(57)【要約】【課題】アウトオブバンド光に対する遮光領域の反射率を抑制する。【解決手段】基板１１と、基板１１上に形成され、露光光を反射する多層反射層１２と、多層反射層１２上に形成され、露光光を吸収する吸収層１４と、を備える。吸収層１４には、回路パターン１０が形成され、回路パターン１０が形成されている領域の外側には、多層反射層１２、及び吸収層１４が除去されて基板１１が露出する遮光領域２０が形成される。遮光領域２０の基板１１が露出する部分の表面には、光源から放射される１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下のアウトオブバンド光に対する屈折率が、基板１１の屈折率よりも低い低屈折率層３０が形成される。低屈折率層３０は、表面側の屈折率よりも基板１１側の屈折率の方が大きい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成され、露光光を反射する多層反射層と、
前記多層反射層上に形成され、前記露光光を吸収する吸収層と、を備え、
波長５ｎｍ以上１５ｎｍ以下の露光光を使用するリソグラフィに使用される反射型フォトマスクであって、
前記吸収層には、回路パターンが形成され、
前記回路パターンが形成されている領域の外側には、前記多層反射層、及び前記吸収層が除去されて前記基板が露出する遮光領域が形成され、
前記遮光領域で前記基板が露出する部分の表面に、光源から放射される１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下のアウトオブバンド光に対する屈折率が、前記基板の屈折率よりも低い低屈折率層を備え、
前記低屈折率層は、表面側の屈折率よりも前記裏面側の屈折率の方が大きいことを特徴とする反射型フォトマスク。
【請求項２】
前記低屈折率層の屈折率は、１.０以上１.５以下の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の反射型フォトマスク。
【請求項３】
前記低屈折率層は、二層以上の複層構造からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射型フォトマスク。
【請求項４】
前記低屈折率層は、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）、コバルト（Ｃｏ）、銅アルミ（ＡｌＣｕ）、及びフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうち、少なくとも一つを含む材料からなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の反射型フォトマスク。
【請求項５】
前記低屈折率層は、前記基板とは屈折率の異なる材料を含有することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の反射型フォトマスク。
【請求項６】
前記低屈折率層に含有される材料は、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）、コバルト（Ｃｏ）、銅アルミ（ＡｌＣｕ）、及びフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうち、少なくとも一つであることを特徴とする請求項５に記載の反射型フォトマスク。
【請求項７】
前記低屈折率層の密度が、前記基板の真密度に対して、５９％以上１００％以下の範囲であることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の反射型フォトマスク。
【請求項８】
前記低屈折率層が、空孔を有するポーラス構造であることを特徴とする請求項７に記載の反射型フォトマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リソグラフィ用の反射型フォトマスク（反射型フォトマスクブランクも含む）に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体デバイスの微細化に伴い、フォトリソグラフィ技術における微細化の要求が高まっている。２０００年頃のフォトリソグラフィの露光光は１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザー光が主流であった。現在では、ＥＵＶ（Extreme Ultra Violet：極端紫外線）光と呼ばれる主に１５ｎｍ以下の波長領域の光（以下「ＥＵＶ光という」）、特に１３.５ｎｍのＥＵＶ光の適用が進められている。
