JP2011181810A - Euvリソグラフィ用反射型マスクブランクスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ガラス基板10の側面全周を覆うように前記ガラス基板の側方に配置される側面保護板20、および、前記ガラス基板の成膜面11の外縁部を覆うように前記ガラス基板の上方に配置される遮蔽板30を用いて、前記ガラス基板上に前記反射層および前記吸収層を少なくともこの順にスパッタリングして形成する。
【選択図】図2
Description
多層反射膜および吸収層を成膜する際、ガラス基板は保持手段によって保持される。ガラス基板の保持手段として、機械的チャックおよび静電チャックがあるが、発塵性の問題から、静電チャックによる吸着保持が好ましく用いられる。
ガラス基板は誘電率および導電率が低いため、十分なチャック力を得るには高電圧を印加する必要があり、絶縁破壊を生じる危険性があるので、ガラス基板よりも高い誘電率および高い導電率を有する材料の膜(導電膜)を、ガラス基板の成膜面に対する裏面(以下、本明細書において、「ガラス基板の裏面」という。)に形成して、ガラス基板のチャック力を高めることが通常行われている(特許文献1参照)。
ガラス基板の両方の面に形成された膜間で導通が生じていると、EUVブランクスをパターニングして反射型フォトマスクを作成する際に実施する電子線描画において、既存技術である透過型のマスクブランクスと等価回路が変化してしまうために、既存の電子線描画装置で設計通りのパターンを描画することが出来なくなる。
このような不導通部を形成する方法として、特許文献2では、(1)遮蔽部材を用いて不導通部が形成されるようにチャック層、または、反射層および吸収層を成膜する方法、(2)基板全面にチャック層、または、反射層および吸収層を成膜した後、形成された層の一部を除去することにより不導通部を形成する方法が提案されている。
これらの方法のうち、(2)の方法は、除去された層がパーティクル源となる可能性を潜在的にもつため、(1)のほうが好ましい。
但し、特許文献2には、上記(1)の方法で使用する遮蔽部材に関する詳細な記載は示されていない。
ここで、遮蔽板には、膜材料が付着するのが常である。したがって、このような方法を実施した場合、遮蔽板に付着していた膜材料が、該遮蔽板と接触または近接する基板に付着することによって、基板側面への膜材料の付着を生じたり、製造されるマスクブランクスに欠陥を生じさせるおそれがある。
また、遮蔽板として、弾力性のある材料を使用した場合、形状変化(例えば、温度変化による遮蔽板の膨張や収縮)によって、遮蔽板に付着していた膜材料が、該遮蔽板と接触または近接する基板に付着することによって、基板側面への膜材料の付着を生じたり、製造されるマスクブランクスに欠陥を生じさせるおそれがある。
このように、特許文献3に記載の方法では、使用する遮蔽板自体が、基板側面への膜材料の付着の原因となったり、製造されるマスクブランクスにおける欠陥の発生源となるおそれがある。
また、特許文献4に記載の方法の場合、同文献の請求項2に記載されているように、低角度で入射するスパッタリング粒子の基板への照射を規制するために、基板に照射されるスパッタリング粒子の入射角が、基板の垂直方向に対して−40〜+40°の範囲に制限されているが、スパッタリング粒子の入射角をこのように垂直に近づけるためには、ターゲットとマスクブランクスとの距離を長くする必要があり装置が大型化する、また、ターゲットのサイズを小さくする必要があり均質な成膜が難しくなる等の理由から好ましくない。
前記ガラス基板の側面全周を覆うように前記ガラス基板の側方に配置される側面保護板、および、前記ガラス基板の成膜面の外縁部を覆うように前記ガラス基板の上方に配置される遮蔽板を有し、前記側面保護板および前記遮蔽板が下記(1)〜(3)を満たすスパッタリング装置を用いて、前記ガラス基板上に前記反射層および前記吸収層を少なくともこの順に形成することを特徴とするEUVL用反射型マスクブランクスの製造方法を提供する。
(1)前記側面保護板と、前記ガラス基板の側面と、の距離が1〜10mmである。
(2)前記遮蔽板で覆われる前記ガラス基板の成膜面の外縁部の長さが1〜9mmである。
