(57)【要約】      （修正有）【課題】パターンの像の転写性能を向上することができる反射型投影露光用マスク、露光方法及び露光装置を提供する。【解決手段】第１面１０ａを有する基板と、前記基板の第１面の上に設けられた多層反射膜を有し、複数の凸パターン２１と、前記複数の凸パターンの間に設けられた凹パターン２２と、を含むパターン部と、を含む反射型投影露光用マスクに向けて光を照射する工程と、前記光の焦点位置を、前記反射型投影露光用マスクの前記第１面と前記凸パターン２１の上面との間、または前記反射型投影露光用マスクの前記第１面よりも前記基板側に設定した状態で、前記光の前記反射型投影露光用マスクでの反射光を露光対象物へ照射する工程と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面を有する基板と、前記基板の第１面の上に設けられた多層反射膜を有し、複数の凸パターンと、前記複数の凸パターンの間に設けられた凹パターンと、を含むパターン部と、を含む反射型投影露光用マスクに向けて光を照射する工程と、
前記光の焦点位置を、前記反射型投影露光用マスクの前記第１面と前記凸パターンの上面との間、または前記反射型投影露光用マスクの前記第１面よりも前記基板側に設定した状態で、前記光の前記反射型投影露光用マスクでの反射光を露光対象物へ照射する工程と、
を備えた露光方法。
【請求項２】
第１面を有する基板と、前記基板の第１面の上に設けられた多層反射膜を有し、複数の凸パターンと、前記複数の凸パターンの間に設けられた凹パターンと、を含むパターン部と、を含む反射型投影露光用マスクに向けて光を照射する工程と、
前記光の前記反射型投影露光用マスクでの反射光を露光対象物へ照射する工程と、
を備えた露光方法。
【請求項３】
前記光を前記反射型投影露光用マスクに照射する工程は、前記光の焦点位置を前記反射型投影露光用マスクの前記第１面と前記凸パターンの上面との間に設定することを含む請求項２記載の露光方法。
【請求項４】
前記光を前記反射型投影露光用マスクに照射する工程は、前記光の焦点位置を前記反射型投影露光用マスクの前記第１面よりも前記基板側に設定することを含む請求項２記載の露光方法。
【請求項５】
光源と、
前記光源から放出された光を反射型投影露光用マスクに向けて照射する第１光学系と、
前記反射型投影露光用マスクで反射した光を露光対象物に向けて投影する第２光学系と、
を備え、
前記反射型投影露光用マスクは、
第１面を有する基板と、
前記基板の第１面の上に設けられた多層反射膜を有し、複数の凸パターンと、前記複数の凸パターンの間に設けられた凹パターンと、を含むパターン部と、
を含む露光装置。
【請求項６】
第１面を有する基板と、
前記基板の第１面の上に設けられた多層反射膜を有し、複数の凸パターンと、前記複数の凸パターンの間に設けられた凹パターンと、を含むパターン部と、
を備えた反射型投影露光用マスク。
【請求項７】
前記凹パターンの底部から前記第１面が露出した請求項６記載の反射型投影露光用マスク。
【請求項８】
前記凸パターンは、前記多層反射膜の一部である凸部多層反射膜を有し、
前記凹パターンは、前記多層反射膜の他の一部である凹部多層反射膜を有し、
前記凸部多層反射膜の厚さは、前記凹部多層反射膜の厚さよりも厚い請求項６記載の反射型投影露光用マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、露光方法、露光装置及び反射型投影露光用マスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
反射型投影露光では、反射型投影露光用マスクのマスク面に対して光を照射し、その光の反射光を露光対象物に向けて投影する。反射型投影露光用マスクには、マスク面に対して照明光の主光線軸を傾けて光を入射する。微細なパターンを形成するため光学系には高いＮＡ（開口数：Numerical Aperture）が要求される。
【０００３】
