(57)【要約】【課題】基板上に存在する欠点を正確に検出できるＥＵＶマスクブランク用の検査膜付基板、ならびに該検査付基板を用いた反射膜付基板およびＥＵＶマスクブランクの提供。【解決手段】ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造に使用される検査膜付基板であって、前記検査膜の材料は、ＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つよりなり、前記検査膜の膜厚は２〜５０ｎｍであることを特徴とする検査膜付基板。前記検査膜の反射率は、検査波長（４８８ｎｍ）において、入射角度が０（ゼロ）〜１０度のすべての範囲で４０％以上であることが好ましい。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造に使用される検査膜付基板であって、前記検査膜の材料は、ＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つよりなり、前記検査膜の膜厚は２〜５０ｎｍであることを特徴とする検査膜付基板。
【請求項２】
ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造に使用される検査膜付基板であって、前記検査膜の材料は、ＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つよりなり、前記検査膜の反射率は、検査波長（４８８ｎｍ）において、入射角度が０（ゼロ）〜１０度のすべての範囲で４０％以上であることを特徴とする検査膜付基板。
【請求項３】
ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造に使用される検査膜付基板であって、前記検査膜の材料は、ＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つよりなり、前記検査膜の反射率は、検査波長（４８８ｎｍ）において、入射角度が０（ゼロ）〜７５度のすべての範囲で４０％以上であることを特徴とする検査膜付基板。
【請求項４】
前記検査膜の反射率は、検査波長（４８８ｎｍ）において、入射角度が０（ゼロ）〜７５度における最大の反射率と最小の反射率との差が、１０％以内である請求項２または３に記載の検査膜付基板。
【請求項５】
前記検査膜の膜厚が２〜５０ｎｍである請求項２、３または４に記載の検査膜付基板。
【請求項６】
前記基板が結晶化ガラスから形成されてなる請求項１〜５に記載の検査膜付基板。
【請求項７】
請求項１〜６に記載の検査膜付基板に多層膜からなる反射膜を形成されてなる反射膜付基板。
【請求項８】
請求項７に記載の反射膜付基板の反射膜上に吸収層を形成してなるＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項９】
請求項８に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクをパターニングしたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造等に使用されるＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外）リソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、本明細書において、「ＥＵＶマスクブランク」という。）、および該マスクブランクの製造に使用される検査膜付基板、ならびに検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体産業において、Ｓｉ基板等に微細なパターンからなる集積回路を形成する上で必要な微細パターンの転写技術として、可視光や紫外光を用いたフォトリソグラフィ法が用いられてきた。しかし、半導体デバイスの微細化が加速している一方で、従来の光露光の露光限界に近づいてきた。光露光の場合、パターンの解像限界は露光波長の１／２程度であり、液浸法を用いても露光波長の１／４程度と言われており、ＡｒＦレーザ（１９３ｎｍ）の液浸法を用いても４５ｎｍ程度が限界と予想される。そこで４５ｎｍ以降の露光技術として、ＡｒＦレーザよりさらに短波長のＥＵＶ光を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィが有望視されている（例えば、特許文献１参照。）。本明細書において、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域または真空紫外線領域の波長の光線をさし、具体的には波長１０〜２０ｎｍ程度、特に１３．５ｎｍ±０．３ｎｍ程度の光線を指す。
【０００３】
ＥＵＶ光は、あらゆる物質に対して吸収されやすく、かつ屈折率が１に近いため、従来の可視光または紫外光を用いたフォトリソグラフィのような屈折光学系を使用することができない。このため、ＥＵＶ光リソグラフィでは、反射光学系、すなわち反射型フォトマスクとミラーとが用いられる。
【０００４】
