KR101161950B1 - 반사형 마스크 블랭크와 반사형 마스크, 및 이들의 제조 방법 - Google Patents
반사형 마스크 블랭크와 반사형 마스크, 및 이들의 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
반사형 마스크 블랭크는, 기판과, 그 기판 위에 순차적으로 형성된, 노광광을 반사하는 다층 반사막과, 다층 반사막 위의 보호막과, 노광광을 흡수하는 흡수체막을 갖는다. 보호막은, Ru와 X(X는, Nb, Zr로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 Ru 화합물로 이루어진다. 보호막은, 그 보호막의 기판과는 반대측의 표층에, X를 주성분으로 하는 산화층을 갖는다. 반사형 마스크는, 이 반사형 마스크 블랭크의 흡수체막에 전사 패턴을 형성하여 얻어진다.
다층 반사막, 보호막, 버퍼막, 흡수체막, 산화층, EUV광
Description
본 발명은, 반도체 장치 제조 등에 사용되는 노광용 반사형 마스크, 및 그 원판인 반사형 마스크 블랭크와 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 반도체 산업에서, 반도체 디바이스의 미세화에 수반하여, 극자외(Extreme Ultra Violet : 이하, EUV라고 호칭함)광을 이용한 노광 기술인 EUV 리소그래피가 유망시되고 있다. 또한, 여기서, EUV광이란, 연X선 영역 또는 진공 자외선 영역의 파장대의 광을 가리키고, 구체적으로는 파장이 0.2～100㎚ 정도인 광이다. 이 EUV 리소그래피에서 이용되는 마스크로서는, 예를 들면 일본 특공평 7-27198호 공보(특허 문헌 1)에 기재된 노광용 반사형 마스크가 제안되어 있다.
이와 같은 반사형 마스크는, 기판 위에 노광광을 반사하는 다층 반사막이 형성되고, 그 다층 반사막 위에 노광광을 흡수하는 흡수체막이 패턴 형상으로 형성된 것이다. 노광기(패턴 전사 장치)에 탑재된 반사형 마스크에 입사한 광은, 흡수체막이 있는 부분에서는 흡수되고, 흡수체막이 없는 부분에서는 다층 반사막에 의해 반사된 광상이 반사 광학계를 통하여 반도체 기판 위에 전사된다.
상기 다층 반사막으로서는, 예를 들면 13～14㎚의 EUV광을 반사하는 것으로서, 도 3에 도시한 바와 같이, 수㎚의 두께의 Mo와 Si를 교대로 40 내지 60주기 정도 적층시킨 것 등이 알려져 있다. 그리고, 반사율을 높이기 위해서는, 굴절률이 큰 Mo막을 최상층으로 하는 쪽이 바람직하지만, Mo는 대기에 접촉하면 산화되기 쉽고, 그 결과, 반사율이 저하되게 된다. 따라서, 산화 방지를 위한 보호막으로서, 예를 들면 Si막을 최상층에 형성하는 것이 행하여지고 있다.
또한，일본 특개 2002-122981호 공보(특허 문헌 2)에는, Mo막과 Si막이 교대로 적층된 다층 반사막과, 흡수체 패턴 사이에, 루테늄(Ru)으로 이루어지는 버퍼층이 형성된 반사형 마스크가 기재되어 있다.
종래의 Si막을 최상층에 보호막으로서 형성한 경우, Si막의 두께가 얇으면 충분한 산화 방지 효과가 얻어지지 않기 때문에, 통상은 산화 방지에 충분한 정도, Si막을 두껍게 하는 것이 행하여지고 있지만, Si막은 약간 EUV광을 흡수하기 때문에, 두껍게 하면 반사율이 저하되게 된다고 하는 문제를 갖고 있었다.
또한, 특허 문헌 2에 기재된 다층 반사막과 흡수체 패턴 사이에 형성된 Ru막은 이하의 문제점을 갖고 있었다.
(1) 반사형 마스크 블랭크를 이용한 반사형 마스크의 제조 과정이나, 반사형 마스크의 사용 시에, 다양한 약품을 이용한 세정이 행하여지기 때문에, 예를 들면 흡수체막뿐만 아니라, 다층 반사막 위에 형성되는 다층 반사막을 보호하기 위한 보호막에 대해서도 양호한 내약품성을 갖는 것이 바람직하다.
예를 들면 Ru 보호막의 경우, 마스크에 헤이즈가 발생한 경우의 오존수 세정에 대한 내성이 낮아 세정을 충분히 행할 수 없다고 하는 문제가 있어, 다층 반사막 위에 형성되는 보호막의 내약품성의 향상이 요망되고 있었다.
(2) 반사형 마스크에서의 다층 반사막의 경우, 흡수체막에의 패턴 형성 시의 환경, 혹은, 다층 반사막과 흡수체막 사이에 버퍼막을 형성한 경우의 버퍼막에의 패턴 형성 시의 환경에 내성을 갖는 것이 필요하다. 즉, 다층 반사막 위에 형성하는 보호막의 재료는, 흡수체막 혹은 버퍼막과의 에칭 선택비를 크게 취할 수 있다고 하는 조건도 고려할 필요가 있다. 흡수체막이나 버퍼막의 재료로서는, 종래는 Ta계 재료, Cr계 재료 등이 많이 사용되고 있었지만, 다른 재료를 사용하는 것도 다양하게 제안되어 오고 있다. 이들 흡수체막이나 버퍼막의 패터닝에는 통상 드라이 에칭이 이용되지만, 그 때의 드라이 에칭 가스로서는, 흡수체막 및 버퍼막의 재료에 의해, 불소계 가스, 염소계 가스, 혹은 산소와 염소계의 혼합 가스, 산소와 불소계의 혼합 가스 등이 사용된다. 따라서, 다층 반사막 위에 형성하는 보호막의 재료로서는, 그 위에 형성되는 흡수체막이나 버퍼막의 재료에 따른 어느 드라이 에칭 환경에서도 양호한 내성을 갖는 것이 바람직하다.
예를 들면, Cr계 버퍼막은 통상적으로, 산소와 염소계의 혼합 가스를 이용한 드라이 에칭으로 패터닝되지만, 상기 Ru 보호막의 경우에는, 특히 산소가 70％ 이상 함유된 산소 첨가의 염소계 가스에 대하여 에칭 내성이 낮기 때문에, 다층 반사 막에 데미지가 발생하여, 반사율 저하를 초래한다고 하는 문제가 있다.
