(57)【要約】【課題】反射型マスクブランクの基板上や多層反射層中の異物、及び基板の傷に起因する位相欠陥を修正する方法、及び修正する装置を提供すること。【解決手段】正常な構造から逸脱した欠陥領域を、探針を走査して物理的に切削する方法等により削除し、ヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガス、または、テトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）ガスを含む雰囲気中で、前記削除した領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射して膜を堆積し、別の多層反射層を形成する欠陥修正方法、及び欠陥修正装置とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型マスクブランクの多層反射層に存在する欠陥を修正する方法において、正常な構造から逸脱した欠陥領域を削除し、削除した領域に別の多層反射層を形成することを特徴とする反射型マスクブランクの修正方法。
【請求項２】
前記欠陥領域を削除する方法は、探針を走査して物理的に切削する方法、または、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）ガスもしくは塩素（Ｃｌ２）ガスの少なくとも一つのガスを含む雰囲気中で、欠陥領域を削除する領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射するエッチング法、であることを特徴とする請求項１に記載の反射型マスクブランクの修正方法。
【請求項３】
前記削除した領域に別の多層反射層を形成する方法は、ヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガス、または、テトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）ガスを含む雰囲気中で、前記別の多層反射層を形成する領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射して堆積する工程を含むことを特徴とする請求項１、２のいずれかに記載の反射型マスクブランクの修正方法。
【請求項４】
前記削除した領域に別の多層反射層を形成する方法は、堆積した膜に水素ラジカルによる還元を行うことを特徴とする請求項３に記載の反射型マスクブランクの修正方法。
【請求項５】
前記水素ラジカルによる還元を行う方法は、水素ガスを含む雰囲気中で、堆積した膜に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射する方法、または、水素ガスを含む雰囲気中で、堆積した膜にレーザを照射する方法であることを特徴とする請求項４に記載の反射型マスクブランクの修正方法。
【請求項６】
反射型マスクブランクの多層反射層に存在する欠陥を修正する装置であって、正常な構造から逸脱した欠陥領域を削除する機構、かつ削除した領域に別の多層反射層を形成する機構を具備することを特徴とする反射型マスクブランクの欠陥修正装置。
【請求項７】
削除した領域に別の多層反射層を形成する機構は、ヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガス、または、テトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）ガスを含む雰囲気中で、前記別の多層反射層を形成する領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射して堆積させる機構を具備することを特徴とする請求項６に記載の反射型マスクブランクの欠陥修正装置。
【請求項８】
前記削除した領域に別の多層反射層を形成する機構として、さらに堆積した膜に水素ラジカルによる還元を行う機構を具備することを特徴とする請求項７に記載の反射型マスクブランクの欠陥修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイス等をリソグラフィ技術により製造する際に使用するフォトマスクの欠陥修正方法に関連し、特に反射型フォトマスクを製造するための反射型マスクブランクの欠陥修正方法、及びそれによる反射型マスク、並びに欠陥修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
