TWI585508B - A reflective mask substrate and a reflective mask base - Google Patents

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TWI585508B
TWI585508B TW101131906A TW101131906A TWI585508B TW I585508 B TWI585508 B TW I585508B TW 101131906 A TW101131906 A TW 101131906A TW 101131906 A TW101131906 A TW 101131906A TW I585508 B TWI585508 B TW I585508B
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Yoshiaki Ikuta
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Asahi Glass Co Ltd
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Description

反射型遮罩基底及反射型遮罩基底之製造方法
本發明係關於一種反射型遮罩基底、反射型遮罩基底之製造方法、及反射型遮罩基底之品質管理方法。
近年來，為使尺寸40 nm以下之微細圖案之轉印成為可能，而期望EUV曝光技術來取代先前之使用波長193 nm之ArF準分子雷射光之ArF曝光技術。於EUV曝光技術中，作為曝光光而使用較ArF準分子雷射光更短波長之EUV(Extreme Ultra-Violet，極紫外線)光。此處，EUV光包含軟X射線及真空紫外光，具體而言為波長為0.2~100 nm左右之光。目前，作為曝光光，主要研究13.5 nm左右之波長之EUV光。
於EUV曝光(EUVL)技術中使用反射型光罩。該反射型光罩於基板上依序形成有反射多層膜及吸收層並將吸收層之一部分去除而成。吸收層形成為特定之圖案。入射至反射型光罩之EUV光於具有吸收層之部分被吸收，而於不具有吸收層之部分由反射多層膜反射，並藉由光學系統而於曝光材料之表面成像。以此方式使吸收層之圖案轉印於曝光材料之表面。
反射多層膜具有以特定之順序於基板上反覆積層折射率不同之複數種層之週期構造。例如，反射多層膜係交替地反覆積層作為低折射率層之Mo層、與作為高折射率層之Si層而成。
於在積層反射多層膜之中途混入異物之情形、或於成膜有反射多層膜之基板表面存在缺陷(例如異物、傷痕或凹坑)之情形時，反射多層膜之週期構造混亂，而導致於反射多層膜產生缺陷(所謂之相位缺陷)。若產生該缺陷，則反射型光罩之圖案不如實地轉印於晶圓上而成為問題。完全消除反射多層膜之缺陷就技術方面而言極其困難(例如，參照非專利文獻1)。
因此，正在研究一種根據反射多層膜之缺陷之位置而調整吸收層之圖案之位置或方向之技術(例如，參照非專利文獻2)。
又，提出有為了精度良好地特定反射多層膜之缺陷之位置而於成膜有反射多層膜之基板表面預先形成基準標記之技術(例如，參照專利文獻1)。基準標記被轉印於反射多層膜上，以所轉印之基準標記之位置為基準位置，而特定反射多層膜之缺陷之位置。
此外，提出有特定反射多層膜之缺陷之位置而修正反射多層膜之缺陷之技術(例如，參照專利文獻2)。再者，於專利文獻2中，於在反射多層膜上成膜吸收層之情形時，於吸收層上形成基準標記，且不於基板及反射多層膜上形成基準標記。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：國際公開第10/110237號
專利文獻2：國際公開第08/129914號
非專利文獻
非專利文獻1：2010 International Symposium on Extreme Ultraviolet Lithography, S. Huh et. al. 「Printability and Inspectability of Programmed and Real Defects on the Reticle in EUV Lithography」
