KR20130007533A - Ｅｕｖ 리소그래피용 광학 부재 - Google Patents

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아사히 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

Ru 보호층의 산화에 의한 반사율의 저하가 억제된 EUV 광학 부재, 및 그 EUV 광학 부재의 제조에 사용되는 반사막이 형성된 기판의 제공. 기판 상에 EUV 광을 반사하는 반사층과, 그 반사층을 보호하는 보호층이 이 순서로 형성된 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판으로서, 상기 반사층이 Mo/Si 다층 반사막이고, 상기 보호층이 상기 반사층의 측으로부터, Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 1 층, Mo 층으로 이루어지는 제 2 층, 및 Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 3 층의 순서로 적층된 3 층 구조인 것을 특징으로 하는 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판.

Description

ＥＵＶ 리소그래피용 광학 부재{OPTICAL MEMBER FOR USE IN EUV LITHOGRAPHY}
본 발명은, 반도체 제조 등에 사용되는 EUV (Extreme Ultraviolet : 극단 자외. 이하 EUV 라고 약칭한다) 용 광학 부재, 구체적으로는 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판 (이하, 본 명세서에 있어서 「EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판」, 또는 간단히 「반사층이 형성된 기판」이라고도 한다), EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크스 (이하, 본 명세서에 있어서 「EUV 마스크 블랭크」라고도 한다), 그 EUV 마스크 블랭크를 패터닝한 EUV 리소그래피용 반사형 마스크 (이하, 본 명세서에 있어서 「EUV 마스크」라고 한다), EUV 리소그래피용 반사형 미러 (이하, 본 명세서에 있어서 「EUV 미러」라고 한다) (이하 이들을 총칭하여 EUV 리소그래피용 광학 부재라고도 한다) 에 관한 것이다.
종래, 반도체 산업에 있어서, 실리콘 기판 등에 미세한 패턴으로 이루어지는 집적 회로를 형성하는 데에 있어서 필요한 미세 패턴의 전사 기술로서, 가시광이나 자외광을 사용한 포토리소그래피법이 사용되어 왔다. 그러나, 반도체 디바이스의 미세화가 가속되고 있는 한편, 종래의 포토리소그래피법이 한계에 가까워지고 있다. 포토리소그래피법의 경우, 패턴의 해상 한계는 노광 파장의 1/2 정도이고, 액침법을 사용해도 노광 파장의 1/4 정도라고 일컬어지고 있으며, ArF 레이저 (193 ㎚) 의 액침법을 사용해도 45 ㎚ 정도가 한계로 예상된다. 그래서 45 ㎚ 보다 짧은 노광 파장을 사용한 차세대 노광 기술로서, ArF 레이저보다 더욱 단파장의 EUV 광을 사용한 노광 기술인 EUV 리소그래피가 유망시되고 있다. 본 명세서에 있어서 EUV 광이란, 연 X 선 영역 또는 진공 자외선 영역의 파장의 광선을 가리키며, 구체적으로는 파장 10 ～ 20 ㎚ 정도, 특히 13.5 ㎚ ± 0.3 ㎚ 정도의 광선을 가리킨다.
EUV 광은, 모든 물질에 대해 흡수되기 쉽고, 또한 이 파장에서 물질의 굴절률이 1 에 가깝기 때문에, 종래의 가시광 또는 자외광을 사용한 포토리소그래피와 같은 굴절 광학계를 사용할 수 없다. 이 때문에, EUV 광 리소그래피에서는, 반사 광학계, 즉 반사형 포토마스크와 미러가 사용된다.
마스크 블랭크는, 포토마스크 제조에 사용되는 패터닝 전의 적층체이다. EUV 마스크 블랭크의 경우, 유리제 등의 기판 상에 EUV 광을 반사하는 반사층과, EUV 광을 흡수하는 흡수체층이 이 순서로 형성된 구조를 갖고 있다. 반사층으로는, 저굴절층인 몰리브덴 (Mo) 층과 고굴절층인 규소 (Si) 층을 번갈아 적층함으로써, EUV 광을 층 표면에 조사하였을 때의 광선 반사율이 높아진 Mo/Si 다층 반사막이 통상적으로 사용된다.
흡수체층에는, EUV 광에 대한 흡수 계수가 높은 재료, 구체적으로는 예를 들어, 크롬 (Cr) 이나 탄탈 (Ta) 을 주성분으로 하는 재료가 사용된다.
상기 반사층과 흡수체층 사이에는 통상적으로 보호층이 형성된다. 그 보호층은, 흡수체층에 패턴 형성할 목적으로 실시되는 에칭 프로세스에 의해, 반사층이 데미지를 받지 않도록 그 반사층을 보호할 목적으로 형성되는 것이다. 특허문헌 1 에는 보호층의 재료로서 루테늄 (Ru) 의 사용이 제안되어 있다. 특허문헌 2 에는, Ru 와 Mo, Nb, Zr, Y, B, Ti 및 La 에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하는 루테늄 화합물 (Ru 함유량 10 ～ 95 at％) 로 이루어지는 보호층이 제안되어 있다. 특허문헌 3 에는, Ru/Si 페어의 다층 보호층이 제안되어 있다.
EUV 리소그래피에 사용되는 미러는, 유리 기판 등의 기판 상에 EUV 광을 반사하는 반사층이 형성된 구조를 갖고 있다. 반사층으로는, 고 EUV 광선 반사율을 달성할 수 있는 점에서, 통상적으로는 고굴절층과 저굴절률층을 번갈아 복수회 적층시킨 다층 반사막이 사용된다. 따라서, EUV 광 리소그래피에 사용되는 미러로는, 이와 같은 기판 상에 다층 반사막이 형성된 다층막 미러가 통상적으로 사용된다 (특허문헌 4 참조).
이와 같은 다층막 미러에서는, 다층 반사막을 화학적, 물리적인 침식으로부터 보호할 목적으로 보호층 (보호 캡핑층) 이 그 다층 반사막 상에 형성되는 경우가 많다. 특허문헌 4 에는, EUV 미러의 구성으로서 화학적, 물리적인 침식에 견딜 수 있기 위해, 반사층 상에 특정 캡핑층 (보호층) 을 형성하는 것이 기재되어 있다. 특허문헌 4 에 기재된 다층막 미러의 경우, 루테늄 (Ru) 및 로듐 (Rh) 그리고 그들의 화합물이나 합금 중에서 선택되는 재료로 이루어지는 보호 캡핑층을 구비하고 있다.
일본 공개특허공보 2002-122981호 일본 공개특허공보 2005-268750호 미국 특허 제7300724호 명세서 일본 특허 제4068285호 (유럽 공개 특허 1065568호)
보호층의 재료로서 Ru 를 사용한 경우, 흡수체층에 대해 높은 에칭 선택비 가 얻어짐과 함께, 반사층 상에 보호층을 형성한 경우에도, 보호층 표면에 EUV 광을 조사하였을 때에 높은 반사율이 얻어진다.
그러나, 보호층의 재료로서 Ru 를 사용한 경우, 마스크 블랭크나 미러 제조시에 실시되는 공정이나 그 마스크 블랭크로부터 포토마스크를 제조할 때에 실시되는 공정 (예를 들어, 세정, 결함 검사, 가열 공정, 드라이 에칭, 결함 수정의 각 공정) 에 있어서, 혹은 그 EUV 노광시에 있어서 Ru 보호층, 또는 다층 반사막의 최상층 (Mo/Si 다층 반사막의 경우, Si 층) 이 산화됨으로써, 보호층 표면에 EUV 광을 조사하였을 때의 EUV 광선 반사율이 저하된다는 문제가 있다.
특히, EUV 노광시의 EUV 광선 반사율의 저하는 경시적으로 진행되기 때문에, 노광 조건을 도중에 변경할 필요가 생기거나, 포토마스크나 미러의 수명 단축으로 이어지므로 문제이다.
이하, 본 명세서에 있어서, 마스크 블랭크나 미러 제조시에 실시되는 공정이나 그 마스크 블랭크로부터 포토마스크를 제조할 때에 실시되는 공정 (예를 들어, 세정, 결함 검사, 가열 공정, 드라이 에칭, 결함 수정의 각 공정) 에 있어서, 혹은 그 EUV 노광시에 있어서 Ru 보호층, 또는 다층 반사막의 최상층이 산화됨으로써, 보호층 표면에 EUV 광을 조사하였을 때의 EUV 광선 반사율이 저하되는 것을, 단순히 「Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하」라고 하는 경우가 있다.
특허문헌 2 에 기재된 보호층은, 다층 반사막의 반사율의 저하를 초래하지 않고, 또한 충분히 다층 반사막의 산화 방지 효과가 얻어진다고 기재되어 있지만, 여기서 말하는 다층 반사막의 반사율의 저하는, 동일 문헌의 단락 번호 [0006] 의 기재로부터 명확한 바와 같이, Ru 보호층 성막시나 그 후의 가열 처리 등에 의해, 다층 반사막의 최상층인 Si 층과 Ru 보호층이 확산층을 형성함으로써 반사율이 저하되는 것을 의도한 것으로, 상기 서술한 바와 같은 Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 의도하고 있는지는 명확하지 않다.