（ＥＵＶリソグラフィの説明）
近年、半導体デバイスの微細化に伴い、波長が１３．５１ｎｍ近傍や６ｎｍ〜７ｎｍ付近のＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ＝極端紫外線）を光源に用いたＥＵＶリソグラフィが提案されている。ＥＵＶリソグラフィは光源波長が短く大気中の光吸収性も非常に高いため、真空中で露光する必要がある。またＥＵＶの波長領域においては、ほとんどの物質の屈折率は１よりもわずかに小さい値である。このため、ＥＵＶリソグラフィにおいては従来から用いられてきた透過型の屈折光学系を構成することができず、反射光学系となる。従って、原版となるフォトマスク（以下、適宜マスクと記載する）も、従来の透過型のマスクは使用できず、反射型マスクとなる。
【０００３】
（ＥＵＶマスクとブランクの説明）
このようなＥＵＶマスクの元となる反射型マスクブランクは、低熱膨張基板の上に、露光光に対して６０〜７０％程度の反射率を有する多層反射層と、露光光の吸収層が順次形成されており、更に基板の裏面には露光機内でマスクを静電チャックに吸着させるための裏面導電膜が形成されている。また、前記多層反射層と吸収層の間に、多層反射層へのダメージを緩和するための緩衝層を有する場合もある。反射型マスクブランクを反射型マスクに加工する際には、ＥＢ（電子線）リソグラフィによりレジストパターンを形成した後、エッチング技術により吸収層を部分的に除去し、緩衝層を有する場合はこれも除去し、吸収部と反射部からなる回路パターンを形成する。このように作製されたＥＵＶマスクによって反射された像が露光機の投影光学系を経て半導体基板上に転写される。
【０００４】
図６に一般的な反射型マスクブランク１０の断面構造の模式図を示す。本マスクブランクを、波長１３．５１ｎｍを光源として利用するＥＵＶマスクブランクとして例示すると、基板１１は酸化チタンを含有した低熱膨張ガラスであり、その片側の一面にモリブデン（Ｍｏ）約２．８ｎｍ厚とシリコン（Ｓｉ）約４．２ｎｍ厚を、交互に４０〜５０対層堆積した多層反射層１２が積層されている。その上にルテニウム（Ｒｕ）、またはＳｉを成膜した保護層１３が形成されている。保護層の上にタンタル（Ｔａ）などの金属を主材として４０〜９０ｎｍ厚程度成膜した吸収層１４が形成されている。さらに最表面には検査用の波長１９３ｎｍや１９９ｎｍ、２５４ｎｍなどの光に対する反射を低減することを目的とした低反射層１５が形成されている。低反射層１５の材料は吸収層の材料に酸素（Ｏ）や窒素（Ｎ）などが化合した化合物である。基板１１の多層反射層１２とは反対側の面には、クロム（Ｃｒ）またはクロム窒化物（ＣｒＮ）などの導電性金属、もしくは金属窒化物等を成膜した裏面導電層が形成されている（図示せず）。
【０００５】
（位相欠陥の説明）
ＥＵＶマスクは上記のように通常ＭｏとＳｉからなる多層反射層を備えている。多層反射層の形成では、ＭｏとＳｉがスパッタ法などの手段により交互に８０から１００回成膜が繰り返される。この工程中において異物の混入やスパッタターゲットに起因するパーティクルの発生があると、積層構造の乱れにより反射率が低下するとともに、光学的な波面の歪みとなり位相欠陥となる。母材である基板自体に傷や異物などが存在する場合も同様に、大きさによっては位相欠陥となる。（以下、適宜位相欠陥を欠陥と記載する）。
【０００６】
図７に、反射型マスクブランクに位相欠陥が発生する形態を例示する。図７（ａ）は基板１１の直上に異物１６が存在する場合である。このような状態で多層反射膜１２の成膜が行われると、多層反射層１２は異物１６による突起を次第に平坦化するように成膜されながら、最終的に異物１６上には正常な部分よりも高い突起形状が残存する。その結果、異物１６上では正常な膜厚よりも薄くなり反射率が低下するとともに、積層構造の乱れにより波面が歪み、正常な部分と位相差を有する位相欠陥となる。
【０００７】
図７（ａ）では基板１１の直上に異物１６が存在する場合を示したが、図７（ｃ）のように、多層膜１２の途中に存在する場合も同様である。すなわち、異物よりも上の層では積層構造が乱れ、反射率が低下するとともに位相欠陥となる。この場合、異物が基板１１に近い位置にあるほど影響は大きくなる。