따라서 본 발명의 목적은, 반사형 마스크 블랭크를 이용한 반사형 마스크의 제조 과정이나, 반사형 마스크의 사용 시에서의 세정에서의 내약품성이 우수한 보호막을 다층 반사막 위에 구비한 반사형 마스크 블랭크 및 그것을 이용하여 제조되는 반사형 마스크를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 다층 반사막 위에 형성되는 흡수체막이나 버퍼막에의 패턴 형성 시의 환경에 대한 내성이 우수한 반사형 마스크 블랭크 및 그것을 이용하여 제조되는 반사형 마스크를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 이하의 구성을 갖는다.
<구성 1>
기판과, 그 기판 위에 형성된 노광광을 반사하는 다층 반사막과, 그 다층 반사막 위에 형성되며, 그 다층 반사막을 보호하는 보호막과, 그 보호막 위에 형성된 노광광을 흡수하는 흡수체막을 갖는 반사형 마스크 블랭크로서, 상기 보호막은, 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지고, 그 보호막의 표층에 상기 X를 주성분으로 하는 산화층을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
구성 1에 따르면, 보호막이 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지고, 그 보호막의 표층에 상기 X를 주성분으로 하는 산화층을 갖기 때문에, 이하의 효과를 갖는 반사형 마스크 블랭크 및 반사형 마스크를 실현할 수 있다.
(1) 상기 보호막은, 상기 반사형 마스크 블랭크를 이용한 반사형 마스크의 제조 과정이나, 반사형 마스크의 사용 시에서의 세정 시의 내약품성이 우수하다. 특히, 마스크에 헤이즈가 발생한 경우의 오존수 세정에 대한 내성이 높아, 세정을 충분히 행할 수 있다. 따라서, 노광광에 대한 반사 영역의 반사율의 저하가 생기지 않는다.
(2) 상기 보호막은, 그 위에 형성되는 흡수체막이나 버퍼막의 드라이 에칭 환경에서도 양호한 내성을 가지므로, 흡수체막이나 버퍼막의 패터닝 시에 다층 반사막에 대한 데미지가 발생하지 않는다. 따라서, 다층 반사막의 반사율의 저하가 발생하지 않는다.
<구성 2>
상기 X는 니오븀(Nb)인 것을 특징으로 하는 구성 1에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
구성 2에 따르면, 상기 X는 니오븀(Nb)인 것에 의해, 특히, 염소계 가스를 함유하는 에칭 가스를 이용하는 버퍼막의 드라이 에칭에 대한 내성이 대폭 향상되고, 또한 내약품성에 대해서도 보다 효과적으로 발휘된다.
<구성 3>
상기 보호막은, 막 두께가 0.8㎚～5㎚인 것을 특징으로 하는 구성 1 또는 2에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
구성 3과 같이, 본 발명에서의 보호막의 막 두께는, 0.8㎚～5㎚의 범위에서 선정하는 것이 바람직하다. 막 두께가 0.8㎚보다도 얇으면, 보호막으로서 필요로 되는 각종 내성이 얻어지지 않을 우려가 있다. 또한, 막 두께가 5㎚보다도 두꺼우면, 보호막에서의 EUV광의 흡수율이 증대되게 되어, 다층 반사막 위에서 반사되는 반사율이 저하될 우려가 있다.
<구성 4>
상기 산화층은, 막 두께가 0.5㎚～1.5㎚인 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
구성 4에 따르면, 상기 산화층은, 막 두께가 0.5㎚～1.5㎚인 것에 의해, 전술한 드라이 에칭 내성이나 내약품성의 향상 효과가 최대한으로 발휘되고, 게다가 노광광에 대한 반사 영역에서의 반사율 저하도 거의 생기지 않는다.
<구성 5>
상기 보호막과 상기 흡수체막 사이에, 그 흡수체막과 에칭 특성이 상이한 버퍼막을 갖는 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
구성 5에 따르면, 전술한 각 효과 외에, 흡수체막의 패턴 형성 시, 및 패턴 수정 시의 에칭에 의한 다층 반사막의 데미지가 방지된다.
<구성 6>
상기 흡수체막은, 탄탈(Ta)을 함유하는 탄탈계 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
본 발명에서는, 구성 6에 있는 바와 같이, 흡수체막으로서, 탄탈(Ta)을 함유 하는 탄탈계 재료가 바람직하게 사용된다.
<구성 7>
상기 버퍼막은, 크롬(Cr)을 함유하는 크롬계 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구성 5 또는 6에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
구성 7과 같이, 크롬계 재료로 이루어지는 버퍼막은, 높은 평활성이 얻어지고, 그 위에 형성되는 흡수체막 표면도 높은 평활성이 얻어지므로, 패턴 불선명을 감소할 수 있다.
<구성 8>
상기 버퍼막은, 질화 크롬(CrN)을 주성분으로 하는 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구성 7에 기재된 반사형 마스크 블랭크.
본 발명에서는, 구성 8에 있는 바와 같이, 버퍼막으로서는, 질화 크롬(CrN)을 주성분으로 하는 재료가 바람직하게 사용된다.
<구성 9>
구성 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법으로서, 상기 다층 반사막의 상면에 상기 보호막을 성막한 후, 그 보호막의 표면을 산화시키는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법.
구성 9에 따르면, 상기 다층 반사막의 상면에 상기 보호막을 성막한 후, 그 보호막의 표면을 산화시킴으로써, 본 발명의 반사형 마스크 블랭크를 용이하게 얻을 수 있다.
<구성 10>
구성 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 반사형 마스크 블랭크의 상기 흡수체막에, 피전사체에 대한 전사 패턴으로 되는 흡수체막 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크의 제조 방법.
상기 구성 1 내지 8의 반사형 마스크 블랭크를 이용하여 반사형 마스크를 제조함으로써, 마스크 제조 공정 시나 마스크 사용 시의 세정에 대한 내약품성이 우수하고, 마스크 제조 공정 시에서의 드라이 에칭 내성이 우수한 보호막을 다층 반사막 위에 구비한 반사형 마스크가 얻어진다.
본 발명에 따르면, 세정 시 등에서의 내약품성이 우수하고, 게다가 다층 반사막 위에 형성되는 흡수체막이나 버퍼막에의 패턴 형성 시의 환경에 대한 내성이 우수한 보호막을 다층 반사막 위에 구비한 반사형 마스크 블랭크 및 반사형 마스크가 얻어진다.