非專利文獻2：EUVL mask fiducial SEMI Standard Discussion Jan. 2006, P. Seidel and P. Y. Yan
反射多層膜之缺陷之位置以基準標記之位置為基準位置而被特定。先前之基準標記之利用檢查光之檢測位置之再現性並不充分，故而以基準標記之位置為基準位置而精度良好地特定缺陷之位置較為困難。
本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種可精度良好地特定基底之缺陷、尤其是反射多層膜之缺陷之位置的反射型遮罩基底、反射型遮罩基底之製造方法、及反射型遮罩基底之品質管理方法。
為解決上述目的，本發明之一態樣之反射型遮罩基底係依序具有基板、反射曝光光之反射多層膜、及吸收上述曝光光之吸收層者，且進而包括：基準標記，其於上述反射多層膜之表面或形成於上述反射多層膜與上述吸收層之間之一層的表面形成為凹狀或凸狀，且表示上述反射多層膜之基準位置；且 該基準標記以對於特定波長之光之反射率與該基準標記之周邊不同之方式形成，且轉印於成膜於上述基準標記上之層。
又，本發明之另一態樣之反射型遮罩基底之製造方法係製造依序具有基板、反射曝光光之反射多層膜、及吸收上述曝光光之吸收層之反射型遮罩基底之方法，且 包括：於上述反射多層膜之表面或形成於上述反射多層膜與上述吸收層之間之一層的表面，形成表示上述反射多層膜之基準位置之凹狀或凸狀之基準標記之步驟；且該基準標記以對於特定波長之光之反射率與該基準標記之周邊不同之方式形成，且轉印於成膜於上述基準標記上之層。
進而，本發明之另一態樣之反射型遮罩基底之品質管理方法係上述一態樣之反射型遮罩基底之品質管理方法，且包括：於上述反射多層膜之成膜後、且上述吸收層之成膜前，以上述基準標記之位置為基準位置而特定上述反射多層膜之缺陷之位置之步驟。
根據本發明，提供一種可精度良好地特定反射多層膜之缺陷之位置之反射型遮罩基底、反射型遮罩基底之製造方法、及反射型遮罩基底之品質管理方法。
以下，參照圖式對用以實施本發明之形態進行說明，於各圖式中，對相同或對應之構成標附相同或對應之符號並 省略說明。
再者，於下述實施形態中，對EUVL用之反射型遮罩基底進行說明，但本發明可應用於使用EUV光以外之波長之光作為曝光光之反射型遮罩基底。
[第1實施形態]
圖1係本發明之第1實施形態之反射型遮罩基底之剖面圖。圖2係將反射型遮罩基底之吸收層之一部分去除而成之反射型光罩之一例之剖面圖。
反射型遮罩基底10係於基板20上依序成膜反射EUV光之反射多層膜31、保護反射多層膜31之保護層32、用以進行圖案加工之緩衝層33、吸收EUV光之吸收層34、及對於檢查光之反射率低於吸收層34之低反射層35而成。
再者，保護層32、緩衝層33、及低反射層35可為任意構成，亦可不為任意構成。又，反射型遮罩基底10亦可具有其他功能層。
反射型遮罩基底10依據通常之遮罩製作製程被進行圖案加工，而成為反射型光罩100。例如，於反射型遮罩基底10之表面上塗佈抗蝕膜，加熱後進行利用電子束或紫外線之描畫。此時，根據反射多層膜31之缺陷之位置等而調整描畫圖案之位置或方向。繼而，藉由顯影、蝕刻而將吸收層34或低反射層35之不必要之部分、及抗蝕劑去除從而獲得反射型光罩100。
反射型光罩100具有對圖1所示之低反射層35、及吸收層34進行圖案加工而成之低反射層135、及吸收層134。照射 至反射型光罩100之EUV光於具有吸收層134之部分被吸收，且於不具有吸收層134之部分由反射多層膜31反射，藉由光學系統等而於曝光材料之表面上成像。以此方式吸收層134之圖案被轉印於曝光材料之表面。
(基板)
基板20係用以形成反射多層膜31等者。表示基板20之表面粗糙度之RMS(Root Mean Square)為例如0.15 nm以下，基板20之平坦度為例如100 nm以下。基板20之熱膨脹係數為例如0±0.05×10-7/℃，較佳為0±0.03×10-7/℃。
較佳為基板20包含耐化學藥品性、耐熱性優異且熱膨脹係數較小之玻璃。作為玻璃，使用例如以SiO2為主要成分之石英玻璃。石英玻璃可為含有TiO2者。TiO2之含量為例如1~12質量%。再者，基板20亦可包含玻璃以外之矽或金屬等。
