JPWO2020095959A1 - Substrate with multi-layer reflective film, reflective mask blank, reflective mask manufacturing method, and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

Substrate with multi-layer reflective film, reflective mask blank, reflective mask manufacturing method, and semiconductor device manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JPWO2020095959A1
JPWO2020095959A1 JP2020555553A JP2020555553A JPWO2020095959A1 JP WO2020095959 A1 JPWO2020095959 A1 JP WO2020095959A1 JP 2020555553 A JP2020555553 A JP 2020555553A JP 2020555553 A JP2020555553 A JP 2020555553A JP WO2020095959 A1 JPWO2020095959 A1 JP WO2020095959A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
defect
film
coordinates
reference mark
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020555553A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7492456B2 (en
Inventor
和宏 浜本
和宏 浜本
宏太 鈴木
宏太 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Publication of JPWO2020095959A1 publication Critical patent/JPWO2020095959A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7492456B2 publication Critical patent/JP7492456B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G03F1/24Reflection masks; Preparation thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/82Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
    • G03F1/84Inspecting
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

多層反射膜上の欠陥を検出する欠陥検査装置の座標系から、それ以外の装置の座標系への変換精度を向上させる。多層反射膜付き基板は、手順(1)〜(7)によって予め求められた個数の基準マークを備えている。(1)欠陥検査装置によって、別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。(2)座標計測器によって、別の多層反射膜付き基板における欠陥の第2の欠陥座標、及び、基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。(3)第1の基準マーク座標及び第2の基準マーク座標に基づいて、欠陥検査装置の座標系から、座標計測器の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。(4)(3)で算出された変換係数を用いて、第1の欠陥座標を、第3の欠陥座標へ変換する。(5)第2の欠陥座標と、第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。(7)3σの値が、50nm未満となる基準マークの個数を決定する。The conversion accuracy from the coordinate system of the defect inspection device for detecting defects on the multilayer reflective film to the coordinate system of other devices is improved. The substrate with the multilayer reflective film has the number of reference marks previously determined by the procedures (1) to (7). (1) The defect inspection device acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film and the first reference mark coordinates of the reference mark. (2) The coordinate measuring instrument acquires the second defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film and the second reference mark coordinates of the reference mark. (3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, the conversion coefficient for converting the coordinates from the coordinate system of the defect inspection device to the coordinate system of the coordinate measuring instrument is calculated. (4) Using the conversion coefficient calculated in (3), the first defect coordinates are converted into the third defect coordinates. (5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinates and the third defect coordinates. (6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ. (7) Determine the number of reference marks whose value of 3σ is less than 50 nm.

Description

本発明は、多層反射膜付き基板、反射型マスクブランク、反射型マスクの製造方法、及び半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a substrate with a multilayer reflective film, a reflective mask blank, a method for manufacturing a reflective mask, and a method for manufacturing a semiconductor device.

近年における超LSIデバイスの高密度化、高精度化の更なる要求に伴い、極紫外(Extreme Ultra Violet、以下、EUVと称す)光を用いた露光技術であるEUVリソグラフィーが有望視されている。ここで、EUV光とは、軟X線領域又は真空紫外線領域の波長帯の光を指し、具体的には波長が0.2〜100nm程度の光のことである。EUVリソグラフィーにおいて用いられるマスクとして、反射型マスクが提案されている。反射型マスクは、ガラスやシリコンなどの基板上に、露光光を反射する多層反射膜が形成され、その多層反射膜の上に露光光を吸収する吸収体膜パターンが形成されたものである。パターン転写を行う露光機において、それに搭載された反射型マスクに入射した光は、吸収体膜パターンのある部分では吸収され、吸収体膜パターンのない部分では多層反射膜により反射される。そして反射された光像が、反射光学系を介してシリコンウエハ等の半導体基板上に転写される。 With the recent demand for higher density and higher precision of VLSI devices, EUV lithography, which is an exposure technique using extreme ultraviolet (hereinafter referred to as EUV) light, is expected to be promising. Here, EUV light refers to light in the wavelength band of the soft X-ray region or the vacuum ultraviolet region, and specifically, light having a wavelength of about 0.2 to 100 nm. A reflective mask has been proposed as a mask used in EUV lithography. In the reflective mask, a multilayer reflective film that reflects exposure light is formed on a substrate such as glass or silicon, and an absorber film pattern that absorbs exposure light is formed on the multilayer reflective film. In the exposure machine that performs pattern transfer, the light incident on the reflective mask mounted on the exposure machine is absorbed by the portion having the absorber film pattern and reflected by the multilayer reflective film in the portion without the absorber film pattern. Then, the reflected light image is transferred onto a semiconductor substrate such as a silicon wafer via the reflection optical system.

リソグラフィー工程での微細化に対する要求が高まることにより、リソグラフィー工程における課題が顕著になりつつある。その課題の1つが、リソグラフィー工程で用いられるマスクブランク用基板等の欠陥情報に関する問題である。 As the demand for miniaturization in the lithography process increases, the problems in the lithography process are becoming more prominent. One of the problems is a problem related to defect information of a mask blank substrate or the like used in a lithography process.

従来は、ブランクス検査等において、基板の欠陥の存在位置を、基板センターを原点(0,0)とし、欠陥検査装置が管理する座標系を用いて、その原点からの距離で特定していた。このため、絶対値座標の基準が明確でなく、位置精度が低く、装置間でも検出のばらつきがあった。また、パターン描画時に、欠陥を避けてパターン形成用薄膜にパターニングする場合でも、μmオーダーでの欠陥の回避は困難であった。このため、パターンを転写する方向を変えたり、転写する位置をmmオーダーでラフにずらしたりして、欠陥を回避していた。 Conventionally, in blank inspection or the like, the existing position of a defect on a substrate is specified by a distance from the origin using a coordinate system managed by a defect inspection apparatus with the center of the substrate as the origin (0,0). For this reason, the standard of absolute value coordinates is not clear, the position accuracy is low, and the detection varies between devices. Further, even when patterning on a thin film for pattern formation while avoiding defects at the time of pattern drawing, it is difficult to avoid defects on the order of μm. For this reason, defects have been avoided by changing the transfer direction of the pattern or roughly shifting the transfer position on the order of mm.

このような状況下、例えばマスクブランク用基板に基準マークを形成し、基準マークを基準として欠陥の位置を特定することが提案されている。マスクブランク用基板に基準マークを形成することにより、装置毎に欠陥の位置を特定するための基準がずれることが防止される。 Under such circumstances, it has been proposed to form a reference mark on, for example, a mask blank substrate, and to specify the position of a defect with reference to the reference mark. By forming the reference mark on the mask blank substrate, it is possible to prevent the reference for identifying the position of the defect from being deviated for each device.

露光光としてEUV光を使用する反射型マスクにおいては、多層反射膜上の欠陥の位置を正確に特定することが特に重要である。なぜなら、多層反射膜に存在する欠陥は、修正がほとんど不可能である上に、転写パターン上で重大な位相欠陥となり得るためである。 In a reflective mask that uses EUV light as the exposure light, it is particularly important to accurately locate defects on the multilayer reflective film. This is because the defects present in the multilayer reflective film are almost impossible to correct and can be serious topological defects on the transfer pattern.

多層反射膜上の欠陥の位置を正確に特定するためには、多層反射膜を形成した後に欠陥検査を行うことで、欠陥の位置情報を取得することが好ましい。そのためには、基板上に形成された多層反射膜に、基準マークを形成することが好ましい。 In order to accurately identify the position of a defect on the multilayer reflective film, it is preferable to acquire the position information of the defect by performing a defect inspection after forming the multilayer reflective film. For that purpose, it is preferable to form a reference mark on the multilayer reflective film formed on the substrate.

特許文献1には、球相当直径で30nm程度の微小な欠陥の位置を正確に特定できるように、EUVリソグラフィー用反射型マスクブランク用基板等に、大きさが球相当直径で30〜100nmの少なくとも3つのマークを形成することが開示されている。 Patent Document 1 describes that a substrate for a reflective mask blank for EUV lithography and the like has a size of at least 30 to 100 nm in a sphere-equivalent diameter so that the position of a minute defect having a sphere-equivalent diameter of about 30 nm can be accurately identified. It is disclosed to form three marks.

国際公開WO2008/129914号International release WO2008 / 129914

マスクブランクの欠陥データとデバイスパターンデータとを元に、欠陥が存在している箇所に吸収体膜パターンが形成されるように描画データを補正して、欠陥を軽減させる技術(Defect mitigation technology)が提案されている。このような技術を実現するために、例えば、多層反射膜上に吸収体膜が形成された反射型マスクブランクにおいて、吸収体膜上に形成されたレジスト膜に電子線描画機を用いてパターンを描画する際に、電子線描画機においても電子線で基準マークを検出し、検出した基準点に基づいて、補正・修正した描画データを元にパターンを描画することが行われる。 Based on the defect data of the mask blank and the device pattern data, there is a technique (Defective mitigation technology) that corrects the drawing data so that the absorber film pattern is formed at the location where the defect exists to reduce the defect. Proposed. In order to realize such a technique, for example, in a reflective mask blank in which an absorber film is formed on a multilayer reflective film, a pattern is formed on a resist film formed on the absorber film by using an electron beam drawing machine. At the time of drawing, the electron beam drawing machine also detects the reference mark with the electron beam, and draws the pattern based on the corrected / corrected drawing data based on the detected reference point.

マスクブランクの欠陥データを取得するための欠陥検査装置の座標系は、電子線描画機の座標系と異なっている。このため、欠陥検査装置で取得した基準マーク及び欠陥のデータを用いて電子線描画を行う際には、当該データを電子線描画機の座標系に変換する必要がある。 The coordinate system of the defect inspection device for acquiring the defect data of the mask blank is different from the coordinate system of the electron beam writer. Therefore, when drawing an electron beam using the reference mark and defect data acquired by the defect inspection device, it is necessary to convert the data into the coordinate system of the electron beam writer.

しかし、欠陥検査装置の座標系から電子線描画機の座標系への変換精度が悪いと、上述のDefect mitigation technologyを実施したときに、描画データの補正・修正を高精度で行うことができないという問題が生じる。 However, if the conversion accuracy from the coordinate system of the defect inspection device to the coordinate system of the electron beam drawing machine is poor, it is not possible to correct / correct the drawing data with high accuracy when the above-mentioned Defect mitigation technology is performed. Problems arise.

そこで、本発明は、多層反射膜上の欠陥を検出する欠陥検査装置の座標系から、それ以外の装置の座標系への変換精度を向上させることのできる多層反射膜付き基板、反射型マスクブランク、反射型マスクの製造方法、及び半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a substrate with a multilayer reflective film and a reflective mask blank, which can improve the conversion accuracy from the coordinate system of a defect inspection device for detecting defects on a multilayer reflective film to the coordinate system of other devices. , A method of manufacturing a reflective mask, and a method of manufacturing a semiconductor device.

本発明者らは、多層反射膜上の欠陥を検出する欠陥検査装置の座標系から、それ以外の装置の座標系への変換精度を向上させることについて鋭意研究を行った。その結果、欠陥位置の基準となる基準マークの個数と、座標変換精度との間に相関があることを見出し、本発明を完成させた。 The present inventors have conducted diligent research on improving the conversion accuracy from the coordinate system of the defect inspection device for detecting defects on the multilayer reflective film to the coordinate system of other devices. As a result, it was found that there is a correlation between the number of reference marks that serve as a reference for the defect position and the coordinate conversion accuracy, and the present invention has been completed.

上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。
(構成1)
基板と、該基板上に形成されたEUV光を反射する多層反射膜とを有する多層反射膜付き基板であって、
前記多層反射膜付き基板における欠陥の位置の基準となる基準マークを備えており、
前記基準マークの個数は、以下の手順(1)〜(7)によって予め求められた個数であることを特徴とする、多層反射膜付き基板。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、複数の基準マークを有する別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、前記別の多層反射膜付き基板における前記欠陥の第2の欠陥座標、及び、前記基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標及び前記第2の基準マーク座標に基づいて、前記第1の座標系から前記第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において前記欠陥検査装置によって取得された前記第1の欠陥座標を、前記第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において前記座標計測器によって取得された前記第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。
(7)3σの値が、50nm未満となる基準マークの個数を決定する。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations.
(Structure 1)
A substrate with a multilayer reflective film having a substrate and a multilayer reflective film formed on the substrate that reflects EUV light.
It is provided with a reference mark that serves as a reference for the position of defects in the substrate with a multilayer reflective film.
A substrate with a multilayer reflective film, wherein the number of reference marks is the number obtained in advance by the following procedures (1) to (7).
(1) The defect inspection device having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film having a plurality of reference marks and the first reference mark coordinates of the reference mark. do.
(2) The coordinate measuring instrument having the second coordinate system acquires the second defect coordinates of the defect and the second reference mark coordinates of the reference mark in the substrate with the other multilayer reflective film.
(3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, a conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system to the second coordinate system is calculated.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus in (1) above are used as a third reference to the second coordinate system. Convert to defect coordinates of.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4).
(6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ.
(7) Determine the number of reference marks whose value of 3σ is less than 50 nm.

(構成2)
前記基準マークの個数は、8個以上である、構成1に記載の多層反射膜付き基板。
(Structure 2)
The substrate with a multilayer reflective film according to the configuration 1, wherein the number of the reference marks is 8 or more.

(構成3)
前記基準マークの個数は、16個以上である、構成1または構成2に記載の多層反射膜付き基板。
(Structure 3)
The substrate with a multilayer reflective film according to the configuration 1 or 2, wherein the number of the reference marks is 16 or more.

(構成4)
構成1から構成3のうちいずれかに記載の多層反射膜付き基板と、該多層反射膜付き基板上に形成された積層膜とを有する反射型マスクブランク。
(Structure 4)
A reflective mask blank having a substrate with a multilayer reflective film according to any one of configurations 1 to 3 and a laminated film formed on the substrate with a multilayer reflective film.

(構成5)
基板及び該基板上に形成されたEUV光を反射する多層反射膜を有する多層反射膜付き基板と、該多層反射膜付き基板上に形成された積層膜とを有する反射型マスクブランクであって、
前記多層反射膜付き基板は、該多層反射膜付き基板における欠陥の位置の基準となる基準マークを備えており、
前記積層膜は、前記基準マークが転写された転写基準マークを備えており、
前記基準マークの個数は、以下の手順(1)〜(7)によって予め求められた個数であることを特徴とする、反射型マスクブランク。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、複数の基準マークを有する別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、前記別の多層反射膜付き基板上に形成された積層膜を有する反射型マスクブランクにおける欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標及び前記第2の基準マーク座標に基づいて、前記第1の座標系から前記第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において前記欠陥検査装置によって取得された前記第1の欠陥座標を、前記第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において前記座標計測器によって取得された前記第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。
(7)3σの値が、50nm未満となる基準マークの個数を決定する。
(Structure 5)
A reflective mask blank having a substrate, a substrate with a multilayer reflective film having a multilayer reflective film for reflecting EUV light formed on the substrate, and a laminated film formed on the substrate with a multilayer reflective film.
The multi-layer reflective film-equipped substrate has a reference mark that serves as a reference for the position of defects in the multi-layer reflective film-equipped substrate.
The laminated film includes a transfer reference mark to which the reference mark is transferred.
A reflective mask blank, characterized in that the number of reference marks is the number obtained in advance by the following procedures (1) to (7).
(1) The defect inspection device having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film having a plurality of reference marks and the first reference mark coordinates of the reference mark. do.
(2) The second defect coordinates of the defect in the reflective mask blank having the laminated film formed on the substrate with the other multilayer reflective film by the coordinate measuring instrument having the second coordinate system, and the transfer reference mark. Acquires the second reference mark coordinates of.
(3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, a conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system to the second coordinate system is calculated.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus in (1) above are used as a third reference to the second coordinate system. Convert to defect coordinates of.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4).
(6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ.
(7) Determine the number of reference marks whose value of 3σ is less than 50 nm.

(構成6)
前記基準マークの個数は、8個以上である、構成5に記載の反射型マスクブランク。
(Structure 6)
The reflective mask blank according to the configuration 5, wherein the number of the reference marks is 8 or more.

(構成7)
前記基準マークの個数は、16個以上である、構成5または構成6に記載の反射型マスクブランク。
(Structure 7)
The reflective mask blank according to the configuration 5 or 6, wherein the number of the reference marks is 16 or more.

(構成8)
前記積層膜は、EUV光を吸収する吸収体膜を含む、構成4から構成7のうちいずれかに記載の反射型マスクブランク。
(Structure 8)
The reflective mask blank according to any one of configurations 4 to 7, wherein the laminated film includes an absorber film that absorbs EUV light.

(構成9)
構成4または構成8に記載の反射型マスクブランクにおける前記積層膜に積層膜パターンを形成する工程を有する、反射型マスクの製造方法。
(Structure 9)
A method for manufacturing a reflective mask, comprising a step of forming a laminated film pattern on the laminated film in the reflective mask blank according to the fourth or eighth aspect.

(構成10)
構成9に記載の反射型マスクの製造方法によって製造された反射型マスクを使用して、半導体基板上に転写パターンを形成する工程を有する、半導体装置の製造方法。
(Structure 10)
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of forming a transfer pattern on a semiconductor substrate using the reflective mask manufactured by the method for manufacturing a reflective mask according to the configuration 9.

本発明によれば、多層反射膜上の欠陥を検出するための欠陥検査装置の座標系から、それ以外の装置の座標系への変換精度を向上させることのできる多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクを提供することができる。また、本発明によれば、これら多層反射膜付き基板又は反射型マスクブランクを使用し、これらの欠陥情報に基づき、描画データの修正を行なうことで欠陥を低減させた反射型マスクの製造方法及び半導体装置の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, a substrate with a multilayer reflective film and a reflective type capable of improving the conversion accuracy from the coordinate system of a defect inspection device for detecting defects on a multilayer reflective film to the coordinate system of other devices. A mask blank can be provided. Further, according to the present invention, a method for manufacturing a reflective mask in which defects are reduced by using these substrates with a multilayer reflective film or a reflective mask blank and correcting drawing data based on these defect information and A method for manufacturing a semiconductor device can be provided.

