(57)【要約】【課題】  反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度を向上することができる導電膜付き基板を提供する。【解決手段】  導電膜が形成された導電膜付き基板であって、前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることを特徴とする導電膜付き基板である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィーに使用されるマスクブランク用基板の主表面上の一方の表面に、導電膜が形成された導電膜付き基板であって、
前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、
前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることを特徴とする導電膜付き基板。
【請求項２】
前記導電膜表面は、前記原子間力顕微鏡で測定して得られた前記ベアリング深さと、得られた前記ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の導電膜付き基板。
【請求項３】
前記導電膜表面は、前記原子間力顕微鏡で測定して得られた前記ベアリング深さと、得られた前記ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値以上であることを特徴とする請求項１に記載の導電膜付き基板。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の導電膜付き基板の前記導電膜が形成されている側とは反対側の主表面上に、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した多層反射膜が形成されていることを特徴とする多層反射膜付き基板。
【請求項５】
前記多層反射膜上に保護膜が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の多層反射膜付き基板。
【請求項６】
請求項４若しくは５に記載の多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上、又は前記保護膜上に、吸収体膜が形成されていることを特徴とする反射型マスクブランク。
【請求項７】
請求項６に記載の反射型マスクブランクの前記吸収体膜をパターニングして、前記多層反射膜上に吸収体パターンを有することを特徴とする反射型マスク。
【請求項８】
請求項７に記載の反射型マスクを用いて、露光装置を使用したリソグラフィープロセスを行い、被転写体上に転写パターンを形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＵＶリソグラフィーに用いるための導電膜付き基板、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、並びにそれらを用いた半導体装置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、半導体装置の高集積化に伴い、従来の紫外光を用いたフォトリソグラフィ法の転写限界を上回る微細パターンが必要とされてきている。このような微細パターン形成を可能とするため、極紫外（Extreme Ultra Violet：以下、「ＥＵＶ」と呼ぶ。）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転写用マスクとして反射型マスクが提案されている。このような反射型マスクは、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。
【０００３】
当該反射型マスクは、基板と、当該基板上に形成された多層反射膜と、当該多層反射膜上に形成された吸収体膜とを有する反射型マスクブランクから、フォトリソグラフィ法等により吸収体膜パターンを形成することによって製造される。
【０００４】
多層反射膜及び吸収層の成膜は、スパッタリング等の成膜方法を用いて成膜されることが一般的である。その成膜の際、反射型マスクブランク用基板は、成膜装置内に、支持手段によって支持される。基板の支持手段として、静電チャックが用いられている。そのため、ガラス基板等の、絶縁性の反射型マスクブランク用基板の裏面には、静電チャックによる基板の固定を促進するために、基板の裏面に導電膜（裏面導電膜）が形成される。
【０００５】
導電膜付き基板の例として、特許文献１には、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランクの製造に使用される導電膜付き基板であって、前記導電膜はクロム（Ｃｒ）及び窒素（Ｎ）を含有し、前記導電膜におけるＮの平均濃度が０．１ａｔ％以上４０ａｔ％未満であり、前記導電膜の少なくとも表面の結晶状態がアモルファスであり、前記導電膜の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であり、前記導電膜は、基板側におけるＮ濃度が低く、表面側におけるＮ濃度が高くなるように、導電膜中のＮ濃度が該導電膜の厚さ方向に沿って変化した傾斜組成膜であることを特徴とする導電膜付き基板が記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、基板上に導電膜が形成された、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランクの製造に使用される導電膜付き基板であって、前記導電膜が、基板側に形成される層（下層）と、前記下層の上に形成される層（上層）の少なくとも二層を有し、前記導電膜の下層が、クロム（Ｃｒ）、酸素（Ｏ）及び水素（Ｈ）を含有し、前記導電膜の上層が、クロム（Ｃｒ）、窒素（Ｎ）及び水素（Ｈ）を含有することを特徴とする導電膜付き基板が記載されている。更に、特許文献２には、前記導電膜の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４９７８６２６号公報
【特許文献２】国際公開第２０１２／１０５６９８号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＥＵＶ（Extreme Ultra-Violet）を使用したリソグラフィーにおける急速なパターンの  微細化に伴い、反射型マスクであるＥＵＶマスクの欠陥サイズ（Defect Size）も年々微細になり、このような微細欠陥を発見するために、欠陥検査で使用する検査光源波長は露光光の光源波長に近づきつつある。
【０００９】
例えば、ＥＵＶマスクや、その原版である反射型マスクブランク、多層反射膜付き基板及びマスクブランク用基板の欠陥検査装置としては、検査光源波長が２６６ｎｍ（例えば、レーザーテック社製のＥＵＶ露光用のマスク・サブストレート／ブランクス欠陥検査装置「ＭＡＧＩＣＳ  Ｍ７３６０」）、１９３ｎｍ（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製のＥＵＶ・マスク／ブランク欠陥検査装置「Ｔｅｒｏｎ６００シリーズ」、例えば「Ｔｅｒｏｎ６１０」）、１３．５ｎｍとする高感度欠陥検査装置が普及、又は提案されている。
【００１０】
一方、マスクブランク用基板、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランク（これらを総称して単に、「基板等」という。）に、基準マークを形成して、この基準マークと、上述の欠陥検査装置で検出された欠陥の位置を座標管理することができる。得られた欠陥の位置情報（欠陥データ）に基づいて、反射型マスクを作製するときに、欠陥データと被転写パターン（回路パターン）データとを元に、欠陥が存在している箇所に吸収体パターンが形成されるように描画データを補正して、欠陥を低減させることができる。したがって、欠陥の位置を正確に測定することは、欠陥を低減させるために重要である。
【００１１】
反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板等の被検査体は、欠陥検査装置によって欠陥を検査する際に、これらの被検査体は、基板等の裏面に形成された導電膜（裏面導電膜）を、欠陥検査装置のステージに設けられた載置部に載置し、ステージに固定することが一般的である。本発明者らは、このステージ上の基板等の固定が確実ではなく、欠陥検査装置のステージを移動させるときに基板等が滑ることにより、欠陥検査装置による欠陥の検出の位置精度が低くなることがあることを見出した。
【００１２】
また、本発明者らは、欠陥の検出の際の位置精度のみならず、座標計測機で反射型マスクブランクや多層反射膜付き基板に形成された基準マークの座標を計測する場合、及び反射型マスクに所望の転写パターンを形成する前後においてパターン計測する場合等においても、裏面導電膜の載置部による基板等の固定が確実ではなく、座標計測機のステージを移動させるため基板等が滑ることによる位置精度の悪化の問題が生じることを見出した。
【００１３】
上述の位置精度の悪化の問題が生じる一方、裏面導電膜の表面の平滑性が十分でない場合には、裏面導電膜の欠陥検査装置による欠陥検査の際に、見かけ上の欠陥（擬似欠陥）が問題となる場合がある。すなわち、欠陥検査装置の検出感度が高いため、裏面導電膜の欠陥検査を行うと欠陥検出個数（欠陥検出個数＝致命欠陥個数＋疑似欠陥個数）が、実際より多く検出され、場合によっては欠陥検査が不可能になるという問題が生じている。
【００１４】
ここでいう疑似欠陥とは、欠陥検査装置で検査した場合に、欠陥と誤判定されてしまうものをいい、被検査面の表面が粗い場合に発生しやすい。
【００１５】
そこで、本発明は、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板に形成された基準マークの座標や、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークの位置精度や転写パターンの位置精度等を向上することができる導電膜付き基板、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を提供することを目的とする。具体的には、本発明は、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することを目的とする。また、その際、裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることが可能な反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、上述の課題を解決するために鋭意検討した結果、検出欠陥の位置精度の低下や、座標計測によるパターン（基準マーク、転写パターン等）の位置精度の低下と、裏面導電膜の表面の表面粗さとに相関があることを見出した。本発明者らは、更に、裏面導電膜の表面が所定の表面形態である場合には、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度や、座標計測機によるパターンの測定精度が高くなることを見出し、本発明に至った。具体的には、本発明者らは、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度や、座標計測機によるパターンの位置精度を高くするためには、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することが必要であることを見出した。更に、本発明者らは、裏面導電膜の滑りを抑制し、かつ裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制するためには、裏面導電膜の表面を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係が所定の関係であり、及び最大高さ（Ｒｍａｘ）が、所定の範囲であることが必要であることを見出し、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。
【００１７】
本発明は、下記の構成１〜３であることを特徴とする導電膜付き基板、下記の構成４〜５であることを特徴とする多層反射膜付き基板、下記の構成６であることを特徴とする反射型マスクブランク、下記の構成７であることを特徴とする反射型マスク、及び下記の構成８であることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００１８】
（構成１）
本発明の構成１は、リソグラフィーに使用されるマスクブランク用基板の主表面上の一方の表面に、導電膜が形成された導電膜付き基板であって、前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることを特徴とする導電膜付き基板である。
【００１９】
構成１によれば、導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係を所定の関係とし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）を所定の範囲とすることにより、導電膜付き基板、及びそれを用いて製造される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欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板に形成された基準マークの座標や、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークの位置精度や転写パターンの位置精度等を向上することができる。具体的には、構成１によれば、導電膜付き基板、及びそれを用いて製造される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を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。更に、裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることができる。
【００２０】
（構成２）
本発明の構成２は、前記導電膜表面は、前記原子間力顕微鏡で測定して得られた前記ベアリング深さと、得られた前記ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値よりも小さいことを特徴とする構成１に記載の導電膜付き基板である。
【００２１】
構成２によれば、導電膜表面が、所定のベアリング深さと、所定のベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、ベアリング深さが所定の関係を有することにより、裏面導電膜の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凸部よりも凹部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、構成２によれば、裏面導電膜の表面に凸部が存在することによる発塵の問題を防止することができる。
【００２２】
（構成３）
本発明の構成３は、前記導電膜表面は、前記原子間力顕微鏡で測定して得られた前記ベアリング深さと、得られた前記ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値以上であることを特徴とする構成１記載の導電膜付き基板である。
【００２３】
構成３によれば、導電膜表面が、所定のベアリング深さと、所定のベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、ベアリング深さが所定の関係を有することにより、裏面導電膜の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凹部よりも凸部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、構成３によれば、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測した際や、反射型マスクの裏面を静電チャックし、露光装置により半導体装置を製造する際に、裏面導電膜に付着した異物を洗浄処理により効果的に除去することができる。
【００２４】
（構成４）
本発明の構成４は、構成１乃至３の何れかに記載の導電膜付き基板の前記導電膜が形成されている側とは反対側の主表面上に、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した多層反射膜が形成されていることを特徴とする多層反射膜付き基板である。
【００２５】
構成４によれば、所定の多層反射膜によって所定の波長のＥＵＶ光を反射することができる。また、構成３の多層反射膜付き基板を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【００２６】
（構成５）
本発明の構成５は、前記多層反射膜上に保護膜が形成されてい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である。
【００２７】
構成５によれば、多層反射膜上に保護膜が形成されていることにより、多層反射膜付き基板を用いて反射型マスク（ＥＵＶマスク）を製造する際の多層反射膜表面へのダメージを抑制することができるので、ＥＵＶ光に対する反射率特性が良好となる。
【００２８】
（構成６）
本発明の構成６は、構成４若しくは５に記載の多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上、又は前記保護膜上に、吸収体膜が形成されていることを特徴とする反射型マスクブランクである。
【００２９】
構成６によれば、反射型マスクブランクの吸収体膜がＥＵＶ光を吸収することができるため、反射型マスクブランクの吸収体膜をパターニングすることによって、反射型マスク（ＥＵＶマスク）を製造することができる。また、構成６によれば、反射型マスクブランクを欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【００３０】
（構成７）
本発明の構成７は、構成６に記載の反射型マスクブランクの前記吸収体膜をパターニングして、前記多層反射膜上に吸収体パターンを有することを特徴とする反射型マスクである。
【００３１】
構成７の反射型マスクによれば、多層反射膜上に吸収体パターンを有することにより、ＥＵＶ光を用いて所定のパターンを被転写体に転写することができる。また、構成７によれば、反射型マスクを欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【００３２】
（構成８）
本発明は、本発明の構成８は、構成７に記載の反射型マスクを用いて、露光装置を使用したリソグラフィープロセスを行い、被転写体上に転写パターンを形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００３３】
構成８の半導体装置の製造方法によれば、微細でかつ高精度の転写パターンを有する半導体装置を製造することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板に形成された基準マークや、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークや転写パターン等のパターンの位置精度を向上することができる導電膜付き基板、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を提供することができる。具体的には、本発明は、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することができる。また、本発明によれば、その際、裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることが可能な反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係るマスクブランク用基板を示す斜視図である。図１（ｂ）は、本実施形態のマスクブランク用基板を示す断面模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る導電膜付き基板の構成の一例を示す断面模式図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る多層反射膜付き基板の構成の一例を示す断面模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る多層反射膜付き基板の構成の一例を示す断面模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る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６】本発明の一実施形態に係る反射型マスクの一例を示す断面模式図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る反射型マスクブランクの構成の別の一例を示す断面模式図である。
【図８】本発明の実施例１及び２の反射型マスクブランクの、裏面導電膜の表面粗さのベアリングカーブ測定結果を示すグラフである。
【図９】比較例１及び２の反射型マスクブランクの、裏面導電膜の表面粗さのベアリングカーブ測定結果を示すグラフである。
【図１０】基準マーク及び評価用パターンを有する座標計測測定評価用マスクの模式図である。
【図１１】本発明の実施例１のベアリング深さ（Depth）（ｎｍ）とその頻度（Hist.）（％）との関係をプロットした度数分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明は、マスクブランク用基板の主表面上の一方の表面に、導電膜が形成された導電膜付き基板である。マスクブランク用基板の主表面のうち、導電膜（「裏面導電膜」ともいう。）が形成される主表面を、「裏面」という。また、本発明は、導電膜付き基板の導電膜が形成されていない主表面（単に、「表面」という場合がある。）の上に、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した多層反射膜が形成された多層反射膜付き基板である。
また、本発明は、多層反射膜付き基板の多層反射膜の上に吸収体膜を含むマスクブランク用多層膜を有する反射型マスクブランクである。
【００３７】
図２は、本発明の導電膜付き基板５０の一例を示す模式図である。本発明の導電膜付き基板５０は、マスクブランク用基板１０の裏面の上に、裏面導電膜２３が形成されている。尚、本明細書において、導電膜付き基板５０とは、少なくともマスクブランク用基板１０の裏面に裏面導電膜２３が形成されたものであり、他の主表面の上に多層反射膜２１が形成されたもの（多層反射膜付き基板２０）、及び更に吸収体膜２４が形成されたもの（反射型マスクブランク３０）等も、導電膜付き基板５０に含まれる。
【００３８】
図７は、本発明の反射型マスクブランク３０の一例を示す模式図である。本発明の反射型マスクブランク３０は、マスクブランク用基板１０の主表面の上に、マスクブランク用多層膜２６を有する。本明細書において、マスクブランク用多層膜２６とは、反射型マスクブランク３０において、マスクブランク用基板１０の主表面の上に積層して形成される、多層反射膜２１及び吸収体膜２４を含む複数の膜である。マスクブランク用多層膜２６は、更に、多層反射膜２１及び吸収体膜２４の間に形成される保護膜２２、及び／又は吸収体膜２４の表面に形成されるエッチングマスク膜２５を含むことができる。図７に示す反射型マスクブランク３０の場合には、マスクブランク用基板１０の主表面の上のマスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１、保護膜２２、吸収体膜２４及びエッチングマスク膜２５を有している。尚、エッチングマスク膜２５を有する反射型マスクブランク３０を用いる場合、後述のように、吸収体膜２４に転写パターンを形成した後、エッチングマスク膜２５を剥離してもよい。また、エッチングマスク膜２５を形成しない反射型マスクブランク３０において、吸収体膜２４を複数層の積層構造とし、この複数層を構成する材料が互いに異なるエッチング特性を有する材料にして、エッチングマスク機能を持った吸収体膜２４とした反射型マスクブランク３０としてもよい。また、本発明の反射型マスクブランク３０は、その裏面に、裏面導電膜２３を含む。したがって、図７に示す反射型マスクブランク３０は、導電膜付き基板５０の一種である。
【００３９】
本明細書において、「マスクブランク用基板１０の主表面の上に、マスクブランク用多層膜２６を有する」とは、マスクブランク用多層膜２６が、マスクブランク用基板１０の表面に接して配置されることを意味する場合の他、マスクブランク用基板１０と、マスクブランク用多層膜２６との間に他の膜を有することを意味する場合も含む。他の膜についても同様である。また、本明細書において、例えば「膜Ａが膜Ｂの表面に接して配置される」とは、膜Ａと膜Ｂとの間に他の膜を介さずに、膜Ａと膜Ｂとが直接、接するように配置されていることを意味する。
【００４０】
図５は、本発明の反射型マスクブランク３０の別の一例を示す模式図である。図５の反射型マスクブランク３０の場合には、マスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１、保護膜２２及び吸収体膜２４を有しているが、エッチングマスク膜２５を有していない。また、図５の反射型マスクブランク３０は、その裏面に、裏面導電膜２３を含む。したがって、図５に示す反射型マスクブランク３０は、導電膜付き基板５０の一種である。
【００４１】
図３は、多層反射膜付き基板２０を示す。図３に示す多層反射膜付き基板２０の主表面に多層反射膜２１が形成されている。図４に、裏面に裏面導電膜２３が形成された多層反射膜付き基板２０を示す。図４に示す多層反射膜付き基板２０は、その裏面に、裏面導電膜２３を含むので、導電膜付き基板５０の一種である。
【００４２】
本発明の導電膜付き基板５０は、裏面導電膜２３の表面における１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係を所定の関係とし、かつ表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を所定の範囲とすることを特徴とする。
