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WO2009154238A1 - Ｅｕｖリソグラフィ用反射型マスクブランク - Google Patents

Ｅｕｖリソグラフィ用反射型マスクブランク Download PDF

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WO2009154238A1
WO2009154238A1 PCT/JP2009/061048 JP2009061048W WO2009154238A1 WO 2009154238 A1 WO2009154238 A1 WO 2009154238A1 JP 2009061048 W JP2009061048 W JP 2009061048W WO 2009154238 A1 WO2009154238 A1 WO 2009154238A1
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WO
WIPO (PCT)
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layer
reflective
low
mask blank
reflective layer
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2009/061048
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English (en)
French (fr)
Inventor
和幸 林
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.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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
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Priority to CN2009801234282A priority patent/CN102067283A/zh
Publication of WO2009154238A1 publication Critical patent/WO2009154238A1/ja
Priority to US12/952,254 priority patent/US8137872B2/en
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    • G—PHYSICS
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    • G03F1/00—Originals 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
    • G03F1/52—Reflectors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G03F1/24—Reflection masks; Preparation thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • H10P76/2042—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551—Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31616—Next to polyester [e.g., alkyd]

Definitions

  • the present invention relates to a reflective mask blank for EUV (Extreme Ultra Violet) lithography (hereinafter referred to as “EUV mask blank” in the present specification) used in semiconductor manufacturing and the like.
  • EUV mask blank Extreme Ultra Violet
  • a photolithography method using visible light or ultraviolet light has been used as a technique for transferring a fine pattern necessary for forming an integrated circuit having a fine pattern on a Si substrate or the like.
  • the limits of conventional photolithography methods have been approached.
  • the resolution limit of the pattern is about 1 ⁇ 2 of the exposure wavelength, and it is said that the immersion wavelength is about 1 ⁇ 4 of the exposure wavelength, and the immersion of ArF laser (193 nm) is used. Even if the method is used, the limit of about 45 nm is expected.
  • EUVL EUV lithography
  • EUV light refers to light having a wavelength in the soft X-ray region or the vacuum ultraviolet region, and specifically refers to light having a wavelength of about 10 to 20 nm, particularly about 13.5 nm ⁇ 0.3 nm.
  • a conventional refractive optical system such as photolithography using visible light or ultraviolet light may be used. Can not. For this reason, in the EUV light lithography, a reflective optical system, that is, a reflective photomask and a mirror are used.
  • the mask blank is a laminate before patterning used for photomask manufacturing.
  • a reflective layer that reflects EUV light and an absorber layer that absorbs EUV light are formed in this order on a substrate such as glass.
  • a multilayer reflective film is generally used in which the high-refractive index layer and the low-refractive index layer are alternately laminated to increase the light reflectivity when EUV light is irradiated on the surface of the layer.
  • the absorber layer a material having a high absorption coefficient for EUV light, specifically, for example, a material mainly composed of Ta or Cr is used.
  • a low reflection layer for mask pattern inspection light is usually provided on the absorber layer of the EUV mask blank.
  • light in the wavelength region of deep ultraviolet light 190 to 260 nm
  • the reflectance difference between the region where the low reflection layer and the absorber layer are removed by the patterning process and the region where the low reflection layer and the absorber layer remain, that is, The presence or absence of pattern defects is inspected by the contrast of reflected light on the surfaces of these regions.
  • the low reflection layer has low reflection characteristics with respect to the above wavelength range, that is, with respect to the above wavelength range.
  • the reflectivity is required to be 15% or less.
  • Patent Document 1 a low reflective layer made of a tantalum boron alloy oxide (TaBO) or a tantalum boron alloy oxynitride (TaBNO) is formed on an absorber layer made of a tantalum boron alloy nitride (TaBN).
  • TaBO tantalum boron alloy oxide
  • TaBNO tantalum boron alloy oxynitride
  • Patent Documents 2 and 3 disclose that metal, silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen are formed on the absorber layer in order to adjust the reflectance of the mask pattern with respect to the wavelength range (190 nm to 260 nm) of the inspection light. It is preferable to provide a low reflection layer made of (N).
  • an oxide or oxynitride is used as the low reflection layer. This is to improve the low reflection function for wavelengths near 190 nm to 260 nm by adding oxygen to the low reflection layer.
  • the etching rate as described below is applied. There is a problem of decline.
  • a dry etching process is usually used.
  • a chlorine-based gas or a mixed gas containing a chlorine-based gas
  • chlorine-based gas or fluorine gas (or a mixed gas containing fluorine-based gas)
  • fluorine-based gas fluorine-based gas
  • chlorine gas is mainly used as an etching gas.
  • the low reflection layer contains oxygen, the etching rate of the chlorine-based gas is slower than that of the fluorine-based gas.
  • a fluorine-based gas is generally used for the etching process of the low reflection layer.
  • the two-stage etching process as described above that is, an etching process using a fluorine-based gas is performed for the low-reflection layer, Therefore, it is necessary to perform an etching process using a chlorine-based gas.
  • two etching chambers are required, so that the process is complicated and there is a concern about contamination during the movement of the chamber.
  • different gas types such as a fluorine-based gas and a chlorine-based gas coexist, resulting in problems such as chamber contamination and process instability.
  • the present invention is excellent in characteristics as an EUV mask blank, and particularly has a low reflectance in the wavelength region of pattern inspection light and is sufficient in an etching process using a chlorine-based gas.
  • An object of the present invention is to provide an EUV mask blank having a low reflection layer having a high etching rate.
  • the present inventors have made the low reflection layer a film containing Si and N (SiN film), so that the entire wavelength region (190 to 260 nm) of the mask pattern inspection light can be obtained.
  • the present inventors have found that the etching rate can be improved with respect to an etching process using a chlorine-based gas having a low reflection layer characteristic.
  • the inventors of the present invention have a low reflection layer characteristic by making the low reflection layer a film obtained by adding Ge or B to a SiN film (SiGeN film, SiBN film, SiGeBN film, etc.) It has been found that the etching rate can be improved with respect to an etching process using a gas.
  • a reflective layer that reflects EUV light, an absorber layer that absorbs EUV light, and a low reflective layer for mask pattern inspection light (wavelength 190 to 260 nm) are formed in this order on the substrate.
  • a reflective mask blank for EUV lithography, The low reflection layer contains silicon (Si) and nitrogen (N) in a total content of 95 at% or more, Si content is 5 to 80 at%, A reflective mask blank for EUV lithography, wherein the N content is 15 to 90 at%.
  • a reflective layer that reflects EUV light, an absorber layer that absorbs EUV light, and a low reflective layer for mask pattern inspection light (wavelength 190 nm to 260 nm) are formed in this order on the substrate.
  • a reflective mask blank for EUV lithography wherein the N content is 15 to 90 at%.
  • the absorber layer is mainly composed of tantalum (Ta), and contains hafnium (Hf), silicon (Si), zirconium (Zr), germanium (Ge), boron (B), nitrogen (N), and hydrogen (
  • Contrast (%) ((R 2 ⁇ R 1 ) / (R 2 + R 1 )) ⁇ 100 (Where R 2 is the reflectance on the surface of the protective layer with respect to the wavelength of the inspection light of the mask pattern (190 nm to 260 nm), and R 1 is the surface of the low reflection layer with respect to the wavelength of the inspection light of the mask pattern (190 nm to 260 nm)
  • the reflectance at. (12) The reflective mask blank for EUV lithography according to (11), wherein the protective layer is formed of any one of Ru, Ru compound, SiO 2 and CrN.
  • the reflectance of the surface of the low reflection layer with respect to the wavelength (190 nm to 260 nm) of the inspection light of the mask pattern is 15% or less, and any one of (1) to (12) above Reflective mask blank for EUV lithography.
  • the low reflection layer is formed by performing a sputtering method using a Si target in an inert gas atmosphere containing nitrogen (N).
  • the low reflection layer is in an inert gas atmosphere containing nitrogen (N), It is formed by performing a sputtering method using a target containing silicon (Si) and nitrogen (N), and further containing one or more selected from the group consisting of germanium (Ge) and boron (B).
  • EUV lithography is performed by forming a reflective layer for reflecting EUV light, an absorber layer for absorbing EUV light, and a low-reflective layer for mask pattern inspection light (wavelength 190 nm to 260 nm) in this order on the substrate.
  • a method of manufacturing a reflective mask blank for use The method for producing a reflective mask blank for EUV lithography, wherein the low reflective layer is formed by performing a sputtering method using a Si target in an inert gas atmosphere containing nitrogen (N).
  • EUV lithography is performed by forming a reflective layer that reflects EUV light, an absorber layer that absorbs EUV light, and a low reflective layer for mask pattern inspection light (wavelength 190 to 260 nm) in this order on the substrate.
  • a method of manufacturing a reflective mask blank for use The low reflective layer contains silicon (Si) and nitrogen (N) in an inert gas atmosphere containing nitrogen (N), and is further selected from the group consisting of germanium (Ge) and boron (B)
  • a method for producing a reflective mask blank for EUV lithography which is formed by performing a sputtering method using a target containing the above.
  • a reflective mask for EUV lithography wherein the absorber layer and the low reflective layer of the reflective mask blank for EUV lithography according to any one of (1) to (15) are patterned.
  • a reflective mask blank for EUV lithography may be referred to as an EUV mask blank
  • a reflective mask blank for EUV lithography may be referred to as an EUV mask.
  • the EUV mask blank of the present invention does not contain oxygen in the low reflection layer, a sufficiently high etching rate can be obtained even in an etching process using a chlorine-based gas as compared with the conventional low reflection layer. Therefore, it is possible to etch the low reflection layer and the absorber layer only with the chlorine-based gas, and the simplification of the etching process and the etching apparatus is expected, and the contamination in the etching process is also expected to be reduced. Furthermore, in the present invention, since the etching rate of the low reflection layer is higher than that of the conventional low reflection layer, it is possible to make the resist thinner than the current state, and as a result, a finer patterning process is expected to be possible. Is done.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the EUV mask blank of the present invention.
  • FIG. 2 shows a state where the absorber layer 14 and the low reflection layer 15 of the EUV mask blank 1 shown in FIG. 1 are patterned.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the EUV mask blank of the present invention.
  • a reflective layer 12 that reflects EUV light and an absorber layer 14 that absorbs EUV light are formed on a substrate 11 in this order.
  • a protective layer 13 is formed between the reflective layer 12 and the absorber layer 14 to protect the reflective layer 12 when forming a pattern on the absorber layer 14.
  • On the absorber layer 14, a low reflection layer 15 for the inspection light of the mask pattern is formed.
  • the protective layer 13 is an optional component. .
  • individual components of the mask blank 1 will be described.
  • the substrate 11 is required to satisfy the characteristics as a substrate for an EUV mask blank. Therefore, the substrate 11, the low thermal expansion coefficient (specifically, it is preferable that the thermal expansion coefficient at 20 ° C. is 0 ⁇ 0.05 ⁇ 10 -7 / °C , particularly preferably 0 ⁇ 0.03 ⁇ 10 - 7 / ° C.) and excellent in smoothness, flatness, and resistance to a cleaning liquid used for cleaning a mask blank or a photomask after pattern formation.
  • the substrate 11 is made of glass having a low thermal expansion coefficient, such as SiO 2 —TiO 2 glass, but is not limited to this. Crystallized glass, quartz glass, silicon or the like on which ⁇ quartz solid solution is precipitated is used.
  • the substrate 11 preferably has a smooth surface with a surface roughness (rms) of 0.15 nm or less and a flatness of 100 nm or less in order to obtain high reflectivity and transfer accuracy in a photomask after pattern formation.
  • the surface roughness (rms) is based on JIS-B0601.
  • the size, thickness, etc. of the substrate 11 are appropriately determined by the design value of the mask. In an example described later, SiO 2 —TiO 2 glass having an outer shape of about 6 inches (152 mm) square and a thickness of about 0.25 inches (6.3 mm) was used. It is preferable that the surface of the substrate 11 on the side where the reflective layer 12 is formed has no defects.
  • the depth of the concave defect and the height of the convex defect are not more than 2 nm so that the phase defect does not occur due to the concave defect and / or the convex defect. It is preferable that the half width of the defect and the convex defect is 60 nm or less.
  • the reflective layer 12 is not particularly limited as long as it has desired characteristics as a reflective layer of an EUV mask blank.
  • the characteristic particularly required for the reflective layer 12 is a high EUV light reflectance.
  • the maximum value of light reflectance near a wavelength of 13.5 nm is preferably 60% or more, More preferably, it is 65% or more.
  • the maximum value of the light reflectance near the wavelength of 13.5 nm is preferably 60% or more, and 65% or more. It is more preferable that
  • the reflective layer 12 can achieve high EUV light reflectance, a multilayer reflective film in which a high refractive index layer and a low refractive index layer are alternately laminated a plurality of times is usually used as the reflective layer 12.
  • a multilayer reflective film in which a high refractive index layer and a low refractive index layer are alternately laminated a plurality of times is usually used as the reflective layer 12.
  • Mo is widely used for the high refractive index layer
  • Si is widely used for the low refractive index layer. That is, the Mo / Si multilayer reflective film is the most common.
  • the multilayer reflective film is not limited to this, and Ru / Si multilayer reflective film, Mo / Be multilayer reflective film, Mo compound / Si compound multilayer reflective film, Si / Mo / Ru multilayer reflective film, Si / Mo / Ru / A Mo multilayer reflective film and a Si / Ru / Mo / Ru multilayer reflective film can also be used.
  • each layer constituting the multilayer reflective film constituting the reflective layer 12 and the number of repeating units of the layers can be appropriately selected according to the film material used and the EUV light reflectance required for the reflective layer.
  • the multilayer reflective film is composed of a Mo layer having a film thickness of 2.3 ⁇ 0.1 nm, A Si layer having a thickness of 4.5 ⁇ 0.1 nm may be stacked so that the number of repeating units is 30 to 60.
  • each layer which comprises the multilayer reflective film which comprises the reflective layer 12 so that it may become desired thickness using well-known film-forming methods, such as a magnetron sputtering method and an ion beam sputtering method.
  • film-forming methods such as a magnetron sputtering method and an ion beam sputtering method.
