JP2011187746A - 反射型マスクブランクス、反射型マスク、およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、吸収体層のエッチング後の工程検査で、ハードマスク層を除去することなく欠陥検査することを可能にし、さらに、この工程検査で黒欠陥が見つかった場合でも、複雑な工程を要することなく、容易に欠陥修正が可能なＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクス、反射型マスク、およびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【解決手段】 吸収体層エッチング後のハードマスク層表面とバッファ層表面との段差を、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整し、検査光を垂直に照射した際の、ハードマスク層表面からの反射光と、バッファ層表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用して欠陥検査を行うことにより、上記課題を解決する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、極端紫外光（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ：以後、ＥＵＶと記す）を用いてマスクパターンをウェハ上に転写するためのＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクス及び反射型マスク、その製造方法、並びに検査方法に関する。

半導体デバイスの微細化に伴い、現在、ＡｒＦエキシマレーザを用いた光学式の投影露光装置により、フォトマスクを用いてウェハ上にパターン転写する露光方法が行なわれている。しかし、これらの光学式の投影露光装置による露光方法では、いずれ解像限界に達するため、電子線描画装置による直描やインプリントリソグラフィやＥＵＶリソグラフィのような新しいパターン形成方法が提案されている。

これらの新しいリソグラフィ技術の中でも、紫外線露光の短波長化の極限と見なされているＥＵＶ露光は、エキシマレーザよりもさらに短波長である波長１３．５ｎｍ程度のＥＵＶ光を用いて通常１／４程度に縮小して露光する技術であり、半導体デバイス用の次世代リソグラフィ技術として注目されている。ＥＵＶ露光においては、短波長のために屈折光学系が使用できないため、反射光学系が用いられ、マスクとしては反射型マスクが提案されている（例えば、特許文献１）。

従来のフォトマスクが、主に、光の透過部と遮光部でマスクパターンを形成していたのに対し、ＥＵＶ露光用の反射型マスクは、ＥＵＶ光を反射する反射部とＥＵＶ光を吸収する吸収部とでマスクパターンを形成するマスクである。

ここで、この反射型マスクにおいては、吸収部にマスクパターンを形成した後、この吸収部のパターンが欠陥無く設計通りに形成されているかどうかを検査している。上記のパターンの欠陥検査は、通常、２５７ｎｍ、あるいは１９３ｎｍ〜１９９ｎｍの検査光をマスク表面に照射し、パターン形成した吸収部の表面と、パターニングによって露出した反射部の表面との反射率の差により得られる反射光の強度差をもとに、欠陥検出している。
上記の検査における反射光の強度差を大きくするために、吸収部上には低反射層が設けられている（例えば、特許文献２）。

図１１は、従来のＥＵＶ露光用の反射型マスクの一例を示す断面図である。
図１１に示す反射型マスク１００は、基板１０１上に多層膜構造でＥＵＶ光を反射する反射層１０２を有し、その上に反射層１０２の酸化防止やマスク洗浄時における保護層として作用するキャッピング層１０３を有し、その上にマスクパターン形成時のエッチングダメージを防止するためのバッファ層１０４が設けられ、さらにその上に吸収体層１０５を有し、この吸収体層１０５の上には、マスクパターンの検査に使用する検査光の吸収体からなる低反射層１０６を有した構造からなっている。
例えば、低反射層１０６は、Ｔａ（タンタル）とＢ（ホウ素）とＯ（酸素）とを含む材料で構成されている。

図１２は、従来の反射型マスクの検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は従来の反射型マスクの構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。
図１２（ａ）に示すように、反射型マスク１００の表面に、検査光１１０を入射させた場合、反射型マスク１００の吸収体層１０５の表面には低反射層１０６が設けられているため、その反射光の強度は、図１２（ｂ）に示すように、反射型マスク１００の反射部の表面に形成されたキャッピング層１０３からの反射光の強度より小さくなる。
従来の反射型マスクの検査方法においては、この各々の表面の反射率の差から生じる反射光の強度差を検出して欠陥検査を行っている。

また、マスクパターンの微細化のためにはレジストを薄膜化する必要があるが、レジストの薄膜化につれ、マスクパターン形成のための吸収体層のエッチング工程で、レジストの一部または全てが消失してしまう恐れが増すことになる。このため、レジスト層の下にハードマスク層（例えば、ＣｒＮ）を形成することが必要となる。

図１３は、従来の反射型マスクの製造工程における検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は従来の反射型マスクの製造工程における構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。
図１３に示すように、ハードマスク層１０７をパターン状にエッチングして、低反射層１０６の所望の部位を露出させた後に行う欠陥検査（工程検査）では、ハードマスク層１０７は通常、検査光１１０に対して高反射率を有する材料（例えば、ＣｒＮ）からなるため、ハードマスク層１０７からの反射光の強度と低反射層１０６からの反射光の強度には差が生じ、反射光の強度差を利用する従来の検査を用いることが可能であった。

特開昭６３−２０１６５６号公報 特開２００５−３４７７７７号公報 特開昭５８−１７３７４４号公報 特開平９−２３０５７７号公報 特開平４−１２７１５０号公報

反射型マスクの製造においては、上記のハードマスク層１０７のエッチングに続いて、低反射層１０６および吸収体層１０５をエッチングしてバッファ層１０４を露出させることになる。そして、この吸収体層１０５のエッチングは、マスクパターンを形成する重要な工程であり、エッチング後には欠陥検査が必要になる。
しかしながら、バッファ層１０４も通常、検査光１１０に対して高反射率を有する材料（例えば、ＣｒＮ）からなるため、反射率の差を利用する従来の検査方法では、欠陥検査することが困難であった。

図１４は、吸収体層１０５をエッチングした後の、従来の反射型マスクの製造工程における検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は従来の反射型マスクの製造工程における構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。
図１４に示すように、パターン状にエッチングしたハードマスク層１０７をマスクに用いて低反射層１０６および吸収体層１０５をエッチングして、バッファ層１０４を露出させた後に行う欠陥検査（工程検査）では、ハードマスク層１０７、バッファ層１０４ともに、検査光１１０に対して高反射率を有する材料（例えば、ＣｒＮ）からなるため、ハードマスク層１０７からの反射光の強度とバッファ層１０４からの反射光の強度には差が生じ難く、反射光の強度差を利用する従来の検査を用いることが困難である。
それゆえ、従来の、反射率の差により得られる反射光の強度差を利用する検査では、このハードマスク層を除去してから検査する必要があった。