【００４３】
本発明の導電膜付き基板５０によれば、反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークや転写パターン等のパターンの位置精度を向上することができる。その際、裏面導電膜２３の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることが可能である。
【００４４】
次に、裏面導電膜２３の表面形態を示すパラメーターである表面粗さ（Ｒｍａｘ、Ｒｍｓ）と、ベアリングカーブ（ベアリングエリア（％）及びベアリング深さ（ｎｍ））との関係について以下に説明する。
【００４５】
まず、代表的な表面粗さの指標であるＲｍｓ（Root means square）は、二乗平均平方根粗さであり、平均線から測定曲線までの偏差の二乗を平均した値の平方根である。Ｒｍｓは下式（１）で表される。
【００４６】
【数１】
2019056939.tif 000003
式（１）において、ｌは基準長さであり、Ｚは平均線から測定曲線までの高さである。
【００４７】
同じく、代表的な表面粗さの指標であるＲｍａｘは、表面粗さの最大高さであり、粗さ曲線の山の高さの最大値と谷の深さの最大値との絶対値の差である。
【００４８】
Ｒｍｓ及びＲｍａｘは、従来からマスクブランク用基板１０の表面粗さの管理に用いられており、表面粗さを数値で把握できる点で優れている。しかし、これらＲｍｓ及びＲｍａｘは、いずれも高さの情報であり、微細な表面形態の変化に関する情報を含まない。
【００４９】
これに対して、ベアリングカーブは、基板１０の主表面上の測定領域内における凹凸を任意の等高面（水平面）で切断し、この切断面積が測定領域の面積に占める割合をプロットしたものである。ベアリングカーブにより、裏面導電膜２３の表面粗さのばらつきを視覚化及び数値化することができる。
【００５０】
ベアリングカーブは、通常、縦軸をベアリングエリア（％）、横軸をベアリング深さ（ｎｍ）としてプロットされる。ベアリングエリア０（％）が、測定する基板表面の最高点を示し、ベアリングエリア１００（％）が、測定する基板表面の最低点を示す。したがって、ベアリングエリア０（％）の深さと、ベアリングエリア１００（％）の深さの差は、上述の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）となる。尚、本発明では「ベアリング深さ」と呼んでいるが、これは「ベアリング高さ」と同義である。「ベアリング高さ」の場合は、上記と逆に、ベアリングエリア０（％）が、測定する基板表面の最低点を示し、ベアリングエリア１００（％）が、測定する基板表面の最高点を示す。以下、本実施形態の裏面導電膜２３におけるベアリングカーブの管理について説明する。
【００５１】
本発明の導電膜付き基板５０では、裏面導電膜２３の表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下である。
【００５２】
すなわち、上述の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）（単位：％／ｎｍ）は、ベアリングエリア３０％〜７０％におけるベアリングカーブの傾きを表すものであり、その傾きを１５（％／ｎｍ）以上とすることで、より浅いベアリング深さ（ｎｍ）でベアリングエリアが１００％に到達することになる。つまり、反射型マスクブランク３０の表面を構成する凹凸（表面粗さ）が、非常に高い平滑性を維持しつつ、非常に揃った表面形態となるため、欠陥検査において疑似欠陥の検出要因である凹凸（表面粗さ）のバラツキを低減することができるので、欠陥検査装置を使用しての欠陥検査における疑似欠陥の検出を抑制することができ、更に致命欠陥の顕在化を図ることができる。
【００５３】
更に、ベアリングカーブの傾きを２６０以下（％／ｎｍ）とすることで、反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜２３の滑りを抑制することができる。そのため、反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０の欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０に形成された基準マークや、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークや転写パターン等のパターンの位置精度を向上することができる。
【００５４】
本発明において、前記１μｍ×１μｍの領域は、露光装置を用いて半導体装置を製造する際に、反射型マスクの裏面（裏面導電膜２３）が静電チャックに当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域の任意の箇所でよい。上記静電チャックが裏面導電膜２３に当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域は、マスクブランク用基板１０が６０２５サイズ（１５２ｍｍ×１５２ｍｍ×６．３５ｍｍ）の場合、例えば、反射型マスクブランク３０の表面の周縁領域を除外した１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域、１４６ｍｍ×１４６ｍｍの領域、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域や、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域とすることができる。また、前記任意の箇所については、例えば、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３が形成された裏面の中心の領域、及び／又は欠陥検査装置や座標計測機の載置部が裏面導電膜２３に当接する領域（当接部及びその近傍）とすることができる。
【００５５】
また、本発明において、前記１μｍ×１μｍの領域は、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３が形成された裏面の中心の領域、及び欠陥検査装置及び座標計測機が裏面導電膜２３に当接する領域とすることができる。例えば、裏面導電膜２３の膜表面が長方形の形状をしている場合には、前記中心とは前記長方形の対角線の交点である。すなわち、前記交点と前記領域における中心（領域の中心も前記裏面導電膜２３表面の中心と同様である）とが一致する。
【００５６】
導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面は、疑似欠陥の検出を抑制する観点からは、主表面を構成する凹凸（表面粗さ）が揃った表面形態であることが好ましい。そのため、裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５（％／ｎｍ）以上とする。裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が、好ましくは２０（％／ｎｍ）以上、より好ましくは３０（％／ｎｍ）以上、より好ましくは４０（％／ｎｍ）以上、更に好ましくは５０（％／ｎｍ）以上であることが望ましい。また、同様の観点から、裏面導電膜２３の表面の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を１５ｎｍ以下とする。裏面導電膜２３の表面の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）が、好ましくは１０ｎｍ以下、より好ましくは９ｎｍ以下、より好ましくは８．５ｎｍ以下とすることが望ましい。
【００５７】
また、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面は、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜２３の滑りを抑制する観点から、主表面を構成する凹凸（表面粗さ）が完全に平滑な表面形態ではないことが良い。そのため、裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が２６０（％／ｎｍ）以下とする。裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が、好ましくは２３０（％／ｎｍ）以下、より好ましくは２００（％／ｎｍ）以下であることが望ましい。であることが望ましい。また、同様の観点から、裏面導電膜２３の表面の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を１．３ｎｍ以上、好ましくは１．４ｎｍ以上、より好ましくは１．５ｎｍ以上とすることが望ましい。
【００５８】
以上の点から、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面は、好ましくは、前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）、好ましくは２０以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下、好ましくは１．３ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。
【００５９】
また、裏面導電膜２３の表面の表面粗さは、上述の最大高さ（Ｒｍａｘ）に加え、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）で管理することができる。裏面導電膜２３の表面の、１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られる二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は、０．１５ｎｍ以上１．０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００６０】
また、裏面導電膜２３の表面は、原子間力顕微鏡で測定して得られたベアリング深さと、得られたベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、裏面導電膜２３の表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２（半分）に対応するベアリング深さの絶対値よりも小さい表面形態とすることが好ましい。この表面形態は、裏面導電膜２３の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凸部よりも凹部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、裏面導電膜２３の表面に凸部が存在することによる発塵の問題を防止することができる。
【００６１】
また、裏面導電膜に付着した異物を洗浄処理により効果的に除去する観点からは、裏面導電膜２３の表面は、原子間力顕微鏡で測定して得られたベアリング深さと、得られたベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、裏面導電膜２３の表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２（半分）に対応するベアリング深さの絶対値以上の表面形態とすることが好ましい。この表面形態は、裏面導電膜２３の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凹部よりも凸部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測した際や、反射型マスクの裏面を静電チャックし、露光装置により半導体装置を製造する際に、裏面導電膜に付着する異物を洗浄処理により効果的に除去するとの効果を得ることができる。
【００６２】
次に、裏面導電膜２３の表面の表面形態を示すパワースペクトル密度（Power Spectrum Density：ＰＳＤ）について以下に説明する。
【００６３】
上述のように、Ｒｍｓ及びＲｍａｘは、従来からマスクブランク用基板１０の表面粗さの管理に用いられており、表面粗さを数値で把握できる点で優れている。しかし、これらＲｍｓ及びＲｍａｘは、いずれも高さの情報であり、微細な表面形状の変化に関する情報を含まない。
【００６４】
これに対して、得られた表面の凹凸を空間周波数領域へ変換することにより、空間周波数での振幅強度で表すパワースペクトル解析は、微細な表面形状を数値化することができる。Ｚ（ｘ，ｙ）をｘ座標、ｙ座標における高さのデータとすると、そのフーリエ変換は下式（２）で与えられる。
【００６５】
【数２】
2019056939.tif 000004
【００６６】
ここで、Ｎｘ，Ｎｙは、ｘ方向とｙ方向のデータの数である。ｕ＝０、１、２・・・Ｎｘ−１、ｖ＝０、１、２・・・Ｎｙ−１であり、このときの空間周波数ｆは、下式（３）で与えられる。
【００６７】
【数３】
2019056939.tif 000005
ここで、式（３）において、ｄｘはｘ方向の最小分解能であり、ｄｙはｙ方向の最小分解能である。
【００６８】
このときのパワースペクトル密度ＰＳＤは下式（４）で与えられる。
【数４】
2019056939.tif 000006
【００６９】
このパワースペクトル解析は、裏面導電膜２３の表面形態の変化を単純な高さの変化としてだけでなく、その空間周波数での変化として把握することができる点で優れており、原子レベルでの微視的な反応などが表面に与える影響を解析する手法である。
【００７０】
そして、本発明の導電膜付き基板５０において、上記目的を達成するために、裏面導電膜２３の表面が、パワースペクトル密度を用い、１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られる空間周波数１μｍ−１以上１００μｍ−１以下のパワースペクトル密度が３０ｎｍ４以上２００ｎｍ４以下となるようにすることが好ましい。
【００７１】
前記１μｍ×１μｍの領域は、露光装置を用いて半導体装置を製造する際に、反射型マスクの裏面（裏面導電膜２３）が静電チャックに当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域の箇所でよい。上記静電チャックが裏面導電膜２３に当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域は、マスクブランク用基板１０が６０２５サイズ（１５２ｍｍ×１５２ｍｍ×６．３５ｍｍ）の場合、例えば、反射型マスクブランク３０の表面の周縁領域を除外した１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域、１４６ｍｍ×１４６ｍｍの領域、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域や、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域とすることができる。また、前記任意の箇所については、例えば、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３が形成された裏面の中心の領域、及び／又は欠陥検査装置や座標計測機の載置部が裏面導電膜２３に当接する領域（当接部及びその近傍）とすることができる。
【００７２】
また、本発明において、前記１μｍ×１μｍの領域は、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３表面の中心の領域、及び／又は欠陥検査装置や座標計測機が裏面導電膜２３に当接する領域とすることができる。例えば、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面が長方形の形状をしている場合には、前記中心とは前記長方形の対角線の交点である。すなわち、前記交点と前記領域における中心（領域の中心も前記膜表面の中心と同様である）とが一致する。
【００７３】
次に、本発明の導電膜付き基板５０について、具体的に説明する。
【００７４】
［マスクブランク用基板１０］
まず、本発明の裏面導電膜２３の製造に用いることのできるマスクブランク用基板１０について以下に説明する。
【００７５】
図１（ａ）は、本発明の裏面導電膜２３の製造に用いることのできるマスクブランク用基板１０の一例を示す斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すマスクブランク用基板１０の断面模式図である。
【００７６】
マスクブランク用基板１０（又は、単に基板１０と称す場合がある。）は、矩形状の板状体であり、２つの対向主表面２と、端面１とを有する。２つの対向主表面２は、この板状体の上面及び下面であり、互いに対向するように形成されている。また、２つの対向主表面２の少なくとも一方は、転写パターンが形成されるべき主表面である。
【００７７】
端面１は、この板状体の側面であり、対向主表面２の外縁に隣接する。端面１は、平面状の端面部分１ｄ、及び曲面状の端面部分１ｆを有する。平面状の端面部分１ｄは、一方の対向主表面２の辺と、他方の対向主表面２の辺とを接続する面であり、側面部１ａ、及び面取斜面部１ｂを含む。側面部１ａは、平面状の端面部分１ｄにおける、対向主表面２とほぼ垂直な部分（Ｔ面）である。面取斜面部１ｂは、側面部１ａと対向主表面２との間における面取りされた部分（Ｃ面）であり、側面部１ａと対向主表面２との間に形成される。
【００７８】
曲面状の端面部分１ｆは、基板１０を平面視したときに、基板１０の角部１０ａ近傍に隣接する部分（Ｒ部）であり、側面部１ｃ及び面取斜面部１ｅを含む。ここで、基板１０を平面視するとは、例えば、対向主表面２と垂直な方向から、基板１０を見ることである。また、基板１０の角部１０ａとは、例えば、対向主表面２の外縁における、２辺の交点近傍である。２辺の交点とは、２辺のそれぞれの延長線の交点であってよい。本例において、曲面状の端面部分１ｆは、基板１０の角部１０ａを丸めることにより、曲面状に形成されている。
【００７９】
また、マスクブランク用基板１０の主表面は、触媒基準エッチングにより表面加工された表面とすることが好ましい。触媒基準エッチング（Catalyst Referred Etching：以下、ＣＡＲＥともいう）とは、被加工物（マスクブランク用基板１０）と触媒を処理液中に配置するか、被加工物と触媒との間に処理液を供給し、被加工物と触媒を接触させ、そのときに触媒上に吸着している処理液中の分子から生成された活性種によって被加工物を加工する表面加工方法である。尚、被加工物がガラスなどの固体酸化物からなる場合には、処理液を水とし、水の存在下で被加工物と触媒を接触させ、触媒と被加工物表面とを相対運動させる等することにより、加水分解による分解生成物を被加工物表面から除去し加工するものである。
【００８０】
マスクブランク用基板１０の主表面が、触媒基準エッチングにより、基準面である触媒表面に接触する凸部から選択的に表面加工される。そのため、主表面を構成する凹凸（表面粗さ）が、非常に高い平滑性を維持しつつ、非常に揃った表面形態となり、しかも、基準面に対して凸部よりも凹部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、前記主表面上に複数の薄膜を積層する場合においては、主表面の欠陥サイズが小さくなる傾向となるので、触媒基準エッチングによって表面処理することが欠陥品質上好ましい。特に、前記主表面上に、後述する多層反射膜２１及び裏面導電膜２３を形成する場合に特に効果が発揮される。
【００８１】
尚、基板１０の材料がガラス材料の場合、触媒としては、白金、金、遷移金属及びこれらのうち少なくとも一つを含む合金からなる群より選ばれる少なくとも一種の材料を使用することができる。また、処理液としては、純水、オゾン水や水素水等の機能水、低濃度のアルカリ水溶液、低濃度の酸性水溶液からなる群より選択される少なくとも一種の処理液を使用することができる。
【００８２】
本発明の裏面導電膜２３に用いるマスクブランク用基板１０は、転写パターンが形成される側の主表面は、少なくともパターン転写精度、位置精度を得る観点から高平坦度となるように表面加工されていることが好ましい。ＥＵＶの反射型マスクブランク用基板１０の場合、基板１０の転写パターンが形成される側の主表面の１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域、又は１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域において、平坦度が０．１μｍ以下であることが好ましく、特に好ましくは０．０５μｍ以下である。更に好ましくは、基板１０の転写パターンが形成される側の主表面１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域において、平坦度が０．０３μｍ以下である。また、転写パターンが形成される側と反対側の主表面は、露光装置にセットするときの静電チャックされる面であって、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域において、平坦度が１μｍ以下、特に好ましくは０．５μｍ以下である。
【００８３】
ＥＵＶ露光用の反射型マスクブランク用基板１０の材料としては、低熱膨張の特性を有するものであれば何でもよい。例えば、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系の結晶化ガラスなどの所謂、多成分系ガラスを使用することができる。また、上記ガラス以外にシリコンや金属などの基板１０を用いることもできる。前記金属の基板１０の例としては、インバー合金（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）などが挙げられる。
【００８４】
上述のように、ＥＵＶ露光用のマスクブランク用基板１０の場合、基板１０に低熱膨張の特性が要求されるため、多成分系ガラス材料を使用する。しかしながら、多成分系ガラス材料は、合成石英ガラスと比較して高い平滑性を得にくいという問題がある。この問題を解決すべく、多成分系ガラス材料からなる基板１０上に、金属、合金からなる又はこれらのいずれかに酸素、窒素、炭素の少なくとも一つを含有した材料からなる薄膜を形成する。そして、このような薄膜表面を鏡面研磨、表面処理することにより、所望の表面を比較的容易に形成することができる。
【００８５】
上記薄膜の材料としては、例えば、Ｔａ（タンタル）、Ｔａを含有する合金、又はこれらのいずれかに酸素、窒素、炭素の少なくとも一つを含有したＴａ化合物が好ましい。Ｔａ化合物としては、例えば、ＴａＢ、ＴａＮ、ＴａＯ、ＴａＯＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯ、ＴａＢＯＮ、ＴａＢＣＯＮ、ＴａＨｆ、ＴａＨｆＯ、ＴａＨｆＮ、ＴａＨｆＯＮ、ＴａＨｆＣＯＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＯ、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉＯＮ、ＴａＳｉＣＯＮなどを適用することができる。これらＴａ化合物のうち、窒素（Ｎ）を含有するＴａＮ、ＴａＯＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯＮ、ＴａＢＣＯＮ、ＴａＨｆＮ、ＴａＨｆＯＮ、ＴａＨｆＣＯＮ、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉＯＮ、ＴａＳｉＣＯＮがより好ましい。尚、上記薄膜は、薄膜表面の高平滑性の観点から、好ましくはアモルファス構造とすることが望ましい。薄膜の結晶構造は、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）により測定することができる。
【００８６】
［多層反射膜付き基板２０］
次に、本発明の裏面導電膜２３及び反射型マスクブランク３０に用いることのできる多層反射膜付き基板２０について以下に説明する。
【００８７】
図３は、本発明の裏面導電膜２３及び反射型マスクブランク３０に用いることのできる多層反射膜付き基板２０の一例を示す模式図である。また、図４に、本発明の多層反射膜付き基板２０の別の一例の模式図を示す。図４に示すように、多層反射膜付き基板２０が所定の裏面導電膜２３を有する場合には、この多層反射膜付き基板２０は、本発明の裏面導電膜２３の一種である。本明細書では、図３及び図４の両方に示す多層反射膜付き基板２０を、本実施形態の多層反射膜付き基板２０という。
【００８８】
本実施形態の多層反射膜付き基板２０は、上記説明したマスクブランク用基板１０の転写パターンが形成される側の主表面上に多層反射膜２１を有する構造としている。この多層反射膜２１は、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスク４０においてＥＵＶ光を反射する機能を付与するものであり、屈折率の異なる元素が周期的に積層された多層反射膜２１の構成をとっている。
【００８９】
多層反射膜２１はＥＵＶ光を反射する限りその材質は特に限定されないが、その単独での反射率は通常６５％以上であり、上限は通常７３％である。このような多層反射膜２１は、一般的には、高屈折率の材料からなる薄膜（高屈折率層）と、低屈折率の材料からなる薄膜（低屈折率層）とが、交互に４０〜６０周期程度積層された多層反射膜２１とすることができる。
【００９０】
例えば、波長１３〜１４ｎｍのＥＵＶ光に対する多層反射膜２１としては、Ｍｏ膜とＳｉ膜とを交互に４０周期程度積層したＭｏ／Ｓｉ周期多層膜とすることが好ましい。その他、ＥＵＶ光の領域で使用される多層反射膜２１として、Ｒｕ／Ｓｉ周期多層膜、Ｍｏ／Ｂｅ周期多層膜、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物周期多層膜、Ｓｉ／Ｎｂ周期多層膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ周期多層膜、Ｓｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層膜などとすることが可能である。
【００９１】
