JP2012190048A5 - - Google Patents

Claims (28)

1. 転写用マスクを作製するために用いられるものであり、透光性基板上に遮光膜を備えるマスクブランクであって、
   前記遮光膜は、タンタルを主な金属成分として含有する材料からなり、
   前記遮光膜の透光性基板側とは反対側の表層に高酸化層が形成されており、
   前記高酸化層は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２５ｅＶ以上２５．４ｅＶ以下の結合エネルギで最大ピークを有することを特徴としたマスクブランク。
2. 前記高酸化層を除いた部分の前記遮光膜は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２１ｅＶ以上２５ｅＶ未満の結合エネルギで最大ピークを有することを特徴とする請求項１記載のマスクブランク。
3. 前記高酸化層は、アモルファス構造であることを特徴とする請求項１または２に記載のマスクブランク。
4. 前記高酸化層は、層中の酸素含有量が６８ａｔ％以上７１．４ａｔ％以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のマスクブランク。
5. 前記高酸化層のＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率は、前記高酸化層を除く前記遮光膜におけるＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率よりも高いことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のマスクブランク。
6. 前記遮光膜は、透光性基板側から少なくとも遮光層および表面反射防止層が順に積層した構造を有し、
   前記高酸化層は、前記表面反射防止層の遮光層側とは反対側の表層に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のマスクブランク。
7. 前記表面反射防止層の層中の酸素含有量は、前記高酸化層の層中の酸素含有量よりも少ないことを特徴とする請求項６記載のマスクブランク。
8. 前記表面反射防止層の層中の酸素含有量は、５０ａｔ％以上６０ａｔ％未満であることを特徴とする請求項７記載のマスクブランク。
9. 前記高酸化層のＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率は、前記表面反射防止層におけるＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率よりも高いことを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載のマスクブランク。
10. 透光性基板上に遮光膜パターンを備える転写用マスクであって、
    前記遮光膜パターンは、タンタルを主な金属成分として含有する材料からなり、
    前記遮光膜パターンの透光性基板側とは反対側の表層と前記遮光膜パターンの側壁の表層に高酸化層が形成されており、
    前記高酸化層は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２５ｅＶ以上２５．４ｅＶ以下の結合エネルギで最大ピークを有することを特徴とした転写用マスク。
11. 前記高酸化層を除いた部分の前記遮光膜は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２１ｅＶ以上２５ｅＶ未満の結合エネルギで最大ピークを有することを特徴とする請求項１０記載の転写用マスク。
12. 前記高酸化層は、アモルファス構造であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の転写用マスク。
13. 前記高酸化層は、層中の酸素含有量が６８ａｔ％以上７１．４ａｔ％以下であることを特徴とする請求項１０から１２のいずれかに記載の転写用マスク。
14. 前記高酸化層のＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率は、前記高酸化層を除く前記遮光膜パターンにおけるＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率よりも高いことを特徴とする請求項１０から１３のいずれかに記載の転写用マスク。
15. 前記遮光膜パターンは、透光性基板側から少なくとも遮光層および表面反射防止層が順に積層した構造を有することを特徴とする請求項１０から１４のいずれかに記載の転写用マスク。
16. 前記表面反射防止層の層中の酸素含有量は、前記高酸化層の層中の酸素含有量よりも少ないことを特徴とする請求項１５記載の転写用マスク。
17. 前記表面反射防止層の層中の酸素含有量は、５０ａｔ％以上６０ａｔ％未満であることを特徴とする請求項１６記載の転写用マスク。
18. 前記高酸化層のＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率は、前記表面反射防止層におけるにおけるＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率よりも高いことを特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載の転写用マスク。
19. 透光性基板上に遮光膜パターンを備える転写用マスクの製造方法であって、
    前記透光性基板上にタンタルを主な金属成分として含有する材料からなる遮光膜を形成する工程と、
    前記遮光膜にエッチングを行って前記遮光膜パターンを形成する工程と、
    前記遮光膜パターンに対して温水またはオゾン水による処理を行うことにより前記遮光膜パターンの表層に高酸化層を形成する工程とを有しており、
    前記高酸化層は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２５ｅＶ以上２５．４ｅＶ以下の結合エネルギで最大ピークを有するものであることを特徴とする転写用マスクの製造方法。
20. 透光性基板上に遮光膜パターンを備える転写用マスクの製造方法であって、
    前記透光性基板上にタンタルを主な金属成分として含有する材料からなる遮光膜を形成する工程と、
    前記遮光膜にエッチングを行って前記遮光膜パターンを形成する工程と、
    前記遮光膜パターンに対して酸素を含有する気体中で加熱処理を行うことにより前記遮光膜パターンの表層に高酸化層を形成する工程とを有しており、
    前記高酸化層は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２５ｅＶ以上２５．４ｅＶ以下の結合エネルギで最大ピークを有するものであることを特徴とする転写用マスクの製造方法。
21. 透光性基板上に遮光膜パターンを備える転写用マスクの製造方法であって、
    前記透光性基板上にタンタルを主な金属成分として含有する材料からなる遮光膜を形成する工程と、
    前記遮光膜にエッチングを行って前記遮光膜パターンを形成する工程と、
    前記遮光膜パターンに対して酸素を含有する気体中で紫外線照射処理を行うことにより前記遮光膜パターンの表層に高酸化層を形成する工程とを有しており、
    前記高酸化層は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２５ｅＶ以上２５．４ｅＶ以下の結合エネルギで最大ピークを有するものであることを特徴とする転写用マスクの製造方法。
22. 透光性基板上に遮光膜パターンを備える転写用マスクの製造方法であって、
    前記透光性基板上にタンタルを主な金属成分として含有する材料からなる遮光膜を形成する工程と、
    前記遮光膜にエッチングを行って前記遮光膜パターンを形成する工程と、
    前記遮光膜パターンに対して酸素プラズマによる表面処理を行うことにより前記遮光膜パターンの表層に高酸化層を形成する工程と
    を有しており、
    前記高酸化層は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２５ｅＶ以上２５．４ｅＶ以下の結合エネルギで最大ピークを有するものであることを特徴とする転写用マスクの製造方法。
23. 前記高酸化層を除いた部分の前記遮光膜は、Ｘ線電子分光分析を行ったときのＴａ４ｆのナロースペクトルが２１ｅＶ以上２５ｅＶ未満の結合エネルギで最大ピークを有することを特徴とする請求項１９から２２のいずれかに記載の転写用マスクの製造方法。
24. 前記高酸化層は、アモルファス構造であることを特徴とする請求項１９または２３のいずれかに記載の転写用マスクの製造方法。
25. 前記高酸化層は、層中の酸素含有量が６８ａｔ％以上７１．４ａｔ％以下であることを特徴とする請求項１９から２４のいずれかに記載の転写用マスクの製造方法。
26. 前記高酸化層のＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率は、前記高酸化層を除く前記遮光膜パターンにおけるＴａ_２Ｏ_５結合の存在比率よりも高いことを特徴とする請求項１９から２５のいずれかに記載の転写用マスクの製造方法。
27. 請求項１０から１８のいずれかに記載の転写用マスクを用い、半導体ウェハ上に回路パターンを形成することを特徴とする半導体デバイスの製造方法。
28. 請求項１９から２６のいずれかに記載の転写用マスクの製造方法で作製された転写用マスクを用い、半導体ウェハ上に回路パターンを形成することを特徴とする半導体デバイスの製造方法。