【０００８】
一方、図７（ｂ）は基板１１に傷１７が存在する場合である。この場合も、多層反射層１２は、傷１７による凹みを次第に平坦化するように成膜されながら、多くの場合、最終的に正常な部分よりも低い凹み形状が残存する。その結果、傷１７上では正常な膜厚よりも厚くなり反射率が低下するとともに、積層構造の乱れにより波面が歪み、正常な部分と位相差をもつ位相欠陥となる。
【０００９】
上記のような多層反射層の位相欠陥への対策としては、ブランクに座標基準マークを設けて半導体パターンのレイアウトを欠陥位置を避けて配置することで回避する方法（特許文献１）や、位相欠陥による転写寸法の誤差を予測して吸収体パターンの寸法を補正する方法（特許文献２）や、位相欠陥部を削除して新たに正常な多層反射層を外部から部品として物理的に挿入し置き換える方法が提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１３−１７９２７０号公報
【特許文献２】特表２００２−５３２７３８号公報
【特許文献３】特開２０１０−３４１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、パターン寸法に対して位相欠陥のサイズが大きい場合や位相欠陥の数量が多い場合はレイアウトの配置を工夫するだけでは限界がある。また、位相欠陥の周辺部の吸収層を加工する方法は位相欠陥の周囲に吸収層が無い場合は適用出来ない。また、様々な形状の位相欠陥部に対して機械加工的に、部品として用意した多層反射層を物理的に修正部に挿入し置き換える方法は、用意する部品と修正対象部の形状誤差をゼロにすることに限界がある。
【００１２】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものである。即ち、本発明が解決する課題は反射型マスクブランクの基板上や多層反射層中の異物、及び基板の傷に起因する位相欠陥を修正する方法、及び修正する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、反射型マスクブランクの多層反射層に存在する欠陥を修正する方法において、正常な構造から逸脱した欠陥領域を削除し、削除した領域に別の多層反射層を形成することを特徴とする反射型マスクブランクの修正方法としたものである。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記欠陥領域を削除する方法は、探針を走査して物理的に切削する方法、または、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）ガスもしくは塩素（Ｃｌ２）ガスの少なくとも一つのガスを含む雰囲気中で、欠陥領域を削除する領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射するエッチング法、であることを特徴とする請求項１に記載の反射型マスクブランクの修正方法としたものである。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、前記削除した領域に別の多層反射層を形成する方法は、ヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガス、または、テトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）ガスを含む雰囲気中で、前記別の多層反射層を形成する領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射して堆積する工程を含むことを特徴とする請求項１、２のいずれかに記載の反射型マスクブランクの修正方法としたものである。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、前記削除した領域に別の多層反射層を形成する方法は、堆積した膜に水素ラジカルによる還元を行うことを特徴とする請求項３に記載の反射型マスクブランクの修正方法としたものである。