多層反射膜２１の形成方法は当該技術分野において公知であるが、例えば、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などにより、各層を成膜することにより形成できる。上述したＭｏ／Ｓｉ周期多層膜の場合、例えば、イオンビームスパッタリング法により、まずＳｉターゲットを用いて厚さ数ｎｍ程度のＳｉ膜を基板１０上に成膜し、その後、Ｍｏターゲットを用いて厚さ数ｎｍ程度のＭｏ膜を成膜し、これを一周期として、４０〜６０周期積層して、多層反射膜２１を形成する。
【００９２】
本実施形態の多層反射膜付き基板２０を製造する際、多層反射膜２１は、高屈折率材料のスパッタリングターゲット及び低屈折率材料のスパッタリングターゲットにイオンビームを交互に照射して、イオンビームスパッタリング法により形成されることが好ましい。所定のイオンビームスパッタリング法で多層反射膜２１を形成することにより、ＥＵＶ光に対する反射率特性が良好な多層反射膜２１を確実に得ることができる。
【００９３】
本実施形態の多層反射膜付き基板２０は、マスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１の表面のうち、マスクブランク用基板１０とは反対側の表面に接して配置される保護膜２２を更に含むことが好ましい。
【００９４】
上述のように形成された多層反射膜２１の上に、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスク４０の製造工程におけるドライエッチングやウェット洗浄からの多層反射膜２１の保護のため、保護膜２２（図５を参照）を形成することができる。このように、マスクブランク用基板１０上に、多層反射膜２１と、保護膜２２とを有する形態も、本実施形態の多層反射膜付き基板２０とすることができる。
【００９５】
尚、上記保護膜２２の材料としては、例えば、Ｒｕ、Ｒｕ−（Ｎｂ，Ｚｒ，Ｙ，Ｂ，Ｔｉ，Ｌａ，Ｍｏ）、Ｓｉ−（Ｒｕ，Ｒｈ，Ｃｒ，Ｂ）、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｌａ、Ｂ等の材料を使用することができるが、これらのうち、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料を適用すると、多層反射膜２１の反射率特性がより良好となる。具体的には、Ｒｕ、Ｒｕ−（Ｎｂ，Ｚｒ，Ｙ，Ｂ，Ｔｉ，Ｌａ，Ｍｏ）であることが好ましい。このような保護膜２２は、特に、吸収体膜２４をＴａ系材料とし、Ｃｌ系ガスのドライエッチングで当該吸収体膜２４をパターニングする場合に有効である。
【００９６】
多層反射膜２１又は保護膜２２の表面の形状を良好なものとするために、多層反射膜２１の成膜の際に、基板１０の主表面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が好ましい。より具体的には、Ｍｏ等の低屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度と、Ｓｉ等の高屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度は、０度超４５度以下にして成膜すると良い。より好ましくは、０度超４０度以下、更に好ましくは、０度超３０度以下が望ましい。更には、多層反射膜２１上に形成する保護膜２２も多層反射膜２１の成膜後、連続して、基板１０の主表面の法線に対して斜めに保護膜２２が堆積するようにイオンビームスパッタリング法により形成することが好ましい。
【００９７】
［導電膜付き基板５０］
次に、本発明の導電膜付き基板５０について、説明する。図３に示す多層反射膜付き基板２０において、基板１０の多層反射膜２１と接する面と反対側の面に、所定の裏面導電膜２３を形成することによって、図４に示すような本発明の導電膜付き基板５０（本発明の多層反射膜付き基板２０）を得ることができる。尚、図２に示すように、マスクブランク用基板１０の主表面上の一方の表面に、所定の裏面導電膜２３を形成することによって、本発明の導電膜付き基板５０を得ることができる。
【００９８】
裏面導電膜２３に求められる電気的特性（シート抵抗）は、通常１００Ω／□以下である。裏面導電膜２３の形成方法は公知であり、例えば、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により、Ｃｒ、Ｔａ等の金属や合金のターゲットを使用して形成することができる。
【００９９】
裏面導電膜２３の形成方法は、導電膜材料である金属を含有するスパッタリングターゲットを用いてスパッタリング成膜することが好ましい。具体的には、裏面導電膜２３を形成するための基板１０の被成膜面を上方に向けて、基板１０を水平面上で回転させ、基板１０の中心軸と、スパッタリングターゲットの中心を通り基板１０の中心軸とは平行な直線とがずれた位置で、被成膜面に対して所定の角度傾斜して対向したスパッタリングターゲットをスパッタリングすることによって裏面導電膜２３を成膜することが好ましい。所定の角度は、スパッタリングターゲットの傾斜角度が５度以上３０度以下の角度であることが好ましい。またスパッタリング成膜中のガス圧は、０．０５Ｐａ以上０．５Ｐａ以下であることが好ましい。このような方法によって裏面導電膜２３を成膜することにより、導電膜付き基板５０を、裏面導電膜２３の表面における１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係を所定の関係とし、かつ表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を所定の範囲とすることができる。
【０１００】
また、本発明の導電膜付き基板５０では、基板１０と多層反射膜２１との間に下地層を形成しても良い。下地層は、基板１０の主表面の平滑性向上の目的、欠陥低減の目的、多層反射膜２１の反射率増強効果の目的、並びに多層反射膜２１の応力補正の目的で形成することができる。
【０１０１】
［反射型マスクブランク３０］
次に、本発明の反射型マスクブランク３０について説明する。図５は、本発明の反射型マスクブランク３０の一例を示す模式図である。本発明の反射型マスクブランク３０は、上記説明した多層反射膜付き基板２０の多層反射膜２１上又は保護膜２２上に、転写パターンとなる吸収体膜２４を形成した構造を有する。
【０１０２】
上記吸収体膜２４は、露光光であるＥＵＶ光を吸収する機能を有するもので、反射型マスクブランク３０を使用して作製される反射型マスク４０において、上記多層反射膜２１、保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間に所望の反射率差を有するものであればよい。
【０１０３】
例えば、ＥＵＶ光に対する吸収体膜２４の反射率は、０．１％以上４０％以下の間で設定される。また、上記反射率差に加えて、上記多層反射膜２１、保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間で所望の位相差を有するものであってもよい。尚、このような反射光間で所望の位相差を有する場合、反射型マスクブランク３０における吸収体膜２４を位相シフト膜と称する場合がある。上記反射光間で所望の位相差を設けて、得られる反射型マスク４０の反射光のコントラストを向上させる場合、位相差は１８０度±１０度の範囲に設定することが好ましく、吸収体膜２４の絶対反射率で１．５％以上３０％以下、多層反射膜２１及び／又は保護膜２２の表面に対する吸収体膜２４の反射率は、２％以上４０％以下に設定することが好ましい。
【０１０４】
上記吸収体膜２４は、単層でも積層構造であってもよい。積層構造の場合、同一材料の積層膜、異種材料の積層膜のいずれでもよい。積層膜は、材料や組成が膜厚方向に段階的及び／又は連続的に変化したものとすることができる。
【０１０５】
上記吸収体膜２４の材料は、特に限定されるものではない。例えば、ＥＵＶ光を吸収する機能を有するもので、Ｔａ（タンタル）単体、又はＴａを主成分とする材料を用いることが好ましい。Ｔａを主成分とする材料は、通常、Ｔａの合金である。このような吸収体膜２４の結晶状態は、平滑性、平坦性の点から、アモルファス状又は微結晶の構造を有しているものが好ましい。Ｔａを主成分とする材料としては、例えば、ＴａとＢを含む材料、ＴａとＮを含む材料、ＴａとＢを含み、更にＯとＮの少なくともいずれかを含む材料、ＴａとＳｉを含む材料、ＴａとＳｉとＮを含む材料、ＴａとＧｅを含む材料、ＴａとＧｅとＮを含む材料などを用いることができる。また例えば、ＴａにＢ、Ｓｉ、Ｇｅ等を加えることにより、アモルファス構造が容易に得られ、平滑性を向上させることができる。更に、ＴａにＮ、Ｏを加えれば、酸化に対する耐性が向上するため、経時的な安定性を向上させることができる。吸収体膜２４は、微結晶構造であるか、又はアモルファス構造であることが好ましい。結晶構造については、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）により確認することができる。
【０１０６】
具体的には、吸収体膜２４を形成するタンタルを含有する材料としては、例えば、タンタル金属、タンタルに、窒素、酸素、ホウ素及び炭素から選ばれる一以上の元素を含有し、水素を実質的に含有しない材料等が挙げられる。例えば、Ｔａ、ＴａＮ、ＴａＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯＮ、ＴａＣＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＣＮ及びＴａＢＯＣＮ等が挙げられる。前記材料については、本発明の効果が得られる範囲で、タンタル以外の金属を含有させてもよい。吸収体膜２４を形成するタンタルを含有する材料にホウ素を含有させると、吸収体膜２４をアモルファス構造（非晶質）になるように制御しやすい。
【０１０７】
本発明の反射型マスクブランクの吸収体膜２４は、タンタルと窒素を含有する材料で形成されることが好ましい。吸収体膜２４中の窒素含有量は、３０原子％以下であることが好ましく、２５原子％以下であることがより好ましく、２０原子％以下であることが更に好ましい。吸収体膜２４中の窒素含有量は、５原子％以上であることが好ましい。
【０１０８】
本発明の反射型マスクブランク３０では、吸収体膜２４が、タンタルと窒素とを含有し、窒素の含有量が１０原子％以上５０原子％以下であることが好ましい。吸収体膜２４がタンタルと窒素とを含有し、窒素の含有量が１０原子％以上５０原子％以下であることにより、吸収体膜２４の表面において、上述の所定のベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係、及び所定の範囲の最大高さ（Ｒｍａｘ）を得ることができ、更に、吸収体膜２４を構成する結晶粒子の拡大を抑制できるので、吸収体膜２４をパターニングしたときのパターンエッジラフネスが低減できる。
【０１０９】
本発明の反射型マスクブランク３０では、吸収体膜２４の膜厚は、多層反射膜２１又は保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間に所望の反射率差を有するものとするために必要な膜厚に設定する。吸収体膜２４の膜厚は、シャドーイング効果を小さくするために、６０ｎｍ以下であることが好ましい。
【０１１０】
また、本発明の反射型マスクブランク３０では、上記吸収体膜２４は、上記多層反射膜２１又は保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間に所望の位相差を有する位相シフト機能を持たせることができる。その場合、ＥＵＶ光による転写解像性が向上した反射型マスク４０のための原版である反射型マスクブランク３０が得られる。また、所望の転写解像性を得るのに必要な位相シフト効果を奏するため、必要な吸収体膜２４の膜厚を従来よりも薄膜化することができるので、シャドーイング効果を小さくした反射型マスクブランクが得られる。
【０１１１】
位相シフト機能を有する吸収体膜２４の材料は、特に限定されるものではない。例えば、上記に挙げたＴａ単体、又はＴａを主成分とする材料とすることができるし、それ以外の材料でも構わない。Ｔａ以外の材料としては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｗが挙げられる。また、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｗのうち２以上の元素を含む合金や、これらの元素の積層膜とすることができる。また、これらの材料に窒素、酸素、炭素から選ばれる一以上の元素を含有しても良い。
【０１１２】
尚、吸収体膜２４を積層膜とする場合、同一材料の層の積層膜や、異種材料の層の積層膜としても良い。吸収体膜２４を異種材料の層の積層膜とした場合、この複数層を構成する材料が互いに異なるエッチング特性を有する材料にして、エッチングマスク機能を持った吸収体膜２４としてもよい。
【０１１３】
尚、本発明の反射型マスクブランク３０は、図５に示す構成に限定されるものではない。例えば、上記吸収体膜２４の上に、吸収体膜２４をパターニングするためのマスクとなるレジスト膜を形成することもでき、レジスト膜付き反射型マスクブランク３０も、本発明の反射型マスクブランク３０とすることができる。尚、吸収体膜２４の上に形成するレジスト膜は、ポジ型でもネガ型でも構わない。また、レジスト膜は、電子線描画用でもレーザー描画用でも構わない。更に、吸収体膜２４と前記レジスト膜との間に、いわゆるハードマスク膜（エッチングマスク膜２５）を形成することもでき、この態様も本発明における反射型マスクブランク３０とすることができる。
【０１１４】
本発明の反射型マスクブランク３０は、マスクブランク用多層膜２６が、吸収体膜２４の表面のうち、マスクブランク用基板１０とは反対側の表面に接して配置されるエッチングマスク膜２５を更に含むことが好ましい。図７に示す反射型マスクブランク３０の場合には、マスクブランク用基板１０の主表面の上のマスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１、保護膜２２及び吸収体膜２４に加えて、更にエッチングマスク膜２５を有している。本発明の反射型マスクブランク３０は、図７に示す反射型マスクブランク３０のマスクブランク用多層膜２６の最表面に、更にレジスト膜を有することができる。
【０１１５】
具体的には、本発明の反射型マスクブランク３０は、吸収体膜２４の材料が、Ｔａ単体、又はＴａを主成分とする材料を用いる場合、吸収体膜２４上にクロムを含有する材料からなるエッチングマスク膜２５が形成された構造となっていることが好ましい。このような構造の反射型マスクブランク３０とすることにより、吸収体膜２４に転写パターンを形成後、エッチングマスク膜２５を塩素系ガスと酸素ガスとの混合ガスを用いたドライエッチングで剥離しても、吸収体パターン２７の光学的特性が良好な反射型マスク４０を作製することができる。また、吸収体膜２４に形成された転写パターンのラインエッジラフネスが良好な反射型マスク４０を作製することができる。
【０１１６】
エッチングマスク膜２５を形成するクロムを含有する材料としては、例えば、クロムに、窒素、酸素、炭素及びホウ素から選ばれる一以上の元素を含有する材料等が挙げられる。例えば、ＣｒＮ、ＣｒＯＮ、ＣｒＣＮ、ＣｒＣＯＮ、ＣｒＢＮ、ＣｒＢＯＮ、ＣｒＢＣＮ及びＣｒＢＯＣＮ等が挙げられる。前記材料については、本発明の効果が得られる範囲で、クロム以外の金属を含有させてもよい。エッチングマスク膜２５の膜厚は、転写パターンを精度よく吸収体膜２４に形成するエッチングマスクとしての機能を得る観点から、３ｎｍ以上であることが望ましい。また、エッチングマスク膜２５の膜厚は、レジスト膜の膜厚を薄くする観点から、１５ｎｍ以下であることが望ましい。
【０１１７】
次に、本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法について、図４に示す多層反射膜付き基板２０を出発材料として、説明する。本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法は、マスクブランク用基板１０の主表面の上に形成された多層反射膜２１の上に、吸収体膜２４を形成する。尚、図２に示す多層反射膜付き基板２０を用いた場合には、更に基板１０の裏面に、上述のように所定の裏面導電膜２３を形成する。
【０１１８】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法では、吸収体膜２４を形成する工程において、吸収体膜２４は、吸収体膜２４に含まれる材料からなるスパッタリングターゲットを用いる反応性スパッタリング法により形成され、反応性スパッタリングの際の雰囲気ガスに含まれる成分が含有されるように吸収体膜２４が形成されることが好ましい。反応性スパッタリング法による成膜の際に、雰囲気ガスの流量を調節することにより、表面形状が所定の形状となるように、調節することができる。
【０１１９】
反応性スパッタリング法により吸収体膜２４を形成する場合、雰囲気ガスは、不活性ガスと、窒素ガスとを含有する混合ガスであることが好ましい。この場合には、窒素の流量を調節することができるので、適切な組成を有する吸収体膜２４を得ることができる。
【０１２０】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法では、吸収体膜２４は、タンタルを含む材料のスパッタリングターゲットを用いて形成されることが好ましい。この結果、タンタルを含む、光を適切に吸収する吸収体膜２４を形成することができる。
【０１２１】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法は、多層反射膜２１の表面に接して配置される保護膜２２を形成する工程を更に含むことが好ましい。保護膜２２を形成することにより、反射型マスク（ＥＵＶマスク）を製造する際の多層反射膜２１の表面へのダメージを抑制することができるので、ＥＵＶ光に対する反射率特性が更に良好となる。また、製造される反射型マスクブランク３０において、高感度欠陥検査装置を使用しての保護膜２２の表面の、欠陥検査における疑似欠陥の検出を抑制することができ、更に致命欠陥の顕在化を図ることができる。
【０１２２】
保護膜２２は、保護膜２２材料のスパッタリングターゲットにイオンビームを照射する、イオンビームスパッタリング法により形成されることが好ましい。イオンビームスパッタリング法によって、保護膜２２表面の平滑化が得られるので、保護膜２２上に形成される吸収体膜２４や、更に吸収体膜２４上に形成されるエッチングマスク膜２５の表面を平滑化させることができる。
【０１２３】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法は、吸収体膜２４の表面に接して配置されるエッチングマスク膜２５を形成する工程を更に含むことが好ましい。吸収体膜２４とはドライエッチング特性が異なるエッチングマスク膜２５を形成することにより、吸収体膜２４に転写パターンを形成する際に、高精度の転写パターンを形成することができる。
【０１２４】
［反射型マスク４０］
次に、本発明の一実施形態に係る反射型マスク４０について以下に説明する。図６は、本実施形態の反射型マスク４０を示す模式図である。
【０１２５】
本発明の反射型マスク４０は、上記の反射型マスクブランク３０における吸収体膜２４をパターニングして、上記多層反射膜２１上又は上記保護膜２２上に吸収体パターン２７を形成した構造である。本実施形態の反射型マスク４０は、ＥＵＶ光等の露光光で露光すると、反射型マスク４０の表面で吸収体膜２４のある部分では露光光が吸収され、それ以外の吸収体膜２４を除去した部分では露出した保護膜２２及び多層反射膜２１で露光光が反射されることにより、リソグラフィー用の反射型マスク４０として使用することができる。本発明の反射型マスク４０を用いるならば、反射型マスク４０を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【０１２６】
［半導体装置の製造方法］
以上説明した反射型マスク４０と、露光装置を使用したリソグラフィープロセスにより、半導体基板等の被転写体上に形成されたレジスト膜に、反射型マスク４０の吸収体パターン２７に基づく回路パターン等の転写パターンを転写し、その他種々の工程を経ることで、半導体基板等の被転写体上に種々の転写パターン等が形成された半導体装置を製造することができる。
【０１２７】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、高感度の欠陥検査装置を用いた欠陥検査において、異物や傷などの致命欠陥を排除した反射型マスク４０を使用できるので、半導体基板等の被転写体上に形成されたレジスト膜に転写する回路パターン等の転写パターンに欠陥がなく、微細でかつ高精度の転写パターンを有する半導体装置を製造することができる。
【０１２８】
尚、上述のマスクブランク用基板１０、多層反射膜付き基板２０及び反射型マスクブランク３０に、基準マーク４４を形成し、この基準マーク４４と、上述の高感度欠陥検査装置で検出された致命欠陥の位置を座標管理することができる。得られた致命欠陥の位置情報（欠陥データ）に基づいて、反射型マスク４０を作製するときに、上述の欠陥データと被転写パターン（回路パターン）データと元に、致命欠陥が存在している箇所に吸収体パターン２７が形成されるように描画データを補正して、欠陥を低減させることができる。
【実施例】
【０１２９】
以下、本発明のＥＵＶ露光用の多層反射膜付き基板２０、反射型マスクブランク３０及び反射型マスク４０を製造した例を実施例として説明する。
【０１３０】
まず、ＥＵＶ露光用のマスクブランク用基板１０の表面に、多層反射膜２１を以下に述べるように成膜して、実施例１〜５、並びに比較例１及び２の多層反射膜付き基板２０を製造した。
【０１３１】
＜マスクブランク用基板１０の作製＞
実施例１〜５、並びに比較例１及び２に用いるマスクブランク用基板１０は、次のようにして製造した。
【０１３２】
マスクブランク用基板１０として、大きさが１５２ｍｍ×１５２ｍｍ、厚さが６．３５ｍｍのＳｉＯ２−ＴｉＯ２系のガラス基板を準備し、両面研磨装置を用いて、当該ガラス基板の表裏面を、酸化セリウム砥粒やコロイダルシリカ砥粒により段階的に研磨した後、低濃度のケイフッ酸で表面処理した。これにより得られたガラス基板表面の表面粗さを原子間力顕微鏡で測定したところ、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は０．５ｎｍであった。
【０１３３】
当該ガラス基板の表裏面における１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域の表面形状（表面形態、平坦度）、ＴＴＶ（板厚ばらつき）を、波長変調レーザーを用いた波長シフト干渉計で測定した。その結果、ガラス基板の表裏面の平坦度は２９０ｎｍ（凸形状）であった。ガラス基板表面の表面形状（平坦度）の測定結果は、測定点ごとにある基準面に対する高さの情報としてコンピュータに保存するとともに、ガラス基板に必要な表面平坦度の基準値５０ｎｍ（凸形状）、裏面平坦度の基準値５０ｎｍと比較し、その差分（必要除去量）をコンピュータで計算した。
【０１３４】
次いで、ガラス基板面内を加工スポット形状領域ごとに、必要除去量に応じた局所表面加工の加工条件を設定した。事前にダミー基板を用いて、実際の加工と同じようにダミー基板を、一定時間基板を移動させずにスポットで加工し、その形状を上記表裏面の表面形状を測定する装置と同じ測定機にて測定し、単位時間当たりにおけるスポットの加工体積を算出する。そして、スポットの情報とガラス基板の表面形状の情報より得られた必要除去量に従い、ガラス基板をラスタ走査する際の走査スピードを決定した。
【０１３５】
設定した加工条件に従い、磁気粘弾性流体による基板仕上げ装置を用いて、磁気粘弾性流体研磨（Magneto Rheological Finishing : MRF）加工法により、ガラス基板の表裏面平坦度が上記の基準値以下となるように局所表面加工処理をして表面形状を調整した。尚、このとき使用した磁気粘弾性流体は、鉄成分を含んでおり、研磨スラリーは、研磨剤として酸化セリウムを約２ｗｔ％含むアルカリ水溶液を用いた。その後、ガラス基板を濃度約１０％の塩酸水溶液（温度約２５℃）が入った洗浄槽に約１０分間浸漬した後、純水によるリンス、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）乾燥を行った。
【０１３６】
得られたガラス基板表面の表面形状（表面形態、平坦度）を測定したところ、表裏面の平坦度は約４０〜５０ｎｍであった。また、ガラス基板表面の表面粗さを、転写パターン形成領域（１３２ｍｍ×１３２ｍｍ）の任意の箇所の１μｍ×１μｍの領域において、原子間力顕微鏡を用いて測定したところ、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は０．３７ｎｍとなっており、ＭＲＦによる局所表面加工前の表面粗さより荒れた状態になっていた。
【０１３７】
そのため、ガラス基板の表裏面について、ガラス基板表面の表面形状が維持又は改善する研磨条件で両面研磨装置を用いて両面研磨を行った。この仕上げ研磨は、以下の研磨条件で行った。
加工液：アルカリ水溶液（ＮａＯＨ）＋研磨剤（濃度：約２ｗｔ％）
研磨剤：コロイダルシリカ、平均粒径：約７０ｎｍ
研磨定盤回転数：約１〜５０ｒｐｍ
加工圧力：約０．１〜１０ｋＰａ  研磨時間：約１〜１０分
【０１３８】
その後、ガラス基板をアルカリ水溶液（ＮａＯＨ）で洗浄し、ＥＵＶ露光用のマスクブランク用基板１０を得た。
【０１３９】
得られたマスクブランク用基板１０の表裏面の平坦度、表面粗さを測定したところ、表裏面平坦度は約４０ｎｍと両面研磨装置による加工前の状態を維持又は改善しており良好であった。また、得られたマスクブランク用基板１０について、転写パターン形成領域（１３２ｍｍ×１３２ｍｍ）の任意の箇所の１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定したところ、その表面粗さは、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は０．１３ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）は１．２ｎｍであった。
【０１４０】
尚、本発明におけるマスクブランク用基板１０の局所加工方法は、上述した磁気粘弾性流体研磨加工法に限定されるものではない。ガスクラスターイオンビーム（Gas Cluster Ion Beams : GCIB）や局所プラズマを使用した加工方法であってもよい。
【０１４１】