於基板20之背面21成膜有靜電吸附用之導電層22。導電層22以使薄片電阻成為100 Ω/□以下之方式選擇構成材料之導電率與厚度。作為導電層22之構成材料，可使用例如Si、TiN、Mo、Cr、CrN、CrO、TaSi等。於其等中，較佳為就導電層22表面之表面粗糙度較小而言與夾持面之密接性優異、且就導電層22之薄片電阻較低而言夾持力優異之CrN膜。
導電層22之厚度為例如10~1000 nm。
作為導電層22之成膜方法，可使用公知之成膜方法，例如磁控濺鍍法、離子束濺鍍法等濺鍍法、CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法、真空蒸鍍法、電解 鍍敷法等。
於基板20之表面23形成有反射多層膜31等。
(反射多層膜)
反射多層膜31反射EUV光。照射至反射型光罩100中不具有吸收層134之部分之EUV光由反射多層膜31反射。其反射率(波長13.5 nm附近之光線反射率)之最大值為例如60%以上，較佳為63%以上。
反射多層膜31係以特定之順序反覆積層折射率不同之複數種層而成。例如，反射多層膜31係交替地反覆積層作為低折射率層之Mo層、與作為高折射率層之Si層而成之Mo/Si反射多層膜。Mo層之厚度、Si層之厚度、及Mo層與Si層之配對數可分別適當設定，例如Mo層之厚度為2.3±0.1 nm，Si層之厚度為4.5±0.1 nm，Mo層與Si層之配對數為30~60。反射多層膜31之厚度為例如200~400 nm。
再者，反射多層膜31並無特別限定，亦可為例如Ru/Si反射多層膜、Mo/Be反射多層膜、Mo化合物/Si化合物反射多層膜、Si/Mo/Ru反射多層膜、Si/Mo/Ru/Mo反射多層膜、Si/Ru/Mo/Ru反射多層膜等。
作為反射多層膜31之成膜方法，可使用磁控濺鍍法、離子束濺鍍法等成膜方法。於使用離子束濺鍍法形成Mo/Si反射多層膜之情形時，交替地反覆進行使用Mo靶材成膜Mo層之步驟、與使用Si靶材成膜Si層之步驟。
(保護層)
保護層32防止反射多層膜31之氧化。作為保護層32之材 料，可使用Si、Ti、Ru、Rh、C、SiC、或該等元素、化合物之混合物、或於該等元素、化合物中添加有N、O或B等者等。
於使用Ru或Ru化合物作為保護層32之材料之情形時，層厚可為較薄之1~5 nm，可兼具下述之緩衝層33之功能，故而尤佳。又，於反射多層膜31為Mo/Si反射多層膜之情形時，藉由使最上層為Si層而可使該最上層作為保護層發揮功能。於此情形時，最上層之Si層之層厚較通常之4.5 nm厚，較佳為5~15 nm。又，於此情形時，亦可於最上層之Si層上形成兼具保護層32與緩衝層33之Ru膜或Ru化合物膜。再者，保護層32並非必需為1層，亦可為2層以上。
作為保護層32之成膜方法，可使用磁控濺鍍法、離子束濺鍍法等成膜方法。
(緩衝層)
緩衝層33藉由反射型光罩100之製造步驟中之吸收層34之蝕刻製程(通常為乾蝕刻製程)而防止反射多層膜31受到損傷。
作為緩衝層33之材質，選擇不易受到吸收層34之蝕刻製程所產生之影響即蝕刻速度較吸收層34慢，而且不易受到該蝕刻製程所產生之損傷之物質。作為滿足該條件之物質，可例示例如Cr、Al、Ru、Ta及該等之氮化物、以及SiO2、Si3N4、Al2O3或該等之混合物。於此等中，較佳為Ru、Ru化合物、CrN及SiO2，更佳為CrN、Ru及Ru化合物，由於兼具保護層32與緩衝層33之功能，故而尤佳為Ru 及Ru化合物。
緩衝層33之膜厚較佳為1~60 nm。
作為緩衝層33之成膜方法，可使用磁控濺鍍法、離子束濺鍍法等眾所周知之成膜方法。
(吸收層)
吸收層34為吸收EUV光之層。對吸收層34尤其要求之特性係以使形成於反射型光罩100之圖案經由EUV曝光裝置之投影光學系統而正確地轉印於晶圓上之抗蝕膜上之方式調整來自吸收層34之反射光之強度、相位。