이하, 본 발명을 실시 형태에 의해 상세하게 설명한다.
본 발명의 반사형 마스크 블랭크는, 기판과, 그 기판 위에 형성된 노광광을 반사하는 다층 반사막과, 그 다층 반사막 위에 형성되며, 그 다층 반사막을 보호하는 보호막과, 그 보호막 위에 형성된 노광광을 흡수하는 흡수체막을 갖고, 상기 보호막은, 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지고, 그 보호막의 상기 기판과는 반대측의 표층에 상기 X를 주성분으로 하는 산화층을 갖는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 반사형 마스크 블랭크에 의하면, 보호막이 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지고, 그 보호막의 상기 기판과는 반대측의 표층에 상기 X를 주성분으로 하는 산화층을 갖기 때문에, 이하의 효과를 갖는 반사형 마스크 블랭크 및 반사형 마스크가 얻어진다.
(1) 상기한 바와 같이, 표층에 산화층을 갖는 보호막은, 상기 반사형 마스크 블랭크를 이용한 반사형 마스크의 제조 과정이나, 반사형 마스크의 사용 시에서의 세정 시의 내약품성이 우수하다. 특히, 마스크에 헤이즈가 발생한 경우의 오존수 세정에 대한 내성이 높아, 세정을 충분히 행할 수 있다. 따라서, 노광광에 대한 반사 영역의 반사율의 저하가 생기지 않는다.
(2) 상기 보호막은, 그 위에 형성되는 흡수체막이나 버퍼막의 드라이 에칭 환경에서도 양호한 내성을 가지므로, 흡수체막이나 버퍼막의 패터닝 시에 다층 반사막에 대한 데미지가 발생하지 않는다. 따라서, 다층 반사막의 반사율의 저하가 발생하지 않는다.
본 발명에서의 상기 보호막의 대표적인 루테늄 화합물 재료로서는, 예를 들면, RuNb, RuZr, RuZrNb 등을 들 수 있다.
이 경우의 루테늄 화합물 내의 Ru 함유량은, 상기 효과를 최대한으로 발휘시키기 위해서는, 10～95원자％로 하는 것이 바람직하다. 특히 전술한 (1)의 효과를 더욱 양호하게 하기(내약품성을 향상시키기) 위해서는, 루테늄 화합물에서의 Ru 함유량은, 65～80원자％로 하는 것이 바람직하다. 또한, 특히 전술한 (2)의 효과를 더욱 양호하게 하기(드라이 에칭 내성을 향상시키는) 위해서는, 루테늄 화합물에서 의 Ru 함유량은, 50～90원자％로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에서의 보호막은, 그 보호막의 상기 기판과는 반대측의 표층에 상기 X를 주성분으로 하는 산화층을 갖는다. 이와 같은 산화층을 갖는 보호막을 다층 반사막 위에 형성하는 방법으로서는, 예를 들면 다층 반사막의 상면에 상기 보호막을 성막한 후, 그 보호막의 표면을 산화시키는 방법을 바람직하게 들 수 있다. 이 경우의 보호막의 표면을 산화시키기 위해서는, 산소 가스 애싱에 의해 강제적으로 산화시키도록 하여도 되고, 혹은 자연 산화시키도록 하여도 된다.
보호막 내의 산화층은, 보호막 전체의 두께보다도 얇고, 막 두께가 0.5㎚～1.5㎚인 것이 바람직하다. 산화층의 막 두께가 0.5㎚ 미만이면, 전술한 본 발명에 따른 드라이 에칭 내성이나 내약품성의 향상 효과가 충분히 얻어지지 않는다. 또한, 산화층의 막 두께가 1.5㎚를 초과하면, 노광광에 대한 반사 영역에서의 반사율 저하를 초래할 우려가 있다.
본 발명에서의 보호막의 막 두께는, 0.8㎚～5㎚의 범위에서 선정하는 것이 바람직하다. 막 두께가 0.8㎚보다도 얇으면, 보호막으로서 필요로 되는 각종 내성이 얻어지지 않을 우려가 있다. 또한, 막 두께가 5㎚보다도 두꺼우면, 보호막에서의 EUV광의 흡수율이 증대되게 되어, 다층 반사막 위에서 반사되는 반사율이 저하될 우려가 있다. 더욱 바람직하게는, 다층 반사막 위에서 반사되는 광의 반사율이 최대로 되는 막 두께로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에서의 보호막으로서는, 특히 RuNb인 것이 바람직하고, 그 표층에 Nb를 주성분으로 하는 산화층을 갖는 것과 더불어, 특히, 염소계 가스를 함유하는 에 칭 가스를 이용하여 버퍼막을 에칭하는 경우, 드라이 에칭에 대한 보호막의 내성이 대폭 향상되고, 또한 내약품성에 대해서도 보다 효과적으로 발휘된다.
또한, 본 발명에서의 보호막 내에 질소(N)을 함유시켜도 된다. 보호막에 질소를 함유시킴으로써, 막 응력이 저감됨과 함께, 다층 반사막이나 흡수체막, 버퍼막과의 밀착성도 양호해지므로 바람직하다. 질소의 함유량은, 2～30at％, 더욱 바람직하게는, 5～15at％가 바람직하다.
또한, 상기 보호막은, 반드시 전체가 균일한 조성이 아니어도 되고, 예를 들면 막 두께 방향에서 조성이 서로 다르도록 조성 경사시켜도 된다. 조성 경사시키는 경우, 함유하는 원소의 조성이 연속적으로 서로 다르도록 하여도 되고, 혹은 조성이 단계적으로 서로 다르도록 하여도 된다.
또한, 상기 보호막과 흡수체막 사이에, 그 흡수체막과 에칭 특성이 상이한 버퍼막을 형성하여도 된다. 이러한 버퍼막을 형성함으로써, 흡수체막의 패턴 형성 시, 및 패턴 수정 시의 에칭에 의한 다층 반사막의 데미지가 방지된다. 특히, 크롬을 함유하는 크롬계 재료로 이루어지는 버퍼막은 높은 평활성이 얻어지기 때문에, 그 위에 형성되는 흡수체막 표면도 높은 평활성이 얻어져, 패턴 불선명을 감소할 수 있다.