특허문헌 3 에 기재된 보호층은, Ru/Si 페어의 다층 보호층으로 함으로써, Si 층의 산화에 의한 반사율의 저하라는 문제점과, Ru 층은 Si 층보다 EUV 광의 흡수 계수가 높기 때문에, 막두께를 크게 할 수 없다는 문제점의 양방을 해결하는 것을 의도한 것이지만, 상기 서술한 바와 같은 Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 의도하고 있는 것인지는 명확하지 않다.
상기 서술한 점을 감안하여, 본 발명은, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하가 억제된 EUV 마스크 블랭크나 EUV 미러 등의 광학 부재, 및 그 광학 부재의 제조에 사용되는 기능막이 형성된 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, Ru 보호층 사이에 얇은 Mo 층을 삽입시킴으로써, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 억제할 수 있는 것을 알아냈다.
그리고, 본 발명자들은, 보호층 중의 Mo 중간층의 막두께를 특정 범위로 하는 것이 효과적이라는 것을 알아냈다.
본 발명은, 상기한 본 발명자들의 지견에 기초하여 이루어진 것으로, 기판 상에 EUV 광을 반사하는 반사층과, 그 반사층을 보호하는 보호층이 이 순서로 형성된 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판으로서,
상기 반사층이 Mo/Si 다층 반사막이고,
상기 보호층이 상기 반사층의 측으로부터, Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 1 층, Mo 층으로 이루어지는 제 2 층, 및 Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 3 층의 순서로 적층된 3 층 구조인 것을 특징으로 하는 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판 (이하, 본 명세서에 있어서 「본 발명의 반사층이 형성된 기판」이라고도 한다) 을 제공한다.
상기 Mo/Si 다층 반사막으로 이루어지는 반사층의 최상층이 Si 막이고, 상기 보호층이 당해 Si 막면에 접하여 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 반사층이 형성된 기판에 있어서, 상기 제 2 층의 막두께가 0.2 ㎚ 이상이고, 또한 2 ㎚ 이하, 또는 상기 보호층의 합계 막두께의 1/2 이하 중, 어느 작은 쪽을 만족시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 반사층이 형성된 기판에 있어서, 상기 보호층의 합계 막두께가 1 ～ 10 ㎚ 인 것이 바람직하다.
본 발명의 반사층이 형성된 기판에 있어서, 상기 보호층 표면의 표면 조도 rms 가 0.5 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.
또, 본 발명은, 상기한 본 발명의 반사층이 형성된 기판의 보호층 상에 흡수체층을 형성하여 이루어지는 EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크 (이하, 「본 발명의 EUV 마스크 블랭크」라고도 한다) 를 제공한다.
본 발명의 EUV 마스크 블랭크에 있어서, 상기 흡수체층이 탄탈 (Ta) 을 주성분으로 하는 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 EUV 마스크 블랭크에 있어서, 에칭 가스로서 염소계 가스를 사용하여 드라이 에칭을 실시하였을 때의 상기 보호층과 상기 흡수체층의 에칭 선택비가 10 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 EUV 마스크 블랭크에 있어서, 상기 흡수체층 상에 탄탈 (Ta) 을 주성분으로 하는 재료로 형성된, 마스크 패턴의 검사에 사용하는 검사광에 있어서의 저반사층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에 있어서, 흡수체층에 형성되는 패턴의 검사에 사용되는 광의 파장에 대한 상기 보호층 표면에서의 반사광과, 상기 저반사층 표면에서의 반사광의 콘트라스트가 30 ％ 이상인 것이 바람직하다.
또, 본 발명은, 상기한 본 발명의 EUV 마스크 블랭크를 패터닝한 EUV 리소그래피용 반사형 마스크 (이하, 「본 발명의 EUV 마스크」라고도 한다) 를 제공한다.
또한, 상기 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판을 사용한 EUV 리소그래피용 반사형 미러 (이하, 「본 발명의 EUV 미러」라고도 한다) 를 제공한다.
또, 본 발명은, 상기한 본 발명의 EUV 마스크를 사용하여, 피노광체에 노광을 실시함으로써 반도체 집적 회로를 제조하는 것을 특징으로 하는 반도체 집적 회로의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 반사층이 형성된 기판, 및 그 반사층이 형성된 기판을 사용한 EUV 마스크 블랭크나 EUV 미러에서는, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하가 억제되고 있다. 그리고, EUV 노광시의 EUV 광선 반사율의 경시적인 진행의 억제에 의해, 노광 조건을 도중에 변경할 필요가 적어져, EUV 마스크나 EUV 미러의 수명의 장기화를 도모할 수 있다.
또, 본 발명의 EUV 마스크 블랭크를 사용하여 제조되는 EUV 마스크는, EUV 노광시에 있어서, EUV 광선 반사율의 경시적인 변화가 작은, 신뢰성이 높은 EUV 마스크로, 미세한 패턴으로 이루어지는 집적 회로의 제조에 유용하다.
도 1 은, 본 발명의 EUV 마스크 블랭크의 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2 는, 도 1 의 EUV 마스크 블랭크의 흡수체층 상에 저반사층을 형성한 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3 은, 도 2 의 EUV 마스크 블랭크 (1') 의 흡수체층 (14) 및 저반사층 (15) 에 패턴 형성한 상태를 나타내고 있는 개략 단면도이다.
도 4 는, 본 발명의 EUV 미러의 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1 은, 본 발명의 EUV 마스크 블랭크의 1 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다. 도 1 에 나타내는 마스크 블랭크 (1) 는, 기판 (11) 상에 EUV 광을 반사하는 반사층 (12) 과, 그 반사층 (12) 을 보호하기 위한 보호층 (13) 이 이 순서로 형성되어 있다. 본 발명의 EUV 마스크 블랭크에서는, 보호층 (13) 이 상기 반사층 (12) 측으로부터, Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 1 층 (13a), Mo 층으로 이루어지는 제 2 층 (13b), 및 Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 3 층 (13c) 의 순서로 적층된 3 층 구조를 이루고 있다. 그 3 층 구조의 보호층 (13) 상에는, 흡수체층 (14) 이 형성되어 있다.
도 4 는, 본 발명의 EUV 미러의 1 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다. 도 4 에 나타내는 EUV 미러 (2) 는, 기판 (11) 상에 EUV 광을 반사하는 반사층 (12) 과, 그 반사층 (12) 을 보호하기 위한 보호층 (13) 이 이 순서로 형성되어 있다. 단, 본 발명의 EUV 미러에서는, 보호층 (13) 이 상기 반사층 (12) 측으로부터, Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 1 층 (13a), Mo 층으로 이루어지는 제 2 층 (13b), 및 Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 3 층 (13c) 의 순서로 적층된 3 층 구조를 이루고 있다.
이하, 마스크 블랭크 (1) 및 미러 (2) 의 개개의 구성 요소에 대해 설명한다. 또한, 마스크 블랭크나 미러 등의 EUV 광을 반사하는 다층막을 갖는 부재를 「EUV 광학 부재」라고도 한다.
기판 (11) 은, EUV 마스크 블랭크용 기판으로서의 특성을 만족시키는 것이 요구된다. 그 때문에, 기판 (11) 은 저열팽창 계수를 갖는 것이 중요하다. 구체적으로는, 기판 (11) 의 열팽창 계수는, 0 ± 1.0 × 10-7/℃ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0 ± 0.3 × 10-7/℃, 더욱 바람직하게는 0 ± 0.2 × 10-7/℃, 더욱 바람직하게는 0 ± 0.1 × 10-7/℃, 특히 바람직하게는 0 ± 0.05 × 10-7/℃ 이다. 또, 기판은 평활성, 평탄도, 및 마스크 블랭크 또는 패턴 형성 후의 포토마스크의 세정 등에 사용하는 세정액에 대한 내성이 우수한 것이 바람직하다. 기판 (11) 으로는, 구체적으로는 저열팽창 계수를 갖는 유리, 예를 들어 SiO2-TiO2 계 유리 등을 사용하는데, 이것에 한정되지 않으며, β 석영 고용체를 석출한 결정화 유리나 석영 유리나 실리콘이나 금속 등의 기판을 사용할 수도 있다. 또, 기판 (11) 상에 응력 보정막과 같은 막을 형성해도 된다.
기판 (11) 은, 표면 조도 rms 가 0.15 ㎚ 이하인 평활한 표면과, 100 ㎚ 이하의 평탄도를 갖고 있는 것이 패턴 형성 후의 포토마스크에 있어서 높은 반사율 및 전사 정밀도가 얻어지기 때문에 바람직하다.
