JP2017075997A - 反射型マスクブランク、及び反射型マスクブランクの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ブランクの欠陥、特に反射多層膜の欠陥の位置を精度良く特定可能な反射型マスクブランク、及び反射型マスクブランクの製造方法の提供。【解決手段】基板、露光光を反射する反射多層膜、及び前記露光光を吸収する吸収層をこの順で有する反射型マスクブランクにおいて、前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの基準マークが凹状または凸状に形成されており、該基準マークをなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上であり、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、前記基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）には前記吸収層が設けられていないことを特徴とする反射型マスクブランク。【選択図】なし
Description
本発明は、反射型マスクブランク、及び反射型マスクブランクの製造方法に関する。
近年、サイズ４０ｎｍ以下の微細パターンの転写を可能とするため、従来の波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザ光を用いたＡｒＦ露光技術に代わり、ＥＵＶ露光技術が有望視されている。ＥＵＶ露光技術では、露光光として、ＡｒＦエキシマレーザ光よりも短波長のＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ−Ｖｉｏｌｅｔ）光が用いられる。ここで、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線及び真空紫外光を含み、具体的には波長が０．２〜１００ｎｍ程度の光のことである。現時点では、露光光として１３．５ｎｍ程度の波長のＥＵＶ光が主に検討されている。
ＥＵＶ露光（ＥＵＶＬ）技術では、反射型フォトマスクが用いられる。この反射型フォトマスクは、基板上に反射多層膜及び吸収層をこの順で形成し、吸収層の一部を除去して作成される。吸収層は所定のパターンに形成される。反射型フォトマスクに入射したＥＵＶ光は、吸収層のある部分では吸収され、吸収層のない部分では反射多層膜で反射され光学系によって露光材料の表面に結像される。このようにして、吸収層のパターンが露光材料の表面に転写される。
反射多層膜は、屈折率の異なる複数種類の層を所定の順序で基板上に繰り返し積層した周期構造を有する。例えば、反射多層膜は、低屈折率層としてのＭｏ層と、高屈折率層としてのＳｉ層とを交互に繰り返し積層して作成される。
反射多層膜を積層する途中で異物が混入する場合や、反射多層膜を成膜する基板表面に欠陥（例えば、異物、傷やピット）が存在した場合、反射多層膜の周期構造が乱れ、反射多層膜に欠陥（所謂、位相欠陥）が生じる。この欠陥が生じると、反射型フォトマスクのパターンが忠実にウェハー上に転写されず問題となる。反射多層膜の欠陥を皆無とすることは、技術的に極めて難しい（例えば、非特許文献１参照）。
そこで、反射多層膜の欠陥の位置に応じて、吸収層のパターンの位置や方向を調整する技術が検討されている（例えば、非特許文献２参照）。
また、反射多層膜の欠陥の位置を精度良く特定するため、反射多層膜を成膜する基板表面に予め基準マークを形成する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。基準マークは反射多層膜に転写され、転写された基準マークの位置を基準位置として、反射多層膜の欠陥の位置が特定される。
これとは別に、反射多層膜の欠陥の位置を特定し、反射多層膜の欠陥を修正する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。なお、特許文献２では、反射多層膜上に吸収層を成膜する場合、吸収層に基準マークを形成し、基板及び反射多層膜には基準マークを形成しないとしている。
吸収層に基準マークや位置決め用のマークを形成することは特許文献３〜５にも記載されている。特許文献５には、反射層若しくは該反射層の保護層に基準マークを形成した後、基準マークが形成された面上に吸収層を形成することも記載されている。また、特許文献４、５には、基板上に仮基準マーク形成し、該仮基準マークを基準位置として、基板上の欠点の位置を特定することも記載されている。
吸収層に基準マークや位置決め用のマークを形成することは特許文献３〜５にも記載されている。特許文献５には、反射層若しくは該反射層の保護層に基準マークを形成した後、基準マークが形成された面上に吸収層を形成することも記載されている。また、特許文献４、５には、基板上に仮基準マーク形成し、該仮基準マークを基準位置として、基板上の欠点の位置を特定することも記載されている。
２０１０ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ，Ｓ．Ｈｕｈ ｅｔ．ａｌ．"Ｐｒｉｎｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ Ｉｎｓｐｅｃｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ ａｎｄ Ｒｅａｌ Ｄｅｆｅｃｔｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｒｅｔｉｃｌｅ ｉｎ ＥＵＶ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ"
ＥＵＶＬ ｍａｓｋ ｆｉｄｕｃｉａｌ ＳＥＭＩ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ Ｊａｎ．２００６，Ｐ．Ｓｅｉｄｅｌ ａｎｄ Ｐ．Ｙ．Ｙａｎ
反射多層膜の欠陥の位置は、基準マークの位置を基準位置として特定される。従来の基準マークは、検査光による検出位置の再現性が十分でない。このため、基準マークの位置を基準位置として欠陥の位置を精度良く特定するのが困難であった。
さらに、特許文献１に記載の技術のように、反射多層膜を成膜する基板表面に予め基準マークを形成した場合、基準マークを形成するための加工により発生した異物が、基板表面に付着して、新たな欠点を生じさせるおそれがある。
一方、特許文献２〜５に記載の技術のように、吸収層に凹状の基準マークを形成する場合、基準マークは検出性を高めるために、ある程度の深さの基準マークを形成する必要があるが、基準マークの深さが吸収層の膜厚よりも大きくなると、吸収層を貫通し、反射多層膜や該反射多層膜の保護層など複数の材料を加工することとなる。この場合、構成材料の違いや、複数の界面の存在から加工レートに不均一が生じ、基準マークのエッジ形状に乱れが生じ、基準マークの検出性が低下すると考えられる。
基準マークの検出性の評価は、半導体国際規格（ＳＥＭＩ規格）に基づき、ラインエッジラフネスの測長によって行う。測長走査型電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）にて、基準マークの真上からの像を観察し、基準マークのエッジ部のラインエッジラフネスの３σ（σは標準偏差）（ｎｍ）を測長する。
上記の評価から得られる基準マークの検出性を表すラインエッジラフネスの３σが１０ｎｍを超えると、基準マークとしての機能が不十分となるので問題となる。
さらに、特許文献１に記載の技術のように、反射多層膜を成膜する基板表面に予め基準マークを形成した場合、基準マークを形成するための加工により発生した異物が、基板表面に付着して、新たな欠点を生じさせるおそれがある。
一方、特許文献２〜５に記載の技術のように、吸収層に凹状の基準マークを形成する場合、基準マークは検出性を高めるために、ある程度の深さの基準マークを形成する必要があるが、基準マークの深さが吸収層の膜厚よりも大きくなると、吸収層を貫通し、反射多層膜や該反射多層膜の保護層など複数の材料を加工することとなる。この場合、構成材料の違いや、複数の界面の存在から加工レートに不均一が生じ、基準マークのエッジ形状に乱れが生じ、基準マークの検出性が低下すると考えられる。
基準マークの検出性の評価は、半導体国際規格（ＳＥＭＩ規格）に基づき、ラインエッジラフネスの測長によって行う。測長走査型電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）にて、基準マークの真上からの像を観察し、基準マークのエッジ部のラインエッジラフネスの３σ（σは標準偏差）（ｎｍ）を測長する。
上記の評価から得られる基準マークの検出性を表すラインエッジラフネスの３σが１０ｎｍを超えると、基準マークとしての機能が不十分となるので問題となる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、ブランクの欠陥、特に反射多層膜の欠陥の位置を精度良く特定可能な反射型マスクブランク、及び反射型マスクブランクの製造方法の提供を目的とする。
上記した目的を達成するため、本発明は、基板、露光光を反射する反射多層膜、及び前記露光光を吸収する吸収層をこの順で有する反射型マスクブランクにおいて、
前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの基準マークが凹状または凸状に形成されており、該基準マークをなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上であり、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、前記基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）には前記吸収層が設けられていないことを特徴とする反射型マスクブランクを提供する。
前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの基準マークが凹状または凸状に形成されており、該基準マークをなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上であり、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、前記基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）には前記吸収層が設けられていないことを特徴とする反射型マスクブランクを提供する。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、反射多層膜表面上で３つの基準マークが同一の仮想直線に載らないことが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記基準マークは下記条件（２−１）〜（２−３）を満たすことが好ましい。
（２−１）前記基準マークの平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、前記吸収層の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）前記十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。
（２−１）前記基準マークの平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、前記吸収層の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）前記十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記ｗ／ｈがｗ／ｈ≦４０であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧２であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧１００であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記反射多層膜表面のうち、前記基準マークが形成された部位およびその近傍と前記反射多層膜の外縁からの距離が同一の部位が、全周にわたって前記吸収層が設けられていなくてもよい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記反射多層膜表面のうち、前記基準マークが形成された部位およびその近傍のみが前記吸収層が設けられていないことが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、平面形状が十字形状または略十字形状の前記基準マークは、互いにラインエッジラフネスが異なる、十字形状または略十字形状をなす２軸の交点からの距離が２０μｍ以内の中心部（ラインエッジラフネス小）と、該中心部より外側に位置する外周部（ラインエッジラフネス大）と、で構成されていてもよい。
ここで、中心部のラインエッジラフネスが３σで１０ｎｍ以下であり、外周部のラインエッジラフネスが３σで１００ｎｍ以下であることが好ましい。
また、中心部のラインエッジラフネスの３σと、外周部のラインエッジラフネスの３σと、の差が２ｎｍ以上であることが好ましい。
ここで、中心部のラインエッジラフネスが３σで１０ｎｍ以下であり、外周部のラインエッジラフネスが３σで１００ｎｍ以下であることが好ましい。
また、中心部のラインエッジラフネスの３σと、外周部のラインエッジラフネスの３σと、の差が２ｎｍ以上であることが好ましい。
また、本発明は、基板、露光光を反射する反射多層膜、及び前記露光光を吸収する吸収層をこの順で有する反射型マスクブランクの製造方法において、
前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの凹状または凸状の基準マークを、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上となるように、形成する工程、