以上のようにして、実施例１〜５、並びに比較例１及び２に用いるマスクブランク用基板１０を製造した。
【０１４２】
＜多層反射膜２１の作製＞
実施例１〜５、並びに比較例１及び２の多層反射膜２１の成膜は次のようにして行った。すなわち、Ｍｏターゲット及びＳｉターゲットを使用して、イオンビームスパッタリングによりＭｏ層（低屈折率層、厚み２．８ｎｍ）及びＳｉ層（高屈折率層、厚み４．２ｎｍ）を交互積層し（積層数４０ペア）、多層反射膜２１を上述のマスクブランク用基板１０上に形成した。イオンビームスパッタリング法による多層反射膜２１の成膜の際、イオンビームスパッタリングにおけるマスクブランク用基板１０の主表面の法線に対するＭｏ及びＳｉスパッタ粒子の入射角度は３０度、イオンソースのガス流量は８ｓｃｃｍとした。
【０１４３】
多層反射膜２１の成膜後、更に連続して多層反射膜２１上にイオンビームスパッタリングによりＲｕ保護膜２２（膜厚２．５nm）を成膜して多層反射膜付き基板２０とした。イオンビームスパッタリング法によるＲｕ保護膜２２の成膜の際、基板１０の主表面の法線に対するＲｕスパッタ粒子の入射角度は４０度、イオンソースのガス流量は８ｓｃｃｍとした。
【０１４４】
＜基準マーク４４の形成＞
次に、実施例１〜５並びに比較例１及び２のＲｕ保護膜２２及び多層反射膜２１の、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの外側四隅の所定位置に、長さ５５０μｍの十字型の基準マーク４４を、フォトリソグラフィ法により形成した。まず、Ｒｕ保護膜２２の表面にレジスト膜形成し、所定の基準マーク４４パターンを描画及び現像して、基準マーク４４パターンのレジストパターンを形成した。次に、このレジストパターンをマスクにしてＦ系ガスであるＣｌＦ３ガスによりＲｕ保護膜２２及び多層反射膜付き基板２０をドライエッチングすることによって、Ｒｕ保護膜２２及び多層反射膜付き基板２０に基準マーク４４を形成した。その後、不要となったレジストパターンを剥離した。図１０に、この基準マーク４４を有する反射型マスク４０を示す。
【０１４５】
＜吸収体膜２４の作製＞
次に、上述した実施例１〜５、並びに比較例１及び２の多層反射膜付き基板２０の保護膜２２の表面に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、吸収体膜２４を作成した。吸収体膜２４は、吸収層であるＴａＢＮ膜及び低反射層であるＴａＢＯ膜の二層からなる積層膜の吸収体膜２４とした。実施例１〜５、並びに比較例１及び２の吸収体膜２４の成膜方法は、次のとおりである。
【０１４６】
まず、上述した多層反射膜付き基板２０の保護膜２２表面に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、吸収層としてＴａＢＮ膜を成膜した。このＴａＢＮ膜は、ＴａＢ混合焼結ターゲット（Ｔａ：Ｂ＝８０：２０、原子比）に多層反射膜付き基板２０を対向させ、Ａｒガス及びＮ２ガスの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行った。表１に、ＴａＢＮ膜を成膜する際のＡｒガス及びＮ２ガスの流量等の成膜条件を示す。成膜後、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ法）により、ＴａＢＮ膜の元素組成を測定した。表１に、ＸＰＳ法により測定したＴａＢＮ膜の元素組成を、ＴａＢＮ膜の膜厚と共に示す。尚、上記ＴａＢＮ膜の結晶構造をＸ線回折装置（ＸＲＤ）により測定したところ、アモルファス構造であった。
【０１４７】
次に、ＴａＢＮ膜の上に更に、Ｔａ、Ｂ及びＯを含むＴａＢＯ膜（低反射層）を、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって形成した。このＴａＢＯ膜は、第１膜のＴａＢＮ膜と同様に、ＴａＢ混合焼結ターゲット（Ｔａ：Ｂ＝８０：２０、原子比）に多層反射膜付き基板２０を対向させ、Ａｒ及びＯ２の混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行った。表１に、ＴａＢＯ膜を成膜する際のＡｒガス及びＯ２ガスの流量等の成膜条件を示す。成膜後、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ法）により、ＴａＢＯ膜の元素組成を測定した。表１に、ＸＰＳ法により測定したＴａＢＯ膜の元素組成を、ＴａＢＯ膜の膜厚と共に示す。尚、上記ＴａＢＯ膜の結晶構造をＸ線回折装置（ＸＲＤ）により測定したところ、アモルファス構造であった。以上のようにして、実施例１〜５、並びに比較例１及び２の吸収体膜２４（積層膜）を成膜した。
【０１４８】
【表１】
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【０１４９】
＜裏面導電膜２３の作製＞
上述した実施例１〜５、並びに比較例１及び２の多層反射膜付き基板２０の多層反射膜２１を形成していない裏面に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、次のようにして、裏面導電膜２３を形成した。表２に形成した裏面導電膜２３の組成及び膜厚等を示す。
【０１５０】
＜実施例１の裏面導電膜２３の作製＞
実施例１の裏面導電膜２３は、次のようにして成膜した。すなわち、Ｃｒターゲットを多層反射膜付き基板２０の裏面に対向させ、Ａｒガス（流量：２４ｓｃｃｍ）及びＮ２ガス（流量：６ｓｃｃｍ）の混合ガスを成膜ガスとして用いて、反応性スパッタリングを行った。裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、実施例１の裏面導電膜２３の膜厚を２０ｎｍとした。
【０１５１】
＜実施例２の裏面導電膜２３の作製＞
実施例２の裏面導電膜２３として、ＣｒＮ／ＣｒＣＮ／ＣｒＯＮの三層からなる裏面導電膜２３を、インライン型スパッタリング装置によりスパッタリング成膜した。まず、クロムターゲットを用いて、アルゴン（Ａｒ）と窒素（Ｎ）の混合ガス雰囲気（Ａｒ：７２体積％、Ｎ２：２８体積％、圧力０．３Ｐａ）中で反応性スパッタリングにより、膜厚１５ｎｍのＣｒＮ膜を形成し、次いで、クロムターゲットを用い、アルゴンとメタンの混合ガス雰囲気（Ａｒ：９６．５体積％、ＣＨ４：３．５体積％、圧力０．３Ｐａ）中で反応性スパッタリングにより、膜厚２５ｎｍのＣｒＣ膜を形成した。尚、インライン型スパッタリング装置で成膜したため、ＣｒＣ膜にはＮが含まれており、実際にはＣｒＣＮ膜となっていた。最後に、クロムターゲットを用い、アルゴンと一酸化窒素の混合ガス雰囲気（Ａｒ：８７．５体積％、ＮＯ：１２．５体積％、圧力０．３Ｐａ）中で反応性スパッタリングにより、膜厚２０ｎｍのＣｒＯＮ膜を形成した。得られたＣｒＮ膜における窒素の含有量は２０ａｔ％、ＣｒＣ膜（ＣｒＣＮ膜）における炭素の含有量は６ａｔ％、ＣｒＯＮ膜における酸素の含有量は４５ａｔ％、窒素の含有量は２５ａｔ％であった。尚、上述の膜厚は、単体の膜を成膜した場合の膜厚であるが、ＣｒＮ／ＣｒＣＮ／ＣｒＯＮの三層を成膜後、三層全体の膜厚を測定したところ、７０ｎｍだった。
【０１５２】
＜実施例３の裏面導電膜２３の作製＞
実施例３の裏面導電膜２３は、成膜時間の調整により膜厚を５０ｎｍとした以外は、実施例１の裏面導電膜２３と同じ条件で成膜した。
【０１５３】
＜実施例４の裏面導電膜２３の作製＞
実施例４の裏面導電膜は、次のようにして成膜した。すなわち、Ｃｒターゲットを多層反射膜付き基板２０の裏面に対向させ、Ａｒガス（流量：４８ｓｃｃｍ）及びＮ２ガス（流量：６ｓｃｃｍ）の混合ガスを成膜ガスとして用いて、反応性スパッタリングを行った。裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、実施例４の裏面導電膜２３の膜厚を２００ｎｍとした。
【０１５４】
＜実施例５の裏面導電膜２３の作製＞
実施例５の裏面導電膜２３は、次のようにして成膜した。すなわち、Ｔａターゲットを多層反射膜付き基板２０の裏面に対向させ、Ｘｅガス（流量：１２ｓｃｃｍ）及びＮ２ガス（流量：６ｓｃｃｍ）の混合ガスを成膜ガスとして用いて、反応性スパッタリングを行った。裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、実施例５の裏面導電膜２３の膜厚を７０ｎｍとした。
【０１５５】
＜比較例１の裏面導電膜２３の作製＞
比較例１の裏面導電膜２３は、成膜時間の調節により膜厚を２００ｎｍとした以外は、実施例１の裏面導電膜２３と同じ条件で成膜した。
【０１５６】
＜比較例２の裏面導電膜２３の作製＞
比較例２の裏面導電膜２３の成膜は、成膜ガスの混合比を、Ａｒガス流量２４ｓｃｃｍ及びＮ２ガス流量８ｓｃｃｍとした以外は、上述の実施例１及び比較例１の裏面導電膜２３と同様に行った。また、裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、比較例２の裏面導電膜２３の膜厚を２０ｎｍとした。
【０１５７】
以上のようにして、実施例１〜５、並びに比較例１及び２の反射型マスクブランク３０を得た。
【０１５８】
【表２】
2019056939.tif 000008
【０１５９】
【表３】
2019056939.tif 000009
【０１６０】
＜原子間力顕微鏡による測定＞
実施例１〜５、並びに比較例１及び２として得られた反射型マスクブランク３０の裏面導電膜２３の表面について、任意の箇所（具体的には、裏面導電膜２３が形成された基板の中心、及び座標計測機の載置部が裏面導電膜２３当接する位置）の１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定した。表２及び表３に、原子間力顕微鏡による測定によって得られた表面粗さ（Ｒｍａｘ、Ｒｍｓ）、及びベアリングエリア３０％をＢＡ３０、ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、ベアリングエリア３０％及び７０％に対応するベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときの、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値（％／ｎｍ）を示す。尚、表２及び表３に記載している表面粗さ（Ｒｍａｘ、Ｒｍｓ）及び（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値は、１０回測定した測定値の平均値である。
【０１６１】
図８に、実施例１及び２のベアリングカーブ測定結果を示す。また、図９に、比較例１  及び２のベアリングカーブ測定結果を示す。図８及び図９において、縦軸はベアリングエリア（％）、横軸はベアリング深さ（ｎｍ）である。参考のため、図８に、実施例２のベアリングカーブ測定結果おける、ＢＡ７０、ＢＡ３０、ＢＤ７０及びＢＤ３０を示す。
【０１６２】
図８に示す実施例１及び２の場合には、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値がそれぞれ、２５８．０６５（％／ｎｍ）及び４６．８９３（％／ｎｍ）であり、１５〜２６０（％／ｎｍ）の範囲であった。一方、図９に示す比較例１及び２の場合には、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値がそれぞれ１０．９７９（％／ｎｍ）及び２７５．８６（％／ｎｍ）であり、１５〜２６０（％／ｎｍ）の範囲外であった。
【０１６３】
また、実施例３では、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が、１１１．１（％／ｎｍ）、実施例４では、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が、１９．１（％／ｎｍ）、実施例５では、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が、１１１．１（％／ｎｍ）であり、１５〜２６０（％／ｎｍ）の範囲であった。
【０１６４】
また、表２及び表３に示すとおり、実施例１〜５の裏面導電膜２３の表面の１μｍ×１μｍの領域において、原子間力顕微鏡で測定して得られる表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）は、１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であった。一方、比較例１及び２の裏面導電膜２３の表面の１μｍ×１μｍの領域において、原子間力顕微鏡で測定して得られる表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）は、１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下の範囲外だった。
【０１６５】
次に、上述のようにして得られた実施例１〜５、並びに比較例１及び２の裏面導電膜２３の表面を、レーザーテック社製マスク・ブランクス欠陥検査装置（ＭＡＧＩＣＳ  Ｍ１３５０）を用いて欠陥検査した。表２及び表３に、欠陥検査結果を示す。表２及び表３の中で、「○」は検査可能であることを示し、「×」は検査不可（欠陥検出個数のオーバーフローで検査途中に検査を中断）であったことを示す。表２から明らかなように、比較例１の場合には、欠陥検出個数が多すぎたため、オーバーフローとなり、欠陥検査を行うことができなかった。このことから、比較例１のように、ベアリングカーブの（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が１０．９７９（％／ｎｍ）であり、２０（％／ｎｍ）未満である場合には、擬似欠陥による見かけ上の欠陥検出個数が増加するため、欠陥検査装置による測定が不可能になることが示唆される。
【０１６６】
図１１は、実施例１のベアリング深さ（ｎｍ）とその頻度（％）との関係をプロットした度数分布を示すグラフである。グラフの縦軸（Hist.）は頻度（％）、横軸（Depth）はベアリング深さ（ｎｍ）である。
【０１６７】
図１１のグラフより、半値幅ＦＷＨＭ（full width at half maximum）の中心に対応するベアリング深さ（ＢＤＭ）（ｎｍ）（図１１の例では、（ＢＤ１＋ＢＤ２）／２のベアリング深さである点線）の絶対値と、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）（図１１の例では、「１／２Ｒｍａｘ」と記載した縦軸に平行な直線として図示している。）を求めた。その結果、半値幅ＦＷＨＭの中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）は、０．７０７ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）は０．７７ｎｍであった。したがって、実施例１のＣｒＮ膜表面は、半値幅ＦＷＨＭの中心値に対応するベアリング深さの絶対値が、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値よりも小さい表面形態を有していることが確認された。
【０１６８】
この実施例１の裏面導電膜表面を静電チャックによりチャッキングする前と、繰り返し５回着脱した後の欠陥個数を欠陥検査装置（レーザーテック社製ＭＡＧＩＣＳ１３５０）により、０．２μｍ以上の大きさの増加欠陥数を調べた。測定領域は、裏面導電膜の中心１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域を測定した。その結果、増加欠陥数は５４個となり１００個未満で良好な結果が得られた。
【０１６９】
次に、繰り返し５回着脱した後の実施例１の裏面導電膜表面をアルカリ洗浄液で洗浄したところ、０．２μｍ以上の大きさの欠陥個数は、７個に低減し、良好な表面状態を得ることができた。
【０１７０】
次に、実施例２及び実施例５についても同様に、半値幅ＦＷＨＭ（full width at half maximum）の中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）の絶対値と、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）を求めた。その結果、実施例２の場合、半値幅ＦＷＨＭの中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）は、５．１０ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）は４．０８ｎｍであった。一方、実施例５の場合、半値幅ＦＷＨＭの中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）は１．４２ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）は１．４２ｎｍであった。したがって、実施例２のＣｒＮ膜表面と実施例５のＴａＮ膜表面は、半値幅ＦＷＨＭの中心値に対応するベアリング深さの絶対値が、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値以上の表面形態を有していることが確認された。
【０１７１】
この実施例２及び実施例５の裏面導電膜表面を静電チャックによりチャッキングする前と、繰り返し５回着脱した後の欠陥個数を欠陥検査装置（レーザーテック社製ＭＡＧＩＣＳ１３５０）により、０．２μｍ以上の大きさの増加欠陥数を調べた。測定領域は、裏面導電膜の中心１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域を測定した。その結果、実施例２の増加欠陥数は、７８８個、実施例５の増加欠陥数は、１７６個と何れも１００個超であった。
【０１７２】
しかし、繰り返し５回着脱した後の実施例２及び実施例５の裏面導電膜表面をアルカリ洗浄液で洗浄したところ、０．２μｍ以上の大きさの欠陥個数は、実施例２の場合、２３個、実施例５の場合、１１個に低減し、良好な表面状態を得ることができた。
【０１７３】
＜座標計測測定評価用マスク４０の作製＞
実施例１〜５、並びに比較例１及び２の反射型マスクブランク３０の吸収体膜２４の表面に、スピンコート法によりレジストを塗布し、加熱及び冷却工程を経て、膜厚１５０ｎｍのレジスト膜を成膜した。次いで、図１０に示す座標計測測定評価用パターン４２（単に、「評価用パターン４２」という。）の描画及び現像工程を経て、レジストパターン形成した。
【０１７４】
図１０に、評価用パターン４２を有する反射型マスク４０（座標計測測定評価用マスク４０）を示す。図１０に示す反射型マスク４０は、１３２ｍｍ×１３２ｍｍ内に等間隔で、２０個×２０個（合計４００個）の評価用パターン４２（ホールパターン４２、サイズは一辺５００ｎｍの矩形状）を吸収体膜２４に形成したものである。尚、図１０に示すように、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの外側の四隅に、上述の十字型の基準マーク４４（長さ５５０μｍ）が形成されている。
【０１７５】
具体的には、座標計測測定評価用マスク４０の製造のために、まず、座標計測機（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製  ＩＰＲＯ）を用いて、反射型マスクブランク３０に形成された基準マーク４４の座標（十字の中心）を計測した。次に、反射型マスクブランク３０の吸収体膜２４上にレジスト液を塗布し、レジスト膜を形成した。次に、レジスト膜に対して、上述の評価用パターン４２を電子線描画（ＥＢ描画）し、現像を行い、レジストパターンを形成した。評価用パターン４２の電子線描画の際、上述の基準マーク４４は、多層反射膜２１上に形成された吸収体膜２４及びレジスト膜にも反映して形成されているので、ＥＢにて基準マーク４４を検出し、基準マーク４４と評価用パターン４２の座標との相関をとった。基準マーク４４の基準座標は、基準マーク４４の十字の中心である。次に、レジストパターンをマスクとして、吸収体膜２４をＣｌ系ガス（例えば、塩素（Ｃｌ２）及び酸素（Ｏ２）の混合ガス）によってドライエッチングして、吸収体パターン２７を形成した。最後にレジスト膜を剥離して、座標計測測定評価用マスク４０を得た。
【０１７６】
＜評価用パターン４２の計測精度の評価方法＞
座標計測測定評価用マスク４０を、座標計測機（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製  ＩＰＲＯ）にて、座標計測測定評価用マスク４０の基準マーク４４の座標を計測後、評価用パターン４２の座標を計測することによって、評価用パターン４２（ホールパターン４２の座標）の計測精度を測定した。表２及び表３に、測定によって得られた評価用パターン４２の計測精度を示す。表２及び表３から明らかなように、比較例２の場合には、評価用パターン４２の計測精度が８．０ｎｍと、実施例１〜５と比較して、大きかった。このことから、比較例２のように、ベアリングカーブの（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が２７５．８６（％／ｎｍ）であり、２６０（％／ｎｍ）を超える場合には、座標計測機による計測時に評価用マスクの滑りが生じ、評価用パターン４２の位置精度が悪化することが示唆される。
【０１７７】
＜反射型マスク４０の作製及び半導体装置の製造＞
実施例１〜５、並びに比較例１及び２の反射型マスクブランク３０の吸収体膜２４の表面に、スピンコート法によりレジストを塗布し、加熱及び冷却工程を経て、膜厚１５０ｎｍのレジスト膜を成膜した。次いで、所望のパターンの描画及び現像工程を経て、レジストパターン形成した。当該レジストパターンをマスクにして、所定のドライエッチングにより、吸収体膜２４のパターニングを行い、保護膜２２上に吸収体パターン２７を形成した。尚、吸収体膜２４がＴａＢＮ膜である場合には、Ｃｌ２及びＨｅの混合ガスによりドライエッチングすることができる。また、吸収体膜２４がＴａＢＮ膜及びＴａＢＯ膜の二層からなる積層膜である場合には、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）によりドライエッチングすることができる。
【０１７８】
その後、レジスト膜を除去し、上記と同様の薬液洗浄を行い、実施例１〜５、並びに比較例１及び２の反射型マスク４０を作製した。尚、上述の描画工程においては、上記基準マークを元に作成された欠陥データに基づいて、欠陥データと被転写パターン（回路パターン）データとを元に、致命欠陥が存在している箇所に吸収体パターン２７が配置されるように描画データを補正して、反射型マスク４０を作製した。得られた実施例１〜５、比較例１及び２の反射型マスク４０について、高感度欠陥検査装置（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製「Ｔｅｒｏｎ６１０」）を使用して欠陥検査を行った。
【０１７９】
座標計測機の載置部による裏面導電膜の滑りが抑制され、座標計測機によるパターンの計測の際の位置精度が良好であったことにより、実施例１〜５の反射型マスク４０の高感度欠陥検査装置による測定では、欠陥は少なく、実用上問題ないレベルであった。一方、比較例１及び２の反射型マスク４０の場合には、座標計測機の載置部による裏面導電膜の滑りにより、座標計測機によるパターンの計測の際の位置精度が悪化したことにより、高感度欠陥検査装置による測定により、多数の欠陥が検出された。
【０１８０】
次に、上述の実施例１〜５の反射型マスク４０を使用し、露光装置を使用して、半導体基板である被転写体上のレジスト膜にパターン転写を行い、その後、配線層をパターニングして、半導体装置を作製すると、パターン欠陥のない半導体装置を作製することができる。
【０１８１】
尚、上述の多層反射膜付き基板２０、反射型マスクブランク３０の作製において、マスクブランク用基板１０の転写パターンが形成される側の主表面に、多層反射膜２１及び保護膜２２を成膜した後、上記主表面とは反対側の裏面に裏面導電膜２３を形成したがこれに限らない。マスクブランク用基板１０の転写パターンが形成される側の主表面とは反対型の主表面に裏面導電膜２３を形成し、導電膜付き基板を準備した後、転写パターンが形成される側の主表面に、多層反射膜２１や、更に保護膜２２を成膜して多層反射膜付き基板２０、更に保護膜２２上に吸収体膜２４を成膜して反射型マスクブランク３０を作製しても構わない。この作製方法による反射型マスクブランク３０の場合には、上述の実施例と比べて裏面導電膜表面の欠陥個数は若干増加したが、評価用パターンの座標の計測精度は、２．５ｎｍ以下となり、上述の実施例と同様の効果が得られることを確認した。欠陥検査装置の載置部が、多層反射膜付き基板２０や反射型マスクブランク３０の裏面導電膜２３に当接して欠陥検査を行う場合、多層反射膜付き基板２０や反射型マスクブランク３０の欠陥検査においても、検出欠陥の位置精度が向上されるので好ましい。
【符号の説明】
【０１８２】
１０  マスクブランク用基板
２０  多層反射膜付き基板
２１  多層反射膜
２２  保護膜
２３  裏面導電膜
２４  吸収体膜
２５  エッチングマスク膜
２６  マスクブランク用多層膜
２７  吸収体パターン
３０  反射型マスクブランク
４０  反射型マスク（座標計測測定評価用マスク）
４２  評価用パターン（ホールパターン）
４４  基準マーク
５０  導電膜付き基板
【図１】
2019056939.tif 000010
【図２】
2019056939.tif 000011
【図３】
2019056939.tif 000012
【図４】
2019056939.tif 000013
【図５】
2019056939.tif 000014
【図６】
2019056939.tif 000015
【図７】
2019056939.tif 000016
【図８】
2019056939.tif 000017
【図９】
2019056939.tif 000018
【図１０】
2019056939.tif 000019
【図１１】
2019056939.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月8日(2019.1.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィーに使用されるマスクブランク用基板の一方の主表面の上に、導電膜が形成された導電膜付き基板であって、