しかし、この工程検査で黒欠陥（主に吸収部がエッチングで除去されずに残留した欠陥）が見つかった場合、黒欠陥をエッチング除去する欠陥修正を行うには、もう一度、ハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収部を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工する必要があり、大変な手間であった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、吸収体層のエッチング後の工程検査で、ハードマスク層を除去することなく欠陥検査することを可能にし、さらに、この工程検査で黒欠陥が見つかった場合に、再びハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収部を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工するといった一連の複雑な工程を要することなく、容易に欠陥修正が可能なＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクス、反射型マスク、およびその製造方法を提供することである。

本発明者は、種々研究した結果、吸収体層エッチング後のハードマスク層表面とバッファ層表面との段差を、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整し、検査光を垂直に照射した際の、ハードマスク層表面からの反射光と、バッファ層表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用して欠陥検査を行うことにより、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。

すなわち、本発明の請求項１に係る発明は、基板の一方の主面上に、ＥＵＶ光を反射する多層膜からなる反射層と、前記反射層の上に反射層を保護するためのバッファ層と、前記バッファ層の上に前記ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、を少なくとも設けてなるＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクスであって、前記吸収体層の上には、欠陥検査に使用する検査光を吸収する低反射層が設けられており、さらに前記低反射層の上には、前記低反射層および前記吸収体層をエッチングする際のマスクとして作用するハードマスク層が設けられており、前記ハードマスク層の厚さと前記低反射層の厚さと前記吸収体層の厚さを合わせた大きさが、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されていることを特徴とする反射型マスクブランクスである。

また、本発明の請求項２に係る発明は、基板の一方の主面上に、ＥＵＶ光を反射する多層膜からなる反射層と、前記反射層の上に反射層を保護するためのバッファ層と、前記バッファ層の上に前記ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、を少なくとも設けてなるＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクスであって、前記吸収体層の上には、欠陥検査に使用する検査光を吸収する低反射層が設けられており、前記低反射層の上には、前記検査光の波長に応じて厚みを調整する位相差調整層が設けられており、さらに前記位相差調整層の上には、前記位相差調整層、前記低反射層、および前記吸収体層をエッチングする際のマスクとして作用するハードマスク層が設けられており、前記ハードマスク層の厚さと前記位相差調整層の厚さと前記低反射層の厚さと前記吸収体層の厚さを合わせた大きさが、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されていることを特徴とする反射型マスクブランクスである。

また、本発明の請求項３に係る発明は、前記バッファ層を構成する材料と前記ハードマスク層を構成する材料が同じである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スである。

また、本発明の請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の反射型マスクブランクスの低反射層、吸収体層、およびバッファ層をパターン状に形成して、マスクパターンを形成したことを特徴とする反射型マスクである。

また、本発明の請求項５に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の反射型マスクブランクスを準備し、前記ハードマスク層をパターン状にエッチングし、前記パターン状にエッチングしたハードマスク層をマスクに用いて前記吸収体層をエッチングして前記バッファ層を露出させた後に、検査光を垂直に照射して、前記ハードマスク層の表面からの反射光と、前記バッファ層の表面からの反射光との位相差によるエッジ遮光効果を用いて欠陥検査することを特徴とする反射型マスクの製造方法である。

また、本発明の請求項６に係る発明は、請求項５に記載の反射型マスクの製造方法において、検出された欠陥部分の吸収体層を、前記パターン状のハードマスク層を再びマスクに用いてエッチングすることにより除去し、欠陥修正することを特徴とする反射型マスクの製造方法である。

また、本発明の請求項７に係る発明は、前記欠陥部分の吸収体層をエッチングした後に、前記ハードマスク層と前記バッファ層を同時にエッチング除去することを特徴とする請求項７に記載の反射型マスクの製造方法である。

本発明に係る反射型マスクブランクスによれば、ハードマスク層の厚さと低反射層の厚さと吸収体層の厚さを合わせた大きさ、若しくはハードマスク層の厚さと位相差調整層の厚さと低反射層の厚さと吸収体層の厚さを合わせた大きさが、反射型マスクの製造工程における欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさであるため、この反射型マスクブランクスを用いて前記ハードマスク層をパターン状にエッチングし、このハードマスク層をマスクに用いて前記吸収体層をエッチングして前記バッファ層を露出させた後に、工程検査として欠陥検査を行う場合、前記ハードマスク層の表面からの反射光と、前記バッファ層の表面からの反射光との位相差によるエッジ遮光効果を用いて検査することができ、ハードマスク層を残したままで高い検査感度を得ることができる。
そして、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層を再びマスクとして用いて吸収体層をエッチングして欠陥修正することができるため、従来のように、もう一度、ハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収体層を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工する一連の工程を経る必要は無く、大幅に工程を削減することができる。

本発明に係る反射型マスクによれば、ハードマスク層の厚さと低反射層の厚さと吸収体層の厚さを合わせた大きさ、若しくはハードマスク層の厚さと位相差調整層の厚さと低反射層の厚さと吸収体層の厚さを合わせた大きさが、反射型マスクの製造工程における欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさであるため、前記欠陥検査を行う場合に、前記ハードマスク層の表面からの反射光と、前記バッファ層の表面からの反射光との位相差によるエッジ遮光効果を用いて検査することができ、ハードマスク層を残したままで高い検査感度を得ることができる。
そして、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層を再びマスクとして用いて吸収体層をエッチングして欠陥修正することができるため、従来のように、もう一度、ハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収体層を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工する一連の工程を経る必要は無く、大幅に工程を削減することができる。
それゆえ、短時間で歩留まり良く、無欠陥の反射型マスクを得ることができる。

本発明に係る反射型マスクの製造方法によれば、パターニングしたハードマスク層をマスクとして吸収体層をエッチングした後に、前記ハードマスク層を残したまま、前記ハードマスク層の表面からの反射光と、バッファ層の表面からの反射光との位相差によるエッジ遮光効果を用いて欠陥検査するために、ハードマスク層の表面とバッファ層の表面との反射率の差を必要とせずに高い検査感度を得ることができ、検査精度と検査速度の向上を図ることができる。
そして、欠陥が検出された場合には、前記パターニングしたハードマスク層を再びマスクに用いて吸収体層をエッチングして欠陥修正することができるため、従来のように、もう一度、ハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収体層を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工する一連の工程を経る必要は無く、大幅に工程を削減することができる。