マスクブランクは、フォトマスク製造に用いられるパターニング前の積層体である。反射型フォトマスク用のマスクブランクの場合、ガラス製等の基板上にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収層とがこの順で形成された構造を有している。反射層としては、高屈折層と低屈折層とを交互に積層することで、光線を層表面に照射した際の光線反射率、より具体的にはＥＵＶ光を層表面に照射した際の光線反射率が高められた反射膜が通常使用される。吸収層には、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料、具体的にはたとえば、ＣｒやＴａを主成分とする材料が用いられる。
【０００５】
ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの場合、将来的には反射膜とその上に形成される保護層とを含めた多層膜全体で、３０ｎｍ以上の大きさを有する欠点を０．００５個／ｃｍ2程度以下にすることが要求されると想定される。この欠点の要求は、従来の透過型のマスクブランクと比較して非常に厳しいレベルである。従来の露光用透過型マスクを用いたパターン転写の場合には、露光光の波長が紫外域（１５７〜２４８ｎｍ程度）と比較的長いため、マスク面に多少の凹凸欠点が生じても、これが重大な欠点とまではなりにくかった。しかし、ＥＵＶ光のような短波長の光を露光光として用いる場合には、マスク面上の微細な欠点（凹凸状の欠点。具体的にはピットやスクラッチ等）があっても、転写像への影響が大きくなるため、小さい欠点の発生であっても無視できない。そのため、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの場合、今までは問題にならなかったような点についても、改良や修正が求められる場合がでてきている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２２２７６４号公報
【特許文献２】特表２００３−５０１８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記多層膜における欠点を減少させるためには、多層膜の形成中に発生する欠点を減少させることが必要であるのはもちろんである。また、基板上に存在する欠点も膜の形成方法によってはそのまま残存するため、基板上に存在する欠点数をも減少させる必要がある。しかし、ＥＵＶマスクブランクの基板として通常用いられる低膨張係数を有する基板においては、その基板表面の欠点を検出できる限界は、現在のところ１２０ｎｍ程度である。ＥＵＶマスクブランクにおいては、上述のとおり３０ｎｍという小ささの欠点まで問題になる可能性があるにもかかわらず、それ以下の大きさの欠点を検出することは困難であった。
【０００８】
本発明者らは、基板上に存在する欠点を正確に検出するためには、基板上に特定の膜を特定の膜厚で形成することで可能となることを見出した。
【０００９】
本発明は、上記の知見に基づいてなされたものであり、基板上に特定の膜を形成したＥＵＶマスクブランク用基板およびその基板から形成されるＥＵＶマスクブランク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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造に使用される検査膜付基板であって、前記検査膜の材料は、ＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つよりなり、前記検査膜の膜厚は２〜５０ｎｍであることを特徴とする検査膜付基板を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の検査膜付基板は、基板上の欠点の検出に用いられる検査波長（４８８ｎｍ）において反射率が高くなっている。よって、検査膜なしで欠点検出を行うよりも高い感度で欠点を検出することが可能である。これにより、基板の表面の欠点の評価を正確に行うことができる。また、その評価を基板の製造工程や研磨工程にフィードバックすることで、より欠点が少ない基板を迅速かつ効率的に形成することが可能となる。
【００１２】
また、例えば、ＥＵＶマスクブランクを製造する納入先に基板を納入する場合、基板の品質（基板表面に存在する欠点の有無）評価のため、基板の欠点数の評価結果を正確に納入先へ知らせる必要がある。しかし、基板のみの評価では、前述したとおり、欠点数を明確に知ることができないため、納入先に基板の欠点数の評価結果を正確に知らせることができない。これに対し、本発明の検査膜付基板は、検査膜を形成することによって、納入する基板の欠点数の評価結果を正確に納入先に伝えることが可能となる。
【００１３】
また、納入先に基板を納入する場合は、基板の納入規格が存在し、その規格を満たした基板を納入するように求められるのが一般的である。しかし、基板のみでは、基板表面の欠点を正確に評価することができないため、規格を満たした製品を納入することはおろか、規格自体も正確に作成することが困難となる。これに対し、本発明の検査膜付基板は、検査膜を形成することによって、規格を正確に作成することができ、確実に規格を満たした基板を納入することが可能となる。