および、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、該基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）を遮蔽した状態で、乾式成膜法により前記吸収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製造方法を提供する。
前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの凹状または凸状の基準マークを、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上となるように、形成する工程、
および、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、該基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）を遮蔽した状態で、乾式成膜法により前記吸収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製造方法を提供する。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、前記反射多層膜表面上で前記３つの基準マークが同一の仮想直線に載らないように、前記基準マークを形成することが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、下記条件（２−１）〜（２−３）を満たすように、前記基準マークを形成することが好ましい。
（２−１）前記基準マークの平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、前記吸収層の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）前記十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。
（２−１）前記基準マークの平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、前記吸収層の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）前記十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）法により、少なくとも３つの凹状の基準マークを形成することが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、リソグラフィプロセスにより、少なくとも３つの凹状または凸状の基準マークを形成してもよい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、リソグラフィプロセスにより、少なくとも３つの凹状または凸状の基準マークを形成してもよい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、前記基準マークが形成された部位およびその近傍と、前記遮蔽と、の距離が２ｍｍ以下であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、前記ｗ／ｈがｗ／ｈ≦４０であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧２であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧１００であることが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクの製造方法において、前記反射多層膜表面のうち、該基準マークが形成された部位およびその近傍と前記反射多層膜の外縁からの距離が同一の部位を全周にわたって遮蔽した状態で、前記吸収層を形成することが好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、前記反射多層膜表面のうち、該基準マークが形成された部位およびその近傍のみを遮蔽した状態で、前記吸収層を形成してもよい。
本発明によれば、反射多層膜の欠陥の位置を精度良く特定可能な反射型マスクブランク、及び反射型マスクブランクの製造方法が提供される。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。
なお、下記の実施形態では、ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランクについて説明するが、本発明は露光光としてＥＵＶ光以外の波長の光を用いる反射型マスクブランクに適用することができる。
図１は、本発明の反射型マスクブランクの一実施態様を示した断面図である。図２は、図１に示す反射型マスクブランク１の平面図である。
図１に示す反射型マスクブランク１は、基板１０、ＥＵＶ光を反射する反射多層膜２０、及びＥＵＶ光を吸収する吸収層３０をこの順で有している。
図１、２に示す反射型マスクブランク１では、反射多層膜２０表面に基準マーク４０が形成されている。この基準マーク４０は、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、基準マーク４０を基準位置として、反射多層膜２０に存在する欠陥の位置を特定するのに使用される。なお、図１に示す反射型マスクブランク１では、反射多層膜２０表面に凹状の基準マーク４０が形成されているが、凸状の基準マークであってもよい。
但し、基準マーク４０は、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、欠点検査機で検出されるため、パターニング時の露光領域内に基準マーク４０が存在すると、基準マーク４０が反射型マスクブランク１の欠点となるおそれがある。このため、基準マーク４０は、反射多層膜２０の表面のうち、パターニング時の露光領域外に形成する。
パターニング時の露光領域は、基板の寸法やパターニング時の露光領域に関するスペックによって異なる。ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランクの基板１０として、通常使用される１５２．０×１５２．０ｍｍ□の基板の場合、パターニング時の露光領域は１３２×１０４ｍｍ□であるので、この領域よりも外側に基準マーク４０を形成する。なお、この露光領域は通常基板の中心に位置する。
一方、基板１０を把持する都合等により、基板１０の外端付近は基板１０の他の部位に比べて、欠点検査機による検出精度が低くなる。例えば、１５２．０×１５２．０ｍｍ□の基板の検査に使用される既存の欠点検査機の場合、検査可能な領域は１４９×１４９ｍｍ□であるので、この領域内にマークを形成することが好ましい。
したがって、１５２．０×１５２．０ｍｍ□の基板に関する現行のスペックに従い、既存の欠点検査機を用いて欠点を検出する場合、１０４×１３２ｍｍ□〜１４９×１４９ｍｍ□の領域にマークを設けることが好ましい。
以下、本明細書において、反射多層膜表面に基準マークを形成する、とは、反射多層膜表面のうち、パターニング時の露光領域より外側の部位に基準マークを形成することを指す。
なお、図示した態様では、反射多層膜２０の表面のうち、パターニング時の露光領域外の四隅に基準マークが形成されているが、基準マークを形成する位置は、パターニング時の露光領域外である限り特に限定されない。例えば、図２に示す基準マーク４０同士の間となる位置に基準マークを形成してもよい。
但し、基準マーク４０は、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、欠点検査機で検出されるため、パターニング時の露光領域内に基準マーク４０が存在すると、基準マーク４０が反射型マスクブランク１の欠点となるおそれがある。このため、基準マーク４０は、反射多層膜２０の表面のうち、パターニング時の露光領域外に形成する。
パターニング時の露光領域は、基板の寸法やパターニング時の露光領域に関するスペックによって異なる。ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランクの基板１０として、通常使用される１５２．０×１５２．０ｍｍ□の基板の場合、パターニング時の露光領域は１３２×１０４ｍｍ□であるので、この領域よりも外側に基準マーク４０を形成する。なお、この露光領域は通常基板の中心に位置する。
一方、基板１０を把持する都合等により、基板１０の外端付近は基板１０の他の部位に比べて、欠点検査機による検出精度が低くなる。例えば、１５２．０×１５２．０ｍｍ□の基板の検査に使用される既存の欠点検査機の場合、検査可能な領域は１４９×１４９ｍｍ□であるので、この領域内にマークを形成することが好ましい。
したがって、１５２．０×１５２．０ｍｍ□の基板に関する現行のスペックに従い、既存の欠点検査機を用いて欠点を検出する場合、１０４×１３２ｍｍ□〜１４９×１４９ｍｍ□の領域にマークを設けることが好ましい。
以下、本明細書において、反射多層膜表面に基準マークを形成する、とは、反射多層膜表面のうち、パターニング時の露光領域より外側の部位に基準マークを形成することを指す。
なお、図示した態様では、反射多層膜２０の表面のうち、パターニング時の露光領域外の四隅に基準マークが形成されているが、基準マークを形成する位置は、パターニング時の露光領域外である限り特に限定されない。例えば、図２に示す基準マーク４０同士の間となる位置に基準マークを形成してもよい。
図２に示す反射型マスクブランク１では、反射多層膜２０表面に４つの基準マーク４０が形成されている。但し、本発明の反射型マスクブランクにおいて、反射多層膜表面には、少なくとも３つの基準マークが形成されていればよい。反射多層膜表面に、少なくとも３つの基準マークが形成されていることが求められる理由は以下の通り。
上述したように、反射多層膜２０表面に形成された基準マーク４０は、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、基準マーク４０を基準位置として、反射多層膜２０に存在する欠陥の位置を、基準マーク４０との相対位置として、より具体的には、基準マーク４０間を結ぶ軸との相対位置として、特定するのに使用される。ここで、反射多層膜２０に存在する欠点の位置を正確に特定するためには、少なくとも２軸必要である。そのため、少なくとも３つの基準マーク４０を形成する必要がある。これら３つの基準マーク４０は、反射多層膜２０表面上で同一の仮想直線に載らないよう配置することが好ましい。
上述したように、反射多層膜２０表面に形成された基準マーク４０は、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、基準マーク４０を基準位置として、反射多層膜２０に存在する欠陥の位置を、基準マーク４０との相対位置として、より具体的には、基準マーク４０間を結ぶ軸との相対位置として、特定するのに使用される。ここで、反射多層膜２０に存在する欠点の位置を正確に特定するためには、少なくとも２軸必要である。そのため、少なくとも３つの基準マーク４０を形成する必要がある。これら３つの基準マーク４０は、反射多層膜２０表面上で同一の仮想直線に載らないよう配置することが好ましい。
図１、２に示す反射型マスクブランク１において、反射多層膜２０表面のうち、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍には吸収層３０が設けられていない。このため、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、基準マーク４０の検出性が高い。以下、本明細書において、基準マークの検出性とは、反射型マスクブランクの欠点検査の際の基準マークの検出性を指す。
基準マークは、交点を持つ二つ以上の基準直線の各々を線対称軸とする、凹部または凸部の図形の組み合わせからなる。この線対称軸を挟んだ図形の外縁の間の距離の平均値を幅ｗとする。この場合、本明細書において、基準マークが形成されている部位の近傍とは、反射多層膜表面のうち、少なくとも、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位を指す。幅ｗは、測長走査型電子顕微鏡により線対称軸を挟んだ図形の外縁の間の距離を測定ピッチ１０ｎｍ以下で測定し平均を算出して求める。
基準マークは、交点を持つ二つ以上の基準直線の各々を線対称軸とする、凹部または凸部の図形の組み合わせからなる。この線対称軸を挟んだ図形の外縁の間の距離の平均値を幅ｗとする。この場合、本明細書において、基準マークが形成されている部位の近傍とは、反射多層膜表面のうち、少なくとも、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位を指す。幅ｗは、測長走査型電子顕微鏡により線対称軸を挟んだ図形の外縁の間の距離を測定ピッチ１０ｎｍ以下で測定し平均を算出して求める。
基準マークが形成されている部位およびその近傍に吸収層が設けられている場合、以下の理由により基準マークの検出性が低下する。
基準マークが形成されている部位およびその近傍に吸収層が設けられている場合には、特許文献２〜５に記載の技術のように、以下の２通りが想定される。
（ケース１）吸収層に凹状の基準マークを形成した場合に、該基準マークが吸収層を貫通して、反射多層膜まで到達した場合
（ケース２）反射多層膜表面に基準マークを形成した後、基準マークが形成された反射多層膜上に吸収層を形成した場合
ケース１の場合、上述したように、基準マークの形成時に、吸収層を貫通して、反射多層膜や該反射多層膜の保護層など複数の材料を加工することとなる。このため、構成材料の違いや、複数の界面の存在から加工レートに不均一が生じ、基準マークのエッジ形状に乱れが生じ、基準マークの検出性が低下する。
ケース２の場合、基準マーク上に吸収層が形成されることにより、基準マークの幅や深さが減少して、基準マークの検出性が低下する。
基準マークが形成されている部位およびその近傍に吸収層が設けられている場合には、特許文献２〜５に記載の技術のように、以下の２通りが想定される。
（ケース１）吸収層に凹状の基準マークを形成した場合に、該基準マークが吸収層を貫通して、反射多層膜まで到達した場合