(3)前記遮蔽板と、前記ガラス基板の成膜面と、の間隔が1〜8mmである。
本発明のEUVマスクブランクスの製造方法では、以下に述べる所定の側面保護板および遮蔽板を有するスパッタリング装置を用いて、ガラス基板上にEUV光を反射する反射層、および、EUV光を吸収する吸収層を少なくともこの順に形成することを特徴とする。
図1、および、図2は、本発明のEUVマスクブランクスの製造方法の実施時におけるガラス基板、遮蔽板および側面保護板の位置関係を示した平面図、および、側面図である。
図1に示すガラス基板10は、反射層および吸収層が形成される成膜面の側が示されている。なお、図2中、上側がガラス基板10の成膜面11である。図示していないが、該成膜面に対する裏面は、静電チャックにより保持されている。なお、ガラス基板10に対して後述する位置関係になるように、側面保護板および遮蔽板を配置できる限り、ガラス基板10は機械的チャックにより保持してもよい。
ガラス基板10の上方に配置されるように、側面保護板20の上端には開口部31を有する遮蔽板30が配置されている。ここで、図1に示すように、遮蔽板30の開口部31は、その大きさがガラス基板10の成膜面11よりも小さいため、ガラス基板10の成膜面11の外縁部は、遮蔽板30によって覆われた状態となる。
また、図示したガラス基板10のように、成膜面の外縁部には、安全上の理由や、ガラス基板の表裏を認識しやすくするために、面取り部やノッチマークが設けられる場合があるが、角部が存在する面取り部やノッチマークへの膜形成は膜材料が剥離しやすく、剥離した膜材料は基板側面への膜材料の付着の原因となったり、製造されるマスクブランクスにおける欠陥の発生源となるので望ましくない。
さらに、フォトマスクの製造工程において導入されている、ガラス基板側面から光学的に基板を検知する自動搬送機構においては、ガラス基板の側面に膜材料が付着していないほうが基板検知がスムーズに行うことができることからも、成膜面の外縁部に反射層および吸収層を形成することは、ガラス基板10の側面への膜材料の付着につながるので望ましくない。
これらの理由から、ガラス基板10の成膜面11の外縁部は、遮蔽板30で覆うことにより、膜形成を最小限に抑える。
成膜面遮蔽長Lが1mm未満だと、成膜面11の外縁部への膜形成を最小限に抑えることができず、ガラス基板10の側面への膜材料の付着を抑制することができないおそれがある。また、成膜面の外縁部に面取り部やノッチマークが設けられている場合、面取り部やノッチマークへの膜形成を抑制できないおそれがある。
成膜面遮蔽長Lが9mm超だと、製造後のEUVマスクブランクスにおいて、レジスト膜が形成される領域付近まで遮蔽板30で覆われることとなるため、成膜面上への反射層および吸収層の形成に影響を及ぼし、製造されるEUVマスクブランクの特性、例えば、EUV光線反射率の低下、EUV反射量分布の不均質化等を引き起こすおそれがある。
本発明のEUVマスクブランクスの製造方法において、成膜面遮蔽長Lが3〜7mmであることがより好ましく、4〜6mmであることがさらに好ましい。
成膜面11と遮蔽板30との間隔d1が1mm未満の場合、両者の間隔が小さすぎるため、ガラス基板10を所定の位置に固定する際や製造されたEUVマスクブランクスを回収する際といったガラス基板10の取扱い時、あるいは、反射層および吸収層を形成するためのスパッタリングの実施時に、成膜面11に遮蔽板30が接触して、成膜面11を損傷するおそれがある。
また、遮蔽板に付着していた膜材料が、該ガラス基板10側に付着することによって、ガラス基板10の側面への膜材料の付着を生じたり、製造されるEUVマスクブランクスに欠陥を生じさせるおそれがある。
成膜面11と遮蔽板30との間隔d1が8mm超の場合、両者の間隔が大きすぎるため、成膜面11の外縁部への膜形成を最小限に抑えることができず、ガラス基板10の側面への膜材料の付着を抑制することができないおそれがある。また、成膜面の外縁部に面取り部やノッチマークが設けられている場合、面取り部やノッチマークへの膜形成を抑制できないおそれがある。
本発明のEUVマスクブランクスの製造方法において、成膜面11と遮蔽板30との間隔d1が2〜5mmであることがより好ましい。