크롬계 버퍼막의 재료로서는, 크롬(Cr) 단체나, 크롬(Cr)과 질소(N), 산소(O), 탄소(C), 불소(F)로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 원소를 함유하는 재료로 할 수 있다. 예를 들면, 질소를 함유함으로써 평활성이 우수하고, 탄소를 함유함으로써 흡수체막의 드라이 에칭 조건에서의 에칭 내성이 향상되고, 산소를 함유 함으로써 막 응력 저감이 가능하다. 구체적으로는, CrN, CrO, CrC, CrF, CrON, CrCO, CrCON 등의 재료를 바람직하게 들 수 있다.
또한, 상기 반사형 마스크 블랭크는, 흡수체막에 소정의 전사 패턴을 형성하기 위한 레지스트막이 형성된 상태이어도 무방하다.
상기 반사형 마스크 블랭크를 사용하여 얻어지는 반사형 마스크로서는, 이하와 같은 양태를 들 수 있다.
(1) 기판 위에 형성된 다층 반사막 위에, 보호막과 버퍼막이 형성되고, 이 버퍼막 위에 소정의 전사 패턴을 갖는 흡수체막 패턴이 형성된 반사형 마스크.
(2) 기판 위에 형성된 다층 반사막 위에 보호막이 형성되고, 보호막 위에 소정의 전사 패턴을 갖는 버퍼막과 흡수체막의 패턴이 형성된 반사형 마스크.
(3) 기판 위에 형성된 다층 반사막 위에, 보호막이 형성되고, 보호막 위에 소정의 전사 패턴을 갖는 흡수체막 패턴이 형성된 반사형 마스크.
도 1은 본 발명의 반사형 마스크 블랭크의 일 실시 형태 및 이 마스크 블랭크를 이용하여 반사형 마스크를 제조하는 공정을 도시하는 개략 단면도이다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 반사형 마스크 블랭크에서는, 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이, 기판(1) 위에 다층 반사막(2)이 형성되고, 그 위에 보호막(6)을 형성하고, 또한 그 위에, 버퍼막(3) 및 흡수체막(4)의 각 층이 형성된 구조를 하고 있다.
기판(1)으로서는, 노광 시의 열에 의한 패턴의 변형을 방지하기 위해서, 0± 1.0×10-7/℃에서의 범위 내, 보다 바람직하게는 0±O.3×10-7/℃의 범위 내의 저열팽창 계수를 갖는 것이 바람직하다. 이 범위의 저열팽창 계수를 갖는 소재로서는, 아몰퍼스 글래스, 세라믹, 금속 중 어느 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들면 아몰퍼스 글래스이면, SiO2-TiO2계 글래스, 석영 글래스, 결정화 글래스이면, β 석영 고용체를 석출한 결정화 글래스 등을 이용할 수 있다. 금속 기판의 예로서는, 인바 합금(Fe-Ni계 합금) 등을 들 수 있다. 또한，단결정 실리콘 기판을 사용할 수도 있다.
또한，기판(1)은, 고반사율 및 고전사 정밀도를 얻기 위해서, 높은 평활성과 평탄도를 구비한 기판이 바람직하다. 특히, 0.2㎚Rms 이하의 평활한 표면(10㎛각 에리어에서의 평활성)과, 100㎚ 이하의 평탄도(142㎜각 에리어에서의 평탄도)를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 기판(1)은, 그 위에 형성되는 막의 막 응력에 의한 변형을 방지하기 위해서, 높은 강성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 특히, 65㎬ 이상의 높은 영율을 갖고 있는 것이 바람직하다.
또한, 평활성을 나타내는 단위 Rms는, 제곱 평균 평방근 거칠기, 원자간력 현미경으로 측정할 수 있다. 또한 평탄도는, TIR(Total Indicated Reading)로 나타내어지는 표면의 휨(변형량)을 나타내는 값으로, 기판 표면을 기준으로 하여 최소 자승법으로 정해지는 표면을 초평면으로 하고, 이 초평면보다 위에 있는 기판 표면의 가장 높은 위치와, 초평면보다 아래에 있는 기판 표면의 가장 낮은 위치와의 고저차의 절대값이다.
다층 반사막(2)은, 전술한 바와 같이, 굴절율이 서로 다른 원소가 주기적으로 적층된 다층막이며, 일반적으로는, 중원소 또는 그 화합물의 박막과, 경원소 또는 그 화합물의 박막이 교대로 40～60주기 정도 적층된 다층막이 이용된다.
예를 들면, 파장 13～14㎚의 EUV광에 대한 다층 반사막으로서는, 전술한 Mo막과 Si막을 교대로 40주기 정도 적층한 Mo/Si 주기 적층막이 바람직하게 이용된다. 그 외에, EUV광의 영역에서 사용되는 다층 반사막으로서, Ru/Si 주기 다층막, Mo/Be 주기 다층막, Mo 화합물/Si 화합물 주기 다층막, Si/Nb 주기 다층막, Si/Mo/Ru 주기 다층막, Si/Mo/Ru/Mo 주기 다층막, Si/Ru/Mo/Ru 주기 다층막 등이 있다. 노광 파장에 의해, 재질을 적절히 선택하면 된다.
다층 반사막(2)은, DC 마그네트론 스퍼터법이나, 이온 빔 스퍼터법 등에 의해, 각 층을 성막함으로써 형성할 수 있다. 전술한 Mo/Si 주기 다층막의 경우, 예를 들면, 이온 빔 스퍼터법에 의해, 우선 Si 타깃을 이용하여 두께 수㎚ 정도의 Si막을 성막하고, 그 후 Mo 타깃을 이용하여 두께 수㎚ 정도의 Mo막을 성막하고, 이것을 1주기로 하여, 40～60주기 적층한 후, 마지막으로, 다층 반사막의 보호를 위해서, 본 발명의 재료를 이용한 보호막을 형성한다. 다층 반사막 위에 본 발명의 보호막을 형성하는 방법은 전술한 바와 같다.
버퍼막(3)으로서는, 예를 들면 전술한 크롬계 버퍼막을 바람직하게 이용할 수 있다. 이 버퍼막(3)은, DC 스퍼터, RF 스퍼터법 이외에, 이온 빔 스퍼터 등의 스퍼터법으로 상기 보호막 위에 형성할 수 있다.