該具體方法有2種，第一種方法係極力減小來自吸收層34之反射光之強度之方法，以將來自吸收層34表面(於在吸收層表面形成有低反射層之情形時為低反射層)之EUV光之反射率設為1%以下、尤其0.7%以下之方式，調整吸收層34之膜厚及材料。又，第二種方法係利用來自反射多層膜31之反射光與來自吸收層34表面(於在吸收層表面成膜有低反射層之情形時為低反射層)之反射光之干涉效果之方法，以將來自吸收層34(於在吸收層表面成膜有低反射層之情形時為低反射層)之EUV光之反射率設為15%以下(例如2~15%)，且來自反射多層膜31之反射光與來自吸收層34(於在吸收層表面成膜有低反射層之情形時為低反射層)之反射光之相位差成為175~185度之方式，調整吸收層34之膜厚及材料。吸收層34之厚度於上述第一種方法之情形時，較佳為60 nm以上，尤佳為70 nm以上。又，於上述第二種方法之情形時，較佳為20 nm~60 nm之範圍，尤佳 為25 nm~55 nm之範圍。
於任一方法中，作為構成吸收層34之材料，均較佳為含有40 at%以上、較佳為50 at%以上、更佳為55 at%以上之Ta之材料。吸收層34所使用之以Ta為主要成分之材料除了Ta以外，亦較佳為含有Hf、Si、Zr、Ge、B、Pd、Pt、H及N中之至少1種以上之元素。
作為含有Ta以外之上述元素之材料之具體例，可列舉例如TaN、TaNH、TaHf、TaHfN、TaBSi、TaBSiN、TaB、TaBN、TaSi、TaSiN、TaGe、TaGeN、TaZr、TaZrN、TaPd、TaPdN、TaPt、TaPtN等。但是，較佳為於吸收層34中不含有氧。
具體而言，吸收層34中之氧之含有率較佳為未達25 at%。當於反射型遮罩基底10之吸收層34形成遮罩圖案而製作EUV用之反射型光罩100時，通常使用乾蝕刻製程，作為蝕刻氣體，通常使用氯氣(含有混合氣體)或者氟系氣體(含有混合氣體)。
於以防止蝕刻製程所致之反射多層膜31之損傷為目的而於反射多層膜31上成膜兼具保護層32及緩衝層33之Ru層或Ru化合物層之情形時，就Ru層或Ru化合物層之損傷較少而言，主要使用氯氣作為吸收層34之蝕刻氣體。然而，於使用氯氣實施吸收層34之乾蝕刻製程之情形時，若吸收層34含有氧，則蝕刻速度降低，而使抗蝕膜之損傷變大，故欠佳。因此，作為吸收層34中之氧之含有率，更佳為15 at%以下，進而佳為10 at%以下，尤佳為5 at%以下。
作為吸收層34之成膜方法，可使用磁控濺鍍法、離子束濺鍍法等成膜方法。
吸收層34於反射型光罩100之製造步驟中被加工為特定之圖案而成為吸收層134。
(低反射層)
低反射層35係對於檢查吸收層134之圖案之檢查光具有低於吸收層34之反射率之層。作為檢查光，可使用例如257 nm左右或193 nm左右之波長之光。
吸收層134之圖案形狀之檢查係利用於具有吸收層134之部分、與不具有吸收層134之部分中檢查光之反射率不同而進行。於不具有吸收層134之部分中，通常情況下緩衝層33(於不具有緩衝層33之情形時為保護層32)露出。
若於具有吸收層134之部分積層有低反射層135，則於具有吸收層134之部分、與不具有吸收層134之部分中檢查光之反射率之差變大，故而檢查精度提昇。
低反射層35包含檢查光之波長下之折射率低於吸收層34之材料。具體而言，可列舉以Ta為主要成分之材料。又，除了Ta以外，含有Hf、Ge、Si、B、N、H、及O中之至少1種以上之元素。作為具體例，可列舉例如TaO、TaON、TaONH、TaBO、TaHfO、TaHfON、TaBSiO、TaBSiON、SiN、SiON等。
於在吸收層34上成膜低反射層35之情形時，吸收層34及低反射層35之厚度之合計較佳為10~65 nm，更佳為30~65 nm，進而佳為35~60 nm。又，若低反射層35之層厚厚於 吸收層34之層厚，則有於吸收層34之EUV光吸收特性降低之虞，故而較佳為低反射層35之層厚薄於吸收層34之層厚。因此，低反射層35之厚度較佳為1~20 nm，更佳為3~15 nm，進而佳為5~10 nm。
作為低反射層35之成膜方法，可使用磁控濺鍍法、離子束濺鍍法等成膜方法。再者，亦研究使用EUV光作為檢查光，於利用EUV光進行檢查之情形時，亦可不形成低反射層。
(其他功能層)
作為其他功能層，例如有硬質遮罩等。硬質遮罩成膜於吸收層34(於在吸收層34上成膜有低反射層35且低反射層35不具有硬質遮罩之功能之情形時為低反射層35)之表面上，上述乾蝕刻速度與吸收層34及/或低反射層35相比較慢，故而可使抗蝕膜之膜厚較薄，而可製作更微細之圖案。作為該種硬質遮罩之材料，可使用CrN、CrO、CrON、Ru等，其膜厚較佳為2~10 nm。