高いＮＡの光学系を用いると、マスク面に対する光の入射角度が大きくなる。入射角度が大きくなると、入射角に応じた反射率特性変化や反射マスクパターン部（吸収体）の厚さによるShadowing効果の影響により、転写性能（パターンの像のコントラスト等）の低下を招く。反射型投影露光においては、転写性能の向上が重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０３３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態は、パターンの像の転写性能を向上することができる露光方法、露光装置及び反射型投影露光用マスクを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態に係る露光方法は、第１面を有する基板と、前記基板の第１面の上に設けられた多層反射膜を有し、複数の凸パターンと、前記複数の凸パターンの間に設けられた凹パターンと、を含むパターン部と、を含む反射型投影露光用マスクに向けて光を照射する工程と、前記光の焦点位置を、前記反射型投影露光用マスクの前記第１面と前記凸パターンの上面との間、または前記反射型投影露光用マスクの前記第１面よりも前記基板側に設定した状態で、前記光の前記反射型投影露光用マスクでの反射光を露光対象物へ照射する工程と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る反射型投影露光用マスクの構成を例示する模式図である。
【図２】図２（ａ）〜図２（ｄ）は、Shadowing効果について例示する図である。
【図３】図３は、反射型投影露光用マスクで反射した光の投影の状態を例示する模式図である。
【図４】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、本実施形態と参考例との比較を例示する図である。
【図５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、光学像のＮＩＬＳを例示する図である。
【図６】図６は、焦点位置と像のシフトとの関係を例示する図である。
【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、第２の実施形態を例示する図である。
【図８】図８は、第３の実施形態に係る露光装置の構成を例示する模式図である。
【図９】図９は、第４の実施形態に係る露光方法を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る反射型投影露光用マスクの構成を例示する模式図である。
図１（ａ）は、図１（ｂ）に示すＡ−Ａ線の模式的断面図である。図１（ｂ）は、反射型投影露光用マスク１１０の模式的平面図である。なお、図１（ａ）では、反射型投影露光用マスク１１０の一部を拡大した模式的断面図が表される。
【００１０】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に表したように、本実施形態に係る反射型投影露光用マスク１１０は、基板１０と、パターン部２０と、を備える。基板１０には、例えばガラスが用いられる。基板１０は、第１面１０ａと、第１面１０ａとは反対側の第２面１０ｂを有する。本実施形態では、第１面１０ａと直交する方向をＺ方向とする。また、Ｚ方向と直交する方向のうちの１つをＸ方向、Ｚ方向及びＸ方向と直交する方向をＹ方向とする。
【００１１】
パターン部２０は、基板１０の第１面１０ａの上に設けられる。パターン部２０は、多層反射膜２５を有する。パターン部２０は、複数の凸パターン部２１と、複数の凸パターン部２１の間に設けられた凹パターン部２２と、を含む。凸パターン部２１及び凹パターン部２２のそれぞれは、例えば、Ｙ方向に延びる。すなわち、凸パターン部２１及び凹パターン部２２によってラインアンドスペースのパターン形状が構成される。本実施形態では、ラインアンドスペースのパターン形状を例とするが、他のパターン形状（例えば、島状）であってもよい。
【００１２】
反射型投影露光用マスク１１０において、凸パターン部２１は多層反射膜２５を有する。凹パターン部２２には多層反射膜２５は含まれない。凹パターン部２２の底部２２ｂには、基板１０の第１面１０ａが露出する。なお、基板１０の第１面１０ａにエッチングストッパ膜（図示せず）が設けられている場合、第１面１０ａはエッチングストッパ膜を含む。すなわち、凹パターン部２２の底部２２ｂには、第１面１０ａに含まれるエッチングストッパ膜が露出する。