또한, 버퍼막(3)의 막 두께는, 예를 들면 집속 이온 빔(FIB)을 이용한 흡수 체막 패턴의 수정을 행하는 경우에는, 20～60㎚ 정도로 하는 것이 바람직하지만, FIB를 이용하지 않는 경우에는, 5～15㎚ 정도로 할 수 있다.
다음으로, 흡수체막(4)은, 노광광인 예를 들면 EUV광을 흡수하는 기능을 갖는 것으로, 예를 들면 탄탈(Ta) 단체 또는 Ta를 주성분으로 하는 재료를 바람직하게 이용할 수 있다. Ta를 주성분으로 하는 재료는, 통상, Ta의 합금이다. 이와 같은 흡수체막의 결정 상태는, 평활성, 평탄성의 점에서, 아몰퍼스 형상 또는 미결정의 구조를 갖고 있는 것이 바람직하다.
Ta를 주성분으로 하는 재료로서는, Ta와 B를 함유하는 재료, Ta와 N을 함유하는 재료, Ta와 B를 함유하고, 또한 O와 N 중 적어도 어느 하나를 함유하는 재료, Ta와 Si를 함유하는 재료, Ta와 Si와 N을 함유하는 재료, Ta와 Ge를 함유하는 재료, Ta와 Ge와 N을 함유하는 재료 등을 이용할 수 있다. Ta에 B나 Si, Ge 등을 가함으로써, 아몰퍼스 형상의 재료가 용이하게 얻어져, 평활성을 향상시킬 수 있다. 또한，Ta에 N이나 O를 가하면, 산화에 대한 내성이 향상되기 때문에, 경시적인 안정성을 향상시킬 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.
이 중에서도 특히 바람직한 재료로서, 예를 들면，Ta와 B를 함유하는 재료(조성비 Ta/B가 8.5/1.5～7.5/2.5의 범위임), Ta와 B와 N을 함유하는 재료(N이 5～30원자％이고, 남은 성분을 100으로 하였을 때, B가 10～30원자％)를 들 수 있다. 이들 재료의 경우, 용이하게 미결정 혹은 아몰퍼스 구조를 얻을 수 있어, 양호한 평활성과 평탄성이 얻어진다.
이와 같은 Ta 단체 또는 Ta를 주성분으로 하는 흡수체막은, 마그네트론 스퍼 터링 등의 스퍼터법으로 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, TaBN막의 경우, 탄탈과 붕소를 함유하는 타깃을 이용하여, 질소를 첨가한 아르곤 가스를 이용한 스퍼터링법으로 성막할 수 있다. 스퍼터법으로 형성한 경우에는, 스퍼터 타깃에 투입하는 파워나 투입 가스 압력을 변화시킴으로써 내부 응력을 제어할 수 있다. 또한, 실온 정도의 저온에서의 형성이 가능하므로, 다층 반사막 등에의 열의 영향을 적게 할 수 있다.
흡수체막으로서, Ta를 주성분으로 하는 재료 이외에서는, 예를 들면, WN, TiN, Ti 등의 재료를 들 수 있다.
또한, 흡수체막(4)은, 재료나 조성이 상이한 복수층의 적층 구조로 하여도 된다.
흡수체막(4)의 막 두께는, 노광광인 예를 들면 EUV광을 충분히 흡수할 수 있는 두께이면 되지만, 통상 30～100㎚ 정도이다.
도 1에 도시한 실시 형태에서는, 반사형 마스크 블랭크(10)는 이상과 같이 구성되며, 버퍼막을 갖고 있지만, 흡수체막(4)에의 패턴 형성의 방법이나 형성한 패턴의 수정 방법에 따라서는, 이 버퍼막을 형성하지 않는 구성으로 하여도 된다.
다음으로，이 반사형 마스크 블랭크(10)를 이용한 반사형 마스크의 제조 공정을 설명한다.
반사형 마스크 블랭크(10)(도 1의 (a) 참조)의 각 층의 재료 및 형성 방법에 대해서는 전술한 바와 같다.
그리고, 이 반사형 마스크 블랭크(10)의 흡수체막(4)에 소정의 전사 패턴을 형성한다. 우선, 흡수체막(4) 위에 전자선 묘화용 레지스트 도포하고, 베이킹을 행한다. 다음으로, 전자선 묘화기를 이용하여 소정의 패턴 묘화를 행하고, 이것을 현상하여, 소정의 레지스트 패턴(5a)을 형성한다.
형성된 레지스트 패턴(5a)을 마스크로 하여, 흡수체막(4)을 드라이 에칭하여, 소정의 전사 패턴을 갖는 흡수체막 패턴(4a)을 형성한다(도 1의 (b) 참조). 흡수체막(4)이 Ta를 주성분으로 하는 재료로 이루어지는 경우, 염소 가스를 이용한 드라이 에칭을 이용할 수 있다.
또한, 열농황산을 이용하여, 흡수체막 패턴(4a) 위에 남은 레지스트 패턴(5a)를 제거하여, 마스크(11)(도 1의 (c) 참조)를 제작한다.
통상은 여기서, 흡수체막 패턴(4a)이 설계대로 형성되어 있는지의 여부의 검사를 행한다. 흡수체막 패턴(4a)의 검사에는, 예를 들면 파장 190㎚～260㎚ 정도의 DUV(심자외)광이 이용되고, 흡수체막 패턴(4a)이 형성된 마스크(11) 위에 이 검사광이 입사된다. 여기서는, 흡수체막 패턴(4a) 위에서 반사되는 검사광과, 흡수체막(4)이 제거되어 노광된 버퍼막(3)에서 반사되는 검사광을 검출하고, 그 콘트라스트를 관찰함으로써, 검사를 행한다.
이와 같이 하여, 예를 들면, 제거되어서는 안되는 흡수체막이 제거된 핀홀 결함(백 결합)이나, 에칭 부족에 의해 일부가 제거되지 않고 남아 있는 에칭 부족 결함(흑 결함)을 검출한다. 이와 같은 핀홀 결함이나, 에칭 부족에 의한 결함이 검출된 경우에는, 이것을 수정한다.
핀홀 결함의 수정에는, 예를 들면, FIB 어시스트 디포지션법에 의해 탄소막 등을 핀홀에 퇴적시키는 등의 방법이 있다. 또한，에칭 부족에 의한 결함의 수정에는, FIB 조사에 의한 불필요 부분의 제거를 행하는 등의 방법이 있다. 이 때, 버퍼막(3)은, FIB 조사에 대하여, 다층 반사막(2)을 보호하는 보호막으로 된다.