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、前記水素ラジカルによる還元を行う方法は、水素ガスを含む雰囲気中で、堆積した膜に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射する方法、または、水素ガスを含む雰囲気中で、堆積した膜にレーザを照射する方法であることを特徴とする請求項４に記載の反射型マスクブランクの修正方法としたものである。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、反射型マスクブランクの多層反射層に存在する欠陥を修正する装置であって、正常な構造から逸脱した欠陥領域を削除する機構、かつ削除した領域に別の多層反射層を形成する機構を具備することを特徴とする反射型マスクブランクの欠陥修正装置としたものである。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、削除した領域に別の多層反射層を形成する機構は、ヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガス、または、テトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）ガスを含む雰囲気中で、前記別の多層反射層を形成する領域に電子線もしくはイオンビーム、原子ビームの少なくとも一つを照射して堆積させる機構を具備することを特徴とする請求項６に記載の反射型マスクブランクの欠陥修正装置としたものである。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、前記削除した領域に別の多層反射層を形成する機構として、さらに堆積した膜に水素ラジカルによる還元を行う機構を具備することを特徴とする請求項７に記載の反射型マスクブランクの欠陥修正装置としたものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明を実施することにより、半導体デバイス製造などのリソグラフィで用いられる反射型マスクを作製するための反射型マスクブランクにおいて、位相欠陥の修正が可能となる。これにより、位相欠陥のない反射型マスクの製造が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の位相欠陥修正方法の工程フロー図。
【図２】本発明の位相欠陥修正方法の結果を説明するための特性図。
【図３】本発明の位相欠陥修正方法の別の結果を説明するための特性図。
【図４】本発明の位相欠陥修正方法の別の結果を説明するための特性図。
【図５】本発明の欠陥修正装置。
【図６】一般的な反射型マスクブランクの断面模式図。
【図７】一般的な反射型マスクブランクの多層反射層に存在する位相欠陥の断面模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１に本発明の欠陥修正方法の工程図を示す。工程イメージの補足として、図７（ｂ）に示した基板１１の傷１７に起因する位相欠陥の場合を引用し、開始時と、途中工程（Ｓ６）後と、最終工程（Ｓ１１）後のブランク断面の状態を併せて示す。
【００２４】
まず、修正を必要とするブランク上の欠陥座標を特定する。この特定は公知のＥＵＶ光やレーザを光源としたブランク検査機の評価結果や、反射率測定装置、位相差測定装置による評価結果などから得た座標情報を用いる（Ｓ１）。
【００２５】
その後、前記の検査、評価装置から得た信号強度や画像から、欠陥部を公知の画像処理装置などにより抽出するとともに、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）などで欠陥サイズ、及び高さもしくは深さを測定することで欠陥の形状を把握する（Ｓ２）。この際、反射率や位相差の測定値を併用することで、異物の位置、すなわち多層膜の何層目以上が異常となっているか、の判断の精度を上げることができる。その後、把握結果に基づき、修正サイズと深さを決定する（Ｓ３）。
【００２６】
その後、修正対象部の多層反射層を削除する。この削除は公知の探針を走査して物理的に切削する方法や電子線やイオンビームを援用したガスエッチング法を用いて行う（Ｓ４）。この場合、基板１１に傷１７がある場合（図７の１０ｂ）や、基板１１の直上に異物がある場合（図７の１０ａ）も適宜、基板１１までの掘り込み加工を行う（図１の１００ａ）。エッチングガスとしては、フッ化キセノン（ＸｅＦ２）ガスもしくは塩素（Ｃｌ２）ガスが好適であり、このガスを含む雰囲気中で、削除する欠陥領域に電子線等を照射すればよい。