기판 (11) 의 크기나 두께 등은 마스크의 설계값 등에 의해 적절히 결정되는 것이다. 이후에 나타내는 실시예에서는 외형 가로세로 6 인치 (152.4 ㎜) 이고, 두께 0.25 인치 (6.3 ㎜) 인 SiO2-TiO2 계 유리를 사용하였다. 미러에 사용되는 기판의 사이즈는 노광기의 설계값 등에 의해 적절히 결정되며, 직경 50 ～ 500 ㎜ 정도 크기의 기판이 통상적으로 사용된다.
마스크 블랭크용 기판은 평면 형상이 정사각형 등의 직사각형이다. 한편, 미러용 기판은 평면 형상이 원형이나 타원형, 다각형이 많다.
기판 (11) 의 반사층 (12) 이 형성되는 측의 표면에는 결점이 존재하지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 존재하고 있는 경우에도, 오목상 결점 및/또는 볼록상 결점에 의해 위상 결점이 생기지 않도록, 오목상 결점의 깊이 및 볼록상 결점의 높이가 2 ㎚ 이하이고, 또한 이들 오목상 결점 및 볼록상 결점의 반치폭이 60 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.
EUV 광학 부재의 반사층 (12) 의 특성은, 고 EUV 광선 반사율인 것이다. 구체적으로는, EUV 광의 파장 영역의 광선을 반사층 (12) 표면에 입사 각도 6 도로 조사하였을 때에, 파장 13.5 ㎚ 부근의 광선 반사율의 최대값이 60 ％ 이상인 것이 바람직하고, 65 ％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 반사층 (12) 상에 보호층 (13) 을 형성한 경우에도, 파장 13.5 ㎚ 부근의 광선 반사율의 최대값이 60 ％ 이상인 것이 바람직하고, 65 ％ 이상인 것이 보다 바람직하다.
반사층으로는, EUV 파장역에 있어서 높은 반사율을 달성할 수 있는 점에서, 고굴절률막과 저굴절률막을 번갈아 복수회 적층시킨 다층 반사막이 사용된다. 본 발명의 EUV 광학 부재에서는, 저굴절률막으로서의 Mo 막과 고굴절률막으로서의 Si 막을 번갈아 복수회 적층시킨 Mo/Si 다층 반사막을 사용한다. 이 Mo/Si 다층 반사막에 있어서, 적층된 Mo/Si 다층 반사막의 최상층은 Si 막이 되도록 하는 것이 바람직하다.
Mo/Si 다층 반사막의 경우에, EUV 광선 반사율의 최대값이 60 ％ 이상인 반사층 (12) 으로 하려면, 막두께 2.3 ± 0.1 ㎚ 의 Mo 층과, 막두께 4.5 ± 0.1 ㎚ 의 Si 층을 반복 단위수가 30 ～ 60 이 되도록 적층시키면 된다.
또한, Mo/Si 다층 반사막을 구성하는 각 층은, 마그네트론 스퍼터링법, 이온빔 스퍼터링법 등의 성막 방법을 사용하여 원하는 두께가 되도록 성막하면 된다. 예를 들어, 이온빔 스퍼터링법을 사용하여 Mo/Si 다층 반사막을 형성하는 경우, 타깃으로서 Mo 타깃을 사용하고, 스퍼터 가스로서 Ar 가스 (가스압 1.3 × 10-2 ㎩ ～ 2.7 × 10-2 ㎩) 를 사용하고, 이온 가속 전압 300 ～ 1500 V, 성막 속도 0.03 ～ 0.30 ㎚/sec 로 두께 2.3 ㎚ 가 되도록 Mo 층을 성막하고, 다음으로, 타깃으로서 Si 타깃을 사용하고, 스퍼터 가스로서 Ar 가스 (가스압 1.3 × 10-2 ㎩ ～ 2.7 × 10-2 ㎩) 를 사용하고, 이온 가속 전압 300 ～ 1500 V, 성막 속도 0.03 ～ 0.30 ㎚/sec 로 두께 4.5 ㎚ 가 되도록 Si 층을 성막하는 것이 바람직하다. 이것을 1 주기로 하여, Mo 층 및 Si 층을 40 ～ 50 주기 적층시킴으로써 Mo/Si 다층 반사막이 성막된다.
보호층 (13) 은 에칭 프로세스, 통상적으로는 드라이 에칭 프로세스에 의해 흡수체층 (14) 에 패턴 형성할 때에, 반사층 (12) 이 에칭 프로세스에 의한 데미지를 받지 않도록 반사층 (12) 을 보호할 목적으로 형성된다. 따라서 보호층 (13) 의 재질로는, 흡수체층 (14) 의 에칭 프로세스에 의한 영향을 잘 받지 않는, 요컨대 이 에칭 속도가 흡수체층 (14) 보다 느리고, 또한 이 에칭 프로세스에 의한 데미지를 잘 받지 않는 물질이 선택된다.
또, 보호층 (13) 은, 보호층 (13) 을 형성한 후에도 반사층 (12) 에서의 EUV 광선 반사율을 저해하는 경우가 없도록, 보호층 (13) 자체도 EUV 광선 반사율이 높은 것이 바람직하다.
이와 같은 관점에서, 특허문헌 1 ～ 3 에 기재되어 있는 바와 같이, EUV 광학 부재의 보호층의 구성 재료로서 Ru 가 사용되고 있다.
본 발명의 EUV 광학 부재에 있어서도, 3 층 구조의 보호층 (13) 중, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 은, Ru 층 또는 Ru 화합물층이다. 여기서, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 의 양방이 Ru 층이어도 되고, Ru 화합물층이어도 된다. 또, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 중, 일방이 Ru 층이고, 타방이 Ru 화합물층이어도 된다. 상기 Ru 화합물로는 RuB, RuNb 및 RuZr 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다.
또한, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 이 Ru 화합물층인 경우, Ru 의 함유율은 50 at％ 이상, 80 at％ 이상, 특히 90 at％ 이상인 것이 바람직하다. 단, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 이 RuNb 층인 경우, Nb 의 함유율이 10 ～ 40 at％ 정도인 것이 바람직하다.
제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 은, Si 의 함유량이 5 at％ 이하인 것이 바람직하고, 3 at％ 이하인 것이 보다 바람직하며, 1 at％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 EUV 광학 부재에 있어서, 3 층 구조의 보호층 (13) 중, 제 2 층 (13b) 을 Mo 층으로 함으로써, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 억제한다. 3 층 구조의 보호층 (13) 중, 제 2 층 (13b) 을 Mo 층으로 함으로써, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하가 억제되는 이유는 이하에 의한 것으로 생각된다.
마스크 블랭크나 미러 제조시에 실시되는 공정이나 그 마스크 블랭크로부터 포토마스크를 제조할 때에 실시되는 공정 (예를 들어, 세정, 결함 검사, 가열 공정, 드라이 에칭, 결함 수정의 각 공정) 에 있어서, 혹은 그 EUV 노광시에 있어서 보호층 (13) 이 산화되는 상황이 발생한 경우, 3 층 구조의 보호층 (13) 은, 최상층인 제 3 층 (13c) 으로부터 산화되고, 계속해서 제 2 층 (13b), 다시 제 1 층 (13a) 의 순서로 산화가 진행되게 된다.
여기서, 제 2 층 (13b) 을 구성하는 Mo 와, 제 1 층 (13a) 을 구성하는 Ru 또는 Ru 화합물을 비교한 경우, Mo 쪽이 Ru 또는 Ru 화합물보다 산화되기 쉽기 때문에, 제 2 층 (13b) 의 산화가 개시된 경우, 하층인 제 1 층 (13a) 으로 산화가 진행되는 것보다, 제 2 층 (13b) 의 추가적인 산화 쪽이 적극적으로 실시되는 것으로 생각된다. 다르게 말하면, Ru 또는 Ru 화합물보다 산화되기 쉬운 제 2 층 (13b) 이 산화됨으로써, 제 1 층 (13a) 으로의 산화의 진행이 억제되는 것으로 생각된다. 또, 제 2 층 (13b) 으로부터 제 1 층 (13a) 으로 확산되는 산소는, 제 2 층 (13b) 과 제 1 층 (13a) 의 계면 방향으로 우선적으로 확산되기 때문에, 제 2 층 (13b) 과 제 1 층 (13a) 의 계면보다 하방으로의 확산이 효과적으로 억제된다.
또, Ru 단막 (또는 Ru 화합물 단막) 으로 보호층을 형성하는 경우와 비교한 경우, 개개의 Ru 층 (또는 Ru 화합물층) 의 막두께를 1/2 정도로 얇게 할 수 있기 때문에, 결정성이 낮고 결정립계가 적은 Ru 층으로 할 수 있다. 이로써, Ru 층에 있어서 결정립계를 통한 산소의 확산을 효과적으로 억제할 수 있다.