本発明のEUVマスクブランクスの製造方法の実施時において、遮蔽板30が形状変化することは、遮蔽板30に付着した膜材料が脱落する原因となることからも望ましくない。
これらの理由から、使用する遮蔽板30は、剛性が高く、熱膨張係数が小さい金属材料で作成されていることが好ましい。
また、使用する遮蔽板30は、取扱い性の観点から軽量であることが望ましい。
また、使用する遮蔽板30は、該遮蔽板30に付着した膜材料を脱落させないように、例えば溶射やブラスト処理などにより、表面粗さ加工ができるような材料であることが望ましい。
これらの理由から、遮蔽板30は、5000番台のアルミニウム、チタン、ステンレス等の金属材料や、これらの金属を含む合金材料で作成されていることが好ましい。これらの中でも、アルミニウムやステンレスが安価であることから好ましい。
特許文献3に記載の方法では、基板のうち、面取り部を主として遮蔽するために、遮蔽板の下面が面取り部の上面と平行になっているが、このような形状の遮蔽板を使用した場合、遮蔽板と重なる面取り部の面積は非常に小さいため、0.5mmオーダーの遮蔽板と基板との位置制御が必要であり実施は困難である。
これに対し、図2に示すように、遮蔽板30の下面がガラス基板10の成膜面11と平行である場合は、上記のような問題を生じるおそれがない。
スパッタリング装置の内壁は、飛散する金属原子が堆積して剥離し、基板に落下し異物となる可能性があるため、基板の成膜面以外の面は成膜成分や異物を付着させないように極力覆いをすることが好ましい。
上述したように、本発明のEUVマスクブランクスの製造方法では、ガラス基板10の成膜面11と、遮蔽板30と、の間隔d1が1〜8mmとなるように遮蔽板を配置するため、成膜面11と遮蔽板30との間には空隙が存在することとなる。成膜面11上に反射層および吸収層を形成する際、この空隙を通ってガラス基板10の側面側に膜材料が廻りこむことを完全に阻止することはできず、ガラス基板10の側面への膜材料が付着する可能性がある。
ガラス基板10の側面全周を覆うように、側面保護板20をガラス基板10の側方に配置した場合、ガラス基板10の側面側に廻りこんだ膜材料が、側面保護板20およびガラス基板10の側面に衝突することを繰り返して、その運動エネルギーが減衰されることによって、ガラス基板10の側面への膜材料の付着が抑制される。
側面保護板20と、ガラス基板10の側面と、の距離d2が1mm未満の場合、両者の間隔が小さすぎるため、ガラス基板10を所定の位置に固定する際や製造されたEUVマスクブランクスを回収する際といったガラス基板10の取扱い時、あるいは、反射層および吸収層を形成するためのスパッタリングの実施時に、ガラス基板10の側面が側面保護板20に接触して、該側面が損傷し異物が発生するおそれがある。
一方、側面保護板20と、ガラス基板10の側面と、の距離d2が10mm超の場合、両者の間隔が大きすぎるため、上述したような、ガラス基板10の側面側に廻りこんだ膜材料が側面保護板20およびガラス基板10の側面に衝突することを繰り返して、その運動エネルギーが減衰される作用が十分発揮されず、ガラス基板10の側面への膜材料の付着を抑制することができない。その理由について、図3,4を用いて説明する。
本発明のEUVマスクブランクスの製造方法において、側面保護板20と、ガラス基板10の側面と、の距離d2が1.5mm以上であることがより好ましい。
これらの理由から、側面保護板20は、遮蔽板30について例示した金属材料で作成されていることが好ましい。
具体的には、22℃における熱膨張係数が0±0.1×10-7/℃であることが好ましく、より好ましくは0±0.05×10-7/℃、さらに好ましくは0±0.03×10-7/℃)である。このため、EUVマスクブランク用のガラス基板には、低熱膨張係数を有するガラス、例えばSiO2−TiO2系ガラスや、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラス等が用いられる。
また、EUVマスクブランクス用のガラス基板は、平滑性および平坦度に優れることが要求される。具体的には、表面粗さ(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。