【００１３】
多層反射膜２５は、所定の波長の光を反射する膜である。本実施形態では、多層反射膜２５は、ＥＵＶ（極端紫外線：Extreme Ultra Violet）を効果的に反射する。ＥＵＶの波長は、例えば数ナノメートル（ｎｍ）以上数十ｎｍ以下である。本実施形態では、例えば１３．５ナノメートル（ｎｍ）のＥＵＶが用いられる。
【００１４】
多層反射膜２５は、例えば、交互に積層された複数の第１膜２５ａと、複数の第２膜２５ｂと、を含む。第１膜２５ａには、例えばモリブデン（Ｍｏ）が用いられる。第２膜２５ｂには、例えばシリコン（Ｓｉ）が用いられる。
【００１５】
多層反射膜２５は、第１膜２５ａ及び第２膜２５ｂのペアを、例えば数十ペア含む。本実施形態では、約４０ペアの第１膜２５ａ及び第２膜２５ｂを含む。第１膜２５ａ及び第２膜２５ｂのそれぞれの膜厚は、例えば数ｎｍ程度である。本実施形態では、３ｎｍ以上４ｎｍ以下程度である。多層反射膜２５の全体の厚さは、例えば２８０ｎｍである。なお、多層反射膜２５は、３種類以上の膜が交互に積層されていてもよい。
【００１６】
反射型投影露光用マスク１１０を製造するには、基板１０の第１面１０ａ上に例えばエッチングストッパ膜を形成し、その上に多層反射膜２５を形成する。その後、多層反射膜２５の一部を例えばＲＩＥ（Reactive Ion Etching）によってエッチングストッパ膜の位置までエッチングする。これにより、エッチングされずに残った部分が凸パターン部２１、エッチングに多層反射膜２５が除去された部分が凹パターン部２２となる。
【００１７】
反射型投影露光用マスク１１０の製造方法では、凹パターン部２２の底部に別部材を設ける必要がないため、製造工程が簡素化される。
【００１８】
反射型投影露光用マスク１１０を用いた反射型投影露光では、Shadowing効果が抑制され、高いコントラストのパターン像が形成される。
【００１９】
図２（ａ）〜図２（ｄ）は、Shadowing効果について例示する図である。
図２（ａ）には、パターンの延びる方向と直交する方向に傾斜して光が入射する状態を例示する模式的斜視図が表され、図２（ｂ）には、パターンの延びる方向に傾斜して光が入射する例を状態を例示する模式的斜視図が表される。図２（ｃ）には、図２（ａ）に表した光の入射の状態での反射光の像強度（Intensity）がラインＬ１に表され、図２（ｄ）には、図２（ｂ）に表した光の入射の状態での反射光の像強度（Intensity）がラインＬ２に表される。図２（ｃ）及び図２（ｄ）の横軸は、パターンと直交する方向の位置、縦軸は像強度（Intensity）を表す。
【００２０】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に表した反射型投影露光用マスク１９０は、基板１０と、基板１０の上に形成された多層反射膜２５と、多層反射膜２５の一部の上に設けられた光吸収パターンＰと、を含む。
【００２１】
図２（ａ）に表したように、光吸収パターンＰの延びる方向と直交する方向に傾斜して光が入射する場合、多層反射膜２５で反射した光の一部が光吸収パターンＰの側面で遮られる。一方、図２（ｂ）に表したように、光吸収パターンＰの延びる方向に傾斜して光が入射する場合、多層反射膜２５で反射した光は光吸収パターンＰの側面で遮られることなく反射する。したがって、図２（ｃ）に表した反射光の像強度（Intensity）（ラインＬ１）は、図２（ｄ）に表した反射光の像強度（Intensity）（ラインＬ２）よりも低くなる。
【００２２】
図３は、反射型投影露光用マスクで反射した光の投影の状態を例示する模式図である。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、本実施形態と参考例との比較を例示する図である。
図４（ａ）には、焦点位置とコントラストとの関係が表され、図４（ｂ）には、パターンと直交する位置とコントラストとの関係が表される。
【００２３】
図３に表したように、反射型投影露光用マスク１１０及び１９０には光Ｃ１が入射される。反射型投影露光用マスク１１０及び１９０に入射した光Ｃ１の反射光は光Ｃ２である。光Ｃ１は、例えば反射型投影露光用マスク１１０及び１９０のマスク面（基板１０の第１面１０ａ）と直交する軸に対して例えば８°傾斜している。反射光である光Ｃ２は、投影光学系である第２光学系５３０を介して露光対象物に照射される。露光対象物は、例えばレジストが塗布されたウェーハＷである。