  • an Si / Mo multilayer reflective film is formed by ion beam sputtering
  • an Si target is used as a target and Ar gas (gas pressure 1.3 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa to 2.7 ⁇ 10 ⁇ as a sputtering gas). 2 Pa)
  • an Si film is formed to have a thickness of 4.5 nm at an ion acceleration voltage of 300 to 1500 V and a film formation rate of 0.03 to 0.3 nm / sec.
  • a Si / Mo multilayer reflective film is formed by laminating the Si film and the Mo film, preferably 40 to 50 periods.
  • the uppermost layer of the multilayer reflective film forming the reflective layer 12 is preferably a layer made of a material that is not easily oxidized.
  • the layer of material that is not easily oxidized functions as a cap layer of the reflective layer 12.
  • a Si layer can be exemplified.
  • the uppermost layer can be made to function as a cap layer by making the uppermost layer an Si layer. In that case, the thickness of the cap layer is preferably 9 to 13 nm.
  • the protective layer 13 is provided for the purpose of protecting the reflective layer 12 so that the reflective layer 12 is not damaged by the etching process when the absorber layer 14 is patterned by an etching process, usually a dry etching process. . Therefore, as the material of the protective layer 13, a material that is not easily affected by the etching process of the absorber layer 14, that is, the etching rate is slower than that of the absorber layer 14 and is not easily damaged by the etching process is selected. Examples of the material satisfying this condition include Cr, Al, Ta and nitrides thereof, Ru and Ru compounds (RuB, RuSi, etc.), and SiO 2 , Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and mixtures thereof. Is done.
  • the thickness of the protective layer 13 is preferably 1 to 60 nm, and more preferably 1 to 20 nm.
  • the protective layer 13 is formed using a known film formation method such as magnetron sputtering or ion beam sputtering.
  • a Ru film is formed by magnetron sputtering
  • a Ru target is used as a target
  • Ar gas gas pressure 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa to 10 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa
  • input power is 30 to 1500 V. It is preferable to form a film at a film formation rate of 0.02 to 1 nm / sec and a thickness of 2 to 5 nm.
  • the characteristic particularly required for the absorber layer 14 is that the EUV light reflectance is extremely low. Specifically, when the surface of the absorber layer 14 is irradiated with light in the wavelength region of EUV light, the maximum light reflectance near a wavelength of 13.5 nm is 5% or less, particularly 3% or less, more preferably 1% or less. Preferably there is. In the EUV mask blank 1 of the present invention, even when the surface of the low reflection layer 15 is irradiated with light in the wavelength region of EUV light, the maximum light reflectance near a wavelength of 13.5 nm is 5% or less, particularly 3% or less. Further, it is preferably 1% or less.
  • the absorber layer 14 is made of a material having a high EUV light absorption coefficient.
  • a material having a high EUV light absorption coefficient a material mainly composed of tantalum (Ta) is preferably used.
  • Ta in the material is 40 at% (atomic%, the same shall apply hereinafter), more preferably 50 at% or more, and more preferably 55 at%.
  • % Means a material containing at least%.
  • the material mainly composed of Ta used for the absorber layer 14 is selected from hafnium (Hf), silicon (Si), zirconium (Zr), germanium (Ge), boron (B) and nitrogen (N) in addition to Ta. It may contain at least one element. Specific examples of the material containing the above element other than Ta include TaN, TaHf, TaHfN, TaBSi, TaBSiN, TaB, TaBN, TaSi, TaSiN, TaGe, TaGeN, TaZr, TaZrN, and the like.
  • the oxygen (O) content in the absorber layer 14 is low. Specifically, the O content in the absorber layer 14 is preferably less than 25 at%.
  • a dry etching process is usually used, and a chlorine-based gas or a fluorine-based gas is usually used as an etching gas.
  • a film containing Ru or a Ru compound is formed as a protective layer on the reflective layer for the purpose of preventing the reflective layer from being damaged by the etching process, the protective layer is less damaged. Chlorine-based gas is used.
  • the absorber layer 14 contains oxygen, the etching rate is lowered, and resist damage is increased, which is not preferable.
  • the oxygen content in the absorber layer 14 is preferably 15 at% or less, more preferably 10 at% or less, and further preferably 5 at% or less.
  • the oxygen content of the low reflection layer and the absorber layer described later is more preferably 10 at% or less, and particularly preferably 5 at% or less.
  • the absorber layer 14 is preferably set so that the total thickness of the absorber layer 14 and the low reflective layer 15 is 40 to 200 nm, and the total thickness of both is 50 to 200 nm. It is more preferable to set the film thickness. It is more preferable to set the film thickness so that the total film thickness of both is 50 to 150 nm, and it is particularly preferable to set the film thickness to be 50 to 100 nm.
  • the absorber layer 14 having the above-described configuration can be formed by performing a known film forming method, for example, a magnetron sputtering method or an ion beam sputtering method.
  • a known film forming method for example, a magnetron sputtering method or an ion beam sputtering method.
  • a TaHf film is formed as the absorber layer 14 by using a magnetron sputtering method, it may be performed under the following conditions.
  • Sputtering gas inert gas such as Ar gas (gas pressure 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 50 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 40 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 30 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa)
  • Vacuum degree before film formation 1 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or less, preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa or less, more preferably 10 ⁇ 6 Pa or less
  • Input power 30 to 1000 W, preferably 50 to 750 W, more preferably 80 to 500W
  • Deposition rate 2 to 60 nm / min, preferably 3.5 to 45 nm / min, more preferably 5 to 30 nm / min
  • what is necessary is just to implement on the following conditions, when forming a TaN layer as the absorber layer 14 using a magnetron sputtering method.
  • Sputtering target Ta target Sputtering gas: N 2 gas diluted with an inert gas such as Ar gas (gas pressure 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 50 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 40 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 30 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa)
  • Vacuum degree before film formation 1 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or less, preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa or less, more preferably 10 ⁇ 6 Pa or less
  • Input power 30 to 1000 W, preferably 50 to 750 W, more preferably 80 to 500W
  • Deposition rate 2 to 60 nm / min, preferably 3.5 to 45 nm / min, more preferably 5 to 30 nm / min
  • the low reflection layer 15 is composed of a film exhibiting low reflection characteristics with respect to the wavelength of inspection light used for inspection of the mask pattern.
  • an inspection machine using light of about 257 nm is currently used as inspection light.
  • the wavelength used for the inspection light becomes shorter, and it is predicted that a wavelength of 190 to 199 nm will be used in the future.
  • the difference in reflectance with respect to the inspection light having such a wavelength (specifically, the surface where the absorber layer 14 is removed by pattern formation and the surface of the absorber layer 14 remaining without being removed by pattern formation) And the difference in reflectivity), that is, the contrast of reflected light on these surfaces.
  • the former is the surface of the reflective layer 12.
  • the protective layer 13 is formed on the reflective layer 12, it is the surface of the protective layer 13. Therefore, if the difference in reflectance between the surface of the reflective layer 12 or the protective layer 13 and the surface of the absorber layer 14 with respect to the wavelength of the inspection light is small, the contrast at the time of inspection deteriorates and accurate inspection cannot be performed. .
  • the absorber layer 14 having the above-described configuration has extremely low EUV light reflectance, and has excellent characteristics as the absorber layer of the EUV mask blank 1, but when viewed with respect to the wavelength of inspection light, the light reflectance is low. It is not necessarily low enough. As a result, the difference between the reflectance on the surface of the absorber layer 14 and the reflectance on the surface of the protective layer 13 (or the reflective layer 12) with respect to the wavelength of the inspection light becomes small, and there is a possibility that sufficient contrast at the time of inspection cannot be obtained. . If sufficient contrast at the time of inspection is not obtained, pattern defects cannot be sufficiently determined in the inspection of the mask pattern, and accurate defect inspection cannot be performed.
  • the contrast at the time of inspection becomes good.
  • the contrast of the reflected light is the difference in reflectance between the surface of the reflective layer 12 and the surface of the low reflective layer 15 with respect to the wavelength of the inspection light.
  • the protective layer 13 is formed on the reflective layer 12, this is the difference in reflectance between the surface of the protective layer 13 and the surface of the low reflective layer 15.
  • the light reflectance is extremely low with respect to the entire wavelength range (190 to 260 nm) of the inspection light of the mask pattern.
  • the reflection is low with respect to the entire wavelength range (190 to 260 nm) of the inspection light.
  • the light reflectance on the surface of the layer 15 is preferably 15% or less, more preferably 10% or less, and further preferably 8% or less.
  • the contrast at the time of inspection regardless of the wavelength of the inspection light of the mask pattern Is good.
  • the reflected light on the surface of the reflective layer 12 the surface of the protective layer 13 when the protective layer 13 is formed on the reflective layer 12
  • the contrast between the reflected light on the surface of the low reflective layer 15 and the reflected light on the surface of the low reflective layer 15 is 60% or more.
  • Contrast (%) ((R 2 ⁇ R 1 ) / (R 2 + R 1 )) ⁇ 100
  • R 2 is the reflectance at the surface of the reflective layer 12 with respect to the wavelength of the inspection light.
  • R 1 is the reflectance at the surface of the low reflection layer 15 with respect to the wavelength of the inspection light.
  • the above R 1 and R 2 are, as shown in FIG. 2, is measured in a state of forming a pattern on the absorber layer 14 and the low reflective layer 15 of the EUV mask blank 1 shown in Figure 1.
  • the R 2 is a value measured on the surface of the reflective layer 12 or the protective layer 13 exposed to the outside after the absorber layer 14 and the low reflective layer 15 are removed by pattern formation in FIG. 2, and R 1 is the pattern formation. This is a value measured on the surface of the low reflective layer 15 remaining without being removed by.
  • the contrast represented by the above formula is more preferably 65% or more, and further preferably 70% or more.
  • the low reflective layer 15 is preferably made of a material having a refractive index higher than that of the absorber layer 14 with respect to the wavelength range of the inspection light of the mask pattern, and its crystalline state is preferably amorphous.
  • the low reflective layer 15 preferably has a sufficient etching rate in an etching process using a chlorine-based gas.
  • the low reflective layer 15 of the EUV mask blank 1 of the present invention achieves the above characteristics by containing silicon (Si) and nitrogen (N) in a total content of 95 at% or more.
  • the low reflective layer 15 preferably contains these elements in specific ratios described below.
  • the low reflection layer 15 preferably has a Si content of 5 to 80 at%, and preferably has a N content of 15 to 90 at% (hereinafter, the low reflection layer 15 having such a composition is referred to as “SiN film”). ”).
  • SiN film the low reflection layer 15 having such a composition.
  • the Si content is less than 5 at%, the conductivity of the low reflective layer 15 is lowered, and there is a possibility that a charge-up problem occurs when drawing an electron beam on the low reflective layer 15. If the Si content exceeds 80 at%, there is a possibility that the light reflectance of the mask pattern with respect to the wavelength range of the inspection light cannot be sufficiently lowered.
  • the N content is lower than 15 at%, there is a possibility that the light reflectance of the mask pattern with respect to the wavelength region of the inspection light cannot be sufficiently lowered.
  • the N content is higher than 90 at%, the acid resistance of the low reflective layer 15 is lowered, the insulation of the low reflective layer 15 is increased, and charge-up occurs when drawing the electron beam on the low reflective layer 15. It can happen.
  • the Si content is preferably 10 to 80 at%, more preferably 20 to 80 at%, and particularly preferably 30 to 70 at%.
  • the N content is more preferably 15 to 85 at%, further preferably 15 to 75 at%, and particularly preferably 25 to 65 at%.
  • the low reflection layer 15 may contain elements other than Si and N as needed.
  • the element included in the low reflection layer 15 needs to satisfy suitability as a mask blank such as low reflection characteristics with respect to the wavelength range of the inspection light of the mask pattern.
  • the element that can be included in the low reflection layer 15 one or more selected from the group consisting of germanium (Ge) and boron (B) can be given.
  • Ge or B the crystal grain size can be further reduced, and the smoothness of the surface of the low reflection layer 15 is improved.
  • the total addition amount of Ge and B is preferably 0.5 to 16 at%, particularly 1 to 14 at%.
  • the low reflection layer 15 contains Ge or B
  • the total content of Si, N, Ge and B is 95 at% or more
  • the total content of Si, Ge and B is 5 to 80 at%
  • the conductivity of the low reflective layer 15 is lowered, and there is a possibility that a charge-up problem occurs when drawing an electron beam on the low reflective layer 15. .
  • the total content of Si, Ge, and B exceeds 80 at%, there is a possibility that the light reflectance for the wavelength range of the inspection light of the mask pattern cannot be made sufficiently low.
  • the N content in the low reflective layer 15 is preferably 15 to 90 at%.
  • the N content is lower than 15 at%, there is a possibility that the light reflectivity with respect to the wavelength range of the inspection light of the mask pattern cannot be made sufficiently low.
  • the N content is higher than 90 at%, the acid resistance of the low reflective layer 15 is lowered, the insulation of the low reflective layer 15 is increased, and charge-up occurs when drawing the electron beam on the low reflective layer 15. It can happen.
  • the total content of Si, Ge and B is more preferably 7 to 80 at%, and further preferably 10 to 80 at%.
  • the composition ratio of Si, Ge and B is more preferably 4: 1 to 8: 1, and further preferably 4: 1 to 7: 1.
  • the content of N is more preferably 15 to 88 at%, and further preferably 15 to 85 at%.
  • the low reflection layer is not a composition containing oxygen such as oxide and oxynitride as in the conventional mask blank, but the total content of Si and N is 95 at% or more, and further 98 at% or more.
  • the light reflectance of the mask pattern with respect to the wavelength region of the inspection light can be made sufficiently low, and a good contrast can be obtained during inspection.
  • the etching rate is sufficient for an etching process using a chlorine-based gas.
  • An indicator that the low reflective layer has an etching rate sufficient for an etching process using a chlorine-based gas is a reflective layer (however, since a protective layer is usually formed on the reflective layer, it is protected) The etching selectivity with respect to the layer) can be used.
  • the etching selection ratio with the reflective layer (or protective layer) is used as an index indicating that the absorber layer has a sufficient etching rate in relation to the reflective layer (or protective layer). By applying this to the low reflection layer, it can be determined that the low reflection layer has a sufficient etching rate.