ＥＵＶ光は、ほとんどの物質に対して非常に吸収され易い性質をもつため、ＥＵＶ光を露光に用いるフォトマスク（以下「ＥＵＶマスク」という）は、従来の透過型のフォトマスクとは異なり、反射型のフォトマスクである。ＥＵＶマスクは、例えば、ガラス基板上にモリブデン（Ｍｏ）層、及びシリコン（Ｓｉ）層を交互に積層した多層反射層が形成され、その上にタンタル（Ｔａ）を主成分とする光吸収層が形成され、この光吸収層に回路パターンが形成されて構成される。
【０００３】
反射型のＥＵＶマスクを用いたリソグラフィでは、一般に、ＥＵＶマスクへのＥＵＶ光の入射角度を６度程度とし、反射したＥＵＶ光を、露光させる対象物であるウェハーに導き、ウェハー上に塗布されたＥＵＶ光に感光性を有するレジストを感光させる。
ここで、上記のようにＥＵＶマスクに入射するＥＵＶ光の入射光軸を傾斜させると、ＥＵＶマスク上の回路パターンでＥＵＶ光が反射する際、反射光の方向によっては、光吸収層の一部が影となり、ウェハー上に放射されない現象（いわゆる射影効果）が生じることが指摘されている。そこで射影効果を抑制するために、回路パターンが形成される光吸収層の厚みを薄くして、影の影響を低減する手法が用いられている。
【０００４】
しかし、単に光吸収層を薄くすると、本来、光吸収層において必要な光の減衰量が不足するため、ウェハー上のレジストへ放射されるＥＵＶ光の反射光が必要以上に増加し、回路パターンの形成精度が劣化することが懸念される。加えて、実際の露光作業では、一枚のウェハーにチップが多面付けされることが多いため、隣接するチップ同士の境界領域におけるレジストの露光量が増加することが、特に懸念される。すなわち、チップ同士の境界領域において回路パターンの形成精度に影響を及ぼす多重露光が発生し、この多重露光により、後工程で得られるチップの品質低下やスループットの低下が生じてしまう。そのため、このように光吸収層を薄くする場合には、ＥＵＶマスクに光吸収層に加え、さらに多層反射層をも全て除去し、ガラス基板の表面まで掘り込んだ溝を形成するという方法がある（特許文献１参照）。これは、上記の溝をＥＵＶ光の波長に対する遮光性の高い遮光領域とし、この遮光領域におけるＥＵＶ光の反射を抑制して隣接するチップ同士の境界領域における多重露光を抑制しようとするものである。
【０００５】
ところが、ＥＵＶ光を発生させる光源からは、１３.５ｎｍ付近のＥＵＶ領域の光だけでなく、真空紫外線（ＶＵＶ；約２００ｎｍ以下）、深紫外線（ＤＵＶ；約３００ｎｍ以下）、紫外線（ＵＶ；約４００ｎｍ以下）、近赤外線（約８００ｎｍ付近）、さらには赤外領域（１０００ｎｍ以上）に亘る波長帯の光も放射される場合が多い。この波長帯は、一般にアウトオブバンド（Out of Band）と呼ばれる。このように、ＥＵＶマスクには、ＥＵＶ光に伴ってアウトオブバンドの波長を有する光（以下「アウトオブバンド光」という）も入射する。そして、前述した従来のＥＵＶマスクの遮光領域では、ＥＵＶ光の遮光性は比較的高いものの、アウトオブバンド光の遮光性は比較的低い。そのため遮光領域において、光源から放射された光のうちＥＵＶ光の反射は殆ど抑えることができるが、アウトオブバンド光の一部は遮光領域で反射してウェハー上に放射される。そしてチップ同士の境界領域で、前述したような多重露光を生じさせてしまうという問題がある。ウェハー上で用いられるＥＵＶリソグラフィ用のレジストは、元々、ＫｒＦ光（波長２４８ｎｍ）やＡｒＦ光（波長１９３ｎｍ）のリソグラフィ用レジストをベースに開発されているため、特に１００〜４００ｎｍの波長領域のアウトオブバンド光（以下、ＯＯＢ光と略す）に感光性が高い。
【０００６】
こうした問題を解決する技術として特許文献２に記載の技術がある。これは、ガラス基板の多層反射層とは反対側となる裏面に、微細構造のパターンを形成し、これによって遮光領域に入射したＯＯＢ光が真空からガラス基板の裏面に至った後、裏面導電膜で反射することを抑制するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２１２２２０号公報