이러한 작용에 의해, 제 1 층 (13a) 보다 아래에 있는 Mo/Si 다층 반사막이 산화되는 것, 보다 구체적으로는, Mo/Si 다층 반사막의 최상층의 Si 막이 산화되는 것이 억제되는 것으로 생각되며, 그 결과, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하가 억제되는 것으로 생각된다.
제 2 층 (13b) 을 구성하는 Mo 는, Mo/Si 다층 반사막에도 사용되도록 EUV 광선 반사율이 높은 재료인 점, 및 후술하는 바와 같이 제 2 층 (13b) 의 막두께가 작은 점에서, 제 2 층 (Mo 층) 의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하 (보호층 (13) 표면에 EUV 광을 조사하였을 때의 EUV 광선 반사율의 저하) 는 경미하며, 무시할 수 있다.
또, Mo/Si 다층 반사막 상에 Ru 보호층을 형성할 때, Mo/Si 다층 반사막의 최상층인 Si 막 중의 Si 가 Ru 보호층 중에 확산되는 경우가 있어, 문제가 될 가능성이 있지만, 본 발명의 EUV 광학 부재에서는, Si 막 중의 Si 가 제 1 층 (13a) 인 Ru 층 중 또는 Ru 화합물층 중에 확산되는 상황이 발생한 경우에도, 제 2 층 (13b) 인 Mo 층의 존재에 의해 제 2 층 (13b) 보다 위에 있는 제 3 층 (13c) 중에 Si 가 확산되는 것이 억제된다. 따라서, Ru 보호층의 형성시에 Si 막 중의 Si 가 Ru 보호층 중에 확산되는 상황이 발생한 경우에도, Ru 보호층 중으로의 Si 의 확산, 보다 구체적으로는, Ru 보호층의 최상층인 제 3 층 (13c) 중으로의 Si 의 확산을 최소한으로 억제할 수 있다.
본 발명의 EUV 광학 부재에 있어서, 제 2 층 (13b) 을 이루는 Mo 층에 있어서의 Si 의 함유량이 5 at％ 이하인 것이 바람직하고, 3 at％ 이하인 것이 보다 바람직하며, 1 at％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
또, 제 2 층 (13b) 을 이루는 Mo 층은, Mo 의 함유율이 60 at％ 이상, 특히 80 at％ 이상, 나아가서는 90 at％ 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 EUV 광학 부재에 있어서, 제 2 층 (13b) 의 막두께는 0.2 ㎚ 이상인 것이 바람직하다. 막두께가 0.2 ㎚ 미만이면, 성막 조건에 따라서는 제 2 층 (13b) 의 형성이 불완전해져, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 억제하는 효과가 불충분해질 우려가 있다.
한편, 제 2 층 (13b) 의 막두께는, EUV 특성에 대한 영향을 고려하면, 2 ㎚ 이하, 또는 보호층 (13) 의 합계 막두께의 1/2 이하 중, 어느 작은 쪽을 만족시키는 것이 바람직하다.
3 층 구조의 보호층 (13) 중, EUV 광학 부재의 보호층으로서의 기능, 즉, 에칭 프로세스에 의한 데미지를 받지 않도록 반사층 (12) 을 보호하는 기능을 발휘하는 것은, Ru 층 또는 Ru 화합물층인 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 이다.
제 2 층 (13b) 의 막두께가 보호층 (13) 의 합계 막두께의 1/2 보다 크면, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 의 막두께가 작아지기 때문에, 상기 서술한 EUV 광학 부재의 보호층으로서의 기능을 발휘할 수 없게 될 우려가 있다.
제 2 층 (13b) 의 막두께가 2 ㎚ 초과이면, 상기 서술한 EUV 광학 부재의 보호층으로서의 기능을 발휘하기 위해 필요해지는 보호층 (13) 의 합계 막두께가 증가되어, EUV 광선 반사율의 저하로 이어질 우려가 있는 데다가, 제 2 층 (13b) 의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 무시할 수 없게 될 우려가 있다.
제 2 층 (13b) 의 막두께는, 0.3 ㎚ ～ 1 ㎚ 인 것이 보다 바람직하고, 0.3 ㎚ ～ 0.6 ㎚ 인 것이 더욱 바람직하다.
3 층 구조의 보호층 (13) 의 합계 막두께는, 1 ～ 10 ㎚ 인 것이 EUV 광선 반사율을 높이고, 또한 내에칭 특성이 얻어진다는 이유에서 바람직하다. 보호층 (13) 의 합계 막두께는 1 ～ 5 ㎚ 인 것이 보다 바람직하고, 2 ～ 4 ㎚ 인 것이 더욱 바람직하다.
3 층 구조의 보호층 (13) 중, 제 1 층 (13a), 및 제 3 층 (13c) 의 막두께는 특별히 한정되지 않으며, 상기 서술한 보호층 (13) 의 합계 막두께의 적합 범위, 및 제 2 층 (13b) 의 막두께의 적합 범위를 만족시키는 범위에서 적절히 선택할 수 있다. 제 2 층 (13b) 의 형성에 의한 상기 서술한 효과, 즉, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하를 억제하는 효과를 발휘하기 위해서는, 제 1 층 (13a), 및 제 3 층 (13c) 의 막두께는 0.6 ～ 3 ㎚ 인 것이 바람직하고, 0.8 ～ 1.8 ㎚ 인 것이 보다 바람직하다. 또, 제 1 층 (13a), 및 제 3 층 (13c) 의 막두께는 그 차이가 0.5 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 보호층 (13) 표면의 표면 조도가 0.5 ㎚ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 표면 조도 rms 가 0.5 ㎚ 이하란, 제곱 평균 제곱근 표면 조도가 0.5 ㎚ 이하인 것을 의미한다. 보호층 (13) 표면의 표면 조도가 크면, 그 보호층 (13) 상에 형성되는 흡수체층 (14) 의 표면 조도가 커지고, 그 흡수체층 (14) 에 형성되는 패턴의 에지 러프니스가 커져, 패턴의 치수 정밀도가 나빠진다. 패턴이 미세해짐에 따라 에지 러프니스의 영향이 현저해지기 때문에, 흡수체층 (14) 표면은 평활한 것이 요구된다.
보호층 (13) 표면의 표면 조도 rms 가 0.5 ㎚ 이하이면, 그 보호층 (13) 상에 형성되는 흡수체층 (14) 표면이 충분히 평활하기 때문에, 에지 러프니스의 영향에 의해 패턴의 치수 정밀도가 악화될 우려가 없다. 보호층 (13) 표면의 표면 조도 rms 는 0.4 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3 ㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
3 층 구조의 보호층 (13) 의 각 층은, 마그네트론 스퍼터링법, 이온빔 스퍼터링법 등의 성막 방법을 사용하여 성막할 수 있다.
이온빔 스퍼터링법을 사용하여, 제 1 층 (13a) 및 제 3 층 (13c) 으로서 Ru 층을 형성하는 경우, 타깃으로서 Ru 타깃을 사용하여 아르곤 (Ar) 분위기 중에서 방전시키면 된다. 구체적으로는, 이하의 조건에서 이온빔 스퍼터링을 실시하면 된다.
·스퍼터 가스 : Ar (가스압 : 1.0 × 10-1 ～ 10 × 10-1 ㎩, 바람직하게는 1.0 × 10-1 ～ 5.0 × 10-1 ㎩, 보다 바람직하게는 1.0 × 10-1 ～ 3.0 × 10-1 ㎩).
·투입 전력 (각 타깃에 대해) : 30 ～ 1000 W, 바람직하게는 50 ～ 750 W, 보다 바람직하게는 80 ～ 500 W.
·성막 속도 : 0.1 ～ 6 ㎚/sec, 바람직하게는 0.1 ～ 4.5 ㎚/sec, 보다 바람직하게는 0.1 ～ 3 ㎚/sec.
한편, 이온빔 스퍼터링법을 사용하여 제 2 층 (13b) 으로서의 Mo 층을 형성하는 경우, 타깃으로서 Mo 타깃을 사용하여 아르곤 (Ar) 분위기 중에서 방전시키면 된다. 구체적으로는, 이하의 조건에서 이온빔 스퍼터링을 실시하면 된다.
·스퍼터 가스 : Ar (가스압 : 1.3 × 10-2 ㎩ ～ 2.7 × 10-2 ㎩).
·이온 가속 전압 : 300 ～ 1500 V.
·성막 속도 : 0.005 ～ 0.3 ㎚/sec, 바람직하게는 0.01 ～ 0.2 ㎚/sec, 보다 바람직하게는 0.02 ～ 0.1 ㎚/sec.
이상의 순서에 의해, 기판 (11) 의 성막면 상에 다층 반사막 (12), 및 보호층 (13) 이 이 순서로 형성된 본 발명의 반사층이 형성된 기판이 얻어진다. 본 발명의 반사층이 형성된 기판은, EUV 마스크 블랭크의 전구체를 이루는 것으로, 본 발명의 반사층이 형성된 기판의 보호층 상에 후술하는 순서에 따라 흡수체층, 나아가서는 필요에 따라 그 흡수체층 상에 저반사층을 형성한 것이 본 발명의 EUV 마스크 블랭크이다. 본 발명의 반사층이 형성된 기판은 EUV 미러로서 사용하는 것도 가능하다.