이렇게 하여, 패턴 검사 및 수정이 종료된 후, 노출된 버퍼막(3)을 흡수체막 패턴(4a)에 따라서 제거하고, 버퍼막에 패턴(3a)을 형성하여, 반사형 마스크(20)를 제작한다(도 1의 (d) 참조). 여기서, 예를 들면 Cr계 재료로 이루어지는 버퍼막의 경우에는, 염소와 산소를 함유하는 혼합 가스에 의한 드라이 에칭을 이용할 수 있다. 버퍼막을 제거한 부분에서는, 노광광의 반사 영역인 다층 반사막(2)이 노출된다. 노출된 다층 반사막 위에는 본 발명의 보호막 재료에 의해 이루어지는 보호막(6)이 형성되어 있다. 이 때, 보호막(6)은, 버퍼막(3)의 드라이 에칭에 대하여 다층 반사막(2)을 보호한다.
또한, 전술한 버퍼막을 제거하지 않아도 필요한 반사율이 얻어지는 경우에는, 버퍼막을 흡수체막과 마찬가지의 패턴 형상으로 가공하지 않고, 보호막을 구비한 다층 반사막 위에 남기는 것도 가능하다.
마지막으로, 사양대로의 치수 정밀도로 흡수체막 패턴(4a)이 형성되어 있는지의 여부의 최종적인 확인의 검사를 행한다. 이 최종 확인 검사의 경우도, 전술한 DUV광이 이용된다.
또한, 본 발명의 반사형 마스크 블랭크를 이용하여 제조되는 반사형 마스크는, EUV광(파장 0.2～100㎚ 정도)을 노광광으로서 이용한 경우에 특히 바람직하지만, 다른 파장의 광에 대해서도 적절히 이용할 수 있다.
이하, 실시예에 의해, 본 발명의 실시 형태를 더욱 구체적으로 설명한다.
<실시예 1>
사용하는 기판은, SiO2-TiO2계의 글래스 기판(6인치각, 두께가 6.3㎜)이다. 이 기판의 열팽창 계수는 0.2×10-7/℃, 영율은 67㎬이다. 그리고, 이 글래스 기판은 기계 연삭에 의해, 0.2㎚Rms 이하의 평활한 표면과, 100㎚ 이하의 평탄도로 형성하였다.
기판 위에 형성되는 다층 반사막은, 13～14㎚의 노광광 파장 대역에 적합한 다층 반사막으로 하기 위해서, Mo막/Si막 주기 다층 반사막을 채용하였다. 즉, 다층 반사막은, Mo 타깃과 Si 타깃을 사용하고, 이온 빔 스퍼터링에 의해 기판 위에 교대로 적층하여 형성하였다. Si막을 4.2㎚, Mo막을 2.8㎚, 이것을 1주기로 하여, 40주기 적층한 후, Si막을 4.2㎚ 성막하고, 마지막으로 보호막으로서 RuNb 타깃을 이용하여 RuNb막을 2.5㎚로 성막하였다. 그리고, 이 RuNb 보호막의 표면을 산소 가스 애싱에 의해 산화시켰다. 표층의 산화층은, X선광 전자 분광법(XPS)에 의해 조성 분석한 바, Nb를 주성분으로 하는 산화층인 것을 확인하였다. 또한，이 산화층의 막 두께는 1.5㎚이었다.
이와 같이 하여 다층 반사막을 갖는 기판을 얻었다. 이 다층 반사막에 대하여, 13.5㎚의 EUV광을 입사각 6.0도에서 반사율을 측정한 바, 반사율은 65.9％이었다.
다음으로, 전술한 바와 같이 얻어진 다층 반사막을 갖는 기판의 보호막 위에, 버퍼막을 형성하였다. 버퍼막은, 질화 크롬막을 20㎚의 두께로 형성하였다. Cr 타깃을 이용하여, 스퍼터 가스로서 아르곤(Ar)과 질소(N2)의 혼합 가스를 이용하여 DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 성막하였다. 성막된 CrNx막에서, 질소(N)는 10at％(x=0.1)로 하였다.
다음으로，이 버퍼막 위에, 흡수체막으로서, Ta와 B와 N을 함유하는 재료를 80㎚의 두께로 형성하였다. 즉, Ta 및 B를 함유하는 타깃을 이용하여, 아르곤(Ar)에 질소(N2)를 10％ 첨가하여, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 성막하여, 본 실시예의 반사형 마스크 블랭크를 얻었다. 또한, 성막한 TaBN막의 조성비는, Ta가 80at％, B가 10at％, N이 10at％이었다.
다음으로，이 반사형 마스크 블랭크를 이용하여, 디자인 룰이 0.07㎛인 16Gbit-DRAM용의 패턴을 갖는 EUV 노광용 반사형 마스크를 이하와 같이 제작하였다.
우선，상기 반사형 마스크 블랭크 위에 전자선 묘화용 레지스트막을 형성하고, 전자선 묘화기를 사용하여 소정의 패턴 묘화를 행하고, 묘화 후, 현상에 의해 레지스트 패턴을 형성하였다.
다음으로，이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 염소 가스를 이용하여 흡수체막을 드라이 에칭하여, 흡수체막에 전사 패턴을 형성하였다.
또한, 염소와 산소의 혼합 가스를 이용하여, 반사 영역 위(흡수체막의 패턴 이 없는 부분)에 잔존하고 있는 버퍼막을 흡수체막의 패턴에 따라서 드라이 에칭 하여 제거하여, 표면에 보호막을 구비한 다층 반사막을 노출시켜, 반사형 마스크를 얻었다. 또한, 표면에 Nb 산화층을 갖는 RuNb 보호막의 경우, 상기 버퍼막과의 에칭 선택비는 20 : 1이다.
얻어진 반사형 마스크의 최종 확인 검사를 행한 바, 디자인 룰이 0.07㎛인 16Gbit-DRAM용의 패턴을 설계대로 형성할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 반사 영역에서의 EUV광의 반사율은, 다층 반사막을 갖는 기판에서 측정한 반사율로부터 거의 변하지 않고, 65.8％이었다.