【００１４】
また、検査膜を形成した場合であっても、検査膜がない場合と同様に多層膜や吸収層を形成することができ、結果的に欠点が少ないＥＵＶマスクブランクを形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は、本発明のＥＵＶマスクブランクに用いられる検査膜付基板の模式図である。図１において、成膜用の基板１の一方の面には検査膜２が形成されている。なお、基板１の検査膜２が形成されている面とは反対の面に導電膜３が形成されていてもよい。また、反射膜および吸収層が基板１の検査膜２の上に成膜されてもよい。基板１に検査膜２、反射膜および吸収層を成膜する際、基板１は導電膜３を介して静電チャックに固定される。
【００１６】
本発明の検査膜付基板において、検査膜２はＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つを主たる構成材料とする。以下、本明細書において、「検査膜２の構成材料」といった場合、ＳｉおよびＣｒからなる群から選択される少なくとも１つのことを指す。
【００１７】
検査膜２は、ＳｉおよびＣｒのうち、両方の混合物を構成材料としてもよい。但し、通常は、ＳｉおよびＣｒのうち、いずれか１つを構成材料とする。なお、検査膜の構成材料はＳｉやＣｒのみならず、ＳｉやＣｒの化合物（酸化物、窒化物または炭化物等）であってもよい。
【００１８】
本発明の検査膜付基板において、検査膜の構成材料がＳｉおよびＣｒ以外の元素を含有してもよい。具体的には、Ｂ（ホウ素）等である。ただし、検査膜の性能の点で、検査膜の構成材料の含有量は９０質量％以上、特に９５質量％以上であることが好ましい。また、検査膜は、単層のみならず、複数の膜から形成された積層膜であってもよい。  
なお、検査膜２の構成材料の含有量は、Ｘ線光電子分光装置（Ｘ−ｒａｙ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）によって、膜を表面からスパッタし、深さ方向のプロファイルを測定することで見積もることができる。
【００１９】
検査膜２の結晶構造はアモルファスであることが好ましい。検査膜２の結晶構造をアモルファス化することにより、結晶粒子のような微細構造を有さず、膜表面が平滑な膜を得ることができ、結果として検査精度を向上させることができる。なお、表面粗さがアモルファスと密接に関係していることを考慮すると、検査膜２の少なくとも表面部分（膜の表面から５ｎｍ程度の厚さの部分）の結晶構造がアモルファスであることが好ましい。
【００２０】
本発明の検査膜付基板において、検査膜２の膜厚Ｌは、２〜５０ｎｍである。検査膜２の膜厚Ｌが２ｎｍ未満であると、検査膜２の膜厚が少ないため、検査波長において反射率が十分に向上しない結果、基板上の欠点の検出精度が劣るおそれがある。また、検査膜を形成することで基板上が平坦化されたり、欠点が消失させることができる効果が薄くなる可能性がある。逆に、検査膜２の膜厚Ｌが５０ｎｍ超である場合、検査膜２の形成に要する時間が増加し、検査膜２の形成に要するコストが増加するおそれがある。また、検査波長において反射率が低下する結果、基板上の欠点の検出精度が劣るおそれがある。さらに、反射率自体が飽和し、これ以上の膜を付与しても基板上の欠点の検出精度は向上しない可能性がある。また、本来、この検査膜中を成膜中の欠点も、膜厚が厚くなるにつれて増加する傾向にあるため、結果的にＥＵＶマスクブランク全体の欠点が増加する可能性がある。
【００２１】
さらに、検査膜２の膜厚Ｌは、２〜５０ｎｍであると、後述するような、基板として結晶化ガラスを用いた場合であっても、結晶性領域と非結晶性領域との反射率の差が低下し、欠点の検査を行うことができるようになり、ひいては、ＥＵＶマスクブランクの基板として用いることができるようになるため好ましい。検査膜２の膜厚は、３〜２５ｎｍであることがより好ましく、５〜１５ｎｍであることが検査感度の点でさらに好ましい。
【００２２】
なお、特許文献２においては、欠点減少を主たる目的としてＳｉ膜を形成することが記載されており、その膜の厚さは１〜５μｍ程度であることが記載されている。上記のような厚い膜厚が必要な理由は、例えば欠点が凹状であれば、凹欠点上に膜を形成することで凹状のくぼみを膜によって埋めることにより、平滑化することを目的としているためであると推定される。一方、欠点が凸状であれば、凸欠点を膜で覆うことにより、平滑化することで凸欠点を目立たなくさせようとしていることを目的としていることから、少なくとも欠点の高さよりも厚い膜を形成する必要があり、そのためにこのような厚い膜厚を選定していることが推定される。
【００２３】
しかし、本発明者らの研究では、上記のような厚い膜厚を有するＳｉ膜を形成しても欠点減少には繋がらないことが分かった。つまり、Ｓｉ膜を厚く成膜しても、凸欠点の稜線自体はなだらかにはなるものの、形状自体はそのまま残存することが判明した。結局のところ、そのような厚い膜厚を有する膜を形成しても基板の欠点は埋められずＳｉ膜表面に残る可能性が高いことがわかった。
【００２４】