多層反射膜付き基板の断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the substrate with a multilayer reflective film. 多層反射膜付き基板の平面図、及び、基準マークの拡大図である。It is a top view of the substrate with a multilayer reflective film, and is the enlarged view of the reference mark. 反射型マスクブランクの断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the reflective mask blank. 反射型マスクの製造方法を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing method of a reflective mask. パターン転写装置を示している。The pattern transfer device is shown. FMの個数が8個の場合における、FMの形成箇所を示す。The location where FM is formed when the number of FM is eight is shown. FMの個数が3〜8の場合における、3σの値を示すグラフである。It is a graph which shows the value of 3σ when the number of FM is 3-8. 基準マークの個数Nを200まで増加させたときの3σの計算結果を示すグラフである。It is a graph which shows the calculation result of 3σ when the number N of a reference mark is increased to 200. FMの個数が16個の場合における、FMの形成箇所を示す。The location where FM is formed when the number of FM is 16 is shown. AMの個数が28個、FMの個数が4個の場合における、AM及びFMの形成箇所を示す。The formation locations of AM and FM when the number of AM is 28 and the number of FM is 4. FMの個数が3個の場合における、FMの形成箇所を示す。The location where FM is formed when the number of FM is three is shown.

(第1の実施形態)
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
[多層反射膜付き基板]
図1は、本実施形態の多層反射膜付き基板の断面を示す模式図である。
図1に示すように、多層反射膜付き基板10は、基板12と、露光光であるEUV光を反射する多層反射膜14とを備えている。さらに、多層反射膜付き基板10は、多層反射膜14を保護するための保護膜18を備えてもよい。本実施形態では、基板12の上に多層反射膜14が形成されており、多層反射膜14の上に保護膜18が形成されている。後述するように、多層反射膜付き基板10は、欠陥位置の基準となる4個以上の基準マークを備えている。
(First Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[Substrate with multilayer reflective film]
FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of the substrate with a multilayer reflective film of the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the substrate 10 with a multilayer reflective film includes a substrate 12 and a multilayer reflective film 14 that reflects EUV light which is exposure light. Further, the substrate 10 with a multilayer reflective film may be provided with a protective film 18 for protecting the multilayer reflective film 14. In the present embodiment, the multilayer reflective film 14 is formed on the substrate 12, and the protective film 18 is formed on the multilayer reflective film 14. As will be described later, the substrate 10 with the multilayer reflective film has four or more reference marks that serve as a reference for the defect position.

なお、本明細書において、基板や膜の「上に」とは、その基板や膜の上面に接触する場合だけでなく、その基板や膜の上面に接触しない場合も含む。すなわち、基板や膜の「上に」とは、その基板や膜の上方に新たな膜が形成される場合や、その基板や膜との間に他の膜が介在している場合等を含む。また、「上に」とは、必ずしも鉛直方向における上側を意味するものではない。「上に」とは、基板や膜などの相対的な位置関係を示しているに過ぎない。 In addition, in this specification, "on" of a substrate or a film includes not only the case where it comes into contact with the upper surface of the substrate or film, but also the case where it does not come into contact with the upper surface of the substrate or film. That is, the term "above" the substrate or film includes the case where a new film is formed above the substrate or film, the case where another film is interposed between the substrate or film, and the like. .. Further, "on" does not necessarily mean the upper side in the vertical direction. "On" merely indicates the relative positional relationship between the substrate and the film.

<基板>
本実施形態の多層反射膜付き基板10に使用される基板12としては、EUV露光の場合、露光時の熱による吸収体膜パターンの歪みを防止するため、0±5ppb/℃の範囲内の低熱膨張係数を有するものが好ましく用いられる。この範囲の低熱膨張係数を有する素材としては、例えば、SiO2−TiO2系ガラス、多成分系ガラスセラミックス等を用いることができる。
<Board>
In the case of EUV exposure, the substrate 12 used for the substrate 10 with the multilayer reflective film of the present embodiment has a low heat within the range of 0 ± 5 ppb / ° C in order to prevent distortion of the absorber film pattern due to heat during exposure. Those having an expansion coefficient are preferably used. As a material having a low coefficient of thermal expansion in this range, for example, SiO 2- TiO 2- based glass, multi-component glass ceramics, or the like can be used.

基板12の転写パターン(後述の吸収体膜パターンがこれに対応する)が形成される側の主表面は、平坦度を高めるために加工されることが好ましい。基板12の主表面の平坦度を高めることによって、パターンの位置精度や転写精度を高めることができる。例えば、EUV露光の場合、基板12の転写パターンが形成される側の主表面の132mm×132mmの領域において、平坦度が0.1μm以下であることが好ましく、更に好ましくは0.05μm以下、特に好ましくは0.03μm以下である。また、転写パターンが形成される側と反対側の主表面は、露光装置に静電チャックによって固定される面であって、その142mm×142mmの領域において、平坦度が1μm以下、更に好ましくは0.5μm以下、特に好ましくは0.03μm以下である。なお、本明細書において平坦度は、TIR(Total Indicated Reading)で示される表面の反り(変形量)を表す値で、基板表面を基準として最小二乗法で定められる平面を焦平面とし、この焦平面より上にある基板表面の最も高い位置と、焦平面より下にある基板表面の最も低い位置との高低差の絶対値である。 It is preferable that the main surface on the side where the transfer pattern of the substrate 12 (the absorber film pattern described later corresponds to this) is formed is processed in order to increase the flatness. By increasing the flatness of the main surface of the substrate 12, the position accuracy and transfer accuracy of the pattern can be improved. For example, in the case of EUV exposure, the flatness is preferably 0.1 μm or less, more preferably 0.05 μm or less, and particularly preferably 0.05 μm or less in the region of 132 mm × 132 mm on the main surface on the side where the transfer pattern of the substrate 12 is formed. It is preferably 0.03 μm or less. The main surface on the side opposite to the side on which the transfer pattern is formed is a surface fixed to the exposure apparatus by an electrostatic chuck, and the flatness is 1 μm or less, more preferably 0 in the 142 mm × 142 mm region. It is 5.5 μm or less, particularly preferably 0.03 μm or less. In the present specification, the flatness is a value representing the warp (deformation amount) of the surface indicated by TIR (Total Indicated Reading), and the plane defined by the minimum square method with respect to the substrate surface is defined as the focal plane. It is the absolute value of the height difference between the highest position of the substrate surface above the plane and the lowest position of the substrate surface below the focal plane.

EUV露光の場合、基板12の転写パターンが形成される側の主表面の表面粗さは、二乗平均平方根粗さ(RMS)で0.1nm以下であることが好ましい。なお表面粗さは、原子間力顕微鏡で測定することができる。 In the case of EUV exposure, the surface roughness of the main surface of the substrate 12 on the side where the transfer pattern is formed is preferably 0.1 nm or less in terms of root mean square roughness (RMS). The surface roughness can be measured with an atomic force microscope.

基板12は、その上に形成される膜(多層反射膜14など)の膜応力による変形を防止するために、高い剛性を有していることが好ましい。特に、基板12は、65GPa以上の高いヤング率を有していることが好ましい。 The substrate 12 preferably has high rigidity in order to prevent deformation of the film (multilayer reflective film 14 and the like) formed on the substrate 12 due to film stress. In particular, the substrate 12 preferably has a high Young's modulus of 65 GPa or more.

<多層反射膜>
多層反射膜付き基板10は、基板12と、基板12の上に形成された多層反射膜14とを備えている。多層反射膜14は、例えば、屈折率の異なる元素が周期的に積層された多層膜からなる。多層反射膜14は、EUV光を反射する機能を有している。
<Multilayer reflective film>
The substrate 10 with a multilayer reflective film includes a substrate 12 and a multilayer reflective film 14 formed on the substrate 12. The multilayer reflective film 14 is composed of, for example, a multilayer film in which elements having different refractive indexes are periodically laminated. The multilayer reflective film 14 has a function of reflecting EUV light.

一般的には、多層反射膜14は、高屈折率材料である軽元素又はその化合物の薄膜(高屈折率層)と、低屈折率材料である重元素又はその化合物の薄膜(低屈折率層)とが交互に40〜60周期程度積層された多層膜からなる。
多層反射膜14を形成するために、基板12側から高屈折率層と低屈折率層をこの順に複数周期積層してもよい。この場合、1つの(高屈折率層/低屈折率層)の積層構造が、1周期となる。
多層反射膜14を形成するために、基板12側から低屈折率層と高屈折率層をこの順に複数周期積層してもよい。この場合、1つの(低屈折率層/高屈折率層)の積層構造が、1周期となる。
Generally, the multilayer reflective film 14 includes a thin film of a light element or a compound thereof (a high refractive index layer) which is a high refractive index material and a thin film of a heavy element or a compound thereof (a low refractive index layer) which is a low refractive index material. ) And are alternately laminated for about 40 to 60 cycles.
In order to form the multilayer reflective film 14, the high refractive index layer and the low refractive index layer may be laminated in this order for a plurality of cycles from the substrate 12 side. In this case, the laminated structure of one (high refractive index layer / low refractive index layer) has one cycle.
In order to form the multilayer reflective film 14, the low refractive index layer and the high refractive index layer may be laminated in this order for a plurality of cycles from the substrate 12 side. In this case, the laminated structure of one (low refractive index layer / high refractive index layer) has one cycle.

なお、多層反射膜14の最上層、すなわち多層反射膜14の基板12と反対側の表面層は、高屈折率層であることが好ましい。基板12側から高屈折率層と低屈折率層をこの順に積層する場合は、最上層が低屈折率層となる。しかし、低屈折率層が多層反射膜14の表面である場合、低屈折率層が容易に酸化されることで多層反射膜の反射率が減少してしまうので、その低屈折率層の上に高屈折率層を形成する。一方、基板12側から低屈折率層と高屈折率層をこの順に積層する場合は、最上層が高屈折率層となる。その場合は、最上層の高屈折率層が、多層反射膜14の表面となる。 The uppermost layer of the multilayer reflective film 14, that is, the surface layer of the multilayer reflective film 14 on the opposite side to the substrate 12, is preferably a high refractive index layer. When the high refractive index layer and the low refractive index layer are laminated in this order from the substrate 12 side, the uppermost layer becomes the low refractive index layer. However, when the low refractive index layer is the surface of the multilayer reflective film 14, the low refractive index layer is easily oxidized and the reflectance of the multilayer reflective film is reduced, so that the low refractive index layer is placed on the low refractive index layer. Form a high refractive index layer. On the other hand, when the low refractive index layer and the high refractive index layer are laminated in this order from the substrate 12 side, the uppermost layer becomes the high refractive index layer. In that case, the uppermost high-refractive index layer becomes the surface of the multilayer reflective film 14.

本実施形態において、高屈折率層は、Siを含む層であってもよい。高屈折率層は、Si単体を含んでもよく、Si化合物を含んでもよい。Si化合物は、Siと、B、C、N、及びOからなる群から選択される少なくとも1つの元素を含んでもよい。Siを含む層を高屈折率層として使用することによって、EUV光の反射率に優れた多層反射膜が得られる。 In the present embodiment, the high refractive index layer may be a layer containing Si. The high refractive index layer may contain Si alone or a Si compound. The Si compound may contain Si and at least one element selected from the group consisting of B, C, N, and O. By using a layer containing Si as a high refractive index layer, a multilayer reflective film having excellent EUV light reflectance can be obtained.

本実施形態において、低屈折率材料としては、Mo、Ru、Rh、及びPtからなる群から選択される少なくとも1つの元素、あるいは、Mo、Ru、Rh、及びPtからなる群から選択される少なくとも1つの元素を含む合金を使用することができる。 In the present embodiment, the low refractive index material is at least one element selected from the group consisting of Mo, Ru, Rh, and Pt, or at least selected from the group consisting of Mo, Ru, Rh, and Pt. Alloys containing one element can be used.

例えば、波長13〜14nmのEUV光のための多層反射膜14としては、好ましくは、Mo膜とSi膜を交互に40〜60周期程度積層したMo/Si多層膜を用いることができる。その他に、EUV光の領域で使用される多層反射膜として、例えば、Ru/Si周期多層膜、Mo/Be周期多層膜、Mo化合物/Si化合物周期多層膜、Si/Nb周期多層膜、Si/Mo/Ru周期多層膜、Si/Mo/Ru/Mo周期多層膜、Si/Ru/Mo/Ru周期多層膜などを用いることができる。露光波長を考慮して、多層反射膜の材料を選択することができる。 For example, as the multilayer reflective film 14 for EUV light having a wavelength of 13 to 14 nm, a Mo / Si multilayer film in which Mo films and Si films are alternately laminated for about 40 to 60 cycles can be preferably used. In addition, as the multilayer reflective film used in the region of EUV light, for example, Ru / Si periodic multilayer film, Mo / Be periodic multilayer film, Mo compound / Si compound periodic multilayer film, Si / Nb periodic multilayer film, Si / Mo / Ru periodic multilayer film, Si / Mo / Ru / Mo periodic multilayer film, Si / Ru / Mo / Ru periodic multilayer film and the like can be used. The material of the multilayer reflective film can be selected in consideration of the exposure wavelength.

このような多層反射膜14の単独での反射率は、例えば65%以上である。多層反射膜14の反射率の上限は、例えば73%である。なお、多層反射膜14に含まれる層の厚み及び周期は、ブラッグの法則を満たすように選択することができる。 The reflectance of such a multilayer reflective film 14 alone is, for example, 65% or more. The upper limit of the reflectance of the multilayer reflective film 14 is, for example, 73%. The thickness and period of the layers contained in the multilayer reflective film 14 can be selected so as to satisfy Bragg's law.

多層反射膜14は、公知の方法によって形成できる。多層反射膜14は、例えば、イオンビームスパッタ法により形成できる。 The multilayer reflective film 14 can be formed by a known method. The multilayer reflective film 14 can be formed by, for example, an ion beam sputtering method.

例えば、多層反射膜14がMo/Si多層膜である場合、イオンビームスパッタ法により、Moターゲットを用いて、厚さ3nm程度のMo膜を基板12の上に形成する。次に、Siターゲットを用いて、厚さ4nm程度のSi膜を形成する。このような操作を繰り返すことによって、Mo/Si膜が40〜60周期積層した多層反射膜14を形成することができる。このとき、多層反射膜14の基板12と反対側の表面層は、Siを含む層(Si膜)である。1周期のMo/Si膜の厚みは、7nmとなる。 For example, when the multilayer reflective film 14 is a Mo / Si multilayer film, a Mo film having a thickness of about 3 nm is formed on the substrate 12 by using an ion beam sputtering method using a Mo target. Next, a Si film having a thickness of about 4 nm is formed using the Si target. By repeating such an operation, a multilayer reflective film 14 in which Mo / Si films are laminated for 40 to 60 cycles can be formed. At this time, the surface layer of the multilayer reflective film 14 on the opposite side of the substrate 12 is a layer containing Si (Si film). The thickness of the Mo / Si film in one cycle is 7 nm.

<保護膜>
本実施形態の多層反射膜付き基板10は、多層反射膜14の上に形成された保護膜18を備えてもよい。保護膜18は、後述の吸収体膜のパターニングあるいはパターン修正の際に、多層反射膜14を保護する機能を有している。保護膜18は、例えば、多層反射膜14と吸収体膜との間に設けられる。
<Protective film>
The substrate 10 with a multilayer reflective film of the present embodiment may include a protective film 18 formed on the multilayer reflective film 14. The protective film 18 has a function of protecting the multilayer reflective film 14 when patterning or modifying the pattern of the absorber film described later. The protective film 18 is provided, for example, between the multilayer reflective film 14 and the absorber film.

保護膜18の材料としては、例えば、Ru、Ru−(Nb、Zr、Y、B、Ti、La、Mo、Co又はRe)化合物、Si−(Ru、Rh、Cr又はB)化合物、Si、Zr、Nb、La、B等の材料を使用することができる。また、これらに窒素、酸素又は炭素を添加した化合物を用いることができる。これらのうち、ルテニウム(Ru)を含む材料を適用すると、多層反射膜の反射率特性がより良好となる。具体的には、保護膜18の材料は、Ru、又は、Ru−(Nb、Zr、Y、B、Ti、La、Mo、Co又はRe)化合物であることが好ましい。保護膜18の厚みは、例えば、1nm〜5nmである。保護膜18は、公知の方法によって形成できる。保護膜18は、例えば、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法によって形成できる。 Examples of the material of the protective film 18 include Ru, Ru- (Nb, Zr, Y, B, Ti, La, Mo, Co or Re) compound, Si- (Ru, Rh, Cr or B) compound, Si, Materials such as Zr, Nb, La, and B can be used. In addition, compounds to which nitrogen, oxygen or carbon are added can be used. Of these, when a material containing ruthenium (Ru) is applied, the reflectance characteristics of the multilayer reflective film become better. Specifically, the material of the protective film 18 is preferably Ru or a Ru- (Nb, Zr, Y, B, Ti, La, Mo, Co or Re) compound. The thickness of the protective film 18 is, for example, 1 nm to 5 nm. The protective film 18 can be formed by a known method. The protective film 18 can be formed by, for example, a magnetron sputtering method or an ion beam sputtering method.

多層反射膜付き基板10は、さらに、基板12の多層反射膜14が形成されている側とは反対側の主表面上に、裏面導電膜を有してもよい。裏面導電膜は、静電チャックによって多層反射膜付き基板10あるいは反射型マスクブランクを吸着する際に使用される。 The substrate 10 with a multilayer reflective film may further have a back surface conductive film on the main surface of the substrate 12 opposite to the side on which the multilayer reflective film 14 is formed. The back surface conductive film is used when the substrate 10 with the multilayer reflective film or the reflective mask blank is adsorbed by the electrostatic chuck.

多層反射膜付き基板10は、基板12と多層反射膜14との間に形成された下地膜を備えてもよい。下地膜は、例えば、基板12の表面の平滑性向上の目的で形成される。下地膜は、例えば、欠陥低減、多層反射膜の反射率向上、多層反射膜の応力補正等の目的で形成される。 The substrate 10 with a multilayer reflective film may include a base film formed between the substrate 12 and the multilayer reflective film 14. The base film is formed, for example, for the purpose of improving the smoothness of the surface of the substrate 12. The base film is formed for the purpose of reducing defects, improving the reflectance of the multilayer reflective film, correcting the stress of the multilayer reflective film, and the like.