（ケース２）反射多層膜表面に基準マークを形成した後、基準マークが形成された反射多層膜上に吸収層を形成した場合
ケース１の場合、上述したように、基準マークの形成時に、吸収層を貫通して、反射多層膜や該反射多層膜の保護層など複数の材料を加工することとなる。このため、構成材料の違いや、複数の界面の存在から加工レートに不均一が生じ、基準マークのエッジ形状に乱れが生じ、基準マークの検出性が低下する。
ケース２の場合、基準マーク上に吸収層が形成されることにより、基準マークの幅や深さが減少して、基準マークの検出性が低下する。
図２に示す反射型マスクブランクでは、反射多層膜２０表面のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍と反射多層膜２０の外縁からの距離が同一の部位が、全周にわたって吸収層３０が設けられていない。
本発明の反射型マスクブランクでは、反射多層膜表面のうち、少なくとも、基準マークが形成された部位およびその近傍に吸収層が形成されていなければよく、図２に示した態様には限定されない。
図３は、本発明の反射型マスクブランクの別の一実施態様を示した平面図である。図３では、反射多層膜表面２０のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍のみが、吸収層３０が設けられていない。
本発明では、反射型マスクブランクの作製時に使用する設備や、反射型マスクブランクの要求特性等を考慮して、図２，３の実施態様から適宜選択することができる。詳しくは後述するが、図２、３の実施態様の違いは、吸収層形成時に使用する遮蔽の形状に違いによるものである。そのため、吸収層形成時に使用可能な遮蔽の形状に応じて、図２、３の実施態様から適宜選択できる。
本発明の反射型マスクブランクでは、反射多層膜表面のうち、少なくとも、基準マークが形成された部位およびその近傍に吸収層が形成されていなければよく、図２に示した態様には限定されない。
図３は、本発明の反射型マスクブランクの別の一実施態様を示した平面図である。図３では、反射多層膜表面２０のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍のみが、吸収層３０が設けられていない。
本発明では、反射型マスクブランクの作製時に使用する設備や、反射型マスクブランクの要求特性等を考慮して、図２，３の実施態様から適宜選択することができる。詳しくは後述するが、図２、３の実施態様の違いは、吸収層形成時に使用する遮蔽の形状に違いによるものである。そのため、吸収層形成時に使用可能な遮蔽の形状に応じて、図２、３の実施態様から適宜選択できる。
図４は、図１に示す反射型マスクブランクの基準マーク４０が形成された部位周辺を示した部分断面図である。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、基準マーク４０をなす凹部の深さをｈとするとき、該ｈが６０ｎｍ以上である。なお、基準マークが凸状に形成されている場合は、凸部の高さが６０ｎｍ以上である。
該ｈが６０ｎｍ未満だと、基準マークの検出性が低下する。
該ｈは、６５ｎｍ以上であることが好ましく、７０ｎｍ以上であることがより好ましく、７５ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
但し、該ｈが大きすぎると、基準マークの形成に要する時間が長くなり、反射型マスクブランク製造時のスループットが低下する、基準マーク形成時に発生する欠点が増加する等の問題がある。そのため、該ｈは、１００ｎｍ以下であることが好ましく、９０ｎｍ以下であることがより好ましく、８５ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、基準マーク４０をなす凹部の深さをｈとするとき、該ｈが６０ｎｍ以上である。なお、基準マークが凸状に形成されている場合は、凸部の高さが６０ｎｍ以上である。
該ｈが６０ｎｍ未満だと、基準マークの検出性が低下する。
該ｈは、６５ｎｍ以上であることが好ましく、７０ｎｍ以上であることがより好ましく、７５ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
但し、該ｈが大きすぎると、基準マークの形成に要する時間が長くなり、反射型マスクブランク製造時のスループットが低下する、基準マーク形成時に発生する欠点が増加する等の問題がある。そのため、該ｈは、１００ｎｍ以下であることが好ましく、９０ｎｍ以下であることがより好ましく、８５ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
本発明の反射型マスクブランクでは、基準マーク４０が下記条件（２−１）〜（２−３）を満たすことが、後述する理由から好ましい。
（２−１）基準マーク４０の平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜２０の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、吸収層３０の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。
（２−１）基準マーク４０の平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜２０の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、吸収層３０の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。
（２−１）について
図２、３に示す基準マーク４０が、平面形状が十字形状の基準マークである。平面形状が十字形状の基準マークが好ましいのは、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、基準位置として、実際に機能する基準点を特定しやすいからである。平面形状が十字形状の基準マークでは、十字形状をなす２軸の交点が基準点となる。このため、十字形状をなす２軸は、該２軸がなす交点を精度よく求めることができるよう直線となることが好ましい。
また、平面形状が略十字形状の基準マークとは、例えば、特許文献２の図４に示す基準マークのように、厳密には十字形状をなしていないが、視覚的に十字形状と把握できるものを指す。
図２、３に示す基準マーク４０が、平面形状が十字形状の基準マークである。平面形状が十字形状の基準マークが好ましいのは、反射型マスクブランク１の欠点検査の際に、基準位置として、実際に機能する基準点を特定しやすいからである。平面形状が十字形状の基準マークでは、十字形状をなす２軸の交点が基準点となる。このため、十字形状をなす２軸は、該２軸がなす交点を精度よく求めることができるよう直線となることが好ましい。
また、平面形状が略十字形状の基準マークとは、例えば、特許文献２の図４に示す基準マークのように、厳密には十字形状をなしていないが、視覚的に十字形状と把握できるものを指す。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、平面形状が十字形状または略十字形状の基準マークは、その部位によってラインエッジラフネスが異なっていてもよい。
ラインエッジラフネスは、ゲートパターンエッジや配線パターンエッジといったパターンエッジのラフネス計測に用いられている。一般に、ラインエッジラフネスは１本のラインエッジ形状の凹凸を指し、その値はエッジ点位置（座標）のばらつきの３σ（σは標準偏差）として表される。
本発明では、基準マークにおける形状のばらつきの判断指標にラインエッジラフネスを用いる。
図５は、図２に示す基準マーク４０の拡大図である。
図５に示す基準マーク４０は、互いにラインエッジラフネスが異なる、中心部４１と、外周部４２と、で構成されている。上述したように、平面形状が十字形状の基準マーク４０において、十字形状をなす２軸の交点が、反射型マスクブランク１の欠点検査時における基準点となる。この基準点を含んだ、基準マーク４０の中心部４１は、形状のばらつきが少ないことが求められる。そのため、基準マーク４０の中心部４１は、ラインエッジラフネスの値が小さいことが求められる。一方、基準マーク４０の外周部４２は、反射型マスクブランク１の欠点検査を実施する際に、目視等により、基準マーク４０の位置を確認する目的で使用されるため、中心部４１に比べると、形状のばらつきに関する要求水準が低い。そのため、中心部４１に比べるとラインエッジラフネスの値が大きくてよい。ラインエッジラフネスを小さくするためには、高精度の加工が必要であり、コスト増となる。外周部４２のラインエッジラフネスの値を、中心部４１に比べて大きくすることで、基準マーク４０の形成に要するコストを削減できる。
ラインエッジラフネスは、ゲートパターンエッジや配線パターンエッジといったパターンエッジのラフネス計測に用いられている。一般に、ラインエッジラフネスは１本のラインエッジ形状の凹凸を指し、その値はエッジ点位置（座標）のばらつきの３σ（σは標準偏差）として表される。
本発明では、基準マークにおける形状のばらつきの判断指標にラインエッジラフネスを用いる。
図５は、図２に示す基準マーク４０の拡大図である。
図５に示す基準マーク４０は、互いにラインエッジラフネスが異なる、中心部４１と、外周部４２と、で構成されている。上述したように、平面形状が十字形状の基準マーク４０において、十字形状をなす２軸の交点が、反射型マスクブランク１の欠点検査時における基準点となる。この基準点を含んだ、基準マーク４０の中心部４１は、形状のばらつきが少ないことが求められる。そのため、基準マーク４０の中心部４１は、ラインエッジラフネスの値が小さいことが求められる。一方、基準マーク４０の外周部４２は、反射型マスクブランク１の欠点検査を実施する際に、目視等により、基準マーク４０の位置を確認する目的で使用されるため、中心部４１に比べると、形状のばらつきに関する要求水準が低い。そのため、中心部４１に比べるとラインエッジラフネスの値が大きくてよい。ラインエッジラフネスを小さくするためには、高精度の加工が必要であり、コスト増となる。外周部４２のラインエッジラフネスの値を、中心部４１に比べて大きくすることで、基準マーク４０の形成に要するコストを削減できる。
図５に示す基準マーク４０において、基準点、すなわち、十字形状をなす２軸の交点からの距離が２０μｍ以内の部位を中心部４１とし、該中心部４１より外側の部位を外周部４２とする。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスが３σで１０ｎｍ以下であり、外周部４２のラインエッジラフネスが３σで１００ｎｍ以下であることが基準マーク４０の検出性、および、該基準マーク４０の形成に要するコスト低減の両立という点で好ましい。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスが３σで８ｎｍ以下であり、外周部４２のラインエッジラフネスが３σで５０ｎｍ以下であることがより好ましい。中心部４１のラインエッジラフネスが３σで５ｎｍ以下であり、外周部４２のラインエッジラフネスが３σで３０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスが３σで１０ｎｍ以下であり、外周部４２のラインエッジラフネスが３σで１００ｎｍ以下であることが基準マーク４０の検出性、および、該基準マーク４０の形成に要するコスト低減の両立という点で好ましい。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスが３σで８ｎｍ以下であり、外周部４２のラインエッジラフネスが３σで５０ｎｍ以下であることがより好ましい。中心部４１のラインエッジラフネスが３σで５ｎｍ以下であり、外周部４２のラインエッジラフネスが３σで３０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスの３σと、外周部４２のラインエッジラフネスの３σと、の差が２ｎｍ以上であることが、基準マーク４０の検出性、および、該基準マーク４０の形成に要するコスト低減の両立という点で好ましい。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスの３σと、外周部４２のラインエッジラフネスの３σと、の差が５ｎｍ以上であることがより好ましく、１０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
本発明の基準マーク４０において、中心部４１のラインエッジラフネスの３σと、外周部４２のラインエッジラフネスの３σと、の差が５ｎｍ以上であることがより好ましく、１０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
（２−２）について
本発明の基準マーク４０において、十字形状をなす凹部の深さｈ（ｎｍ）と、吸収層３０の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５であることにより、基準マーク４０の検出性が向上する。なお、基準マークが凸状に形成されている場合、十字形状をなす凸部の高さｈ（ｎｍ）と、吸収層３０の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。ｈ／ｔ＜０．６の場合は、基準マーク４０の検出性が低下する。ｈ／ｔ＞５の場合は、基準マークの形成に要する時間が長くなり、反射型マスクブランク製造時の歩留りが低下する、基準マーク形成時に発生する欠点が増加する等の問題がある。
本発明の基準マーク４０において、ｈ／ｔが、０．６５≦ｈ／ｔ≦２．５であることがより好ましく、０．７≦ｈ／ｔ≦１．５であることがさらに好ましい。
本発明の基準マーク４０において、十字形状をなす凹部の深さｈ（ｎｍ）と、吸収層３０の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５であることにより、基準マーク４０の検出性が向上する。なお、基準マークが凸状に形成されている場合、十字形状をなす凸部の高さｈ（ｎｍ）と、吸収層３０の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。ｈ／ｔ＜０．６の場合は、基準マーク４０の検出性が低下する。ｈ／ｔ＞５の場合は、基準マークの形成に要する時間が長くなり、反射型マスクブランク製造時の歩留りが低下する、基準マーク形成時に発生する欠点が増加する等の問題がある。