また、厚い膜厚を有するＳｉ膜では、逆に平坦性も悪化する可能性が高く、結果的に検査膜の上に形成する反射膜や吸収層の要求に合致しない可能性があった。また、１〜５μｍもの厚さの膜では、膨張係数が非常に低いという基板の要求性能が存在するにもかかわらず、Ｓｉ膜の膨張係数の高さによりその要求性能から外れ、結局基板として使用することは困難であることが判明した。さらに、厚い膜厚の膜を形成するためには、必然的に長い時間成膜を行う必要があり、結果的に成膜中に発生する欠点を増加させる可能性すらあることが判明した。
【００２５】
本発明者らは、これらの問題点を精査した結果、基板上に膜厚の比較的薄い検査膜を形成することで基板表面の欠点の評価方法を確立し、その評価方法を正確にフィードバックすることにより基板の製造工程での改良に活かし、結果的に基板表面の欠点を最小限に抑えることが可能であることを見出したのである。
【００２６】
また、本発明の検査膜付基板の反射率は、検査波長である４８８ｎｍの波長において、入射角度が０（ゼロ）〜１０度のすべての範囲で４０％以上、さらには４５％以上であることが好ましい。
【００２７】
なお、基板や膜付基板の反射率は、必ずしも入射角度が０（ゼロ）〜１０度の範囲で測定するとは限らない。測定装置の特性などからすれば、より高い入射角で反射率を測定する場合もあると考えられる。よって、検査膜付基板の反射率は、検査波長（４８８ｎｍ）において、入射角度が０（ゼロ）〜７５度のすべての範囲で４０％以上であることが特に好ましい。特に好ましくは４５％以上である。また、精度を高めるために、入射角度依存性を最小限に抑えるためには、入射角度が０（ゼロ）〜７５度における最大の反射率と最小の反射率との差が、１０％以内、特には５％以内、さらには３％以内であることが好ましい。
【００２８】
また、従来は、基板に何らかの膜を形成すれば、反射率を向上し検査能力が向上すると考えられていた。一般的には、反射率が２０％以上あれば検査には有効であり、反射率を向上させればさせるほど、検査精度は向上すると考えられていた。
【００２９】
しかし、本発明者らの研究では、上記常識は通用しないことが分かった。例えば、Ｓｉ膜を基板上に形成した場合、４８８ｎｍの検査波長における反射率が最大となるのはＳｉ膜の膜厚が２８ｎｍ付近である。しかし、実際には、この膜厚以下で検査精度は飽和し、さらに膜厚の厚い膜を形成しても、検査の精度には寄与しないことが分かった。
【００３０】
本発明の検査膜付基板において、検査膜２は、公知の成膜方法、例えば、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリングといったスパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、電解メッキ法等を用いて形成することができる。この中でスパッタリング法が、低欠点で成膜でき、かつ膜厚の制御を良好とできる点で好ましい。
【００３１】
例えば、構成材料がＳｉである場合、ターゲットをＳｉターゲットとし、スパッタガスをＡｒガスとして、マグネトロンスパッタリング法を用いて検査膜を成膜すればよい。また、構成材料がＣｒである場合、ターゲットをＣｒターゲットとし、スパッタガスをＡｒガスおよび／またはＮ2ガスとして、マグネトロンスパッタリング法を用いて検査膜を成膜すればよい。
【００３２】
本発明の検査膜付基板において、基板１上に形成する検査膜２の形状および範囲は特に限定されない。しかし、検査膜の形成範囲は、欠点の検査が必要な範囲、つまり露光を行う際に問題とならない範囲であることが好ましいため、露光に影響を与えない形状および範囲とすることが好ましい。
【００３３】
検査膜付基板を検査する方法は以下のとおりである。まず、４８８ｎｍの波長のレーザー光を検査膜付基板の被検査領域に照射する。被検査領域中に欠点があると、それにより発生する散乱光が発生するので、該散乱光を特定の光学系で捕集する。捕集された散乱光のデータを画像処理を行い、欠点の位置や数を画像で読み取ることで、基板上の欠点数や形状を評価することが可能となる。以上、上記方法で検査膜付基板の検査を行うことが可能となる。
【００３４】
本発明の検査方法により検査膜付基板を評価すると、検査膜は形成されていない基板を評価する場合と比較して、基板表面に検査膜が形成されているため、基板表面に存在する本来の欠点数を検出することが可能となり、基板の製造工程や研磨工程への正確なフィードバックによって、基板の性能を高めることが可能となる。また、基板の納入先に、正確に規格を満たした基板を納入することが可能となる。
【００３５】
本発明の検査膜付基板において、基板１はＥＵＶマスクブランク用の基板としての特性を満たすことが要求される。そのため、基板１は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が０±０．０５×１０-7／℃であることが好ましく、特に好ましくは０±０．０３×１０-7／℃）であり、平滑性、平坦度、およびマスクブランクまたはパターン形成後のフォトマスクの洗浄等に用いる洗浄液への耐性に優れたものが好ましい。基板１としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属などの基板を用いることもできる。ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスとしては、具体的には、ＵＬＥ（コーニングコード７９７２：登録商標）やＺＥＲＯＤＵＲ（登録商標）が例示される。