また、EUVマスクブランクス用のガラス基板は、マスクブランクス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ることが要求される。
EUVマスクブランクス用のガラス基板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。
上記の特性を達成するため、EUV光の吸収係数が高い材料で構成されることが好ましく、タンタル(Ta)を主成分とする材料で形成されていることが好ましい。
このような吸収層としては、Ta、B、Siおよび窒素(N)を以下に述べる比率で含有するもの(TaBSiN膜)が挙げられる。
Bの含有率 1at%以上5at%未満、好ましくは1〜4.5at%、より好ましくは1.5〜4at%
Siの含有率 1〜25at%、好ましくは1〜20at%、より好ましくは2〜12at%
TaとNとの組成比(Ta:N) 8:1〜1:1
Taの含有率 好ましくは50〜90at%、より好ましくは60〜80at%
Nの含有率 好ましくは5〜30at%、より好ましくは10〜25at%
上記組成の吸収層は、表面粗さが0.5nm rms以下である。吸収層表面の表面粗さが大きいと、吸収層に形成されるパターンのエッジラフネスが大きくなり、パターンの寸法精度が悪くなる。パターンが微細になるに従いエッジラフネスの影響が顕著になるため、吸収層表面は平滑であることが要求される。
吸収層表面の表面粗さが0.5nm rms以下であれば、吸収層表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。吸収層表面の表面粗さは0.4nm rms以下であることがより好ましく、0.3nm rms以下であることがさらに好ましい。
エッチング選択比
=(吸収層のエッチング速度)/(反射層(反射層上にバッファ層が生成されている場合はバッファ層)のエッチング速度)
エッチング選択比は、10以上が好ましく、11以上であることがさらに好ましく、12以上であることがさらに好ましい。
(1)Taターゲット、BターゲットおよびSiターゲットを使用し、Arで希釈した窒素(N2)雰囲気中でこれらの個々のターゲットを同時に放電させることによって吸収層15を形成する。
(2)TaB化合物ターゲットおよびSiターゲットを用いて、これらのターゲットをArで希釈したN2雰囲気中で同時放電させることによって吸収層を形成する。
(3)TaBSi化合物ターゲットを用いて、この3元素が一体化されたターゲットをArで希釈したN2雰囲気中で放電させることによって吸収層を形成する。
なお、上述した方法のうち、2以上のターゲットを同時に放電させる方法((1)、(2))では、各ターゲットの投入電力を調節することによって、形成される吸収層の組成を制御することができる。
上記の中でも(2)および(3)の方法が、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で好ましく、(3)の方法が特に好ましい。TaBSi化合物ターゲットは、その組成がTa=50〜94at%、Si=5〜30at%、B=1〜20at%であることが、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で特に好ましい。
TaB化合物ターゲットおよびSiターゲットを使用する方法(2)
スパッタガス:ArとN2の混合ガス(N2ガス濃度3〜80vol%、好ましくは5〜30vol%、より好ましくは8〜15vol%。ガス圧1.0×10-1Pa〜10×10-1Pa、好ましくは1.0×10-1Pa〜5×10-1Pa、より好ましくは1.0×10-1Pa〜3×10-1Pa。)
投入電力(各ターゲットについて):30〜1000W、好ましくは50〜750W、より好ましくは80〜500W
成膜速度:2.0〜60nm/sec、好ましくは3.5〜45nm/sec、より好ましくは5〜30nm/sec
TaBSi化合物ターゲットを使用する方法(3)
スパッタガス:ArとN2の混合ガス(N2ガス濃度3〜80vol%、好ましくは5〜30vol%、より好ましくは8〜15vol%。ガス圧1.0×10-1Pa〜10×10-1Pa、好ましくは1.0×10-1Pa〜5×10-1Pa、より好ましくは1.0×10-1Pa〜3×10-1Pa)