前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリング深さと、該ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値以上であり、かつ前記最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることを特徴とする導電膜付き基板。
【請求項２】
前記導電膜表面の表面粗さにおける二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は、０．１５ｎｍ以上１．０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の導電膜付き基板。
【請求項３】
前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域は、１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域を含む任意の箇所であることを特徴とする請求項１又は２に記載の導電膜付き基板。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の導電膜付き基板の前記導電膜が形成されている側とは反対側の主表面の上に、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した多層反射膜が形成されていることを特徴とする多層反射膜付き基板。
【請求項５】
前記多層反射膜の上に保護膜が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の多層反射膜付き基板。
【請求項６】
請求項４若しくは５に記載の多層反射膜付き基板の前記多層反射膜の上、又は前記保護膜の上に、吸収体膜が形成されていることを特徴とする反射型マスクブランク。
【請求項７】
請求項６に記載の反射型マスクブランクの前記吸収体膜をパターニングして、前記多層反射膜上に吸収体パターンを有することを特徴とする反射型マスク。
【請求項８】
請求項７に記載の反射型マスクを用いて、露光装置を使用したリソグラフィープロセスを行い、被転写体上に転写パターンを形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＵＶリソグラフィーに用いるための導電膜付き基板、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、並びにそれらを用いた半導体装置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、半導体装置の高集積化に伴い、従来の紫外光を用いたフォトリソグラフィ法の転写限界を上回る微細パターンが必要とされてきている。このような微細パターン形成を可能とするため、極紫外（Extreme Ultra Violet：以下、「ＥＵＶ」と呼ぶ。）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転写用マスクとして反射型マスクが提案されている。このような反射型マスクは、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。
【０００３】
当該反射型マスクは、基板と、当該基板上に形成された多層反射膜と、当該多層反射膜上に形成された吸収体膜とを有する反射型マスクブランクから、フォトリソグラフィ法等により吸収体膜パターンを形成することによって製造される。
【０００４】
多層反射膜及び吸収層の成膜は、スパッタリング等の成膜方法を用いて成膜されることが一般的である。その成膜の際、反射型マスクブランク用基板は、成膜装置内に、支持手段によって支持される。基板の支持手段として、静電チャックが用いられている。そのため、ガラス基板等の、絶縁性の反射型マスクブランク用基板の裏面には、静電チャックによる基板の固定を促進するために、基板の裏面に導電膜（裏面導電膜）が形成される。
【０００５】
導電膜付き基板の例として、特許文献１には、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランクの製造に使用される導電膜付き基板であって、前記導電膜はクロム（Ｃｒ）及び窒素（Ｎ）を含有し、前記導電膜におけるＮの平均濃度が０．１ａｔ％以上４０ａｔ％未満であり、前記導電膜の少なくとも表面の結晶状態がアモルファスであり、前記導電膜の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であり、前記導電膜は、基板側におけるＮ濃度が低く、表面側におけるＮ濃度が高くなるように、導電膜中のＮ濃度が該導電膜の厚さ方向に沿って変化した傾斜組成膜であることを特徴とする導電膜付き基板が記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、基板上に導電膜が形成された、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスクブランクの製造に使用される導電膜付き基板であって、前記導電膜が、基板側に形成される層（下層）と、前記下層の上に形成される層（上層）の少なくとも二層を有し、前記導電膜の下層が、クロム（Ｃｒ）、酸素（Ｏ）及び水素（Ｈ）を含有し、前記導電膜の上層が、クロム（Ｃｒ）、窒素（Ｎ）及び水素（Ｈ）を含有することを特徴とする導電膜付き基板が記載されている。更に、特許文献２には、前記導電膜の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４９７８６２６号公報
【特許文献２】国際公開第２０１２／１０５６９８号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＥＵＶ（Extreme Ultra-Violet）を使用したリソグラフィーにおける急速なパターンの  微細化に伴い、反射型マスクであるＥＵＶマスクの欠陥サイズ（Defect Size）も年々微細になり、このような微細欠陥を発見するために、欠陥検査で使用する検査光源波長は露光光の光源波長に近づきつつある。
【０００９】
例えば、ＥＵＶマスクや、その原版である反射型マスクブランク、多層反射膜付き基板及びマスクブランク用基板の欠陥検査装置としては、検査光源波長が２６６ｎｍ（例えば、レーザーテック社製のＥＵＶ露光用のマスク・サブストレート／ブランクス欠陥検査装置「ＭＡＧＩＣＳ  Ｍ７３６０」）、１９３ｎｍ（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製のＥＵＶ・マスク／ブランク欠陥検査装置「Ｔｅｒｏｎ６００シリーズ」、例えば「Ｔｅｒｏｎ６１０」）、１３．５ｎｍとする高感度欠陥検査装置が普及、又は提案されている。
【００１０】
一方、マスクブランク用基板、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランク（これらを総称して単に、「基板等」という。）に、基準マークを形成して、この基準マークと、上述の欠陥検査装置で検出された欠陥の位置を座標管理することができる。得られた欠陥の位置情報（欠陥データ）に基づいて、反射型マスクを作製するときに、欠陥データと被転写パターン（回路パターン）データとを元に、欠陥が存在している箇所に吸収体パターンが形成されるように描画データを補正して、欠陥を低減させることができる。したがって、欠陥の位置を正確に測定することは、欠陥を低減させるために重要である。
【００１１】
反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板等の被検査体は、欠陥検査装置によって欠陥を検査する際に、これらの被検査体は、基板等の裏面に形成された導電膜（裏面導電膜）を、欠陥検査装置のステージに設けられた載置部に載置し、ステージに固定することが一般的である。本発明者らは、このステージ上の基板等の固定が確実ではなく、欠陥検査装置のステージを移動させるときに基板等が滑ることにより、欠陥検査装置による欠陥の検出の位置精度が低くなることがあることを見出した。
【００１２】
また、本発明者らは、欠陥の検出の際の位置精度のみならず、座標計測機で反射型マスクブランクや多層反射膜付き基板に形成された基準マークの座標を計測する場合、及び反射型マスクに所望の転写パターンを形成する前後においてパターン計測する場合等においても、裏面導電膜の載置部による基板等の固定が確実ではなく、座標計測機のステージを移動させるため基板等が滑ることによる位置精度の悪化の問題が生じることを見出した。
【００１３】
上述の位置精度の悪化の問題が生じる一方、裏面導電膜の表面の平滑性が十分でない場合には、裏面導電膜の欠陥検査装置による欠陥検査の際に、見かけ上の欠陥（擬似欠陥）が問題となる場合がある。すなわち、欠陥検査装置の検出感度が高いため、裏面導電膜の欠陥検査を行うと欠陥検出個数（欠陥検出個数＝致命欠陥個数＋疑似欠陥個数）が、実際より多く検出され、場合によっては欠陥検査が不可能になるという問題が生じている。
【００１４】
ここでいう疑似欠陥とは、欠陥検査装置で検査した場合に、欠陥と誤判定されてしまうものをいい、被検査面の表面が粗い場合に発生しやすい。
【００１５】
そこで、本発明は、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板に形成された基準マークの座標や、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークの位置精度や転写パターンの位置精度等を向上することができる導電膜付き基板、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を提供することを目的とする。具体的には、本発明は、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することを目的とする。また、その際、裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることが可能な反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、上述の課題を解決するために鋭意検討した結果、検出欠陥の位置精度の低下や、座標計測によるパターン（基準マーク、転写パターン等）の位置精度の低下と、裏面導電膜の表面の表面粗さとに相関があることを見出した。本発明者らは、更に、裏面導電膜の表面が所定の表面形態である場合には、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度や、座標計測機によるパターンの測定精度が高くなることを見出し、本発明に至った。具体的には、本発明者らは、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度や、座標計測機によるパターンの位置精度を高くするためには、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することが必要であることを見出した。更に、本発明者らは、裏面導電膜の滑りを抑制し、かつ裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制するためには、裏面導電膜の表面を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係が所定の関係であり、及び最大高さ（Ｒｍａｘ）が、所定の範囲であることが必要であることを見出し、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。
【００１７】
本発明は、下記の構成１〜３であることを特徴とする導電膜付き基板、下記の構成４〜５であることを特徴とする多層反射膜付き基板、下記の構成６であることを特徴とする反射型マスクブランク、下記の構成７であることを特徴とする反射型マスク、及び下記の構成８であることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００１８】
（構成１）
本発明の構成１は、リソグラフィーに使用されるマスクブランク用基板の主表面上の一方の表面に、導電膜が形成された導電膜付き基板であって、前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることを特徴とする導電膜付き基板である。
【００１９】
構成１によれば、導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係を所定の関係とし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）を所定の範囲とすることにより、導電膜付き基板、及びそれを用いて製造される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欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板に形成された基準マークの座標や、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークの位置精度や転写パターンの位置精度等を向上することができる。具体的には、構成１によれば、導電膜付き基板、及びそれを用いて製造される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を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。更に、裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることができる。
【００２０】
（構成２）
本発明の構成２は、前記導電膜表面は、前記原子間力顕微鏡で測定して得られた前記ベアリング深さと、得られた前記ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値よりも小さいことを特徴とする構成１に記載の導電膜付き基板である。
【００２１】
構成２によれば、導電膜表面が、所定のベアリング深さと、所定のベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、ベアリング深さが所定の関係を有することにより、裏面導電膜の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凸部よりも凹部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、構成２によれば、裏面導電膜の表面に凸部が存在することによる発塵の問題を防止することができる。
【００２２】
（構成３）
本発明の構成３は、前記導電膜表面は、前記原子間力顕微鏡で測定して得られた前記ベアリング深さと、得られた前記ベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、前記導電膜表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２に対応する前記ベアリング深さの絶対値以上であることを特徴とする構成１記載の導電膜付き基板である。
【００２３】
構成３によれば、導電膜表面が、所定のベアリング深さと、所定のベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、ベアリング深さが所定の関係を有することにより、裏面導電膜の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凹部よりも凸部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、構成３によれば、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測した際や、反射型マスクの裏面を静電チャックし、露光装置により半導体装置を製造する際に、裏面導電膜に付着した異物を洗浄処理により効果的に除去することができる。
【００２４】
（構成４）
本発明の構成４は、構成１乃至３の何れかに記載の導電膜付き基板の前記導電膜が形成されている側とは反対側の主表面上に、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した多層反射膜が形成されていることを特徴とする多層反射膜付き基板である。
【００２５】
構成４によれば、所定の多層反射膜によって所定の波長のＥＵＶ光を反射することができる。また、構成３の多層反射膜付き基板を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【００２６】
（構成５）
本発明の構成５は、前記多層反射膜上に保護膜が形成されてい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である。
【００２７】
構成５によれば、多層反射膜上に保護膜が形成されていることにより、多層反射膜付き基板を用いて反射型マスク（ＥＵＶマスク）を製造する際の多層反射膜表面へのダメージを抑制することができるので、ＥＵＶ光に対する反射率特性が良好となる。
【００２８】
（構成６）
本発明の構成６は、構成４若しくは５に記載の多層反射膜付き基板の前記多層反射膜上、又は前記保護膜上に、吸収体膜が形成されていることを特徴とする反射型マスクブランクである。
【００２９】
構成６によれば、反射型マスクブランクの吸収体膜がＥＵＶ光を吸収することができるため、反射型マスクブランクの吸収体膜をパターニングすることによって、反射型マスク（ＥＵＶマスク）を製造することができる。また、構成６によれば、反射型マスクブランクを欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【００３０】
（構成７）
本発明の構成７は、構成６に記載の反射型マスクブランクの前記吸収体膜をパターニングして、前記多層反射膜上に吸収体パターンを有することを特徴とする反射型マスクである。
【００３１】
構成７の反射型マスクによれば、多層反射膜上に吸収体パターンを有することにより、ＥＵＶ光を用いて所定のパターンを被転写体に転写することができる。また、構成７によれば、反射型マスクを欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【００３２】
（構成８）
本発明は、本発明の構成８は、構成７に記載の反射型マスクを用いて、露光装置を使用したリソグラフィープロセスを行い、被転写体上に転写パターンを形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００３３】
構成８の半導体装置の製造方法によれば、微細でかつ高精度の転写パターンを有する半導体装置を製造することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板に形成された基準マークや、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークや転写パターン等のパターンの位置精度を向上することができる導電膜付き基板、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を提供することができる。具体的には、本発明は、反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる反射型マスク、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することができる。また、本発明によれば、その際、裏面導電膜の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることが可能な反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係るマスクブランク用基板を示す斜視図である。図１（ｂ）は、本実施形態のマスクブランク用基板を示す断面模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る導電膜付き基板の構成の一例を示す断面模式図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る多層反射膜付き基板の構成の一例を示す断面模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る多層反射膜付き基板の構成の一例を示す断面模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る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６】本発明の一実施形態に係る反射型マスクの一例を示す断面模式図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る反射型マスクブランクの構成の別の一例を示す断面模式図である。
【図８】本発明の比較例Ａ及び実施例２の反射型マスクブランクの、裏面導電膜の表面粗さのベアリングカーブ測定結果を示すグラフである。
【図９】比較例１及び２の反射型マスクブランクの、裏面導電膜の表面粗さのベアリングカーブ測定結果を示すグラフである。
【図１０】基準マーク及び評価用パターンを有する座標計測測定評価用マスクの模式図である。
【図１１】本発明の比較例Ａのベアリング深さ（Depth）（ｎｍ）とその頻度（Hist.）（％）との関係をプロットした度数分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明は、マスクブランク用基板の主表面上の一方の表面に、導電膜が形成された導電膜付き基板である。マスクブランク用基板の主表面のうち、導電膜（「裏面導電膜」ともいう。）が形成される主表面を、「裏面」という。また、本発明は、導電膜付き基板の導電膜が形成されていない主表面（単に、「表面」という場合がある。）の上に、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した多層反射膜が形成された多層反射膜付き基板である。
また、本発明は、多層反射膜付き基板の多層反射膜の上に吸収体膜を含むマスクブランク用多層膜を有する反射型マスクブランクである。
【００３７】
図２は、本発明の導電膜付き基板５０の一例を示す模式図である。本発明の導電膜付き基板５０は、マスクブランク用基板１０の裏面の上に、裏面導電膜２３が形成されている。尚、本明細書において、導電膜付き基板５０とは、少なくともマスクブランク用基板１０の裏面に裏面導電膜２３が形成されたものであり、他の主表面の上に多層反射膜２１が形成されたもの（多層反射膜付き基板２０）、及び更に吸収体膜２４が形成されたもの（反射型マスクブランク３０）等も、導電膜付き基板５０に含まれる。
【００３８】
図７は、本発明の反射型マスクブランク３０の一例を示す模式図である。本発明の反射型マスクブランク３０は、マスクブランク用基板１０の主表面の上に、マスクブランク用多層膜２６を有する。本明細書において、マスクブランク用多層膜２６とは、反射型マスクブランク３０において、マスクブランク用基板１０の主表面の上に積層して形成される、多層反射膜２１及び吸収体膜２４を含む複数の膜である。マスクブランク用多層膜２６は、更に、多層反射膜２１及び吸収体膜２４の間に形成される保護膜２２、及び／又は吸収体膜２４の表面に形成されるエッチングマスク膜２５を含むことができる。図７に示す反射型マスクブランク３０の場合には、マスクブランク用基板１０の主表面の上のマスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１、保護膜２２、吸収体膜２４及びエッチングマスク膜２５を有している。尚、エッチングマスク膜２５を有する反射型マスクブランク３０を用いる場合、後述のように、吸収体膜２４に転写パターンを形成した後、エッチングマスク膜２５を剥離してもよい。また、エッチングマスク膜２５を形成しない反射型マスクブランク３０において、吸収体膜２４を複数層の積層構造とし、この複数層を構成する材料が互いに異なるエッチング特性を有する材料にして、エッチングマスク機能を持った吸収体膜２４とした反射型マスクブランク３０としてもよい。また、本発明の反射型マスクブランク３０は、その裏面に、裏面導電膜２３を含む。したがって、図７に示す反射型マスクブランク３０は、導電膜付き基板５０の一種である。
【００３９】
本明細書において、「マスクブランク用基板１０の主表面の上に、マスクブランク用多層膜２６を有する」とは、マスクブランク用多層膜２６が、マスクブランク用基板１０の表面に接して配置されることを意味する場合の他、マスクブランク用基板１０と、マスクブランク用多層膜２６との間に他の膜を有することを意味する場合も含む。他の膜についても同様である。また、本明細書において、例えば「膜Ａが膜Ｂの表面に接して配置される」とは、膜Ａと膜Ｂとの間に他の膜を介さずに、膜Ａと膜Ｂとが直接、接するように配置されていることを意味する。
【００４０】
図５は、本発明の反射型マスクブランク３０の別の一例を示す模式図である。図５の反射型マスクブランク３０の場合には、マスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１、保護膜２２及び吸収体膜２４を有しているが、エッチングマスク膜２５を有していない。また、図５の反射型マスクブランク３０は、その裏面に、裏面導電膜２３を含む。したがって、図５に示す反射型マスクブランク３０は、導電膜付き基板５０の一種である。
【００４１】
図３は、多層反射膜付き基板２０を示す。図３に示す多層反射膜付き基板２０の主表面に多層反射膜２１が形成されている。図４に、裏面に裏面導電膜２３が形成された多層反射膜付き基板２０を示す。図４に示す多層反射膜付き基板２０は、その裏面に、裏面導電膜２３を含むので、導電膜付き基板５０の一種である。
【００４２】
本発明の導電膜付き基板５０は、裏面導電膜２３の表面における１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係を所定の関係とし、かつ表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を所定の範囲とすることを特徴とする。
【００４３】
本発明の導電膜付き基板５０によれば、反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークや転写パターン等のパターンの位置精度を向上することができる。その際、裏面導電膜２３の表面粗さに起因する疑似欠陥検出を抑制し、異物や傷などの致命欠陥の発見を容易にすることが可能である。