【特許文献２】特開２０１３−０７４１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、本発明者らは、特許文献２に記載の技術を検証するため、遮光領域で反射してウェハーに放射されるＯＯＢ光の成分を調べたところ、基板の表面で反射する光の方が、基板の裏面で反射する光よりも優勢的であることが判明した。よって、遮光領域に入射したＯＯＢ光の反射率を低減するためには、基板の裏面で反射する反射光を抑制するだけでは十分でなく、基板の表面における反射光を抑制する必要があるとの結論に至った。
本発明の課題は、アウトオブバンド光に対する遮光領域の反射率を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る反射型フォトマスクは、基板と、基板上に形成され、露光光を反射する多層反射層と、多層反射層上に形成され、露光光を吸収する吸収層と、を備え、波長５ｎｍ以上１５ｎｍ以下の露光光を使用するリソグラフィに使用される反射型フォトマスクであって、吸収層には、回路パターンが形成され、回路パターンが形成されている領域の外側には、多層反射層、及び吸収層が除去されて基板が露出する遮光領域が形成され、遮光領域の基板が露出する部分の表面に、光源から放射される１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下のアウトオブバンド光に対する屈折率が、基板の屈折率よりも低い低屈折率層を備え、低屈折率層は、表面側の屈折率よりも裏面側の屈折率の方が大きい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、遮光領域が形成された反射型フォトマスクにおいて、遮光領域でのアウトオブバンド光の反射を、従来よりも抑制することができるため、ウェハーへチップを多面付けする際、ＥＵＶ光だけでなくアウトオブバンド光による、チップ同士の境界領域での多重露光を効果的に抑制できる。そして、高精度・高品質の回路パターンをウェハーに転写することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】反射型フォトマスクの構成図である。
【図２】低屈折率層を示す図である。
【図３】回路パターンの形成に至るまでの製作工程を示す図である。
【図４】遮光領域の形成に至るまでの製作工程を示す図である。
【図５】低屈折率層の形成に至るまでの製作工程を示す図である。
【図６】反射率の測定結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１３】
《実施形態》
（ＥＵＶマスクの膜構造の説明）
図１は、反射型フォトマスクの構成図である。
図中の（ａ）は反射型フォトマスク１０１の上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ‐Ａ’断面図である。
反射型フォトマスク１０１は、波長５ｎｍ以上１５ｎｍ以下の光、特に１３.５ｎｍのＥＵＶ光を露光光とするＥＵＶリソグラフィ用であり、その膜構造は、基板１１上に多層反射層１２、保護層１３、吸収層１４が順に構成されており、基板１１の裏面には裏面導電膜１５を有している。
【００１４】
基板１１の材料としては、例えば石英(ＳｉＯ２)を主成分とし、酸化チタン（ＴｉＯ２)を含む材料等が挙げられる。また上記加工技術としてリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いる場合、基板１１の材料には石英ガラスを用いるのが望ましい。本実施形態では、石英(ＳｉＯ２)を用いた極低熱膨張性ガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ社製、屈折率１.４８０１〜１.４８９２）を用いている。
【００１５】
多層反射層１２は、ＥＵＶ光を反射する膜であり、ＥＵＶ光に対する吸収（消衰係数）が小さく、且つ積層される膜間のＥＵＶ光での屈折率差が大きい材料が用いられている。多層反射層１２は、例えばＥＵＶ光に対して理論上７２％程度の反射率を達成できるように設計された、厚さ２〜３ｎｍのモリブデン（Ｍｏ）層と厚さ４〜５ｎｍのシリコン（Ｓｉ）層とを交互に４０〜５０ペア積層するように構成される。モリブデン（Ｍｏ）やシリコン（Ｓｉ）は、ＥＵＶ光に対する吸収（消衰係数）が小さいと共に、ＥＵＶ光に対する各々の屈折率の差が大きいので、これらの界面での反射率を高く構成できる。