【００３６】
特に、結晶化ガラスにおいては、基板表面の結晶性領域と非結晶性領域との反射率の差が欠点検査時のノイズとなるので、通常の結晶化ガラスを欠点評価することは困難であった。従来の文献（例えば、特許文献１）においても、他の多くの文献同様、基板として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスおよび結晶化ガラスを同列に扱っているが、実際は、上記理由により、結晶化ガラスを基板として使用することは困難であった。
【００３７】
本発明の検査膜付基板では、検査膜を結晶化ガラスの基板上に形成することで、基板表面の結晶性領域と非結晶性領域との反射率の差を減少させることができ、結果的に、従来は困難であった結晶化ガラスの欠点評価を可能とすることができる。また、検査膜を結晶化ガラスの基板上に形成することで、結晶化ガラス上の凹凸を平坦化することができる。場合によっては検査膜を研磨することでより平滑性を向上させることも可能である。
【００３８】
結晶化ガラスでは、ガラス表面が結晶性を有しているため、表面が平滑化できず、欠点が残存する可能性がある。また、その段差から、欠点を精度よく検査することが困難であると考えられていた。しかし、本発明のような特定の組成を有する膜を特定の膜厚で形成することで、結晶化ガラスであっても、その平滑性の改善や欠点の検査の性能の向上により、ＥＵＶマスクブランクの基板として用いることが可能となる。
【００３９】
基板１は、Ｒｍｓが０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度を有していることがパターン形成後のフォトマスクにおいて高反射率および転写精度が得られるために好ましい。
【００４０】
基板１の大きさや厚みなどはマスクの設計値等により適宜決定されるものであるが、一般的には、外形６インチ（１５２．４ｍｍ）角で、厚さ０．２５インチ（６．３ｍｍ）程度であることが多い。
【００４１】
次に、本発明の反射膜付基板について説明する。図２は、本発明の反射膜付基板の模式図である。図１において、基板１に対して検査膜２が形成された面と同じ側に反射膜４が形成されている。また、本発明の反射膜付基板において、基板１に対して検査膜２が形成された面と反対側に導電膜３を形成してもよく、反射膜４が形成された面と同じ側に吸収層を形成してもよい。本発明の反射膜付基板は、マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法といったスパッタリング法を用いて、前記したような基板１に対して検査膜２が形成された面と同じ側に反射膜４を成膜することによって得られる。
【００４２】
基板１の成膜面に成膜される反射膜４は、ＥＵＶマスクブランクの反射膜として所望の特性を有するものである限り特に限定されない。ここで、反射膜４に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率の膜であることである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を反射膜表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましい
上記の特性を満たす反射膜４としては、Ｓｉ膜とＭｏ膜とを交互に積層させたＳｉ／Ｍｏ反射膜、ＢｅとＭｏ膜とを交互に積層させたＢｅ／Ｍｏ反射膜、Ｓｉ化合物とＭｏ化合物層とを交互に積層させたＳｉ化合物／Ｍｏ化合物反射膜、Ｓｉ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜をこの順番に積層させたＳｉ／Ｍｏ／Ｒｕ反射膜、Ｓｉ膜、Ｒｕ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜をこの順番に積層させたＳｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ反射膜が挙げられる。
【００４３】
基板１の成膜面に反射膜４を成膜する手順は、スパッタリング法を用いて反射膜を成膜する際に通常実施される手順であってよい。例えば、イオンビームスパッタリング法を用いてＳｉ／Ｍｏ反射膜を形成する場合、ターゲットとしてＳｉターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ４．５ｎｍとなるようにＳｉ膜を成膜し、次に、ターゲットとしてＭｏターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ２．３ｎｍとなるようにＭｏ膜を成膜することが好ましい。これを１周期として、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を４０〜５０周期積層させることによりＳｉ／Ｍｏ反射膜が成膜される。反射膜４を成膜する際、均一な成膜を得るために、回転体を用いて基板１を回転させながら成膜を行うことが好ましい。
【００４４】