本発明に係る反射型マスクの製造工程における検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は反射型マスクの製造工程における構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。 本発明に係る欠陥修正方法を用いた反射型マスクの製造方法について例示する説明図である。 本発明に係る反射型マスクブランクスの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る反射型マスクブランクスの他の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る反射型マスクの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る反射型マスクの製造方法の一例を示す模式的工程図である。 図６に続く本発明に係る反射型マスクの製造方法の一例を示す模式的工程図である。 本発明に係る反射型マスクの製造方法の他の例を示す模式的工程図である。 図８に続く本発明に係る反射型マスクの製造方法の他の例を示す模式的工程図である。 図９に続く本発明に係る反射型マスクの製造方法の他の例を示す模式的工程図である。 従来のＥＵＶ露光用反射型マスクの一例を示す断面図である。 従来の反射型マスクの検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は従来の反射型マスクの構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。 従来の反射型マスクの製造工程における検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は従来の反射型マスクの製造工程における構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。 従来の反射型マスクの製造工程における検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は従来の反射型マスクの製造工程における他の構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。 従来のフォトマスクの構成と作用を説明するための図である。 位相シフトフォトマスクの原理を説明するための図である。 透過型位相シフトフォトマスクの構成と作用を説明するための図である。

以下、本発明に係る反射型マスクブランクス、反射型マスク、およびその製造方法について詳細に説明する。

＜検査方法＞
まず、本発明に係る反射型マスクの製造工程における検査方法について説明する。
本発明に係る反射型マスクの製造工程における検査方法は、製造工程中の反射型マスク中間品の表面に検査光を垂直に照射して、その反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用することにより、高い検査感度を得ることができるものである。
本発明に係る反射光の位相差によるエッジ遮光効果について以下詳しく説明する。

光の位相差を利用して解像力を向上させる技術として、フォトマスクの分野において、位相シフト法が知られている（特許文献３、４）。
図１５は従来のフォトマスクの構成と作用を説明する図であり、図１６は位相シフトフォトマスクの原理を説明する図である。
図１５および図１６において、（ａ）は各フォトマスクの断面図、（ｂ）は（ａ）のフォトマスク上の光の振幅、（ｃ）は被転写体であるウェハ面上の光の振幅、（ｄ）はウェハ面上の光強度をそれぞれ示し、２０１は石英等からなる透明基板、２０２はクロム等からなる遮光パターン、２０３は位相シフター、２０４は入射光を示す。

従来法においては、図１５（ａ）に示すように、入射光２０４が透明基板２０１の背後から垂直に入射した場合、近接する３つの遮光パターン２０２の間の２つの開口部からは、位相の揃った光の波が送り出される（図１５（ｂ））。
この波は像面であるウェハ面上に結像されるが、上記の遮光パターン２０２の間隔が狭い場合、２つの開口部からの光は同位相のため、その振幅分布は像面で互いに重なる形となり（図１５（ｃ））、その結果、高低差の小さい光強度分布となってしまう（図１５（ｄ））。この場合、２つの開口部の像を分離した形で解像することは困難である。

一方、位相シフト法では、図１６（ａ）に示すように、片方の開口部に位相シフター２０３を設けているため、位相シフター２０３の無い開口部を通った光と、位相シフター２０３のある開口部を通った光とは、光強度は同じであるが、位相が１８０度ずれていることになる（図１６（ｂ））。
そして、各開口部からの光の波は、裾の部分で振幅が逆方向となり、互いに打ち消し合うことになる（図１６（ｃ））。その結果、像面でパターンの間に光強度が零となる部分ができ、従来法では分解できなかった近接開口部の像を位相シフト法では分解可能とすることができる（図１６（ｄ））。

また、位相シフト法には、図１７に示すような手法も提案されている。
図１７における透過型位相シフトフォトマスクは、図１７（ａ）に示すように、透明基板２０１上の露光領域内に位相シフター２０３のみからなるパターンが設けられている。
このような構成のフォトマスクに、入射光２０４を透明基板２０１の背後から垂直に入射させた場合、フォトマスクを通って送り出される透過光の振幅は、位相シフター２０３で位相が１８０度反転するようになっているため（図１７（ｂ））、結像面上の光の振幅は、位相シフター２０３のエッジ部分で位相が０度から１８０度まで急激に変化することになる（図１７（ｃ））。その結果、結像面では、位相シフター２０３のエッジ部分で光強度が零となり、エッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい光強度分布を得ることができる（図１７（ｄ））。

ここで、上述の位相シフトの現象は、透過光のみならず、反射光においても作用する。
例えば、入射光の波長の１／４の大きさに相当する段差を有する基板の表面に、垂直に光を入射させた場合、段差の下段の表面からの反射光と段差の上段の表面からの反射光とは、その光路差が１／２波長となるため、段差のエッジ部分では、位相が１８０度反転することになる。
それゆえ、反射光の強度は段差のエッジ部分で零となり（この効果を、エッジ遮光効果と呼ぶ）、エッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい強度分布を得ることができる。

なお、上述のエッジ遮光効果は、各反射光の光路差が１／２波長の場合の他に、例えば、波長の３／２の大きさや、５／２の大きさなど、光路差が１／２波長の奇数倍であれば得られるものである。言い換えれば、基板の段差が、入射光の波長の１／４の大きさの奇数倍（例えば、１／４波長、３／４波長、５／４波長など）に相当する大きさであれば、その効果を奏することができる。

本発明は、上述の現象を利用するものであり、製造工程中の反射型マスク中間品において、段差上段の表面に相当するハードマスク層表面からの検査光の反射光と、段差下段の表面に相当するバッファ層表面からの検査光の反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用して、欠陥検査を行うものである。
次に、本発明に係る反射型マスクの製造工程における検査方法について、図面を用いて具体的に説明する。

図１は、本発明に係る反射型マスクの製造工程における検査方法について例示する説明図であり、（ａ）は反射型マスクの製造工程における構成例と検査光の反射の様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における反射光の強度分布を示す図である。
図１（ａ）における反射型マスク中間品は、バッファ層１４の上にパターン状の吸収体層１５、低反射層１６、およびハードマスク層１７が形成されており、この吸収体層１５、低反射層１６、およびハードマスク層１７を合わせた厚さが検査光４０の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されている。

この反射型マスク中間品の表面に垂直に検査光４０を入射させた場合、バッファ層１４の表面からの反射光の強度と、ハードマスク層１７の表面からの反射光の強度は、同程度になる。
しかし、パターン状のハードマスク層１７のエッジ部分では、その段差が検査光４０の１／４波長の奇数倍の大きさであるため、エッジ部分を挟んで反射光の位相が１８０度反転することになる。
それゆえ、図１（ｂ）に示すように、反射光の強度は段差のエッジ部分で零となり、エッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい強度分布を得ることができる。

本発明に係る反射型マスクの製造工程における検査方法においては、上述のように、反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用して、段差のエッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい光強度分布を得ることができ、その強度差を検出して欠陥検査するため、段差の上段の表面と下段の表面との反射率の差を必要とせず、反射型マスク中間品の表面にハードマスク層を残したまま、高い検査感度を得ることができる。
そして、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層１７を再びマスクとして用いて欠陥の吸収体層をエッチングして欠陥修正することができる。