본 발명의 반사층이 형성된 기판은, 후술하는 실시예에 기재하는 순서에 따라 가열 처리를 한 경우, 가열 처리 전후에서의 EUV 광선 반사율의 저하가 7 ％ 이하인 것이 바람직하고, 6 ％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 후술하는 실시예에서는 본 발명에 의한 효과를 확인하기 위해, 마스크 블랭크나 미러 제조시에 실시되는 가열 공정이나 마스크 블랭크로부터 포토마스크를 제조시에 실시되는 가열 공정보다 가혹한 조건에서 가열 처리를 실시하였다.
흡수체층 (14) 에 특히 요구되는 특성은, EUV 광선 반사율이 매우 낮은 것이다. 구체적으로는, EUV 광의 파장 영역의 광선을 흡수체층 (14) 표면에 조사하였을 때에, 파장 13.5 ㎚ 부근의 최대 광선 반사율이 0.5 ％ 이하인 것이 바람직하고, 0.1 ％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 특성을 달성하기 위해, EUV 광의 흡수 계수가 높은 재료로 구성되는 것이 바람직하고, 탄탈 (Ta) 을 주성분으로 하는 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같은 흡수체층 (14) 으로는 Ta, B, Si 및 질소 (N) 를 이하에 서술하는 비율로 함유하는 것 (TaBSiN 막) 을 들 수 있다.
·B 의 함유율 : 1 at％ 이상 5 at％ 미만, 바람직하게는 1 ～ 4.5 at％, 보다 바람직하게는 1.5 ～ 4 at％.
·Si 의 함유율 : 1 ～ 25 at％, 바람직하게는 1 ～ 20 at％, 보다 바람직하게는 2 ～ 12 at％.
·Ta 와 N 의 조성비 (Ta:N) (원자비) : 8:1 ～ 1:1.
·Ta 의 함유율 : 바람직하게는 50 ～ 90 at％, 보다 바람직하게는 60 ～ 80 at％
·N 의 함유율 : 바람직하게는 5 ～ 30 at％, 보다 바람직하게는 10 ～ 25 at％
상기 조성의 흡수체층 (14) 은, 그 결정 상태는 아모르퍼스이며, 표면의 평활성이 우수하다.
상기 조성의 흡수체층 (14) 은, 표면 조도가 0.5 ㎚ 이하인 것이 바람직하다. 흡수체층 (14) 표면의 표면 조도가 크면, 흡수체층 (14) 에 형성되는 패턴의 에지 러프니스가 커져, 패턴의 치수 정밀도가 나빠진다. 패턴이 미세해짐에 따라 에지 러프니스의 영향이 현저해지기 때문에, 흡수체층 (14) 표면은 평활한 것이 요구된다.
흡수체층 (14) 표면의 표면 조도가 0.5 ㎚ 이하이면, 흡수체층 (14) 표면이 충분히 평활하기 때문에, 에지 러프니스의 영향에 의해 패턴의 치수 정밀도가 악화될 우려가 없다. 흡수체층 (14) 표면의 표면 조도는 0.4 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3 ㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
흡수체층 (14) 은 상기 구성임으로써, 에칭 가스로서 염소계 가스를 사용하여 드라이 에칭을 실시하였을 때의 에칭 속도가 빠르며, 보호층 (13) 과의 에칭 선택비는 10 이상을 나타낸다. 본 명세서에 있어서, 에칭 선택비는 하기 (1) 식을 사용하여 계산할 수 있다.
·에칭 선택비
＝ (흡수체층 (14) 의 에칭 속도) / (보호층 (13) 의 에칭 속도) … (1)
에칭 선택비는 10 이상이 바람직하고, 11 이상인 것이 더욱 바람직하며, 12 이상인 것이 더욱 바람직하다.
흡수체층 (14) 의 두께는 50 ～ 100 ㎚ 인 것이 바람직하다. 상기한 구성의 흡수층 (14) 은, 마그네트론 스퍼터링법이나 이온빔 스퍼터링법과 같은 스퍼터링법 등의 성막 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
본 발명의 EUV 마스크 블랭크는, 도 2 에 나타내는 EUV 마스크 블랭크 (1') 와 같이, 흡수체층 (14) 상에 마스크 패턴의 검사에 사용하는 검사광에 있어서의 저반사층 (15) 이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
EUV 마스크를 제조할 때, 흡수체층에 패턴을 형성한 후, 이 패턴이 설계대로 형성되어 있는지 여부를 검사한다. 이 마스크 패턴의 검사에서는, 검사광으로서 통상 257 ㎚ 정도의 광을 사용한 검사기가 사용된다. 요컨대, 이 257 ㎚ 정도의 광의 반사율의 차, 구체적으로는 흡수체층 (14) 이 패턴 형성에 의해 제거되어 노출된 면과, 패턴 형성에 의해 제거되지 않고 남은 흡수체층 (14) 표면의 반사율의 차에 의해 검사된다. 여기서, 전자는 보호층 (13) 표면이다. 따라서, 검사광의 파장에 대한 보호층 (13) 표면과 흡수체층 (14) 표면의 반사율의 차가 작으면 검사시의 콘트라스트가 나빠져, 정확한 검사를 할 수 없게 된다.
상기한 구성의 흡수체층 (14) 은, EUV 광선 반사율이 매우 낮아 EUV 마스크 블랭크의 흡수층으로서 우수한 특성을 갖고 있지만, 검사광의 파장에 대해 본 경우, 광선 반사율이 반드시 충분히 낮다고는 할 수 없다. 이 결과, 검사광의 파장에서의 흡수체층 (14) 표면의 반사율과 보호층 (13) 표면의 반사율의 차가 작아져, 검사시의 콘트라스트가 충분히 얻어지지 않을 가능성이 있다. 검사시의 콘트라스트가 충분히 얻어지지 않으면, 마스크 검사에 있어서 패턴의 결함을 충분히 판별할 수 없어, 정확한 결함 검사를 실시할 수 없게 된다.
도 2 에 나타내는 EUV 마스크 블랭크 (1') 와 같이, 흡수체층 (14) 상에 저반사층 (15) 을 형성함으로써 검사시의 콘트라스트가 양호해진다, 다르게 말하면, 검사광의 파장에서의 광선 반사율이 매우 낮아진다. 이와 같은 목적으로 형성하는 저반사층 (15) 은, 검사광의 파장 영역의 광선을 조사하였을 때에, 그 검사광의 파장의 최대 광선 반사율이 15 ％ 이하인 것이 바람직하고, 10 ％ 이하인 것이 보다 바람직하며, 5 ％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
저반사층 (15) 에 있어서의 검사광의 파장의 광선 반사율이 15 ％ 이하이면, 그 검사시의 콘트라스트가 양호하다. 구체적으로는, 보호층 (13) 표면에 있어서의 검사광의 파장의 반사광과, 저반사층 (15) 표면에 있어서의 검사광의 파장의 반사광과의 콘트라스트가 30 ％ 이상이 된다.
본 명세서에 있어서, 콘트라스트는 하기 (2) 식을 사용하여 구할 수 있다.
·콘트라스트 (％) ＝ ((R2 － R1) / (R2 ＋ R1)) × 100 … (2)
여기서, 검사광의 파장에 있어서의 R2 는 보호층 (13) 표면에서의 반사율이고, R1 은 저반사층 (15) 표면에서의 반사율이다. 또한, 상기 R1 및 R2 는, 도 2 에 나타내는 EUV 마스크 블랭크 (1') 의 흡수체층 (14) 및 저반사층 (15) 에 패턴을 형성한 상태 (요컨대, 도 3 에 나타내는 상태) 에서 측정한다. 상기 R2 는, 도 3 중 패턴 형성에 의해 흡수체층 (14) 및 저반사층 (15) 이 제거되어 외부에 노출된 보호층 (13) 표면에서 측정한 값이고, R1 은 패턴 형성에 의해 제거되지 않고 남은 저반사층 (15) 표면에서 측정한 값이다.
본 발명에 있어서, 상기 (2) 식으로 나타내는 콘트라스트가 45 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 60 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 80 ％ 이상인 것이 특히 바람직하다.
저반사층 (15) 은, 상기 특성을 달성하기 위해 검사광의 파장의 굴절률이 흡수체층 (14) 보다 낮은 재료로 구성되며, 그 결정 상태가 아모르퍼스인 것이 바람직하다.
이와 같은 저반사층 (15) 의 구체예로는 Ta, B, Si 및 산소 (O) 를 이하에 서술하는 비율로 함유하는 것 (저반사층 (TaBSiO)) 을 들 수 있다.
·B 의 함유율 : 1 at％ 이상 5 at％ 미만, 바람직하게는 1 ～ 4.5 at％, 보다 바람직하게는 1.5 ～ 4 at％.