【００１６】
保護層１３は、酸やアルカリに対する洗浄耐性を有する材料である必要があり、例えば厚さ２〜３ｎｍのルテニウム（Ｒｕ）、あるいは厚さ１０ｎｍ程度のシリコン（Ｓｉ）を用いることができる。
保護層１３がルテニウム（Ｒｕ）により構成される場合、保護層１３は、吸収層１４の加工におけるストッパー層としての役割や、マスク洗浄における薬液に対する保護層としての役割を果たす。なお、ルテニウム（Ｒｕ）からなる保護層１３の下に位置する多層反射層１２の最上層はＳｉ層となる。
【００１７】
保護層１３がシリコン（Ｓｉ）により構成される場合は、吸収層１４との間に、緩衝層（不図示）を設ける場合もある。その場合、緩衝層は、吸収層１４のエッチングやパターン修正時に、緩衝層の下に位置するシリコン（Ｓｉ）層を保護するために設けられ、例えばクロムの窒素化合物（ＣｒＮ）により構成することができる。
また保護層１３は、単層構造でも積層構造でもよい。保護層１３は、積層構造の場合には、保護層１３の最上層がルテニウム（Ｒｕ）、ルテニウムの酸化物、窒化物、酸窒化物、シリコン（Ｓｉ）、シリコンの酸化物、窒化物、酸窒化物のいずれかを含む材料で形成される。
【００１８】
吸収層１４は、ＥＵＶ光を吸収する膜であり、単層構造でも２層構造でもよい。吸収層１４が単層構造の場合、吸収層１４は、例えばＥＵＶ光に対して吸収率の高いタンタル（Ｔａ）、タンタルの酸化物、窒化物、酸窒化物のいずれかを含む材料で形成される。具体的には、タンタルホウ素窒化物（ＴａＢＮ）、タンタルシリコン（ＴａＳｉ）、タンタル（Ｔａ）や、それらの酸化物（ＴａＢＯＮ、ＴａＳｉＯ、ＴａＯ）を用いることができる。また吸収層１４が２層構造の場合、上層として波長１９０〜２６０ｎｍの紫外光に対して反射防止機能を有する低反射層（不図示）を設けてもよい。
【００１９】
低反射層としては、例えばタンタル（Ｔａ）の酸化物、窒化物、酸窒化物、シリコン(Ｓｉ)の酸化物、窒化物、酸窒化物のいずれかを含む材料を用いることができる。低反射層は、マスクの欠陥検査機の検査波長に対して、コントラストを高くし、検査性を向上させるためのものである。吸収層１４の膜厚は、５０〜７０ｎｍとされる。
裏面導電膜１５は、導電性があれば良く、例えばクロム(Ｃｒ)、及びタンタル(Ｔａ）の何れかの金属、もしくはその酸化物、窒化物、酸窒化物のいずれか、又は導電性のあるその他の金属材料を含む材料で形成される。具体的にはＣｒＮが用いられることが多い。裏面導電膜１５の膜厚は、２０〜４００ｎｍとされる。
なお、多層反射層１２、保護層１３、吸収層１４及び裏面導電膜１５は、スパッタリング法等を用いて形成することができる。
【００２０】
（ＥＵＶマスクの遮光領域の説明）
反射型フォトマスク１０１は、図１に示すように、回路パターン１０を取り囲むように遮光領域２０が配置されている。遮光領域２０の幅は、ＥＵＶ露光機の構造（露光領域を設定精度）と半導体メーカーがウェハーへの露光する際のチップ配置の間隔に依存するのが、通常は２ｍｍから５ｍｍ程度である。本実施形態においては、遮光領域２０の幅は限定しない。最低限必要な幅以上であれば充分な効果が得られるためである。
【００２１】
遮光領域２０は、吸収層１４、保護層１３、多層反射層１２が完全に除去されており、遮光領域２０の底面には、基板１１上に形成された、波長１００ｎｍから３００ｎｍのＯＯＢ光に対して低い屈折率を示す低屈折率層３０を有している。このように、ＥＵＶ光の反射を担っている多層反射層１２が完全に除去されることで、ＥＵＶ光に対する遮光性能が得られ、基板１１だけではＥＵＶ光は反射しない。
但し、多層反射層１２の除去だけでは、ＯＯＢ光の反射は抑制しきれないため、それを抑えることを目的とし、低屈折率層３０を設ける。
【００２２】
異なる屈折率を有する第一の媒体と第二の媒体の屈折率を、それぞれｎ１、ｎ２とすると、一般的に反射率Ｒはフレネルの式より式（１）のように表すことができる。
Ｒ＝（（ｎ２−ｎ１）／（ｎ２＋ｎ１））２          ………（１）
第一の媒体が真空の場合、ｎ１＝１.０となるため、ｎ２の値が小さいほど反射率が小さくなる。基板１１として用いられている石英(ＳｉＯ２)を用いた極低熱膨張性ガラスは、ｎ２＝１.５であるため、低屈折率層３０の屈折率は、具体的には１.０以上１.５以下であることが望ましい。