  • the etching selectivity obtained by the above formula is preferably 10 or more, more preferably 11 or more, and further preferably 12 or more. Therefore, if the etching selectivity obtained by the above formula in the case of the low reflective layer is within the above range, the low reflective layer has an etching rate sufficient for an etching process using a chlorine-based gas. .
  • the low reflection layer 15 does not contain oxygen (O).
  • the O content in the absorber layer 15 is preferably less than 5 at%.
  • the low-reflection layer 15 is oxygenated. If it contains, the etching rate is lowered, and resist damage increases, which is not preferable.
  • the oxygen content in the absorber layer 15 is more preferably 4 at% or less, further preferably 3 at% or less, and particularly preferably substantially free of oxygen other than inevitable impurities.
  • the low reflection layer 15 is a SiN film, it may contain 0.1 to 5 at% B from the target used during film formation.
  • the crystal state thereof is preferably amorphous.
  • the phrase “crystalline state is amorphous” includes a microcrystalline structure other than an amorphous structure having no crystal structure.
  • the surface roughness (rms) of the surface of the low reflection layer 15 is preferably 0.5 nm or less.
  • the surface roughness of the surface of the absorber layer 15 can be measured using an atomic force microscope (Atomic Force Microscope). If the surface roughness of the surface of the low reflection layer 15 is large, the edge roughness of the pattern formed on the low reflection layer 15 increases, and the dimensional accuracy of the pattern deteriorates.
  • the surface of the low reflection layer 15 is required to be smooth. If the surface roughness (rms) of the surface of the low reflection layer 15 is 0.5 nm or less, the surface of the low reflection layer 15 is sufficiently smooth, and there is no possibility that the dimensional accuracy of the pattern is deteriorated due to the influence of edge roughness.
  • the surface roughness (rms) of the surface of the low reflective layer 15 is more preferably 0.4 nm or less, and further preferably 0.3 nm or less.
  • the crystal state of the low reflection layer 15 is amorphous, that is, an amorphous structure or a microcrystalline structure. If the crystal state of the low reflective layer 15 is an amorphous structure or a microcrystalline structure, a sharp peak is not observed in a diffraction peak obtained by XRD measurement.
  • XRD X-ray diffraction
  • the total film thickness of the absorber layer 14 and the low reflection layer 15 is preferably 40 to 200 nm, more preferably 50 to 200 nm, still more preferably 50 to 150 nm, It is particularly preferable that the thickness is ⁇ 100 nm.
  • the film thickness of the low reflection layer 15 is larger than the film thickness of the absorber layer 14, the EUV light absorption characteristics in the absorber layer 14 may be deteriorated. It is preferably smaller than the film thickness of the layer. Therefore, the thickness of the low reflection layer 15 is preferably 3 to 30 nm, and more preferably 5 to 20 nm.
  • the low reflection layer 15 is a SiN film
  • the low reflection layer 15 having the above-described configuration can be formed by performing a sputtering method using a Si target, for example, a magnetron sputtering method or an ion beam sputtering method.
  • the Si target may contain 0.1 to 10 at% B.
  • a sputtering method for example, a magnetron sputtering method or an ion beam sputtering method
  • Si silicon
  • N nitrogen
  • a low reflective film containing at least one selected from the group consisting of germanium (Ge) and boron (B) can be formed.
  • the low reflection layer 15 having the above-described configuration is obtained by using a Si target (or a target containing Ge or B in the Si target) in a nitrogen (N 2 ) gas atmosphere diluted with an inert gas such as argon (Ar). It is formed by discharging.
  • the total partial pressure of the oxidizing gas for example, O 2 , CO, CO 2 , H 2 O, NO, etc.
  • Film formation conditions for the low reflection layer 15 (SiN film) Target Si target Sputtering gas: Ar and N 2 mixed gas (Ar gas concentration: 3 to 80 vol%, preferably 5 to 70 vol%, more preferably 10) ⁇ 60 vol%, N 2 gas concentration 3 ⁇ 80 vol%, preferably 5 ⁇ 70 vol%, more preferably 10 ⁇ 60 vol%; gas pressure preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa to 40 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, more preferably 1 ⁇ 10 -1 Pa to 30 ⁇ 10 -1 Pa)
  • Input power 30 to 1000 W, preferably 50 to 750 W, more preferably 80 to 500 W
  • Deposition rate 0.1 to 60 nm / min, preferably 0.5 to 45 nm / min, more preferably 1 to 30 nm / min
  • the concentration of the inert gas is set to the same concentration range
  • Film formation conditions for the low reflection layer 15 (SiGeN film) Target SiGe alloy
  • Target sputtering gas Ar and N 2 mixed gas (Ar gas concentration: 3 to 80 vol%, preferably 5 to 70 vol%, more preferably 10-60 vol%, N 2 gas concentration 3-80 vol%, preferably 5-70 vol%, more preferably 10-60 vol%; gas pressure preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa to 40 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa to 30 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa)
  • Input power 30 to 1000 W, preferably 50 to 750 W, more preferably 80 to 500 W
  • Deposition rate 0.1 to 60 nm / min, preferably 0.5 to 45 nm / min, more preferably 1 to 30 nm / min
  • Target SiB alloy
  • Target sputtering gas Ar and N 2 mixed gas (Ar gas concentration: 3 to 80 vol%, preferably 5 to 70 vol%
  • the EUV mask blank 1 of the present invention may have a functional film known in the field of EUV mask blanks in addition to the reflective layer 12, the protective layer 13, the absorber layer 14, and the low reflective layer 15.
  • a functional film for example, as described in Japanese Patent Application Publication No. 2003-501823, a high dielectric material applied to the back side of the substrate in order to promote electrostatic chucking of the substrate.
  • a functional coating here, the back surface of the substrate refers to the surface of the substrate 11 in FIG. 1 opposite to the side on which the reflective layer 12 is formed.
  • the electrical conductivity and thickness of the constituent material are selected so that the sheet resistance is 100 ⁇ / ⁇ or less.
  • the constituent material of the high dielectric coating can be widely selected from those described in known literature.
  • a high dielectric constant coating described in JP-A-2003-501823 specifically, a coating made of silicon, TiN, molybdenum, chromium, or TaSi can be applied.
  • the thickness of the high dielectric coating can be, for example, 10 to 1000 nm.
  • the high dielectric coating can be formed using a known film forming method, for example, a sputtering method such as a magnetron sputtering method or an ion beam sputtering method, a CVD method, a vacuum evaporation method, or an electrolytic plating method.
  • the patterning method of the absorber layer is not particularly limited, and for example, a method of applying a resist on the absorber layer to form a resist pattern and etching the absorber layer using this as a mask can be employed.
  • the resist material and the resist pattern drawing method may be appropriately selected in consideration of the material of the absorber layer and the like.
  • the method for etching the absorber layer is not particularly limited, and dry etching such as reactive ion etching or wet etching can be employed.
  • the EUV mask is obtained by stripping the resist with a stripping solution.
  • the present invention can be applied to a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit by a photolithography method using EUV light as an exposure light source.
  • a substrate such as a silicon wafer coated with a resist is placed on a stage, and the EUV mask is installed in a reflective exposure apparatus configured by combining a reflecting mirror.
  • the EUV light is irradiated from the light source to the EUV mask through the reflecting mirror, and the EUV light is reflected by the EUV mask and irradiated to the substrate coated with the resist.
  • the circuit pattern is transferred onto the substrate.
  • the substrate on which the circuit pattern has been transferred is subjected to development to etch the photosensitive portion or the non-photosensitive portion, and then the resist is removed.
  • a semiconductor integrated circuit is manufactured by repeating such steps.
  • Example 1 the EUV mask blank 1 shown in FIG. 1 was produced.
  • a SiO 2 —TiO 2 glass substrate (outer dimension of about 6 inches (about 152 mm) square, thickness of about 6.3 mm) was used.
  • This glass substrate has a coefficient of thermal expansion of 0.02 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C., a Young's modulus of 67 GPa, a Poisson's ratio of 0.17, and a specific rigidity of 3.07 ⁇ 10 7 m 2 / s 2 .
  • This glass substrate was polished to form a smooth surface with a surface roughness (rms) of 0.15 nm or less and a flatness of 100 nm or less.
  • a high dielectric coating having a sheet resistance of 100 ⁇ / ⁇ was applied to the back side of the substrate 11 by depositing a Cr film having a thickness of 100 nm using a magnetron sputtering method.
  • a substrate 11 (outer diameter 6 inches (152 mm) square, thickness 6.3 mm) is fixed to a flat electrostatic chuck having a flat plate shape by using the formed Cr film, and ion beam sputtering is performed on the surface of the substrate 11.
  • the Si / Mo multilayer reflective film (reflective layer 12) having a total film thickness of 272 nm ((4.5 nm + 2.3 nm) ⁇ 40) is obtained by repeating 40 cycles of alternately forming the Si film and the Mo film using the method. Formed.
  • the protective layer 13 was formed by forming a Ru film (film thickness: 2.5 nm) on the Si / Mo multilayer reflective film (reflective layer 12) by ion beam sputtering.
  • the deposition conditions for the Si film, the Mo film, and the Ru film are as follows. Conditions for forming the Si film Target: Si target (boron doped) Sputtering gas: Ar gas (gas pressure 0.02 Pa) Voltage: 700V Deposition rate: 0.077 nm / sec Film thickness: 4.5nm Conditions for forming the Mo film Target: Mo target Sputtering gas: Ar gas (gas pressure 0.02 Pa) Voltage: 700V Deposition rate: 0.064 nm / sec Film thickness: 2.3 nm Ru film formation conditions Target: Ru target sputtering gas: Ar gas (gas pressure 0.02 Pa) Voltage: 500V Deposition rate: 0.023 nm / sec Film thickness: 2.5nm
  • a TaHf film containing Ta and Hf was formed as the absorber layer 14 on the protective layer 13 by using a magnetron sputtering method.
  • the absorber layer 14 (TaHf film) was formed by the following method.
  • the film composition is measured using an X-ray photoelectron spectrometer (manufactured by PERKIN ELEMER-PHI: No. 5500).
  • the O content in the absorber layer is 0.05 at% or less.
  • a low reflection layer 15 (SiN film) containing Si and N is formed on the absorber layer 14 by using a magnetron sputtering method, whereby the reflection layer 12, the protective layer 13, and the absorption layer are formed on the substrate 11.
  • the EUV mask blank 1 in which the body layer 14 and the low reflection layer 15 were formed in this order was obtained.
  • the film formation conditions of the low reflection layer 15 (SiN film) are as follows.
  • the following evaluations (1) to (5) were performed on the low reflective layer 15 (SiN film) of the EUV mask blank obtained by the above procedure.
  • the surface roughness of the low reflective layer 15 is measured by a dynamic force mode using an atomic force microscope (SII, SPI-3800).
  • the surface roughness measurement area is 1 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m, and SI-DF40 (manufactured by SII) is used as the cantilever.
  • the surface roughness (rms) of the low reflection layer was 0.45 nm.
  • the reflectance with respect to each wavelength on the surface of the low reflection layer 15 was 12.4%, 2.4%, and 2.7%, and all were 15% or less.
  • the contrast at each wavelength was as follows. Contrast at a wavelength of 257 nm: 63.7% Contrast at a wavelength of 199 nm: 91.3% Contrast at a wavelength of 193 nm: 90.4%
  • the contrast between the surface of the protective layer 13 and the surface of the low reflection layer 15 was 60% or more with respect to all the wavelength ranges of the inspection light of the mask pattern, and a sufficient contrast was obtained.
  • the EUV light (wavelength 13.5nm) is irradiated to the surface of the low reflection layer 15 (SiN film), and the reflectance of EUV light is measured. As a result, the reflectance of EUV light is 0.8%.
  • Etching characteristics were evaluated by the following methods. On a sample stage (4-inch quartz substrate) of an RF plasma etching apparatus, a Si chip (10 mm ⁇ 30 mm) on which a SiN film or a Ru film was formed by the method described above was installed as a sample. In this state, the SiN film or the Ru film of the Si chip placed on the sample stage was subjected to plasma RF etching under the following conditions.
  • Bias RF 50W Etching time: 120 sec
  • Trigger pressure 3Pa Etching pressure: 1Pa Etching gas: Cl 2 / Ar Gas flow rate (Cl 2 / Ar): 20/80 sccm Distance between electrode substrates: 55 mm
  • the etching rate was determined for the Ru film and the SiN film formed under the above conditions, the etching selectivity was determined using the following formula, and the etching characteristics of the low reflection layer were evaluated.
  • Etching selectivity (SiN film etching rate) / (Ru film etching rate)
  • the etching selectivity of the SiN film is as follows.
  • SiN etching rate 15.3 (nm / min)
  • Ru film etching rate 1.48 (nm / min)
  • Etching selectivity with Ru film 10.3
  • the SiN film has an etching selectivity with respect to the Ru film that satisfies the etching selectivity (10 or more) required for the absorber layer, and has a sufficient etching rate for an etching process using a chlorine-based gas. confirmed.
  • Example 2 the absorber layer 14 was implemented in the same procedure as in Example 1 except that a TaN film containing tantalum (Ta) and nitrogen (N) was formed using the magnetron sputtering method.
  • the absorber layer 14 (TaN film) was formed by the following method.
  • the film composition was examined in the same manner as in Example 1.
  • the O content in the absorber layer was 0.05 at% or less.
  • the reflectances for the wavelengths 257 nm, 199 nm, and 193 nm on the surface of the low reflective layer 15 (SiN film) were 12.9%, 3.5%, and 6.3%, and all were 15% or less. From these results and the reflectance of the surface of the protective layer 13, the contrast was determined using the above-described formula, and the contrast at each wavelength was as follows.
  • the contrast between the surface of the protective layer 13 and the surface of the low reflection layer 15 was 60% or more with respect to all the wavelength ranges of the inspection light of the mask pattern, and a sufficient contrast was obtained.
  • the EUV light (wavelength 13.5nm) is irradiated to the surface of the low reflection layer 15 (SiN film), and the reflectance of EUV light is measured. As a result, the reflectance of EUV light is 0.9%.