本発明の反射膜付基板は、反射膜４表面が酸化されるのを防止するため、反射膜４の最上層は酸化されにくい材料の層とすることが好ましい。酸化されにくい材料の層は反射膜４のキャップ層として機能する。キャップ層として機能する酸化されにくい材料の層の具体例としては、Ｓｉ層を例示することができる。反射膜がＳｉ／Ｍｏ膜である場合、最上層をＳｉ層とすることによって、該最上層をキャップ層として機能させることができる。その場合キャップ層の膜厚は、１１±２ｎｍであることが好ましい。
【００４５】
本発明の反射膜付基板は、本発明の検査膜付基板を用いているため、基板上に存在している欠点数や形状を正確に把握することができる。このため、基板の製造上の改良が容易となり、結果的に表面欠点が極めて少ない優れた反射膜付基板を得ることができる。
【００４６】
さらに、本発明の反射膜付基板は、上記検査膜付基板の検査方法と同様の方法で、検査することが可能である。
【００４７】
次に、本発明のＥＵＶマスクブランクについて説明する。図３は、本発明のＥＵＶマスクブランクの模式図である。図３において、基板１に対して反射膜４が形成された面と同じ側に吸収層５が設けられている。ここで、基板１、検査膜２、導電膜３および反射膜４は、図２に示したもの（本発明の反射膜付基板）と同様である。本発明のＥＵＶマスクブランクは、マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法といったスパッタリング法を用いて、基板１に対して反射膜４が形成された面と同じ側に吸収層５を成膜することによって得られる。
【００４８】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、吸収層５の構成材料としては、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料、具体的には、Ｃｒ、Ｔａおよびこれらの窒化物などが挙げられる。中でも、ＴａＮがアモルファスになりやすく、表面形状が平滑であるという理由で好ましい。吸収層５の厚さは、５０〜１００ｎｍであることが好ましい。吸収層５の成膜方法は、スパッタリング法である限り特に限定されず、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法のいずれであってもよい。
【００４９】
イオンビームスパッタリング法を用いて、吸収層としてＴａＮ層を成膜する場合、ターゲットとしてＴａターゲットを用い、スパッタガスとしてＮ2ガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０１〜０．１ｎｍ／ｓｅｃで厚さ５０〜１００ｎｍとなるように成膜することが好ましい。
【００５０】
マグネトロンスパッタリング法を用いて、吸収層５を成膜する際、均一な成膜を得るために、回転体を用いて基板１を回転させながら成膜を行うことが好ましい。
【００５１】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、反射膜４と、吸収層５と、の間にバッファ層が存在してもよい。
【００５２】
バッファ層を構成する材料としては、たとえば、Ｃｒ、Ａｌ、Ｒｕ、Ｔａおよびこれらの窒化物、ならびにＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ3などが挙げられる。バッファ層は厚さ１０〜６０ｎｍであることが好ましい。
【００５３】
また、ＥＵＶマスクブランクにパターン形成する際、すなわち、マスクパターニングプロセスの際、微細なパターンを形成するために、通常は電子ビーム描画技術を用いてパターン形成を行う。
【００５４】
電子ビーム描画技術を用いたパターン形成をするためには、まず始めに、ＥＵＶマスクブランクの吸収層表面に電子ビーム描画用のレジストを塗布し、ベーキング処理、たとえば２００℃でベーキング処理を行う。次に、レジスト表面上に電子ビーム描画装置を用いて電子ビームを照射し、その後現像することでレジストパターンを形成する。上記手順でパターン形成されたマスクは、ＥＵＶ光を用いた露光プロセスに供される。これらの手順は、ＥＵＶマスクブランク（またはパターン形成されたマスク）を静電チャックに固定した状態で実施される。
【００５５】
上記のパターン形成やＥＵＶ光による露光の際、基板の温度が上昇する。基板の温度上昇はパターン精度に悪影響を及ぼすおそれがあることから好ましくない。このため、パターン形成の際に基板を冷却することが検討されている。基板の冷却方法としては、様々な方法が考えられるが、例えば、静電チャック内部に液体や気体を流通させて基板を冷却する方法、ピンチャックと基板との空隙部分に気体を流通させて基板を冷却する方法がある。これらの方法において、基板の冷却効率という点から、導電膜と静電チャックとの密着性が高く、両者の接触部での熱伝導性が高いことが好ましい。
【００５６】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、本発明の検査膜付基板を用いているため、欠点数や形状を正確に評価できる結果、基板表面に欠点が少ない基板を用いることが可能となり、結果的に欠点数が非常に少ない。さらに、上記ＥＵＶマスクブランクをパターニングすることで、表面欠点の少ないＥＵＶマスクを形成することが可能である。欠点を減少させることで、欠点の少ない露光を行うことができ、生産性にも優れる。