【００２３】
また、屈折率が段階的に変化する低屈折率層３０を設けることによって、プラズマ光源からＥＵＶ光に伴って放射されるＯＯＢ光の反射をより効率よく抑制することができ、具体的には、低屈折率層３０の表面では、真空中での屈折率ｎ１＝１.０に最も近い屈折率を示し、そこから深さ方向に向かって徐々に屈折率が大きくなるようにし、特に低屈折率層３０の基板１１側では、基板１１の屈折率ｎ２＝１.５に近い屈折率にすることで、ＯＯＢ光をほとんど反射しない効果をもたらす。
【００２４】
波長１００ｎｍから３００ｎｍのアウトオブバンド光に対する低反射に有効な低屈折率層３０の膜厚としては、波長と同等以上の膜厚を有し、その中で徐々に屈折率が変化することが望ましい。しかし、膜厚が１０ｎｍもあれば、一定の効果は得られる。
低屈折率層３０の屈折率を段階的に変化させる手法としては、例えば次のようなものが挙げられる。
手法１：低屈折率の材料を含有させ、その含有量を変化させる手法
手法２：低屈折率の材料を多数積層する手法
手法３：密度を変化させる手法
【００２５】
手法１の具体的な方法として、金属材料をスパッタリングターゲットに用いて、その成膜時に、チャンバー内に導入する酸素もしくは窒素の流量を徐々に変化させる方法が挙げられる。あるいは、多元スパッタリング装置を用いれば、複数のターゲットによる同時成膜が可能となるため、成膜中にターゲットの比率を徐々に変えることも可能である。ＣＶＤ（化学蒸着法）でも同様に、ガスの流量を徐々に変化させる方法や、あるいは膜中に含有させたい材料をＣＶＤなどで成膜した後に、拡散炉にて熱処理することで、膜中方向へ段階的に濃度（含有量）が変化した膜（低屈折率層）を形成することもできる。
手法２の具体的な方法としては、スパッタリングやＣＶＤを用いて、成膜条件が僅かに異なる条件を、複数回成膜する方法が挙げられる。スパッタリングの場合は、ターゲットを都度交換しても良い。
これらの手法１や手法２は、様々な成膜方法で実現でき、本実施形態でその成膜方法は問わない。
【００２６】
手法３の具体的な方法として、スパッタリングなどの成膜時に、不活性ガス（ＡｒやＮ２など）の導入量を変化させるか、真空度を変化させることで、膜の密度を段階的に変化させる方法が挙げられる。あるいは、成膜ではなく、基板１１表面に不活性ガスのイオン注入処理を施すことで、基板１１表面に低屈折率層３０を形成することも可能である。特にこの場合は、基板１１の屈折率（約１.５）とイオン注入によって改質した表面（＝低屈折率層）との界面では、屈折率差が緩やかになるため、アウトオブバンド光の低反射効果が高い。なお、低屈折率層３０の密度は、基板１１の真密度に対して、５９％以上１００％以下の範囲であることが望ましい。また、低屈折率層３０は、空孔を有するポーラス構造でもよい。
【００２７】
このように、低屈折率層３０を形成する手法の例を説明したが、これに限定されるものではなく、本質とするところは、基板１１表面に段階的に屈折率の変化する低屈折率層３０を有することにある。
この低屈折率層３０に用いられる材料は、波長１００ｎｍから３００ｎｍのＯＯＢ光に対し低屈折率を示す、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）、コバルト（Ｃｏ）、銅アルミ（ＡｌＣｕ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうちの何れかを含む無機材料が良い。
【００２８】
図２は、低屈折率層を示す図である。
図中の（ａ）は、低屈折率層３０の表面形状に凹凸がなく、平坦なものであり、（ｂ）は表面形状に凹凸があるものである。このように、低屈折率層３０の表面形状に制限はなく、平面であってもＯＯＢ光の反射を抑制することができるが、凹凸パターンなどがあることで、更なる反射の抑制が期待できるため、（ｂ）のようにパターンが形成されていてもよい。また、低屈折率層３０は、予めマスクブランクの基板１１の表面に設置しても良い。さらに、低屈折率層３０を、空孔を有するポーラス構造としてもよい。
【００２９】
基板１１の表面に低屈折率層３０が無い場合、ＯＯＢ光の反射率は５〜２０％程度であるが、低屈折率層３０を形成することで、ＯＯＢ光の反射率は４％以下まで低減することができる。また、ＥＵＶ光に対する反射率は、低屈折率層３０が無い場合と比較して、同等（ほぼゼロ）である。