  • Example 3 the low reflective layer 15 was carried out in the same procedure as in Example 2 except that a SiGeN film containing silicon (Si), germanium (Ge), and nitrogen (N) was formed using the magnetron sputtering method. , EUV mask blank 1 was obtained.
  • the low reflection layer 15 (SiGeN film) was formed by the following method.
  • the surface roughness of the low reflective layer 15 was examined in the same manner as in Example 1.
  • the surface roughness (rms) of the low reflective layer 15 was 0.2 nm.
  • the surface roughness of the low reflective layer 15 was further improved by adding Ge.
  • the obtained EUV mask blank 1 was subjected to reflection characteristic evaluation (contrast evaluation) in the same procedure as in Example 1.
  • the reflectivity with respect to wavelengths of 257 nm, 199 nm, and 193 nm on the surface of the low reflective layer 15 (SiGeN film) is 10.9%, 10.0%, and 11.0%, both being 15% or less. there were. From these results and the reflectance of the surface of the protective layer 13, the contrast was determined using the above-described formula, and the contrast at each wavelength was as follows.
  • the contrast between the surface of the protective layer 13 and the surface of the low reflection layer 15 was 60% or more with respect to all the wavelength ranges of the inspection light of the mask pattern, and a sufficient contrast was obtained.
  • the EUV light (wavelength 13.5nm) is irradiated to the surface of the low reflection layer 15 (SiGeN film), and the reflectance of EUV light is measured. As a result, the reflectance of EUV light was 0.9%.
  • the etching characteristics of the low reflective layer 15 are examined in the same manner as in Example 1.
  • the etching selectivity of the SiGeN film is as follows. Etching rate of SiGeN: 15.0 (nm / min) Ru film etching rate: 1.48 (nm / min) Etching selectivity with Ru film: 10.1
  • the SiGeN film has an etching selectivity with respect to the Ru film that satisfies the etching selectivity (10 or more) required for the absorber layer, and has a sufficient etching rate for an etching process using a chlorine-based gas. It is confirmed.
  • Comparative Example 1 Comparative Example 1 was performed in the same procedure as in Example 1 except that the low reflective layer was an oxynitride of a tantalum hafnium alloy (TaHfON film). That is, the absorber layer 14 has a TaHf film, and the low reflection layer 15 has a TaHfON structure.
  • the composition ratio (at%) of the low reflective layer 15 is measured by the same method as in Example 1.
  • the film forming conditions of the low reflective layer 15 (TaHfON film) are as follows.
  • Film formation conditions for the low reflective layer 15 (TaHfON film)
  • Target TaHf compound target (composition ratio: Ta55at%, Hf45at%)
  • Sputtering gas Ar, N 2 and O 2 mixed gas (Ar: 45 vol%, N 2 : 23 vol%, O 2 : 32 vol%, gas pressure: 0.3 Pa)
  • Input power 150W Deposition rate: 6.8 nm / min Film thickness: 10nm
  • the reflection characteristics of the low-reflection layer 15 (TaHfON film) of the EUV mask blank obtained by the above procedure were evaluated in the same manner as in Example 1.
  • the reflectances for the wavelengths 257 nm, 199 nm, and 193 nm on the surface of the low reflective layer 15 (TaHfON film) are 0.61%, 16.8%, and 15.9%. It was over.
  • the contrast at each wavelength was as follows.
  • the contrast between the surface of the protective layer 13 and the surface of the low reflection layer 15 was excellent at 90% or more, but for the wavelengths of 193 and 199 nm, the contrast was 60% or less. A sufficient contrast could not be obtained.
  • TaHfON etching characteristics of the low reflection layer 15
  • the etching selectivity of TaHfON is as follows. TaHfON etching rate: 2.5 (nm / min) Ru film etching rate: 1.48 (nm / min) Etching selectivity with Ru film: 1.6
  • the TaHfON film does not satisfy the etching selectivity (10 or higher) required for the absorber layer with respect to the Ru film, and has an etching rate sufficient for an etching process using a chlorine-based gas. Not confirmed.
  • Comparative Example 2 Comparative Example 2 was carried out in the same procedure as Example 2 except that the low reflective layer was tantalum (Ta) oxynitride (TaON film). That is, the absorber layer 14 has a TaN film, and the low reflective layer 15 has a TaON structure.
  • the TaON film was produced under the following conditions using a Ta target.
  • the composition of the low reflection layer is measured by the same method as in Example 1.
  • the film forming conditions of the low reflective layer 15 (TaON film) are as follows.
  • the reflection characteristics of the low reflective layer 15 (TaON film) of the EUV mask blank obtained by the above procedure were evaluated in the same manner as in Example 1.
  • the reflectivities for the wavelengths 257 nm, 199 nm, and 193 nm on the surface of the low reflective layer 15 (TaON film) were 9%, 22%, and 23%, and the reflectivity exceeded 15% at the wavelengths of 199 nm and 193 nm.
  • the contrast at each wavelength was as follows.
  • the contrast between the surface of the protective layer 13 and the surface of the low reflection layer 15 was 70% or more, which was a sufficient reflection contrast, but for the wavelengths 193 and 199 nm, the reflection contrast was 50% or less. And sufficient contrast could not be obtained.
  • TaON low reflection layer 15
  • the etching selectivity of TaON is as follows. TaON etching rate: 3 (nm / min) Ru film etching rate: 1.48 (nm / min) Etching selectivity with Ru film: 2
  • the TaON film does not satisfy the etching selectivity required for the absorber layer (10 or more) with the Ru film, and has an etching rate sufficient for an etching process using a chlorine-based gas. Not confirmed.
  • Comparative Example 3 Comparative Example 3 was carried out in the same procedure as Example 2 except that the low reflective layer was silicon (Si) oxynitride (SiON film). That is, the absorber layer 14 has a TaN film, and the low reflection layer 15 has a SiON structure. The SiON film was produced using the Si target under the following conditions.
  • the composition of the low reflection layer is measured by the same method as in Example 1.
  • the film forming conditions of the low reflective layer 15 (SiON film) are as follows.
  • the reflection characteristics of the low reflective layer 15 (SiON film) of the EUV mask blank obtained by the above procedure were evaluated in the same manner as in Example 2.
  • the reflectances for the wavelengths 257 nm, 199 nm, and 193 nm on the surface of the low reflective layer 15 (SiON film) are 23.7%, 19.8%, and 15.1%, and the reflectance is any wavelength. It was over 15%.
  • the contrast at each wavelength was as follows.
  • the reflection contrast was 60% or less, and a sufficient contrast could not be obtained.
  • the etching characteristics of the low reflection layer 15 are evaluated in the same manner as in the first embodiment.
  • the etching selectivity of SiON is as follows. Etching rate of SiON: 3.2 (nm / min) Ru film etching rate: 1.48 (nm / min) Etching selectivity with Ru film: 2.2
  • the SiON film does not satisfy the etching selectivity (10 or more) required for the absorber layer with respect to the Ru film, and has an etching rate sufficient for an etching process using a chlorine-based gas. It is confirmed that it is not.
  • the EUV mask blank of the present invention can etch the low reflection layer and the absorber layer only with a chlorine-based gas, it is highly convenient to increase the etching rate and simplify the etching process and the etching apparatus. As a mask blank, it can be widely used in EUV lithography requiring a fine pattern.
  • EUV mask blank 11 Substrate 12: Reflective layer (multilayer reflective film) 13: Protective layer 14: Absorber layer 15: Low reflective layer

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Abstract

　ＥＵＶ光およびマスクパターンの検査光の波長域に対する反射率が低く、特に、マスクパターンの検査光の全波長域（１９０～２６０ｎｍ）に対して低反射特性を示し、かつ塩素系ガスエッチングに対してエッチング速度の速い低反射層を有するＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの提供。 　基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層と、が、この順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、前記低反射層が、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を合計含有率で９５ａｔ％以上含有し、Ｓｉの含有率が５～８０ａｔ％であり、Ｎの含有率が１５～９０ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。

Description

ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク
　本発明は、半導体製造等に使用されるＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ　Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外）リソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、本明細書において、「ＥＵＶマスクブランク」という。）に関する。
　従来、半導体産業において、Ｓｉ基板等に微細なパターンからなる集積回路を形成する上で必要な微細パターンの転写技術として、可視光や紫外光を用いたフォトリソグラフィ法が用いられてきた。しかし、半導体デバイスの微細化が加速している一方で、従来のフォトリソグラフィ法の限界に近づいてきた。フォトリソグラフィ法の場合、パターンの解像限界は露光波長の１／２程度であり、液浸法を用いても露光波長の１／４程度と言われており、ＡｒＦレーザ（１９３ｎｍ）の液浸法を用いても４５ｎｍ程度が限界と予想される。そこで４５ｎｍ以降の露光技術として、ＡｒＦレーザよりさらに短波長のＥＵＶ光を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィ（ＥＵＶＬ）が有望視されている。本明細書において、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域または真空紫外線領域の波長の光線をさし、具体的には波長１０～２０ｎｍ程度、特に１３．５ｎｍ±０．３ｎｍ程度の光線を指す。