또한, 헤이즈가 발생하였을 때에 행하는 오존수 세정을 얻어진 반사형 마스크에 대하여 행한 바, 반사 영역에서의 EUV광의 반사율은, 상기 반사율로부터 거의 변하지 않아(65.7％), 오존수 세정에 대해서도 충분한 내성을 구비하고 있는 것을 확인하였다.
다음으로, 얻어진 본 실시예의 반사형 마스크를 이용하여, 도 2에 도시한 패턴 전사 장치에 의한 반도체 기판 위에의 EUV광에 의한 노광 전사를 행하였다.
반사형 마스크를 탑재한 패턴 전사 장치(50)는, 레이저 플라즈마 X선원(31), 축소 광학계(32) 등으로 개략 구성된다. 축소 광학계(32)는, X선 반사 미러를 이용하고 있다. 축소 광학계(32)에 의해, 반사형 마스크(20)에서 반사된 패턴은 통상 1/4 정도로 축소된다. 또한, 노광 파장으로서 13～14㎚의 파장대를 사용하므로, 광로가 진공 중으로 되도록 미리 설정하였다.
이와 같은 상태에서, 레이저 플라즈마 X선원(31)으로부터 얻어진 EUV광을 반 사형 마스크(20)에 입사하고, 여기서 반사된 광은, 축소 광학계(32)를 통하여 실리콘 웨이퍼(레지스트층을 갖는 반도체 기판)(33) 위에 노광 전사된다.
반사형 마스크(20)에 입사한 광은, 흡수체 패턴(4a)(도 1 참조)이 있는 부분에서는, 흡수체막에 흡수되어 반사되지 않고, 한편, 흡수체 패턴(4a)이 없는 부분에 입사한 광은 다층 반사막에 의해 반사된다. 이와 같이 하여, 반사형 마스크(20)로부터 반사되는 광에 의해 형성되는 상이 축소 광학계(32)에 입사한다. 축소 광학계(32)를 경유한 노광광은, 실리콘 웨이퍼(33) 위의 레지스트층에 전사 패턴을 노광한다. 그리고, 이 노광 완료된 레지스트층을 현상함으로써 실리콘 웨이퍼(33) 위에 레지스트 패턴을 형성하였다.
이상과 같이 하여 반도체 기판 위에의 패턴 전사를 행한 바, 본 실시예의 반사형 마스크의 정밀도는 70㎚ 디자인 룰의 요구 정밀도인 16㎚ 이하인 것을 확인 할 수 있었다.
<실시예 2>
실시예 1의 보호막의 재료를 RuZr로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 다층 반사막을 갖는 기판을 제작하였다. RuZr 보호막은, RuZr 타깃을 이용하여, 이온 빔 스퍼터링법에 의해, 2.5㎚의 두께로 성막하였다. 그리고, 이 RuZr 보호막의 표면을 산소 가스 애싱에 의해 산화시켰다. 표층의 산화층은, X선광 전자 분광법(XPS)에 의해 조성 분석한 바, Zr을 주성분으로 하는 산화층인 것을 확인하였다. 또한，이 산화층의 막 두께는 1.5㎚이었다.
이와 같이 하여 다층 반사막을 갖는 기판을 얻었다. 이 다층 반사막에 대하 여, 13.5㎚의 EUV광을 입사각 6.0도에서 반사율을 측정한 바, 반사율은 65.8％이었다.
다음으로, 전술한 바와 같이 얻어진 다층 반사막을 갖는 기판의 보호막 위에, 흡수체막으로서, Ta와 B와 N을 함유하는 재료를 80㎚의 두께로 형성하였다. 즉, Ta 및 B를 함유하는 타깃을 이용하여, 아르곤(Ar)에 질소(N2)를 10％ 첨가하여, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 성막하여, 본 실시예의 반사형 마스크 블랭크를 얻었다. 또한, 성막한 TaBN막의 조성비는, Ta가 80at％, B가 10at％, N이 10at％이었다.
다음으로，이 반사형 마스크 블랭크를 이용하여, 디자인 룰이 0.07㎛인 16Gbit-DRAM용의 패턴을 갖는 EUV 노광용 반사형 마스크를 이하와 같이 제작하였다.
우선, 상기 반사형 마스크 블랭크 위에 전자선 묘화용 레지스트막을 형성하고, 전자선 묘화기를 사용하여 소정의 패턴 묘화를 행하고, 묘화 후, 현상에 의해 레지스트 패턴을 형성하였다.
다음으로，이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 불소계 가스를 이용하여 흡수체막을 드라이 에칭하여, 흡수체막에 전사 패턴을 형성하고, 표면에 보호막을 구비한 다층 반사막을 노출시켜, 반사형 마스크를 얻었다. 또한, 표면에 Zr 산화층을 갖는 RuZr 보호막의 경우, 상기 흡수체막과의 에칭 선택비는 20 : 1이다.
얻어진 반사형 마스크의 최종 확인 검사를 행한 바, 디자인 룰이 0.07㎛인 16Gbit-DRAM용의 패턴을 설계대로 형성할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 반사 영역에서의 EUV광의 반사율은, 다층 반사막을 갖는 기판에서 측정한 반사율로부터 거의 변하지 않고, 65.7％이었다.
또한, 헤이즈가 발생하였을 때에 행하는 오존수 세정을 얻어진 반사형 마스크에 대하여 행한 바, 반사 영역에서의 EUV광의 반사율은, 상기 반사율로부터 거의 변하지 않아(65.6％), 오존수 세정에 대해서도 충분한 내성을 구비하고 있는 것을 확인하였다.
또한 도 2의 장치를 이용하여 반도체 기판 위에의 패턴 전사를 행한 바, 본 실시예의 반사형 마스크의 정밀도는 70㎚ 디자인 룰의 요구 정밀도인 16㎚ 이하인 것을 확인할 수 있었다.
다음으로，이상의 실시예에 대한 비교예를 설명한다.
<비교예>
기판 위에 실시예 1과 마찬가지로, 이온 빔 스퍼터링법에 의해, Si막을 4.2㎚, Mo막을 2.8㎚, 이것을 1주기로 하여, 40주기 적층한 후, Si막을 4.2㎚ 성막하고, 마지막으로 보호막으로서 Ru막을 2.0㎚ 성막하여 다층 반사막을 갖는 기판을 얻었다. 이 다층 반사막에 대하여, 13.5㎚의 EUV광을 입사각 6.0도에서 반사율을 측정한 바, 반사율은 65.9％이었다.