【００２４】
図４（ａ）には、反射型投影露光用マスク１１０及び１９０のそれぞれについて、光Ｃ１の焦点位置を変化させた場合のコントラストの変化のシミュレーション結果が表される。図４（ａ）の横軸は、反射型投影露光用マスク１１０及び１９０に入射される光Ｃ１の焦点位置を示し、縦軸は反射した光Ｃ２のコントラストを示す。
【００２５】
本実施形態において、焦点位置は、基板１０の第１面１０ａを基準としたＺ方向の位置である。正の焦点位置は、第１面１０ａから上側（基板１０とは反対側）、負の焦点位置は、第１面１０ａから下側（基板１０側）を表す。また、コントラストは、次の（１）式で表される。なお、（１）式において、Ｉｍａｘは光強度の最大値、Ｉｍｉｎは光強度の最小値である。
【００２６】
コントラスト（Contrast）＝（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ）／（Ｉｍａｘ＋Ｉｍｉｎ）  …（１）
【００２７】
図４（ａ）に表したラインＬ１０は、反射型投影露光用マスク１１０におけるコントラスト、ラインＬ２０は、反射型投影露光用マスク１９０におけるコントラストである。ここで、多層反射膜２５の厚さは、２８０ｎｍである。反射型投影露光用マスク１１０では、凸パターン部２１に２８０ｎｍの厚さの多層反射膜２５が含まれる。凹パターン部２２に多層反射膜２５は含まれない。反射型投影露光用マスク１９０では、多層反射膜２５の一部の上に、光吸収パターンＰが設けられる。
【００２８】
図４（ａ）に表したように、反射型投影露光用マスク１１０におけるコントラストのラインＬ１０のピークＰ１の焦点位置は、反射型投影露光用マスク１９０におけるコントラストのラインＬ２０のピークＰ２の焦点位置とは異なる。
【００２９】
図４（ｂ）には、反射型投影露光用マスク１１０及び１９０のそれぞれについての光学像のシミュレーション結果が表される。図４（ｂ）の横軸は、反射型投影露光用マスク１１０及び１９０で反射した光Ｃ２のパターンと直交する方向の位置を示し、縦軸は像強度（Intensity）を示す。
【００３０】
図４（ｂ）に表したラインＬ１１は、反射型投影露光用マスク１１０における像強度、ラインＬ２１は、反射型投影露光用マスク１９０における像強度である。ラインＬ１１に表したように、反射型投影露光用マスク１１０における像強度は、ラインＬ２１に表した反射型投影露光用マスク１９０における像強度よりも大きいことが分かる。すなわち、反射型投影露光用マスク１１０では、反射型投影露光用マスク１９０を用いた場合よりも転写性能に優れていることが分かる。
【００３１】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、光学像の像強度を例示する図である。
図５（ａ）には、反射型投影露光用マスク１９０による光学像の像強度が表される。図５（ａ）の横軸は、反射型投影露光用マスク１９０で反射した光Ｃ２のパターンと直交する方向の位置を示し、縦軸は像強度（Intensity）を示す。図５（ａ）に示すラインＬ３１ａは、光Ｃ１の焦点位置を２５０ｎｍに設定した例、ラインＬ３１ｂは、光Ｃ１の焦点位置を３００ｎｍに設定した例、ラインＬ３１ｃは、光Ｃ１の焦点位置を３５０ｎｍに設定した例である。
【００３２】
図５（ｂ）には、反射型投影露光用マスク１１０による光学像の像強度が表される。図５（ｂ）の横軸は、反射型投影露光用マスク１１０で反射した光Ｃ２のパターンと直交する方向の位置を示し、縦軸は像強度を示す。図５（ｂ）に示すラインＬ３２ａは、光Ｃ１の焦点位置を２５０ｎｍに設定した例、ラインＬ３２ｂは、光Ｃ１の焦点位置を３００ｎｍに設定した例、ラインＬ３２ｃは、光Ｃ１の焦点位置を３５０ｎｍに設定した例である。
【００３３】
図５（ｂ）に表したように、ラインＬ３２ａ、Ｌ３２ｂ及びＬ３２ｃのいずれにおいても、図５（ａ）に表したラインＬ３１ａ、Ｌ３１ｂ及びＬ３１ｃよりも像強度が大きいことが分かる。
【００３４】