投入電力:30〜1000W、好ましくは50〜750W、より好ましくは80〜500W
成膜速度:2.0〜60nm/sec、好ましくは3.5〜45nm/sec、より好ましくは5〜30nm/sec
また、バッファ層中には、TaおよびCrを含まないことが、膜応力が大きくなるのを防ぐという理由で好ましい。保護層中のTa、Crの含有率は、それぞれ5at%以下、特に3at%以下が好ましく、さらにはTaおよびCrを含まないことが好ましい。
バッファ層の厚さは1〜60nm、特に1〜10nmであることが好ましい。
吸収層上に検査光の波長域における低反射層を形成することにより、検査時のコントラストが良好となる、別の言い方をすると、検査光の波長域における光線反射率が極めて低くなる。このような目的で形成する低反射層は、該低反射層表面に検査光の波長域の光線を照射した際に、該検査光の波長域における最大光線反射率が15%以下であることが好ましく、10%以下であることがより好ましく、5%以下であることがさらに好ましい。
検査光の波長域における最大光線反射率が15%以下であれば、該検査時のコントラストが良好である。具体的には、反射層表面(または反射層上に形成されたバッファ層表面)での反射光(検査光の波長域における反射光)と、低反射層表面での反射光(検査光の波長域における反射光)と、のコントラストが、40%以上となる。
コントラスト(%)=((R2−R1)/(R2+R1))×100
ここで、R2は反射層表面(または反射層上に形成されたバッファ層表面)での反射率(検査光の波長における反射率)であり、R1は低反射層表面での反射率(検査光の波長における反射率)である。
本発明において、上記式で表されるコントラストが45%以上であることがより好ましく、60%以上であることがさらに好ましく、80%以上であることが特に好ましい。
このような低反射層の具体例としては、Ta、B、Siおよび酸素(O)を以下に述べる比率で含有するもの(低反射層(TaBSiO))が挙げられる。
Bの含有率 1at%以上5at%未満、好ましくは1〜4.5at%、より好ましくは1.5〜4at%
Siの含有率 1〜25at%、好ましくは1〜20at%、より好ましくは2〜10at%
TaとOとの組成比(Ta:O) 7:2〜1:2、好ましくは7:2〜1:1、より好ましくは2:1〜1:1
Bの含有率 1at%以上5at%未満、好ましくは1〜4.5at%、より好ましくは2〜4.0at%
Siの含有率 1〜25at%、好ましくは1〜20at%、より好ましくは2〜10at%
TaとO及びNの組成比(Ta:(O+N)) 7:2〜1:2、好ましくは7:2〜1:1、より好ましくは2:1〜1:1
上記したように、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度の悪化が防止するため、吸収層表面は平滑であることが要求される。低反射層は、吸収層上に形成されるため、同様の理由から、その表面は平滑であることが要求される。
低反射層表面の表面粗さが0.5nm rms以下であれば、低反射層表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。低反射層表面の表面粗さは0.4nm rms以下であることがより好ましく、0.3nm rms以下であることがさらに好ましい。
(1)Taターゲット、BターゲットおよびSiターゲットを使用し、アルゴン(Ar)で希釈した酸素(O2)雰囲気中でこれらの個々のターゲットを同時に放電させることによって低反射層(TaBSiO)を形成する。
(2)TaB化合物ターゲットおよびSiターゲットを用いて、これらのターゲットをアルゴンで希釈した酸素雰囲気中で同時放電させることによって低反射層(TaBSiO)を形成する。
(3)TaBSi化合物ターゲットを用いて、この3元素が一体化されたターゲットをアルゴンで希釈した酸素雰囲気中で放電させることによって低反射層(TaBSiO)を形成する。
なお、上述した方法のうち、2以上のターゲットを同時に放電させる方法((1)、(2))では、各ターゲットの投入電力を調節することによって、形成される低反射層(TaBSiO)の組成を制御することができる。