＜欠陥修正方法＞
次に、本発明に係る反射型マスクの製造工程における欠陥修正方法について説明する。

図２は、本発明に係る欠陥修正方法を用いた反射型マスクの製造方法について例示する説明図である。
図２（ａ）に示すように、吸収体層１５のエッチング工程の直前に、異物５０が付着した場合、吸収体層１５のエッチング後の形状は図２（ｂ）に示すように、パターニングされたハードマスク層１７から突出した黒欠陥を有する状態となる。

ここで、従来であれば、この黒欠陥を工程検査で検出するためには、ハードマスク層１７を除去する必要があったが、本発明においては、上述のとおり、ハードマスク層１７を残したまま欠陥検査を行うことができる。
例えば、本発明において検査光の反射光強度は、予め設計された所定の位置のエッジ部分で零となるところ、上述のような黒欠陥がある場合には、所定の位置のエッジ部分で零とならなくなり、反射光の強度波形が黒欠陥の無い場合の波形と相違する。本発明においては、この波形の違いから、欠陥検出することができる。

そして、本発明においては、欠陥が検出された場合には、図２（ｃ）に示すように、前記ハードマスク層１７を再びマスクとして用いて欠陥の吸収体層をエッチングして欠陥修正することができる。

そして、その後の欠陥検査で欠陥が無いことが確認されれば、ハードマスク層１７を除去し、バッファ層１４をドライエッチングしてキャッピング層１３を露出させて反射型マスク１０を得る（図２（ｄ））。

上述のとおり、本発明によれば、ハードマスク層１７を残したまま欠陥検査を行うことができ、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層１７を再びマスクとして用いて欠陥の吸収体層をエッチングして欠陥修正することができるため、従来のように、もう一度、ハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収体層を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工する一連の工程を経る必要は無く、大幅に工程を削減することができる。

＜反射型マスクブランクス＞
次に、本発明に係る反射型マスクブランクスについて説明する。
１．第１の実施形態
図３は、本発明に係る反射型マスクブランクスの第１の実施形態を示す概略断面図である。
図３に示すように、本実施形態における反射型マスクブランクス１は、基板１１の一方の主面上に、多層膜構造でＥＵＶ光を反射する反射層１２を有し、その上に反射層１２の酸化防止やマスク洗浄時における保護のための保護層として作用するキャッピング層１３が設けられ、次いでマスクパターン形成時のエッチング停止層として作用するバッファ層１４が設けられ、その上にＥＵＶ光を吸収する吸収体層１５を有し、その上に欠陥検査に使用する検査光を吸収する低反射層１６を有し、さらにその上にハードマスク層１７を有した構成になっている。

そして、本実施形態における反射型マスクブランクスにおいては、ハードマスク層１７の厚さと低反射層１６の厚さと吸収体層１５の厚さを合わせた大きさが、反射型マスクの製造工程における欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されている。

このような構成とすることにより、本実施形態における反射型マスクブランクス１のハードマスク層１７、低反射層１６、および吸収体層１５をパターン状にエッチング加工してバッファ層１４を露出させ、その表面に検査光を垂直に照射した場合、バッファ層１４からの検査光の反射光と、ハードマスク層１７からの検査光の反射光の位相が１８０度ずれた状態となる。
そして、この反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用することにより、反射型マスクの工程検査における欠陥検査において、ハードマスク層を残したままで高い検査感度を得ることができ、検査精度と検査速度の向上を図ることができる。

ここで、一般に、上述の位相シフトフォトマスクにおける効果は、反射光の位相差が１８０度の場合に最も効果が発揮されるものであるが、この位相差１８０度に対して±２０％の範囲であれば十分な効果を得ることができる（特許文献５）。
すなわち、上述のエッジ遮光効果を有効に利用するためには、ハードマスク層１７の厚さと前記低反射層１６の厚さと前記吸収体層１５の厚さを合わせた大きさが、反射型マスクの欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されている必要があるが、目標とする大きさの±２０％の範囲内、好ましくは±１０％の範囲内であればその効果を得ることができる。
例えば、検査光に２５７ｎｍの波長の光を用いる場合に、ハードマスク層１７の厚さと低反射層１６の厚さと吸収体層１５の厚さを合わせた大きさを検査光の１／４波長の大きさに調整するには、目標の大きさである６４．２５ｎｍに対し、概ね５１ｎｍ〜７７ｎｍ、好ましくは５８ｎｍ〜７０ｎｍの範囲になるようにハードマスク層１７と低反射層１６と吸収体層１５を形成すればよい。

そして、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層１７を再びマスクとして用いて欠陥部分の吸収体層をエッチングして欠陥修正することができるため、従来のように、もう一度、ハードマスク層を形成し、修正箇所以外の吸収体層を保護するようにレジスト製版してハードマスク層をエッチング加工する一連の工程を経る必要は無く、大幅に工程を削減することができる。

また、本実施形態における反射型マスクブランクス１において、バッファ層１４を構成する材料と前記ハードマスク層１７を構成する材料を同じ材料にしておけば、上述の修正後に、ハードマスク層１７を除去する工程と、開口部のバッファ層１４をエッチングしてキャッピング層１３を露出させる工程を、同じエッチング条件で同時に行うことができ、各々を別の工程で行うことに比べ、工程削減することができることになる。

２．第２の実施形態
図４は、本発明に係る反射型マスクブランクスの第２の実施形態を示す概略断面図である。
図４に示すように、本実施形態における反射型マスクブランクス２は、基板１１の一方の主面上に、多層膜構造でＥＵＶ光を反射する反射層１２を有し、その上に反射層１２の酸化防止やマスク洗浄時における保護のための保護層として作用するキャッピング層１３が設けられ、次いでマスクパターン形成時のエッチング停止層として作用するバッファ層１４が設けられ、その上にＥＵＶ光を吸収する吸収体層１５、次いで欠陥検査に使用する検査光を吸収する低反射層１６を有し、その上に前記検査光の波長に応じて厚みを調整する位相差調整層１８が設けられ、さらにその上にハードマスク層１７を有した構成になっている。

そして、本実施形態における反射型マスクブランクス２においては、ハードマスク層１７の厚さと位相差調整層１８の厚さと低反射層１６の厚さと吸収体層１５の厚さを合わせた大きさが、反射型マスクの製造工程における欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されている。