【００４４】
次に、裏面導電膜２３の表面形態を示すパラメーターである表面粗さ（Ｒｍａｘ、Ｒｍｓ）と、ベアリングカーブ（ベアリングエリア（％）及びベアリング深さ（ｎｍ））との関係について以下に説明する。
【００４５】
まず、代表的な表面粗さの指標であるＲｍｓ（Root means square）は、二乗平均平方根粗さであり、平均線から測定曲線までの偏差の二乗を平均した値の平方根である。Ｒｍｓは下式（１）で表される。
【００４６】
【数１】
2019056939.tif 000021
式（１）において、ｌは基準長さであり、Ｚは平均線から測定曲線までの高さである。
【００４７】
同じく、代表的な表面粗さの指標であるＲｍａｘは、表面粗さの最大高さであり、粗さ曲線の山の高さの最大値と谷の深さの最大値との絶対値の差である。
【００４８】
Ｒｍｓ及びＲｍａｘは、従来からマスクブランク用基板１０の表面粗さの管理に用いられており、表面粗さを数値で把握できる点で優れている。しかし、これらＲｍｓ及びＲｍａｘは、いずれも高さの情報であり、微細な表面形態の変化に関する情報を含まない。
【００４９】
これに対して、ベアリングカーブは、基板１０の主表面上の測定領域内における凹凸を任意の等高面（水平面）で切断し、この切断面積が測定領域の面積に占める割合をプロットしたものである。ベアリングカーブにより、裏面導電膜２３の表面粗さのばらつきを視覚化及び数値化することができる。
【００５０】
ベアリングカーブは、通常、縦軸をベアリングエリア（％）、横軸をベアリング深さ（ｎｍ）としてプロットされる。ベアリングエリア０（％）が、測定する基板表面の最高点を示し、ベアリングエリア１００（％）が、測定する基板表面の最低点を示す。したがって、ベアリングエリア０（％）の深さと、ベアリングエリア１００（％）の深さの差は、上述の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）となる。尚、本発明では「ベアリング深さ」と呼んでいるが、これは「ベアリング高さ」と同義である。「ベアリング高さ」の場合は、上記と逆に、ベアリングエリア０（％）が、測定する基板表面の最低点を示し、ベアリングエリア１００（％）が、測定する基板表面の最高点を示す。以下、本実施形態の裏面導電膜２３におけるベアリングカーブの管理について説明する。
【００５１】
本発明の導電膜付き基板５０では、裏面導電膜２３の表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下である。
【００５２】
すなわち、上述の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）（単位：％／ｎｍ）は、ベアリングエリア３０％〜７０％におけるベアリングカーブの傾きを表すものであり、その傾きを１５（％／ｎｍ）以上とすることで、より浅いベアリング深さ（ｎｍ）でベアリングエリアが１００％に到達することになる。つまり、反射型マスクブランク３０の表面を構成する凹凸（表面粗さ）が、非常に高い平滑性を維持しつつ、非常に揃った表面形態となるため、欠陥検査において疑似欠陥の検出要因である凹凸（表面粗さ）のバラツキを低減することができるので、欠陥検査装置を使用しての欠陥検査における疑似欠陥の検出を抑制することができ、更に致命欠陥の顕在化を図ることができる。
【００５３】
更に、ベアリングカーブの傾きを２６０以下（％／ｎｍ）とすることで、反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜２３の滑りを抑制することができる。そのため、反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０の欠陥を欠陥検査装置で検査する際、及び反射型マスク４０、反射型マスクブランク３０及び多層反射膜付き基板２０に形成された基準マークや、反射型マスクの転写パターンを座標計測機等によって計測する際に、欠陥検査装置による検出欠陥の位置精度、座標計測機による基準マークや転写パターン等のパターンの位置精度を向上することができる。
【００５４】
本発明において、前記１μｍ×１μｍの領域は、露光装置を用いて半導体装置を製造する際に、反射型マスクの裏面（裏面導電膜２３）が静電チャックに当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域の任意の箇所でよい。上記静電チャックが裏面導電膜２３に当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域は、マスクブランク用基板１０が６０２５サイズ（１５２ｍｍ×１５２ｍｍ×６．３５ｍｍ）の場合、例えば、反射型マスクブランク３０の表面の周縁領域を除外した１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域、１４６ｍｍ×１４６ｍｍの領域、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域や、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域とすることができる。また、前記任意の箇所については、例えば、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３が形成された裏面の中心の領域、及び／又は欠陥検査装置や座標計測機の載置部が裏面導電膜２３に当接する領域（当接部及びその近傍）とすることができる。
【００５５】
また、本発明において、前記１μｍ×１μｍの領域は、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３が形成された裏面の中心の領域、及び欠陥検査装置及び座標計測機が裏面導電膜２３に当接する領域とすることができる。例えば、裏面導電膜２３の膜表面が長方形の形状をしている場合には、前記中心とは前記長方形の対角線の交点である。すなわち、前記交点と前記領域における中心（領域の中心も前記裏面導電膜２３表面の中心と同様である）とが一致する。
【００５６】
導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面は、疑似欠陥の検出を抑制する観点からは、主表面を構成する凹凸（表面粗さ）が揃った表面形態であることが好ましい。そのため、裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５（％／ｎｍ）以上とする。裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が、好ましくは２０（％／ｎｍ）以上、より好ましくは３０（％／ｎｍ）以上、より好ましくは４０（％／ｎｍ）以上、更に好ましくは５０（％／ｎｍ）以上であることが望ましい。また、同様の観点から、裏面導電膜２３の表面の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を１５ｎｍ以下とする。裏面導電膜２３の表面の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）が、好ましくは１０ｎｍ以下、より好ましくは９ｎｍ以下、より好ましくは８．５ｎｍ以下とすることが望ましい。
【００５７】
また、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面は、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜２３の滑りを抑制する観点から、主表面を構成する凹凸（表面粗さ）が完全に平滑な表面形態ではないことが良い。そのため、裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が２６０（％／ｎｍ）以下とする。裏面導電膜２３の表面の（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が、好ましくは２３０（％／ｎｍ）以下、より好ましくは２００（％／ｎｍ）以下であることが望ましい。であることが望ましい。また、同様の観点から、裏面導電膜２３の表面の表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を１．３ｎｍ以上、好ましくは１．４ｎｍ以上、より好ましくは１．５ｎｍ以上とすることが望ましい。
【００５８】
以上の点から、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面は、好ましくは、前記導電膜表面における１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係において、前記ベアリングエリア３０％をＢＡ３０、前記ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、前記ベアリングエリア３０％及び７０％に対応する前記ベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときに、前記導電膜表面が、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）が１５以上２６０以下（％／ｎｍ）、好ましくは２０以上２６０以下（％／ｎｍ）の関係式を満たし、かつ最大高さ（Ｒｍａｘ）が１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下、好ましくは１．３ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。
【００５９】
また、裏面導電膜２３の表面の表面粗さは、上述の最大高さ（Ｒｍａｘ）に加え、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）で管理することができる。裏面導電膜２３の表面の、１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られる二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は、０．１５ｎｍ以上１．０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００６０】
また、裏面導電膜２３の表面は、原子間力顕微鏡で測定して得られたベアリング深さと、得られたベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、裏面導電膜２３の表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２（半分）に対応するベアリング深さの絶対値よりも小さい表面形態とすることが好ましい。この表面形態は、裏面導電膜２３の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凸部よりも凹部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、裏面導電膜２３の表面に凸部が存在することによる発塵の問題を防止することができる。
【００６１】
また、裏面導電膜に付着した異物を洗浄処理により効果的に除去する観点からは、裏面導電膜２３の表面は、原子間力顕微鏡で測定して得られたベアリング深さと、得られたベアリング深さの頻度（％）との関係をプロットした度数分布図において、前記プロットした点より求めた近似曲線、又は前記プロットした点における最高頻度より求められる半値幅の中心に対応するベアリング深さの絶対値が、裏面導電膜２３の表面の表面粗さにおける最大高さ（Ｒｍａｘ）の１／２（半分）に対応するベアリング深さの絶対値以上の表面形態とすることが好ましい。この表面形態は、裏面導電膜２３の表面を構成する凹凸において、基準面に対して凹部よりも凸部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、反射型マスクブランク及び多層反射膜付き基板の欠陥を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測した際や、反射型マスクの裏面を静電チャックし、露光装置により半導体装置を製造する際に、裏面導電膜に付着する異物を洗浄処理により効果的に除去するとの効果を得ることができる。
【００６２】
次に、裏面導電膜２３の表面の表面形態を示すパワースペクトル密度（Power Spectrum Density：ＰＳＤ）について以下に説明する。
【００６３】
上述のように、Ｒｍｓ及びＲｍａｘは、従来からマスクブランク用基板１０の表面粗さの管理に用いられており、表面粗さを数値で把握できる点で優れている。しかし、これらＲｍｓ及びＲｍａｘは、いずれも高さの情報であり、微細な表面形状の変化に関する情報を含まない。
【００６４】
これに対して、得られた表面の凹凸を空間周波数領域へ変換することにより、空間周波数での振幅強度で表すパワースペクトル解析は、微細な表面形状を数値化することができる。Ｚ（ｘ，ｙ）をｘ座標、ｙ座標における高さのデータとすると、そのフーリエ変換は下式（２）で与えられる。
【００６５】
【数２】
2019056939.tif 000022
【００６６】
ここで、Ｎｘ，Ｎｙは、ｘ方向とｙ方向のデータの数である。ｕ＝０、１、２・・・Ｎｘ−１、ｖ＝０、１、２・・・Ｎｙ−１であり、このときの空間周波数ｆは、下式（３）で与えられる。
【００６７】
【数３】
2019056939.tif 000023
ここで、式（３）において、ｄｘはｘ方向の最小分解能であり、ｄｙはｙ方向の最小分解能である。
【００６８】
このときのパワースペクトル密度ＰＳＤは下式（４）で与えられる。
【数４】
2019056939.tif 000024
【００６９】
このパワースペクトル解析は、裏面導電膜２３の表面形態の変化を単純な高さの変化としてだけでなく、その空間周波数での変化として把握することができる点で優れており、原子レベルでの微視的な反応などが表面に与える影響を解析する手法である。
【００７０】
そして、本発明の導電膜付き基板５０において、上記目的を達成するために、裏面導電膜２３の表面が、パワースペクトル密度を用い、１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られる空間周波数１μｍ−１以上１００μｍ−１以下のパワースペクトル密度が３０ｎｍ４以上２００ｎｍ４以下となるようにすることが好ましい。
【００７１】
前記１μｍ×１μｍの領域は、露光装置を用いて半導体装置を製造する際に、反射型マスクの裏面（裏面導電膜２３）が静電チャックに当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域の箇所でよい。上記静電チャックが裏面導電膜２３に当接する領域、及び欠陥検査装置や座標計測機の載置部が当接する領域を含む領域は、マスクブランク用基板１０が６０２５サイズ（１５２ｍｍ×１５２ｍｍ×６．３５ｍｍ）の場合、例えば、反射型マスクブランク３０の表面の周縁領域を除外した１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域、１４６ｍｍ×１４６ｍｍの領域、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域や、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域とすることができる。また、前記任意の箇所については、例えば、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３が形成された裏面の中心の領域、及び／又は欠陥検査装置や座標計測機の載置部が裏面導電膜２３に当接する領域（当接部及びその近傍）とすることができる。
【００７２】
また、本発明において、前記１μｍ×１μｍの領域は、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３表面の中心の領域、及び／又は欠陥検査装置や座標計測機が裏面導電膜２３に当接する領域とすることができる。例えば、導電膜付き基板５０の裏面導電膜２３の表面が長方形の形状をしている場合には、前記中心とは前記長方形の対角線の交点である。すなわち、前記交点と前記領域における中心（領域の中心も前記膜表面の中心と同様である）とが一致する。
【００７３】
次に、本発明の導電膜付き基板５０について、具体的に説明する。
【００７４】
［マスクブランク用基板１０］
まず、本発明の裏面導電膜２３の製造に用いることのできるマスクブランク用基板１０について以下に説明する。
【００７５】
図１（ａ）は、本発明の裏面導電膜２３の製造に用いることのできるマスクブランク用基板１０の一例を示す斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すマスクブランク用基板１０の断面模式図である。
【００７６】
マスクブランク用基板１０（又は、単に基板１０と称す場合がある。）は、矩形状の板状体であり、２つの対向主表面２と、端面１とを有する。２つの対向主表面２は、この板状体の上面及び下面であり、互いに対向するように形成されている。また、２つの対向主表面２の少なくとも一方は、転写パターンが形成されるべき主表面である。
【００７７】
端面１は、この板状体の側面であり、対向主表面２の外縁に隣接する。端面１は、平面状の端面部分１ｄ、及び曲面状の端面部分１ｆを有する。平面状の端面部分１ｄは、一方の対向主表面２の辺と、他方の対向主表面２の辺とを接続する面であり、側面部１ａ、及び面取斜面部１ｂを含む。側面部１ａは、平面状の端面部分１ｄにおける、対向主表面２とほぼ垂直な部分（Ｔ面）である。面取斜面部１ｂは、側面部１ａと対向主表面２との間における面取りされた部分（Ｃ面）であり、側面部１ａと対向主表面２との間に形成される。
【００７８】
曲面状の端面部分１ｆは、基板１０を平面視したときに、基板１０の角部１０ａ近傍に隣接する部分（Ｒ部）であり、側面部１ｃ及び面取斜面部１ｅを含む。ここで、基板１０を平面視するとは、例えば、対向主表面２と垂直な方向から、基板１０を見ることである。また、基板１０の角部１０ａとは、例えば、対向主表面２の外縁における、２辺の交点近傍である。２辺の交点とは、２辺のそれぞれの延長線の交点であってよい。本例において、曲面状の端面部分１ｆは、基板１０の角部１０ａを丸めることにより、曲面状に形成されている。
【００７９】
また、マスクブランク用基板１０の主表面は、触媒基準エッチングにより表面加工された表面とすることが好ましい。触媒基準エッチング（Catalyst Referred Etching：以下、ＣＡＲＥともいう）とは、被加工物（マスクブランク用基板１０）と触媒を処理液中に配置するか、被加工物と触媒との間に処理液を供給し、被加工物と触媒を接触させ、そのときに触媒上に吸着している処理液中の分子から生成された活性種によって被加工物を加工する表面加工方法である。尚、被加工物がガラスなどの固体酸化物からなる場合には、処理液を水とし、水の存在下で被加工物と触媒を接触させ、触媒と被加工物表面とを相対運動させる等することにより、加水分解による分解生成物を被加工物表面から除去し加工するものである。
【００８０】
マスクブランク用基板１０の主表面が、触媒基準エッチングにより、基準面である触媒表面に接触する凸部から選択的に表面加工される。そのため、主表面を構成する凹凸（表面粗さ）が、非常に高い平滑性を維持しつつ、非常に揃った表面形態となり、しかも、基準面に対して凸部よりも凹部を構成する割合が多い表面形態となる。したがって、前記主表面上に複数の薄膜を積層する場合においては、主表面の欠陥サイズが小さくなる傾向となるので、触媒基準エッチングによって表面処理することが欠陥品質上好ましい。特に、前記主表面上に、後述する多層反射膜２１及び裏面導電膜２３を形成する場合に特に効果が発揮される。
【００８１】
尚、基板１０の材料がガラス材料の場合、触媒としては、白金、金、遷移金属及びこれらのうち少なくとも一つを含む合金からなる群より選ばれる少なくとも一種の材料を使用することができる。また、処理液としては、純水、オゾン水や水素水等の機能水、低濃度のアルカリ水溶液、低濃度の酸性水溶液からなる群より選択される少なくとも一種の処理液を使用することができる。
【００８２】
本発明の裏面導電膜２３に用いるマスクブランク用基板１０は、転写パターンが形成される側の主表面は、少なくともパターン転写精度、位置精度を得る観点から高平坦度となるように表面加工されていることが好ましい。ＥＵＶの反射型マスクブランク用基板１０の場合、基板１０の転写パターンが形成される側の主表面の１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域、又は１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域において、平坦度が０．１μｍ以下であることが好ましく、特に好ましくは０．０５μｍ以下である。更に好ましくは、基板１０の転写パターンが形成される側の主表面１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域において、平坦度が０．０３μｍ以下である。また、転写パターンが形成される側と反対側の主表面は、露光装置にセットするときの静電チャックされる面であって、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域において、平坦度が１μｍ以下、特に好ましくは０．５μｍ以下である。
【００８３】
ＥＵＶ露光用の反射型マスクブランク用基板１０の材料としては、低熱膨張の特性を有するものであれば何でもよい。例えば、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系の結晶化ガラスなどの所謂、多成分系ガラスを使用することができる。また、上記ガラス以外にシリコンや金属などの基板１０を用いることもできる。前記金属の基板１０の例としては、インバー合金（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）などが挙げられる。
【００８４】
上述のように、ＥＵＶ露光用のマスクブランク用基板１０の場合、基板１０に低熱膨張の特性が要求されるため、多成分系ガラス材料を使用する。しかしながら、多成分系ガラス材料は、合成石英ガラスと比較して高い平滑性を得にくいという問題がある。この問題を解決すべく、多成分系ガラス材料からなる基板１０上に、金属、合金からなる又はこれらのいずれかに酸素、窒素、炭素の少なくとも一つを含有した材料からなる薄膜を形成する。そして、このような薄膜表面を鏡面研磨、表面処理することにより、所望の表面を比較的容易に形成することができる。
【００８５】
上記薄膜の材料としては、例えば、Ｔａ（タンタル）、Ｔａを含有する合金、又はこれらのいずれかに酸素、窒素、炭素の少なくとも一つを含有したＴａ化合物が好ましい。Ｔａ化合物としては、例えば、ＴａＢ、ＴａＮ、ＴａＯ、ＴａＯＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯ、ＴａＢＯＮ、ＴａＢＣＯＮ、ＴａＨｆ、ＴａＨｆＯ、ＴａＨｆＮ、ＴａＨｆＯＮ、ＴａＨｆＣＯＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＯ、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉＯＮ、ＴａＳｉＣＯＮなどを適用することができる。これらＴａ化合物のうち、窒素（Ｎ）を含有するＴａＮ、ＴａＯＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯＮ、ＴａＢＣＯＮ、ＴａＨｆＮ、ＴａＨｆＯＮ、ＴａＨｆＣＯＮ、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉＯＮ、ＴａＳｉＣＯＮがより好ましい。尚、上記薄膜は、薄膜表面の高平滑性の観点から、好ましくはアモルファス構造とすることが望ましい。薄膜の結晶構造は、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）により測定することができる。
【００８６】
［多層反射膜付き基板２０］
次に、本発明の裏面導電膜２３及び反射型マスクブランク３０に用いることのできる多層反射膜付き基板２０について以下に説明する。
【００８７】
図３は、本発明の裏面導電膜２３及び反射型マスクブランク３０に用いることのできる多層反射膜付き基板２０の一例を示す模式図である。また、図４に、本発明の多層反射膜付き基板２０の別の一例の模式図を示す。図４に示すように、多層反射膜付き基板２０が所定の裏面導電膜２３を有する場合には、この多層反射膜付き基板２０は、本発明の裏面導電膜２３の一種である。本明細書では、図３及び図４の両方に示す多層反射膜付き基板２０を、本実施形態の多層反射膜付き基板２０という。
【００８８】
本実施形態の多層反射膜付き基板２０は、上記説明したマスクブランク用基板１０の転写パターンが形成される側の主表面上に多層反射膜２１を有する構造としている。この多層反射膜２１は、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスク４０においてＥＵＶ光を反射する機能を付与するものであり、屈折率の異なる元素が周期的に積層された多層反射膜２１の構成をとっている。
【００８９】
多層反射膜２１はＥＵＶ光を反射する限りその材質は特に限定されないが、その単独での反射率は通常６５％以上であり、上限は通常７３％である。このような多層反射膜２１は、一般的には、高屈折率の材料からなる薄膜（高屈折率層）と、低屈折率の材料からなる薄膜（低屈折率層）とが、交互に４０〜６０周期程度積層された多層反射膜２１とすることができる。
【００９０】
例えば、波長１３〜１４ｎｍのＥＵＶ光に対する多層反射膜２１としては、Ｍｏ膜とＳｉ膜とを交互に４０周期程度積層したＭｏ／Ｓｉ周期多層膜とすることが好ましい。その他、ＥＵＶ光の領域で使用される多層反射膜２１として、Ｒｕ／Ｓｉ周期多層膜、Ｍｏ／Ｂｅ周期多層膜、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物周期多層膜、Ｓｉ／Ｎｂ周期多層膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ周期多層膜、Ｓｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層膜などとすることが可能である。