本発明の基準マーク４０において、ｈ／ｔが、０．６５≦ｈ／ｔ≦２．５であることがより好ましく、０．７≦ｈ／ｔ≦１．５であることがさらに好ましい。
（２−３）について
本発明の基準マーク４０において、十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、十字形状をなす、凹部の深さｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１であることにより、基準マーク４０の検出性が向上する。ｗ／ｈ＜１の場合は以下の問題がある。
ｗの数値が小さく、ｗ／ｈ＜１となる場合は、基準マーク４０の検出性が低下する。また、ｈの数値が大きく、ｗ／ｈ＜１となる場合は、基準マークの形成に要する時間が長くなり、反射型マスクブランク製造時のスループットが低下する、基準マーク形成時に発生する欠点が増加する等の問題がある。
本発明の基準マーク４０において、ｗ／ｈ≧２．５であることがより好ましく、ｗ／ｈ≧１０であることがさらに好ましい。
但し、ｗの数値が大きいために、ｗ／ｈの数値が大きくなる場合は、形成される基準マークの寸法精度、形状精度が低下するため、基準マーク４０としての機能上問題となるおそれがある。そのため、ｗ／ｈ≦４０であることが好ましく、ｗ／ｈ≦３５であることがより好ましく、ｗ／ｈ≦２５であることがさらに好ましい。
本発明の基準マーク４０において、十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、十字形状をなす、凹部の深さｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１であることにより、基準マーク４０の検出性が向上する。ｗ／ｈ＜１の場合は以下の問題がある。
ｗの数値が小さく、ｗ／ｈ＜１となる場合は、基準マーク４０の検出性が低下する。また、ｈの数値が大きく、ｗ／ｈ＜１となる場合は、基準マークの形成に要する時間が長くなり、反射型マスクブランク製造時のスループットが低下する、基準マーク形成時に発生する欠点が増加する等の問題がある。
本発明の基準マーク４０において、ｗ／ｈ≧２．５であることがより好ましく、ｗ／ｈ≧１０であることがさらに好ましい。
但し、ｗの数値が大きいために、ｗ／ｈの数値が大きくなる場合は、形成される基準マークの寸法精度、形状精度が低下するため、基準マーク４０としての機能上問題となるおそれがある。そのため、ｗ／ｈ≦４０であることが好ましく、ｗ／ｈ≦３５であることがより好ましく、ｗ／ｈ≦２５であることがさらに好ましい。
本発明の基準マークにおいて、十字形状をなす２軸は、それぞれ、長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧２であることが好ましく、Ｌ／ｗ≧１０であることがより好ましく、Ｌ／ｗ≧２５であることがさらに好ましい。
図５に示す基準マーク４０のように、互いにラインエッジラフネスが異なる中心部４１と、外周部４２と、で構成されている場合は、中心部４１におけるＬ／ｗが、上述した条件を満たすことが好ましい。一方、外周部４２も含めた基準マーク４０全体はＬ／ｗがＬ／ｗ≧１００であることが好ましく、Ｌ／ｗ≧１５０であることがより好ましく、Ｌ／ｗ≧４００であることがさらに好ましい。
図５に示す基準マーク４０のように、互いにラインエッジラフネスが異なる中心部４１と、外周部４２と、で構成されている場合は、中心部４１におけるＬ／ｗが、上述した条件を満たすことが好ましい。一方、外周部４２も含めた基準マーク４０全体はＬ／ｗがＬ／ｗ≧１００であることが好ましく、Ｌ／ｗ≧１５０であることがより好ましく、Ｌ／ｗ≧４００であることがさらに好ましい。
以下、本発明の反射型マスクブランクについてさらに記載する。
（基板）
基板１０は、ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランク用の基板としての特性を満たすことが要求される。そのため、基板１０は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が０±０．０５×１０-7／℃が好ましく、特に好ましくは０±０．０３×１０-7／℃）を有し、平滑性、平坦度、およびマスクブランクまたはパターニング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たものが好ましい。
基板１０としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属などの基板を使用できる。
基板１０は、二乗平均粗さ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）Ｒｑ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ニング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。
基板１０の大きさや厚さなどはマスクの設計値等により適宜決定される。後で示す実施例では外形１５２．０ｍｍ角で、厚さ６．３５ｍｍのＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスを用いた。
基板１０は、ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランク用の基板としての特性を満たすことが要求される。そのため、基板１０は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が０±０．０５×１０-7／℃が好ましく、特に好ましくは０±０．０３×１０-7／℃）を有し、平滑性、平坦度、およびマスクブランクまたはパターニング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たものが好ましい。
基板１０としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属などの基板を使用できる。
基板１０は、二乗平均粗さ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）Ｒｑ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ニング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。
基板１０の大きさや厚さなどはマスクの設計値等により適宜決定される。後で示す実施例では外形１５２．０ｍｍ角で、厚さ６．３５ｍｍのＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスを用いた。
（反射多層膜）
基板１０上に形成される反射多層膜２０は、ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランクの反射多層膜として所望の特性を有するものである限り特に限定されない。ここで、反射多層膜２０に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率である。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を入射角６度で反射多層膜２０表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値は、６０％以上が好ましく、６３％以上がより好ましく、６５％以上がさらに好ましい。
上記の特性を満たす反射多層膜２０の例を以下に挙げる。
Ｓｉ膜とＭｏ膜とを交互に積層させたＳｉ／Ｍｏ反射多層膜。
Ｂｅ膜とＭｏ膜とを交互に積層させたＢｅ／Ｍｏ反射多層膜。
Ｓｉ化合物とＭｏ化合物層とを交互に積層させたＳｉ化合物／Ｍｏ化合物反射多層膜。
Ｓｉ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜をこの順番に積層させたＳｉ／Ｍｏ／Ｒｕ反射多層膜。
Ｓｉ膜、Ｒｕ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜をこの順番に積層させたＳｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ反射多層膜。
基板１０上に形成される反射多層膜２０は、ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランクの反射多層膜として所望の特性を有するものである限り特に限定されない。ここで、反射多層膜２０に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率である。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を入射角６度で反射多層膜２０表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値は、６０％以上が好ましく、６３％以上がより好ましく、６５％以上がさらに好ましい。
上記の特性を満たす反射多層膜２０の例を以下に挙げる。
Ｓｉ膜とＭｏ膜とを交互に積層させたＳｉ／Ｍｏ反射多層膜。
Ｂｅ膜とＭｏ膜とを交互に積層させたＢｅ／Ｍｏ反射多層膜。
Ｓｉ化合物とＭｏ化合物層とを交互に積層させたＳｉ化合物／Ｍｏ化合物反射多層膜。
Ｓｉ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜をこの順番に積層させたＳｉ／Ｍｏ／Ｒｕ反射多層膜。
Ｓｉ膜、Ｒｕ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜をこの順番に積層させたＳｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ反射多層膜。
反射多層膜を構成する各層の膜厚および層の繰り返し単位の数は、使用する膜材料および反射層に要求されるＥＵＶ光の反射率に応じて適宜選択できる。Ｍｏ／Ｓｉ反射多層膜を例にとると、ＥＵＶ光の反射率の最大値が６０％以上の反射多層膜とするには、反射多層膜は膜厚２．３±０．１ｎｍのＭｏ膜と、膜厚４．５±０．１ｎｍのＳｉ膜とを繰り返し単位数が３０〜６０になるように積層させればよい。
反射多層膜を構成する各層は、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など、周知の乾式成膜法を用いて所望の厚さになるように成膜すればよい。例えば、イオンビームスパッタリング法を用いてＭｏ／Ｓｉ反射多層膜を形成する場合、以下の条件で、Ｓｉ膜を成膜し、次に、Ｍｏ膜を成膜することが好ましい。
Ｓｉ膜の形成条件
ターゲット：Ｓｉターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）
イオン加速電圧：３００〜１５００Ｖ
成膜速度：０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：４．５ｎｍ
Ｍｏ膜の形成条件
ターゲット：Ｍｏターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）
イオン加速電圧：３００〜１５００Ｖ
成膜速度：０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：２．３ｎｍ
これを１周期として、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を３０〜６０周期積層させることによりＭｏ／Ｓｉ反射多層膜が成膜される。
Ｓｉ膜の形成条件
ターゲット：Ｓｉターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）
イオン加速電圧：３００〜１５００Ｖ
成膜速度：０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：４．５ｎｍ
Ｍｏ膜の形成条件
ターゲット：Ｍｏターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）
イオン加速電圧：３００〜１５００Ｖ
成膜速度：０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：２．３ｎｍ
これを１周期として、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を３０〜６０周期積層させることによりＭｏ／Ｓｉ反射多層膜が成膜される。
（基準マークの形成）
上述したように、本発明の反射型マスクブランクでは、反射多層膜の表面上の所定位置に、基準マークが凹状または凸状に形成される。基準マークの形成方法は、上述した条件を満たす基準マークを凹状または凸状に形成することができる限り特に限定されない。基準マークを凹状に形成する方法としては、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）法が挙げられる。また、基準マークを凹状に形成する方法、あるいは、凸状に形成する方法としては、レジストのパターニングとエッチングを用いたリソグラフィプロセスが挙げられる。これらの中でも、ＦＩＢ法が、微細な加工が可能であるので好ましい。
上述したように、本発明の反射型マスクブランクでは、反射多層膜の表面上の所定位置に、基準マークが凹状または凸状に形成される。基準マークの形成方法は、上述した条件を満たす基準マークを凹状または凸状に形成することができる限り特に限定されない。基準マークを凹状に形成する方法としては、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）法が挙げられる。また、基準マークを凹状に形成する方法、あるいは、凸状に形成する方法としては、レジストのパターニングとエッチングを用いたリソグラフィプロセスが挙げられる。これらの中でも、ＦＩＢ法が、微細な加工が可能であるので好ましい。