このような構成とすることにより、本実施形態における反射型マスクブランクス２のハードマスク層１７、位相差調整層１８、低反射層１６、および吸収体層１５をパターン状にエッチング加工してバッファ層１４を露出させ、その表面に検査光を垂直に照射した場合、バッファ層１４からの検査光の反射光と、ハードマスク層１７からの検査光の反射光の位相が１８０度ずれた状態となる。
そして、この反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用することにより、反射型マスクの工程検査における欠陥検査において、ハードマスク層を残したままで高い検査感度を得ることができ、検査精度と検査速度の向上を図ることができる。

また、本実施形態における反射型マスクブランクス２では、位相差調整層１８の厚さを調整することで、ハードマスク層１７、位相差調整層１８、低反射層１６、および吸収体層１５を合わせた厚さを、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整できるため、吸収体層１５の厚さを、検査光の波長に制限されること無く、自由に設計することが可能となる。
位相差調整層１８は、例えば、Ａｒガス雰囲気下で、Ｓｉをスパッタ成膜することで設けることができる。

＜反射型マスク＞
次に、本発明に係る反射型マスクについて説明する。図５は、本発明に係る反射型マスクの一実施形態を示す概略断面図である。
図５に示すように、本実施形態における反射型マスク１０は、基板１１の一方の主面上に、反射層１２を有し、その上にキャッピング層１３が設けられ、その上に、マスクパターン状に加工されたバッファ層１４と吸収体層１５と低反射層１６をこの順で有した構成になっている。

本実施形態における反射型マスク１０は、上述の反射型マスクブランクス１または反射型マスクブランクス２を用いて、低反射層１６、吸収体層１５、およびバッファ層１４をパターン状に形成して、マスクパターンを形成したことを特徴とする反射型マスクである。
それゆえ、例えば、反射型マスクブランクス１を加工して反射型マスク１０が製造された場合には、反射型マスク１０の吸収体層１５の厚さと低反射層１６の厚さを合わせた大きさに、反射型マスクブランクス１のハードマスク層１７の厚さを加えた大きさは、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさになる。
一方、反射型マスクブランクス２を加工して反射型マスク１０が製造された場合には、反射型マスク１０の吸収体層１５の厚さと低反射層１６の厚さを合わせた大きさに、反射型マスクブランクス２のハードマスク層１７の厚さと位相差調整層１８の厚さを加えた大きさは、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさになる。

上述のように、本実施形態における反射型マスク１０は、上述の反射型マスクブランクス１または反射型マスクブランクス２を用いて、低反射層１６、吸収体層１５、およびバッファ層１４をパターン状に形成して、マスクパターンを形成したことを特徴とする反射型マスクである。
それゆえ、反射型マスク１０の製造工程においては、上述の反射型マスクブランクスの説明において詳述した欠陥検査や欠陥修正を行うことができ、短時間で歩留まり良く、無欠陥の反射型マスクを得ることができる。

なお、本実施形態における反射型マスク１０は、上述のハードマスク層１７および位相差調整層１８を最終的に除去した形態で製品となるため、反射型マスク１０の欠陥検査（出荷検査）は、従来と同じ検査方法を用いることができる。
すなわち、反射型マスク１０のＥＵＶ光吸収部の表面は低反射層１６であり、一方、ＥＵＶ光反射部の表面はキャッピング層１３であり、低反射層１６は検査光に対する反射率が低く、キャッピング層１３は逆に反射率が高いため、表面の反射率の差から生じる反射光の強度差を検出して欠陥検査を行うことができる。
したがって、反射型マスク１０の欠陥検査（出荷検査）には、実績のある従来の検査方法を用いることができる。

＜反射型マスクの製造方法＞
次に、本発明に係る反射型マスクの製造方法について説明する。
１．第１の実施形態
図６および図７は、図３に示す本発明に係る反射型マスクブランクス１を用いた反射型マスクの製造方法の例を示す模式的工程図である。

まず、図６（ａ）に示すように、本発明に係る反射型マスクブランクス１を準備し、レジストパターン３０を形成し（図６（ｂ））、ハードマスク層１７をパターン状にエッチングする（図６（ｃ））。
その後、レジストパターン３０を除去し（図７（ｄ））、洗浄後、ハードマスク層１７と低反射層１６との反射率の差を利用する従来の検査方法で欠陥検査する（図１３参照）。

そして欠陥が検出された場合には、例えば、ＦＩＢ（収束イオンビーム）による修正等、従来のフォトマスクで用いられている欠陥修正方法を用いて修正する。なお、ＦＩＢによる修正方法では、下地である低反射層１６にイオン源であるガリウムイオン等が打ち込まれ、低反射層１６に損傷を与えてしまうが、本発明においては、次の工程で、露出した低反射層１６をエッチング除去するため、問題にはならない。

次に、パターン状にエッチングされたハードマスク層１７をマスクに用いて、低反射層１６、吸収体層１５の順にドライエッチングし、バッファ層１４を露出させる（図７（ｅ）〜（ｆ））。
洗浄後、ハードマスク層１７表面からの反射光と、バッファ層１４表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用した本発明に係る検査方法を用いて欠陥検査を行う（図１参照）。

ここでハードマスク層１７表面とバッファ層１４表面の段差は、検査光の１／４波長の奇数倍の大きさであるため、エッジ部分を挟んで反射光の位相が１８０度反転することになる。
それゆえ、反射光の強度は段差のエッジ部分で零となり、エッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい強度分布を得ることができ、本発明においては、その強度差を検出して欠陥検査するため、反射型マスク中間品の表面にハードマスク層１７を残したまま、高い検査感度を得ることができる。
そして、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層１７を再びマスクとして用いて欠陥の吸収体層をエッチングして欠陥修正することができる（図２参照）。

一方、欠陥が無いことを確認した後は、ハードマスク層１７を除去し、バッファ層１４をドライエッチングしてキャッピング層１３を露出させて反射型マスク１０を得る（図７（ｇ））。反射型マスク１０の欠陥検査（出荷検査）には、実績のある従来の検査方法を用いることができる。

なお、バッファ層１４を構成する材料と、前記ハードマスク層１７を構成する材料に、同じ材料を用いておけば、上述のハードマスク層１７を除去する工程と、開口部のバッファ層１４をエッチングしてキャッピング層１３を露出させる工程を、同じエッチング条件で同時に行うことができる。

２．第２の実施形態
図８〜図１０は、図４に示す本発明に係る反射型マスクブランクス２を用いた反射型マスクの製造方法の例を示す模式的工程図である。

まず、図８（ａ）に示すように、本発明に係る反射型マスクブランクス２を準備し、レジストパターン３０を形成し（図８（ｂ））、ハードマスク層１７および位相差調整層１８をパターン状にエッチングする（図８（ｃ）〜図９（ｄ））。
その後、レジストパターン３０を除去し（図９（ｅ））、洗浄後、ハードマスク層１７と低反射層１６との反射率の差を利用する従来の検査方法で欠陥検査する。
欠陥が検出された場合には、従来のフォトマスクで用いられている欠陥修正方法等を用いて修正する。