以上のようにして、ＯＯＢ光に対して反射率の低い遮光領域を有する反射型フォトマスクを得ることができる。
【実施例１】
【００３０】
以下、上記の反射型フォトマスク１０１を製造し、ＯＯＢ光に対する反射率を評価した実施例１を説明する。ここでは低屈折率の材料を多数積層する手法（手法２）について示す。
（使用したＥＵＶブランクの説明）
ここでは、基板１１の上に、波長１３.５ｎｍのＥＵＶ光に対して反射率が６４％程度となるように設計されたＭｏ層とＳｉ層の４０ペアの多層反射層１２が、その上に２.５ｎｍ厚のＲｕの保護層１３が、その上に７０ｎｍ厚のＴａＳｉからなる吸収層１４が、順に形成されている。基板１１の裏面には、裏面導電膜１５が形成されている。
【００３１】
（ＥＵＶマスクの作製工程）
図３は、回路パターンの形成に至るまでの製作工程を示す図である。
図中の（ａ）は反射型フォトマスクブランクであり、（ｂ）はレジスト塗布後であり、（ｃ）は描画後であり、（ｄ）は現像後であり、（ｅ）はドライエッチング後であり、（ｆ）はレジスト剥離・洗浄、乾燥後である。
反射型フォトマスクブランクに回路パターンを形成するため、まず反射型フォトマスクブランク（図３（ａ））の表面に、ポジ型化学増幅レジストからなるレジスト２１（ＳＥＢＰ９０１２：信越化学工業株式会社製）を１５０ｎｍの膜厚に塗布した（図３（ｂ））。次に、電子線描画機（ＪＢＸ３０４０：日本電子製）によって、マスク中心の１０ｃｍ×１０ｃｍの領域に、線幅１００ｎｍの１：１のライン＆スペースパターンを電子線描画機（ＪＢＸ３０４０：日本電子製）によって描画（図３（ｃ））した後、１１０℃で１０分間のＰＥＢを行い、更にスプレー現像（ＳＦＧ３０００：シグマメルテック製）して、レジストパターンを形成した（図３（ｄ））。
次に、ドライエッチング装置を用いて、ＣＦ４プラズマとＣｌ２プラズマにより、吸収層１４をエッチング（図３（ｅ））した。その後、残ったレジストパターンを剥離・洗浄・乾燥し、吸収層１４に回路パターン１０を有する反射型フォトマスクを作製した（図３（ｆ））。
【００３２】
（遮光領域の作製工程）
図４は、遮光領域の形成に至るまでの製作工程を示す図である。
図中の（ａ）はレジスト塗布後であり、（ｂ）は描画後であり、（ｃ）は現像後であり、（ｄ）はドライエッチング後であり、（ｅ）はレジスト剥離・洗浄・乾燥後である。
回路パターン付きの反射型フォトマスクのパターン面に、ｉ線レジストからなるレジスト２２を５００ｎｍの膜厚で塗布し（図４（ａ））、そこへｉ線描画機（ＡＬＴＡ３０００：アプライドマテリアル社製）により遮光領域を描画し（図４（ｂ））、現像（図４（ｃ））を行った。これにより、吸収層１４上で後に遮光領域となる部分を開口させたレジストパターンを形成した。このときレジストパターンの開口幅は５ｍｍとし、この開口部の端から、予め１０ｃｍｘ１０ｃｍ領域に敷き詰めた回路パターンの端までの距離を３μｍとなるように描画形成した。
【００３３】
その後、ＣＨＦ３プラズマを用いた下記の条件での垂直性ドライエッチングにより、上記レジストパターンの開口部の、吸収層１４、保護層１３及び多層反射層１２を選択的に除去し（図４（ｄ））、残ったレジストの剥膜・洗浄・乾燥により、従来の遮光領域を有する回路パターン付きの反射型フォトマスクを作製した（図４（ｅ））。
ドライエッチング装置内の圧力：４ｍＴｏｒｒ
ＩＣＰ（誘導結合プラズマ）パワー：３５０Ｗ
ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）パワー：２００Ｗ
ＣＨＦ３の流量：２０ｓｃｃｍ
処理時間：６分
【００３４】
（低屈折率層の作製工程）
図５は、低屈折率層の形成に至るまでの製作工程を示す図である。
図中の（ａ）はレジスト塗布後であり、（ｂ）は描画後であり、（ｃ）は現像後であり、（ｄ）は低屈折率層の１層目成膜後であり、（ｅ）は低屈折率層の２層目成膜後であり、（ｆ）はレジスト剥離・洗浄・乾燥後である。
まず、マスク全面にｉ線レジストからなるレジスト２３を膜厚２００ｎｍで塗布する（図５（ａ））。さらに、ｉ線描画機を用いて遮光領域２０上のレジスト２３に描画する（図５（ｂ））。これを現像することにより、遮光領域２０以外の部分をレジスト２３が被覆する状態になる（図５（ｃ））。この状態のマスクに、スパッタリング装置を用いて、低屈折率層３０の１層目の材料３０ａとして、ＭｇＦ２を膜厚１０ｎｍで全面に形成する（図５（ｄ））。さらに、２層目の材料３０ｂとしてＣｏを膜厚１０ｎｍで全面に形成する（図５（ｅ））。その後、レジスト２３を除去することにより、レジスト２３の表面に形成された余剰の低屈折率層３０も同時に除去されるため、遮光領域２０の表面のみに低屈折率層３０が形成された反射型フォトマスク１０１が作製される（図５（ｆ））。