　ＥＵＶ光は、あらゆる物質に対して吸収されやすく、かつこの波長で物質の屈折率が１に近いため、従来の可視光または紫外光を用いたフォトリソグラフィのような屈折光学系を使用することができない。このため、ＥＵＶ光リソグラフィでは、反射光学系、すなわち反射型フォトマスクとミラーとが用いられる。
　マスクブランクは、フォトマスク製造に用いられるパターニング前の積層体である。ＥＵＶマスクブランクの場合、ガラス等の基板上にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層とがこの順で形成された構造を有している。反射層としては、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層することで、ＥＵＶ光を層表面に照射した際の光線反射率が高められた多層反射膜が通常使用される。吸収体層には、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料、具体的にはたとえば、ＴａやＣｒを主成分とする材料が用いられる。
　ＥＵＶマスクブランクの吸収体層上には、マスクパターン検査光に対する低反射層が通常設けられている。マスクパターン形成後におけるパターン欠陥の有無には、深紫外光の波長域（１９０～２６０ｎｍ）の光線が用いられる。上記の波長域の光線を用いたパターン検査では、パターニング工程により低反射層および吸収体層が除去された領域と、低反射層および吸収体層が残っている領域と、の反射率差、すなわち、これらの領域の表面での反射光のコントラストによってパターン欠陥の有無が検査される。マスクパターンの検査感度を向上するためには、コントラストを大きくする必要があり、このためには、低反射層が上記の波長域に対して低反射特性であること、すなわち、上記の波長域に対する反射率が１５％以下であることが要求される。
　特許文献１には、タンタルホウ素合金の窒化物（ＴａＢＮ）からなる吸収体層上に、タンタルホウ素合金の酸化物（ＴａＢＯ）またはタンタルホウ素合金の酸窒化物（ＴａＢＮＯ）からなる低反射層を形成することが、マスクパターンの検査光の波長域（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する反射率が低いことから好ましいとされている。
　また、特許文献２、３には、マスクパターンの検査光の波長域（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する反射率を調整するために、吸収体層上に金属、珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる低反射層を設けることが好ましいとされている。
特開２００４－６７９８号公報 特開２００６－２２８７６７号公報 特開２００７－３３５９０８号公報
　特許文献１ないし３のいずれの場合においても、低反射層として、酸化物ないしは酸窒化物が使われている。これは、低反射層に酸素を加えることにより、１９０ｎｍ～２６０ｎｍ付近の波長に対して低反射機能を向上させるためだが、一方で、低反射層に酸素を加えると、以下に述べるようなエッチング速度低下の問題がある。
　ＥＵＶＬ用マスクの製造時、吸収体層および低反射層にパターン形成する際には、通常はドライエッチングプロセスが用いられ、エッチングガスとしては、塩素系ガス（あるいは塩素系ガスを含む混合ガス）（以下、これらを総称して塩素系ガスという。）ないしはフッ素ガス（あるいはフッ素系ガスを含む混合ガス）（以下、これらを総称してフッ素系ガスという。）が通常用いられる。エッチングプロセスにより反射層がダメージを受けるのを防止する目的で、反射層上に保護層としてＲｕまたはＲｕ化合物を含む膜が形成されている場合、保護層のダメージが少ないことから、吸収体層に対しては、エッチングガスとして主に塩素系ガスが使われる。一方、低反射層は、酸素を含むため、塩素系ガスではフッ素系ガスと比較して、エッチングレートが遅くなる。そのため、低反射層のエッチングプロセスには、一般的にはフッ素系ガスが用いられている。
　吸収体層および低反射層にパターン形成する場合、通常は上記のような２段階のエッチングプロセス、すなわち低反射層に対してはフッ素系ガスを用いたエッチングプロセスを実施し、吸収体層に対しては塩素系ガスを用いたエッチングプロセスを実施することが必要となる。しかしながら、このような２段階のエッチングプロセスを実施した場合、２つのエッチングチャンバーが必要になるため、プロセスが複雑になるとともに、チャンバー移動間の汚染も懸念される。また、１つのチャンバーで、２つのエッチングプロセスを実施する場合、フッ素系ガスおよび塩素系ガスという異なるガス種が混在するため、チャンバーの汚染が生じたり、プロセスが不安定化するといった問題が生じる。
　本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するため、ＥＵＶマスクブランクとしての特性に優れ、特にパターン検査光の波長域の反射率が低く、かつ塩素系ガスを用いたエッチングプロセスにおいて、十分なエッチング速度を有する低反射層を備えたＥＵＶマスクブランクを提供することを目的とする。
　本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、低反射層をＳｉおよびＮを含有する膜（ＳｉＮ膜）とすることにより、マスクパターンの検査光の全波長域（１９０～２６０ｎｍ）に対して、低反射層特性を有し、さらに塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して、エッチング速度の向上が可能であることを見出した。
　また、本発明者らは、低反射層をＳｉＮ膜にＧｅまたはＢを添加した膜（ＳｉＧｅＮ膜、ＳｉＢＮ膜、ＳｉＧｅＢＮ膜など）とすることにより、さらに低反射層特性を有し、さらに塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して、エッチング速度の向上が可能であることを見出した。
　本発明は、上記の知見に基づいてなされたものであり、以下の要旨を有する。
（１）基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層と、が、この順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
　前記低反射層が、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を合計含有率で９５ａｔ％以上含有し、
　Ｓｉの含有率が５～８０ａｔ％であり、
　Ｎの含有率が１５～９０ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（２）基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層と、が、この順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
　前記低反射層が、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有し、
　Ｓｉ、Ｎ、ＧｅおよびＢの合計含有率が９５ａｔ％以上であり、
　Ｓｉ、ＧｅおよびＢの合計含有率が５～８０ａｔ％であり、
　Ｓｉ、ＧｅおよびＢの組成比がＳｉ：（Ｇｅ＋Ｂ）＝４：１～９：１であり、
　Ｎの含有率が１５～９０ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（３）前記低反射層は、酸素（Ｏ）の含有率が５ａｔ％未満であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（４）前記低反射層表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が、０．５ｎｍ以下であることを特徴とする上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（５）前記低反射層表面の結晶構造が、アモルファスであることを特徴とする上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（６）前記低反射層の膜厚が、３～３０ｎｍであることを特徴とする上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（７）前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）を主成分とすることを特徴とする上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（８）前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）を主成分とし、ハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、硼素（Ｂ）、窒素（Ｎ）および水素（Ｈ）から選ばれる少なくとも１種類の元素を含むことを特徴とする上記（１）ないし（７）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（９）前記吸収体層は、酸素（Ｏ）の含有率が２５ａｔ％未満であることを特徴とする上記（１）ないし（８）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（１０）前記吸収体層および前記低反射層の合計膜厚が、４０～２００ｎｍであることを特徴とする上記（１）ないし（９）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（１１）前記反射層と前記吸収体層との間に、前記吸収体層へのパターン形成時に前記反射層を保護するための保護層が形成されており、
　下記式で表されるコントラストが、６０％以上であることを特徴とする上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
コントラスト（％）＝（（Ｒ2－Ｒ1）／（Ｒ2＋Ｒ1））×１００
（式中、Ｒ2はマスクパターンの検査光の波長（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する保護層表面での反射率であり、Ｒ1はマスクパターンの検査光の波長（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層表面での反射率である。）
（１２）前記保護層が、Ｒｕ、Ｒｕ化合物、ＳｉＯ2およびＣｒＮのいずれか１つで形成されることを特徴とする、上記（１１）に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（１３）前記マスクパターンの検査光の波長（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する、前記低反射層表面の反射率が１５％以下であることを特徴とする上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（１４）前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中でＳｉターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とする上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（１５）前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中で、
　珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有するターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とする上記（２）ないし（１３）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（１６）基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層、および、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層をこの順に形成することによりＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクを製造する方法であって、
　前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中でＳｉターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法。
（１７）基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層、および、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層をこの順に形成することによりＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクを製造する方法であって、
　前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中で、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有するターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法。
（１８）上記（１）ないし（１５）のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの吸収体層および低反射層にパターニングを施したＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク。
（１９）上記（１８）に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクを用いて、被露光体に露光を行うことにより半導体集積回路を製造する半導体集積回路の製造方法。
　なお、本明細書では、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクをＥＵＶマスクブランク、また、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクをＥＵＶマスクということもある。
　本発明のＥＵＶマスクブランクは、低反射層に酸素を含まないため、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスにおいても、従来の低反射層と比較して十分速いエッチング速度が得られる。そのため、塩素系ガスのみで、低反射層および吸収体層のエッチングが可能であり、エッチングプロセスおよびエッチング装置の簡易化が期待されるとともに、エッチングプロセスにおける汚染の低減も期待される。さらに、本発明では、低反射層のエッチング速度が従来の低反射層に比較して速いため、レジストを現状より薄くすることが可能であり、結果として、より微細なパターニング加工も可能になると期待される。
図１は、本発明のＥＵＶマスクブランクの１実施形態を示す概略断面図である。 図２は、図１に示すＥＵＶマスクブランク１の吸収体層１４および低反射層１５にパターン形成した状態を示している。
　以下、図面を参照して本発明のＥＵＶマスクブランクを説明する。
　図１は、本発明のＥＵＶマスクブランクの１実施形態を示す概略断面図である。図１に示すマスクブランク１は、基板１１上にＥＵＶ光を反射する反射層１２と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層１４とがこの順に形成されている。反射層１２と吸収体層１４との間には、吸収体層１４へのパターン形成時に反射層１２を保護するための保護層１３が形成されている。吸収体層１４上には、マスクパターンの検査光に対する低反射層１５が形成されている。但し、本発明のＥＵＶマスクブランク１において、図１に示す構成中、基板１１、反射層１２、吸収体層１４および低反射層１５のみが必須であり、保護層１３は任意の構成要素である。
　以下、マスクブランク１の個々の構成要素について説明する。
　基板１１は、ＥＵＶマスクブランク用の基板としての特性を満たすことが要求される。そのため、基板１１は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が０±０．０５×１０-7／℃であることが好ましく、特に好ましくは０±０．０３×１０-7／℃）を有し、平滑性、平坦度、およびマスクブランクまたはパターン形成後のフォトマスクの洗浄等に用いる洗浄液への耐性に優れたものが好ましい。基板１１としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ2－ＴｉＯ2系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属などの基板を用いることもできる。
　基板１１は、表面粗さ（ｒｍｓ）０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度を有していることがパターン形成後のフォトマスクにおいて高反射率および転写精度が得られるために好ましい。なお、ここで、表面粗さ（ｒｍｓ）は、ＪＩＳ－Ｂ０６０１による。
　基板１１の大きさや厚みなどはマスクの設計値等により適宜決定されるものである。後で示す実施例では外形約６インチ（１５２ｍｍ）角で、厚さ約０．２５インチ（６．３ｍｍ）のＳｉＯ2－ＴｉＯ2系ガラスを用いた。
　基板１１の反射層１２が形成される側の表面には欠点が存在しないことが好ましい。しかし、存在している場合であっても、凹状欠点および／または凸状欠点によって位相欠点が生じないように、凹状欠点の深さおよび凸状欠点の高さが２ｎｍ以下であり、かつこれら凹状欠点および凸状欠点の半値幅が６０ｎｍ以下であることが好ましい。
　反射層１２は、ＥＵＶマスクブランクの反射層として所望の特性を有するものである限り特に限定されない。ここで、反射層１２に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率であることである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を入射角６度で反射層１２表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましい。また、反射層１２の上に保護層１３や低反射層１５を設けた場合であっても、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましい。
　反射層１２は、高ＥＵＶ光線反射率を達成できることから、通常は高屈折率層と低屈折率層を交互に複数回積層させた多層反射膜が反射層１２として用いられる。反射層１２をなす多層反射膜において、高屈折率層には、Ｍｏが広く使用され、低屈折率層にはＳｉが広く使用される。すなわち、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜が最も一般的である。但し、多層反射膜はこれに限定されず、Ｒｕ／Ｓｉ多層反射膜、Ｍｏ／Ｂｅ多層反射膜、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ多層反射膜、Ｓｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ多層反射膜も用いることができる。
　反射層１２をなす多層反射膜を構成する各層の膜厚および層の繰り返し単位の数は、使用する膜材料および反射層に要求されるＥＵＶ光線反射率に応じて適宜選択することができる。Ｍｏ／Ｓｉ反射膜を例にとると、ＥＵＶ光線反射率の最大値が６０％以上の反射層１２とするには、多層反射膜は膜厚２．３±０．１ｎｍのＭｏ層と、膜厚４．５±０．１ｎｍのＳｉ層とを繰り返し単位数が３０～６０になるように積層させればよい。
　なお、反射層１２をなす多層反射膜を構成する各層は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など、周知の成膜方法を用いて所望の厚さになるように成膜すればよい。例えば、イオンビームスパッタリング法を用いてＳｉ／Ｍｏ多層反射膜を形成する場合、ターゲットとしてＳｉターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ～２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００～１５００Ｖ、成膜速度０．０３～０．３ｎｍ／ｓｅｃで厚さ４．５ｎｍとなるようにＳｉ膜を成膜し、次に、ターゲットとしてＭｏターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ～２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００～１５００Ｖ、成膜速度０．０３～０．３ｎｍ／ｓｅｃで厚さ２．３ｎｍとなるようにＭｏ膜を成膜することが好ましい。これを１周期として、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を好ましくは４０～５０周期積層させることによりＳｉ／Ｍｏ多層反射膜が成膜される。