·Si 의 함유율 : 1 ～ 25 at％, 바람직하게는 1 ～ 20 at％, 보다 바람직하게는 2 ～ 10 at％.
·Ta 와 O 의 조성비 (Ta:O) (원자비) : 7:2 ～ 1:2, 바람직하게는 7:2 ～ 1:1, 보다 바람직하게는 2:1 ～ 1:1.
또, 저반사층 (15) 의 구체예로는 Ta, B, Si, O 및 N 을 이하에 서술하는 비율로 함유하는 것 (저반사층 (TaBSiON)) 을 들 수 있다.
·B 의 함유율 : 1 at％ 이상 5 at％ 미만, 바람직하게는 1 ～ 4.5 at％, 보다 바람직하게는 2 ～ 4.0 at％.
·Si 의 함유율 : 1 ～ 25 at％, 바람직하게는 1 ～ 20 at％, 보다 바람직하게는 2 ～ 10 at％.
·Ta 와 O 및 N 의 조성비 (Ta:(O ＋ N)) (원자비) : 7:2 ～ 1:2, 바람직하게는 7:2 ～ 1:1, 보다 바람직하게는 2:1 ～ 1:1.
저반사층 (TaBSiO), 또는 (TaBSiON) 은 상기 구성임으로써 그 결정 상태는 아모르퍼스이고, 그 표면이 평활성이 우수하다. 구체적으로는, 저반사층 (TaBSiO), 또는 (TaBSiON) 표면의 표면 조도 rms 가 0.5 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이, 에지 러프니스의 영향에 의해 패턴의 치수 정밀도의 악화를 방지하기 위해, 흡수체층 (14) 표면은 평활한 것이 요구된다. 저반사층 (15) 은 흡수체층 (14) 상에 형성되기 때문에, 동일한 이유에서 그 표면은 평활한 것이 요구된다.
저반사층 (15) 표면의 표면 조도 rms 가 0.5 ㎚ 이하이면, 저반사층 (15) 표면이 충분히 평활하기 때문에, 에지 러프니스의 영향에 의해 패턴의 치수 정밀도가 악화될 우려가 없다. 저반사층 (15) 표면의 표면 조도 rms 는 0.4 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3 ㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
흡수체층 (14) 상에 저반사층 (15) 을 형성하는 경우, 흡수체층 (14) 과 저반사층 (15) 의 합계 두께가 55 ～ 130 ㎚ 인 것이 바람직하다. 또, 저반사층 (15) 의 두께가 흡수체층 (14) 의 두께보다 크면, 흡수체층 (14) 에서의 EUV 광 흡수 특성이 저하될 우려가 있기 때문에, 저반사층 (15) 의 두께는 흡수체층 (14) 의 두께보다 작은 것이 바람직하다. 이 때문에, 저반사층 (15) 의 두께는 5 ～ 30 ㎚ 인 것이 바람직하고, 10 ～ 20 ㎚ 인 것이 보다 바람직하다.
저반사층 (TaBSiO), 또는 (TaBSiON) 은, 마그네트론 스퍼터링법이나 이온빔 스퍼터링법과 같은 스퍼터링법 등의 성막 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
또한, 도 2 에 나타내는 EUV 마스크 블랭크 (1') 와 같이, 흡수체층 (14) 상에 저반사층 (15) 을 형성하는 것이 바람직한 것은, 패턴의 검사광의 파장과 EUV 광의 파장이 상이하기 때문이다. 따라서, 패턴의 검사광으로서 EUV 광 (13.5 ㎚ 부근) 을 사용하는 경우, 흡수체층 (14) 상에 저반사층 (15) 을 형성할 필요는 없는 것으로 생각된다. 검사광의 파장은, 패턴 치수가 작아지는 것에 수반하여 단파장측으로 시프트되는 경향이 있고, 장래적으로는 193 ㎚, 나아가서는 13.5 ㎚ 로 시프트되는 것도 생각된다. 검사광의 파장이 13.5 ㎚ 인 경우, 흡수체층 (14) 상에 저반사층 (15) 을 형성할 필요는 없는 것으로 생각된다.
본 발명의 EUV 마스크 블랭크는 반사층 (12), 보호층 (13), 흡수체층 (14), 저반사층 (15) 이외에, EUV 마스크 블랭크의 분야에 있어서 공지된 기능막을 갖고 있어도 된다. 이와 같은 기능막의 구체예로는, 예를 들어, 일본 공표특허공보 2003-501823호 (본원 명세서의 개시로서 받아들여진다) 에 기재되어 있는 바와 같이, 기판의 정전 척킹을 촉진시키기 위해, 기판의 이면측에 실시되는 고유전성 코팅을 들 수 있다. 여기서 기판의 이면이란, 도 1 의 기판 (11) 에 있어서 반사층 (12) 이 형성되어 있는 측과는 반대측의 면을 가리킨다. 이와 같은 목적으로 기판의 이면에 실시하는 고유전성 코팅은, 시트 저항이 100 Ω/□ 이하가 되도록, 구성 재료의 전기 전도율과 두께를 선택한다. 고유전성 코팅의 구성 재료로는, 공지된 문헌에 기재되어 있는 것에서 넓게 선택할 수 있다. 예를 들어, 일본 공표특허공보 2003-501823호에 기재된 고유전율의 코팅, 구체적으로는 실리콘, TiN, 몰리브덴, 크롬, 또는 TaSi 로 이루어지는 코팅을 적용할 수 있다. 고유전성 코팅의 두께는, 예를 들어 10 ～ 1000 ㎚ 로 할 수 있다.
고유전성 코팅은 공지된 성막 방법, 예를 들어 마그네트론 스퍼터링법, 이온빔 스퍼터링법과 같은 스퍼터링법, CVD 법, 진공 증착법, 또는 전해 도금법을 사용하여 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 EUV 미러에 대해서도, 상기 서술한 고유전성 코팅을 갖고 있어도 된다.
본 발명의 EUV 마스크 블랭크의 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 을 적어도 패터닝함으로써, 본 발명의 EUV 마스크를 제조하는 것이 가능해진다. 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 의 패터닝 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 상에 레지스트를 도포하여 레지스트 패턴을 형성하고, 이것을 마스크로 하여 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 을 에칭하는 방법을 채용할 수 있다. 레지스트의 재료나 레지스트 패턴의 묘화법은, 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 의 재질 등을 고려하여 적절히 선택하면 된다. 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 의 에칭 방법도 특별히 한정되지 않으며, 반응성 이온 에칭 등의 드라이 에칭 또는 웨트 에칭을 채용할 수 있다. 흡수체층 (흡수체층 상에 저반사층이 형성되어 있는 경우에는, 흡수체층 및 저반사층) 을 패터닝한 후, 레지스트를 박리액에 의해 박리시킴으로써 본 발명의 EUV 마스크가 얻어진다.
본 발명에 관련된 EUV 마스크를 사용한 반도체 집적 회로의 제조 방법에 대해 설명한다. 본 발명은, EUV 광을 노광용 광원으로서 사용하는 포토리소그래피법에 의한 반도체 집적 회로의 제조 방법에 적용할 수 있다. 구체적으로는, 레지스트를 도포한 실리콘 웨이퍼 등의 기판을 스테이지 상에 배치하고, 반사경을 조합하여 구성한 반사형의 노광 장치에 상기 EUV 마스크를 설치한다. 그리고, EUV 광을 광원으로부터 반사경을 통하여 EUV 마스크에 조사하고, EUV 광을 EUV 마스크에 의해 반사시켜 레지스트가 도포된 기판에 조사한다. 이 패턴 전사 공정에 의해 회로 패턴이 기판 상에 전사된다. 회로 패턴이 전사된 기판은, 현상에 의해 감광 부분 또는 비감광 부분을 에칭한 후, 레지스트를 박리시킨다. 반도체 집적 회로는, 이와 같은 공정을 반복함으로써 제조된다.
실시예
이하, 실시예를 사용하여 본 발명을 더욱 설명한다.
(실시예 1)
본 실시예에서는, 도 2 에 나타내는 마스크 블랭크 (1') 를 제조하였다.
성막용 기판 (11) 으로서 SiO2-TiO2 계의 유리 기판 (외형 가로세로 6 인치 (152.4 ㎜), 두께가 6.3 ㎜) 을 사용하였다. 이 유리 기판의 열팽창률은 0.2 × 10-7/℃, 영률은 67 ㎬, 포아송비는 0.17, 비강성은 3.07 × 107 ㎡/s2 이다. 이 유리 기판을 연마에 의해, 표면 조도 rms 가 0.15 ㎚ 이하인 평활한 표면과, 100 ㎚ 이하의 평탄도로 형성하였다.
기판 (11) 의 이면측에는, 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 두께 100 ㎚ 의 Cr 막을 성막함으로써, 시트 저항 100 Ω/□ 의 고유전성 코팅 (도시 생략) 을 실시하였다.
