ／Ｏ2／Ｎ2）：２４／２／２２（ｓｃｃｍ）、ガス圧：０．１９Ｐａ）
投入電力：７００Ｗ
成膜速度：０．０３２ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：６９０ｎｍ
次に、応力補正層３１上に導電層３２として、ＣｒＮ膜を例４と同様の手順で成膜して、裏面導電膜３０を形成した。
【００８３】
例７の応力補正層３１、裏面導電膜３０について、例１と同様の手順で評価し、結果を表１および表２に示した。
反射型マスクブランクの平坦度を例１と同様の手順で求めた結果、平坦度は−８６ｎｍであり、反射層を形成した側に凹形状を有していた。
【００８４】
【表１】
2019035848.tif 000003
【００８５】
【表２】
2019035848.tif 000004
【００８６】
例１〜例７における波長と、透過率との関係を図２に示した。
【００８７】
ＣｒＮ膜のみを形成した例１は、シート抵抗値は低いが、波長４００〜８００ｎｍの透過率は０％であった。応力補正層としてＣｒＯ膜、導電層としてＣｒＮ膜を形成しているが、裏面導電膜の合計膜厚が５０ｎｍ未満の例２は、裏面導電膜の全応力が小さく、反射型マスクブランクの平坦度が高い。応力補正層としてＣｒＯ膜、導電層としてＣｒＮ膜を形成しているが、導電層の膜厚が３０ｎｍ超の例３は、波長４００〜８００ｎｍの透過率は１０％未満であった。また、裏面導電膜の全応力が小さく、反射型マスクブランクの平坦度が高い。
これに対し、例４〜例７は、いずれもシート抵抗値が低く、波長４００〜８００ｎｍの透過率が高く、裏面導電膜の全応力によって、反射型マスクブランクの平坦度を低くできた。例４，例６は応力補正層の膜厚が小さくてもこれらの特性を発揮できた。例４と例６を比較すると、例４は例６よりも応力補正層の成膜速度が３倍ほど速くより好ましい。
【符号の説明】
【００８８】
１０：反射型マスクブランク
２０：基板
３０：裏面導電膜
３１：応力補正層
３２：導電層
４０：反射層（多層反射膜）
５０：吸収層
【図１】
2019035848.tif 000005
【図２】
2019035848.tif 000006