<基準マーク>
図2は、本実施形態の多層反射膜付き基板10の平面図である。
図2に示すように、略矩形状の多層反射膜付き基板10の4つの角部の近傍には、基準マーク20がそれぞれ形成されている。基準マーク20は、欠陥情報における欠陥位置の基準として使用されるマークである。図2では、基準マーク20が4個形成されている例を示しているが、基準マーク20の個数は4個以上であってもよい。また、4個以上の基準マーク20は、少なくとも2軸上に配置されればよい。
<Standard mark>
FIG. 2 is a plan view of the substrate 10 with a multilayer reflective film of the present embodiment.
As shown in FIG. 2, reference marks 20 are formed in the vicinity of the four corners of the substantially rectangular substrate 10 with a multilayer reflective film. The reference mark 20 is a mark used as a reference for the defect position in the defect information. Although FIG. 2 shows an example in which four reference marks 20 are formed, the number of reference marks 20 may be four or more. Further, the four or more reference marks 20 may be arranged on at least two axes.

図2に示す多層反射膜付き基板10において、破線Aの内側の領域(132mm×132mmの領域)には、反射型マスクを製造するときに吸収体膜パターンが形成される。破線Aの外側の領域には、反射型マスクを製造するときに吸収体膜パターンが形成されない。基準マーク20は、好ましくは、吸収体膜パターンが形成されない領域、すなわち、破線Aの上、あるいは、破線Aの外側の領域に形成される。 In the substrate 10 with the multilayer reflective film shown in FIG. 2, an absorber film pattern is formed in the region inside the broken line A (region of 132 mm × 132 mm) when the reflective mask is manufactured. In the region outside the broken line A, no absorber film pattern is formed when the reflective mask is manufactured. The reference mark 20 is preferably formed in a region where the absorber membrane pattern is not formed, that is, above the broken line A or outside the broken line A.

図2に示すように、基準マーク20は、略十字型形状を有している。略十字型形状を有する基準マーク20の幅W1、W2は、例えば、200nm以上10μm以下である。基準マーク20の長さLは、例えば、100μm以上1500μm以下である。図2では、略十字型形状を有する基準マーク20の例を示しているが、基準マーク20の形状はこれに限定されない。基準マーク20の形状は、例えば、平面視で略L字型、円形、三角形又は四角形等であってもよい。 As shown in FIG. 2, the reference mark 20 has a substantially cross-shaped shape. The widths W1 and W2 of the reference mark 20 having a substantially cross shape are, for example, 200 nm or more and 10 μm or less. The length L of the reference mark 20 is, for example, 100 μm or more and 1500 μm or less. FIG. 2 shows an example of the reference mark 20 having a substantially cross-shaped shape, but the shape of the reference mark 20 is not limited to this. The shape of the reference mark 20 may be, for example, substantially L-shaped, circular, triangular, quadrangular, or the like in a plan view.

基準マーク20の断面形状は、例えば凹状である。ここでいう「凹状」とは、多層反射膜付き基板10の断面(多層反射膜付き基板10の主表面に垂直な断面)を見たときに、基準マーク20が下方に向けて例えば段差状あるいは湾曲状に凹むようにして形成されていることを意味する。凹状に形成された基準マーク20の深さDは、好ましくは、30nm以上である。基準マーク20の深さDは、基板12が露出する深さとしてもよいが、100nm以下が好ましく、50nm以下であることがより好ましい。深さDが小さい場合には、本発明の効果がより顕著に得られる。深さDとは、多層反射膜付き基板10の表面から、基準マーク20の底部の最も深い位置までの垂直方向の距離のことを意味する。 The cross-sectional shape of the reference mark 20 is, for example, concave. The term "concave" as used herein means that when the cross section of the substrate 10 with the multilayer reflective film (cross section perpendicular to the main surface of the substrate 10 with the multilayer reflective film) is viewed, the reference mark 20 is directed downward, for example, in a stepped shape. It means that it is formed so as to be recessed in a curved shape. The depth D of the concave reference mark 20 is preferably 30 nm or more. The depth D of the reference mark 20 may be the depth at which the substrate 12 is exposed, but is preferably 100 nm or less, and more preferably 50 nm or less. When the depth D is small, the effect of the present invention can be obtained more remarkably. The depth D means the vertical distance from the surface of the substrate 10 with the multilayer reflective film to the deepest position of the bottom of the reference mark 20.

基準マーク20の形成方法は、特に制限されない。基準マーク20は、例えば、多層反射膜付き基板10の表面にレーザ加工によって形成することができる。このとき、多層反射膜14を成膜した後に基準マーク20を形成し、その後保護膜18を成膜してもよいし、多層反射膜14及び保護膜18を成膜し、その後基準マーク20を形成してもよい。レーザ加工の条件は、例えば、以下の通りである。
レーザの種類(波長):紫外線〜可視光領域。例えば、波長405nmの半導体レーザ。
レーザ出力:1〜120 mW
スキャン速度:0.1〜20 mm/s
パルス周波数:1〜100 MHz
パルス幅:3ns〜1000s
The method of forming the reference mark 20 is not particularly limited. The reference mark 20 can be formed, for example, by laser processing on the surface of the substrate 10 with the multilayer reflective film. At this time, the reference mark 20 may be formed after the multilayer reflection film 14 is formed, and then the protective film 18 may be formed, or the multilayer reflection film 14 and the protective film 18 may be formed, and then the reference mark 20 is formed. It may be formed. The laser processing conditions are as follows, for example.
Laser type (wavelength): Ultraviolet to visible light range. For example, a semiconductor laser having a wavelength of 405 nm.
Laser output: 1-120 mW
Scan speed: 0.1 to 20 mm / s
Pulse frequency: 1-100 MHz
Pulse width: 3ns to 1000s

基準マーク20をレーザ加工する際に使用するレーザは、連続波でもよく、パルス波でもよい。パルス波を用いた場合、連続波と比較して、基準マーク20の深さDが同程度であっても、基準マーク20の幅Wをより小さくすることが可能である。このため、パルス波を用いた場合、連続波と比較して、よりコントラストが大きく、欠陥検査装置や電子線描画装置によって検出し易い基準マーク20を形成することができる。 The laser used for laser processing the reference mark 20 may be a continuous wave or a pulse wave. When a pulse wave is used, the width W of the reference mark 20 can be made smaller than that of a continuous wave even if the depth D of the reference mark 20 is about the same. Therefore, when a pulse wave is used, it is possible to form a reference mark 20 which has a higher contrast than a continuous wave and is easily detected by a defect inspection device or an electron beam drawing device.

基準マーク20の形成方法は、レーザに限定されない。基準マーク20は、例えば、フォトリソ法、FIB(集束イオンビーム)、ダイヤモンド針を走査しての加工痕、微小圧子によるインデンション、インプリント法による型押しなどで形成することができる。 The method of forming the reference mark 20 is not limited to the laser. The reference mark 20 can be formed by, for example, a photolithography method, a FIB (focused ion beam), a processing mark obtained by scanning a diamond needle, an indentation by a microindenter, an embossing by an imprint method, or the like.

基準マーク20の断面形状は、凹状に限定されない。例えば、基準マーク20の断面形状は、上方に突出する凸状であってもよい。基準マーク20の断面形状が凸状の場合、FIBやスパッタリング法などによる部分成膜などで形成することができる。凸状に形成された基準マーク20の高さHは、好ましくは、30nm以上である。基準マーク20の高さHは、100nm以下が好ましく、50nm以下であることがより好ましい。高さHが小さい場合には、本発明の効果がより顕著に得られる。高さHとは、多層反射膜付き基板10の表面から、基準マーク20の最も高い位置までの垂直方向の距離のことを意味する。 The cross-sectional shape of the reference mark 20 is not limited to the concave shape. For example, the cross-sectional shape of the reference mark 20 may be a convex shape protruding upward. When the cross-sectional shape of the reference mark 20 is convex, it can be formed by partial film formation by FIB, sputtering method, or the like. The height H of the convexly formed reference mark 20 is preferably 30 nm or more. The height H of the reference mark 20 is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less. When the height H is small, the effect of the present invention can be obtained more remarkably. The height H means the vertical distance from the surface of the substrate 10 with the multilayer reflective film to the highest position of the reference mark 20.

多層反射膜付き基板10に基準マーク20を形成した場合には、欠陥検査装置によって、基準マーク20及び欠陥の座標を高精度に取得する。次に、多層反射膜付き基板10の保護膜18の上に、吸収体膜を形成する。次に、吸収体膜の上に、レジスト膜を形成する。吸収体膜とレジスト膜との間には、ハードマスク膜(あるいはエッチングマスク膜)が形成されてもよい。 When the reference mark 20 is formed on the substrate 10 with the multilayer reflective film, the coordinates of the reference mark 20 and the defect are acquired with high accuracy by the defect inspection device. Next, an absorber film is formed on the protective film 18 of the substrate 10 with the multilayer reflective film. Next, a resist film is formed on the absorber film. A hard mask film (or etching mask film) may be formed between the absorber film and the resist film.

多層反射膜付き基板10に形成された凹状の基準マーク20は、吸収体膜及びレジスト膜に転写される。吸収体膜とレジスト膜との間にハードマスク膜が形成される場合、多層反射膜付き基板10に形成された凹状の基準マーク20は、吸収体膜、ハードマスク膜及びレジスト膜に転写される。 The concave reference mark 20 formed on the substrate 10 with the multilayer reflective film is transferred to the absorber film and the resist film. When a hard mask film is formed between the absorber film and the resist film, the concave reference mark 20 formed on the substrate 10 with the multilayer reflective film is transferred to the absorber film, the hard mask film and the resist film. ..

したがって、多層反射膜付き基板10に形成された基準マーク20は、欠陥検査装置によって検出可能な程度に高いコントラストを有している必要がある。欠陥検査装置としては、例えば、検査光源波長が266nmであるレーザーテック社製のEUV露光用のマスク・サブストレート/ブランク欠陥検査装置「MAGICSM7360」、検査光源波長が193nmであるKLA−Tencor社製のEUV・マスク/ブランク欠陥検査装置「Teron600シリーズ、例えばTeron610」、あるいは、検査光源波長が露光光源波長の13.5nmと同じであるABI(Actinic Blank Inspection)装置を用いることができる。 Therefore, the reference mark 20 formed on the substrate 10 with the multilayer reflective film needs to have a high contrast that can be detected by the defect inspection device. Examples of the defect inspection device include a mask / substrate / blank defect inspection device “MAGICSM7360” manufactured by Lasertec Co., Ltd. for EUV exposure having an inspection light source wavelength of 266 nm, and an EUV manufactured by KLA-Tencor Co., Ltd. having an inspection light source wavelength of 193 nm. -A mask / blank defect inspection device "Teron 600 series, for example, Teron 610" or an ABI (Actinic Blank Inspection) device whose inspection light source wavelength is the same as the exposure light source wavelength of 13.5 nm can be used.

また、吸収体膜及び/又はその上のレジスト膜に転写された基準マーク20は、座標計測器及び/又は電子線描画装置によって検出可能な程度に高いコントラストを有している必要がある。座標計測器としては、例えば、波長365nmのレーザで座標計測を行うKLA−Tencor社製の「LMS−IPRO4」、波長193nmのレーザで座標計測を行うCarl Zeiss社製の「PROVE」及び/又は、電子線描画装置に搭載されている座標計測器を用いることができる。座標計測器は、上記の欠陥検査装置と波長が異なる方が本発明の効果がより顕著に得られる。 Further, the reference mark 20 transferred to the absorber film and / or the resist film on the absorber film needs to have a high contrast that can be detected by a coordinate measuring instrument and / or an electron beam drawing apparatus. Examples of the coordinate measuring instrument include "LMS-IPRO4" manufactured by KLA-Tencor, which measures coordinates with a laser having a wavelength of 365 nm, "PROVE" manufactured by Carl Zeiss, which measures coordinates with a laser having a wavelength of 193 nm, and / or. A coordinate measuring instrument mounted on an electron beam drawing apparatus can be used. The effect of the present invention can be obtained more remarkably when the wavelength of the coordinate measuring instrument is different from that of the above-mentioned defect inspection device.

基準マーク20は、例えば、FM(フィデュシャルマーク)として使用できる。FMとは、電子線描画装置によってパターンを描画する際に、欠陥座標の基準として使用されるマークである。FMは、通常、図2に示すような十字型形状である。 The reference mark 20 can be used as, for example, an FM (fiducial mark). FM is a mark used as a reference of defect coordinates when drawing a pattern by an electron beam drawing apparatus. The FM usually has a cross shape as shown in FIG.

基準マーク20をFMとして使用することにより、欠陥座標を高精度に管理することができる。電子線描画装置によってレジスト膜にパターンを描画する際、レジスト膜に転写された基準マーク20は、欠陥位置の基準であるFMとして使用される。例えば、電子線描画装置によってFMを検出することにより、欠陥検査装置で取得した欠陥座標を、電子線描画装置の座標系に変換することができる。これにより、例えば、欠陥が吸収体膜パターンの下に配置するように、電子線描画装置によって描画されるパターンの描画データを補正することができる。描画データを補正することによって、最終的に製造される反射型マスクへの欠陥による影響を低減することができる。 By using the reference mark 20 as FM, the defect coordinates can be managed with high accuracy. When drawing a pattern on the resist film by an electron beam drawing apparatus, the reference mark 20 transferred to the resist film is used as FM which is a reference of the defect position. For example, by detecting FM by an electron beam drawing apparatus, the defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus can be converted into the coordinate system of the electron beam drawing apparatus. Thereby, for example, the drawing data of the pattern drawn by the electron beam drawing apparatus can be corrected so that the defect is arranged under the absorber film pattern. By correcting the drawing data, it is possible to reduce the influence of defects on the finally manufactured reflective mask.

基準マーク20は、AM(アライメントマーク)としても使用できる。AMは、欠陥検査装置で多層反射膜付き基板10上の欠陥を検査した際に、欠陥座標の基準として使用できるマークである。しかし、AMは、電子線描画装置によってパターンを描画する際には、直接使用されない。AMの平面視における形状は、例えば、円形、四角形、又は十字型である。 The reference mark 20 can also be used as an AM (alignment mark). AM is a mark that can be used as a reference for defect coordinates when a defect inspection device inspects a defect on the substrate 10 with a multilayer reflective film. However, AM is not used directly when drawing a pattern by an electron beam lithography system. The shape of the AM in a plan view is, for example, a circle, a quadrangle, or a cross.

多層反射膜付き基板10上にAMを形成した場合には、多層反射膜付き基板10上の後述の積層膜にFMを形成する。AMは、積層膜に転写されるが、AM上の積層膜を一部除去することにより、AMの検出精度を上げることもできる。AMは、欠陥検査装置及び座標計測器で検出可能である。FMは、座標計測器及び電子線描画装置で検出可能である。AMとFMは共に座標計測器で検出することが可能であるため、これらの相対的な位置関係を高精度に管理することができる。したがって、欠陥検査装置によって取得されたAMを基準とする欠陥座標を、電子線描画装置で使用するFMを基準とする欠陥座標に高精度に変換することができる。なお、AMの個数は、FMの個数よりも多い。 When AM is formed on the substrate 10 with a multilayer reflective film, FM is formed on the laminated film described later on the substrate 10 with a multilayer reflective film. AM is transferred to the laminated film, but the detection accuracy of AM can be improved by partially removing the laminated film on AM. AM can be detected by a defect inspection device and a coordinate measuring instrument. FM can be detected by a coordinate measuring instrument and an electron beam drawing device. Since both AM and FM can be detected by a coordinate measuring instrument, their relative positional relationships can be managed with high accuracy. Therefore, the defect coordinates based on AM acquired by the defect inspection apparatus can be converted into the defect coordinates based on FM used in the electron beam drawing apparatus with high accuracy. The number of AMs is larger than the number of FMs.

本実施形態の多層反射膜付き基板10は、該多層反射膜付き基板10における欠陥の位置の基準となる4個以上(例えばN個)の基準マーク20(図2では4個の基準マーク)を備えており、以下の手順(1)〜(5)によって求められる3σの値が、50nm未満である。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、多層反射膜付き基板10における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マーク20の第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、多層反射膜付き基板10における前記欠陥の第2の欠陥座標、及び、前記基準マーク20の第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標、及び、前記第2の基準マーク座標に基づいて、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において欠陥検査装置によって取得された第1の欠陥座標を、座標計測器の第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において座標計測器によって取得された第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
The substrate 10 with a multilayer reflective film of the present embodiment has four or more (for example, N) reference marks 20 (four reference marks in FIG. 2) that serve as a reference for the position of defects in the substrate 10 with a multilayer reflective film. The value of 3σ obtained by the following procedures (1) to (5) is less than 50 nm.
(1) The defect inspection apparatus having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defects in the substrate 10 with the multilayer reflective film and the first reference mark coordinates of the reference mark 20.
(2) The coordinate measuring instrument having the second coordinate system acquires the second defect coordinates of the defect in the substrate 10 with the multilayer reflective film and the second reference mark coordinates of the reference mark 20.
(3) To convert the coordinates from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates. Calculate the conversion factor.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection device in (1) above are used with reference to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument. Convert to the defect coordinates of 3.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinates acquired by the coordinate measuring instrument in (2) above and the third defect coordinates converted in (4) above.