【実施例】
【００５７】
以下、実施例および比較例を用いて本発明をさらに説明する。
【００５８】
（例１）（実施例）
＜検査膜の形成＞
本実施例では、成膜用の基板１として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系のガラス基板（外形６インチ（１５２．４ｍｍ）角、厚さが６．３ｍｍ）を使用する。このガラス基板の熱膨張率は０．２×１０-7／℃、ヤング率は６７ＧＰａである。このガラス基板を研磨により、Ｒｍｓが０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成する。このような基板を２枚準備する。ガラス基板表面のピットの総数を、欠点検査機（Ｍ１３５０）により評価する。その結果、ピット（凸欠点）総数は各々０個、０個である。
【００５９】
次に、各々の基板１の表面上に、マグネトロンスパッタリング法を用いて、検査膜２（構成材料：Ｃｒ）を成膜する。具体的には、Ｃｒターゲットを用いて、アルゴンガス雰囲気中でマグネトロンスパッタリングを行い、厚さ１０ｎｍの検査膜２を形成する。検査膜２の成膜条件は以下の通りである。
・ターゲット：Ｃｒターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧：０．３Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
【００６０】
検査膜２の表面の平滑度をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて測定すると０．５ｎｍ以下であることが確認される。なお、検査膜の膜厚は、微小段差測定器（Ｔａｌｙｓｔｅｐ：ＴＡＹＬＯＲ−ＨＯＢＳＯＮ社製）で測定し、以下も同様である。
【００６１】
＜反射率測定＞
形成した検査膜付基板の波長４８８ｎｍにおける反射率は、入射角度が０（ゼロ）度の場合は４６．１％、入射角度が４５度の場合は４６％、入射角度が６０度の場合は４５．５％、入射角度が７５度の場合は４６．１％である。なお、反射率は分光光度計（Ｕ−４１００：ＨＩＴＡＣＨＩ社製）で測定する。
なお、検査膜を成膜する前の基板表面の反射率は、波長４８８ｎｍで３．５％である。
【００６２】
＜欠点数および形状の評価＞
形成した検査膜付基板を欠点検査機（Ｍ１３５０）により評価する。その結果、ピット総数は、各々の基板について、３３９個、２５９個である。
【００６３】
この結果より、検査膜を形成することによって、ピット欠点の感度が非常に良好となっていることが判明する。なお、このピット総数の増加は、ほとんどがガラス基板の欠陥に因るものであることを確認している。
【００６４】
（例２）（比較例）
例１と同様にして、２枚のガラス基板を準備する。ガラス基板表面のピットの総数を、例１と同様の方法により評価する。その結果、ピット総数は各々０個、０個である。
【００６５】
次いで、膜の膜厚を１００ｎｍとする以外は例１と同様にして、例１と同様の方法により基板上に膜を形成することにより、検査膜付基板を得る。ガラス基板表面のピット総数を、例１と同様の方法により評価する。その結果、ピット総数は各々１０３個、２２０個である。
【００６６】
検査膜を形成することによって、ピット欠点の感度が良好となっているが、例１と比較すると、膜厚を増加させることによって、逆に欠点の感度が若干悪くなっている。
【００６７】
（例３）（比較例）
例１と同様にして、１枚のガラス基板を準備する。ガラス基板表面のピットの総数を、例１と同様の方法により評価する。その結果、ピット総数は０個である。
【００６８】
次に、ガラス基板の表面上に、イオンビームスパッタリング法を用いて、検査膜２（構成材料：Ｓｉ／Ｍｏの多層膜）を成膜する。具体的には、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を交互に成膜することを１５周期繰り返すことにより、合計膜厚１０２ｎｍ（（４．５＋２．３）×１５）のＳｉ／Ｍｏ多層反射膜を成膜する。
【００６９】
なお、Ｓｉ膜およびＭｏ膜の成膜条件は以下の通りである。
Ｓｉ膜の成膜条件
・ターゲット：Ｓｉターゲット（ホウ素ドープ）
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：４．５ｎｍ
Ｍｏ膜の成膜条件
・ターゲット：Ｍｏターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０６４ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：２．３ｎｍ
【００７０】
＜反射率測定＞
形成した検査膜付基板の波長４８８ｎｍにおける反射率は、入射角度が０（ゼロ）度の場合は２４．６％、入射角度が４５度の場合は２５．１％、入射角度が６０度の場合は２７％、入射角度が７５度の場合は３５．５％である。なお、反射率は分光光度計（Ｕ−４１００：ＨＩＴＡＣＨＩ社製）で測定する。