【００２７】
その後、加工した部位を再度ＡＦＭで測定する（Ｓ５）。加工不足があれば再度不足分の加工を行なうため工程（Ｓ４）から（Ｓ６）までを繰返す。
【００２８】
その後、モリブデン酸化膜をヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガス中で、電子線などの集束粒子ビームをエネルギー源として堆積を行う（Ｓ７）。堆積は前記ビームを照射した部位のみがガスと反応して生じる。引き続きシリコン酸化膜をテトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）ガス中で、電子線、イオンビーム、原子ビームなどの集束粒子ビームをエネルギー源として堆積を行う（Ｓ８）。このモリブデン酸化膜とシリコン酸化膜の成膜を、工程（Ｓ６）で加工を終えた多層反射層（及び基板）の削除部を埋めるまで所定回数繰返し行う（Ｓ９）。尚、モリブデン酸化膜とシリコン酸化膜の成膜順序は逆であってもよい。
【００２９】
モリブデン酸化膜とシリコン酸化膜の成膜を所定回数行った後、修正部と正常部の段差測定をＡＦＭ等で行い、正常部と修正部の高さを比較する（Ｓ１０）。修正部の成膜を所定回数行えば、段差はないはずであるが、１層ごとの僅かな膜厚誤差が積み重なり、段差を生じている可能性はある。段差は数ｎｍであっても波面のずれとなり、正常部と修正部の間に位相差を生じる。
【００３０】
段差測定の結果、正常部の方が高い場合は、モリブデン酸化膜及び／又はシリコン酸化膜の追加成膜を行い、段差を解消する。逆に修正部の方が高い場合は、公知の探針を走査する方法等により、修正部を正常部の高さまで削り段差を解消する（Ｓ１１）。段差が解消されれば修正が終了する。
【００３１】
テトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５)４）はＣＶＤ（化学気相成長）法でシリコン酸化膜を作製するために使われるガスであり、ヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６）ガスで作製した膜もモリブデン酸化膜となるが、多層反射層の修正用膜としては、できるだけ酸化度が低く、単体のＭｏ、Ｓｉに近い方が望ましい。ＥＵＶ波長で透明性が高くなるとともに、両膜の屈折率差が大きくなり、反射率が高くなるからである。
【００３２】
従って、工程（Ｓ７）、（Ｓ８）でシリコン酸化膜、モリブデン酸化膜を成膜した後は、各々還元性ガスである水素ラジカルを成膜部に導入してシリコン酸化膜、モリブデン酸化膜を還元作用によりシリコン過多、モリブデン過多とする工程（還元処理）を追加することが望ましい。この場合、反応促進のために処理部に電子線などの集束粒子ビームを照射したり、１５０度を上限として処理部にレーザなどで熱を加えてもよい。他の方法としてレーザ等によりシリコン酸化膜、モリブデン酸化膜の体積収縮により光学定数をＭｏ、Ｓｉに近づける方法を採ってもよい。
【００３３】
前記シリコン酸化膜、モリブデン酸化膜の膜厚（還元処理を行う場合は、還元処理後）は、１対あたりの合計膜厚が、正常部のＭｏ／Ｓｉ多層膜の１対あたりの合計膜厚に等しいことが望ましい。これは理論上、薄膜干渉によって反射率が高くなる合計膜厚は、材料に依らずほぼ半波長であるからであり、設計上も正常部と修正部の層数が同じである方が段差を生じにくく、都合がよいからである。従って、図１の１００ａのように、基板１１まで掘り込みを行う場合は、掘り込み深さは、多層膜の１対あたりの合計膜厚の整数倍であることが望ましい。
【００３４】
次に、本発明の方法により位相欠陥部に修正用多層膜を成膜した後の反射率、位相差を光学薄膜理論により計算し、本発明の欠陥修正方法の有効性を確認した結果を示す。尚、計算において、波長はＥＵＶ露光に典型的な１３．５１ｎｍ、元々の（正常部の）多層膜の層数は４０対とし、Ｍｏ／Ｓｉの１対あたりの膜厚は各々２．８ｎｍ／４．２ｎｍとした。Ｍｏ、Ｓｉ、シリコン酸化膜、モリブデン酸化膜の光学定数は表１に示す値を用いた。尚、基板（ＳｉＯ２とした）は厚いため、反射率の計算に消衰係数は関与せず、屈折率は０．９７８１として計算した。