上記手順(1)では、欠陥検査装置によって、多層反射膜付き基板10における欠陥の第1の欠陥座標、及び、N個の基準マーク20の第1の基準マーク座標(x, y)を取得する。欠陥検査装置としては、例えば、上述した欠陥検査装置を用いることができる。また、3σの値を求めるための欠陥の個数は、3個以上が好ましく、9個以上がより好ましく、15個以上がさらに好ましい。また、N個の基準マークの大きさのばらつきは、小さい方が好ましい。例えば、N個の基準マークの大きさは、それらの平均値から±5%以内であることが好ましく、より好ましくは±3%以内である。ここでいう「大きさ」は、例えば、基準マークの平面視における面積を意味する。 In the above procedure (1), the defect inspection device acquires the first defect coordinates of the defects in the substrate 10 with the multilayer reflective film and the first reference mark coordinates (x, y) of the N reference marks 20. .. As the defect inspection device, for example, the above-mentioned defect inspection device can be used. Further, the number of defects for obtaining the value of 3σ is preferably 3 or more, more preferably 9 or more, and further preferably 15 or more. Further, it is preferable that the variation in the size of the N reference marks is small. For example, the size of the N reference marks is preferably within ± 5%, more preferably within ± 3% of their average value. The "size" here means, for example, the area of the reference mark in a plan view.

上記手順(2)では、座標計測器によって、多層反射膜付き基板10における欠陥の第2の欠陥座標、及び、N個の基準マーク20の第2の基準マーク座標(u, v)を取得する。座標計測器としては、例えば、上述した座標計測器を用いることができる。 In the above procedure (2), the second defect coordinates of the defects in the substrate 10 with the multilayer reflective film and the second reference mark coordinates (u, v) of the N reference marks 20 are acquired by the coordinate measuring instrument. .. As the coordinate measuring instrument, for example, the coordinate measuring instrument described above can be used.

上記手順(1)及び(2)において座標を検出する際には、例えば、基板の中心に原点を設定することができる。あるいは、基板の四辺の8箇所(一辺につき2箇所)のエッジ座標を取得し、適切なチルト補正を行った後、基板の任意の角部に原点を設定してもよい。 When detecting the coordinates in the above procedures (1) and (2), for example, the origin can be set at the center of the substrate. Alternatively, the origin may be set at an arbitrary corner of the substrate after acquiring the edge coordinates of eight locations (two locations per side) of the four sides of the substrate and performing appropriate tilt correction.

図2に示すように、基準マーク20の形状が十字型である場合、基準マーク20の座標は、基準マーク20のエッジを検出することにより、該エッジ間の幅W1の中心線と、幅W2の中心線との交点に設定することができる。 As shown in FIG. 2, when the shape of the reference mark 20 is a cross shape, the coordinates of the reference mark 20 are the center line of the width W1 between the edges and the width W2 by detecting the edge of the reference mark 20. It can be set at the intersection with the center line of.

上記手順(3)では、手順(1)で取得したN個の基準マーク20の第1の基準マーク座標(x, y)、及び、手順(2)で取得したN個の基準マーク20の第2の基準マーク座標(u, v)に基づいて、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。変換係数の算出には、例えば、線形変換(アフィン変換)を用いることができる。以下、アフィン変換を用いた変換係数の算出方法の一例について説明する。 In the above procedure (3), the first reference mark coordinates (x, y) of the N reference marks 20 acquired in the procedure (1) and the Nth reference mark 20 acquired in the procedure (2). Based on the reference mark coordinates (u, v) of 2, the conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument is calculated. For the calculation of the conversion coefficient, for example, a linear transformation (affine transformation) can be used. Hereinafter, an example of a method for calculating the conversion coefficient using the affine transformation will be described.

欠陥検査装置で取得したn個の座標データ(x1, y1), (x2, y2), ・ ・ ・ , (xn, yn) と、それに対応する座標計測器で取得したn個の座標データ(u1, v1), (u2, v2), ・ ・ ・ , (un, vn) があるとき、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系への変換には、アフィン変換を用いることができる。 N coordinate data (x 1 , y 1 ), (x 2 , y 2 ), ・ ・ ・, (x n , y n ) acquired by the defect inspection device and n acquired by the corresponding coordinate measuring instrument. pieces of the coordinate data (u 1, v 1), (u 2, v 2), · · ·, when there is (u n, v n), first from the first coordinate system of the defect inspection apparatus of the coordinate measuring instrument An affine transformation can be used for the transformation to the coordinate system of 2.

アフィン変換は、xとyに関する変換係数が独立なので、xとyは別々に解くことができる。xに関する式を例に挙げると、i番目の座標データをアフィン変換の式に代入すると、xi = aui+bvi +c となるが、導かれる変換式には誤差が存在するために、この式は成立しない。その誤差量δiは、単純に右辺から左辺を引いたものとなり、δi = aui + bvi + c - xi となる。In the affine transformation, the transformation coefficients for x and y are independent, so x and y can be solved separately. Taking the formula for x as an example, when the i-th coordinate data is substituted into the formula for affine transformation, x i = au i + bv i + c, but there is an error in the derived transformation formula, so This formula does not hold. The error amount [delta] i is simply become minus the left from the right side, δ i = au i + bv i + c - a x i.

ここで、n 個の座標データがある場合、n 個の誤差量に関する式をたてることができる。最小二乗法を使って、それらの誤差量が最小となるa, b, cを求める。ここで、二乗和の誤差関数φは、以下の式で表すことができる。 Here, if there are n coordinate data, it is possible to formulate an equation for n error quantities. Use the least squares method to find a, b, and c that minimize their error. Here, the error function φ of the sum of squares can be expressed by the following equation.

Figure 2020095959
Figure 2020095959

この関数φは二次関数なので、この関数が最小となるa, b, cを求めるために、この式をa, b, c で偏微分する。偏微分すると、誤差関数の勾配を表す関数となるので、偏微分した関数が0となるところが極小値であり、それは最小値でもある。これを式で表すと、以下のとおりとなる。 Since this function φ is a quadratic function, this equation is partially differentiated by a, b, c in order to find a, b, c that minimizes this function. Partial differentiation results in a function that represents the gradient of the error function, so the minimum value is where the partially differentiated function is 0, which is also the minimum value. This can be expressed by an equation as follows.

Figure 2020095959
Figure 2020095959

これらの式は、連立一次方程式なので、行列を用いて整理すると、以下の行列式を得ることができる。この連立方程式を解けば、誤差が最小となるa, b, c、すなわち変換係数を求めることができる。xについて説明したが、yについても同様に解くことができる。 Since these equations are simultaneous linear equations, the following determinants can be obtained by arranging them using a matrix. By solving this system of equations, it is possible to find a, b, c, that is, the conversion coefficient, which minimizes the error. We have described x, but y can be solved in the same way.

Figure 2020095959
Figure 2020095959

上記手順(4)では、上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において欠陥検査装置によって取得された第1の欠陥座標を、座標計測器の第2の座標系へ変換する。座標の変換には、例えば、アフィン変換の式 xi = aui +bvi +cを用いることができる。In the above procedure (4), the conversion coefficient calculated in the above (3) is used to transfer the first defect coordinates acquired by the defect inspection device in the above (1) to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument. Convert. For the coordinate transformation, for example, the affine transformation formula x i = au i + bv i + c can be used.

上記手順(5)では、上記(2)において座標計測器によって取得された第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。つまり、座標計測器によって「実際に」取得された第2の欠陥座標と、変換係数を用いて座標計測器の第2の座標系へ変換された第3の欠陥座標との差について、3σの値を求める。3σは、標準偏差σの3倍である。3σが小さいということは、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系への変換精度が高いことを意味する。 In the above procedure (5), the value of 3σ is set for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4). Ask. That is, the difference between the second defect coordinates "actually" obtained by the coordinate measuring instrument and the third defect coordinates converted to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument using the conversion coefficient is 3σ. Find the value. 3σ is three times the standard deviation σ. A small 3σ means that the conversion accuracy from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument is high.

例えば、上記(2)において座標計測器によって取得された第2の欠陥座標が(sj, tj)であり、上記(4)において座標計測器の第2の座標系へ変換された第3の欠陥座標が(Sj, Tj)である場合、それらの座標の差は、(sj - Sj, tj - Tj)である。この場合、x座標とy座標のそれぞれについて、例えばj個分のデータの標準偏差σを計算することによって、3σの値を求めることができる。For example, the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in (2) above is (s j , t j ), and the third coordinate system converted to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument in (4) above. If the defect coordinates of are (S j , T j ), the difference between those coordinates is (s j --S j , t j --T j ). In this case, the value of 3σ can be obtained by calculating the standard deviation σ of j data for each of the x-coordinate and the y-coordinate, for example.

本発明者らは、後述するように、基準マーク20の個数をNとしたときに、3σがN1/2に反比例する傾向があることを見出した。すなわち、比例定数をαとしたとき、以下の式が成立することを見出した。As will be described later, the present inventors have found that 3σ tends to be inversely proportional to N 1/2 when the number of reference marks 20 is N. That is, it was found that the following equation holds when the proportionality constant is α.

3σ=α/N1/2 ・・・(1)3σ = α / N 1/2 ... (1)

αの値は、実際に基準マーク20の個数を変えて3σを測定した結果を上記式(1)に適用し、最小二乗法によって求めることができる。 The value of α can be obtained by applying the result of actually measuring 3σ by changing the number of reference marks 20 to the above equation (1) and using the least squares method.

これによると、基準マーク20の個数が多い程、欠陥の座標の変換精度を向上させることができ、所望の3σに基づいて基準マーク20の個数を決定することができる。基準マーク20の個数は4個以上が好ましく、3σを50nm未満とすることができる。また、基準マーク20の個数は8個以上がより好ましく、3σを25nm未満とすることができる。また、基準マーク20の個数は16個以上がさらに好ましく、3σを20nm未満とすることができる。また、基準マーク20を形成するための工数が増えること、及び、基準マーク20が多すぎると欠陥が増加する観点から、基準マーク20の個数は、100個以下が好ましい。さらに、基準マーク20が60個を超える場合、3σの減少幅が小さくなる傾向があることから、基準マーク20の個数は、60個以下がより好ましい。 According to this, as the number of reference marks 20 increases, the conversion accuracy of the defect coordinates can be improved, and the number of reference marks 20 can be determined based on a desired 3σ. The number of reference marks 20 is preferably 4 or more, and 3σ can be less than 50 nm. Further, the number of reference marks 20 is more preferably 8 or more, and 3σ can be set to less than 25 nm. Further, the number of reference marks 20 is more preferably 16 or more, and 3σ can be set to less than 20 nm. Further, from the viewpoint of increasing the man-hours for forming the reference mark 20 and increasing the number of defects if the reference mark 20 is too large, the number of the reference marks 20 is preferably 100 or less. Further, when the number of the reference marks 20 exceeds 60, the decrease width of 3σ tends to be small, so that the number of the reference marks 20 is more preferably 60 or less.

本実施形態の多層反射膜付き基板10は、上記の手順(1)〜(5)によって求められる3σの値が、50nm未満である。好ましくは、x座標及びy座標の両方のデータについて、3σの値が50nm未満である。3σの値が50nm未満であることにより、欠陥検査装置の第1の座標系から、座標計測器の第2の座標系への変換精度を向上させることができる。 In the substrate 10 with a multilayer reflective film of the present embodiment, the value of 3σ obtained by the above procedures (1) to (5) is less than 50 nm. Preferably, the value of 3σ is less than 50 nm for both the x-coordinate and y-coordinate data. When the value of 3σ is less than 50 nm, the conversion accuracy from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument can be improved.

これにより、多層反射膜付き基板10を提供されたユーザーは、欠陥検査装置により特定した欠陥位置と、描画データとを高精度に照合することが可能となり、最終的に製造される反射型マスクにおいて欠陥を確実に低減させることができる。 As a result, the user who is provided with the substrate 10 with the multilayer reflective film can collate the defect position specified by the defect inspection device with the drawing data with high accuracy, and in the finally manufactured reflective mask. Defects can be reliably reduced.

(第2の実施形態)
第2の実施形態は、別の多層反射膜付き基板を使用して、基準マークの個数と3σとの対応関係を取得し、該対応関係に基づいて決定された個数の基準マークを有する多層反射膜付き基板である点が、第1の実施形態とは異なる。それ以外は、第1の実施形態と同様である。
すなわち、本実施形態の多層反射膜付き基板10は、該多層反射膜付き基板10における欠陥の位置の基準となる基準マーク20を備えており、該基準マーク20の個数は、以下の手順(1)〜(7)によって予め求められた個数である。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、複数の基準マークを有する別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、前記別の多層反射膜付き基板における前記欠陥の第2の欠陥座標、及び、前記基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標及び前記第2の基準マーク座標に基づいて、前記第1の座標系から前記第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において前記欠陥検査装置によって取得された前記第1の欠陥座標を、前記第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において前記座標計測器によって取得された前記第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。
(7)所望の3σの値(例えば、50nm未満)となる基準マークの個数を決定する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, another substrate with a multilayer reflective film is used to acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ, and the multilayer reflection having the number of reference marks determined based on the correspondence. It differs from the first embodiment in that it is a substrate with a film. Other than that, it is the same as that of the first embodiment.
That is, the substrate 10 with a multilayer reflective film of the present embodiment includes a reference mark 20 that serves as a reference for the position of a defect in the substrate 10 with a multilayer reflective film, and the number of the reference marks 20 is the following procedure (1). ) To (7), which is the number obtained in advance.
(1) The defect inspection device having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film having a plurality of reference marks and the first reference mark coordinates of the reference mark. do.
(2) The coordinate measuring instrument having the second coordinate system acquires the second defect coordinates of the defect and the second reference mark coordinates of the reference mark in the substrate with the other multilayer reflective film.
(3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, a conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system to the second coordinate system is calculated.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus in (1) above are used as a third reference to the second coordinate system. Convert to defect coordinates of.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4).
(6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ.
(7) The number of reference marks having a desired value of 3σ (for example, less than 50 nm) is determined.

上記手順(1)〜(5)は、別の多層反射膜付き基板を用いる点が異なるだけで、第1の実施形態の手順(1)〜(5)と同様である。 The above procedures (1) to (5) are the same as the procedures (1) to (5) of the first embodiment except that another substrate with a multilayer reflective film is used.

別の多層反射膜付き基板における欠陥は、実欠陥でもよいし、プログラム欠陥でもよい。
また、別の多層反射膜付き基板は、N個の基準マークが形成された1つの多層反射膜付き基板であってもよい。この場合には、1つの多層反射膜付き基板に対して、上記手順(1)〜(6)を行って基準マークの個数と3σとの対応関係を取得し、手順(7)にて前記対応関係に基づいて基準マークの個数を決定する。
The defect in another substrate with a multilayer reflective film may be an actual defect or a program defect.
Further, another substrate with a multilayer reflective film may be a substrate with a single multilayer reflective film on which N reference marks are formed. In this case, for one substrate with a multilayer reflective film, the above steps (1) to (6) are performed to obtain the correspondence between the number of reference marks and 3σ, and the above correspondence is performed in the procedure (7). Determine the number of reference marks based on the relationship.

別の多層反射膜付き基板は、互いに異なる4個〜N個の基準マークが形成された複数の多層反射膜付き基板であってもよい。この場合には、各々の多層反射膜付き基板に対して上記手順(1)〜(5)を行い、手順(6)で基準マークの個数と3σとの対応関係を取得し、手順(7)にて前記対応関係に基づいて基準マークの個数を決定する。
本実施形態では、別の多層反射膜付き基板を用いて基準マークの個数を求めるため、基準マークの形状、欠陥検査装置及び/又は座標計測器に応じて、最適な個数の基準マーク20を有する多層反射膜付き基板10を得ることができる。
Another substrate with a multilayer reflective film may be a substrate with a plurality of multilayer reflective films on which 4 to N reference marks different from each other are formed. In this case, the above procedures (1) to (5) are performed for each substrate with a multilayer reflective film, and the correspondence between the number of reference marks and 3σ is obtained in the procedure (6), and the procedure (7) Determines the number of reference marks based on the correspondence.
In the present embodiment, since the number of reference marks is determined by using another substrate with a multilayer reflective film, the optimum number of reference marks 20 is provided according to the shape of the reference marks, the defect inspection device, and / or the coordinate measuring instrument. A substrate 10 with a multilayer reflective film can be obtained.

(第3の実施形態)
[反射型マスクブランク]
図3は、本実施形態の反射型マスクブランク30の断面を示す模式図である。上述の多層反射膜付き基板10の保護膜18上に積層膜28を形成することにより、本実施形態の反射型マスクブランク30を製造できる。特に制限するものではないが、積層膜28は、EUV光を吸収する吸収体膜であってもよい。以下、積層膜28が吸収体膜である例について説明する。
(Third Embodiment)
[Reflective mask blank]
FIG. 3 is a schematic view showing a cross section of the reflective mask blank 30 of the present embodiment. The reflective mask blank 30 of the present embodiment can be manufactured by forming the laminated film 28 on the protective film 18 of the substrate 10 with the multilayer reflective film described above. Although not particularly limited, the laminated film 28 may be an absorber film that absorbs EUV light. Hereinafter, an example in which the laminated film 28 is an absorber film will be described.

吸収体膜は、露光光であるEUV光を吸収する機能を有する。すなわち、多層反射膜14(保護膜18がある場合には保護膜18を含む)のEUV光に対する反射率と、吸収体膜のEUV光に対する反射率との差は、所定値以上となっている。例えば、吸収体膜のEUV光に対する反射率は、0.1%以上40%以下である。多層反射膜14で反射された光と、吸収体膜で反射された光との間には、所定の位相差があってもよい。なお、この場合、反射型マスクブランク30における吸収体膜は、位相シフト膜と呼ばれることがある。 The absorber film has a function of absorbing EUV light, which is exposure light. That is, the difference between the reflectance of the multilayer reflective film 14 (including the protective film 18 if there is a protective film 18) to EUV light and the reflectance of the absorber film to EUV light is a predetermined value or more. .. For example, the reflectance of the absorber membrane to EUV light is 0.1% or more and 40% or less. There may be a predetermined phase difference between the light reflected by the multilayer reflective film 14 and the light reflected by the absorber film. In this case, the absorber film in the reflective mask blank 30 may be called a phase shift film.