また、図５（ａ）のラインＬ３１ａ、Ｌ３１ｂ及びＬ３１ｃ及び図５（ｂ）のラインＬ３２ａ、Ｌ３２ｂ及びＬ３２ｃに表したように、反射型投影露光用マスク１１０及び１９０を用いた場合の像は、焦点位置によってシフトすることが分かる。
【００３５】
図６は、焦点位置と像のシフトとの関係を例示する図である。
図６の横軸は焦点位置を示し、縦軸は像のパターンと直交する方向の位置ずれ量を示す。図６のラインＬ３３ａは、反射型投影露光用マスク１９０における焦点位置と像の位置ずれ量との関係を表す。ラインＬ３３ｂは、ラインＬ３３ａを直線近似したラインである。ラインＬ３４ａは、反射型投影露光用マスク１１０における焦点位置と像の位置ずれ量との関係を表す。ラインＬ３４ｂは、ラインＬ３４ａを直線近似したラインである。
【００３６】
図６に表したように、反射型投影露光用マスク１１０では、反射型投影露光用マスク１９０に比べて焦点位置に対する像の位置ずれ量が多い。焦点位置に対する位置ずれ量が多いと、焦点位置を設定する際のモニターとして利用しやすくなる。
【００３７】
このように、反射型投影露光用マスク１１０を用いることで、反射型投影露光における転写性能を向上させることができる。
【００３８】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る反射型投影露光用マスクを説明する。
図７（ａ）及び（ｂ）は、第２の実施形態を例示する図である。
図７（ａ）には、本実施形態に係る反射型投影露光用マスク１２０の構成を例示する模式的断面図が表される。図７（ｂ）には、焦点位置とＮＩＬＳ（Normalized Image Log-Slope）との関係のシミュレーション結果が表される。
【００３９】
図７（ａ）に表したように、本実施形態に係る反射型投影露光用マスク１２０は、基板１０と、パターン部３０と、を備える。パターン部３０は、基板１０の第１面１０ａの上に設けられる。パターン部３０は、多層反射膜２５を有する。
【００４０】
パターン部３０は、複数の凸パターン部３１と、複数の凸パターン部３１の間に設けられた凹パターン部３２と、を含む。凸パターン部２１及び凹パターン部２２のそれぞれは、例えば、Ｙ方向に延びる。すなわち、凸パターン部２１及び凹パターン部２２によってラインアンドスペースのパターン形状が構成される。本実施形態では、ラインアンドスペースのパターン形状を例とするが、他のパターン形状（例えば、島状）であってもよい。
【００４１】
反射型投影露光用マスク１２０において、凸パターン部３１は、多層反射膜２５の一部である凸部多層反射膜２５１を有する。凹パターン部３２は、多層反射膜２５の他の一部である凹部多層反射膜２５２を有する。凸部多層反射膜２５１の厚さｔ１は、凹部多層反射膜２５２の厚さｔ２よりも厚い。
【００４２】
凹パターン部３２は、凸パターン部３１の凸部多層反射膜２５１の上面よりもＺ方向に深さｄ１だけ基板１０側に後退した部分である。すなわち、凸部多層反射膜２５１の厚さｔ１と、凹部多層反射膜２５２の厚さｔ２との差は深さｄ１と等しい。
【００４３】
凹部多層反射膜２５２の厚さｔ２は、凸部多層反射膜２５１の厚さｔ１の例えば１／２以下である。
【００４４】
反射型投影露光用マスク１２０を製造するには、基板１０の第１面１０ａ上に多層反射膜２５を形成する。その後、多層反射膜２５の一部を例えばＲＩＥによってエッチングする。このエッチングは、Ｚ方向において多層反射膜２５の途中の位置まで行われる。すなわち、多層反射膜２５の上面と、基板１０の第１面１０ａと、の間の位置までエッチングされる。エッチングされずに残った部分が凸パターン部３１、エッチングによって多層反射膜２５の上面から途中まで除去された部分が凹パターン部３２となる。
【００４５】
反射型投影露光用マスク１２０の製造方法では、凹パターン部２２の底部に別部材を設ける必要がないため、製造工程が簡素化される。
【００４６】
反射型投影露光用マスク１２０を用いた反射型投影露光では、Shadowing効果が抑制され、高いコントラストのパターン像が形成される。
【００４７】
図７（ｂ）の横軸は焦点位置、縦軸はＮＩＬＳを示す。ここで、多層反射膜２５の厚さは、２８０ｎｍである。また、ＮＩＬＳは、次の（２）式で表される。なお、（２）式において、Ｗは所望の寸法、ＩｔｈはＷを与える光強度の閾値、（ｄＩ／ｄｘ）は空間像の勾配である。