　反射層１２表面が酸化されるのを防止するため、反射層１２をなす多層反射膜の最上層は酸化されにくい材料の層とすることが好ましい。酸化されにくい材料の層は反射層１２のキャップ層として機能する。キャップ層として機能する酸化されにくい材料の層の具体例としては、Ｓｉ層を例示することができる。反射層１２をなす多層反射膜がＳｉ／Ｍｏ膜である場合、最上層をＳｉ層とすることによって、該最上層をキャップ層として機能させることができる。その場合キャップ層の膜厚は、９～１３ｎｍであることが好ましい。
　保護層１３は、エッチングプロセス、通常はドライエッチングプロセスにより吸収体層１４にパターン形成する際に、反射層１２がエッチングプロセスによるダメージを受けないよう、反射層１２を保護することを目的として設けられる。したがって保護層１３の材質としては、吸収体層１４のエッチングプロセスによる影響を受けにくい、つまりこのエッチング速度が吸収体層１４よりも遅く、しかもこのエッチングプロセスによるダメージを受けにくい物質が選択される。この条件を満たす物質としては、たとえばＣｒ、Ａｌ、Ｔａ及びこれらの窒化物、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）、ならびにＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ3やこれらの混合物が例示される。これらの中でも、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）、ＣｒＮおよびＳｉＯ2が好ましく、Ｒｕ及びＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ等）が特に好ましい。
　保護層１３の厚さは１～６０ｎｍであることが好ましく、１～２０ｎｍであることがより好ましい。
　保護層１３は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など周知の成膜方法を用いて成膜する。マグネトロンスパッタリング法によりＲｕ膜を成膜する場合、ターゲットとしてＲｕターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１×１０-2Ｐａ～１０×１０-1Ｐａ）を使用して投入電力３０～１５００Ｖ、成膜速度０．０２～１ｎｍ／ｓｅｃで厚さ２～５ｎｍとなるように成膜することが好ましい。
　吸収体層１４に特に要求される特性は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低いことである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を吸収体層１４表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の最大光線反射率が５％以下、特に３％以下、さらには１％以下であることが好ましい。
　本発明のＥＵＶマスクブランク１においては、ＥＵＶ光の波長領域の光線を低反射層１５表面に照射した際にも、波長１３．５ｎｍ付近の最大光線反射率が５％以下、特に３％以下、さらには１％以下であることが好ましい。
　上記の特性を達成するため、吸収体層１４は、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成される。ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料を用いることが好ましい。本明細書において、「タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料」と言った場合、当該材料中Ｔａを４０ａｔ％（原子％、以下同じ。）、以上、好ましくは５０ａｔ％以上、より好ましくは５５ａｔ％以上含有する材料を意味する。
　吸収体層１４に用いるＴａを主成分とする材料は、Ｔａ以外にハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、硼素（Ｂ）および窒素（Ｎ）から選ばれる少なくとも一つの元素を含んでも良い。Ｔａ以外の上記の元素を含有する材料の具体例としては、例えば、ＴａＮ、ＴａＨｆ、ＴａＨｆＮ、ＴａＢＳｉ、ＴａＢＳｉＮ、ＴａＢ、ＴａＢＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＮ、ＴａＧｅ、ＴａＧｅＮ、ＴａＺｒ、ＴａＺｒＮなどが挙げられる。
　ただし、吸収体層１４中の酸素（Ｏ）含有率が低いことが好ましい。具体的には、吸収体層１４中のＯの含有率が２５ａｔ％未満であることが好ましい。吸収体層１４にパターン形成する際には、通常はドライエッチングプロセスが用いられ、エッチングガスとしては、塩素系ガスあるいはフッ素系ガスが通常に用いられる。エッチングプロセスにより反射層がダメージを受けるのを防止する目的で、反射層上に保護層としてＲｕまたはＲｕ化合物を含む膜が形成されている場合、保護層のダメージが少ないことから、エッチングガスとして主に塩素系ガスが使われる。しかしながら、塩素系ガスを用いてドライエッチングプロセスを実施する場合に、吸収体層１４が酸素を含有していると、エッチング速度が低下し、レジストダメージが大きくなり好ましくない。吸収体層１４中の酸素の含有率は、１５ａｔ％以下であることが好ましく、１０ａｔ％以下であることがより好ましく、５ａｔ％以下であることがさらに好ましい。さらに、後述する低反射層および吸収体層の酸素含有量が、両者とも１０ａｔ％以下であることがより好ましく、特に５ａｔ％以下であることが好ましい。
　吸収体層１４は、吸収体層１４と低反射層１５との合計膜厚が４０～２００ｎｍとなるように膜厚を設定することが好ましく、両者の合計膜厚が５０～２００ｎｍとなるように膜厚を設定することがより好ましい。両者の合計膜厚が５０～１５０ｎｍとなるように膜厚を設定することがさらに好ましく、特に５０～１００ｎｍとなるように膜厚を設定することが好ましい。
　上記した構成の吸収体層１４は、公知の成膜方法、例えば、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法を実施することにより形成することができる。
　例えば、吸収体層１４として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＨｆ膜を形成する場合、以下の条件で実施すればよい。
スパッタリングターゲット：ＴａＨｆ化合物ターゲット（Ｔａ＝３０～７０ａｔ％、Ｈｆ＝７０～３０ａｔ％）
スパッタガス：Ａｒガス等の不活性ガス（ガス圧１×１０-1Ｐａ～５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１×１０-1Ｐａ～４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１×１０-1Ｐａ～３０×１０-１Ｐａ）
成膜前真空度：１×１０-4Ｐａ以下、好ましくは１×１０-5Ｐａ以下、より好ましくは１０-6Ｐａ以下
投入電力：３０～１０００Ｗ、好ましくは５０～７５０Ｗ、より好ましくは８０～５００Ｗ
成膜速度：２～６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは３．５～４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは５～３０ｎｍ／ｍｉｎ
　また、吸収体層１４として、マグネトロンスパッタリング法を用いてＴａＮ層を形成する場合、以下の条件で実施すればよい。
スパッタリングターゲット：Ｔａターゲット
スパッタガス：Ａｒガス等の不活性ガスで希釈したＮ2ガス（ガス圧１×１０-1Ｐａ～５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１×１０-1Ｐａ～４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１×１０-1Ｐａ～３０×１０-１Ｐａ）
成膜前真空度：１×１０-4Ｐａ以下、好ましくは１×１０-5Ｐａ以下、より好ましくは１０-6Ｐａ以下
投入電力：３０～１０００Ｗ、好ましくは５０～７５０Ｗ、より好ましくは８０～５００Ｗ
成膜速度：２～６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは３．５～４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは５～３０ｎｍ／ｍｉｎ
　低反射層１５はマスクパターンの検査に使用する検査光の波長に対して、低反射特性を示す膜で構成される。ＥＵＶマスクを作製する際、吸収体層にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として現在は２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用されている。しかしながら、パターン幅が小さくなるに従い、検査光に使用される波長も短くなり、今後１９０～１９９ｎｍの波長が使われることが予測される。つまり、このような波長の検査光に対する反射率の差（具体的には、吸収体層１４がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収体層１４表面と、の反射率の差）、すなわち、これらの面での反射光のコントラストによって検査される。ここで、前者は反射層１２表面である。但し、反射層１２上に保護層１３が形成されている場合、保護層１３表面である。したがって、検査光の波長に対する反射層１２表面または保護層１３表面と、吸収体層１４表面と、の反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査が出来ないことになる。
　上記した構成の吸収体層１４は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低く、ＥＵＶマスクブランク１の吸収体層として優れた特性を有しているが、検査光の波長について見た場合、光線反射率が必ずしも十分低いとは言えない。この結果、検査光の波長に対する吸収体層１４表面の反射率と保護層１３（または反射層１２）表面の反射率との差が小さくなり、検査時のコントラストが十分得られない可能性がある。検査時のコントラストが十分得られないと、マスクパターンの検査においてパターンの欠陥を十分判別できず、正確な欠陥検査を行えないことになる。
　本発明のＥＵＶマスクブランク１では、吸収体層１４上にマスクパターンの検査光に対する低反射層１５を形成することにより、検査時のコントラストが良好となる。なお、本発明のＥＵＶマスクブランク１の場合、反射光のコントラストは検査光の波長に対する、反射層１２表面と、低反射層１５表面と、の反射率の差である。但し、反射層１２上に保護層１３が形成されている場合、保護層１３表面と、低反射層１５表面と、の反射率の差である。
　本発明のＥＵＶマスクブランク１では、吸収体層１４上に低反射層１５を形成することにより、マスクパターンの検査光の全波長域（１９０～２６０ｎｍ）に対して光線反射率が極めて低くなる。具体的には、マスクパターンの検査光の波長域（１９０～２６０ｎｍ）の光線を低反射層１５表面に照射した際に、該検査光の全波長域（１９０～２６０ｎｍ）に対して、低反射層１５表面の光線反射率が１５％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましく、８％以下であることがさらに好ましい。
　マスクパターンの検査光の全波長域（１９０～２６０ｎｍ）に対して低反射層１５表面の最大光線反射率が１５％以下であれば、マスクパターンの検査光の波長を問わず、検査時のコントラストが良好である。具体的には、マスクパターンの検査光の全波長域（１９０～２６０ｎｍ）に対して、反射層１２表面における反射光（反射層１２上に保護層１３が形成されている場合は保護層１３表面における反射光）と、低反射層１５表面における反射光と、のコントラストが６０％以上となる。
　本明細書において、コントラストは下記式を用いて求めることができる。
コントラスト（％）＝（（Ｒ2－Ｒ1）／（Ｒ2＋Ｒ1））×１００
　ここで、Ｒ2は検査光の波長に対する反射層１２表面での反射率である。但し、反射層１２上に保護層１３が形成されている場合は保護層１３表面での反射率である。Ｒ1は検査光の波長に対する低反射層１５表面での反射率である。なお、上記Ｒ1およびＲ2は、図２に示すように、図１に示すＥＵＶマスクブランク１の吸収体層１４および低反射層１５にパターンを形成した状態で測定する。上記Ｒ2は、図２中、パターン形成によって吸収体層１４および低反射層１５が除去され、外部に露出した反射層１２表面または保護層１３表面で測定した値であり、Ｒ1はパターン形成によって除去されずに残った低反射層１５表面で測定した値である。
　本発明において、上記式で表されるコントラストが６５％以上であることがより好ましく、７０％以上であることがさらに好ましい。
　低反射層１５は、上記の特性を達成するため、マスクパターンの検査光の波長域に対する屈折率が吸収体層１４よりも高い材料で構成され、その結晶状態がアモルファスであることが好ましい。これに加えて、低反射層１５は、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスにおいて、十分なエッチング速度を有することが好ましい。
　本発明のＥＵＶマスクブランク１の低反射層１５では、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を合計含有率で９５ａｔ％以上含有することにより上記の特性を達成する。
　低反射層１５は、これらの元素を以下に述べる特定の比率で含有することが好ましい。
　低反射層１５は、Ｓｉの含有率が５～８０ａｔ％であることが好ましく、Ｎの含有率が１５～９０ａｔ％であることが好ましい（かかる組成を有する低反射層１５を、以下「ＳｉＮ膜」ともいう）。Ｓｉの含有率が５ａｔ％未満であると、低反射層１５の導電性が低下し低反射層１５に電子線描画する際にチャージアップの問題が生じる可能性がある。Ｓｉの含有率が８０ａｔ％超であると、マスクパターンの検査光の波長域に対する光線反射率を十分低くすることができない可能性がある。また、Ｎの含有率が１５ａｔ％より低い場合、マスクパターンの検査光の波長域に対する光線反射率を十分低くすることができない可能性がある。Ｎの含有率が９０ａｔ％より高い場合、低反射層１５の耐酸性が低下し、低反射層１５の絶縁性が増し低反射層１５に電子線描画する際にチャージアップが起こる等の問題が生じる可能性がある。
　Ｓｉの含有率は、１０～８０ａｔ％であることがより好ましく、２０～８０ａｔ％であることがさらに好ましく、３０～７０ａｔ％であることが特に好ましい。また、Ｎの含有率は、１５～８５ａｔ％であることがより好ましく、１５～７５ａｔ％であることがさらに好ましく、２５～６５ａｔ％であることが特に好ましい。
　なお、低反射層１５は、必要に応じてＳｉおよびＮ以外の元素を含んでいてもよい。この場合、低反射層１５に含める元素は、マスクパターンの検査光の波長域に対する低反射特性等のマスクブランクとしての適性を満たす必要がある。
　低反射層１５に含めることができる元素の一例として、ゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上が挙げられる。ＧｅやＢを含有させることにより、結晶粒径をさらに小さくすることが可能であり、低反射層１５表面の平滑性を向上させる効果を有する。ＧｅおよびＢの合計添加量は０．５～１６ａｔ％、特に１～１４ａｔ％であることが好ましい。
　低反射層１５がＧｅやＢを含有する場合、Ｓｉ、Ｎ、ＧｅおよびＢの合計含有率が９５ａｔ％以上であり、Ｓｉ、ＧｅおよびＢの合計含有率が５～８０ａｔ％であり、Ｓｉ、ＧｅおよびＢの組成比がＳｉ：（Ｇｅ＋Ｂ）＝４：１～９：１であることが好ましい。Ｓｉ、Ｎ、ＧｅおよびＢの合計含有率が９５ａｔ％未満であると、低反射層１５の導電性が低下し低反射層１５に電子線描画する際にチャージアップの問題が生じる可能性がある。Ｓｉ、ＧｅおよびＢの合計含有率が８０ａｔ％超であると、マスクパターンの検査光の波長域に対する光線反射率を十分低くすることができない可能性がある。なお、（Ｇｅ＋Ｂ）とは、ＧｅとＢとを両方とも含むことを意味するものではなく、どちらか一方を含む場合も含む。
　低反射層１５がＧｅかつ／又はＢを含有する場合、低反射層１５における、Ｎの含有率は１５～９０ａｔ％であることが好ましい。Ｎの含有率が１５ａｔ％より低い場合、マスクパターンの検査光の波長域に対する光線反射率を十分低くすることができない可能性がある。Ｎの含有率が９０ａｔ％より高い場合、低反射層１５の耐酸性が低下し、低反射層１５の絶縁性が増し低反射層１５に電子線描画する際にチャージアップが起こる等の問題が生じる可能性がある。
　上記の理由により、Ｓｉ、ＧｅおよびＢの合計含有率は、７～８０ａｔ％であることがより好ましく、１０～８０ａｔ％であることがさらに好ましい。また、Ｓｉ、ＧｅおよびＢの組成比は、４：１～８：１であることがより好ましく、４：１～７：１であることがさらに好ましい。また、Ｎの含有率は、１５～８８ａｔ％であることがより好ましく、１５～８５ａｔ％であることがさらに好ましい。
　本発明のＥＵＶマスクブランクは、低反射層を従来のマスクブランクのような酸化物、酸窒化物といった酸素を含む組成ではなく、ＳｉおよびＮを合計含有率で９５ａｔ％以上、さらには９８ａｔ％以上含有する組成とすることで、マスクパターンの検査光の波長域に対する光線反射率を十分低くし、検査時に良好なコントラストを得ることができる。さらに、ＧｅやＢを含有することで、さらによりマスクパターンの検査光の波長域に対する光線反射率を十分低くし、検査時に良好なコントラストを得ることができる。
　そして、酸素を含まない組成で低反射層に要求される特性を達成することで、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有する。
　なお、低反射層が塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有することを示す指標としては、反射層（但し、通常は反射層上に保護層が形成されているので保護層）とのエッチング選択比を用いることができる。反射層（または保護層）とのエッチング選択比は、吸収体層が反射層（または保護層）との関係において、十分なエッチング速度を有することを示す指標として用いられるものである。これを低反射層に適用することにより、低反射層が十分なエッチング速度を有していることを判断することができる。
　本明細書において、エッチング選択比は、下記式を用いて計算できる。
エッチング選択比
　　＝（低反射層（または吸収体層）のエッチング速度）／（反射層（または保護層）のエッチング速度）
　吸収体層の場合、上記式で得られるエッチング選択比が１０以上が好ましく、１１以上であることがさらに好ましく、１２以上であることがさらに好ましいとされている。したがって、低反射層の場合に上記式で得られるエッチング選択比が上記範囲であれば、低反射層が塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有していることになる。
　上述した点から明らかなように、低反射層１５中には、酸素（Ｏ）を含まないことが好ましい。具体的には、吸収体層１５中のＯの含有率が５ａｔ％未満であることが好ましい。吸収体層１４について上述したように、吸収体層１４およびその上にある低反射層１５にパターン形成する目的で塩素系ガスを用いてドライエッチングプロセスを実施する場合に、低反射層１５が酸素を含有していると、エッチング速度が低下し、レジストダメージが大きくなり好ましくない。
　吸収体層１５中の酸素の含有率は、４ａｔ％以下であることがより好ましく、３ａｔ％以下であることがさらに好ましく、不可避不純物以外に酸素を実質的に含有しないことが特に好ましい。
　低反射層１５がＳｉＮ膜の場合、成膜時に使用するターゲットからのＢを０．１～５ａｔ％含有してもよい。
　低反射層１５は、上記の構成であることにより、その結晶状態はアモルファスであることが好ましい。なお、本明細書において、「結晶状態がアモルファスである」と言った場合、全く結晶構造を持たないアモルファス構造となっているもの以外に、微結晶構造のものを含む。