(臨時基準標記)
圖3係基板及形成於基板之表面之臨時基準標記之一例之平面圖。
臨時基準標記40係表示基板20之基準位置之標記。臨時基準標記40形成於基板20之表面23。於反射多層膜31之成膜前，能以臨時基準標記40之位置為基準位置而特定基板20之缺陷之位置，並記錄於記錄媒體中。作為記錄媒體，可使用磁記錄媒體、光記錄媒體、電子記錄媒體、紙等。
臨時基準標記40於基板20之表面23形成有3個以上(於圖3中為4個)。該等臨時基準標記40並未配置於同一直線上。各臨時基準標記40所示之基準點(例如中心點)中，1個基準點成為原點，連結原點與其他1個基準點之直線成為X軸，連結原點與剩餘之1個基準點之直線成為Y軸。X軸及Y軸可相互正交。使用該XY座標系特定缺陷之位置。
較佳為臨時基準標記40形成於後步驟中不使用之區域(例如，於反射型光罩之製造步驟中未進行圖案加工之區域)，具體而言形成於基板20之外周部。
臨時基準標記40於基板20之表面23形成為凹狀或凸狀(於本實施形態中為凹狀)。再者，關於凸狀之臨時基準標記於第2實施形態中進行說明。
凹狀之臨時基準標記40係將基板20之表面23之一部分去除而形成。作為去除方法，可使用雷射剝離法、FIB(Focused Ion Beam，聚焦離子束)法、奈米壓痕法、微機械加工法(例如，使用Rave公司製造之nm450之機械微細加工法)、使用抗蝕劑之圖案化與蝕刻之微影法等。尤佳使用FIB法、微機械加工法、雷射剝離法。
作為凹狀之臨時基準標記40，亦可使用基板20之表面23所存在之真實缺陷，例如因研磨或清洗而產生之凹坑等凹缺陷。
凹狀之臨時基準標記40之形狀俯視下(自與基板20之表面23正交之方向觀察)為例如圖3所示般為四邊形、三角形、圓形、橢圓形、菱形等，側視下例如圖1所示般為三 角形、四邊形、半圓形等。
凹狀之臨時基準標記40之尺寸例如於俯視下，最大長度為200 nm以下，較佳為70 nm以下，進而佳為50 nm以下，最小長度為10 nm以上，較佳為30 nm以上。凹狀之臨時基準標記40之最大深度為20 nm以下，較佳為10 nm以下，進而佳為5 nm以下，凹狀之臨時基準標記40之最小深度為1 nm以上，較佳為2 nm以上。只要為具有該範圍之尺寸之臨時基準標記40，則可保持利用將紫外光或可見光用作光源之市售之反射型遮罩基底或玻璃基板之自動缺陷檢查裝置(例如Lasertec公司製造M7360等)的檢測感度，且不存在因檢測點變得過大所致之檢測位置再現性之劣化，故而檢測位置之再現性良好。因此，可以充分之精度特定基板20之表面23所存在之缺陷位置。
凹狀之臨時基準標記40被轉印於成膜於臨時基準標記40上之層。例如，如圖1所示，臨時基準標記40分別被轉印於反射多層膜31、保護層32、緩衝層33、吸收層34、及低反射層35上。
再者，基板20表面之臨時基準標記40亦可不存在。其原因在於，於使用現狀之光學式缺陷檢查裝置之情形時，與基板20上相比反射多層膜31上之檢查感度較高，故而基板20之缺陷亦被轉印於反射多層膜31上，使反射多層膜31上之檢測成為可能。若於成膜有反射多層膜31之基板表面存在缺陷(例如，異物、損傷或凹坑)，則反射多層膜31之週期構造較為混亂，而導致反射多層膜產生缺陷(所謂之相 位缺陷)。
(基準標記)
基準標記50係表示反射多層膜31之基準位置之標記。基準標記50於反射多層膜31之表面或形成於反射多層膜31與吸收層34之間之一層32、33的表面(於本實施形態中為緩衝層33之表面)形成為凹狀或凸狀(於本實施形態中為凹狀)。於吸收層34之成膜前，可以基準標記50之位置為基準位置而特定反射多層膜31之缺陷之位置，並記錄於記錄媒體中。
再者，詳細情況於下文中進行敍述，但於基準標記50之形成面為緩衝層33之表面(或保護層32之表面)之情形時，反射多層膜31之缺陷之位置與緩衝層33之缺陷之位置(或保護層32之缺陷之位置)一併被特定。
基準標記50被轉印於成膜於基準標記50上之層(例如吸收層34、低反射層35)，成為表示反射型遮罩基底10之基準位置之標記(Fiducial Mark)。所轉印之基準標記具有與最初形成之基準標記50大致相同之尺寸形狀。檢測所轉印之基準標記之位置，並參照記錄媒體所記錄之資訊，藉此可獲知反射多層膜31之缺陷之位置。