【表１】
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【００３５】
図２〜図４の計算に用いた材料の、波長１３．５１ｎｍにおける光学定数
【００３６】
尚、シリコン酸化膜の光学定数は、次のような方法で近似的に求めた。一般にＳｉｘＯｙという組成比の膜を作製した場合、通常はアモルファス（非晶質）構造となるので、シリコン酸化膜の最も安定な形態であるＳｉＯ２とＳｉの混合物として近似することができる。すなわち、Ｓｉ：ＳｉＯ２＝ｍ：ｎとすれば、ｍ＋ｎ＝ｘ、２ｎ＝ｙよりｍ、ｎが求まり、ＳｉＯ２、Ｓｉの分子量と密度は既知であるので、ＳｉｘＯｙの分子量と体積がいずれもＳｉとＳｉＯ２の和であると近似すれば、ＳｉｘＯｙの密度を求めることができる。このようにしてＳｉｘＯｙの組成比と密度が決まれば、下記米国Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL)のウェブサイトによりＳｉｘＯｙの光学定数を求めることができる。
http://henke.lbl.gov/optical_constants/
【００３７】
モリブデン酸化膜の光学定数についてもシリコン酸化膜と同様の方法で求めた。尚、モリブデン酸化膜のもっとも安定な形態はＭｏＯ３である。
【００３８】
図２は、基板の直上に異物があったと想定し、元々のＭｏ／Ｓｉ多層膜４０対と異物を削除し、その跡に、Ｓｉ５０Ｏ／Ｍｏ１００Ｏ３多層膜４０対を積層して修正したときの（ａ）反射率（破線）と、（ｂ）修正部と正常部との位相差を、Ｓｉ５０Ｏの膜厚を横軸として計算した結果を示している。尚、ここでは基板の掘り込みは行わず、Ｓｉ５０Ｏ／Ｍｏ１００Ｏ３多層膜の１対あたりの合計膜厚はＭｏ／Ｓｉ多層膜と同じ２．８＋４．２＝７．０ｎｍとしている。従って、修正部と正常部に段差は生じていない。また、実線の反射率は比較のための正常部の反射率で、Ｓｉ５０Ｏ膜厚に依存しないので一定の７４％程度になっている。ここで、７４％という数字は、実際のＭｏ／Ｓｉ４０対よりも高めであるが、これはＭｏ／Ｓｉ界面の遷移層を計算では省略しているからである。
【００３９】
図２の位相差の結果から分かるように、Ｓｉ５０Ｏ膜厚が約４．１ｎｍのときに位相差は２°程度でもっとも小さく、反射率も正常部と比べ、２％程度の差しかなく、好適に修正できることが分かる。
【００４０】
図３は、基板直上の異物、もしくは基板の傷を想定し、元々のＭｏ／Ｓｉ多層膜４０対と異物を削除した後、さらに基板を多層膜２０対分（７．０ｘ２０＝１４０ｎｍ）の掘り込みを行い、その跡に、Ｓｉ５０Ｏ／Ｍｏ１００Ｏ３多層膜を２０対＋４０対積層して修正した（従って、修正部と正常部に段差は生じていない）ときの（ａ）反射率（破線）と、（ｂ）修正部と正常部との位相差を、Ｓｉ５０Ｏの膜厚を横軸として計算した結果を示している。この場合は、Ｓｉ５０Ｏ膜厚が約４．０〜４．１ｎｍのときに位相差は２．１°程度でもっとも小さく、反射率は、基板掘り込みがない図２の場合よりも多層膜の積層数が多い分、より正常部（実線）に近くなり、好適に修正できることが分かる。また、基板の掘り込みは位相差に影響を与えないことも分かる。
【００４１】
図４は、元々のＭｏ／Ｓｉ多層膜の２５対までは異常がなく、２５対上に異物があったと想定し、異物上のＭｏ／Ｓｉ多層膜１５対を削除し、その跡に、Ｓｉ３５Ｏ／Ｍｏ７０Ｏ３多層膜１５対を積層して修正した（従って、修正部と正常部に段差は生じていない）ときの（ａ）反射率（破線）と、（ｂ）修正部と正常部との位相差を、Ｓｉ３５Ｏの膜厚を横軸として計算した結果を示している。この場合は、Ｓｉ３５Ｏ膜厚が約４．１ｎｍのときに位相差は１．８°程度でもっとも小さく、反射率も正常部と比べ、２％程度の差しかなく、好適に修正できることが分かる。このように、修正する層数が少ない場合は、より酸化度の大きいシリコン酸化膜、モリブデン酸化膜であってもよいことが分かる。
【００４２】