吸収体膜は、EUV光を吸収する機能を有し、かつ、エッチング等により除去可能であることが好ましい。吸収体膜は、塩素(Cl)系ガスやフッ素(F)系ガスによるドライエッチングでエッチング可能であることが好ましい。このような機能を吸収体膜が有する限り、吸収体膜の材料は、特に制限されない。 It is preferable that the absorber film has a function of absorbing EUV light and can be removed by etching or the like. It is preferable that the absorber film can be etched by dry etching with a chlorine (Cl) -based gas or a fluorine (F) -based gas. As long as the absorber membrane has such a function, the material of the absorber membrane is not particularly limited.

吸収体膜は、単層でもよく、積層構造を有してもよい。吸収体膜が積層構造を有する場合、同一材料からなる複数の膜が積層されてもよく、異なる材料からなる複数の膜が積層されてもよい。吸収体膜が積層構造を有する場合、材料や組成が膜の厚み方向に段階的及び/又は連続的に変化してもよい。 The absorber membrane may be a single layer or may have a laminated structure. When the absorber membrane has a laminated structure, a plurality of membranes made of the same material may be laminated, or a plurality of membranes made of different materials may be laminated. When the absorber membrane has a laminated structure, the material and composition may change stepwise and / or continuously in the thickness direction of the membrane.

吸収体膜の材料は、例えば、タンタル(Ta)単体、又は、Taを含む材料が好ましい。Taを含む材料は、例えば、TaとBを含む材料、TaとNを含む材料、TaとBと、O及びNのうち少なくとも1つとを含む材料、TaとSiを含む材料、TaとSiとNを含む材料、TaとGeを含む材料、TaとGeとNを含む材料、TaとPdを含む材料、TaとRuを含む材料、TaとTiを含む材料等である。 As the material of the absorber membrane, for example, tantalum (Ta) alone or a material containing Ta is preferable. The materials containing Ta include, for example, a material containing Ta and B, a material containing Ta and N, a material containing Ta and B, and at least one of O and N, a material containing Ta and Si, and Ta and Si. A material containing N, a material containing Ta and Ge, a material containing Ta, Ge and N, a material containing Ta and Pd, a material containing Ta and Ru, a material containing Ta and Ti, and the like.

吸収体膜は、例えば、Ni単体、Niを含む材料、Cr単体、Crを含む材料、Ru単体、Ruを含む材料、Pd単体、Pdを含む材料、Mo単体、及び、Moを含む材料からなる群から選択される少なくとも1つを含んでもよい。 The absorber membrane is composed of, for example, a simple substance of Ni, a material containing Ni, a simple substance of Cr, a material containing Cr, a simple substance of Ru, a material containing Ru, a simple substance of Pd, a material containing Pd, a simple substance of Mo, and a material containing Mo. It may contain at least one selected from the group.

吸収体膜の厚みは、好ましくは、30nm〜100nmである。
吸収体膜は、公知の方法、例えば、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などによって形成することができる。
The thickness of the absorber membrane is preferably 30 nm to 100 nm.
The absorber membrane can be formed by a known method, for example, a magnetron sputtering method, an ion beam sputtering method, or the like.

本実施形態の反射型マスクブランク30において、吸収体膜(積層膜28)の上に、レジスト膜32が形成されてもよい。図3にはこの態様が示されている。レジスト膜32に電子線描画装置によってパターンを描画及び露光した後、現像工程を経ることによって、レジストパターンを形成することができる。このレジストパターンをマスクとして吸収体膜にドライエッチングを行うことによって、吸収体膜にパターンを形成することができる。 In the reflective mask blank 30 of the present embodiment, the resist film 32 may be formed on the absorber film (laminated film 28). This aspect is shown in FIG. A resist pattern can be formed by drawing and exposing a pattern on the resist film 32 with an electron beam drawing apparatus and then undergoing a developing step. By performing dry etching on the absorber film using this resist pattern as a mask, a pattern can be formed on the absorber film.

本実施形態の反射型マスクブランク30において、積層膜28は、吸収体膜と、該吸収体膜上に形成されたハードマスク膜とを含んでもよい。ハードマスク膜は、吸収体膜をパターニングする際のマスクとして使用される。ハードマスク膜と吸収体膜は、エッチング選択性が互いに異なる材料によって形成される。吸収体膜の材料がタンタルあるいはタンタル化合物を含む場合、ハードマスク膜の材料は、クロム又はクロム化合物を含むことが好ましい。クロム化合物は、好ましくは、Crと、N、O、C、及びHからなる群から選択される少なくとも一つを含む。 In the reflective mask blank 30 of the present embodiment, the laminated film 28 may include an absorber film and a hard mask film formed on the absorber film. The hard mask membrane is used as a mask when patterning the absorber membrane. The hard mask film and the absorber film are formed of materials having different etching selectivity. When the material of the absorber membrane contains tantalum or a tantalum compound, the material of the hard mask membrane preferably contains chromium or a chromium compound. The chromium compound preferably comprises Cr and at least one selected from the group consisting of N, O, C, and H.

本実施形態の反射型マスクブランク30は、多層反射膜付き基板10における欠陥の位置の基準となる4個以上(例えばN個)の基準マーク20を備えている。多層反射膜付き基板10上に形成された吸収体膜(積層膜28)は、基準マーク20の形状が転写された転写基準マークを備えてもよい。例えば、基準マーク20が凹状である場合、その上に形成された吸収体膜(積層膜28)には、凹状の転写基準マークが形成される。また、基準マーク20が凸状である場合、その上に形成された吸収体膜(積層膜28)には、凸状の転写基準マークが形成される。 The reflective mask blank 30 of the present embodiment includes four or more (for example, N) reference marks 20 that serve as a reference for the position of defects on the substrate 10 with a multilayer reflective film. The absorber film (laminated film 28) formed on the substrate 10 with the multilayer reflective film may include a transfer reference mark to which the shape of the reference mark 20 is transferred. For example, when the reference mark 20 is concave, the concave transfer reference mark is formed on the absorber film (laminated film 28) formed on the reference mark 20. When the reference mark 20 is convex, the convex transfer reference mark is formed on the absorber film (laminated film 28) formed on the reference mark 20.

本実施形態の基準マーク20は、第1の実施形態の基準マーク20と同様である。例えば、基準マーク20が略十字型形状の場合には、転写基準マークも略十字型形状となる。略十字型形状を有する転写基準マークの幅W1’、W2’は、例えば、200nm以上10μm以下である。転写基準マークの幅W1’(W2’)の、基準マーク20の幅W1(W2)からのずれΔW(=(|W1−W1’|/W1)×100)は、10%以下であることが好ましい。また、ずれΔWが1%以上、さらにはΔWが3%以上である場合には、本発明の効果がより顕著に得られる。転写基準マークの長さL’は、例えば、100μm以上1500μm以下である。転写基準マークの長さL’の基準マーク20の長さLからのずれΔL(=(|L−L’|/L)×100)は、1%以下であることが好ましい。また、ずれΔLが0.05%以上である場合には、本発明の効果がより顕著に得られる。 The reference mark 20 of the present embodiment is the same as the reference mark 20 of the first embodiment. For example, when the reference mark 20 has a substantially cross shape, the transfer reference mark also has a substantially cross shape. The widths W1'and W2' of the transfer reference mark having a substantially cross shape are, for example, 200 nm or more and 10 μm or less. The deviation ΔW (= (| W1-W1'| / W1) × 100) of the width W1'(W2') of the transfer reference mark from the width W1 (W2) of the reference mark 20 may be 10% or less. preferable. Further, when the deviation ΔW is 1% or more, and further, when ΔW is 3% or more, the effect of the present invention can be obtained more remarkably. The length L'of the transfer reference mark is, for example, 100 μm or more and 1500 μm or less. The deviation ΔL (= (| L−L ′ | / L) × 100) of the transfer reference mark length L ′ from the length L of the reference mark 20 is preferably 1% or less. Further, when the deviation ΔL is 0.05% or more, the effect of the present invention can be obtained more remarkably.

また、例えば、基準マーク20が略円形形状の場合には、転写基準マークも略円形形状となる。転写基準マークの直径の、基準マーク20の直径からのずれ(絶対値)は、10%以下であることが好ましい。また、ずれが1%以上、さらにはずれが3%以上である場合には、本発明の効果がより顕著に得られる。 Further, for example, when the reference mark 20 has a substantially circular shape, the transfer reference mark also has a substantially circular shape. The deviation (absolute value) of the diameter of the transfer reference mark from the diameter of the reference mark 20 is preferably 10% or less. Further, when the deviation is 1% or more and the deviation is 3% or more, the effect of the present invention can be obtained more remarkably.

基準マーク20が凹状(凸状)である場合、転写基準マークも凹状(凸状)となる。転写基準マークの深さD’(高さH’)は、好ましくは、30nm以上である。深さD’(高さH’)は、100nm以下が好ましく、50nm以下であることがより好ましい。転写基準マークの深さD’(高さH’)の、基準マーク20の深さD(高さH)からのずれΔD(ΔH)は、10%以下であることが好ましい。また、ずれΔD(ΔH)が0.05%以上、さらにはΔD(ΔH)が1%以上である場合には、本発明の効果がより顕著に得られる。 When the reference mark 20 is concave (convex), the transfer reference mark is also concave (convex). The depth D'(height H') of the transfer reference mark is preferably 30 nm or more. The depth D'(height H') is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less. The deviation ΔD (ΔH) of the transfer reference mark depth D ′ (height H ′) from the reference mark 20 depth D (height H) is preferably 10% or less. Further, when the deviation ΔD (ΔH) is 0.05% or more, and further, when ΔD (ΔH) is 1% or more, the effect of the present invention can be obtained more remarkably.

吸収体膜(積層膜28)が転写基準マークを備える場合、以下の手順(1)〜(5)によって求められる3σの値が、50nm未満であってもよい。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、多層反射膜付き基板10における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マーク20の第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、反射型マスクブランク30における欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標、及び、前記第2の基準マーク座標に基づいて、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において欠陥検査装置によって取得された第1の欠陥座標を、座標計測器の第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において座標計測器によって取得された第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
When the absorber film (laminated film 28) has a transfer reference mark, the value of 3σ obtained by the following steps (1) to (5) may be less than 50 nm.
(1) The defect inspection apparatus having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defects in the substrate 10 with the multilayer reflective film and the first reference mark coordinates of the reference mark 20.
(2) The second defect coordinate of the defect in the reflective mask blank 30 and the second reference mark coordinate of the transfer reference mark are acquired by the coordinate measuring instrument having the second coordinate system.
(3) To convert the coordinates from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates. Calculate the conversion factor.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection device in (1) above are used with reference to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument. Convert to the defect coordinates of 3.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinates acquired by the coordinate measuring instrument in (2) above and the third defect coordinates converted in (4) above.

上記手順(1)〜(5)は、上述した第1の実施形態の多層反射膜付き基板10における手順(1)〜(5)と同様であるが、手順(2)において、座標計測器によって反射型マスクブランク30における欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得している点が異なる。 The above procedures (1) to (5) are the same as the procedures (1) to (5) in the substrate 10 with the multilayer reflective film of the first embodiment described above, but in the procedure (2), the coordinate measuring instrument is used. The difference is that the second defect coordinates of the defect in the reflective mask blank 30 and the second reference mark coordinates of the transfer reference mark are acquired.

本発明者らは、後述の実施例1の表1及び図7に示されるように、基準マーク20の個数をNとしたときに、3σがN1/2に反比例する傾向があることを見出した。すなわち、比例定数をαとしたとき、以下の式が成立することを見出した。The present inventors have found that 3σ tends to be inversely proportional to N 1/2 when the number of reference marks 20 is N, as shown in Table 1 and FIG. 7 of Example 1 described later. rice field. That is, it was found that the following equation holds when the proportionality constant is α.

3σ=α/N1/2 ・・・(1)3σ = α / N 1/2 ... (1)

例えば、表1に示す結果を上記式(1)に適用し、最小二乗法により、αの値を求めることができる。αは装置によって異なる係数であり、この場合、α=70である。 For example, the results shown in Table 1 can be applied to the above equation (1), and the value of α can be obtained by the method of least squares. α is a coefficient that differs depending on the device, and in this case, α = 70.

図8に、α=70を代入した上記式(1)のグラフを示す。
このグラフより、基準マーク20の個数が多い程、欠陥の座標の変換精度が向上することが分かる。基準マーク20の個数は、所望の3σに基づいて決定することができる。基準マーク20の個数は4個以上が好ましく、3σを50nm未満とすることができる。また、基準マーク20の個数は8個以上がより好ましく、3σを25nm未満とすることができる。また、基準マーク20の個数は16個以上がさらに好ましく、3σを20nm未満とすることができる。また、基準マーク20を形成するための工数が増えること、及び、基準マーク20が多すぎると欠陥が増加する観点から、基準マーク20の個数は、100個以下が好ましい。さらに、基準マーク20が60個を超える場合、3σの減少幅が小さくなる傾向があることから、基準マーク20の個数は、60個以下がより好ましい。
FIG. 8 shows a graph of the above equation (1) in which α = 70 is substituted.
From this graph, it can be seen that as the number of reference marks 20 increases, the conversion accuracy of the defect coordinates improves. The number of reference marks 20 can be determined based on the desired 3σ. The number of reference marks 20 is preferably 4 or more, and 3σ can be less than 50 nm. Further, the number of reference marks 20 is more preferably 8 or more, and 3σ can be set to less than 25 nm. Further, the number of reference marks 20 is more preferably 16 or more, and 3σ can be set to less than 20 nm. Further, from the viewpoint of increasing the man-hours for forming the reference mark 20 and increasing the number of defects if the reference mark 20 is too large, the number of the reference marks 20 is preferably 100 or less. Further, when the number of the reference marks 20 exceeds 60, the decrease width of 3σ tends to be small, so that the number of the reference marks 20 is more preferably 60 or less.

本実施形態の反射型マスクブランク30において、上記の手順(1)〜(5)によって求められる3σの値が、50nm未満である。好ましくは、x座標及びy座標の両方のデータについて、3σの値が50nm未満である。3σの値が50nm未満であることにより、欠陥検査装置の第1の座標系から、座標計測器の第2の座標系への変換精度を向上させることができる。 In the reflective mask blank 30 of the present embodiment, the value of 3σ obtained by the above procedures (1) to (5) is less than 50 nm. Preferably, the value of 3σ is less than 50 nm for both the x-coordinate and y-coordinate data. When the value of 3σ is less than 50 nm, the conversion accuracy from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument can be improved.

これにより、反射型マスクブランク30を提供されたユーザーは、欠陥検査装置により特定した欠陥位置と、描画データとを高精度に照合することが可能となり、最終的に製造される反射型マスクにおいて欠陥を確実に低減させることができる。 As a result, the user who is provided with the reflective mask blank 30 can collate the defect position identified by the defect inspection device with the drawing data with high accuracy, and the defect in the finally manufactured reflective mask can be collated. Can be reliably reduced.

本実施形態の反射型マスクブランク30では、上記手順(2)において、吸収体膜(積層膜28)に転写された転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得している。電子線描画装置によってレジスト膜にパターンを描画する際には、吸収体膜上のFMを基準として用いるため、吸収体膜に転写された転写基準マークの第2の基準マーク座標を使用することにより、座標の変換精度をより向上させることができる。すなわち、基準マークの上に吸収体膜(積層膜28)が形成されると、吸収体膜に転写された転写基準マークの幅や深さが変わることによって、検出される基準マークの位置が変わる場合がある。吸収体膜に転写された転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得し、この取得した第2の基準マーク座標に基づいて変換係数を算出することによって、基準マークの位置ずれの影響を考慮した変換係数を算出することが可能となる。その結果、上記手順(4)における座標の変換精度をより向上させることが可能となる。 In the reflective mask blank 30 of the present embodiment, the second reference mark coordinates of the transfer reference mark transferred to the absorber film (laminated film 28) are acquired in the above procedure (2). When drawing a pattern on the resist film with an electron beam drawing device, the FM on the absorber film is used as a reference, so by using the second reference mark coordinates of the transfer reference mark transferred to the absorber film. , The conversion accuracy of coordinates can be further improved. That is, when the absorber film (laminated film 28) is formed on the reference mark, the position of the detected reference mark changes by changing the width and depth of the transfer reference mark transferred to the absorber film. In some cases. By acquiring the second reference mark coordinates of the transfer reference mark transferred to the absorber membrane and calculating the conversion coefficient based on the acquired second reference mark coordinates, the influence of the displacement of the reference mark is considered. It is possible to calculate the converted conversion coefficient. As a result, it becomes possible to further improve the conversion accuracy of the coordinates in the above procedure (4).

(第4の実施形態)
第4の実施形態は、別の多層反射膜付き基板と、該別の多層反射膜付き基板上に積層膜を有する別の反射型マスクブランクとを使用して、基準マークの個数と3σとの対応関係を取得し、該対応関係に基づいて決定された個数の基準マークを有する反射型マスクブランク30である点が、第3の実施形態とは異なる。それ以外は、第3の実施形態と同様である。
(Fourth Embodiment)
In the fourth embodiment, another substrate with a multilayer reflective film and another reflective mask blank having a laminated film on the substrate with the other multilayer reflective film are used to set the number of reference marks and 3σ. The third embodiment is different from the third embodiment in that the reflective mask blank 30 has a correspondence relationship and has a number of reference marks determined based on the correspondence relationship. Other than that, it is the same as that of the third embodiment.