なお、検査膜を成膜する前の基板表面の反射率は、波長４８８ｎｍで３．５％である。
【００７１】
＜欠点数および形状の評価＞
形成された検査膜付基板表面のピット総数を、例１と同様の方法により評価する。その結果、ピット総数は８個である。
【００７２】
検査膜を形成することによってピット欠点の感度が良好となっているが、例１と比較すると、その感度の良化の度合いは非常に小さいものであることが判明する。
【００７３】
（例４）（実施例）
例１による検査膜の形成方法によって、１０枚の検査膜付基板を得る。
形成した１０枚の検査膜付基板の欠点数を欠点検査機（Ｍ１３５０）により評価し、１０枚のうち、欠点数の少ない５枚を選定し、選んだ５枚について下記のとおり反射膜および吸収層を形成する。
【００７４】
＜反射膜の成膜＞
基板の検査膜の上に、イオンビームスパッタリング法を用いて反射膜（Ｓｉ／Ｍｏ反射膜）を成膜する。具体的には、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を交互に成膜することを４０周期繰り返すことにより、合計膜厚２７２ｎｍ（（４．５＋２．３）×４０）のＳｉ／Ｍｏ反射膜を成膜する。最後にキャップ層として膜厚１１．０ｎｍになるようにＳｉ層を成膜する。
【００７５】
なお、Ｓｉ膜およびＭｏ膜の成膜条件は以下の通りである。
Ｓｉ膜の成膜条件
・ターゲット：Ｓｉターゲット（ホウ素ドープ）
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：４．５ｎｍ
Ｍｏ膜の成膜条件
・ターゲット：Ｍｏターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０６４ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：２．３ｎｍ
【００７６】
次に、上記手順で成膜される反射膜（Ｓｉ／Ｍｏ反射膜）上に、ＥＵＶ光に対する吸収層として、ＴａＮ層をイオンビームスパッタリング法を用いて成膜して、ＥＵＶマスクブランクを得る。成膜条件は以下の通りである。
【００７７】
ＴａＮ層の成膜条件
・ターゲット：Ｔａターゲット
・スパッタガス：Ｎ2ガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０１５ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：７０ｎｍ
【００７８】
上記手順で得られるＥＵＶマスクブランクの吸収層は、表面欠点が少ないことが確認される。以上、検査膜付基板の評価が基板表面の欠点数を正確に表している結果、欠点が本当に少ない基板を正確に選定することができ、結果的に欠点の少ないＥＵＶマスクブランクを形成することが可能となる。
【００７９】
また、基板表面の欠点の量を正確に判断できる結果、その結果を製造工程に正確にフィードバックでき、その結果を生かして次の改良へ生かすことができるため、結果的に欠点の少ない基板を形成することが可能となる。
【００８０】
（例５）（比較例）
例２による検査膜の形成方法によって、１０枚の検査膜付基板を得る。
形成した１０枚の検査膜付基板の欠点数を欠点検査機（Ｍ１３５０）により評価し、１０枚のうち、例４とほぼ同程度の欠点数となる検査膜付基板を５枚選定し、例４と同様の方法で反射膜および吸収層を形成し、ＥＵＶマスクブランクを得る。
【００８１】
上記手順で得られるＥＵＶマスクブランクの吸収層表面の欠点数についても上記と同様の手順で測定すると、非常に欠点が多いことが判明する。
【００８２】
検査膜を形成後の欠点数は例４と同程度にもかかわらず、ＥＵＶマスクブランクにおいては、欠点が多いことが確認される。
【００８３】
（例６）（比較例）
例３による検査膜の形成方法によって、１０枚の検査膜付基板を得る。
形成した１０枚の検査膜付基板の欠点数を欠点検査機（Ｍ１３５０）により評価し、１０枚のうち、例４とほぼ同程度の欠点数となる検査膜付基板を５枚選定し、例４と同様の方法で反射膜および吸収層を形成し、ＥＵＶマスクブランクを得る。
【００８４】
上記手順で得られるＥＵＶマスクブランクの吸収層表面の欠点数についても上記と同様の手順で測定すると、非常に欠点が多いことが判明する。
【００８５】
検査膜を形成後の欠点数は例４と同程度にもかかわらず、ＥＵＶマスクブランクにおいては、欠点が多いことが確認される。
【００８６】
例５および例６の検査膜付基板の評価方法では、上記評価により欠点数の少ない検査膜付基板を選定しても、実際の欠点数が明確ではないため、本当の欠点数が少ない検査膜付基板を選定できず、結果的にＥＵＶマスクブランクの欠点数が多くなることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の検査膜付基板の模式図である。
【図２】本発明の反射膜付基板の模式図である。
【図３】本発明のＥＵＶマスクブランクの模式図である。
【符号の説明】
【００８８】
１：基板
２：検査膜
３：導電膜
４：反射膜
５：吸収層
【図１】
2008159605.tif 000003
【図２】
2008159605.tif 000004
【図３】
2008159605.tif 000005