　低反射層１５がアモルファス構造の膜または微結晶構造の膜であることにより、低反射層１５表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であることが好ましい。ここで、吸収体層１５表面の表面粗さは原子間力顕微鏡（Ａｔｏｍｉｃ　Ｆｏｒｃｅ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて測定することができる。低反射層１５表面の表面粗さが大きいと、低反射層１５に形成されるパターンのエッジラフネスが大きくなり、パターンの寸法精度が悪くなる。パターンが微細になるに従いエッジラフネスの影響が顕著になるため、低反射層１５表面は平滑であることが要求される。
　低反射層１５表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であれば、低反射層１５表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。低反射層１５表面の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．４ｎｍ以下であることがより好ましく、０．３ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
　なお、低反射層１５の結晶状態がアモルファスであること、すなわち、アモルファス構造であること、または微結晶構造であることは、Ｘ線回折（ＸＲＤ）法によって確認することができる。低反射層１５の結晶状態がアモルファス構造であるか、または微結晶構造であれば、ＸＲＤ測定により得られる回折ピークにシャープなピークが見られない。
　上述したように、吸収体層１４と低反射層１５との合計膜厚が４０～２００ｎｍであることが好ましく、５０～２００ｎｍであることがより好ましく、５０～１５０ｎｍであることがさらに好ましく、５０～１００ｎｍであることが特に好ましい。但し、低反射層１５の膜厚が吸収体層１４の膜厚よりも大きいと、吸収体層１４でのＥＵＶ光吸収特性が低下するおそれがあるので、低反射層１５の膜厚は吸収体層の膜厚よりも小さいことが好ましい。このため、低反射層１５の厚さは３～３０ｎｍであることが好ましく、５～２０ｎｍであることがより好ましい。
　上記した構成の低反射層１５は、低反射層１５がＳｉＮ膜である場合、Ｓｉターゲットを用いたスパッタリング法、例えば、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法を実施することにより形成することができる。Ｓｉターゲットは、Ｂを０．１～１０ａｔ％含有してもよい。
　また、Ｓｉターゲットに、ＧｅやＢを含有させたターゲットを用いてスパッタリング法、例えば、マグネトロンスパッタリング法またはイオンビームスパッタリング法を実施することにより、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有する低反射膜を形成することができる。
　上記した構成の低反射層１５は、アルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスで希釈した窒素（Ｎ2）ガス雰囲気中で、Ｓｉターゲット（またはＳｉターゲットに、ＧｅやＢを含有させたターゲット）を放電させることによって形成する。エッチング速度の点で、形成される低反射層１５に酸素原子が含有しないよう、スパッタガス中の酸化性ガス（例えば、Ｏ2、ＣＯ、ＣＯ2、Ｈ2Ｏ、ＮＯ等）の合計分圧が１×１０-4Ｐａ以下の環境で実施するのが好ましい。
　上記した方法で吸収体層１４上に低反射層１５を形成するには、具体的には以下の成膜条件で実施すればよい。
低反射層１５（ＳｉＮ膜）の成膜条件
ターゲット：Ｓｉターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％；ガス圧好ましくは１×１０-2Ｐａ～４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１×１０-1Ｐａ～３０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０～１０００Ｗ、好ましくは５０～７５０Ｗ、より好ましくは８０～５００Ｗ
成膜速度：０．１～６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．５～４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは１～３０ｎｍ／ｍｉｎ
　なお、Ａｒ以外の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの濃度が上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。
低反射層１５（ＳｉＧｅＮ膜）の成膜条件
ターゲット：ＳｉＧｅ合金ターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％；ガス圧好ましくは１×１０-2Ｐａ～４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１×１０-1Ｐａ～３０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０～１０００Ｗ、好ましくは５０～７５０Ｗ、より好ましくは８０～５００Ｗ
成膜速度：０．１～６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．５～４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは１～３０ｎｍ／ｍｉｎ
低反射層１５（ＳｉＢＮ膜）の成膜条件
ターゲット：ＳｉＢ合金ターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％；ガス圧好ましくは１×１０-2Ｐａ～４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１×１０-1Ｐａ～３０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０～１０００Ｗ、好ましくは５０～７５０Ｗ、より好ましくは８０～５００Ｗ
成膜速度：０．１～６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．５～４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは１～３０ｎｍ／ｍｉｎ
低反射層１５（ＳｉＧｅＢＮ膜）の成膜条件
ターゲット：ＳｉＧｅＢ合金ターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％、Ｎ2ガス濃度３～８０ｖｏｌ％、好ましくは５～７０ｖｏｌ％、より好ましくは１０～６０ｖｏｌ％；ガス圧好ましくは１×１０-2Ｐａ～４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１×１０-1Ｐａ～３０×１０-1Ｐａ）
投入電力：３０～１０００Ｗ、好ましくは５０～７５０Ｗ、より好ましくは８０～５００Ｗ
成膜速度：０．１～６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．５～４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは１～３０ｎｍ／ｍｉｎ
　なお、Ａｒ以外の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの濃度が上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。
　本発明のＥＵＶマスクブランク１は、反射層１２、保護層１３、吸収体層１４および低反射層１５以外に、ＥＵＶマスクブランクの分野において公知の機能膜を有していてもよい。このような機能膜の具体例としては、例えば、特表２００３－５０１８２３号公報に記載されているもののように、基板の静電チャッキングを促すために、基板の裏面側に施される高誘電性コーティングが挙げられる。ここで、基板の裏面とは、図１の基板１１において、反射層１２が形成されている側とは反対側の面を指す。このような目的で基板の裏面に施す高誘電性コーティングは、シート抵抗が１００Ω／□以下となるように、構成材料の電気伝導率と厚さを選択する。高誘電性コーティングの構成材料としては、公知の文献に記載されているものから広く選択することができる。例えば、特表２００３－５０１８２３号公報に記載の高誘電率のコーティング、具体的には、シリコン、ＴｉＮ、モリブデン、クロム、又はＴａＳｉからなるコーティングを適用することができる。高誘電性コーティングの厚さは、例えば１０～１０００ｎｍとすることができる。
　高誘電性コーティングは、公知の成膜方法、例えば、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法といったスパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、電解メッキ法を用いて形成することができる。
　本発明のマスクブランクの吸収体層を少なくともパターニングすることで、ＥＵＶマスクを製造することが可能となる。吸収体層のパターニング方法は特に限定されず、例えば、吸収体層上にレジストを塗布してレジストパターンを形成し、これをマスクとして吸収体層をエッチングする方法を採用できる。レジストの材料やレジストパターンの描画法は、吸収体層の材質等を考慮して適宜選択すればよい。吸収体層のエッチング方法も特に限定されず、反応性イオンエッチング等のドライエッチングまたはウエットエッチングが採用できる。吸収体層をパターニングした後、レジストを剥離液で剥離することにより、ＥＵＶマスクが得られる。
　本発明に係るＥＵＶマスクを用いた半導体集積回路の製造方法について説明する。本発明は、ＥＵＶ光を露光用光源として用いるフォトリソグラフィ法による半導体集積回路の製造方法に適用できる。具体的には、レジストを塗布したシリコンウェハ等の基板をステージ上に配置し、反射鏡を組み合わせて構成した反射型の露光装置に上記ＥＵＶマスクを設置する。そして、ＥＵＶ光を光源から反射鏡を介してＥＵＶマスクに照射し、ＥＵＶ光をＥＵＶマスクによって反射させてレジストが塗布された基板に照射する。このパターン転写工程により、回路パターンが基板上に転写される。回路パターンが転写された基板は、現像によって感光部分または非感光部分をエッチングした後、レジストを剥離する。半導体集積回路は、このような工程を繰り返すことで製造される。
　以下、実施例を用いて本発明をさらに説明する。
実施例１
　本実施例では、図１に示すＥＵＶマスクブランク１を作製した。
　成膜用の基板１１として、ＳｉＯ2－ＴｉＯ2系のガラス基板（外形約６インチ（約１５２ｍｍ）角、厚さが約６．３ｍｍ）を使用した。このガラス基板の熱膨張率は０．０２×１０-7／℃、ヤング率は６７ＧＰａ、ポアソン比は０．１７、比剛性は３．０７×１０7ｍ2／ｓ2である。このガラス基板を研磨により、表面粗さ（ｒｍｓ）が０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成した。
　基板１１の裏面側には、マグネトロンスパッタリング法を用いて厚さ１００ｎｍのＣｒ膜を成膜することによって、シート抵抗１００Ω／□の高誘電性コーティングを施した。
　平板形状をした通常の静電チャックに、形成したＣｒ膜を用いて基板１１（外形６インチ（１５２ｍｍ）角、厚さ６．３ｍｍ）を固定して、該基板１１の表面上にイオンビームスパッタリング法を用いてＳｉ膜およびＭｏ膜を交互に成膜することを４０周期繰り返すことにより、合計膜厚２７２ｎｍ（（４．５ｎｍ＋２．３ｎｍ）×４０）のＳｉ／Ｍｏ多層反射膜（反射層１２）を形成した。
　さらに、Ｓｉ／Ｍｏ多層反射膜（反射層１２）上に、イオンビームスパッタリング法を用いてＲｕ膜（膜厚２．５ｎｍ）を成膜することにより、保護層１３を形成した。
　Ｓｉ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜の成膜条件は以下の通りである。
Ｓｉ膜の成膜条件
ターゲット：Ｓｉターゲット（ホウ素ドープ）
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：７００Ｖ
成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：４．５ｎｍ
Ｍｏ膜の成膜条件
ターゲット：Ｍｏターゲット
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：７００Ｖ
成膜速度：０．０６４ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：２．３ｎｍ
Ｒｕ膜の成膜条件
ターゲット：Ｒｕターゲット
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
電圧：５００Ｖ
成膜速度：０．０２３ｎｍ／ｓｅｃ
膜厚：２．５ｎｍ
　次に、保護層１３上に、吸収体層１４としてＴａとＨｆを含むＴａＨｆ膜を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成した。
　吸収体層１４（ＴａＨｆ膜）は以下の方法で成膜した。膜組成は、Ｘ線光電子分光装置（Ｘ－ｒａｙ　Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）（ＰＥＲＫＩＮ　ＥＬＥＭＥＲ－ＰＨＩ社製：番号５５００）を用いて測定する。吸収体層の組成は、Ｔａ：Ｈｆ＝５５：４５である。吸収体層におけるＯ含有率は０．０５ａｔ％以下である。
吸収体層１４（ＴａＨｆ膜）の成膜条件
ターゲット：ＴａＨｆ化合物ターゲット（組成比：Ｔａ５５ａｔ％、Ｈｆ４５ａｔ％）
スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：９．７ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：７０ｎｍ
成膜前真空度：４×１０-6Ｐａ
　次に、吸収体層１４上に、ＳｉおよびＮを含有する低反射層１５（ＳｉＮ膜）を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成することにより、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶマスクブランク１を得た。
　低反射層１５（ＳｉＮ膜）の成膜条件は以下の通りである。
低反射層１５（ＳｉＮ膜）の成膜条件
ターゲット：Ｓｉターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2混合ガス（Ａｒ：２０ｖｏｌ％、Ｎ2：８０ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：２ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：１０ｎｍ
　上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの低反射層１５（ＳｉＮ膜）に対し下記の評価（１）～（５）を実施した。
（１）膜組成
　低反射層１５（ＳｉＮ膜）の組成を、Ｘ線光電子分光装置（Ｘ－ｒａｙ　Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）（ＰＥＲＫＩＮ　ＥＬＥＭＥＲ－ＰＨＩ社製：番号５５００）を用いて測定する。低反射層の組成比（ａｔ％）は、Ｓｉ：Ｎ＝３４：６６である。低反射層におけるＯ含有率は５ａｔ％以下である。
（２）結晶状態
　吸収体層１５（ＳｉＮ膜）の結晶状態を、Ｘ線回折装置（Ｘ－Ｒａｙ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｍｅｔｅｒ）（ＲＩＧＡＫＵ社製）で確認した。得られる回折ピークにはシャープなピークが見られないことから、低反射層１５（ＳｉＮ膜）の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。
（３）表面粗さ
　低反射層１５（ＳｉＮ膜）の表面粗さは、原子間力顕微鏡（ＳＩＩ製、ＳＰＩ－３８００）を用いて、ｄｙｎａｍｉｃ　ｆｏｒｃｅ　ｍｏｄｅで測定する。表面粗さの測定領域は１μｍ×１μｍであり、カンチレバーには、ＳＩ－ＤＦ４０（ＳＩＩ製）を用いる。
　低反射層の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．４５ｎｍであった。
（４）パターン検査波長に対する反射特性評価（コントラスト評価）
　本実施例では、保護層１３（Ｒｕ膜）まで形成した段階で、該保護層１３表面におけるマスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍ）の反射率を分光光度計（ＨＩＴＡＣＨ　ＵＶ－４１００）を用いて測定した。また、低反射層１５（ＳｉＮ膜）を形成した後、該低反射層表面におけるマスクパターンの検査光の反射率を測定した。その結果、保護層１３層表面での波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍに対する反射率は、それぞれ５６％、５３．６％、５５％であった。一方、低反射層１５（ＳｉＮ膜）表面の各波長に対する反射率は、１２．４％、２．４％および２．７％であり、いずれも１５％以下であった。これらの結果と上記した式を用いてコントラストを求めたところ、各波長におけるコントラストは下記のとおりであった。
　波長２５７ｎｍにおけるコントラスト：６３．７％
　波長１９９ｎｍにおけるコントラスト：９１．３％
　波長１９３ｎｍにおけるコントラスト：９０．４％
　マスクパターンの検査光の全ての波長域に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは６０％以上であり、十分なコントラストが得られた。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＳｉＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は０．８％である。
（５）エッチング特性
　エッチング特性については、以下の方法で評価した。
　ＲＦプラズマエッチング装置の試料台（４インチ石英基板）上に、試料として上記に記載の方法でＳｉＮ膜またはＲｕ膜が各々成膜されたＳｉチップ（１０ｍｍ×３０ｍｍ）を設置した。この状態で試料台に設置されたＳｉチップのＳｉＮ膜またはＲｕ膜を以下の条件でプラズマＲＦエッチングした。
バイアスＲＦ：５０Ｗ
エッチング時間：１２０ｓｅｃ
トリガー圧力：３Ｐａ
エッチング圧力：１Ｐａ
エッチングガス：Ｃｌ2／Ａｒ
ガス流量（Ｃｌ2／Ａｒ）：２０／８０ｓｃｃｍ
電極基板間距離：５５ｍｍ
　上記条件で成膜したＲｕ膜、およびＳｉＮ膜についてエッチング速度を求め、下記式を用いてエッチング選択比を求め、低反射層のエッチング特性を評価した。
エッチング選択比
　　＝（ＳｉＮ膜のエッチング速度）／（Ｒｕ膜のエッチング速度）
　ＳｉＮ膜のエッチング選択比は以下の通りである。
ＳｉＮのエッチング速度：１５．３（ｎｍ／ｍｉｎ）
Ｒｕ膜のエッチング速度：１．４８（ｎｍ／ｍｉｎ）
Ｒｕ膜とのエッチング選択比：１０．３
　ＳｉＮ膜は、Ｒｕ膜とのエッチング選択比が吸収体層に要求されるエッチング選択比（１０以上）を満たしており、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有することが確認された。
実施例２
　本実施例では、吸収体層１４をタンタル（Ｔａ）と窒素（Ｎ）を含むＴａＮ膜を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成した以外は、実施例１と同様の手順で実施した。
　吸収体層１４（ＴａＮ膜）は以下の方法で成膜した。膜組成は、実施例１と同様に調べた。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｎ＝５７：４３であった。吸収体層におけるＯ含有率は０．０５ａｔ％以下であった。
吸収体層１４（ＴａＮ膜）の成膜条件
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2（Ａｒ：８６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：７．５ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：７０ｎｍ
成膜前真空度：４×１０-6Ｐａ
　次に、上記吸収体層１４（ＴａＮ）膜上に、実施例１と同様の手順で、低反射層１５（ＳｉＮ膜）を形成し、ＥＵＶマスクブランク１を得た。得られたＥＵＶマスクブランク１に対して、実施例１と同様の手順で反射特性評価（コントラスト評価）を実施した。