평판 형상을 한 통상적인 정전 척에, 형성한 Cr 막을 사용하여 기판 (11) (외형 가로세로 6 인치 (152.4 ㎜), 두께 6.3 ㎜) 을 고정시키고, 그 기판 (11) 의 표면 상에 이온빔 스퍼터법을 사용하여 Mo 막 및 Si 막을 번갈아 성막하는 것을 50 주기 반복함으로써, 합계 막두께 340 ㎚ ((2.3 ㎚ ＋ 4.5 ㎚) × 50) 의 Mo/Si 다층 반사막 (반사층 (12)) 을 형성하였다. 또한, Mo/Si 다층 반사막의 최상층은 Si 막이다.
Mo 막 및 Si 막의 성막 조건은 이하와 같다.
(Mo 막의 성막 조건)
·타깃 : Mo 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.064 ㎚/sec.
·막두께 : 2.3 ㎚.
(Si 막의 성막 조건)
·타깃 : Si 타깃 (붕소 도프).
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.077 ㎚/sec.
·막두께 : 4.5 ㎚.
다음으로, 반사층 (12) 상에 보호층 (13) 의 제 1 층 (13a) 으로서 Ru 층을 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성하였다.
제 1 층 (13a) 의 형성 조건은 이하와 같다.
·타깃 : Ru 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.052 ㎚/sec.
·막두께 : 1.25 ㎚.
다음으로, 보호층 (13) 의 제 2 층 (13b) 으로서 Mo 층을, 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성하였다.
제 2 층 (13b) 의 형성 조건은 이하와 같다.
·타깃 : Mo 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.064 ㎚/sec.
·막두께 : 0.5 ㎚.
다음으로, 보호층 (13) 의 제 3 층 (13c) 으로서 Ru 층을 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성하였다.
제 3 층 (13c) 의 형성 조건은 이하와 같다.
·타깃 : Ru 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.052 ㎚/sec.
·막두께 : 1.25 ㎚.
다음으로, 보호층 (13) 상, 보다 구체적으로는, 보호층 (13) 의 제 3 층 (13c) 상에 흡수체층 (14) 으로서 TaBSiN 층을 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 형성한다.
TaBSiN 층의 성막 조건은 이하와 같다.
(TaBSiN 층의 성막 조건)
·타깃 : TaBSi 화합물 타깃 (조성비 : Ta 80 at％, B 10 at％, Si 10 at％).
·스퍼터 가스 : Ar 과 N2 의 혼합 가스 (Ar : 86 체적％, N2 : 14 체적％, 가스압 : 0.3 ㎩).
·투입 전력 : 150 W.
·성막 속도 : 0.12 ㎚/sec.
·막두께 : 60 ㎚.
다음으로, 흡수체층 (14) 상에 저반사층 (15) 으로서 TaBSiON 층을 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 형성함으로써, 도 2 에 나타내는 마스크 블랭크 (1') 를 제조한다.
TaBSiON 층의 성막 조건은 이하와 같다.
(TaBSiON 층의 성막 조건)
·타깃 : TaBSi 타깃 (조성비 : Ta 80 at％, B 10 at％, Si 10 at％).
·스퍼터 가스 : Ar 과 N2 와 O2 의 혼합 가스 (Ar : 60 체적％, N2 : 20 체적％, O2 : 20 체적％, 가스압 : 0.3 ㎩).
·투입 전력 : 150 W.
·성막 속도 : 0.18 ㎚/sec.
·막두께 : 10 ㎚.
상기 순서로 얻어지는 마스크 블랭크에 대해 하기 평가를 실시한다.
(1) 막조성
상기 순서로 보호층 (13) 까지 형성한 샘플에 대해, 보호층 (13) 의 표면에서 반사층 (Mo/Si 다층 반사막) (12) 까지의 깊이 방향 조성을, X 선 광전자 분광 장치 (X-ray Photoelectron Spectrometer) (알박 파이사 제조 : Quantera SXM) 를 사용하여 측정함으로써, 그 보호층 (13) 이 하기 3 층 구조인 것을 확인하였다.
·제 1 층 (13a) : Ru 층.
·제 2 층 (13b) : Mo 층.
·제 3 층 (13c) : Ru 층.
또, X 선 광전자 분광 장치에 의한 측정 결과로부터, 보호층 (13) 의 전체 조성에 대한 Mo 의 조성이 20 ％ 인 것이 확인되었다. 이 결과는, 상기 성막 조건에 있어서의 보호층 (13) 의 합계 막두께 (1.25 ＋ 0.5 ＋ 1.25 ＝ 3 ㎚) 와, 제 2 층 (13b) 의 막두께 (0.5 ㎚) 의 관계에 대해, 모순되지 않는 조성량의 Mo 가 보호층 (13) 중에 함유되어 있는 것을 나타내고 있다.
(2) 표면 조도
보호층 (13) 의 표면 조도를, JIS-B 0601 (1994년) 에 따라, 원자간력 현미경 (Atomic Force Microscope) (세이코 인스트루먼트사 제조 : 형번 SPI3800) 을 사용하여 확인하였다. 보호층 (13) 의 표면 조도 rms 는 0.15 ㎚ 였다.
(3) 가열 처리 내성
상기 순서로 보호층 (13) 까지 형성한 샘플에 대해, 210 ℃ 에서 10 분간의 가열 처리 (대기 중) 를 하였다. 이 처리 전후에 보호층 (13) 표면에 EUV 광 (파장 13.5 ㎚) 을 조사하고, EUV 반사율을 EUV 반사율계 (AIXUV 사 제조 MBR (제품명)) 를 사용하여 측정하였다. 이 처리 전후에서의 EUV 반사율의 저하는 5.4 ％ 였다.
(4) 반사 특성 (콘트라스트 평가)
상기 순서로 보호층 (13) 까지 형성한 샘플에 대해, 보호층 (13) 표면에 있어서의 패턴 검사광 (파장 257 ㎚) 의 반사율을 분광 광도계를 사용하여 측정한다. 또, 저반사층 (15) 까지 형성한 샘플에 대해, 저반사층 (15) 표면에 있어서의 패턴 검사광의 반사율을 측정한다. 그 결과, 보호층 (13) 표면에서의 반사율은 60.0 ％ 이고, 저반사층 (15) 표면의 반사율은 6.9 ％ 이다. 이들 결과와 상기 서술한 (2) 식을 사용하여 콘트라스트를 구하면 79.4 ％ 가 된다.
얻어지는 EUV 마스크 블랭크 (1') 에 대해, 저반사층 (15) 표면에 EUV 광 (파장 13.5 ㎚) 을 조사하여 EUV 광의 반사율을 측정한다. 그 결과, EUV 광의 반사율은 0.4％ 이고, EUV 흡수 특성이 우수한 것이 확인된다.
(비교예 1)
비교예 1 은, 반사층 (12) 상에 보호층 (13) 으로서 단층의 Ru 층을 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 순서로 실시하였다.
Ru 층의 성막 조건은 이하와 같다.
(Ru 층의 성막 조건)
·타깃 : Ru 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.052 ㎚/sec.
·막두께 : 3 ㎚.
상기 순서로 얻어지는 마스크 블랭크에 대해 하기 평가를 실시하였다.
(1) 막조성
상기 순서로 보호층 (13) 까지 형성한 샘플에 대해, 보호층 (13) 의 표면에서 다층 반사막 (12) 까지의 깊이 방향 조성을, X 선 광전자 분광 장치 (X-ray Photoelectron Spectrometer) (알박 파이사 제조 : Quantera SXM) 를 사용하여 측정하였다. 보호층 (13) 은 단층의 Ru 층이고, 그 보호층 (13) 중에 Mo 조성은 검출되지 않았다.
(2) 표면 조도
상기 순서로 보호층 (13) 까지 형성한 샘플에 대해, 보호층 (13) 의 표면 조도를, JIS-B0601 (1994년) 에 따라, 원자간력 현미경 (Atomic Force Microscope) (세이코 인스트루먼트사 제조 : 형번 SPI3800) 을 사용하여 확인하였다. 보호층 (13) 의 표면 조도 rms 는 0.15 ㎚ 였다.
(3) 가열 처리 내성
상기 순서로 보호층 (13) 까지 형성한 샘플에 대해, 210 ℃ 에서 10 분간의 가열 처리 (대기 중) 를 하였다. 이 처리 전후에 보호층 (13) 표면에 EUV 광 (파장 13.5 ㎚) 을 조사하고, EUV 반사율을 EUV 반사율계를 사용하여 측정하였다. 이 처리 전후에서의 EUV 반사율의 저하는 7.8 ％ 였다.
이 결과로부터, 비교예 1 의 마스크 블랭크는, 실시예 1 의 마스크 블랭크에 비해 가열 처리 내성이 떨어지는 것이 확인되었다.