【００９１】
多層反射膜２１の形成方法は当該技術分野において公知であるが、例えば、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などにより、各層を成膜することにより形成できる。上述したＭｏ／Ｓｉ周期多層膜の場合、例えば、イオンビームスパッタリング法により、まずＳｉターゲットを用いて厚さ数ｎｍ程度のＳｉ膜を基板１０上に成膜し、その後、Ｍｏターゲットを用いて厚さ数ｎｍ程度のＭｏ膜を成膜し、これを一周期として、４０〜６０周期積層して、多層反射膜２１を形成する。
【００９２】
本実施形態の多層反射膜付き基板２０を製造する際、多層反射膜２１は、高屈折率材料のスパッタリングターゲット及び低屈折率材料のスパッタリングターゲットにイオンビームを交互に照射して、イオンビームスパッタリング法により形成されることが好ましい。所定のイオンビームスパッタリング法で多層反射膜２１を形成することにより、ＥＵＶ光に対する反射率特性が良好な多層反射膜２１を確実に得ることができる。
【００９３】
本実施形態の多層反射膜付き基板２０は、マスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１の表面のうち、マスクブランク用基板１０とは反対側の表面に接して配置される保護膜２２を更に含むことが好ましい。
【００９４】
上述のように形成された多層反射膜２１の上に、ＥＵＶリソグラフィー用反射型マスク４０の製造工程におけるドライエッチングやウェット洗浄からの多層反射膜２１の保護のため、保護膜２２（図５を参照）を形成することができる。このように、マスクブランク用基板１０上に、多層反射膜２１と、保護膜２２とを有する形態も、本実施形態の多層反射膜付き基板２０とすることができる。
【００９５】
尚、上記保護膜２２の材料としては、例えば、Ｒｕ、Ｒｕ−（Ｎｂ，Ｚｒ，Ｙ，Ｂ，Ｔｉ，Ｌａ，Ｍｏ）、Ｓｉ−（Ｒｕ，Ｒｈ，Ｃｒ，Ｂ）、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｌａ、Ｂ等の材料を使用することができるが、これらのうち、ルテニウム（Ｒｕ）を含む材料を適用すると、多層反射膜２１の反射率特性がより良好となる。具体的には、Ｒｕ、Ｒｕ−（Ｎｂ，Ｚｒ，Ｙ，Ｂ，Ｔｉ，Ｌａ，Ｍｏ）であることが好ましい。このような保護膜２２は、特に、吸収体膜２４をＴａ系材料とし、Ｃｌ系ガスのドライエッチングで当該吸収体膜２４をパターニングする場合に有効である。
【００９６】
多層反射膜２１又は保護膜２２の表面の形状を良好なものとするために、多層反射膜２１の成膜の際に、基板１０の主表面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が好ましい。より具体的には、Ｍｏ等の低屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度と、Ｓｉ等の高屈折率層の成膜のためのスパッタ粒子の入射角度は、０度超４５度以下にして成膜すると良い。より好ましくは、０度超４０度以下、更に好ましくは、０度超３０度以下が望ましい。更には、多層反射膜２１上に形成する保護膜２２も多層反射膜２１の成膜後、連続して、基板１０の主表面の法線に対して斜めに保護膜２２が堆積するようにイオンビームスパッタリング法により形成することが好ましい。
【００９７】
［導電膜付き基板５０］
次に、本発明の導電膜付き基板５０について、説明する。図３に示す多層反射膜付き基板２０において、基板１０の多層反射膜２１と接する面と反対側の面に、所定の裏面導電膜２３を形成することによって、図４に示すような本発明の導電膜付き基板５０（本発明の多層反射膜付き基板２０）を得ることができる。尚、図２に示すように、マスクブランク用基板１０の主表面上の一方の表面に、所定の裏面導電膜２３を形成することによって、本発明の導電膜付き基板５０を得ることができる。
【００９８】
裏面導電膜２３に求められる電気的特性（シート抵抗）は、通常１００Ω／□以下である。裏面導電膜２３の形成方法は公知であり、例えば、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により、Ｃｒ、Ｔａ等の金属や合金のターゲットを使用して形成することができる。
【００９９】
裏面導電膜２３の形成方法は、導電膜材料である金属を含有するスパッタリングターゲットを用いてスパッタリング成膜することが好ましい。具体的には、裏面導電膜２３を形成するための基板１０の被成膜面を上方に向けて、基板１０を水平面上で回転させ、基板１０の中心軸と、スパッタリングターゲットの中心を通り基板１０の中心軸とは平行な直線とがずれた位置で、被成膜面に対して所定の角度傾斜して対向したスパッタリングターゲットをスパッタリングすることによって裏面導電膜２３を成膜することが好ましい。所定の角度は、スパッタリングターゲットの傾斜角度が５度以上３０度以下の角度であることが好ましい。またスパッタリング成膜中のガス圧は、０．０５Ｐａ以上０．５Ｐａ以下であることが好ましい。このような方法によって裏面導電膜２３を成膜することにより、導電膜付き基板５０を、裏面導電膜２３の表面における１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定して得られるベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係を所定の関係とし、かつ表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）を所定の範囲とすることができる。
【０１００】
また、本発明の導電膜付き基板５０では、基板１０と多層反射膜２１との間に下地層を形成しても良い。下地層は、基板１０の主表面の平滑性向上の目的、欠陥低減の目的、多層反射膜２１の反射率増強効果の目的、並びに多層反射膜２１の応力補正の目的で形成することができる。
【０１０１】
［反射型マスクブランク３０］
次に、本発明の反射型マスクブランク３０について説明する。図５は、本発明の反射型マスクブランク３０の一例を示す模式図である。本発明の反射型マスクブランク３０は、上記説明した多層反射膜付き基板２０の多層反射膜２１上又は保護膜２２上に、転写パターンとなる吸収体膜２４を形成した構造を有する。
【０１０２】
上記吸収体膜２４は、露光光であるＥＵＶ光を吸収する機能を有するもので、反射型マスクブランク３０を使用して作製される反射型マスク４０において、上記多層反射膜２１、保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間に所望の反射率差を有するものであればよい。
【０１０３】
例えば、ＥＵＶ光に対する吸収体膜２４の反射率は、０．１％以上４０％以下の間で設定される。また、上記反射率差に加えて、上記多層反射膜２１、保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間で所望の位相差を有するものであってもよい。尚、このような反射光間で所望の位相差を有する場合、反射型マスクブランク３０における吸収体膜２４を位相シフト膜と称する場合がある。上記反射光間で所望の位相差を設けて、得られる反射型マスク４０の反射光のコントラストを向上させる場合、位相差は１８０度±１０度の範囲に設定することが好ましく、吸収体膜２４の絶対反射率で１．５％以上３０％以下、多層反射膜２１及び／又は保護膜２２の表面に対する吸収体膜２４の反射率は、２％以上４０％以下に設定することが好ましい。
【０１０４】
上記吸収体膜２４は、単層でも積層構造であってもよい。積層構造の場合、同一材料の積層膜、異種材料の積層膜のいずれでもよい。積層膜は、材料や組成が膜厚方向に段階的及び／又は連続的に変化したものとすることができる。
【０１０５】
上記吸収体膜２４の材料は、特に限定されるものではない。例えば、ＥＵＶ光を吸収する機能を有するもので、Ｔａ（タンタル）単体、又はＴａを主成分とする材料を用いることが好ましい。Ｔａを主成分とする材料は、通常、Ｔａの合金である。このような吸収体膜２４の結晶状態は、平滑性、平坦性の点から、アモルファス状又は微結晶の構造を有しているものが好ましい。Ｔａを主成分とする材料としては、例えば、ＴａとＢを含む材料、ＴａとＮを含む材料、ＴａとＢを含み、更にＯとＮの少なくともいずれかを含む材料、ＴａとＳｉを含む材料、ＴａとＳｉとＮを含む材料、ＴａとＧｅを含む材料、ＴａとＧｅとＮを含む材料などを用いることができる。また例えば、ＴａにＢ、Ｓｉ、Ｇｅ等を加えることにより、アモルファス構造が容易に得られ、平滑性を向上させることができる。更に、ＴａにＮ、Ｏを加えれば、酸化に対する耐性が向上するため、経時的な安定性を向上させることができる。吸収体膜２４は、微結晶構造であるか、又はアモルファス構造であることが好ましい。結晶構造については、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）により確認することができる。
【０１０６】
具体的には、吸収体膜２４を形成するタンタルを含有する材料としては、例えば、タンタル金属、タンタルに、窒素、酸素、ホウ素及び炭素から選ばれる一以上の元素を含有し、水素を実質的に含有しない材料等が挙げられる。例えば、Ｔａ、ＴａＮ、ＴａＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯＮ、ＴａＣＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＣＮ及びＴａＢＯＣＮ等が挙げられる。前記材料については、本発明の効果が得られる範囲で、タンタル以外の金属を含有させてもよい。吸収体膜２４を形成するタンタルを含有する材料にホウ素を含有させると、吸収体膜２４をアモルファス構造（非晶質）になるように制御しやすい。
【０１０７】
本発明の反射型マスクブランクの吸収体膜２４は、タンタルと窒素を含有する材料で形成されることが好ましい。吸収体膜２４中の窒素含有量は、３０原子％以下であることが好ましく、２５原子％以下であることがより好ましく、２０原子％以下であることが更に好ましい。吸収体膜２４中の窒素含有量は、５原子％以上であることが好ましい。
【０１０８】
本発明の反射型マスクブランク３０では、吸収体膜２４が、タンタルと窒素とを含有し、窒素の含有量が１０原子％以上５０原子％以下であることが好ましい。吸収体膜２４がタンタルと窒素とを含有し、窒素の含有量が１０原子％以上５０原子％以下であることにより、吸収体膜２４の表面において、上述の所定のベアリングエリア（％）とベアリング深さ（ｎｍ）との関係、及び所定の範囲の最大高さ（Ｒｍａｘ）を得ることができ、更に、吸収体膜２４を構成する結晶粒子の拡大を抑制できるので、吸収体膜２４をパターニングしたときのパターンエッジラフネスが低減できる。
【０１０９】
本発明の反射型マスクブランク３０では、吸収体膜２４の膜厚は、多層反射膜２１又は保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間に所望の反射率差を有するものとするために必要な膜厚に設定する。吸収体膜２４の膜厚は、シャドーイング効果を小さくするために、６０ｎｍ以下であることが好ましい。
【０１１０】
また、本発明の反射型マスクブランク３０では、上記吸収体膜２４は、上記多層反射膜２１又は保護膜２２による反射光と、吸収体パターン２７による反射光との間に所望の位相差を有する位相シフト機能を持たせることができる。その場合、ＥＵＶ光による転写解像性が向上した反射型マスク４０のための原版である反射型マスクブランク３０が得られる。また、所望の転写解像性を得るのに必要な位相シフト効果を奏するため、必要な吸収体膜２４の膜厚を従来よりも薄膜化することができるので、シャドーイング効果を小さくした反射型マスクブランクが得られる。
【０１１１】
位相シフト機能を有する吸収体膜２４の材料は、特に限定されるものではない。例えば、上記に挙げたＴａ単体、又はＴａを主成分とする材料とすることができるし、それ以外の材料でも構わない。Ｔａ以外の材料としては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｗが挙げられる。また、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｗのうち２以上の元素を含む合金や、これらの元素の積層膜とすることができる。また、これらの材料に窒素、酸素、炭素から選ばれる一以上の元素を含有しても良い。
【０１１２】
尚、吸収体膜２４を積層膜とする場合、同一材料の層の積層膜や、異種材料の層の積層膜としても良い。吸収体膜２４を異種材料の層の積層膜とした場合、この複数層を構成する材料が互いに異なるエッチング特性を有する材料にして、エッチングマスク機能を持った吸収体膜２４としてもよい。
【０１１３】
尚、本発明の反射型マスクブランク３０は、図５に示す構成に限定されるものではない。例えば、上記吸収体膜２４の上に、吸収体膜２４をパターニングするためのマスクとなるレジスト膜を形成することもでき、レジスト膜付き反射型マスクブランク３０も、本発明の反射型マスクブランク３０とすることができる。尚、吸収体膜２４の上に形成するレジスト膜は、ポジ型でもネガ型でも構わない。また、レジスト膜は、電子線描画用でもレーザー描画用でも構わない。更に、吸収体膜２４と前記レジスト膜との間に、いわゆるハードマスク膜（エッチングマスク膜２５）を形成することもでき、この態様も本発明における反射型マスクブランク３０とすることができる。
【０１１４】
本発明の反射型マスクブランク３０は、マスクブランク用多層膜２６が、吸収体膜２４の表面のうち、マスクブランク用基板１０とは反対側の表面に接して配置されるエッチングマスク膜２５を更に含むことが好ましい。図７に示す反射型マスクブランク３０の場合には、マスクブランク用基板１０の主表面の上のマスクブランク用多層膜２６が、多層反射膜２１、保護膜２２及び吸収体膜２４に加えて、更にエッチングマスク膜２５を有している。本発明の反射型マスクブランク３０は、図７に示す反射型マスクブランク３０のマスクブランク用多層膜２６の最表面に、更にレジスト膜を有することができる。
【０１１５】
具体的には、本発明の反射型マスクブランク３０は、吸収体膜２４の材料が、Ｔａ単体、又はＴａを主成分とする材料を用いる場合、吸収体膜２４上にクロムを含有する材料からなるエッチングマスク膜２５が形成された構造となっていることが好ましい。このような構造の反射型マスクブランク３０とすることにより、吸収体膜２４に転写パターンを形成後、エッチングマスク膜２５を塩素系ガスと酸素ガスとの混合ガスを用いたドライエッチングで剥離しても、吸収体パターン２７の光学的特性が良好な反射型マスク４０を作製することができる。また、吸収体膜２４に形成された転写パターンのラインエッジラフネスが良好な反射型マスク４０を作製することができる。
【０１１６】
エッチングマスク膜２５を形成するクロムを含有する材料としては、例えば、クロムに、窒素、酸素、炭素及びホウ素から選ばれる一以上の元素を含有する材料等が挙げられる。例えば、ＣｒＮ、ＣｒＯＮ、ＣｒＣＮ、ＣｒＣＯＮ、ＣｒＢＮ、ＣｒＢＯＮ、ＣｒＢＣＮ及びＣｒＢＯＣＮ等が挙げられる。前記材料については、本発明の効果が得られる範囲で、クロム以外の金属を含有させてもよい。エッチングマスク膜２５の膜厚は、転写パターンを精度よく吸収体膜２４に形成するエッチングマスクとしての機能を得る観点から、３ｎｍ以上であることが望ましい。また、エッチングマスク膜２５の膜厚は、レジスト膜の膜厚を薄くする観点から、１５ｎｍ以下であることが望ましい。
【０１１７】
次に、本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法について、図４に示す多層反射膜付き基板２０を出発材料として、説明する。本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法は、マスクブランク用基板１０の主表面の上に形成された多層反射膜２１の上に、吸収体膜２４を形成する。尚、図２に示す多層反射膜付き基板２０を用いた場合には、更に基板１０の裏面に、上述のように所定の裏面導電膜２３を形成する。
【０１１８】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法では、吸収体膜２４を形成する工程において、吸収体膜２４は、吸収体膜２４に含まれる材料からなるスパッタリングターゲットを用いる反応性スパッタリング法により形成され、反応性スパッタリングの際の雰囲気ガスに含まれる成分が含有されるように吸収体膜２４が形成されることが好ましい。反応性スパッタリング法による成膜の際に、雰囲気ガスの流量を調節することにより、表面形状が所定の形状となるように、調節することができる。
【０１１９】
反応性スパッタリング法により吸収体膜２４を形成する場合、雰囲気ガスは、不活性ガスと、窒素ガスとを含有する混合ガスであることが好ましい。この場合には、窒素の流量を調節することができるので、適切な組成を有する吸収体膜２４を得ることができる。
【０１２０】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法では、吸収体膜２４は、タンタルを含む材料のスパッタリングターゲットを用いて形成されることが好ましい。この結果、タンタルを含む、光を適切に吸収する吸収体膜２４を形成することができる。
【０１２１】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法は、多層反射膜２１の表面に接して配置される保護膜２２を形成する工程を更に含むことが好ましい。保護膜２２を形成することにより、反射型マスク（ＥＵＶマスク）を製造する際の多層反射膜２１の表面へのダメージを抑制することができるので、ＥＵＶ光に対する反射率特性が更に良好となる。また、製造される反射型マスクブランク３０において、高感度欠陥検査装置を使用しての保護膜２２の表面の、欠陥検査における疑似欠陥の検出を抑制することができ、更に致命欠陥の顕在化を図ることができる。
【０１２２】
保護膜２２は、保護膜２２材料のスパッタリングターゲットにイオンビームを照射する、イオンビームスパッタリング法により形成されることが好ましい。イオンビームスパッタリング法によって、保護膜２２表面の平滑化が得られるので、保護膜２２上に形成される吸収体膜２４や、更に吸収体膜２４上に形成されるエッチングマスク膜２５の表面を平滑化させることができる。
【０１２３】
本発明の反射型マスクブランク３０の製造方法は、吸収体膜２４の表面に接して配置されるエッチングマスク膜２５を形成する工程を更に含むことが好ましい。吸収体膜２４とはドライエッチング特性が異なるエッチングマスク膜２５を形成することにより、吸収体膜２４に転写パターンを形成する際に、高精度の転写パターンを形成することができる。
【０１２４】
［反射型マスク４０］
次に、本発明の一実施形態に係る反射型マスク４０について以下に説明する。図６は、本実施形態の反射型マスク４０を示す模式図である。
【０１２５】
本発明の反射型マスク４０は、上記の反射型マスクブランク３０における吸収体膜２４をパターニングして、上記多層反射膜２１上又は上記保護膜２２上に吸収体パターン２７を形成した構造である。本実施形態の反射型マスク４０は、ＥＵＶ光等の露光光で露光すると、反射型マスク４０の表面で吸収体膜２４のある部分では露光光が吸収され、それ以外の吸収体膜２４を除去した部分では露出した保護膜２２及び多層反射膜２１で露光光が反射されることにより、リソグラフィー用の反射型マスク４０として使用することができる。本発明の反射型マスク４０を用いるならば、反射型マスク４０を欠陥検査装置及び座標計測機等によって検査・計測する際に、載置部による基板等の固定の際の裏面導電膜の滑りを抑制することができる。
【０１２６】
［半導体装置の製造方法］
以上説明した反射型マスク４０と、露光装置を使用したリソグラフィープロセスにより、半導体基板等の被転写体上に形成されたレジスト膜に、反射型マスク４０の吸収体パターン２７に基づく回路パターン等の転写パターンを転写し、その他種々の工程を経ることで、半導体基板等の被転写体上に種々の転写パターン等が形成された半導体装置を製造することができる。
【０１２７】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、高感度の欠陥検査装置を用いた欠陥検査において、異物や傷などの致命欠陥を排除した反射型マスク４０を使用できるので、半導体基板等の被転写体上に形成されたレジスト膜に転写する回路パターン等の転写パターンに欠陥がなく、微細でかつ高精度の転写パターンを有する半導体装置を製造することができる。
【０１２８】
尚、上述のマスクブランク用基板１０、多層反射膜付き基板２０及び反射型マスクブランク３０に、基準マーク４４を形成し、この基準マーク４４と、上述の高感度欠陥検査装置で検出された致命欠陥の位置を座標管理することができる。得られた致命欠陥の位置情報（欠陥データ）に基づいて、反射型マスク４０を作製するときに、上述の欠陥データと被転写パターン（回路パターン）データと元に、致命欠陥が存在している箇所に吸収体パターン２７が形成されるように描画データを補正して、欠陥を低減させることができる。
【実施例】
【０１２９】
以下、本発明のＥＵＶ露光用の多層反射膜付き基板２０、反射型マスクブランク３０及び反射型マスク４０を製造した例を実施例として説明する。
【０１３０】
まず、ＥＵＶ露光用のマスクブランク用基板１０の表面に、多層反射膜２１を以下に述べるように成膜して、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の多層反射膜付き基板２０を製造した。
【０１３１】
＜マスクブランク用基板１０の作製＞
比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２に用いるマスクブランク用基板１０は、次のようにして製造した。
【０１３２】
マスクブランク用基板１０として、大きさが１５２ｍｍ×１５２ｍｍ、厚さが６．３５ｍｍのＳｉＯ２−ＴｉＯ２系のガラス基板を準備し、両面研磨装置を用いて、当該ガラス基板の表裏面を、酸化セリウム砥粒やコロイダルシリカ砥粒により段階的に研磨した後、低濃度のケイフッ酸で表面処理した。これにより得られたガラス基板表面の表面粗さを原子間力顕微鏡で測定したところ、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は０．５ｎｍであった。
【０１３３】
当該ガラス基板の表裏面における１４８ｍｍ×１４８ｍｍの領域の表面形状（表面形態、平坦度）、ＴＴＶ（板厚ばらつき）を、波長変調レーザーを用いた波長シフト干渉計で測定した。その結果、ガラス基板の表裏面の平坦度は２９０ｎｍ（凸形状）であった。ガラス基板表面の表面形状（平坦度）の測定結果は、測定点ごとにある基準面に対する高さの情報としてコンピュータに保存するとともに、ガラス基板に必要な表面平坦度の基準値５０ｎｍ（凸形状）、裏面平坦度の基準値５０ｎｍと比較し、その差分（必要除去量）をコンピュータで計算した。
【０１３４】
次いで、ガラス基板面内を加工スポット形状領域ごとに、必要除去量に応じた局所表面加工の加工条件を設定した。事前にダミー基板を用いて、実際の加工と同じようにダミー基板を、一定時間基板を移動させずにスポットで加工し、その形状を上記表裏面の表面形状を測定する装置と同じ測定機にて測定し、単位時間当たりにおけるスポットの加工体積を算出する。そして、スポットの情報とガラス基板の表面形状の情報より得られた必要除去量に従い、ガラス基板をラスタ走査する際の走査スピードを決定した。
【０１３５】
設定した加工条件に従い、磁気粘弾性流体による基板仕上げ装置を用いて、磁気粘弾性流体研磨（Magneto Rheological Finishing : MRF）加工法により、ガラス基板の表裏面平坦度が上記の基準値以下となるように局所表面加工処理をして表面形状を調整した。尚、このとき使用した磁気粘弾性流体は、鉄成分を含んでおり、研磨スラリーは、研磨剤として酸化セリウムを約２ｗｔ％含むアルカリ水溶液を用いた。その後、ガラス基板を濃度約１０％の塩酸水溶液（温度約２５℃）が入った洗浄槽に約１０分間浸漬した後、純水によるリンス、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）乾燥を行った。
【０１３６】
得られたガラス基板表面の表面形状（表面形態、平坦度）を測定したところ、表裏面の平坦度は約４０〜５０ｎｍであった。また、ガラス基板表面の表面粗さを、転写パターン形成領域（１３２ｍｍ×１３２ｍｍ）の任意の箇所の１μｍ×１μｍの領域において、原子間力顕微鏡を用いて測定したところ、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は０．３７ｎｍとなっており、ＭＲＦによる局所表面加工前の表面粗さより荒れた状態になっていた。
【０１３７】
そのため、ガラス基板の表裏面について、ガラス基板表面の表面形状が維持又は改善する研磨条件で両面研磨装置を用いて両面研磨を行った。この仕上げ研磨は、以下の研磨条件で行った。
加工液：アルカリ水溶液（ＮａＯＨ）＋研磨剤（濃度：約２ｗｔ％）
研磨剤：コロイダルシリカ、平均粒径：約７０ｎｍ
研磨定盤回転数：約１〜５０ｒｐｍ
加工圧力：約０．１〜１０ｋＰａ  研磨時間：約１〜１０分
【０１３８】
その後、ガラス基板をアルカリ水溶液（ＮａＯＨ）で洗浄し、ＥＵＶ露光用のマスクブランク用基板１０を得た。
【０１３９】
得られたマスクブランク用基板１０の表裏面の平坦度、表面粗さを測定したところ、表裏面平坦度は約４０ｎｍと両面研磨装置による加工前の状態を維持又は改善しており良好であった。また、得られたマスクブランク用基板１０について、転写パターン形成領域（１３２ｍｍ×１３２ｍｍ）の任意の箇所の１μｍ×１μｍの領域を、原子間力顕微鏡で測定したところ、その表面粗さは、二乗平均平方根粗さ（Ｒｍｓ）は０．１３ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）は１．２ｎｍであった。
【０１４０】
尚、本発明におけるマスクブランク用基板１０の局所加工方法は、上述した磁気粘弾性流体研磨加工法に限定されるものではない。ガスクラスターイオンビーム（Gas Cluster Ion Beams : GCIB）や局所プラズマを使用した加工方法であってもよい。
【０１４１】