上記の中でも(2)および(3)の方法が、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で好ましく、(3)の方法が特に好ましい。TaBSi化合物ターゲットは、その組成がTa=50〜94at%、Si=5〜30at%、B=1〜20at%であることが、放電の不安定化や膜の組成や膜厚のばらつきを回避できる点で特に好ましい。
低反射層(TaBSiON)を形成する場合、アルゴンで希釈した酸素雰囲気の代わりにアルゴンで希釈した酸素・窒素混合ガス雰囲気で、上記と同様の手順を実施すればよい。
TaB化合物ターゲットおよびSiターゲットを使用する方法(2)
スパッタガス:ArとO2の混合ガス(O2ガス濃度3〜80vol%、好ましくは5〜30vol%、より好ましくは8〜15vol%。ガス圧1.0×10-1Pa〜10×10-1Pa、好ましくは1.0×10-1Pa〜5×10-1Pa、より好ましくは1.0×10-1Pa〜3×10-1Pa。)
投入電力(各ターゲットについて):30〜1000W、好ましくは50〜750W、より好ましくは80〜500W
成膜速度:2.0〜60nm/sec、好ましくは3.5〜45nm/sec、より好ましくは5〜30nm/sec
TaBSi化合物ターゲットを使用する方法(3)
スパッタガス:ArとO2の混合ガス(O2ガス濃度3〜80vol%、好ましくは5〜30vol%、より好ましくは8〜15vol%。ガス圧1.0×10-1Pa〜10×10-1Pa、好ましくは1.0×10-1Pa〜5×10-1Pa、より好ましくは1.0×10-1Pa〜3×10-1Pa。)
投入電力:30〜1000W、好ましくは50〜750W、より好ましくは80〜500W
成膜速度:2.0〜50nm/sec、好ましくは2.5〜35nm/sec、より好ましくは5〜25nm/sec
TaB化合物ターゲットおよびSiターゲットを使用する方法(2)
スパッタガス:ArとO2とN2の混合ガス(O2ガス濃度5〜30体積%、N2ガス濃度5〜30体積%、好ましくはO2ガス濃度6〜25体積%、N2ガス濃度6〜25体積%、より好ましくはO2ガス濃度10〜20体積%、N2ガス濃度15〜25体積%。ガス圧1.0×10-2Pa〜10×10-2Pa、好ましくは1.0×10-2Pa〜5×10-2Pa、より好ましくは1.0×10-2Pa〜3×10-2Pa。)
投入電力(各ターゲットについて):30〜1000W、好ましくは50〜750W、より好ましくは80〜500W
成膜速度:2.0〜50nm/sec、好ましくは2.5〜35nm/sec、より好ましくは5〜25nm/sec
TaBSi化合物ターゲットを使用する方法(3)
スパッタガス:ArとO2とN2の混合ガス(O2ガス濃度5〜30体積%、N2ガス濃度5〜30体積%、好ましくはO2ガス濃度6〜25体積%、N2ガス濃度6〜25体積%、より好ましくはO2ガス濃度10〜20体積%、N2ガス濃度15〜25体積%。ガス圧1.0×10-2Pa〜10×10-2Pa、好ましくは1.0×10-2Pa〜5×10-2Pa、より好ましくは1.0×10-2Pa〜3×10-2Pa。)
投入電力:30〜1000W、好ましくは50〜750W、より好ましくは80〜500W
成膜速度:2.0〜50nm/sec、好ましくは2.5〜35nm/sec、より好ましくは5〜25nm/sec
導電膜の厚さは、例えば10〜1000nmとすることができる。
導電膜は、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法といったスパッタリング法、CVD法、真空蒸着法、電解メッキ法を用いて形成することができる。
本発明のEUVマスクブランクスの製造方法によれば、成膜時のガラス基板側面への膜材料の付着を抑制することができるので、製造されるEUVマスクブランクスにおいて、ガラス基板の両方の面に形成された膜間での導通を防止できる。ガラス基板の両方の面に形成された膜間で導通が生じていないことは、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定することで確認できる。本発明の方法により製造されるEUVマスクブランクスは、後述する実施例に記載の手順で測定されるガラス基板側面のシート抵抗値が、ガラス基板側面の全ての部位において、100MΩ/□以上であることが好ましく、300MΩ/□以上であることがより好ましく、500MΩ/□以上であることがさらに好ましい。