(실시예 2)
본 실시예에서는, 도 4 에 나타내는 EUV 미러 (2) 를 제조하였다.
성막용 기판 (11) 으로서 SiO2-TiO2 계의 유리 기판 (외형 가로세로 6 인치 (152.4 ㎜), 두께가 6.3 ㎜) 을 사용하였다. 이 유리 기판의 열팽창률은 0.2 × 10-7/℃, 영률은 67 ㎬, 포아송비는 0.17, 비강성은 3.07 × 107 ㎡/s2 이다. 이 유리 기판을 연마에 의해, 표면 조도 rms 가 0.15 ㎚ 이하인 평활한 표면과, 100 ㎚ 이하의 평탄도로 형성하였다.
기판 (11) 의 이면측에는, 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 두께 100 ㎚ 의 Cr 막을 성막함으로써, 시트 저항 100 Ω/□ 의 고유전성 코팅 (도시 생략) 을 실시하였다.
평판 형상을 한 통상적인 정전 척에, 형성한 Cr 막을 사용하여 기판 (11) (외형 가로세로 6 인치 (152.4 ㎜), 두께 6.3 ㎜) 을 고정시키고, 그 기판 (11) 의 표면 상에 이온빔 스퍼터법을 사용하여 Mo 막 및 Si 막을 번갈아 성막하는 것을 50 주기 반복함으로써, 합계 막두께 340 ㎚ ((2.3 ㎚ ＋ 4.5 ㎚) × 50) 의 Mo/Si 다층 반사막 (반사층 (12)) 을 형성하였다. 또한, Mo/Si 다층 반사막의 최상층은 Si 막이다.
Mo 막 및 Si 막의 성막 조건은 이하와 같다.
(Mo 막의 성막 조건)
·타깃 : Mo 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.064 ㎚/sec.
·막두께 : 2.3 ㎚.
(Si 막의 성막 조건)
·타깃 : Si 타깃 (붕소 도프).
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.077 ㎚/sec.
·막두께 : 4.5 ㎚.
다음으로, 반사층 (12) 상에 보호층 (13) 의 제 1 층 (13a) 으로서 Ru 층을 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성하였다.
제 1 층 (13a) 의 형성 조건은 이하와 같다.
·타깃 : Ru 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.052 ㎚/sec.
·막두께 : 1.25 ㎚.
다음으로, 보호층 (13) 의 제 2 층 (13b) 으로서 Mo 층을, 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성하였다.
제 2 층 (13b) 의 형성 조건은 이하와 같다.
·타깃 : Mo 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.064 ㎚/sec.
·막두께 : 0.5 ㎚.
다음으로, 보호층 (13) 의 제 3 층 (13c) 으로서 Ru 층을 이온빔 스퍼터법을 사용하여 형성하였다.
제 3 층 (13c) 의 형성 조건은 이하와 같다.
·타깃 : Ru 타깃.
·스퍼터 가스 : Ar 가스 (가스압 : 0.02 ㎩).
·전압 : 700 V.
·성막 속도 : 0.052 ㎚/sec.
·막두께 : 1.25 ㎚.
상기 순서로 얻어진 EUV 미러에 대해 하기 평가를 실시하였다.
(1) 막조성
보호층 (13) 의 표면에서 반사층 (Mo/Si 다층 반사막) (12) 까지의 깊이 방향 조성을, X 선 광전자 분광 장치 (X-ray Photoelectron Spectrometer) (알박 파이사 제조 : Quantera SXM) 를 사용하여 측정함으로써, 그 보호층 (13) 이 하기 3 층 구조인 것을 확인하였다.
·제 1 층 (13a) : Ru 층.
·제 2 층 (13b) : Mo 층.
·제 3 층 (13c) : Ru 층.
또, X 선 광전자 분광 장치에 의한 측정 결과로부터, 보호층 (13) 의 전체 조성에 대한 Mo 의 조성이 20 ％ 인 것이 확인되었다. 이 결과는, 상기 성막 조건에 있어서의 보호층 (13) 의 합계 막두께 (1.25 ＋ 0.5 ＋ 1.25 ＝ 3 ㎚) 와, 제 2 층 (13b) 의 막두께 (0.5 ㎚) 의 관계에 대해, 모순되지 않는 조성량의 Mo 가 보호층 (13) 중에 함유되어 있는 것을 나타내고 있다.
(2) 표면 조도
보호층 (13) 의 표면 조도를, JIS-B 0601 (1994년) 에 따라, 원자간력 현미경 (Atomic Force Microscope) (세이코 인스트루먼트사 제조 : 형번 SPI3800) 을 사용하여 확인하였다. 보호층 (13) 의 표면 조도 rms 는 0.15 ㎚ 였다.
(3) 가열 처리 내성
EUV 미러를 210 ℃ 에서 10 분간의 가열 처리 (대기 중) 하였다. 이 처리 전후에 보호층 (13) 표면에 EUV 광 (파장 13.5 ㎚) 을 조사하고, EUV 반사율을 EUV 반사율계 (AIXUV 사 제조 MBR (제품명)) 를 사용하여 측정하였다. 이 처리 전후에서의 EUV 반사율의 저하는 5.4 ％ 였다.
산업상 이용가능성
본 발명의 반사층이 형성된 기판, 및 그 반사층이 형성된 기판을 사용한 EUV 마스크 블랭크나 EUV 미러에서는, Ru 보호층의 산화에 의한 EUV 광선 반사율의 저하가 억제되고 있다. 그리고, EUV 노광시의 EUV 광선 반사율의 경시적인 진행의 억제에 의해, 노광 조건을 도중에 변경할 필요가 적어져, EUV 마스크나 EUV 미러의 수명의 장기화를 도모할 수 있다.
또, 본 발명의 EUV 마스크 블랭크를 사용하여 제조되는 EUV 마스크는, EUV 노광시에 있어서, EUV 광선 반사율의 경시적인 변화가 작은, 신뢰성이 높은 EUV 마스크로, 미세한 패턴으로 이루어지는 집적 회로의 제조에 유용하다.
또한, 2009년 12월 9일에 출원된 일본 특허출원 2009-279401호의 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약서의 모든 내용을 여기에 인용하여, 본 발명의 명세서의 개시로서 받아들이는 것이다.
1, 1' : EUV 마스크 블랭크
2 : EUV 미러
11 : 기판
12 : 다층 반사막
13 : 보호층
13a : 제 1 층
13b : 제 2 층
13c : 제 3 층
14 : 흡수체층
15 : 저반사층

Claims (13)

  1. 기판 상에 EUV 광을 반사하는 반사층과, 그 반사층을 보호하는 보호층이 이 순서로 형성된 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판으로서,
    상기 반사층이 Mo/Si 다층 반사막이고,
    상기 보호층이 상기 반사층의 측으로부터, Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 1 층, Mo 층으로 이루어지는 제 2 층, 및 Ru 층 또는 Ru 화합물층으로 이루어지는 제 3 층의 순서로 적층된 3 층 구조인 것을 특징으로 하는 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 Mo/Si 다층 반사막으로 이루어지는 반사층의 최상층이 Si 막이고, 상기 보호층이 당해 Si 막면에 접하여 형성되어 있는, EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 층의 막두께가 0.2 ㎚ 이상이고, 또한 2 ㎚ 이하, 또는 상기 보호층의 합계 막두께의 1/2 이하 중, 어느 작은 쪽을 만족시키는, EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호층의 합계 막두께가 1 ～ 10 ㎚ 인, EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호층 표면의 표면 조도 rms 가 0.5 ㎚ 이하인, EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 반사층이 형성된 기판의 보호층 상에 흡수체층을 형성하여 이루어지는, EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 흡수체층이 탄탈 (Ta) 을 주성분으로 하는 재료로 형성되는, EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    에칭 가스로서 염소계 가스를 사용하여 드라이 에칭을 실시하였을 때의 상기 보호층과 상기 흡수체층의 에칭 선택비가 10 이상인, EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡수체층 상에 탄탈 (Ta) 을 주성분으로 하는 재료로 형성된, 마스크 패턴의 검사에 사용하는 검사광에 있어서의 저반사층이 형성되어 있는, EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크.
  10. 제 9 항에 있어서,
    흡수체층에 형성되는 패턴의 검사에 사용되는 광의 파장에 대한 상기 보호층 표면에서의 반사광과, 상기 저반사층 표면에서의 반사광의 콘트라스트가 30 ％ 이상인, EUV 리소그래피용 반사형 마스크 블랭크.
  11. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 EUV 마스크 블랭크를 패터닝한, EUV 리소그래피용 반사형 마스크.
  12. 제 11 항에 기재된 EUV 리소그래피용 반사형 마스크를 사용하여, 피노광체에 노광을 실시함으로써 반도체 집적 회로를 제조하는 것을 특징으로 하는 반도체 집적 회로의 제조 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 EUV 리소그래피용 반사층이 형성된 기판을 사용한, EUV 리소그래피용 반사형 미러.
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