以上のようにして、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２に用いるマスクブランク用基板１０を製造した。
【０１４２】
＜多層反射膜２１の作製＞
比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の多層反射膜２１の成膜は次のようにして行った。すなわち、Ｍｏターゲット及びＳｉターゲットを使用して、イオンビームスパッタリングによりＭｏ層（低屈折率層、厚み２．８ｎｍ）及びＳｉ層（高屈折率層、厚み４．２ｎｍ）を交互積層し（積層数４０ペア）、多層反射膜２１を上述のマスクブランク用基板１０上に形成した。イオンビームスパッタリング法による多層反射膜２１の成膜の際、イオンビームスパッタリングにおけるマスクブランク用基板１０の主表面の法線に対するＭｏ及びＳｉスパッタ粒子の入射角度は３０度、イオンソースのガス流量は８ｓｃｃｍとした。
【０１４３】
多層反射膜２１の成膜後、更に連続して多層反射膜２１上にイオンビームスパッタリングによりＲｕ保護膜２２（膜厚２．５nm）を成膜して多層反射膜付き基板２０とした。イオンビームスパッタリング法によるＲｕ保護膜２２の成膜の際、基板１０の主表面の法線に対するＲｕスパッタ粒子の入射角度は４０度、イオンソースのガス流量は８ｓｃｃｍとした。
【０１４４】
＜基準マーク４４の形成＞
次に、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４並びに比較例１及び２のＲｕ保護膜２２及び多層反射膜２１の、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの外側四隅の所定位置に、長さ５５０μｍの十字型の基準マーク４４を、フォトリソグラフィ法により形成した。まず、Ｒｕ保護膜２２の表面にレジスト膜形成し、所定の基準マーク４４パターンを描画及び現像して、基準マーク４４パターンのレジストパターンを形成した。次に、このレジストパターンをマスクにしてＦ系ガスであるＣｌＦ３ガスによりＲｕ保護膜２２及び多層反射膜付き基板２０をドライエッチングすることによって、Ｒｕ保護膜２２及び多層反射膜付き基板２０に基準マーク４４を形成した。その後、不要となったレジストパターンを剥離した。図１０に、この基準マーク４４を有する反射型マスク４０を示す。
【０１４５】
＜吸収体膜２４の作製＞
次に、上述した比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の多層反射膜付き基板２０の保護膜２２の表面に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、吸収体膜２４を作成した。吸収体膜２４は、吸収層であるＴａＢＮ膜及び低反射層であるＴａＢＯ膜の二層からなる積層膜の吸収体膜２４とした。比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の吸収体膜２４の成膜方法は、次のとおりである。
【０１４６】
まず、上述した多層反射膜付き基板２０の保護膜２２表面に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、吸収層としてＴａＢＮ膜を成膜した。このＴａＢＮ膜は、ＴａＢ混合焼結ターゲット（Ｔａ：Ｂ＝８０：２０、原子比）に多層反射膜付き基板２０を対向させ、Ａｒガス及びＮ２ガスの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行った。表１に、ＴａＢＮ膜を成膜する際のＡｒガス及びＮ２ガスの流量等の成膜条件を示す。成膜後、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ法）により、ＴａＢＮ膜の元素組成を測定した。表１に、ＸＰＳ法により測定したＴａＢＮ膜の元素組成を、ＴａＢＮ膜の膜厚と共に示す。尚、上記ＴａＢＮ膜の結晶構造をＸ線回折装置（ＸＲＤ）により測定したところ、アモルファス構造であった。
【０１４７】
次に、ＴａＢＮ膜の上に更に、Ｔａ、Ｂ及びＯを含むＴａＢＯ膜（低反射層）を、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって形成した。このＴａＢＯ膜は、第１膜のＴａＢＮ膜と同様に、ＴａＢ混合焼結ターゲット（Ｔａ：Ｂ＝８０：２０、原子比）に多層反射膜付き基板２０を対向させ、Ａｒ及びＯ２の混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行った。表１に、ＴａＢＯ膜を成膜する際のＡｒガス及びＯ２ガスの流量等の成膜条件を示す。成膜後、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ法）により、ＴａＢＯ膜の元素組成を測定した。表１に、ＸＰＳ法により測定したＴａＢＯ膜の元素組成を、ＴａＢＯ膜の膜厚と共に示す。尚、上記ＴａＢＯ膜の結晶構造をＸ線回折装置（ＸＲＤ）により測定したところ、アモルファス構造であった。以上のようにして、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の吸収体膜２４（積層膜）を成膜した。
【０１４８】
【表１】
2019056939.tif 000025
【０１４９】
＜裏面導電膜２３の作製＞
上述した比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の多層反射膜付き基板２０の多層反射膜２１を形成していない裏面に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、次のようにして、裏面導電膜２３を形成した。表２に形成した裏面導電膜２３の組成及び膜厚等を示す。
【０１５０】
＜比較例Ａの裏面導電膜２３の作製＞
比較例Ａの裏面導電膜２３は、次のようにして成膜した。すなわち、Ｃｒターゲットを多層反射膜付き基板２０の裏面に対向させ、Ａｒガス（流量：２４ｓｃｃｍ）及びＮ２ガス（流量：６ｓｃｃｍ）の混合ガスを成膜ガスとして用いて、反応性スパッタリングを行った。裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、比較例Ａの裏面導電膜２３の膜厚を２０ｎｍとした。
【０１５１】
＜実施例２の裏面導電膜２３の作製＞
実施例２の裏面導電膜２３として、ＣｒＮ／ＣｒＣＮ／ＣｒＯＮの三層からなる裏面導電膜２３を、インライン型スパッタリング装置によりスパッタリング成膜した。まず、クロムターゲットを用いて、アルゴン（Ａｒ）と窒素（Ｎ）の混合ガス雰囲気（Ａｒ：７２体積％、Ｎ２：２８体積％、圧力０．３Ｐａ）中で反応性スパッタリングにより、膜厚１５ｎｍのＣｒＮ膜を形成し、次いで、クロムターゲットを用い、アルゴンとメタンの混合ガス雰囲気（Ａｒ：９６．５体積％、ＣＨ４：３．５体積％、圧力０．３Ｐａ）中で反応性スパッタリングにより、膜厚２５ｎｍのＣｒＣ膜を形成した。尚、インライン型スパッタリング装置で成膜したため、ＣｒＣ膜にはＮが含まれており、実際にはＣｒＣＮ膜となっていた。最後に、クロムターゲットを用い、アルゴンと一酸化窒素の混合ガス雰囲気（Ａｒ：８７．５体積％、ＮＯ：１２．５体積％、圧力０．３Ｐａ）中で反応性スパッタリングにより、膜厚２０ｎｍのＣｒＯＮ膜を形成した。得られたＣｒＮ膜における窒素の含有量は２０ａｔ％、ＣｒＣ膜（ＣｒＣＮ膜）における炭素の含有量は６ａｔ％、ＣｒＯＮ膜における酸素の含有量は４５ａｔ％、窒素の含有量は２５ａｔ％であった。尚、上述の膜厚は、単体の膜を成膜した場合の膜厚であるが、ＣｒＮ／ＣｒＣＮ／ＣｒＯＮの三層を成膜後、三層全体の膜厚を測定したところ、７０ｎｍだった。
【０１５２】
＜参考例３の裏面導電膜２３の作製＞
参考例３の裏面導電膜２３は、成膜時間の調整により膜厚を５０ｎｍとした以外は、比較例Ａの裏面導電膜２３と同じ条件で成膜した。
【０１５３】
＜参考例４の裏面導電膜２３の作製＞
参考例４の裏面導電膜は、次のようにして成膜した。すなわち、Ｃｒターゲットを多層反射膜付き基板２０の裏面に対向させ、Ａｒガス（流量：４８ｓｃｃｍ）及びＮ２ガス（流量：６ｓｃｃｍ）の混合ガスを成膜ガスとして用いて、反応性スパッタリングを行った。裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、参考例４の裏面導電膜２３の膜厚を２００ｎｍとした。
【０１５４】
＜実施例５の裏面導電膜２３の作製＞
実施例５の裏面導電膜２３は、次のようにして成膜した。すなわち、Ｔａターゲットを多層反射膜付き基板２０の裏面に対向させ、Ｘｅガス（流量：１２ｓｃｃｍ）及びＮ２ガス（流量：６ｓｃｃｍ）の混合ガスを成膜ガスとして用いて、反応性スパッタリングを行った。裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、実施例５の裏面導電膜２３の膜厚を７０ｎｍとした。
【０１５５】
＜比較例１の裏面導電膜２３の作製＞
比較例１の裏面導電膜２３は、成膜時間の調節により膜厚を２００ｎｍとした以外は、比較例Ａの裏面導電膜２３と同じ条件で成膜した。
【０１５６】
＜比較例２の裏面導電膜２３の作製＞
比較例２の裏面導電膜２３の成膜は、成膜ガスの混合比を、Ａｒガス流量２４ｓｃｃｍ及びＮ２ガス流量８ｓｃｃｍとした以外は、上述の比較例Ａ及び比較例１の裏面導電膜２３と同様に行った。また、裏面導電膜２３の成膜時間を調節することにより、比較例２の裏面導電膜２３の膜厚を２０ｎｍとした。
【０１５７】
以上のようにして、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の反射型マスクブランク３０を得た。
【０１５８】
【表２】
2019056939.tif 000026
【０１５９】
【表３】
2019056939.tif 000027
【０１６０】
＜原子間力顕微鏡による測定＞
比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２として得られた反射型マスクブランク３０の裏面導電膜２３の表面について、任意の箇所（具体的には、裏面導電膜２３が形成された基板の中心、及び座標計測機の載置部が裏面導電膜２３当接する位置）の１μｍ×１μｍの領域を原子間力顕微鏡で測定した。表２及び表３に、原子間力顕微鏡による測定によって得られた表面粗さ（Ｒｍａｘ、Ｒｍｓ）、及びベアリングエリア３０％をＢＡ３０、ベアリングエリア７０％をＢＡ７０、ベアリングエリア３０％及び７０％に対応するベアリング深さをそれぞれＢＤ３０及びＢＤ７０と定義したときの、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値（％／ｎｍ）を示す。尚、表２及び表３に記載している表面粗さ（Ｒｍａｘ、Ｒｍｓ）及び（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値は、１０回測定した測定値の平均値である。
【０１６１】
図８に、比較例Ａ及び実施例２のベアリングカーブ測定結果を示す。また、図９に、比較例１及び２のベアリングカーブ測定結果を示す。図８及び図９において、縦軸はベアリングエリア（％）、横軸はベアリング深さ（ｎｍ）である。参考のため、図８に、実施例２のベアリングカーブ測定結果おける、ＢＡ７０、ＢＡ３０、ＢＤ７０及びＢＤ３０を示す。
【０１６２】
図８に示す比較例Ａ及び実施例２の場合には、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値がそれぞれ、２５８．０６５（％／ｎｍ）及び４６．８９３（％／ｎｍ）であり、１５〜２６０（％／ｎｍ）の範囲であった。一方、図９に示す比較例１及び２の場合には、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値がそれぞれ１０．９７９（％／ｎｍ）及び２７５．８６（％／ｎｍ）であり、１５〜２６０（％／ｎｍ）の範囲外であった。
【０１６３】
また、参考例３では、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が、１１１．１（％／ｎｍ）、参考例４では、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が、１９．１（％／ｎｍ）、実施例５では、（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が、１１１．１（％／ｎｍ）であり、１５〜２６０（％／ｎｍ）の範囲であった。
【０１６４】
また、表２及び表３に示すとおり、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４の裏面導電膜２３の表面の１μｍ×１μｍの領域において、原子間力顕微鏡で測定して得られる表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）は、１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下であった。一方、比較例１及び２の裏面導電膜２３の表面の１μｍ×１μｍの領域において、原子間力顕微鏡で測定して得られる表面粗さの最大高さ（Ｒｍａｘ）は、１．３ｎｍ以上１５ｎｍ以下の範囲外だった。
【０１６５】
次に、上述のようにして得られた比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の裏面導電膜２３の表面を、レーザーテック社製マスク・ブランクス欠陥検査装置（ＭＡＧＩＣＳ  Ｍ１３５０）を用いて欠陥検査した。表２及び表３に、欠陥検査結果を示す。表２及び表３の中で、「○」は検査可能であることを示し、「×」は検査不可（欠陥検出個数のオーバーフローで検査途中に検査を中断）であったことを示す。表２から明らかなように、比較例１の場合には、欠陥検出個数が多すぎたため、オーバーフローとなり、欠陥検査を行うことができなかった。このことから、比較例１のように、ベアリングカーブの（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が１０．９７９（％／ｎｍ）であり、２０（％／ｎｍ）未満である場合には、擬似欠陥による見かけ上の欠陥検出個数が増加するため、欠陥検査装置による測定が不可能になることが示唆される。
【０１６６】
図１１は、比較例Ａのベアリング深さ（ｎｍ）とその頻度（％）との関係をプロットした度数分布を示すグラフである。グラフの縦軸（Hist.）は頻度（％）、横軸（Depth）はベアリング深さ（ｎｍ）である。
【０１６７】
図１１のグラフより、半値幅ＦＷＨＭ（full width at half maximum）の中心に対応するベアリング深さ（ＢＤＭ）（ｎｍ）（図１１の例では、（ＢＤ１＋ＢＤ２）／２のベアリング深さである点線）の絶対値と、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）（図１１の例では、「１／２Ｒｍａｘ」と記載した縦軸に平行な直線として図示している。）を求めた。その結果、半値幅ＦＷＨＭの中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）は、０．７０７ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）は０．７７ｎｍであった。したがって、比較例ＡのＣｒＮ膜表面は、半値幅ＦＷＨＭの中心値に対応するベアリング深さの絶対値が、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値よりも小さい表面形態を有していることが確認された。
【０１６８】
この比較例Ａの裏面導電膜表面を静電チャックによりチャッキングする前と、繰り返し５回着脱した後の欠陥個数を欠陥検査装置（レーザーテック社製ＭＡＧＩＣＳ１３５０）により、０．２μｍ以上の大きさの増加欠陥数を調べた。測定領域は、裏面導電膜の中心１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域を測定した。その結果、増加欠陥数は５４個となり１００個未満で良好な結果が得られた。
【０１６９】
次に、繰り返し５回着脱した後の比較例Ａの裏面導電膜表面をアルカリ洗浄液で洗浄したところ、０．２μｍ以上の大きさの欠陥個数は、７個に低減し、良好な表面状態を得ることができた。
【０１７０】
次に、実施例２及び実施例５についても同様に、半値幅ＦＷＨＭ（full width at half maximum）の中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）の絶対値と、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）を求めた。その結果、実施例２の場合、半値幅ＦＷＨＭの中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）は、５．１０ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）は４．０８ｎｍであった。一方、実施例５の場合、半値幅ＦＷＨＭの中心に対応するベアリング深さ（ｎｍ）は１．４２ｎｍ、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値（ｎｍ）は１．４２ｎｍであった。したがって、実施例２のＣｒＮ膜表面と実施例５のＴａＮ膜表面は、半値幅ＦＷＨＭの中心値に対応するベアリング深さの絶対値が、最大高さ（Ｒｍａｘ）の２分の１に対応するベアリング深さの絶対値以上の表面形態を有していることが確認された。
【０１７１】
この実施例２及び実施例５の裏面導電膜表面を静電チャックによりチャッキングする前と、繰り返し５回着脱した後の欠陥個数を欠陥検査装置（レーザーテック社製ＭＡＧＩＣＳ１３５０）により、０．２μｍ以上の大きさの増加欠陥数を調べた。測定領域は、裏面導電膜の中心１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域を測定した。その結果、実施例２の増加欠陥数は、７８８個、実施例５の増加欠陥数は、１７６個と何れも１００個超であった。
【０１７２】
しかし、繰り返し５回着脱した後の実施例２及び実施例５の裏面導電膜表面をアルカリ洗浄液で洗浄したところ、０．２μｍ以上の大きさの欠陥個数は、実施例２の場合、２３個、実施例５の場合、１１個に低減し、良好な表面状態を得ることができた。
【０１７３】
＜座標計測測定評価用マスク４０の作製＞
比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の反射型マスクブランク３０の吸収体膜２４の表面に、スピンコート法によりレジストを塗布し、加熱及び冷却工程を経て、膜厚１５０ｎｍのレジスト膜を成膜した。次いで、図１０に示す座標計測測定評価用パターン４２（単に、「評価用パターン４２」という。）の描画及び現像工程を経て、レジストパターン形成した。
【０１７４】
図１０に、評価用パターン４２を有する反射型マスク４０（座標計測測定評価用マスク４０）を示す。図１０に示す反射型マスク４０は、１３２ｍｍ×１３２ｍｍ内に等間隔で、２０個×２０個（合計４００個）の評価用パターン４２（ホールパターン４２、サイズは一辺５００ｎｍの矩形状）を吸収体膜２４に形成したものである。尚、図１０に示すように、１３２ｍｍ×１３２ｍｍの外側の四隅に、上述の十字型の基準マーク４４（長さ５５０μｍ）が形成されている。
【０１７５】
具体的には、座標計測測定評価用マスク４０の製造のために、まず、座標計測機（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製  ＩＰＲＯ）を用いて、反射型マスクブランク３０に形成された基準マーク４４の座標（十字の中心）を計測した。次に、反射型マスクブランク３０の吸収体膜２４上にレジスト液を塗布し、レジスト膜を形成した。次に、レジスト膜に対して、上述の評価用パターン４２を電子線描画（ＥＢ描画）し、現像を行い、レジストパターンを形成した。評価用パターン４２の電子線描画の際、上述の基準マーク４４は、多層反射膜２１上に形成された吸収体膜２４及びレジスト膜にも反映して形成されているので、ＥＢにて基準マーク４４を検出し、基準マーク４４と評価用パターン４２の座標との相関をとった。基準マーク４４の基準座標は、基準マーク４４の十字の中心である。次に、レジストパターンをマスクとして、吸収体膜２４をＣｌ系ガス（例えば、塩素（Ｃｌ２）及び酸素（Ｏ２）の混合ガス）によってドライエッチングして、吸収体パターン２７を形成した。最後にレジスト膜を剥離して、座標計測測定評価用マスク４０を得た。
【０１７６】
＜評価用パターン４２の計測精度の評価方法＞
座標計測測定評価用マスク４０を、座標計測機（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製  ＩＰＲＯ）にて、座標計測測定評価用マスク４０の基準マーク４４の座標を計測後、評価用パターン４２の座標を計測することによって、評価用パターン４２（ホールパターン４２の座標）の計測精度を測定した。表２及び表３に、測定によって得られた評価用パターン４２の計測精度を示す。表２及び表３から明らかなように、比較例２の場合には、評価用パターン４２の計測精度が８．０ｎｍと、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４と比較して、大きかった。このことから、比較例２のように、ベアリングカーブの（ＢＡ７０−ＢＡ３０）／（ＢＤ７０−ＢＤ３０）の値が２７５．８６（％／ｎｍ）であり、２６０（％／ｎｍ）を超える場合には、座標計測機による計測時に評価用マスクの滑りが生じ、評価用パターン４２の位置精度が悪化することが示唆される。
【０１７７】
＜反射型マスク４０の作製及び半導体装置の製造＞
比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の反射型マスクブランク３０の吸収体膜２４の表面に、スピンコート法によりレジストを塗布し、加熱及び冷却工程を経て、膜厚１５０ｎｍのレジスト膜を成膜した。次いで、所望のパターンの描画及び現像工程を経て、レジストパターン形成した。当該レジストパターンをマスクにして、所定のドライエッチングにより、吸収体膜２４のパターニングを行い、保護膜２２上に吸収体パターン２７を形成した。尚、吸収体膜２４がＴａＢＮ膜である場合には、Ｃｌ２及びＨｅの混合ガスによりドライエッチングすることができる。また、吸収体膜２４がＴａＢＮ膜及びＴａＢＯ膜の二層からなる積層膜である場合には、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）によりドライエッチングすることができる。
【０１７８】
その後、レジスト膜を除去し、上記と同様の薬液洗浄を行い、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、並びに比較例１及び２の反射型マスク４０を作製した。尚、上述の描画工程においては、上記基準マークを元に作成された欠陥データに基づいて、欠陥データと被転写パターン（回路パターン）データとを元に、致命欠陥が存在している箇所に吸収体パターン２７が配置されるように描画データを補正して、反射型マスク４０を作製した。得られた比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４、比較例１及び２の反射型マスク４０について、高感度欠陥検査装置（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製「Ｔｅｒｏｎ６１０」）を使用して欠陥検査を行った。
【０１７９】
座標計測機の載置部による裏面導電膜の滑りが抑制され、座標計測機によるパターンの計測の際の位置精度が良好であったことにより、比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４の反射型マスク４０の高感度欠陥検査装置による測定では、欠陥は少なく、実用上問題ないレベルであった。一方、比較例１及び２の反射型マスク４０の場合には、座標計測機の載置部による裏面導電膜の滑りにより、座標計測機によるパターンの計測の際の位置精度が悪化したことにより、高感度欠陥検査装置による測定により、多数の欠陥が検出された。
【０１８０】
次に、上述の比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４の反射型マスク４０を使用し、露光装置を使用して、半導体基板である被転写体上のレジスト膜にパターン転写を行い、その後、配線層をパターニングして、半導体装置を作製すると、パターン欠陥のない半導体装置を作製することができる。
【０１８１】
尚、上述の多層反射膜付き基板２０、反射型マスクブランク３０の作製において、マスクブランク用基板１０の転写パターンが形成される側の主表面に、多層反射膜２１及び保護膜２２を成膜した後、上記主表面とは反対側の裏面に裏面導電膜２３を形成したがこれに限らない。マスクブランク用基板１０の転写パターンが形成される側の主表面とは反対型の主表面に裏面導電膜２３を形成し、導電膜付き基板を準備した後、転写パターンが形成される側の主表面に、多層反射膜２１や、更に保護膜２２を成膜して多層反射膜付き基板２０、更に保護膜２２上に吸収体膜２４を成膜して反射型マスクブランク３０を作製しても構わない。この作製方法による反射型マスクブランク３０の場合には、上述の比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４と比べて裏面導電膜表面の欠陥個数は若干増加したが、評価用パターンの座標の計測精度は、２．５ｎｍ以下となり、上述の比較例Ａ、実施例２及び５、参考例３及び４と同様の効果が得られることを確認した。欠陥検査装置の載置部が、多層反射膜付き基板２０や反射型マスクブランク３０の裏面導電膜２３に当接して欠陥検査を行う場合、多層反射膜付き基板２０や反射型マスクブランク３０の欠陥検査においても、検出欠陥の位置精度が向上されるので好ましい。
【符号の説明】
【０１８２】
１０  マスクブランク用基板
２０  多層反射膜付き基板
２１  多層反射膜
２２  保護膜
２３  裏面導電膜
２４  吸収体膜
２５  エッチングマスク膜
２６  マスクブランク用多層膜
２７  吸収体パターン
３０  反射型マスクブランク
４０  反射型マスク（座標計測測定評価用マスク）
４２  評価用パターン（ホールパターン）
４４  基準マーク
５０  導電膜付き基板
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2019056939.tif 000028