すなわち、本実施形態の反射型マスクブランク30は、多層反射膜付き基板10における欠陥の位置の基準となる基準マーク20を備えている。多層反射膜付き基板10上に形成された吸収体膜(積層膜28)は、基準マーク20の形状が転写された転写基準マークを備える。前記基準マーク20の個数は、以下の手順(1)〜(7)によって予め求められた個数である。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、複数の基準マークを有する別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、前記別の多層反射膜付き基板上に形成された積層膜を有する別の反射型マスクブランクにおける欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標及び前記第2の基準マーク座標に基づいて、前記第1の座標系から前記第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において前記欠陥検査装置によって取得された前記第1の欠陥座標を、前記第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において前記座標計測器によって取得された前記第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。
(7)所望の3σの値(例えば、50nm未満)となる基準マークの個数を決定する。
上記手順(1)〜(5)は、別の多層反射膜付き基板及び別の反射型マスクブランクを用いる点が異なるだけで、第3の実施形態の手順(1)〜(5)と同様である。
別の多層反射膜付き基板は、第3の実施形態と同様である。別の反射型マスクブランクは、別の多層反射膜付き基板に形成された基準マークが転写された複数の転写基準マークを有する。
That is, the reflective mask blank 30 of the present embodiment includes a reference mark 20 that serves as a reference for the position of defects on the substrate 10 with a multilayer reflective film. The absorber film (laminated film 28) formed on the substrate 10 with the multilayer reflective film includes a transfer reference mark to which the shape of the reference mark 20 is transferred. The number of the reference marks 20 is the number obtained in advance by the following procedures (1) to (7).
(1) The defect inspection device having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film having a plurality of reference marks and the first reference mark coordinates of the reference mark. do.
(2) Second defect coordinates and transfer of defects in another reflective mask blank having a laminated film formed on the substrate with another multilayer reflective film by a coordinate measuring instrument having a second coordinate system. Acquire the second reference mark coordinates of the reference mark.
(3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, a conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system to the second coordinate system is calculated.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus in (1) above are used as a third reference to the second coordinate system. Convert to defect coordinates of.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4).
(6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ.
(7) The number of reference marks having a desired value of 3σ (for example, less than 50 nm) is determined.
The above steps (1) to (5) are the same as the steps (1) to (5) of the third embodiment except that another substrate with a multilayer reflective film and another reflective mask blank are used. be.
Another substrate with a multilayer reflective film is the same as in the third embodiment. Another reflective mask blank has a plurality of transfer reference marks to which the reference marks formed on another substrate with a multilayer reflective film are transferred.

本実施形態では、別の多層反射膜付き基板及び別の反射型マスクブランクを用いて基準マークの個数を求めるため、基準マークの形状、転写基準マークの形状、欠陥検査装置及び/又は座標計測器に応じて、最適な個数の基準マーク20を有する多層反射膜付き基板10を得ることができる。 In this embodiment, since the number of reference marks is determined by using another substrate with a multilayer reflective film and another reflective mask blank, the shape of the reference mark, the shape of the transfer reference mark, the defect inspection device, and / or the coordinate measuring instrument. Therefore, it is possible to obtain a substrate 10 with a multilayer reflective film having an optimum number of reference marks 20.

[反射型マスクの製造方法]
本実施形態の反射型マスクブランク30を使用して、本実施形態の反射型マスク40を製造することができる。以下、反射型マスク40の製造方法について説明する。
[Manufacturing method of reflective mask]
The reflective mask 40 of the present embodiment can be manufactured by using the reflective mask blank 30 of the present embodiment. Hereinafter, a method for manufacturing the reflective mask 40 will be described.

図4は、反射型マスク40の製造方法を示す模式図である。
図4に示すように、まず、基板12と、基板12の上に形成された多層反射膜14と、多層反射膜14の上に形成された保護膜18と、保護膜18の上に形成された吸収体膜(積層膜28)とを有する反射型マスクブランク30を準備する(図4(a))。つぎに、吸収体膜の上に、レジスト膜32を形成する(図4(b))。レジスト膜32に、電子線描画装置によってパターンを描画し、さらに現像・リンス工程を経ることによって、レジストパターン32aを形成する(図4(c))。
FIG. 4 is a schematic view showing a method of manufacturing the reflective mask 40.
As shown in FIG. 4, first, the substrate 12, the multilayer reflective film 14 formed on the substrate 12, the protective film 18 formed on the multilayer reflective film 14, and the protective film 18 are formed. A reflective mask blank 30 having an absorber film (laminated film 28) is prepared (FIG. 4 (a)). Next, a resist film 32 is formed on the absorber film (FIG. 4 (b)). A pattern is drawn on the resist film 32 by an electron beam drawing apparatus, and a resist pattern 32a is formed by further undergoing a developing and rinsing process (FIG. 4C).

レジストパターン32aをマスクとして、吸収体膜(積層膜28)をドライエッチングする。これにより、吸収体膜のレジストパターン32aによって被覆されていない部分がエッチングされ、吸収体膜パターン28aが形成される(図4(d))。 The absorber film (laminated film 28) is dry-etched using the resist pattern 32a as a mask. As a result, the portion of the absorber film that is not covered by the resist pattern 32a is etched to form the absorber film pattern 28a (FIG. 4 (d)).

なお、エッチングガスとしては、例えば、Cl,SiCl,CHCl,CCl等の塩素系ガス、これら塩素系ガス及びOを所定の割合で含む混合ガス、塩素系ガス及びHeを所定の割合で含む混合ガス、塩素系ガス及びArを所定の割合で含む混合ガス、CF,CHF,C,C,C,C,CH,CHF,C,SF,F等のフッ素系ガス、これらフッ素系ガス及びOを所定の割合で含む混合ガス、フッ素系ガス及びHeを所定の割合で含む混合ガス、フッ素系ガス及びArを所定の割合で含む混合ガス等を使用することができる。As the etching gas, for example, chlorine-based gas such as Cl 2 , SiCl 4 , CHCl 3 , and CCl 4 , mixed gas containing these chlorine-based gas and O 2 in a predetermined ratio, chlorine-based gas and He are specified. Mixed gas containing in proportion, mixed gas containing chlorine-based gas and Ar in a predetermined proportion, CF 4 , CHF 3 , C 2 F 6 , C 3 F 6 , C 4 F 6 , C 4 F 8 , CH 2 F 2 , CH 3 F, C 3 F 8 , SF 6 , F, etc., Fluorine-based gas, mixed gas containing these fluorine-based gas and O 2 in a predetermined ratio, mixed gas containing fluorine-based gas and He in a predetermined ratio, A mixed gas or the like containing a fluorine-based gas and Ar in a predetermined ratio can be used.

吸収体膜パターン28aが形成された後、例えば、レジスト剥離液によりレジストパターン32aを除去する。レジストパターン32aを除去した後、酸性やアルカリ性の水溶液を用いたウェット洗浄工程を経ることによって、本実施形態の反射型マスク40が得られる(図4(e))。 After the absorber membrane pattern 28a is formed, the resist pattern 32a is removed, for example, with a resist stripping solution. After removing the resist pattern 32a, the reflective mask 40 of the present embodiment is obtained by undergoing a wet cleaning step using an acidic or alkaline aqueous solution (FIG. 4 (e)).

[半導体装置の製造方法]
本実施形態の反射型マスク40を使用したリソグラフィーにより、半導体基板上に転写パターンを形成することができる。この転写パターンは、反射型マスク40の吸収体膜パターン28aが転写された形状を有している。半導体基板上に反射型マスク40によって転写パターンを形成することによって、半導体装置を製造することができる。
[Manufacturing method of semiconductor devices]
A transfer pattern can be formed on the semiconductor substrate by lithography using the reflective mask 40 of the present embodiment. This transfer pattern has a shape in which the absorber film pattern 28a of the reflective mask 40 is transferred. A semiconductor device can be manufactured by forming a transfer pattern on a semiconductor substrate with a reflective mask 40.

図5を用いて、レジスト付き半導体基板56にEUV光によってパターンを転写する方法について説明する。 A method of transferring a pattern to the resisted semiconductor substrate 56 by EUV light will be described with reference to FIG.

図5は、パターン転写装置50を示している。パターン転写装置50は、レーザープラズマX線源52、反射型マスク40、及び、縮小光学系54等を備えている。縮小光学系54としては、X線反射ミラーが用いられている。 FIG. 5 shows the pattern transfer device 50. The pattern transfer device 50 includes a laser plasma X-ray source 52, a reflective mask 40, a reduction optical system 54, and the like. An X-ray reflection mirror is used as the reduction optical system 54.

反射型マスク40で反射されたパターンは、縮小光学系54により、通常1/4程度に縮小される。例えば、露光波長として13〜14nmの波長帯を使用し、光路が真空中になるように予め設定する。このような条件で、レーザープラズマX線源52で発生したEUV光を、反射型マスク40に入射させる。反射型マスク40によって反射された光を、縮小光学系54を介して、レジスト付き半導体基板56上に転写する。 The pattern reflected by the reflective mask 40 is usually reduced to about 1/4 by the reduction optical system 54. For example, a wavelength band of 13 to 14 nm is used as the exposure wavelength, and the optical path is set in advance so as to be in a vacuum. Under such conditions, the EUV light generated by the laser plasma X-ray source 52 is incident on the reflective mask 40. The light reflected by the reflective mask 40 is transferred onto the resisted semiconductor substrate 56 via the reduction optical system 54.

反射型マスク40に入射した光は、吸収体膜パターン28aのある部分では、吸収体膜に吸収されて反射されない。一方、吸収体膜パターン28aのない部分に入射した光は、多層反射膜14により反射される。 The light incident on the reflective mask 40 is absorbed by the absorber film and is not reflected at a certain portion of the absorber film pattern 28a. On the other hand, the light incident on the portion without the absorber film pattern 28a is reflected by the multilayer reflection film 14.

反射型マスク40によって反射された光は、縮小光学系54に入射する。縮小光学系54に入射した光は、レジスト付き半導体基板56上のレジスト層に転写パターンを形成する。露光されたレジスト層を現像することによって、レジスト付き半導体基板56上にレジストパターンを形成することができる。レジストパターンをマスクとして半導体基板56をエッチングすることにより、半導体基板上に例えば所定の配線パターンを形成することができる。このような工程及びその他の必要な工程を経ることで、半導体装置が製造される。 The light reflected by the reflective mask 40 is incident on the reduction optical system 54. The light incident on the reduction optical system 54 forms a transfer pattern on the resist layer on the resisted semiconductor substrate 56. By developing the exposed resist layer, a resist pattern can be formed on the resisted semiconductor substrate 56. By etching the semiconductor substrate 56 using the resist pattern as a mask, for example, a predetermined wiring pattern can be formed on the semiconductor substrate. A semiconductor device is manufactured through such a process and other necessary steps.

多層反射膜付き基板上に形成された基準マークがFMである場合、本実施形態の反射型マスクブランクは、例えば、上述の第2の実施形態又は第4の実施形態によって、FMの個数を決定し、以下の方法によって製造することができる。
反射型マスクブランクの製造方法であって、
基板上に、多層反射膜を成膜して、多層反射膜付き基板を形成する工程と、
前記多層反射膜付き基板の表面に、所望の3σに基づいて決定された個数のFMを形成する工程と、
欠陥検査装置を用いて、前記多層反射膜付き基板の表面の欠陥の第1の欠陥座標、及び、前記FMの第1のFM座標を取得することにより、前記第1のFM座標を基準とした第1の欠陥座標を示す欠陥マップを取得する工程と、
前記多層反射膜付き基板の上に、前記FMが転写された転写FMを有する積層膜を成膜する工程と、を備える反射型マスクブランクの製造方法。
When the reference mark formed on the substrate with the multilayer reflective film is FM, the reflective mask blank of the present embodiment determines the number of FMs by, for example, the second embodiment or the fourth embodiment described above. However, it can be produced by the following method.
A method for manufacturing reflective mask blanks.
A process of forming a multi-layer reflective film on a substrate to form a substrate with a multi-layer reflective film,
A step of forming a determined number of FMs based on a desired 3σ on the surface of the substrate with a multilayer reflective film, and
By using the defect inspection device to acquire the first defect coordinates of the defects on the surface of the substrate with the multilayer reflective film and the first FM coordinates of the FM, the first FM coordinates are used as a reference. The process of acquiring a defect map showing the first defect coordinates, and
A method for producing a reflective mask blank, comprising a step of forming a laminated film having a transferred FM to which the FM is transferred on a substrate with a multilayer reflective film.

上記反射型マスクブランク及び欠陥マップを提供されたユーザーは、転写FMに基づいて、欠陥検査装置により特定した欠陥位置と、描画データとを高精度に照合することが可能となり、最終的に製造される反射型マスクにおいて欠陥を確実に低減させることができる。 The user who is provided with the reflective mask blank and the defect map can collate the defect position specified by the defect inspection device with the drawing data with high accuracy based on the transfer FM, and finally manufacture the product. Defects can be reliably reduced in the reflective mask.

多層反射膜付き基板上に形成された基準マークがAMである場合、本実施形態の反射型マスクブランクは、例えば、上述の第2の実施形態又は第4の実施形態によって、AMの個数を決定し、以下の方法によって製造することができる。
反射型マスクブランクの製造方法であって、
基板上に、多層反射膜を成膜して、多層反射膜付き基板を形成する工程と、
前記多層反射膜付き基板の表面に、所望の3σに基づいて決定された個数のAMを形成する工程と、
欠陥検査装置を用いて、前記多層反射膜付き基板の表面の欠陥の第1の欠陥座標、及び、前記AMの第1のAM座標を取得することにより、第1のAM座標を基準とした第1の欠陥座標を示す第1の欠陥マップを取得する工程と、
前記多層反射膜付き基板の上に、前記AMが転写された転写AMを有する積層膜を成膜する工程と、
前記積層膜の表面に、FMを形成する工程と、
座標計測器を用いて、前記転写AMの第2のAM座標及び前記FMのFM座標を取得することにより、前記第1の欠陥マップを、前記FM座標を基準とする第1の欠陥座標を示す第2の欠陥マップに変換する工程と、を備える反射型マスクブランクの製造方法。
When the reference mark formed on the substrate with the multilayer reflective film is AM, the reflective mask blank of the present embodiment determines the number of AMs by, for example, the second embodiment or the fourth embodiment described above. However, it can be produced by the following method.
A method for manufacturing reflective mask blanks.
A process of forming a multi-layer reflective film on a substrate to form a substrate with a multi-layer reflective film,
A step of forming a determined number of AMs based on a desired 3σ on the surface of the substrate with a multilayer reflective film, and
By acquiring the first defect coordinates of the defects on the surface of the substrate with the multilayer reflective film and the first AM coordinates of the AM using the defect inspection device, the first AM coordinates are used as a reference. The process of acquiring the first defect map showing the defect coordinates of 1 and
A step of forming a laminated film having a transfer AM to which the AM is transferred on the substrate with a multilayer reflective film, and a step of forming a film.
The step of forming FM on the surface of the laminated film and
By acquiring the second AM coordinate of the transfer AM and the FM coordinate of the FM using the coordinate measuring instrument, the first defect map shows the first defect coordinate based on the FM coordinate. A method of manufacturing a reflective mask blank comprising a step of converting to a second defect map.

上記反射型マスクブランク及び第2の欠陥マップを提供されたユーザーは、FMに基づいて、欠陥検査装置により特定した欠陥位置と、描画データとを高精度に照合することが可能となり、最終的に製造される反射型マスクにおいて欠陥を確実に低減させることができる。 The user who is provided with the reflective mask blank and the second defect map can collate the defect position identified by the defect inspection device with the drawing data with high accuracy based on FM, and finally. Defects can be reliably reduced in the manufactured reflective mask.

以下、本発明のさらに具体的な実施例について説明する。
<実施例1>
SiO−TiO系のガラス基板(6インチ角、厚さが6.35mm)を準備した。このガラス基板の端面を面取り加工、及び研削加工し、更に酸化セリウム砥粒を含む研磨液で粗研磨処理した。これらの処理を終えたガラス基板を両面研磨装置のキャリアにセットし、研磨液にコロイダルシリカ砥粒を含むアルカリ水溶液を用い、所定の研磨条件で精密研磨を行った。精密研磨終了後、ガラス基板に対し洗浄処理を行った。得られたガラス基板の主表面の表面粗さは、二乗平均平方根粗さ(RMS)で、0.10nm以下であった。得られたガラス基板の主表面の平坦度は、測定領域132mm×132mmにおいて、30nm以下であった。
Hereinafter, more specific examples of the present invention will be described.
<Example 1>
A SiO 2- TiO 2 system glass substrate (6 inch square, thickness 6.35 mm) was prepared. The end face of this glass substrate was chamfered and ground, and further rough-polished with a polishing liquid containing cerium oxide abrasive grains. The glass substrate after these treatments was set in the carrier of the double-sided polishing apparatus, and precision polishing was performed under predetermined polishing conditions using an alkaline aqueous solution containing colloidal silica abrasive grains as the polishing liquid. After the precision polishing was completed, the glass substrate was cleaned. The surface roughness of the main surface of the obtained glass substrate was 0.10 nm or less in terms of root mean square roughness (RMS). The flatness of the main surface of the obtained glass substrate was 30 nm or less in the measurement region 132 mm × 132 mm.

上記のガラス基板の裏面に、以下の条件で、CrNからなる裏面導電膜をマグネトロンスパッタリング法により形成した。
(条件):Crターゲット、Ar+Nガス雰囲気(Ar:N=90%:10%)、膜組成(Cr:90原子%、N:10原子%)、膜厚20nm
A back surface conductive film made of CrN was formed on the back surface of the above glass substrate by a magnetron sputtering method under the following conditions.
(Conditions): Cr target, Ar + N 2 gas atmosphere (Ar: N 2 = 90%: 10%), film composition (Cr: 90 atomic%, N: 10 atomic%), film thickness 20 nm

ガラス基板の裏面導電膜が形成された側と反対側の主表面上に、Mo膜/Si膜を周期的に積層することで多層反射膜を形成した。 A multilayer reflective film was formed by periodically laminating a Mo film / Si film on the main surface opposite to the side on which the back surface conductive film of the glass substrate was formed.

具体的には、MoターゲットとSiターゲットを使用し、イオンビームスパッタリング(Arを使用)により、基板上に、Mo膜及びSi膜を交互に積層した。Mo膜の厚みは、2.8nmである。Si膜の厚みは、4.2nmである。1周期のMo/Si膜の厚みは、7.0nmである。このようなMo/Si膜を、40周期積層し、最後にSi膜を4.0nmの膜厚で成膜し、多層反射膜を形成した。 Specifically, the Mo target and the Si target were used, and the Mo film and the Si film were alternately laminated on the substrate by ion beam sputtering (using Ar). The thickness of the Mo film is 2.8 nm. The thickness of the Si film is 4.2 nm. The thickness of the Mo / Si film in one cycle is 7.0 nm. Such Mo / Si films were laminated for 40 cycles, and finally a Si film was formed with a film thickness of 4.0 nm to form a multilayer reflective film.