本発明の反射型マスクブランクでは、反射多層膜２０と吸収層３０との間に保護層が形成されていてもよい。保護層は、吸収層３０をエッチング（通常はドライエッチング）して、該吸収層３０にマスクパターンを形成する際に、反射多層膜２０がエッチングによるダメージを受けないよう、反射多層膜２０を保護することを目的として設けられる。したがって保護層の材質としては、吸収層３０のエッチングによる影響を受けにくい、つまりこのエッチング速度が吸収層３０よりも遅く、しかもこのエッチングによるダメージを受けにくい物質が選択される。この条件を満たす物質としては、以下が例示される。Ｃｒ、Ａｌ、Ｔａ及びこれらの窒化物、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）、ならびにＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ3やこれらの混合物。これらの中でも、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）、ＣｒＮおよびＳｉＯ2が好ましく、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）が特に好ましい。
また、保護層を形成する場合、その厚さは１〜６０ｎｍが好ましく、１〜４０ｎｍがより好ましい。
また、保護層を形成する場合、その厚さは１〜６０ｎｍが好ましく、１〜４０ｎｍがより好ましい。
保護層を形成する場合、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など周知の乾式成膜法を用いて成膜する。マグネトロンスパッタリング法によりＲｕ膜を成膜する場合、以下の条件で成膜することが好ましい。
ターゲット：Ｒｕターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧１．０×１０-2Ｐａ〜１０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０〜１５００Ｖ
成膜速度：１．２〜６０ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：２〜５ｎｍ
ターゲット：Ｒｕターゲット
スパッタリングガス：Ａｒガス（ガス圧１．０×１０-2Ｐａ〜１０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０〜１５００Ｖ
成膜速度：１．２〜６０ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：２〜５ｎｍ
反射多層膜２０の上に保護層を設けた場合であっても、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値は、６０％以上が好ましく、６３％以上がより好ましく、６５％以上がさらに好ましい。
なお、反射多層膜２０の上に保護層を設ける場合には、該保護層表面の所定の位置に、基準マークを凹状または凸状に形成する。
（吸収層）
吸収層３０に特に要求される特性は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低いことである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を吸収層３０表面に照射した際の、波長１３．５ｎｍ付近の最大光線反射率は、６％以下が好ましい。
上記の特性を達成するため、吸収層３０は、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成される。ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料を用いることが好ましい。本明細書において、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料は、当該材料中Ｔａを４０ａｔ％以上含有する材料を意味する。吸収層３０は、５０ａｔ％以上Ｔａを含有していれば好ましく、５５ａｔ％以上含有していればより好ましい。
上記の特性を達成するため、吸収層３０は、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成される。ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料を用いることが好ましい。本明細書において、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料は、当該材料中Ｔａを４０ａｔ％以上含有する材料を意味する。吸収層３０は、５０ａｔ％以上Ｔａを含有していれば好ましく、５５ａｔ％以上含有していればより好ましい。
吸収層３０に用いるＴａを主成分とする材料は、Ｔａ以外にハフニウム（Ｈｆ）、ケイ素（Ｓｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ホウ素（Ｂ）、パラジウム（Ｐｄ）、水素（Ｈ）および窒素（Ｎ）のうち少なくとも１成分を含有することが好ましい。Ｔａ以外の上記の元素を含有する材料の具体例としては、例えば、ＴａＮ、ＴａＮＨ、ＴａＨｆ、ＴａＨｆＮ、ＴａＢＳｉ、ＴａＢＳｉＮ、ＴａＢ、ＴａＢＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＮ、ＴａＧｅ、ＴａＧｅＮ、ＴａＺｒ、ＴａＺｒＮ、ＴａＰｄ、ＴａＰｄＮなどが挙げられる。
吸収層３０の厚さの好適範囲は、吸収層３０を構成する材料によって異なる。たとえば、ＴａＮ、ＴａＮＨといったＴａＮ系の吸収層の場合、厚さが５０〜１００ｎｍの範囲が好ましい。ＴａＰｄ、ＴａＰｄＮといったＴａＰｄ系の吸収層の場合、厚さが３０〜６０ｎｍであることが好ましい。
上記した構成の吸収層３０は、マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法のようなスパッタリング法などの乾式成膜法を用いて形成できる。
例えば、吸収層３０として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＮＨ膜を形成する場合、以下の条件で成膜することが好ましい。
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2とＨ2の混合ガス（Ｈ2ガス濃度１〜３０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度５〜７５ｖｏｌ％、Ａｒガス濃度１０〜９４ｖｏｌ％、ガス圧０．５×１０-1Ｐａ〜１．０Ｐａ）
投入電力：３００〜２０００Ｗ
成膜速度：．５〜６０ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：２０〜９０ｎｍ
また、吸収層３０として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＰｄＮ膜を形成する場合、以下の条件で成膜することが好ましい。
ターゲット：ＴａターゲットとＰｄターゲットまたは、Ｔａと、Ｐｄと、を含む化合物ターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ｎ2ガス濃度１〜８０ｖｏｌ％、Ａｒガス濃度５〜９５ｖｏｌ％、ガス圧１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０〜１０００Ｗ
成膜速度：０．５〜６０ｎｍ／ｍｉｎで、厚さ
膜厚：２０〜５０ｎｍ
例えば、吸収層３０として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＮＨ膜を形成する場合、以下の条件で成膜することが好ましい。
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2とＨ2の混合ガス（Ｈ2ガス濃度１〜３０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度５〜７５ｖｏｌ％、Ａｒガス濃度１０〜９４ｖｏｌ％、ガス圧０．５×１０-1Ｐａ〜１．０Ｐａ）
投入電力：３００〜２０００Ｗ
成膜速度：．５〜６０ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：２０〜９０ｎｍ
また、吸収層３０として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＰｄＮ膜を形成する場合、以下の条件で成膜することが好ましい。
ターゲット：ＴａターゲットとＰｄターゲットまたは、Ｔａと、Ｐｄと、を含む化合物ターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ｎ2ガス濃度１〜８０ｖｏｌ％、Ａｒガス濃度５〜９５ｖｏｌ％、ガス圧１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０〜１０００Ｗ
成膜速度：０．５〜６０ｎｍ／ｍｉｎで、厚さ
膜厚：２０〜５０ｎｍ
上述したように、本発明における反射型マスクブランクは、反射多層膜２０表面のうち、少なくとも、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍には吸収層３０が設けられていない。そのため、吸収層３０の形成時には、少なくとも、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍には吸収層３０が形成されないようにする必要がある。
そのため、本発明では、反射多層膜２０表面のうち、少なくとも、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍を遮蔽した状態で、乾式成膜法により、吸収層３０を形成する。図２に示す反射型マスクブランクを作製する場合、反射多層膜２０表面のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍と反射多層膜２０の外縁からの距離が同一の部位を、全周にわたって遮蔽した状態で、乾式成膜法により、吸収層３０を形成する。図３に示す反射型マスクブランクを作製する場合は、反射多層膜表面２０のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍のみを遮蔽した状態で、乾式成膜法により、吸収層３０を形成する。基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離は２ｍｍ以下であることが好ましい。基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離は２ｍｍより大きいと、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍に吸収層が形成されるおそれがある。基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離は、１．５ｍｍ以下であることがより好ましく、０．９ｍｍ以下であることがさらに好ましい。但し、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離が近すぎると、遮蔽との接触により、当該部位が損傷するおそれがある。そのため、０．４ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることがより好ましく、０．６ｍｍ以上であることがさらに好ましい。
そのため、本発明では、反射多層膜２０表面のうち、少なくとも、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍を遮蔽した状態で、乾式成膜法により、吸収層３０を形成する。図２に示す反射型マスクブランクを作製する場合、反射多層膜２０表面のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍と反射多層膜２０の外縁からの距離が同一の部位を、全周にわたって遮蔽した状態で、乾式成膜法により、吸収層３０を形成する。図３に示す反射型マスクブランクを作製する場合は、反射多層膜表面２０のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍のみを遮蔽した状態で、乾式成膜法により、吸収層３０を形成する。基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離は２ｍｍ以下であることが好ましい。基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離は２ｍｍより大きいと、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍に吸収層が形成されるおそれがある。基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離は、１．５ｍｍ以下であることがより好ましく、０．９ｍｍ以下であることがさらに好ましい。但し、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍と、遮蔽と、の距離が近すぎると、遮蔽との接触により、当該部位が損傷するおそれがある。そのため、０．４ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることがより好ましく、０．６ｍｍ以上であることがさらに好ましい。
本発明の反射型マスクブランクでは、吸収層３０上にマスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層が形成されていてもよい。