【００３５】
（ＯＯＢ光の反射率確認）
実施例１の手順で作製した、従来の遮光領域を有する回路パターン付きの反射型フォトマスクと、遮光領域２０の基板１１表面に低屈折率層３０を有する本発明の反射型フォトマスクの両方について、波長１００〜３００ｎｍのＯＯＢ光の分光反射率測定を実施した結果、基板表面に低屈折率層を有する遮光領域の反射率は、低屈折率層の無い場合と比較して、６０％程度低減していることを確認できた。
図６は、反射率の測定結果を示す図である。
【実施例２】
【００３６】
実施例２として、基板１１内に低屈折率材料を含有させた場合（手法１）についても、反射型フォトマスクを作製し、ＯＯＢ光の反射率測定を実施した。反射型フォトマスクの作製手順および作製条件については、従来の遮光領域を作製する工程までは、実施例１と同様である。
低屈折率層３０の形成方法は手法２とは異なり、基板１１の表面に積層する方法ではなく、イオン注入を用いて、基板１１に直接別の材料を打ち込むことで、屈折率変化を与える。
【００３７】
まずは、従来の遮光領域２０の作製工程と同様の方法で、図４（ｅ）の状態の反射型マスクを作製する。遮光領域２０の底面は基板１１が露出しており、そこに、イオン注入装置を用いて、Ｒｈイオンを打ち込み、低屈折率層３０を形成した。低屈折率層３０のＲｈの含有率は基板１１の表面が最も高く、深さ方向に向かって低下する傾向となっていた。
（ＯＯＢ光の反射率確認）
実施例２の手順で作製した、従来の遮光領域２０を有する回路パターン付きの反射型フォトマスクと、遮光領域２０の基板１１の表面に低屈折率層３０を有する反射型フォトマスクの両方について、波長１００〜３００ｎｍのＯＯＢ光の分光反射率測定を実施した結果、基板１１の表面に低屈折率層３０を有する遮光領域２０の反射率は、低屈折率層３０の無い場合と比較して、５０％程度低減していることを確認できた。
【実施例３】
【００３８】
実施例３として、基板１１の表面の低屈折率層３０の密度を変化させた場合（手法３）についても、反射型フォトマスクを作製し、ＯＯＢ光の反射率測定を実施した。反射型フォトマスクの作製手順および作製条件については、従来の遮光領域を作製する工程までは、実施例１と同様である。
次いで、遮光領域２０以外の部分をレジスト２３が被覆する状態するところまで、同様の工程で行った（図５（ｃ））。
【００３９】
遮光領域２０の基板１１の表面に低屈折率層３０を形成する方法には、プラズマＣＶＤ成膜を用い、ＳｉＯ２材料を基板１１の表面に形成した。この際に、不活性ガスであるＡｒを導入し、基板１１側に負の電圧を印加することで、基板１１にＡｒイオンを入射させながら成膜を行うイオンアシスト成膜を行った。このとき、基板１１側に印加する電圧を徐々に変化させることで、ＳｉＯ２の膜密度が徐々に変化する膜を形成した。
（ＯＯＢ光の反射率確認）
従来の遮光領域２０を有する回路パターン付きの反射型フォトマスクと、本実施例で作製した遮光領域２０の基板１１の表面に膜の密度が変化した低屈折率層３０を有する本発明の反射型フォトマスクの両方について、波長１００〜３００ｎｍのＯＯＢ光の分光反射率測定を実施した結果、基板１１の表面に低屈折率層３０を有する遮光領域２０の反射率は、低屈折率層３０の無い場合と比較して、５６％程度低減していることを確認できた。
【００４０】
以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。
【符号の説明】
【００４１】
１０１  反射型フォトマスク
１１    基板
１２    多層反射層
１３    保護層
１４    吸収層
１５    裏面導電膜
１０    回路パターン
２０    遮光領域
３０    低屈折率層
２１    レジスト
２２    レジスト
２３    レジスト
【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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