膜材料の付着によって、ガラス基板側面の吸光度が増加すると、ガラス基板側面から光学的に基板を検知する自動搬送機構において、ガラス基板の検知が妨げられることがしばしばあるので問題である。
本発明の方法により製造されるEUVマスクブランクスは、後述する実施例に記載の手順で測定されるマスクブランクスの製造前後でのガラス基板側面の吸光度増加量が350nm〜800nmにわたり0.5以下であることが好ましく、0.45以下であることがより好ましく、0.4以下であることがさらに好ましい。
本発明の方法により製造されるEUVマスクブランクスは、後述する実施例に記載の手順で欠陥検査を実施した場合に、70nm以上の欠陥数が30個以下であることが好ましく、10個以下であることがより好ましく、5個以下であることがさらに好ましい。
実施例1では、ガラス基板10に対して、図1,2に示す位置関係となるように、スパッタリング装置内に、側面保護板20および遮蔽板30を配置した状態で、以下の手順を実施して反射層付基板を得た。
ガラス基板10は、主成分をSiO2としたゼロ膨張ガラスであり、22℃における熱膨張係数が0/℃である。ガラス基板10は静電チャックを用いて吸着保持した。なお、ガラス基板の吸着保持面側には、導電膜として、シート抵抗率90Ω/□、厚さ70nmの窒化クロム(CrN)膜が形成されている。
側面保護板20および遮蔽板30は5000番台のアルミニウム合金製であり、ガラス基板10との位置関係は以下の通りであった。
成膜面遮蔽長L:2mm。
成膜面11と遮蔽板30との間隔d1:2mm
側面保護板20とガラス基板10の側面との距離d2:2mm
Mo膜およびSi膜の成膜条件は以下の通りである。
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
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
シート抵抗値の測定方法
市販の4探針測定器(ナプソン株式会社製スタンダードセミオート4探針測定器RT−3000/RG−80N)に基板をセットし測定した。
測定の結果、シート抵抗値は基板側面の全ての部位において検出限界以上であり、500MΩ/□以上であることが確認された。
吸光度の測定方法
上記の手順で得られた反射層付基板を所定の寸法に切断し、市販の分光光度計(株式会社日立製作所製分光光度計U−4100)に、基板側面部分が表面になるようにセットし、350−800nmの反射率を測定して吸光度を計算した。
その結果、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量は0.1であった。
成膜面遮蔽量Lを9mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定したところ、シート抵抗値は基板側面の全ての部位において検出限界以上であり、500MΩ/□以上であることが確認された。
得られた反射層付基板について、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量を測定したところ、吸光度増加量は0.1であった。
得られた反射層付基板について、70nm以上の欠陥数を測定したところ、欠陥数は24個であった。
成膜面11と遮蔽板30との間隔d1を8mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定したところ、シート抵抗値は基板側面の全ての部位において検出限界以上であり、500MΩ/□以上であることが確認された。
得られた反射層付基板について、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量を測定したところ、吸光度増加量は0.45であった。
得られた反射層付基板について70nm以上の欠陥数を測定したところ、欠陥数は10個であった。
成膜面遮蔽量Lを10mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、フォトマスクの光学特性の品質保証エリアである132mm角の領域で、EUV光線反射率を測定したところ、EUV反射率の低下がみられ、不適な値となった。