低反射層はマスクパターンの検査に使用する検査光において、低反射となるような膜で構成される。ＥＵＶマスクを作製する際、吸収層にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として通常２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用される。つまり、この２５７ｎｍ程度の光の反射率の差、具体的には、吸収層がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収層表面と、の反射率の差によって検査される。ここで、前者は反射層表面または保護層表面であり、通常は保護層表面である。したがって、検査光の波長に対する反射層表面または保護層表面と、吸収層表面と、の反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査が出来ないことになる。検査光の波長に対する反射層表面または保護層表面と、吸収層表面と、の反射率の差が小さい場合は、低反射層の形成により、検査時のコントラストが良好となる。吸収層上に低反射層を形成する場合、該低反射層は、検査光の波長領域の光線を低反射層表面に照射した際に、該検査光の波長の最大反射率は、１５％以下が好ましく、１０％以下がより好ましく、５％以下がさらに好ましい。
低反射層はマスクパターンの検査に使用する検査光において、低反射となるような膜で構成される。ＥＵＶマスクを作製する際、吸収層にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として通常２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用される。つまり、この２５７ｎｍ程度の光の反射率の差、具体的には、吸収層がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収層表面と、の反射率の差によって検査される。ここで、前者は反射層表面または保護層表面であり、通常は保護層表面である。したがって、検査光の波長に対する反射層表面または保護層表面と、吸収層表面と、の反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査が出来ないことになる。検査光の波長に対する反射層表面または保護層表面と、吸収層表面と、の反射率の差が小さい場合は、低反射層の形成により、検査時のコントラストが良好となる。吸収層上に低反射層を形成する場合、該低反射層は、検査光の波長領域の光線を低反射層表面に照射した際に、該検査光の波長の最大反射率は、１５％以下が好ましく、１０％以下がより好ましく、５％以下がさらに好ましい。
低反射層は、上記の特性を達成するため、検査光の波長の屈折率が吸収層よりも低い材料で構成されることが好ましい。
この特性を満たす低反射層としては、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ケイ素（Ｓｉ）、ハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくともひとつと、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくともひとつと、を含有するものがある。このような低反射層の好適例としては、ＴａＰｄＯ層、ＴａＰｄＯＮ層、ＴａＯＮ層、ＣｒＯ層、ＣｒＯＮ層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層、ＨｆＯ層、ＨｆＯＮ層が挙げられる。
低反射層中のＴａ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｈｆの合計含有量は、１０〜５５ａｔ％、特に１０〜５０ａｔ％であると、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由で好ましい。
また、低反射層中におけるＯおよびＮの合計含有率が、４５〜９０ａｔ％、特に５０〜９０ａｔ％であると、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由で好ましい。なお、該低反射層中のＴａ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｈｆ、ＯおよびＮの合計含有率は９５〜１００ａｔ％が好ましく、９７〜１００ａｔ％がより好ましく、９９〜１００ａｔ％がさらに好ましい。
この特性を満たす低反射層としては、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ケイ素（Ｓｉ）、ハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくともひとつと、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくともひとつと、を含有するものがある。このような低反射層の好適例としては、ＴａＰｄＯ層、ＴａＰｄＯＮ層、ＴａＯＮ層、ＣｒＯ層、ＣｒＯＮ層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層、ＨｆＯ層、ＨｆＯＮ層が挙げられる。
低反射層中のＴａ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｈｆの合計含有量は、１０〜５５ａｔ％、特に１０〜５０ａｔ％であると、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由で好ましい。
また、低反射層中におけるＯおよびＮの合計含有率が、４５〜９０ａｔ％、特に５０〜９０ａｔ％であると、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由で好ましい。なお、該低反射層中のＴａ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｈｆ、ＯおよびＮの合計含有率は９５〜１００ａｔ％が好ましく、９７〜１００ａｔ％がより好ましく、９９〜１００ａｔ％がさらに好ましい。
上記した構成の低反射層は、マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法のようなスパッタリング法などの乾式成膜法を用いて形成できる。より具体的には、Ｔａ、Ｐｄ、Ｃｒ、ＳｉおよびＨｆのうち少なくともひとつ、を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成できる。ここで、ターゲットとしては、上述した２種類以上の金属ターゲット、および、化合物ターゲットのいずれも使用できる。
なお、２種類以上の金属ターゲットの使用は、低反射層の構成成分を調整するのに好都合である。なお、２種類以上の金属ターゲットを使用する場合、ターゲットへの投入電力を調整することによって、吸収層の構成成分を調整できる。一方、化合物ターゲットを使用する場合、形成される低反射層が所望の組成となるように、ターゲット組成をあらかじめ調整することが好ましい。
なお、２種類以上の金属ターゲットの使用は、低反射層の構成成分を調整するのに好都合である。なお、２種類以上の金属ターゲットを使用する場合、ターゲットへの投入電力を調整することによって、吸収層の構成成分を調整できる。一方、化合物ターゲットを使用する場合、形成される低反射層が所望の組成となるように、ターゲット組成をあらかじめ調整することが好ましい。
上記のターゲットを用いたスパッタリング法は、吸収層の形成を目的とするスパッタリング法と同様、不活性ガス雰囲気中で実施できる。
但し、低反射層がＯを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｏ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層がＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｎ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層がＯおよびＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｏ2およびＮ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。
但し、低反射層がＯを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｏ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層がＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｎ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層がＯおよびＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、ＫｒおよびＸｅのうち少なくともひとつと、Ｏ2およびＮ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。
具体的なスパッタリング法の実施条件は、使用するターゲットやスパッタリング法を実施する不活性ガス雰囲気の組成によっても異なるが、いずれの場合においても以下の条件でスパッタリング法を実施すればよい。
不活性ガス雰囲気がＡｒとＯ2の混合ガス雰囲気の場合を例に低反射層の形成条件を以下に示す。
低反射層の形成条件
ガス圧：１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度：３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜６０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜４０ｖｏｌ％）
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：０．０１〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．０５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは０．１〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
なお、Ａｒ以外の不活性ガスあるいは複数の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの合計濃度が上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。また、不活性ガス雰囲気がＮ2を含有する場合はＮ2濃度、不活性ガス雰囲気がＮ2およびＯ2を含有する場合、その合計濃度を上記した酸素濃度と同じ濃度範囲にする。
不活性ガス雰囲気がＡｒとＯ2の混合ガス雰囲気の場合を例に低反射層の形成条件を以下に示す。
低反射層の形成条件
ガス圧：１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。
スパッタリングガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガス濃度：３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜６０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜４０ｖｏｌ％）
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：０．０１〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．０５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは０．１〜３０ｎｍ／ｍｉｎ
なお、Ａｒ以外の不活性ガスあるいは複数の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの合計濃度が上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。また、不活性ガス雰囲気がＮ2を含有する場合はＮ2濃度、不活性ガス雰囲気がＮ2およびＯ2を含有する場合、その合計濃度を上記した酸素濃度と同じ濃度範囲にする。
なお、吸収層３０の上に低反射層を設ける場合には、少なくとも、反射多層膜２０表面のうち、基準マーク４０が形成された部位およびその近傍には低反射層が形成されないようにする必要がある。そのため、反射多層膜２０表面のうち、少なくとも、基準マーク４０が形成されている部位およびその近傍を遮蔽した状態で、乾式成膜法により、低反射層を形成する。
本発明の反射型マスクブランクにおいて、吸収層上に低反射層を形成することが好ましいのは、パターンの検査光の波長とＥＵＶ光の波長とが異なるからである。したがって、パターンの検査光としてＥＵＶ光（１３．５ｎｍ付近）を使用する場合、吸収層上に低反射層を形成する必要はないと考えられる。検査光の波長は、パターン寸法が小さくなるに伴い短波長側にシフトする傾向があり、将来的には１９３ｎｍ、さらには１３．５ｎｍにシフトすることも考えられる。検査光の波長が１３．５ｎｍである場合、吸収層上に低反射層を形成する必要はないと考えられる。
また、本発明の反射型マスクブランクは、上記の構成以外に、ＥＵＶＬ用の反射型マスクブランクの分野において公知の機能膜を有していてもよい。このような機能膜の具体例としては、例えば、特表２００３−５０１８２３号公報に記載されているものように、基板の静電チャッキングを促すために、基板の裏面側に施される高誘電性コーティングが挙げられる。ここで、基板の裏面とは、図１の基板１０において、反射多層膜２０が形成されている側とは反対側の面を指す。このような目的で基板の裏面に施す高誘電性コーティングは、シート抵抗が１００Ω／□以下となるように、構成材料の電気伝導率と厚さを選択する。高誘電性コーティングの構成材料としては、公知の文献に記載されているものから広く選択できる。例えば、特表２００３−５０１８２３号公報に記載の高誘電率のコーティング、具体的には、シリコン、ＴｉＮ、モリブデン、クロム、ＴａＳｉからなるコーティングを適用できる。高誘電性コーティングの厚さは、例えば１０〜１０００ｎｍとできる。
高誘電性コーティングは、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できる。