次に、パターン状にエッチングされたハードマスク層１７をマスクに用いて、低反射層１６、吸収体層１５の順にドライエッチングし、バッファ層１４を露出させる（図９（ｆ）〜図１０（ｇ））。
洗浄後、ハードマスク層１７表面からの反射光と、バッファ層１４表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果を利用した本発明に係る検査方法を用いて欠陥検査を行う（図１参照）。

ここでハードマスク層１７表面とバッファ層１４表面の段差は、検査光の１／４波長の奇数倍の大きさであるため、エッジ部分を挟んで反射光の位相が１８０度反転することになる。
それゆえ、反射光の強度は段差のエッジ部分で零となり、エッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい強度分布を得ることができ、本発明においては、その強度差を検出して欠陥検査するため、反射型マスク中間品の表面にハードマスク層１７を残したまま、高い検査感度を得ることができる。
そして、欠陥が検出された場合には、前記ハードマスク層１７を再びマスクとして用いて欠陥の吸収体層をエッチングして欠陥修正することができる（図２参照）。

一方、欠陥が無いことを確認した後は、ハードマスク層１７および位相差調整層１８を除去し、バッファ層１４をドライエッチングしてキャッピング層１３を露出させて反射型マスク１０を得る（図１０（ｈ）〜（ｉ））。反射型マスク１０の欠陥検査（出荷検査）には、実績のある従来の検査方法を用いることができる。

なお、バッファ層１４を構成する材料と、前記ハードマスク層１７を構成する材料に、同じ材料を用いておけば、上述のハードマスク層１７を除去する工程と、開口部のバッファ層１４をエッチングしてキャッピング層１３を露出させる工程を、同じエッチング条件で同時に行うことができる。

＜反射型マスクブランクスの構成要素＞
次に、本実施形態に係る反射型マスクブランクスを構成する要素について説明する。

（基板）
本発明の反射型マスクブランクスを構成する基板１１としては、パターン位置精度を高精度に保持するために低熱膨張係数を有し、高反射率および転写精度を得るために平滑性、平坦度が高く、マスク製造工程の洗浄などに用いる洗浄液への耐性に優れたものが好ましく、石英ガラス、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系の低熱膨張ガラス、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスなどのガラス基板、さらにはシリコンを用いることもできる。マスクブランクスの平坦度としては、例えば、パターン領域において５０ｎｍ以下が求められている。

（反射層）
反射層１２は、ＥＵＶ露光に用いられるＥＵＶ光を高い反射率で反射する材料が用いられ、Ｍｏ（モリブデン）層とＳｉ（シリコン）層からなる多層膜が多用されており、例えば、２．８ｎｍ厚のＭｏ層と４．２ｎｍ厚のＳｉ層を各４０層積層した多層膜よりなる反射層が挙げられる。それ以外には、特定の波長域で高い反射率が得られる材料として、Ｒｕ／Ｓｉ、Ｍｏ／Ｂｅ、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物、Ｓｉ／Ｎｂ周期多層膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ周期多層膜およびＳｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ周期多層膜なども用いることができる。ただし、材料によって最適な膜厚は異なる。Ｍｏ層とＳｉ層からなる多層膜の場合、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、まずＳｉターゲットを用いて、Ａｒガス雰囲気下でＳｉ層を成膜し、その後、Ｍｏターゲットを用いて、Ａｒガス雰囲気下でＭｏ層を成膜し、これを１周期として、３０〜６０周期、好ましくは４０周期積層されて、多層膜の反射層が得られる。上記のように、ＥＵＶ光を高い反射率で反射させるために、１３．５ｎｍのＥＵＶ光を入射角６．０度で入射したときの反射層１２の反射率は、通常、６０％以上を示すように設定されている。

（キャッピング層）
反射層１２の反射率を高めるには屈折率の大きいＭｏ層を最上層とするのが好ましいが、Ｍｏは大気で酸化され易く、反射率が低下するので、酸化防止やマスク洗浄時における保護のための保護層として、スパッタリング法などによりＳｉやＲｕ（ルテニウム）を成膜し、キャッピング層１３を設けることが行われている。例えば、キャッピング層１３としてＲｕを用いる場合は、反射層１２の最上層に２．５ｎｍの厚さで設けられる。

（バッファ層）
ＥＵＶ露光に用いられるＥＵＶ光を吸収する吸収体層１５をドライエッチングなどの方法でパターンエッチングするときに、下層の反射層１２に損傷を与えるのを防止するために、通常、反射層１２と吸収層１５との間にバッファ層１４が設けられる。バッファ層１４の材料としてはＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｒ、ＣｒＮなどが用いられる。ＣｒＮを用いる場合は、ＲＦマグネトロンスパッタ法によりＣｒターゲットを用いて窒素ガス雰囲気下で、上記の反射層の上にＣｒＮ膜を５ｎｍ〜１５ｎｍ程度の膜厚で成膜するのが好ましい。

（吸収体層）
マスクパターンを形成し、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層１５の材料としては、Ｔａ、ＴａＢ、ＴａＢＮなどのＴａを主成分とする材料、Ｃｒ、Ｃｒを主成分としＮ、Ｏ、Ｃから選ばれる少なくとも１つの成分を含有する材料などが、膜厚２０ｎｍ〜１００ｎｍ程度の範囲で用いられる。

（低反射層）
低反射層１６は、反射率の差を利用する従来の検査方法を用いる場合に必要となるものであり、その材料としては、例えば、タンタルの酸化物（ＴａＯ）、酸窒化物（ＴａＮＯ）、ホウ素酸化物（ＴａＢＯ）、ホウ素酸窒化物（ＴａＢＮＯ）などの酸素を含むタンタル化合物が挙げられ、膜厚５ｎｍ〜３０ｎｍ程度の範囲で用いられる。

（位相差調整層）
位相差調整層１８は、例えば、吸収体層１５の厚さを、検査光の波長に制限されずに自由に設計したい場合に、ハードマスク層１７の厚さと低反射層１６の厚さと吸収体層１５の厚さを合わせた厚さに位相差調整層１８の厚さを加えた大きさが、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさになるように調整する目的で設けられる。
位相差調整層１８は、例えば、Ａｒガス雰囲気下で、Ｓｉをスパッタ成膜することで設けることができる。位相差調整層１８の膜厚は、例えば、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度の範囲で用いられる。