【００４８】
ＮＩＬＳ＝Ｗ×（１／Ｉｔｈ）×（ｄＩ/ｄｘ）  …（２）
【００４９】
図７（ｂ）のラインＬ４１は、凹パターン部３２の深さｄ１が５６ｎｍの例を表すラインである。ラインＬ４２は、凹パターン部３２の深さｄ１が１９６ｎｍの例を表すラインである。ラインＬ４１及びＬ４２は、反射型投影露光用マスク１２０の例に含まれる。ラインＬ４３は、反射型投影露光用マスク１１０の例（凹パターン部２２に多層反射膜２５が含まれない例）を表すラインである。ラインＬ４４は、反射型投影露光用マスク１９０の例を表すラインである。
【００５０】
ラインＬ４１、Ｌ４２及びＬ４３に表したように、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０による反射像のＮＩＬＳは、ラインＬ４４に表した反射型投影露光用マスク１９０による反射像のＮＩＬＳよりも大きくなることが分かる。
【００５１】
また、ラインＬ４２におけるＮＩＬＳは、ラインＬ４１及びＬ４３のＮＩＬＳよりも大きい。すなわち、凹パターン部３２において適切な深さｄ１を設定することで、大きなＮＩＬＳが得られる。
【００５２】
このように、反射型投影露光用マスク１２０を用いることで、反射型投影露光における転写性能を向上させることができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る露光装置について説明する。
図８は、第３の実施形態に係る露光装置の構成を例示する模式図である。
図８に表したように、本実施形態に係る露光装置５００は、光源５１０と、第１光学系５２０と、第２光学系５３０と、を備える。
【００５４】
光源５１０は、例えばＥＵＶの光Ｃ１を放出する。第１光学系５２０は、光源５１０から放出された光Ｃ１を反射型投影露光用マスク１１０及び１２０に向けて照射する。第１光学系５２０は、照射光学系である。第１光学系５２０は、例えば複数のミラーＭ１〜Ｍ５を含む。複数のミラーＭ１〜Ｍ５によって光Ｃ１の収差が補正される。また、複数のミラーＭ１〜Ｍ５によって光Ｃ１は反射型投影露光用マスク１１０及び１２０の所定位置に収束する。複数のミラーＭ１〜Ｍ５の位置や角度は、適宜調整される。
【００５５】
第２光学系５３０は、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０で反射した光Ｃ２を露光対象物（例えば、レジストが塗布されたウェーハＷ）に向けて投影する。第２光学系５３０は、投影光学系である。第２光学系５３０は、例えば複数のミラーＭ６〜Ｍ１１を含む。複数のミラーＭ６〜Ｍ１１によって光Ｃ２の収差が補正される。また、複数のミラーＭ６〜Ｍ１１によって光Ｃ２はウェーハＷ上の所定位置に収束する。複数のミラーＭ６〜Ｍ１１の位置や角度は、適宜調整される。
【００５６】
ウェーハＷは、ステージ５４０の上に載置される。露光装置５００は、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０による反射光である光Ｃ２を第２光学系５３０を介してウェーハＷ上に投影する。１つの領域の投影が終了すると、ステージ５４０を移動させる。そして、ウェーハＷ上の次の領域に光Ｃ２を投影する。この処理を繰り返すことで、ウェーハＷ上の複数領域に光Ｃ２を投影する。
【００５７】
第１光学系５２０は、光Ｃ１の焦点位置を、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０の第１面１０ａと凸パターン２１及び３１の上面との間に設定する。例えば、図７（ｂ）に表したように、反射型投影露光用マスク１１０における焦点位置とＮＩＬＳとの関係を示すラインＬ４３では、焦点位置２５０ｎｍ付近にピークＰ４３ａがある。また、反射型投影露光用マスク１２０における焦点位置とＮＩＬＳとの関係を示すラインＬ４１及びＬ４２では、焦点位置１１０ｎｍ付近および３５０ｎｍ付近にピークＰ４１ａ及び４２ａがある。このピークＰ４１ａ、Ｐ４２ａ及びＰ４３ａに合わせて焦点位置を設定する。
【００５８】