高誘電性コーティングは、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できる。
以下、実施例を用いて本発明をさらに説明する。
実施例１
本実施例では、図１，２に示す反射型マスクブランク１を作製する。
成膜用の基板１０として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系のガラス基板（外形１５２．０ｍｍ角、厚さが６．３５ｍｍ）を使用する。このガラス基板の熱膨張率は０．２×１０-7／℃、ヤング率は６７ＧＰａ、ポアソン比は０．１７、比剛性は３．０７×１０7ｍ2／ｓ2である。このガラス基板を研磨により、二乗平均粗さ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）Ｒｑが０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成する。
実施例１
本実施例では、図１，２に示す反射型マスクブランク１を作製する。
成膜用の基板１０として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系のガラス基板（外形１５２．０ｍｍ角、厚さが６．３５ｍｍ）を使用する。このガラス基板の熱膨張率は０．２×１０-7／℃、ヤング率は６７ＧＰａ、ポアソン比は０．１７、比剛性は３．０７×１０7ｍ2／ｓ2である。このガラス基板を研磨により、二乗平均粗さ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）Ｒｑが０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成する。
基板１０の裏面側には、マグネトロンスパッタリング法を用いて厚さ１００ｎｍのＣｒ膜を成膜することによって、シート抵抗１００Ω／□の高誘電性コーティング（図示していない）を施す。
平板形状をした通常の静電チャックに、上記の手順で形成されるＣｒ膜を用いて基板１０（外形１５２．０ｍｍ角、厚さが６．３５ｍｍ）を固定する。次いで、該基板１０の表面上にイオンビームスパッタリング法を用いてＭｏ膜およびＳｉ膜を交互に成膜することを５０周期繰り返すことにより、合計膜厚３４０ｎｍ（（２．３ｎｍ＋４．５ｎｍ）×５０）のＭｏ／Ｓｉ反射多層膜（反射多層膜２０）を形成する。この反射多層膜２０は、パターニング時の露光領域が１３２×１０４ｍｍ□である。反射多層膜２０表面のうち、この露光領域より外側の部位、具体的には、反射多層膜２０の四隅からの距離がＸ方向８ｍｍ内側、Ｙ方向８ｍｍ内側の点が十字形状をなす２軸の交点となるように、ＦＩＢ法により、平面形状が十字形状した、凹状の基準マーク４０を形成する。
この基準マーク４０は、十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。十字形状をなす凹部の深さｈは８０ｎｍである。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは１０００ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは５５０μｍである。なお、基準マーク４０としての十字形状は、２軸の交点からの距離が１５μｍ以内の部位が中心部であり、該中心部より外側の部位が外周部である。中心部のラインエッジラフネスは３σで８ｎｍであり、外周部のラインエッジラフネスは３σで３０ｎｍである。
次に、反射多層膜２０の外縁から８．５ｍｍより外側の部位を覆うように、枠状の遮蔽を配置した状態で、該反射多層膜２０上に、吸収層３０としてＴａＮ層を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成して、図１，２に示す反射型マスク１を得る。
なお、反射多層膜２０表面と遮蔽との距離は０．６ｍｍである。
ＴａＮ層の成膜条件は以下のとおりである。
ＴａＮ層の成膜条件
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒ：８６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：７．２ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚ｔ：８０ｎｍ
したがって、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは１．０である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、十字形状をなす凹部の深さｈ（ｎｍ）との比ｗ／ｈは１２．５である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは５５０（５５０／１）である。
平板形状をした通常の静電チャックに、上記の手順で形成されるＣｒ膜を用いて基板１０（外形１５２．０ｍｍ角、厚さが６．３５ｍｍ）を固定する。次いで、該基板１０の表面上にイオンビームスパッタリング法を用いてＭｏ膜およびＳｉ膜を交互に成膜することを５０周期繰り返すことにより、合計膜厚３４０ｎｍ（（２．３ｎｍ＋４．５ｎｍ）×５０）のＭｏ／Ｓｉ反射多層膜（反射多層膜２０）を形成する。この反射多層膜２０は、パターニング時の露光領域が１３２×１０４ｍｍ□である。反射多層膜２０表面のうち、この露光領域より外側の部位、具体的には、反射多層膜２０の四隅からの距離がＸ方向８ｍｍ内側、Ｙ方向８ｍｍ内側の点が十字形状をなす２軸の交点となるように、ＦＩＢ法により、平面形状が十字形状した、凹状の基準マーク４０を形成する。
この基準マーク４０は、十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。十字形状をなす凹部の深さｈは８０ｎｍである。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは１０００ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは５５０μｍである。なお、基準マーク４０としての十字形状は、２軸の交点からの距離が１５μｍ以内の部位が中心部であり、該中心部より外側の部位が外周部である。中心部のラインエッジラフネスは３σで８ｎｍであり、外周部のラインエッジラフネスは３σで３０ｎｍである。
次に、反射多層膜２０の外縁から８．５ｍｍより外側の部位を覆うように、枠状の遮蔽を配置した状態で、該反射多層膜２０上に、吸収層３０としてＴａＮ層を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成して、図１，２に示す反射型マスク１を得る。
なお、反射多層膜２０表面と遮蔽との距離は０．６ｍｍである。
ＴａＮ層の成膜条件は以下のとおりである。
ＴａＮ層の成膜条件
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタリングガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒ：８６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：７．２ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚ｔ：８０ｎｍ
したがって、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは１．０である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、十字形状をなす凹部の深さｈ（ｎｍ）との比ｗ／ｈは１２．５である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは５５０（５５０／１）である。
上記の手順で得られる反射型マスクについて、基準マーク４０の検出性を該基準マーク４０の中心部のラインエッジラフネスにより評価する。このため、測長走査型電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）にて、基準マーク４０の真上からの像を観察し、基準マーク４０の中心部のラインエッジラフネスの３σ（σは標準偏差）（ｎｍ）を測長する。
基準マーク４０の中心部のラインエッジラフネスの３σは１０ｎｍ未満であり、基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
基準マーク４０の中心部のラインエッジラフネスの３σは１０ｎｍ未満であり、基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例２）
本実施例では、図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。
基板１０上に反射多層膜２０を形成し、該反射多層膜２０の四隅に、ＦＩＢ法により、基準マーク４０を形成する手順までは実施例１と同様である。
次に、反射多層膜２０の四隅のみを覆う遮蔽を配置し、実施例１と同様の手順で、吸収層３０としてＴａＮ層を形成して、図１，３に示す反射型マスク１を得る。
なお、反射多層膜２０表面と遮蔽との距離は０．７ｍｍである。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。
基板１０上に反射多層膜２０を形成し、該反射多層膜２０の四隅に、ＦＩＢ法により、基準マーク４０を形成する手順までは実施例１と同様である。
次に、反射多層膜２０の四隅のみを覆う遮蔽を配置し、実施例１と同様の手順で、吸収層３０としてＴａＮ層を形成して、図１，３に示す反射型マスク１を得る。
なお、反射多層膜２０表面と遮蔽との距離は０．７ｍｍである。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例３）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは０．９５である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは０．９５である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例４）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは５３ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは１．５である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは５３ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは１．５である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例５）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは６０ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは０．７である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは６０ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは０．７である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例６）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは５３ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは２６０ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは４．９である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは５３ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは２６０ｎｍとする。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは４．９である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例７）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは４００ｎｍとする。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは４５０ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは５５０μｍである。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは４．８である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗと、十字形状をなす凹部の深さｈとの比ｗ／ｈは１．１である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは１２２２である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは４００ｎｍとする。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは４５０ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは５５０μｍである。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは４．８である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗと、十字形状をなす凹部の深さｈとの比ｗ／ｈは１．１である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは１２２２である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例８）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは８０ｎｍとする。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは３１００ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは５５０μｍである。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは０．９５である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗと、十字形状をなす凹部の深さｈとの比ｗ／ｈは３８．８である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは１７７である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは８０ｎｍとする。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは３１００ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは５５０μｍである。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは０．９５である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗと、十字形状をなす凹部の深さｈとの比ｗ／ｈは３８．８である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは１７７である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（実施例９）