多層反射膜の上に、Ru化合物を含む保護膜を形成した。具体的には、RuNbターゲット(Ru:80原子%、Nb:20原子%)を使用し、Arガス雰囲気にて、DCマグネトロンスパッタリングにより、多層反射膜の上に、RuNb膜からなる保護膜を形成した。保護膜の厚みは、2.5nmであった。 A protective film containing a Ru compound was formed on the multilayer reflective film. Specifically, a protective film made of a RuNb film is formed on a multilayer reflective film by DC magnetron sputtering in an Ar gas atmosphere using a RuNb target (Ru: 80 atomic%, Nb: 20 atomic%). bottom. The thickness of the protective film was 2.5 nm.

保護膜の上に、レーザ加工によって、FMを形成した。
レーザ加工の条件は、以下の通りであった。
レーザの種類:波長405nmの半導体レーザ
レーザの出力:20mW(連続波)
スポットサイズ:430nmφ
FM was formed on the protective film by laser processing.
The conditions for laser machining were as follows.
Laser type: Semiconductor laser with a wavelength of 405 nm Laser output: 20 mW (continuous wave)
Spot size: 430 nmφ

FMの形状及び寸法は、以下の通りであった。
形状:略十字型
深さD:40nm
幅W1,W2:1μm
長さL:1mm
The shape and dimensions of the FM were as follows.
Shape: Approximately cross-shaped Depth D: 40 nm
Width W1, W2: 1 μm
Length L: 1mm

FMは、8個形成した。
FMの形成箇所は、図6に示す通りであり、132mm×132mmの有効領域(破線で示す領域)の外側であった。
Eight FMs were formed.
The location where the FM was formed was as shown in FIG. 6, and was outside the effective region (region shown by the broken line) of 132 mm × 132 mm.

欠陥検査装置(レーザーテック株式会社製、ABI)を用いて、多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、FMの第1のFM座標を取得した。欠陥の個数は、4個だった。 Using a defect inspection device (ABI, manufactured by Lasertec Co., Ltd.), the first defect coordinates of defects in the substrate with a multilayer reflective film and the first FM coordinates of FM were acquired. The number of defects was four.

多層反射膜付き基板の保護膜の上に吸収体膜を形成し、反射型マスクブランクを製造した。具体的には、TaBN(厚み56nm)とTaBO(厚み14nm)の積層膜からなる吸収体膜を、DCマグネトロンスパッタリングにより形成した。TaBN膜は、TaBターゲットを使用し、ArガスとNガスの混合ガス雰囲気における反応性スパッタリングにより形成した。TaBO膜は、TaBターゲットを使用し、ArガスとOガスの混合ガス雰囲気における反応性スパッタリングにより形成した。積層膜には、FMが転写された転写FMが形成されていた。An absorber film was formed on the protective film of the substrate with a multilayer reflective film to manufacture a reflective mask blank. Specifically, an absorber film composed of a laminated film of TaBN (thickness 56 nm) and TaBO (thickness 14 nm) was formed by DC magnetron sputtering. The TaBN film was formed by reactive sputtering in a mixed gas atmosphere of Ar gas and N 2 gas using a TaB target. The TaBO membrane was formed by reactive sputtering in a mixed gas atmosphere of Ar gas and O 2 gas using a TaB target. A transferred FM to which FM was transferred was formed on the laminated film.

座標計測器(KLA−Tencor社製LMS−IPRO4)を用いて、反射型マスクブランクにおける欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写FMの第2のFM座標を取得した。 Using a coordinate measuring instrument (LMS-IPRO4 manufactured by KLA-Tencor), the second defect coordinates of the defect in the reflective mask blank and the second FM coordinates of the transferred FM were acquired.

取得した第1のFM座標、及び、第2のFM座標を用いて、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出した。変換係数の算出には、上述のアフィン変換の式を用いた。 Using the acquired first FM coordinates and the second FM coordinates, the conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument was calculated. .. The above-mentioned affine transformation formula was used to calculate the transformation coefficient.

算出した変換係数を用いて、欠陥検査装置によって取得された第1の欠陥座標を、座標計測器の第2の座標系へ変換して第3の欠陥座標を取得した。 Using the calculated conversion coefficient, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus were converted into the second coordinate system of the coordinate measuring instrument to acquire the third defect coordinates.

変換によって求められた第3の欠陥座標と、座標計測器によって取得された第2の欠陥座標との差を、X座標及びY座標それぞれについて求めた。すべての欠陥データについてこのような「差」(絶対値)を計算し、この「差」についての標準偏差σ、及び、3σを計算した。この結果、FMが8個の場合の3σは、X座標が24.2nm、Y座標が23.3nmであり、いずれも50nm未満であった。 The difference between the third defect coordinate obtained by the conversion and the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument was obtained for each of the X coordinate and the Y coordinate. Such "differences" (absolute values) were calculated for all defect data, and the standard deviation σ and 3σ for this "difference" were calculated. As a result, in the case of 8 FMs, 3σ had an X coordinate of 24.2 nm and a Y coordinate of 23.3 nm, both of which were less than 50 nm.

また、FMの個数を3〜7の間で変化させて、上述のFMの個数が8個の場合と同様に、3σの値を計算した。FMの個数が3〜8の場合の3σの計算結果を、以下の表1、及び、図7のグラフに示す。 Further, the number of FMs was changed between 3 and 7, and the value of 3σ was calculated in the same manner as in the case where the number of FMs was 8 described above. The calculation results of 3σ when the number of FMs is 3 to 8 are shown in Table 1 below and the graph of FIG.

Figure 2020095959
Figure 2020095959

表1及び図7に示す通り、FMの個数が4個以上の場合、3σがX座標及びY座標ともに50nm未満であり、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系への変換精度が高かった。 As shown in Table 1 and FIG. 7, when the number of FMs is 4 or more, 3σ is less than 50 nm in both the X coordinate and the Y coordinate, and the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate of the coordinate measuring instrument. The conversion accuracy to the system was high.

上記で製造した反射型マスクブランクの吸収体膜上に、レジスト膜を形成した。電子線描画装置を用いて、レジスト膜にパターンを描画した。パターンを描画する際には、4個の転写FMを欠陥座標の基準として使用した。パターンを描画した後、所定の現像処理を行い、吸収体膜上にレジストパターンを形成した。 A resist film was formed on the absorber film of the reflective mask blank produced above. A pattern was drawn on the resist film using an electron beam drawing apparatus. When drawing the pattern, four transfer FMs were used as the reference for the defect coordinates. After drawing the pattern, a predetermined development process was performed to form a resist pattern on the absorber film.

レジストパターンをマスクとして、吸収体膜にパターンを形成した。具体的には、フッ素系ガス(CFガス)により、上層のTaBO膜をドライエッチングした後、塩素系ガス(Clガス)により、下層のTaBN膜をドライエッチングした。A pattern was formed on the absorber membrane using the resist pattern as a mask. Specifically, the upper TaBO film was dry-etched with a fluorine-based gas (CF 4 gas), and then the lower TaBN film was dry-etched with a chlorine-based gas (Cl 2 gas).

吸収体膜パターン上に残ったレジストパターンを、熱硫酸で除去することで、実施例1に係る反射型マスクが得られた。この得られたEUV反射型マスクについてマスク欠陥検査装置(KLA−Tencor社製Teron600シリーズ)により検査したところ、吸収体膜パターンの多層反射膜の露出領域に欠陥は確認されなかった。 By removing the resist pattern remaining on the absorber film pattern with hot sulfuric acid, the reflective mask according to Example 1 was obtained. When the obtained EUV reflective mask was inspected with a mask defect inspection device (Teron 600 series manufactured by KLA-Tencor), no defect was confirmed in the exposed region of the multilayer reflective film of the absorber film pattern.

<実施例2>
FMの個数を8個から16個に変更した以外は、上記実施例1と同様に、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクを製造した。
FMの形成箇所は、図9に示す通りであり、132mm×132mmの有効領域(破線で示す領域)の外側であった。
<Example 2>
A substrate with a multilayer reflective film and a reflective mask blank were manufactured in the same manner as in Example 1 above, except that the number of FMs was changed from 8 to 16.
The location where the FM was formed was as shown in FIG. 9, and was outside the effective region (region shown by the broken line) of 132 mm × 132 mm.

実施例1と同様にして3σを計算した。この結果、FMが16個の場合の3σは、X座標が18.2nm、Y座標が18.0nmであり、いずれも50nm未満であった。 3σ was calculated in the same manner as in Example 1. As a result, in the case of 16 FMs, 3σ had an X coordinate of 18.2 nm and a Y coordinate of 18.0 nm, both of which were less than 50 nm.

実施例1と同様に、転写FMを基準とする欠陥の位置情報に基づき、電子線描画装置によって、レジスト膜にパターンを描画することにより、実施例2の反射型マスクを得た。この得られたEUV反射型マスクについてマスク欠陥検査装置(KLA−Tencor社製Teron600シリーズ)により検査したところ、吸収体膜パターンの多層反射膜の露出領域に欠陥は確認されなかった。 Similar to Example 1, a reflective mask of Example 2 was obtained by drawing a pattern on the resist film with an electron beam drawing apparatus based on the position information of the defect based on the transfer FM. When the obtained EUV reflective mask was inspected with a mask defect inspection device (Teron 600 series manufactured by KLA-Tencor), no defect was confirmed in the exposed region of the multilayer reflective film of the absorber film pattern.

<実施例3>
実施例1の8個のFMが形成された多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクを別の多層反射膜付き基板及び別の反射型マスクブランクとして用いて、実施例3の多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクを作製した。
実施例1で求められたFMの個数と3σとの対応関係から、3σが30nm未満となるFMの個数を算出し、FMの個数を7個とした。
実施例1と同様にして、ガラス基板の裏面導電膜が形成された側と反対側の主表面上に多層反射膜及び保護膜を形成した。保護膜の上にレーザ加工によってFMを形成し、7個のFMを有する多層反射膜付き基板を作製した。
FMの形状及び寸法は、以下の通りであった。
形状:略十字型
深さD:40nm
幅W1,W2:1μm
長さL:1m
<Example 3>
The substrate with the multilayer reflective film and the reflective mask blank on which the eight FMs of Example 1 are formed are used as another substrate with the multilayer reflective film and another reflective mask blank, and the substrate with the multilayer reflective film of Example 3 is used. And a reflective mask blank was prepared.
From the correspondence between the number of FMs obtained in Example 1 and 3σ, the number of FMs having 3σ of less than 30 nm was calculated, and the number of FMs was set to 7.
In the same manner as in Example 1, a multilayer reflective film and a protective film were formed on the main surface of the glass substrate on the side opposite to the side on which the back surface conductive film was formed. FM was formed on the protective film by laser processing to prepare a substrate with a multilayer reflective film having 7 FMs.
The shape and dimensions of the FM were as follows.
Shape: Approximately cross-shaped Depth D: 40 nm
Width W1, W2: 1 μm
Length L: 1m

実施例1と同様にして、欠陥検査装置(レーザーテック株式会社製、ABI)を用いて、多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、FMの第1のFM座標を取得し、第1のFM座標に対する第1の欠陥座標を示す欠陥マップを得た。欠陥の個数は、5個だった。 In the same manner as in the first embodiment, the defect inspection apparatus (ABI, manufactured by Lasertec Co., Ltd.) is used to acquire the first defect coordinates of the defects in the substrate with the multilayer reflective film and the first FM coordinates of the FM. A defect map showing the first defect coordinates with respect to the first FM coordinates was obtained. The number of defects was five.

実施例1と同様にして、保護膜の上に転写FMが形成された積層膜を成膜し、反射型マスクブランクを作製した。転写FMの深さD’の、FMの深さDからのずれΔDは、ほぼ0であった。転写FMの幅W1’,W2’の、FMの幅W1,W2からのずれΔW1、ΔW2は、各々7%であった。転写FMの長さL’の、FMの長さLからのずれΔLは、0.1%であった。 In the same manner as in Example 1, a laminated film in which a transfer FM was formed was formed on the protective film to prepare a reflective mask blank. The deviation ΔD of the transfer FM depth D'from the FM depth D was almost 0. The deviations ΔW1 and ΔW2 of the FM widths W1 ′ and W2 ′ from the FM widths W1 and W2 were 7%, respectively. The deviation ΔL of the length L'of the transferred FM from the length L of the FM was 0.1%.

座標計測器(KLA−Tencor社製LMS−IPRO4)を用いて、反射型マスクブランクにおける欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写FMの第2のFM座標を取得した。実施例1と同様にして、第1の欠陥座標を、座標計測器の第2の座標系に変換し、変換によって求められた第3の欠陥座標と、座標計測器によって取得された第2の欠陥座標との差を、X座標及びY座標それぞれについて求めた。この結果、3σは30nm未満を満たしていた。 Using a coordinate measuring instrument (LMS-IPRO4 manufactured by KLA-Tencor), the second defect coordinates of the defect in the reflective mask blank and the second FM coordinates of the transferred FM were acquired. In the same manner as in the first embodiment, the first defect coordinates are converted into the second coordinate system of the coordinate measuring instrument, and the third defect coordinates obtained by the conversion and the second defect coordinates acquired by the coordinate measuring instrument are obtained. The difference from the defect coordinates was obtained for each of the X and Y coordinates. As a result, 3σ was less than 30 nm.

上記で製造した反射型マスクブランクを用いて、実施例1と同様にして反射型マスクを作製した。この得られた反射型マスクについて、マスク欠陥検査装置(KLA−Tencor社製Teron600シリーズ)により検査したところ、吸収体膜パターンの多層反射膜の露出領域に欠陥は確認されなかった。 Using the reflective mask blank produced above, a reflective mask was produced in the same manner as in Example 1. When the obtained reflective mask was inspected with a mask defect inspection device (Teron 600 series manufactured by KLA-Tencor), no defect was confirmed in the exposed region of the multilayer reflective film of the absorber film pattern.

<実施例4>
上述の図8の結果に基づいて、3σが20nm未満となるAMの個数として28個を算出し、実施例4の多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクを作製した。
実施例1と同様にして、ガラス基板の裏面導電膜が形成された側と反対側の主表面上に多層反射膜及び保護膜を形成した。
<Example 4>
Based on the result of FIG. 8 described above, 28 AMs having 3σ of less than 20 nm were calculated to prepare a substrate with a multilayer reflective film and a reflective mask blank of Example 4.
In the same manner as in Example 1, a multilayer reflective film and a protective film were formed on the main surface of the glass substrate on the side opposite to the side on which the back surface conductive film was formed.

保護膜の上に、レーザ加工によって、AMを形成した。
レーザ加工の条件は、以下の通りであった。
レーザの種類:波長405nmの半導体レーザ
レーザの出力:20mW(連続波)
スポットサイズ:430nmφ
AM was formed on the protective film by laser processing.
The conditions for laser machining were as follows.
Laser type: Semiconductor laser with a wavelength of 405 nm Laser output: 20 mW (continuous wave)
Spot size: 430 nmφ

AMの形状及び寸法は、以下の通りであった。
形状:略円形
深さ:40nm
直径:0.9μm
The shape and dimensions of AM were as follows.
Shape: Approximately circular Depth: 40 nm
Diameter: 0.9 μm

AMは、28個形成した。
AMの形成箇所は、図10に示す通りであり、132mm×132mmの有効領域(破線で示す領域)の外側であった。
28 AMs were formed.
The location of AM formation was as shown in FIG. 10, and was outside the effective region (region shown by the broken line) of 132 mm × 132 mm.

欠陥検査装置(レーザーテック株式会社製、ABI)を用いて、多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、28個のAMの第1のAM座標を取得した。 Using a defect inspection device (ABI, manufactured by Lasertec Co., Ltd.), the first defect coordinates of defects in the substrate with a multilayer reflective film and the first AM coordinates of 28 AMs were acquired.

多層反射膜付き基板の保護膜の上に吸収体膜を形成し、反射型マスクブランクを製造した。具体的には、TaBN(厚み56nm)とTaBO(厚み14nm)の積層膜からなる吸収体膜を、DCマグネトロンスパッタリングにより形成した。TaBN膜は、TaBターゲットを使用し、ArガスとNガスの混合ガス雰囲気における反応性スパッタリングにより形成した。TaBO膜は、TaBターゲットを使用し、ArガスとOガスの混合ガス雰囲気における反応性スパッタリングにより形成した。吸収体膜(積層膜)には、AMが転写された28個の転写AMが形成されていた。転写AMの深さD’の、AMの深さDからのずれΔDは、ほぼ0であった。転写AMの直径の、AMの直径からのずれは、6%であった。An absorber film was formed on the protective film of the substrate with a multilayer reflective film to manufacture a reflective mask blank. Specifically, an absorber film composed of a laminated film of TaBN (thickness 56 nm) and TaBO (thickness 14 nm) was formed by DC magnetron sputtering. The TaBN film was formed by reactive sputtering in a mixed gas atmosphere of Ar gas and N 2 gas using a TaB target. The TaBO membrane was formed by reactive sputtering in a mixed gas atmosphere of Ar gas and O 2 gas using a TaB target. Twenty-eight transfer AMs to which AM was transferred were formed on the absorber film (laminated film). The deviation ΔD of the transfer AM depth D'from the AM depth D was almost 0. The deviation of the diameter of the transferred AM from the diameter of the AM was 6%.

吸収体膜の表面に、FIB加工によって、FMを形成した。
FIB加工の条件は、以下の通りであった。
加速電圧:50kV
ビーム電流値:20pA
FM was formed on the surface of the absorber membrane by FIB processing.
The conditions for FIB processing were as follows.
Acceleration voltage: 50kV
Beam current value: 20pA

FMの形状及び寸法は、以下の通りであった。
形状:略十字型
深さD:70nm
幅W1,W2:5μm
長さL:1mm
The shape and dimensions of the FM were as follows.
Shape: Approximately cross-shaped Depth D: 70 nm
Width W1, W2: 5 μm
Length L: 1mm

FMは、4個形成した。
FMの形成箇所は、図10に示す通りであり、132mm×132mmの有効領域(破線で示す領域)の外側であった。
Four FMs were formed.
The location where the FM was formed was as shown in FIG. 10, and was outside the effective region (region shown by the broken line) of 132 mm × 132 mm.