（ハードマスク層）
ハードマスク層１７の材料としては、吸収体層１５のエッチングに耐性をもつものであって、反射型マスクの転写パターンに応じた微細加工に適したものを用いる必要がある。例えば、Ｃｒ（クロム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｈｆ（ハフニュウム）およびその窒化物、酸化物などである。
また、ハードマスク層１７の材料は、バッファ層１４と同一の材料であることが好ましい。この場合、吸収体層１５のエッチングの後に、ハードマスク層１７の除去とバッファ層１４の除去とを同一工程で除去できる。
ハードマスク層１７の厚さは、その材料のエッチング耐性や転写パターンのサイズに応じた加工精度にもよるが、例えば５ｎｍ〜１５ｎｍである。
ハードマスク層１７は、例えば、Ａｒと窒素の混合ガス雰囲気下で、Ｃｒをスパッタ成膜することで、ＣｒＮからなるハードマスク層１７を設けることができる。

（導電層）
基板１１の一方の主面上に設けられたマスクパターンと相対する他方の主面上には、導電層が形成されていてもよい。この導電層は、反射型マスクの裏面を静電吸着するために、設けられるものである。この導電層は、導電性を示す金属や金属窒化物などの薄膜であって、例えば、Ｃｒ（クロム）やＣｒＮ（窒化クロム）などを厚さ２０ｎｍ〜１５０ｎｍ程度に成膜して用いられる。

以上、本発明に係る反射型マスクブランクス、反射型マスク、およびその製造方法について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。

以下、実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。
（実施例１）
基板１１として、光学研磨された大きさ６インチ角（厚さ０．２５インチ）の合成石英基板を用い、その一方の主面（表面）上に、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気下で、Ｓｉターゲットを用いてＳｉ膜を４．２ｎｍ成膜し、続いてＭｏターゲットを用いてＭｏ膜を２．８ｎｍ成膜し、これを１周期として４０周期積層してＭｏとＳｉの多層膜よりなる反射層１２を形成した後、Ｒｕ膜を２．５ｎｍ成膜してキャッピング層１３を形成した。

次に、上記のＳｉ膜の上に、ＲＦマグネトロンスパッタ法によりＣｒターゲットを用いて窒素雰囲気下で、ＣｒＮ膜を１０ｎｍの厚さに成膜しバッファ層１４とした。

続いて、上記のＣｒＮ膜上に、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、ＴａおよびＢを含むターゲットを用いて、Ａｒと窒素の混合ガス雰囲気下で、ＴａＢＮ膜を４０ｎｍの厚さで形成し、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層１５とし、この吸収体層１５上にＴａＢＯ膜を１５ｎｍの厚さで成膜し、低反射層１６とした。
この低反射層１６上にＣｒＮ膜を１０ｎｍの厚さに成膜しハードマスク層１７とし、反射型マスクブランクス１を得た。

次に、この反射型マスクブランクス１を用い、ＥＢレジストを塗布し、ＥＢ描画してレジストパターン３０を形成した。このレジストパターン３０をエッチングマスクにして、ＣｒＮ膜を塩素と酸素との混合ガスでドライエッチングし、その後、レジストパターン３０を除去し、洗浄した。

この洗浄後の反射型マスク中間品の欠陥検査を、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、従来の検査方法で欠陥検査したところ、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜と低反射層１６のＴａＢＯ膜との反射率の差により、良好に欠陥検査することができた。

次に、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜パターンをマスクにして低反射層１６のＴａＢＯ膜をフッ素ガスによりドライエッチングし、続いて吸収体層１５のＴａＢＮ膜を塩素ガスによりドライエッチングし、バッファ層１４のＣｒＮ膜を露出させ、段差状のパターンを形成した。

この反射型マスク中間品を洗浄後、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、本発明に係る検査方法を用いて欠陥検査を行ったところ、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜表面からの反射光と、バッファ層１４のＣｒＮ膜表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果により、パターン段差のエッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい光強度分布を得ることができ、良好に欠陥検査することができた。

次に、ハードマスク層１７のＣｒＮと、バッファ層１４の露出したＣｒＮを、同一工程で塩素と酸素との混合ガスでドライエッチングして、反射型マスク１０を得た。

この反射型マスク１０の欠陥検査を、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、従来の検査方法で行ったところ、キャッピング層１３のＲｕ膜と低反射層１６のＴａＢＯ膜との反射率の差により、良好に欠陥検査することができた。

（実施例２）
基板１１として、光学研磨された大きさ６インチ角（厚さ０．２５インチ）の合成石英基板を用い、その一方の主面（表面）上に、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気下で、Ｓｉターゲットを用いてＳｉ膜を４．２ｎｍ成膜し、続いてＭｏターゲットを用いてＭｏ膜を２．８ｎｍ成膜し、これを１周期として４０周期積層してＭｏとＳｉの多層膜よりなる反射層１２を形成した後、Ｒｕ膜を２．５ｎｍ成膜してキャッピング層１３を形成した。

次に、上記のＳｉ膜の上に、ＲＦマグネトロンスパッタ法によりＣｒターゲットを用いて窒素雰囲気下で、ＣｒＮ膜を１０ｎｍの厚さに成膜しバッファ層１４とした。

続いて、上記のＣｒＮ膜上に、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、ＴａおよびＢを含むターゲットを用いて、Ａｒと窒素の混合ガス雰囲気下で、ＴａＢＮ膜を３０ｎｍの厚さで形成し、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層１５とし、この吸収体層１５上にＴａＢＯ膜を１５ｎｍの厚さで成膜し、低反射層１６とした。

この低反射層１６上に、Ｓｉ膜を１０ｎｍの厚さで成膜して位相差調整層１８を形成し、さらにその上に、ＣｒＮ膜を１０ｎｍの厚さに成膜しハードマスク層１７とし、反射型マスクブランクス２を得た。

次に、この反射型マスクブランクス２を用い、ＥＢレジストを塗布し、ＥＢ描画してレジストパターン３０を形成した。このレジストパターン３０をエッチングマスクにして、ＣｒＮ膜を塩素と酸素との混合ガスでドライエッチングし、次いで、位相差調整層１８のＳｉをフッ素系ガスでドライエッチングし、その後、レジストパターン３０を除去し、洗浄した。

この洗浄後の反射型マスク中間品の欠陥検査を、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、従来の検査方法で欠陥検査したところ、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜と低反射層１６のＴａＢＯ膜との反射率の差により、良好に欠陥検査することができた。