また、第１光学系５２０は、光Ｃ１の焦点位置を、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０の第１面１０ａよりも基板１０側に設定してもよい。例えば、図７（ｂ）に表したように、ラインＬ４３では、焦点位置−２２０ｎｍ付近にピークＰ４３ｂがある。また、ラインＬ４１及びＬ４２では、焦点位置−３４０ｎｍ付近および−１００ｎｍ付近にピークＰ４１ｂ及び４２ｂがある。このピークＰ４１ｂ、Ｐ４２ｂ及びＰ４３ｂに合わせて焦点位置を設定する。
【００５９】
このような焦点位置の設定により、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０による光Ｃ２の像のコントラストを高めて転写性能を十分に発揮させることができる。
【００６０】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係る露光方法を説明する。
図９は、第４の実施形態に係る露光方法を例示するフローチャートである。
図９に表したように、本実施形態に係る露光方法は、基板及びマスクの用意（ステップＳ１０１）と、光の照射（ステップＳ１０２）と、光の投影（ステップＳ１０３）と、を備える。
【００６１】
基板及びマスクの用意（ステップＳ１０１）では、露光対象物である例えばウェーハＷを用意する。ウェーハＷの表面には例えばレジストが塗布される。ウェーハＷは、図８に表したステージ５４０上に載置される。また、マスクとして、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０を用意する。反射型投影露光用マスク１１０及び１２０は、図８に表した露光装置５００のマスクホルダ（図示せず）に固定される。
【００６２】
次に、光の照射（ステップＳ１０２）では、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０に所定の光Ｃ１を照射する。光Ｃ１は、例えば図８に表した光源５１０から放出され、第１光学系５２０を介して反射型投影露光用マスク１１０及び１２０に照射される。
【００６３】
本実施形態では、光Ｃ１を反射型投影露光用マスク１１０及び１２０に照射する際、光Ｃ１の焦点位置として、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０の第１面１０ａと凸パターン２１及び３１の上面との間に設定する。また、光Ｃ１の焦点位置として、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０の第１面１０ａよりも基板１０側に設定してもよい。
【００６４】
次に、光の投影（ステップＳ１０３）では、光Ｃ１の反射型投影露光用マスク１１０及び１２０での反射光である光Ｃ２を露光対象物であるウェーハＷ上へ投影する。光Ｃ２は、例えば図８に表した第２光学系５３０を介してウェーハＷ上に投影される。これにより、ウェーハＷ上のレジストに反射型投影露光用マスク１１０及び１２０による反射光の像が転写される。
【００６５】
本実施形態に係る露光方法によれば、反射型投影露光用マスク１１０及び１２０による光Ｃ２の像のコントラストを高めて転写性能を十分に発揮させることができる。
【００６６】
以上説明したように、実施形態に係る反射型投影露光用マスク、露光方法及び露光装置によれば、パターンの像の転写性能を向上させることができる。
【００６７】
なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
【００６８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６９】
１０…基板、１０ａ…第１面、１０ｂ…第２面、２０…パターン部、２１…凸パターン部、２２…凹パターン部、２２ｂ…底部、２５…多層反射膜、３０…パターン部、３１…凸パターン部、３２…凹パターン部、１１０，１２０，１９０…反射型投影露光用マスク、２５１…凸部多層反射膜、２５２…凹部多層反射膜、５００…露光装置、５１０…光源、５２０…第１光学系、５３０…第２光学系、５４０…ステージ、Ｃ１，Ｃ２…光、Ｐ１，Ｐ２…ピーク、Ｗ…ウェーハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図８】
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