座標計測器(KLA−Tencor社製LMS−IPRO4)を用いて、反射型マスクブランクにおける欠陥の第2の欠陥座標、及び、28個の転写AMの第2のAM座標を取得した。 Using a coordinate measuring instrument (LMS-IPRO4 manufactured by KLA-Tencor), the second defect coordinates of the defects in the reflective mask blank and the second AM coordinates of the 28 transfer AMs were obtained.

取得したAMの第1のAM座標、及び、転写AMの第2のAM座標を用いて、欠陥検査装置の第1の座標系から座標計測器の第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出した。変換係数の算出には、上述のアフィン変換の式を用いた。 To convert the coordinates from the first coordinate system of the defect inspection device to the second coordinate system of the coordinate measuring instrument by using the acquired first AM coordinate of AM and the second AM coordinate of the transfer AM. The conversion coefficient was calculated. The above-mentioned affine transformation formula was used to calculate the transformation coefficient.

算出した変換係数を用いて、欠陥検査装置によって取得された第1の欠陥座標を、座標計測器の第2の座標系へ変換し、第3の欠陥座標を取得した。 Using the calculated conversion coefficient, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus were converted into the second coordinate system of the coordinate measuring instrument, and the third defect coordinates were acquired.

変換によって求められた第3の欠陥座標と、座標計測器によって取得された第2の欠陥座標との差を、X座標及びY座標それぞれについて求めた。すべての欠陥データについてこのような「差」(絶対値)を計算し、この「差」についての標準偏差σ、及び、3σを計算した。この結果、AMの個数が28個の場合の3σは、X座標が14.9nm、Y座標が14.1nmであり、いずれも50nm未満であった。 The difference between the third defect coordinate obtained by the conversion and the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument was obtained for each of the X coordinate and the Y coordinate. Such "differences" (absolute values) were calculated for all defect data, and the standard deviation σ and 3σ for this "difference" were calculated. As a result, when the number of AMs was 28, 3σ had an X coordinate of 14.9 nm and a Y coordinate of 14.1 nm, both of which were less than 50 nm.

上記で製造した反射型マスクブランクの吸収体膜上に、レジスト膜を形成した。電子線描画装置を用いて、レジスト膜にパターンを描画した。パターンを描画する際には、FMを欠陥座標の基準として使用した。具体的には、転写AMとFMの相対的な位置関係を、座標計測器によって取得した。この位置関係を用いて、AMを基準とする欠陥の位置情報を、FMを基準とする欠陥の位置情報に変換した。FMを基準とする欠陥の位置情報に基づき、電子線描画装置によって、レジスト膜にパターンを描画した。 A resist film was formed on the absorber film of the reflective mask blank produced above. A pattern was drawn on the resist film using an electron beam drawing apparatus. When drawing the pattern, FM was used as the reference for the defect coordinates. Specifically, the relative positional relationship between the transfer AM and FM was acquired by a coordinate measuring instrument. Using this positional relationship, the position information of the defect based on AM was converted into the position information of the defect based on FM. A pattern was drawn on the resist film by an electron beam drawing apparatus based on the position information of the defect based on FM.

レジストパターンをマスクとして、吸収体膜にパターンを形成した。具体的には、フッ素系ガス(CFガス)により、上層のTaBO膜をドライエッチングした後、塩素系ガス(Clガス)により、下層のTaBN膜をドライエッチングした。A pattern was formed on the absorber membrane using the resist pattern as a mask. Specifically, the upper TaBO film was dry-etched with a fluorine-based gas (CF 4 gas), and then the lower TaBN film was dry-etched with a chlorine-based gas (Cl 2 gas).

吸収体膜パターン上に残ったレジストパターンを、熱硫酸で除去することで、実施例4に係る反射型マスクが得られた。この得られたEUV反射型マスクについてマスク欠陥検査装置(KLA−Tencor社製Teron600シリーズ)により検査したところ、吸収体膜パターンの多層反射膜の露出領域に欠陥は確認されなかった。 By removing the resist pattern remaining on the absorber film pattern with hot sulfuric acid, the reflective mask according to Example 4 was obtained. When the obtained EUV reflective mask was inspected with a mask defect inspection device (Teron 600 series manufactured by KLA-Tencor), no defect was confirmed in the exposed region of the multilayer reflective film of the absorber film pattern.

<比較例1>
FMの個数を8個から3個に変更した以外は、上記実施例1と同様に、多層反射膜付き基板及び反射型マスクブランクを製造した。
FMの形成箇所は、図11に示す通りであり、132mm×132mmの有効領域(破線で示す領域)の外側であった。
<Comparative example 1>
A substrate with a multilayer reflective film and a reflective mask blank were manufactured in the same manner as in Example 1 above, except that the number of FMs was changed from 8 to 3.
The location where the FM was formed was as shown in FIG. 11, and was outside the effective region (region shown by the broken line) of 132 mm × 132 mm.

実施例1と同様にして、3σを計算した。この結果、FMが3個の場合の3σは、X座標が62.7nm、Y座標が57.3nmであり、いずれも50nm以上であった。 3σ was calculated in the same manner as in Example 1. As a result, when 3 FMs were used, 3σ had an X coordinate of 62.7 nm and a Y coordinate of 57.3 nm, both of which were 50 nm or more.

実施例1と同様に、転写FMを基準とする欠陥の位置情報に基づき、電子線描画装置によって、レジスト膜にパターンを描画することにより、比較例1の反射型マスクを得た。この得られたEUV反射型マスクについてマスク欠陥検査装置(KLA−Tencor社製Teron600シリーズ)により検査したところ、座標変換の精度が悪いため、吸収体膜パターンの下に欠陥を隠すことができず、多層反射膜の露出領域に欠陥が確認された。 Similar to Example 1, a reflective mask of Comparative Example 1 was obtained by drawing a pattern on the resist film with an electron beam drawing apparatus based on the position information of the defect based on the transfer FM. When the obtained EUV reflective mask was inspected with a mask defect inspection device (Teron 600 series manufactured by KLA-Tencor), the defect could not be hidden under the absorber film pattern due to the poor coordinate conversion accuracy. Defects were found in the exposed area of the multilayer reflective film.

10 多層反射膜付き基板
12 基板
14 多層反射膜
18 保護膜
20 基準マーク
28 積層膜
30 反射型マスクブランク
40 反射型マスク
50 パターン転写装置
56 半導体基板
10 Substrate with multi-layer reflective film 12 Substrate 14 Multi-layer reflective film 18 Protective film 20 Reference mark 28 Laminated film 30 Reflective mask blank 40 Reflective mask 50 Pattern transfer device 56 Semiconductor substrate

Claims (10)

基板と、該基板上に形成されたEUV光を反射する多層反射膜とを有する多層反射膜付き基板であって、
前記多層反射膜付き基板における欠陥の位置の基準となる基準マークを備えており、
前記基準マークの個数は、以下の手順(1)〜(7)によって予め求められた個数であることを特徴とする、多層反射膜付き基板。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、複数の基準マークを有する別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、前記別の多層反射膜付き基板における前記欠陥の第2の欠陥座標、及び、前記基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標及び前記第2の基準マーク座標に基づいて、前記第1の座標系から前記第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において前記欠陥検査装置によって取得された前記第1の欠陥座標を、前記第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において前記座標計測器によって取得された前記第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。
(7)3σの値が、50nm未満となる基準マークの個数を決定する。
A substrate with a multilayer reflective film having a substrate and a multilayer reflective film formed on the substrate that reflects EUV light.
It is provided with a reference mark that serves as a reference for the position of defects in the substrate with a multilayer reflective film.
A substrate with a multilayer reflective film, wherein the number of reference marks is the number obtained in advance by the following procedures (1) to (7).
(1) The defect inspection device having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film having a plurality of reference marks and the first reference mark coordinates of the reference mark. do.
(2) The coordinate measuring instrument having the second coordinate system acquires the second defect coordinates of the defect and the second reference mark coordinates of the reference mark in the substrate with the other multilayer reflective film.
(3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, a conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system to the second coordinate system is calculated.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus in (1) above are used as a third reference to the second coordinate system. Convert to defect coordinates of.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4).
(6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ.
(7) Determine the number of reference marks whose value of 3σ is less than 50 nm.
前記基準マークの個数は、8個以上である、請求項1に記載の多層反射膜付き基板。 The substrate with a multilayer reflective film according to claim 1, wherein the number of the reference marks is 8 or more. 前記基準マークの個数は、16個以上である、請求項1または請求項2に記載の多層反射膜付き基板。 The substrate with a multilayer reflective film according to claim 1 or 2, wherein the number of the reference marks is 16 or more. 請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の多層反射膜付き基板と、該多層反射膜付き基板上に形成された積層膜とを有する反射型マスクブランク。 A reflective mask blank having a substrate with a multilayer reflective film according to any one of claims 1 to 3 and a laminated film formed on the substrate with a multilayer reflective film. 基板及び該基板上に形成されたEUV光を反射する多層反射膜を有する多層反射膜付き基板と、該多層反射膜付き基板上に形成された積層膜とを有する反射型マスクブランクであって、
前記多層反射膜付き基板は、該多層反射膜付き基板における欠陥の位置の基準となる基準マークを備えており、
前記積層膜は、前記基準マークが転写された転写基準マークを備えており、
前記基準マークの個数は、以下の手順(1)〜(7)によって予め求められた個数であることを特徴とする、反射型マスクブランク。
(1)第1の座標系を有する欠陥検査装置によって、複数の基準マークを有する別の多層反射膜付き基板における欠陥の第1の欠陥座標、及び、基準マークの第1の基準マーク座標を取得する。
(2)第2の座標系を有する座標計測器によって、前記別の多層反射膜付き基板上に形成された積層膜を有する反射型マスクブランクにおける欠陥の第2の欠陥座標、及び、転写基準マークの第2の基準マーク座標を取得する。
(3)前記第1の基準マーク座標及び前記第2の基準マーク座標に基づいて、前記第1の座標系から前記第2の座標系へ座標を変換するための変換係数を算出する。
(4)上記(3)で算出された変換係数を用いて、上記(1)において前記欠陥検査装置によって取得された前記第1の欠陥座標を、前記第2の座標系を基準とした第3の欠陥座標へ変換する。
(5)上記(2)において前記座標計測器によって取得された前記第2の欠陥座標と、上記(4)で変換された第3の欠陥座標との間の差について、3σの値を求める。
(6)基準マークの個数と3σとの対応関係を取得する。
(7)3σの値が、50nm未満となる基準マークの個数を決定する。
A reflective mask blank having a substrate, a substrate with a multilayer reflective film having a multilayer reflective film for reflecting EUV light formed on the substrate, and a laminated film formed on the substrate with a multilayer reflective film.
The multi-layer reflective film-equipped substrate has a reference mark that serves as a reference for the position of defects in the multi-layer reflective film-equipped substrate.
The laminated film includes a transfer reference mark to which the reference mark is transferred.
A reflective mask blank, characterized in that the number of reference marks is the number obtained in advance by the following procedures (1) to (7).
(1) The defect inspection device having the first coordinate system acquires the first defect coordinates of the defect in another substrate with a multilayer reflective film having a plurality of reference marks and the first reference mark coordinates of the reference mark. do.
(2) The second defect coordinates of the defect in the reflective mask blank having the laminated film formed on the substrate with the other multilayer reflective film by the coordinate measuring instrument having the second coordinate system, and the transfer reference mark. Acquires the second reference mark coordinates of.
(3) Based on the first reference mark coordinates and the second reference mark coordinates, a conversion coefficient for converting the coordinates from the first coordinate system to the second coordinate system is calculated.
(4) Using the conversion coefficient calculated in (3) above, the first defect coordinates acquired by the defect inspection apparatus in (1) above are used as a third reference to the second coordinate system. Convert to defect coordinates of.
(5) The value of 3σ is obtained for the difference between the second defect coordinate acquired by the coordinate measuring instrument in the above (2) and the third defect coordinate converted in the above (4).
(6) Acquire the correspondence between the number of reference marks and 3σ.
(7) Determine the number of reference marks whose value of 3σ is less than 50 nm.
前記基準マークの個数は、8個以上である、請求項5に記載の反射型マスクブランク。 The reflective mask blank according to claim 5, wherein the number of the reference marks is 8 or more. 前記基準マークの個数は、16個以上である、請求項5または請求項6に記載の反射型マスクブランク。 The reflective mask blank according to claim 5 or 6, wherein the number of the reference marks is 16 or more. 前記積層膜は、EUV光を吸収する吸収体膜を含む、請求項4から請求項7のうちいずれか1項に記載の反射型マスクブランク。 The reflective mask blank according to any one of claims 4 to 7, wherein the laminated film includes an absorber film that absorbs EUV light. 請求項4または請求項8に記載の反射型マスクブランクにおける前記積層膜に積層膜パターンを形成する工程を有する、反射型マスクの製造方法。 A method for producing a reflective mask, comprising a step of forming a laminated film pattern on the laminated film in the reflective mask blank according to claim 4 or 8. 請求項9に記載の反射型マスクの製造方法によって製造された反射型マスクを使用して、半導体基板上に転写パターンを形成する工程を有する、半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of forming a transfer pattern on a semiconductor substrate using the reflective mask manufactured by the method for manufacturing a reflective mask according to claim 9.
JP2020555553A 2018-11-07 2019-11-06 Substrate with multilayer reflective film, reflective mask blank, method for manufacturing reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device Active JP7492456B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018209973 2018-11-07
JP2018209973 2018-11-07
PCT/JP2019/043546 WO2020095959A1 (en) 2018-11-07 2019-11-06 Multilayer reflection film-provided substrate, reflective mask blank, reflective mask producing method, and semiconductor device producing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020095959A1 true JPWO2020095959A1 (en) 2021-10-07
JP7492456B2 JP7492456B2 (en) 2024-05-29

Family

ID=70612060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020555553A Active JP7492456B2 (en) 2018-11-07 2019-11-06 Substrate with multilayer reflective film, reflective mask blank, method for manufacturing reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7492456B2 (en)
TW (1) TWI829797B (en)
WO (1) WO2020095959A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220308438A1 (en) 2021-03-24 2022-09-29 Hoya Corporation Method for manufacturing multilayered-reflective-film-provided substrate, reflective mask blank and method for manufacturing the same, and method for manufacturing reflective mask
CN113674250B (en) * 2021-08-25 2023-10-20 长鑫存储技术有限公司 Photomask defect detection method and device, electronic equipment, storage medium and chip

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003248299A (en) * 2002-02-26 2003-09-05 Toshiba Corp Mask substrate and method of manufacturing the same
WO2008129914A1 (en) * 2007-04-17 2008-10-30 Asahi Glass Company, Limited Euv mask blank
JP2013191733A (en) * 2012-03-14 2013-09-26 Lasertec Corp Defective coordinate measuring apparatus, defective coordinate measuring method, mask manufacturing method, and reference mask
JP2015090421A (en) * 2013-11-06 2015-05-11 Hoya株式会社 Thin film-provided substrate and method of producing mask for transfer

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5133087B2 (en) * 2007-02-23 2013-01-30 株式会社ニューフレアテクノロジー Manufacturing method of semiconductor device
JP2011108942A (en) * 2009-11-19 2011-06-02 Renesas Electronics Corp Reflective exposure mask, method of manufacturing the same, and method of manufacturing semiconductor device
SG10201805079YA (en) * 2013-09-27 2018-07-30 Hoya Corp Conductive film coated substrate, multilayer reflectivefilm coated substrate, reflective mask blank, reflectivemask, and semiconductor device manufacturing method
JP6339807B2 (en) * 2014-01-16 2018-06-06 株式会社ニューフレアテクノロジー Exposure mask manufacturing method, exposure mask manufacturing system, and semiconductor device manufacturing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003248299A (en) * 2002-02-26 2003-09-05 Toshiba Corp Mask substrate and method of manufacturing the same
WO2008129914A1 (en) * 2007-04-17 2008-10-30 Asahi Glass Company, Limited Euv mask blank
JP2013191733A (en) * 2012-03-14 2013-09-26 Lasertec Corp Defective coordinate measuring apparatus, defective coordinate measuring method, mask manufacturing method, and reference mask
JP2015090421A (en) * 2013-11-06 2015-05-11 Hoya株式会社 Thin film-provided substrate and method of producing mask for transfer

Also Published As

Publication number Publication date
TW202036668A (en) 2020-10-01
TWI829797B (en) 2024-01-21
JP7492456B2 (en) 2024-05-29
WO2020095959A1 (en) 2020-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6509987B2 (en) Reflective mask blank and method of manufacturing the same, and reflective mask and method of manufacturing the same
JP6357143B2 (en) Reflective mask blank manufacturing method and reflective mask manufacturing method
JP6460617B2 (en) Reflective mask blank, reflective mask manufacturing method, and reflective mask blank manufacturing method
US11852964B2 (en) Method for manufacturing reflective mask blank, reflective mask blank, method for manufacturing reflective mask, reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device
US11681214B2 (en) Substrate with a multilayer reflective film, reflective mask blank, reflective mask and method of manufacturing semiconductor device
JP7492456B2 (en) Substrate with multilayer reflective film, reflective mask blank, method for manufacturing reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device
JP6561099B2 (en) MANUFACTURING METHOD FOR SUBSTRATE WITH MULTILAYER REFLECTIVE FILM, MANUFACTURING METHOD FOR REFLECTIVE MASK BLANK
US12025911B2 (en) Reflective structure, reflective mask blank, reflective mask and method of manufacturing semiconductor device
JP7168573B2 (en) Substrate with multilayer reflective film, reflective mask blank, reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device
WO2024004843A1 (en) Method for manufacturing thin film-equipped substrate, thin film-equipped substrate, method for manufacturing multilayer reflective film-equipped substrate, multilayer reflective film-equipped substrate, reflective mask blank, method for manufacturing reflective mask, and method for manufacturing semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230704

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230828

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231101

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240109

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20240304

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240412

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240517

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7492456

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150