次に、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜パターンをマスクにして低反射層１６のＴａＢＯ膜をフッ素ガスによりドライエッチングし、続いて吸収体層１５のＴａＢＮ膜を塩素ガスによりドライエッチングし、バッファ層１４のＣｒＮ膜を露出させ、段差状のパターンを形成した。

この反射型マスク中間品を洗浄後、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、本発明に係る検査方法を用いて欠陥検査を行ったところ、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜表面からの反射光と、バッファ層１４のＣｒＮ膜表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果により、パターン段差のエッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい光強度分布を得ることができ、良好に欠陥検査することができた。

次に、ハードマスク層１７のＣｒＮと、バッファ層１４の露出したＣｒＮを、同一工程で塩素と酸素との混合ガスでドライエッチングし、位相差調整層１８のＳｉをフッ素系ガスでドライエッチングして除去し、反射型マスク１０を得た。

この反射型マスク１０の欠陥検査を、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、従来の検査方法で行ったところ、キャッピング層１３のＲｕ膜と低反射層１６のＴａＢＯ膜との反射率の差により、良好に欠陥検査することができた。

（実施例３）
実施例１で作製した反射型マスクブランクス１を用い、ＥＢレジストを塗布し、ＥＢ描画してレジストパターン３０を形成した。ここで、レジストパターン３０には意図的に黒欠陥を生じさせる目的で、設計欠陥のパターンも形成した。
このレジストパターン３０をエッチングマスクにして、ＣｒＮ膜を塩素と酸素との混合ガスでドライエッチングし、次いで、低反射層１６のＴａＢＯ膜をフッ素ガスによりドライエッチングし、次いで、吸収体層１５のＴａＢＮを塩素ガスでドライエッチングし、バッファ層１４のＣｒＮを露出させた。
その後、レジストパターン１９を除去し、次いで、前記設計欠陥の部分のＣｒＮを、ＦＩＢ修正装置を用いて除去し、露出した低反射層１６のＴａＢＯ膜をフッ素ガスによりドライエッチングして吸収体層１５のＴａＢＮを露出させ、その後洗浄した。

この反射型マスク中間品の欠陥検査を、波長２５７ｎｍの検査光を用いて、本発明に係る検査方法を用いて行ったところ、欠陥の無い部分では、ハードマスク層１７のＣｒＮ膜表面からの反射光と、バッファ層１４のＣｒＮ膜表面からの反射光の位相差によるエッジ遮光効果により、パターン段差のエッジ部分とそれ以外の部分で高低差の大きい光強度分布を得ることができた。
一方、黒欠陥がある部分では、所定の位置で光強度は零とならず、反射光の強度波形が黒欠陥の無い場合の波形と相違し、欠陥検出することができた。

次に、表面のＣｒＮ膜をエッチングマスクとして、上記のＴａＢＮを塩素ガスでドライエッチングし、洗浄後、再び上記と同様に欠陥検査を行ったところ、設計した黒欠陥は無くなっており、設計欠陥を修正できることが確認できた。

次に、ハードマスク層１７のＣｒＮと、バッファ層１４の露出したＣｒＮを、同一工程で塩素と酸素との混合ガスでドライエッチングして、設計欠陥を除去修正した反射型マスク１０を得た。

１、２ 反射型マスクブランクス
１０ 反射型マスク
１１ 基板
１２ 反射層
１３ キャッピング層
１４ バッファ層
１５ 吸収体層
１６ 低反射層
１７ ハードマスク層
１８ 位相差調整層
３０ レジストパターン
４０ 検査光
５０ 異物
１００ 反射型マスク
１０１ 基板
１０２ 反射層
１０３ キャッピング層
１０４ バッファ層
１０５ 吸収体層
１０６ 低反射層
１０７ ハードマスク層
１１０ 検査光
２０１ 透明基板
２０２ 遮光パターン
２０３ 位相シフター
２０４ 入射光

Claims (7)

1. 基板の一方の主面上に、
   ＥＵＶ光を反射する多層膜からなる反射層と、
   前記反射層の上に反射層を保護するためのバッファ層と、
   前記バッファ層の上に前記ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、
   を少なくとも設けてなるＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクスであって、
   前記吸収体層の上には、欠陥検査に使用する検査光を吸収する低反射層が設けられており、
   さらに前記低反射層の上には、前記低反射層および前記吸収体層をエッチングする際のマスクとして作用するハードマスク層が設けられており、
   前記ハードマスク層の厚さと前記低反射層の厚さと前記吸収体層の厚さを合わせた大きさが、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されていることを特徴とする反射型マスクブランクス。
2. 基板の一方の主面上に、
   ＥＵＶ光を反射する多層膜からなる反射層と、
   前記反射層の上に反射層を保護するためのバッファ層と、
   前記バッファ層の上に前記ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、
   を少なくとも設けてなるＥＵＶ露光用の反射型マスクブランクスであって、
   前記吸収体層の上には、欠陥検査に使用する検査光を吸収する低反射層が設けられており、
   前記低反射層の上には、前記検査光の波長に応じて厚みを調整する位相差調整層が設けられており、
   さらに前記位相差調整層の上には、前記位相差調整層、前記低反射層、および前記吸収体層をエッチングする際のマスクとして作用するハードマスク層が設けられており、
   前記ハードマスク層の厚さと前記位相差調整層の厚さと前記低反射層の厚さと前記吸収体層の厚さを合わせた大きさが、欠陥検査に使用する検査光の１／４波長の奇数倍の大きさに調整されていることを特徴とする反射型マスクブランクス。
3. 前記バッファ層を構成する材料と前記ハードマスク層を構成する材料が同じである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ス。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の反射型マスクブランクスの低反射層、吸収体層、およびバッファ層をパターン状に形成して、マスクパターンを形成したことを特徴とする反射型マスク。
5. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の反射型マスクブランクスを準備し、
   前記ハードマスク層をパターン状にエッチングし、
   前記パターン状にエッチングしたハードマスク層をマスクに用いて
   前記吸収体層をエッチングして前記バッファ層を露出させた後に、
   検査光を垂直に照射して、
   前記ハードマスク層の表面からの反射光と、前記バッファ層の表面からの反射光との位相差によるエッジ遮光効果を用いて欠陥検査することを特徴とする反射型マスクの製造方法。
6. 請求項５に記載の反射型マスクの製造方法において、検出された欠陥部分の吸収体層を、前記パターン状のハードマスク層を再びマスクに用いてエッチングすることにより除去し、欠陥修正することを特徴とする反射型マスクの製造方法。
7. 前記欠陥部分の吸収体層をエッチングした後に、前記ハードマスク層と前記バッファ層を同時にエッチング除去することを特徴とする請求項７に記載の反射型マスクの製造方法。
   

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