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは４００ｎｍとする。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは１００００ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは２１μｍである。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは４．８である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗと、十字形状をなす凹部の深さｈとの比ｗ／ｈは２５である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは２．１である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
本実施例では、実施例２と同様の手順で図１，３に示す反射型マスクブランク１を作製する。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは８４ｎｍ、十字形状をなす凹部の深さｈは４００ｎｍとする。十字形状の２軸の幅の平均値ｗは１００００ｎｍである。十字形状の２軸の長さＬは２１μｍである。このため、十字形状をなす凹部の深さｈと、吸収層の膜厚ｔとの比ｈ／ｔは４．８である。また、十字形状の２軸の幅の平均値ｗと、十字形状をなす凹部の深さｈとの比ｗ／ｈは２５である。十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗは２．１である。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が良好であることが確認される。
（比較例１）
本比較例では、基板１０上に反射多層膜２０を形成し、該反射多層膜２０の四隅に、ＦＩＢ法により、基準マーク４０を形成する手順までは実施例１と同様である。
次に、反射多層膜２０上に遮蔽を配置することなしに、実施例１と同様の手順で、吸収層３０としてＴａＮ層を形成して反射型マスクを得る。図２は、比較例１の反射型マスクの平面図であり、基準マーク４０が形成された部位を含む反射多層膜表面全体に吸収層４０が形成されている。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が劣ることが確認される。
本比較例では、基板１０上に反射多層膜２０を形成し、該反射多層膜２０の四隅に、ＦＩＢ法により、基準マーク４０を形成する手順までは実施例１と同様である。
次に、反射多層膜２０上に遮蔽を配置することなしに、実施例１と同様の手順で、吸収層３０としてＴａＮ層を形成して反射型マスクを得る。図２は、比較例１の反射型マスクの平面図であり、基準マーク４０が形成された部位を含む反射多層膜表面全体に吸収層４０が形成されている。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が劣ることが確認される。
（比較例２）
本比較例では、比較例１と同様の手順で反射型マスクを得る。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは５３ｎｍとする。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が劣ることが確認される。
本比較例では、比較例１と同様の手順で反射型マスクを得る。但し、吸収層３０としてのＴａＮ層の膜厚ｔは５３ｎｍとする。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が劣ることが確認される。
（比較例３）
反射多層膜２０の四隅に、ＦＩＢ法により、平面形状が十字形状した、凹状の基準マーク４０を形成する際に、十字形状をなす凹部の深さｈを２０ｎｍとした以外は実施例１と同様の手順を実施した。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が劣ることが確認される。
反射多層膜２０の四隅に、ＦＩＢ法により、平面形状が十字形状した、凹状の基準マーク４０を形成する際に、十字形状をなす凹部の深さｈを２０ｎｍとした以外は実施例１と同様の手順を実施した。
実施例１と同様の手順で基準マーク４０の検出性を評価する。基準マーク４０の検出性が劣ることが確認される。
１：反射型マスクブランク
１０：基板
２０：反射多層膜
３０：吸収層
４０：基準マーク
４１：基準マーク（中心部）
４２：基準マーク（外周部）
１０：基板
２０：反射多層膜
３０：吸収層
４０：基準マーク
４１：基準マーク（中心部）
４２：基準マーク（外周部）
Claims (22)
- 基板、露光光を反射する反射多層膜、及び前記露光光を吸収する吸収層をこの順で有する反射型マスクブランクにおいて、
前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの基準マークが凹状または凸状に形成されており、該基準マークをなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上であり、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、前記基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）には前記吸収層が設けられていないことを特徴とする反射型マスクブランク。 - 反射多層膜表面上で３つの基準マークが同一の仮想直線に載らない、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
- 前記基準マークが下記条件（２−１）〜（２−３）を満たす、請求項１または２に記載の反射型マスクブランク。
（２−１）前記基準マークの平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、前記吸収層の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）前記十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。 - 前記ｗ／ｈがｗ／ｈ≦４０である、請求項３に記載の反射型マスクブランク。
- 前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧２である、請求項３または４に記載の反射型マスクブランク。
- 前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧１００である、請求項３〜５のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
- 前記反射多層膜表面のうち、前記基準マークが形成された部位およびその近傍と前記反射多層膜の外縁からの距離が同一の部位が、全周にわたって前記吸収層が設けられていない、請求項１〜６のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
- 前記反射多層膜表面のうち、前記基準マークが形成された部位およびその近傍のみが前記吸収層が設けられていない、請求項１〜６のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
- 平面形状が十字形状または略十字形状の前記基準マークは、互いにラインエッジラフネスが異なる、十字形状または略十字形状をなす２軸の交点からの距離が２０μｍ以内の中心部（ラインエッジラフネス小）と、該中心部より外側に位置する外周部（ラインエッジラフネス大）と、で構成されている、請求項３〜８のいずれかに記載の反射型マスクブランク。
- 前記中心部のラインエッジラフネスが３σで１０ｎｍ以下であり、前記外周部のラインエッジラフネスが３σで１００ｎｍ以下、請求項９に記載の反射型マスクブランク。
- 前記中心部のラインエッジラフネスの３σと、前記外周部のラインエッジラフネスの３σと、の差が２ｎｍ以上である、請求項９に記載の反射型マスクブランク。
- 基板、露光光を反射する反射多層膜、及び前記露光光を吸収する吸収層をこの順で有する反射型マスクブランクの製造方法において、
前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜の表面のうち、前記反射多層膜のパターニング時の露光領域より外側の部位に、少なくとも３つの凹状または凸状の基準マークを、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈが６０ｎｍ以上となるように、形成する工程、
および、前記基準マークをなす、凹部の幅の平均値、または、凸部の幅の平均値をｗとするとき、前記反射多層膜表面のうち、少なくとも、該基準マークが形成された部位、および、該凹部または凸部の外縁から＋０．５ｗの範囲となる部位（前記基準マークの近傍）を遮蔽した状態で、乾式成膜法により前記吸収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製造方法。 - 前記反射多層膜表面上で前記３つの基準マークが同一の仮想直線に載らないように、前記基準マークを形成する、請求項１２に記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 下記条件（２−１）〜（２−３）を満たすように、前記基準マークを形成する、請求項１２または１３に記載の反射型マスクブランクの製造方法。
（２−１）前記基準マークの平面形状は十字形状または略十字形状であり、該十字形状の２軸は、それぞれ、前記反射多層膜の外縁をなす２辺と平行である。
（２−２）前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、前記吸収層の膜厚ｔ（ｎｍ）と、の比ｈ／ｔが、０．６≦ｈ／ｔ≦５である。
（２−３）前記十字形状の２軸の幅の平均値ｗ（ｎｍ）と、前記十字形状をなす、凹部の深さ、または、凸部の高さであるｈ（ｎｍ）と、の比ｗ／ｈが、ｗ／ｈ≧１である。 - ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）法により、少なくとも３つの凹状の基準マークを形成する、請求項１２〜１４のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- リソグラフィプロセスにより、少なくとも３つの凹状または凸状の基準マークを形成する、請求項１２〜１４のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 前記基準マークが形成された部位およびその近傍と、前記遮蔽と、の距離が２ｍｍ以下である、請求項１２〜１６のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 前記ｗ／ｈがｗ／ｈ≦４０である、請求項１２〜１７のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧２である、請求項１２〜１８のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 前記十字形状の２軸の長さＬと、幅ｗと、の比Ｌ／ｗが、Ｌ／ｗ≧１００である、請求項１２〜１９のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 前記反射多層膜表面のうち、該基準マークが形成された部位およびその近傍と前記反射多層膜の外縁からの距離が同一の部位を全周にわたって遮蔽した状態で、前記吸収層を形成する、請求項１２〜２０のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
- 前記反射多層膜表面のうち、該基準マークが形成された部位およびその近傍のみを遮蔽した状態で、前記吸収層を形成する、請求項１２〜２０のいずれかに記載の反射型マスクブランクの製造方法。
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