本発明の欠陥修正装置２００の例を図５を参照して説明する。まず、ローダー部２１にてマスクブランク１０ａ（または１０ｂ、または１０ｃ。以下１０ａで代表する）をステージ５１に設置する。次にゲート４５を開放し、ブランク１０ａを設置したステージ５１を計測・切削加工室２２に移動する。移動は制御器２４内のステージ制御部３６から指示される。計測・切削加工室２２に移動後、ゲート４５を閉じる。修正対象となるブランク内の位相欠陥の部位は別途欠陥検査機から得た座標位置をキーボード３９から入力する。計測・切削加工室２２において、切削制御部３１からの信号に基づき、ステージ５２が対象の欠陥部位に移動し、ＡＦＭに例示される探針式走査型マイクロスコープにて形状測定が行なわれる。形状測定結果は表示部３８に表示される。ＣＰＵ３７にて修正領域、修正サイズと深さが決定され、切削制御部３１からの信号に基づきステージ５２が作動してマスクブランク１０ａの欠陥部位が針５３にて切削除去される。本例では針５３は前記形状測定と共通であり、探針式機械的切削加工を行うものとする。探針は例えばダイヤモンドのようなモリブデンとシリコンの多層反射層よりも、モース硬度が高い材質とする。
【００４３】
切削除去した部位の形状を再度、針５３にて計測し、所定の切削加工が行なわれたかどうかをＣＰＵ３７で判定する。加工が不足している場合は不足分を再度、針５３で所定の加工形状となるまで繰り返す。
【００４４】
切削加工が完了したらゲート４６を開放し、ブランク１０ａを設置したステージ５１を処理室２３に移動する。その後真空ポンプ４３を真空制御部３４からの信号にて起動して所定の真空度に到達するまで真空引きを行う。真空度は圧力計４４で計測する。所定の真空度に到達したらガス供給部４２よりヘキサカルボニルモリブデン（Ｍｏ（ＣＯ）６））ガス、またはテトラエトキシシラン(Ｓｉ（ＯＣ２）Ｈ５)４）ガスを処理室２３に供給する。所定の処理圧力（ワーキングプレッシャー）に到達したらシャッター４７を開放し、切削加工を行った部位に電子線源４１から電子線を所定時間照射し、モリブデン酸化膜、またはシリコン酸化膜を成膜する。ガスの処理圧力は１．０ｘ１０−３〜３．０ｘ１０−３Ｐａ程度、電子線は加速電圧１．０ｋｅＶ程度、かつプローブ電流１０ｐＡ程度が好適である。
【００４５】
その後シャッター４７を閉鎖し、真空ポンプ４３にて処理室２３内の残留ガスを排気する。所定の真空度に到達したら、ガス供給部４２より水素ガスを供給し、シャッター４７を開放し電子線源４１から電子線を照射しつつ、モリブデン酸化膜、またはシリコン酸化膜の還元処理を行う。このモリブデン酸化膜またはシリコン酸化膜の成膜動作、及び還元処理を交互に積層数分の回数繰り返す。
【００４６】
所定回数の成膜と還元処理を終えたらシャッター４７を閉鎖し、真空ポンプ４３を停止して窒素ガスを圧力計４４が大気圧となるまでガス供給部４２から供給する。ゲート４６を開放してステージ５１を計測・切削加工室２２に移動する。ゲート４６を閉鎖後、成膜した修正部の形状を針５３で測定し、修正部と正常部の高さを比較する。正常部の方が高い場合は、ブランクを処理室２３に戻し、段差分についてモリブデン酸化膜及び／又はシリコン酸化膜の追加成膜と還元処理を行う。修正部の方が高い場合は、探針式走査型マイクロスコープにて、段差が無くなるまで修正部の切削除去を行う。段差が無くなったことを確認した後、修正が完了と判断し、ゲート４５を開放してステージ５１をローダー部２１に移動させ、取り出す。
【符号の説明】
【００４７】
１０  反射型マスクブランク
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ  位相欠陥を有する反射型マスクブランク
１１  基板
１２  多層反射層
１３  保護層
１４  吸収層
１５  低反射層
１６  異物
１７  傷
１８  修正用多層反射層
１００ａ  位相欠陥を削除した反射型マスクブランク
１００  位相欠陥を修正した反射型マスクブランク
２００  欠陥修正装置
２１  ローダー部
２２  計測・切削加工室
２３  処理室
２４  制御器
３１  切削制御部
３２  電子線制御部
３３  ガス制御部
３４  真空制御部
３５  ゲート制御部
３６  ステージ制御部
３７  ＣＰＵ
３８  表示部
３９  キーボード
４１  電子線源
４２  ガス供給部
４３  真空ポンプ
４４  圧力計
４５  ゲート
４６  ゲート
４７  シャッター
５１  ステージ
５２  ステージ
５３  針
【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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