成膜面遮蔽量Lを0.5mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定したところ、1MΩ/□であることが確認された。また、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量を測定したところ、吸光度増加量は0.6であった。この反射層基板を、基板検知手段にフォトダイオードを使用した模擬自動搬送機構に投入したところ、成膜前の状態では検知できたガラス基板が、成膜後には検知することができなくなっていた。
成膜面11と遮蔽板30との間隔d1を9mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定したところ、500kΩ/□であることが確認された。また、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量を測定したところ、吸光度増加量は1.1であった。この反射層基板を、基板検知手段にフォトダイオードを使用した模擬自動搬送機構に投入したところ、成膜前の状態では基板検知手段で検知することができたガラス基板が、成膜後には検知することができなくなっていた。
成膜面11と遮蔽板30との間隔d1を0.5mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板には遮蔽板30との接触痕が見られた。
側面保護板20とガラス基板10の側面との距離d2を0.5mmとした点を除いて、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板には側面保護板20との接触痕が見られた。
側面保護壁20のみ取り除いた状態で、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定したところ、シート抵抗値は1MΩ/□であった。
得られた反射層付基板について、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量を測定したところ、吸光度増加量は0.6であった。
遮蔽板30のみ取り除いた状態で、実施例1と同様の手順を実施して反射層付基板を得た。
得られた反射層付基板について、ガラス基板側面のシート抵抗値を測定したところ、シート抵抗値は300Ω/□であった。
得られた反射層付基板について、反射層付基板の作成前後でのガラス基板側面の吸光度増加量を測定したところ、吸光度増加量は1.6であった。
11:成膜面
20:側面保護板
30:遮蔽板
31:開口部
40:膜材料
50:膜
Claims (3)
- スパッタリング法により、ガラス基板上にEUV光を反射する反射層、および、EUV光を吸収する吸収層を少なくともこの順に形成するEUVリソグラフィ(EUVL)用反射型マスクブランクスの製造方法であって、
前記ガラス基板の側面全周を覆うように前記ガラス基板の側方に配置される側面保護板、および、前記ガラス基板の成膜面の外縁部を覆うように前記ガラス基板の上方に配置される遮蔽板を有し、前記側面保護板および前記遮蔽板が下記(1)〜(3)を満たすスパッタリング装置を用いて、前記ガラス基板上に前記反射層および前記吸収層を少なくともこの順に形成することを特徴とするEUVL用反射型マスクブランクスの製造方法。
(1)前記側面保護板と、前記ガラス基板の側面と、の距離が1〜10mmである。
(2)前記遮蔽板で覆われる前記ガラス基板の成膜面の外縁部の長さが1〜9mmである。
(3)前記遮蔽板と、前記ガラス基板の成膜面と、の間隔が1〜8mmである。 - 製造されるEUVL用反射型マスクブランクスにおいて、前記ガラス基板側面のシート抵抗値が前記ガラス基板側面の全ての部位において100MΩ/□以上である請求項1に記載のEUVL用反射型マスクブランクスの製造方法。
- 製造されるEUVL用反射型マスクブランクスにおいて、マスクブランクスの製造前後での前記ガラス基板側面の吸光度増加量が350nm〜800nmにわたり0.5以下である請求項1または2に記載のEUVL用反射型マスクブランクスの製造方法。
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