圖4係形成於反射多層膜31與吸收層34之間之緩衝層33的表面上所形成之基準標記之一例的平面圖。圖4及圖1所示之基準標記50形成於緩衝層33之表面，但亦可形成於保護層32之表面或反射多層膜31之表面。
基準標記50形成為與用途對應之形狀。例如，如圖4所 示，基準標記50於俯視下(自與基準標記50之形成面正交之方向觀察)形成為十字狀。1個直線狀部分之中心線、與剩餘之直線狀部分之中心線之交點成為基準點。
較佳為基準標記50為可以低倍率之觀察檢測出之尺寸，該尺寸根據反射型遮罩基底10之尺寸公差等而設定。標準之正方形狀之反射型遮罩基底之一邊(152.0 mm)之尺寸公差為±0.1 mm。於將該反射型遮罩基底設置於特定裝置(例如電子束描畫裝置)時，例如將反射型遮罩基底之兩邊按壓於銷而進行定位。此時，每一反射型遮罩基底之基準標記50之位置可能偏移±0.1 mm。因此，較佳為基準標記50為可於低倍率之觀察下檢測出之尺寸，以便能夠於短時間內檢測位置。於尺寸公差為±0.1 mm之情形時，較佳為基準標記50之俯視下之面積為1 μm2~1 mm2。十字狀之基準標記50之各直線狀部分可具有例如0.2~10 μm之寬度W、及10~500 μm之長度L，於此情形時，基準標記50之俯視下之面積為3.96 μm2~9900 μm2。
基準標記50於基準標記50之形成面(於本實施形態中為緩衝層33之表面)上形成有3個以上。3個以上之基準標記50並未配置於同一直線上。3個以上之基準點中，1個基準點成為原點，連結原點與其他1個基準點之直線成為X軸，連結原點與剩餘之1個基準點之直線成為Y軸。X軸及Y軸可相互正交。使用該XY座標系而特定缺陷之位置。
基準標記50形成於反射多層膜31中之後步驟中不使用之區域(例如，於反射型光罩之製造步驟中未進行圖案加工 之區域)，具體而言形成於基準標記50之形成面上之外周部。
俯視下，基準標記50可形成於自臨時基準標記40離開之位置。再者，俯視下，基準標記50亦可形成於與臨時基準標記40重疊之位置，關於此情況於第5實施形態中進行說明。
基準標記50例如於反射多層膜31、保護層32、或緩衝層33之表面(與基板20側為相反側之面)形成為凹狀。再者，關於凸狀之基準標記50於第2實施形態中進行說明。
凹狀之基準標記50係將反射多層膜31之一部分去除而形成。例如，如圖1所示，凹狀之基準標記50亦可於緩衝層33之成膜後，以貫通緩衝層33及保護層32之方式將緩衝層33之一部分及保護層32之一部分去除而形成。
作為去除方法，可使用雷射剝離法、FIB(Focused Ion Beam)法、使用抗蝕劑之圖案化與蝕刻之微影法、奈米壓痕法、微機械加工法(例如，使用Rave公司製造之nm450之機械微細加工法)等。於其等中，雷射剝離法、及FIB法可藉由用於加工之雷射光或金屬離子而使基準標記50之底部之材質變質。例如，可使基準標記50之底部氧化或氮化。又，於Mo/Si反射多層膜之情形時，可使基準標記50之底部變質為MoSi化合物。由於如此使基準標記50之底部之材質變質，故而使基準標記50之底部與基準標記50之周邊之對比度提高。尤其是FIB法可實現微細之加工，故而較佳。
較佳為，如圖1所示，凹狀之基準標記50以邊緣變得尖銳之方式具有與基準標記50之形成面大致垂直之階差面50a、及與基準標記50之形成面大致平行之偏置面(內底面)50b。
由於凹狀之基準標記50於反射多層膜31之成膜後形成，故而與轉印於基準標記50之形成面之臨時基準標記43相比，邊緣尖銳且側壁角度亦變得陡峭。
此外，凹狀之基準標記50對於特定波長之光(反射多層膜31之檢查光)之反射率與基準標記50之周邊不同。作為檢查光，可使用EUV光、遠紫外光、可見光等。於其等中，EUV光可到達反射多層膜31之內部，從而可檢查至內部。
由於本實施形態之凹狀之基準標記50係去除反射多層膜31之一部分而形成，故而與基準標記50周邊之反射多層膜31相比，對於檢查光即EUV光之反射率變低。其結果，基準標記50與其周邊之對比度變高，基準標記50之檢測位置之再現性變得良好。因此，可以基準標記50之位置為基準位置而精度良好地特定反射多層膜31之缺陷之位置。基準標記50之對於檢查光之反射率、與基準標記50之周邊之對於檢查光之反射率之差(絕對值)較佳為0.2%以上，更佳為0.5%以上，進而佳為1.0%以上。