다음으로，이 다층 반사막을 갖는 기판을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 반사형 마스크 블랭크, 및 반사형 마스크를 제조하였다. 또한，Ru 보호막의 경우, 산소 함유량이 많은 염소계 가스에 대한 에칭 내성이 낮기 때문에, 상기 버퍼막의 드라이 에칭은, 산소 함유량을 20％로 한 산소와 염소의 혼합 가스를 이용하여 행하였다.
또한, 헤이즈가 발생하였을 때에 행하는 오존수 세정을 얻어진 반사형 마스크에 대하여 행한 바, 반사 영역에서의 EUV광의 반사율은, 1.4％ 더 저하되어, 오존수 세정에 대한 내성이 불충분한 것을 확인하였다
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서는, 하층에 위치하는 다층 반사막에 대한 산화 방지막을 형성함과 함께, 내약품성을 구비한 표층을 산화 및/또는 질화함으로써 형성한 보호막을 갖는 마스크 블랭크 및 마스크가 얻어진다.
본 발명은, DRAM 등의 패턴을 형성하는 마스크 블랭크 및 마스크뿐만 아니라, TFT 등 다양한 패턴을 노광하기 위한 마스크 블랭크 및 마스크에 적용할 수 있다.
도 1은 반사형 마스크 블랭크스의 일 실시 형태의 구성 및 이 마스크 블랭크스를 이용하여 반사형 마스크를 제조하는 공정을 도시하는 단면도.
도 2는 반사형 마스크를 탑재한 패턴 전사 장치의 개략 구성을 도시하는 도면.
도 3은 종래의 Mo막/Si막 주기 다층 반사막의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 기판
2 : 다층 반사막
3 : 버퍼막
4 : 흡수체막
6 : 보호막
10 : 반사형 마스크 블랭크
20 : 반사형 마스크
Claims (29)
- 기판과, 그 기판 위에 형성된 노광광을 반사하는 다층 반사막과, 그 다층 반사막 위에 형성되며, 그 다층 반사막을 보호하는 보호막과, 그 보호막 위에 형성된 노광광을 흡수하는 흡수체막을 갖는 반사형 마스크 블랭크로서,상기 보호막은, 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지고, 상기 보호막의 상기 기판 측과는 반대 측의 표층에 상기 X를 포함하는 산화층을 갖고,상기 산화층은, 오존수 세정에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항에 있어서,상기 X는 니오븀(Nb)인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 보호막은, 막 두께가 0.8㎚～5㎚인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 산화층은, 막 두께가 0.5㎚～1.5㎚인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제3항에 있어서,상기 산화층은, 막 두께가 0.5㎚～1.5㎚인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 보호막과 상기 흡수체막 사이에, 그 흡수체막과 에칭 특성이 상이한 버퍼막을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 흡수체막은, 탄탈(Ta)을 함유하는 탄탈계 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제6항에 있어서,상기 버퍼막은, 크롬(Cr)을 함유하는 크롬계 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 삭제
- 제8항에 있어서,상기 버퍼막은, 질화 크롬(CrN)을 포함하는 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 삭제
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 보호막은, 질소도 또한 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항에 기재된 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법으로서,상기 다층 반사막의 상면에 상기 보호막을 성막한 후, 그 보호막의 표면을 산화시키는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법.
- 제1항에 기재된 반사형 마스크 블랭크의 상기 흡수체막에, 피전사체에 대한 전사 패턴으로 되는 흡수체막 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크의 제조 방법.
- 제1항에 있어서,상기 보호막은, 상기 산화층을 제외한 부분에서의 루테늄의 함유량이 10～95 at%인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 산화층은, 니오븀을 포함하는 산화층이며,상기 산화층은, 염소계 가스를 포함하는 에칭 가스를 이용한 드라이 에칭에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항에 있어서,상기 산화층은, 지르코늄을 포함하는 산화층이며,상기 산화층은, 불소계 가스를 포함하는 에칭 가스를 이용한 드라이 에칭에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 제1항에 있어서,상기 다층 반사막은, Mo/Si 주기 적층막이며, 최상층에 Si막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크.
- 기판과, 그 기판 위에 형성된 노광광을 반사하는 다층 반사막과, 그 다층 반사막 위에 형성되며, 그 다층 반사막을 보호하는 보호막과, 그 보호막 위에 형성된 노광광을 흡수하는 흡수체막을 갖는 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법으로서,상기 다층 반사막의 상면에, 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지는 상기 보호막을 성막하는 공정과,상기 보호막의 표면을 산화시켜, 상기 X를 포함하는 산화층을 형성하는 공정을 갖고,상기 산화층은, 오존수 세정에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법.
- 기판과, 그 기판 위에 형성된 노광광을 반사하는 다층 반사막과, 그 다층 반사막 위에 형성되며, 그 다층 반사막을 보호하는 보호막과, 그 보호막 위에 형성된 노광광을 흡수하는 흡수체막 패턴을 갖는 반사형 마스크로서,상기 보호막은, 루테늄(Ru)과 X(X는, 니오븀(Nb), 지르코늄(Zr)으로부터 선택되는 적어도 1종)를 함유하는 루테늄 화합물로 이루어지고, 상기 보호막의 상기 기판 측과는 반대 측의 표층에 상기 X를 포함하는 산화층을 갖고,상기 산화층은, 오존수 세정에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 제21항에 있어서,상기 X는 니오븀(Nb)인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 제21항에 있어서,상기 보호막은, 막 두께가 0.8nm～5nm인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 제21항에 있어서,상기 산화층은, 막 두께가 0.5nm～1.5nm인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 제21항에 있어서상기 보호막은, 상기 산화층을 제외한 부분에서의 루테늄의 함유량이 10～95 at%인 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 삭제
- 제21항에 있어서,상기 산화층은, 니오븀을 포함하는 산화층이며,상기 산화층은, 염소계 가스를 포함하는 에칭 가스를 이용한 드라이 에칭에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 제21항에 있어서,상기 산화층은, 지르코늄을 포함하는 산화층이며,상기 산화층은, 불소계 가스를 포함하는 에칭 가스를 이용한 드라이 에칭에 대하여 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
- 제21항에 있어서,상기 다층 반사막은, Mo/Si 주기 적층막이며, 최상층에 Si막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반사형 마스크.
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