低反射層１５（ＳｉＮ膜）表面での波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍに対する反射率は、１２．９％、３．５％および６．３％であり、いずれも１５％以下であった。これらの結果および保護層１３表面の反射率から、上記した式を用いてコントラストを求めたところ、各波長におけるコントラストは下記のとおりであった。
　波長２５７ｎｍにおけるコントラスト：６２．３％
　波長１９９ｎｍにおけるコントラスト：８７．６％
　波長１９３ｎｍにおけるコントラスト：７９．４％
　マスクパターンの検査光の全ての波長域に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは６０％以上であり、十分なコントラストが得られた。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＳｉＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は０．９％である。
実施例３
　本実施例では、低反射層１５を珪素（Ｓｉ）とゲルマニウム（Ｇｅ）と窒素（Ｎ）を含むＳｉＧｅＮ膜をマグネトロンスパッタリング法を用いて形成した以外は、実施例２と同様の手順で実施し、ＥＵＶマスクブランク１を得た。低反射層１５（ＳｉＧｅＮ膜）は以下の方法で成膜した。
低反射層１５（ＳｉＧｅＮ膜）の成膜条件
ターゲット：ＳｉＧｅターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2混合ガス（Ａｒ：２０ｖｏｌ％、Ｎ2：８０ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：２ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：１０ｎｍ
　低反射層１５（ＳｉＧｅＮ）の膜組成を実施例１と同様に調べる。低反射層１５の組成は、Ｓｉ：Ｇｅ：Ｎ＝２９：５：６６である。低反射層におけるＯ含有率は５ａｔ％以下である。
　低反射層１５（ＳｉＧｅＮ）の結晶状態を実施例１と同様に調べた。低反射層１５の結晶状態は、アモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。
　低反射層１５（ＳｉＧｅＮ）の表面粗さを実施例１と同様に調べた。低反射層１５の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．２ｎｍであった。実施例１の低反射層１５（ＳｉＮ）と比較して、Ｇｅを添加することにより、低反射層１５（ＳｉＧｅＮ）の表面粗さがより改善することを確認した。
　得られたＥＵＶマスクブランク１に対して、実施例１と同様の手順で反射特性評価（コントラスト評価）を実施した。具体的には、低反射層１５（ＳｉＧｅＮ膜）表面での波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍに対する反射率は、１０．９％、１０．０％および１１．０％であり、いずれも１５％以下であった。これらの結果および保護層１３表面の反射率から、上記した式を用いてコントラストを求めたところ、各波長におけるコントラストは下記のとおりであった。
　波長２５７ｎｍにおけるコントラスト：７０．８％
　波長１９９ｎｍにおけるコントラスト：８０．３％
　波長１９３ｎｍにおけるコントラスト：７８．３％
　マスクパターンの検査光の全ての波長域に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは６０％以上であり、十分なコントラストが得られた。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＳｉＧｅＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は０．９％であった。
　低反射層１５（ＳｉＧｅＮ）のエッチング特性を、実施例１と同様に調べる。ＳｉＧｅＮ膜のエッチング選択比は以下の通りである。
ＳｉＧｅＮのエッチング速度：１５．０（ｎｍ／ｍｉｎ）
Ｒｕ膜のエッチング速度：１．４８（ｎｍ／ｍｉｎ）
Ｒｕ膜とのエッチング選択比：１０．１
　ＳｉＧｅＮ膜は、Ｒｕ膜とのエッチング選択比が吸収体層に要求されるエッチング選択比（１０以上）を満たしており、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有することが確認される。
比較例１
　比較例１は、低反射層がタンタルハフニウム合金の酸窒化物（ＴａＨｆＯＮ膜）であること以外は、実施例１と同様の手順で実施した。すなわち吸収体層１４にＴａＨｆ膜、低反射層１５にＴａＨｆＯＮの構成とした。ＴａＨｆＯＮ膜は、ＴａＨｆターゲット（Ｔａ：Ｈｆ＝５５ａｔ％：４５ａｔ％）を用いて以下の条件で作製した。低反射層１５の組成比（ａｔ％）は、実施例１と同様の方法で測定する。低反射層１５の組成比（ａｔ％）は、Ｔａ：Ｈｆ：Ｎ：Ｏ＝３５：１５：１５：３５である。
　低反射層１５（ＴａＨｆＯＮ膜）の成膜条件は以下の通りである。
低反射層１５（ＴａＨｆＯＮ膜）の成膜条件
ターゲット：ＴａＨｆ化合物ターゲット（組成比：Ｔａ５５ａｔ％、Ｈｆ４５ａｔ％）
スパッタガス：ＡｒとＮ2とＯ2の混合ガス（Ａｒ：４５ｖｏｌ％、Ｎ2：２３ｖｏｌ％、Ｏ2：３２ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：６．８ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：１０ｎｍ
　上記の手順で得られるＥＵＶマスクブランクの低反射層１５（ＴａＨｆＯＮ膜）に対して、実施例１と同様に反射特性の評価を実施した。低反射層１５（ＴａＨｆＯＮ膜）表面での波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍに対する反射率は、０．６１％、１６．８％および１５．９％であり、波長１９９ｎｍおよび１９３ｎｍでは反射率が１５％を超えていた。これらの結果と上記した式を用いてコントラストを求めたところ、各波長におけるコントラストは下記のとおりであった。
　波長２５７ｎｍにおけるコントラスト：９７．８％
　波長１９９ｎｍにおけるコントラスト：５２．１％
　波長１９３ｎｍにおけるコントラスト：５５．１％
　波長２５７ｎｍに対しては、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは９０％以上と優れたコントラストを有していたが、波長１９３および１９９ｎｍに対しては、コントラストは６０％以下であり、十分なコントラストが得られなかった。
　また、実施例１と同様に低反射層１５（ＴａＨｆＯＮ）のエッチング特性の評価を実施した。ＴａＨｆＯＮのエッチング選択比は以下の通りである。
　ＴａＨｆＯＮのエッチング速度：２．５（ｎｍ／ｍｉｎ）
　Ｒｕ膜のエッチング速度：１．４８（ｎｍ／ｍｉｎ）
　Ｒｕ膜とのエッチング選択比：１．６
　ＴａＨｆＯＮ膜は、Ｒｕ膜とのエッチング選択比が吸収体層に要求されるエッチング選択比（１０以上）を満たしておらず、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有していないことが確認された。
比較例２
　比較例２は、低反射層がタンタル（Ｔａ）の酸窒化物（ＴａＯＮ膜）であること以外は、実施例２と同様の手順で実施した。すなわち吸収体層１４にＴａＮ膜、低反射層１５にＴａＯＮの構成とした。ＴａＯＮ膜は、Ｔａターゲットを用いて以下の条件で作製した。
　低反射層の組成は、実施例１と同様の方法で測定する。低反射層の組成比（ａｔ％）は、Ｔａ：Ｎ：Ｏ＝５０：１５：３５である。
　低反射層１５（ＴａＯＮ膜）の成膜条件は以下の通りである。
低反射層１５（ＴａＯＮ膜）の成膜条件
ターゲット：Ｔａターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2とＯ2（Ａｒ：５０ｖｏｌ％、Ｎ2：１３ｖｏｌ％、Ｏ2：３７ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：５．１ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：１０ｎｍ
　上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの低反射層１５（ＴａＯＮ膜）に対して、実施例１と同様に反射特性の評価を実施した。低反射層１５（ＴａＯＮ膜）表面での波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍに対する反射率は、９％、２２％および２３％であり、波長１９９ｎｍおよび１９３ｎｍでは反射率が１５％を超えていた。これらの結果と上記した式を用いてコントラストを求めたところ、各波長におけるコントラストは下記のとおりであった。
　波長２５７ｎｍにおけるコントラスト：７２．３％
　波長１９９ｎｍにおけるコントラスト：４１．８％
　波長１９３ｎｍにおけるコントラスト：４１％
　波長２５７ｎｍに対しては、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは７０％以上と十分な反射コントラストを有していたが、波長１９３および１９９ｎｍに対しては、反射コントラストは５０％以下であり、十分なコントラストが得られなかった。
　また、実施例１と同様に低反射層１５（ＴａＯＮ）のエッチング特性の評価を実施した。ＴａＯＮのエッチング選択比は以下の通りである。
　ＴａＯＮのエッチング速度：３（ｎｍ／ｍｉｎ）
　Ｒｕ膜のエッチング速度：１．４８（ｎｍ／ｍｉｎ）
　Ｒｕ膜とのエッチング選択比：２
　ＴａＯＮ膜は、Ｒｕ膜とのエッチング選択比が吸収体層に要求されるエッチング選択比（１０以上）を満たしておらず、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有していないことが確認された。
比較例３
　比較例３は、低反射層が珪素（Ｓｉ）の酸窒化物（ＳｉＯＮ膜）であること以外は、実施例２と同様の手順で実施した。すなわち吸収体層１４にＴａＮ膜、低反射層１５にＳｉＯＮの構成とした。ＳｉＯＮ膜は、Ｓｉターゲットを用いて以下の条件で作製した。
　低反射層の組成は、実施例１と同様の方法で測定する。低反射層の組成比（ａｔ％）は、Ｓｉ：Ｎ：Ｏ＝４５：１５：４０である。
　低反射層１５（ＳｉＯＮ膜）の成膜条件は以下の通りである。
低反射層１５（ＳｉＯＮ膜）の成膜条件
ターゲット：Ｓｉターゲット
スパッタガス：ＡｒとＮ2とＯ2（Ａｒ：５０ｖｏｌ％、Ｎ2：１３ｖｏｌ％、Ｏ2：３７ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
投入電力：１５０Ｗ
成膜速度：３ｎｍ／ｍｉｎ
膜厚：１０ｎｍ
　上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの低反射層１５（ＳｉＯＮ膜）に対して、実施例２と同様に反射特性の評価を実施した。低反射層１５（ＳｉＯＮ膜）表面での波長２５７ｎｍ、１９９ｎｍ、１９３ｎｍに対する反射率は、２３．７％、１９．８％および１５．１％であり、いずれの波長に対しても、反射率が１５％を超えていた。
これらの結果と上記した式を用いてコントラストを求めたところ、各波長におけるコントラストは下記のとおりであった。
　波長２５７ｎｍにおけるコントラスト：４０．５％
　波長１９９ｎｍにおけるコントラスト：４６％
　波長１９３ｎｍにおけるコントラスト：５８．３％
　いずれの波長に対しても、反射コントラストは６０％以下であり、十分なコントラストが得られなかった。
　また、実施例１と同様に低反射層１５（ＳｉＯＮ）のエッチング特性の評価を実施する。ＳｉＯＮのエッチング選択比は以下の通りである。
　ＳｉＯＮのエッチング速度：３．２（ｎｍ／ｍｉｎ）
　Ｒｕ膜のエッチング速度：１．４８（ｎｍ／ｍｉｎ）
　Ｒｕ膜とのエッチング選択比：２．２
　ＳｉＯＮ膜は、Ｒｕ膜とのエッチング選択比が吸収体層に要求されるエッチング選択比（１０以上）を満たしておらず、塩素系ガスを用いたエッチングプロセスに対して十分なエッチング速度を有していないことが確認される。
　本発明のＥＵＶマスクブランクは、塩素系ガスのみで低反射層および吸収体層のエッチングが可能であるため、エッチング速度の高速化、ならびにエッチングプロセスおよびエッチング装置の簡易化が実現できる利便性の高いマスクブランクとして、微細なパターンが要求されるＥＵＶリソグラフィにおいて広く利用できる。

　なお、２００８年６月１９日に出願された日本特許出願２００８－１６０３４４号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として取り入れるものである。
　　１：ＥＵＶマスクブランク
　１１：基板
　１２：反射層（多層反射膜）
　１３：保護層
　１４：吸収体層
　１５：低反射層

Claims (19)

  1. 　基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層と、が、この順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
    　前記低反射層が、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を合計含有率で９５ａｔ％以上含有し、
    　Ｓｉの含有率が５～８０ａｔ％であり、
    　Ｎの含有率が１５～９０ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  2. 　基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層と、が、この順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
    　前記低反射層が、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有し、
    　Ｓｉ、Ｎ、ＧｅおよびＢの合計含有率が９５ａｔ％以上であり、
    　Ｓｉ、ＧｅおよびＢの合計含有率が５～８０ａｔ％であり、
    　Ｓｉ、ＧｅおよびＢの組成比がＳｉ：（Ｇｅ＋Ｂ）＝４：１～９：１であり、
    　Ｎの含有率が１５～９０ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  3. 　前記低反射層は、酸素（Ｏ）の含有率が５ａｔ％未満であることを特徴とする請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  4. 　前記低反射層表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が、０．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  5. 　前記低反射層表面の結晶構造が、アモルファスであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  6. 　前記低反射層の膜厚が、３～３０ｎｍであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  7. 　前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）を主成分とすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  8. 　前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）を主成分とし、ハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、硼素（Ｂ）、窒素（Ｎ）および水素（Ｈ）から選ばれる少なくとも１種類の元素を含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  9. 　前記吸収体層は、酸素（Ｏ）の含有率が２５ａｔ％未満であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  10. 　前記吸収体層および前記低反射層の合計膜厚が、４０～２００ｎｍであることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  11. 　前記反射層と前記吸収体層との間に、前記吸収体層へのパターン形成時に前記反射層を保護するための保護層が形成されており、
    　下記式で表されるコントラストが、６０％以上であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
    コントラスト（％）＝（（Ｒ2－Ｒ1）／（Ｒ2＋Ｒ1））×１００
    （式中、Ｒ2はマスクパターンの検査光の波長（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する保護層表面での反射率であり、Ｒ1はマスクパターンの検査光の波長（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層表面での反射率である。）
  12. 　前記保護層が、Ｒｕ、Ｒｕ化合物、ＳｉＯ2およびＣｒＮのいずれか１つで形成されることを特徴とする、請求項１１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  13. 　前記マスクパターンの検査光の波長（１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する、前記低反射層表面の反射率が１５％以下であることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  14. 　前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中でＳｉターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  15. 　前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中で、
    　珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有するターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とする請求項２ないし１３のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
  16. 　基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層、および、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層をこの順に形成することによりＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクを製造する方法であって、
    　前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中でＳｉターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法。
  17. 　基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層、および、マスクパターンの検査光（波長１９０ｎｍ～２６０ｎｍ）に対する低反射層をこの順に形成することによりＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクを製造する方法であって、
    　前記低反射層が、窒素（Ｎ）を含む不活性ガス雰囲気中で、珪素（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有し、さらにゲルマニウム（Ｇｅ）および硼素（Ｂ）からなる群から選ばれる１種以上を含有するターゲットを用いたスパッタリング法を行うことにより形成されることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの製造方法。
  18. 　請求項１ないし１５のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの吸収体層および低反射層にパターニングを施したＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク。
  19. 　請求項１８に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクを用いて、被露光体に露光を行うことにより半導体集積回路を製造する半導体集積回路の製造方法。
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