圖5係表示Mo/Si反射多層膜中之EUV光反射率與Mo/Si配對數之關係之圖。於圖5中，Mo層之厚度為2.3±0.1 nm，Si層之厚度為4.5±0.1 nm，EUV光之波長為13.5 nm。 如圖5所示，Mo層及Si層之配對數變得越少則EUV光之反射率變得越低。
為了於曝光時提高EUV光之反射率，較佳為配對數為30以上，尤佳為35以上。另一方面，配對數變得越多則膜應力變得越大，反射型光罩之平坦度越惡化，故而較佳為配對數為60以下，更佳為55以下，進而佳為50以下。
其次，基於圖5對藉由EUV光檢查Mo/Si反射多層膜之情形時之基準標記50之形成方法進行說明。
於基準標記50之形成面為Mo/Si反射多層膜之表面之情形時，為了提高與周邊之對比度，較佳為基準標記50係去除2個以上之Mo層/Si層之配對而形成，尤佳為去除5個以上之Mo層/Si層之配對而形成。由於Mo層/Si層之配對為約7 nm，故而基準標記50之深度於前者之情形時為約14 nm以上，於後者之情形時為約35 nm以上。於此情形時，基準標記50與其周邊相比，EUV光反射率變低。
於基準標記50之形成面為保護層32(或緩衝層33)之表面之情形時，為了提高與周邊之對比度，較佳為基準標記50係貫通保護層32(或保護層32及緩衝層33)，進而去除2個以上之Mo層/Si層之對而形成，尤佳為去除5個以上而形成。於此情形時，基準標記50與其周邊相比，EUV光反射率變低。
基準標記50之底部之材料亦可無關於基準標記50之形成面之種類而為於加工基準標記50時Mo層與Si層之兩者產生反應而形成之MoSi化合物。EUV光之反射因Mo層與Si層 之間的折射率之差而產生。若使Mo層與Si層之兩者反應而形成MoSi化合物，則折射率之差變得不存在，故而可進一步降低基準標記50之EUV光反射率。
其次，基於圖7及圖6對藉由遠紫外光或可見光檢查Mo/Si反射多層膜之情形時之基準標記50之形成方法進行說明。
圖7係表示Mo/Si反射多層膜中之光反射率與Mo/Si配對數之關係之圖。於圖7中，Mo層之厚度為2.3±0.1 nm，Si層之厚度為4.5±0.1 nm。於圖7中，線L21表示光之波長為190 nm時之關係，線L22表示光之波長為257 nm時之關係，線L23表示光之波長為300 nm時之關係，線L24表示光之波長為400 nm時之關係，線L25表示光之波長為500 nm時之關係，線L26表示光之波長為600 nm時之關係。圖7與圖5及圖6不同，除了表示毎配對之光反射率以外，亦表示每一層(0.5配對)之光反射率。
如圖7所示，於配對數為10以上之情形時，遠紫外光或可見光之反射率主要根據Mo/Si反射多層膜之光入射側之表面材料而變化。因此，於基準標記50之形成面為Mo/Si反射多層膜之表面之情形時，為了提高與周邊之對比度，較佳為基準標記50之底部之材料與Mo/Si反射多層膜之最上層(與基板側呈相反側之層)之材料不同。例如，於反射多層膜之最上層為Si之情形時，基準標記50之底部之材料亦可為加工基準標記50時Mo層與Si層之兩者產生反應而形成之MoSi化合物。於此情形時，基準標記50與其周邊相 比，遠紫外光反射率或可見光反射率變低。又，基準標記50之底部之材料亦可為加工基準標記50時Mo層或Si層氧化、氮化、氧氮化而形成之Mo、Si或MoSi化合物之氧化物、氮化物、氧氮化物。於此情形時，基準標記50與其周邊相比，遠紫外光反射率或可見光反射率變低。
又，如圖7所示，於配對數為5以下之情形時，對於可見光(L24~L26)之反射率變高，故而亦可形成配對數為5以下之基準標記50。於此情形時，基準標記50與其周邊相比，可見光反射率變高。
圖6係表示Mo/Si反射多層膜中之光反射率與光波長之關係之圖。於圖6中，Mo層之厚度為2.3±0.1 nm，Si層之厚度為4.5±0.1 nm。於圖6中，線L11表示配對數為5時之關係，線L12表示配對數為10時之關係，線L13表示配對數為15時之關係，線L14表示配對數為40時之關係，線L15表示於配對數為40之Mo/Si反射多層膜上進而成膜Ru層時之關係。Ru層兼具保護層及緩衝層，且Ru層之厚度為2.5 nm。
如圖6所示，遠紫外光或可見光之反射率根據Ru層之有無亦會產生變化。因此，於在Ru層之表面形成基準標記50之情形時，為了提高基準標記50與其周邊之對比度，較佳為形成貫通Ru層之凹狀之基準標記50。基準標記50之底部之材料與Ru層之材料不同。於此情形時，基準標記50與其周邊相比，光反射率變高或變低。
而且，基準標記50於反射多層膜31之成膜後形成，並轉印於較反射多層膜31薄(約1/4左右)之吸收層34等。因此， 所轉印之基準標記55成為與原本之基準標記50大致相同之形狀，故而利用檢查光(電子束或遠紫外光、可見光、EUV光)之檢測位置之再現性良好，可獲得下述(1)~(2)之效果。(1)於反射型光罩100之製造步驟中，電子束描畫裝置(例如Nuflare公司EBM8000等)或雷射描畫裝置、遮罩圖案座標測定裝置(例如KLA-Tencor公司IPRO5等)、遮罩圖案檢查裝置(例如KLA-Tencor公司Teron610等)可藉由電子束或遠紫外光而再現性良好地檢測基準標記55之位置。因此，該等裝置可根據自反射型遮罩基底10之供給源提供之資訊而精度良好地檢測反射多層膜31等之缺陷之位置。(2)於檢查吸收層34及低反射層35時，可藉由遠紫外光或可見光而再現性良好地檢測基準標記55之位置。
圖8係表示轉印於反射型遮罩基底上之基準標記之剖面分佈之實施例與先前例的比較圖。於圖8中，實線表示實施例之剖面分佈，虛線表示先前例之剖面分佈。所使用之反射型遮罩基底係於摻雜有TiO2之石英玻璃基板上依序成膜作為反射多層膜之Mo/Si反射多層膜、作為保護層及緩衝層之Ru層、作為吸收層之TaN層、及作為低反射層之TaON層而成。於該反射型遮罩基底中，實施例之基準標記係將Ru層(厚度2.5 nm)之一部分及Mo/Si反射多層膜(厚度280 nm)之一部分去除，而於Ru層上形成為凹狀(深度80 nm)，並轉印於TaN層(厚度51 nm)、及TaON層(厚度7 nm)。另一方面，先前例之基準標記係於基板上形成為凹狀(深度80 nm)，並轉印於Mo/Si反射多層膜(厚度280 nm)、Ru層(厚度2.5 nm)、TaN層(厚度51 nm)、及TaON層(厚度7 nm)。
如圖8所示，與先前例之基準標記相比，實施例之基準標記於轉印於反射型遮罩基底上之情形時表現更陡峭之剖面分佈。
[第2實施形態]
於上述第1實施形態中，臨時基準標記及基準標記分別形成為凹狀。相對於此，於本實施形態中，臨時基準標記及基準標記分別形成為凸狀。本實施形態係除了臨時基準標記之形狀及基準標記之形狀具有不同點以外，與第1實施形態相同，故而以不同點為中心進行說明。
圖9係本發明之第2實施形態之反射型遮罩基底10A之剖面圖。該反射型遮罩基底10A具有凸狀之臨時基準標記40A、與凸狀之基準標記50A。
(臨時基準標記)
臨時基準標記40A呈凸狀形成於基板20之表面23。於反射多層膜31之成膜前，能以臨時基準標記40A之位置為基準位置而特定基板20之缺陷位置，並記錄於記錄媒體中。
凸狀之臨時基準標記40A之形狀俯視下(自與基板20之表面23正交之方向觀察)為例如四邊形、三角形、圓形、橢圓形、菱形等，側視下例如圖9所示般為三角形、四邊形、半圓形等。
凸狀之臨時基準標記40A之尺寸例如俯視下最大長度為200 nm以下，較佳為70 nm以下，進而佳為50 nm以下，最 小長度為10 nm以上，較佳為30 nm以上。臨時基準標記40A之最大高度為20 nm以下，較佳為10 nm以下，進而佳為5 nm以下，又，臨時基準標記40A之最小高度為1 nm以上，較佳為2 nm以上。只要為具有該範圍之尺寸之臨時基準標記40A，則可保持利用以遠紫外光或可見光為光源之市售之反射型遮罩基底或玻璃基板之自動缺陷檢查裝置(例如Lasertec公司製造M7360等)的檢測感度，且不存在因檢測點變得過大所致之檢測位置再現性之劣化，故而檢測位置之再現性良好。因此，可以充分之精度特定基板20之表面23所存在之缺陷位置。
凸狀之臨時基準標記40A係於基板20之表面23積層特定之材料例如鉻或鉭等而形成。臨時基準標記40A之材料亦可於成膜於基板20之表面23之後利用微影法去除，亦可局部性地沈積於基板20之表面23。於後者之情形時，有如下方法：根據欲沈積之材料而選擇適當之氣體，於含有鉑或鎢等金屬化合物(例如六羰基鎢)或烴化合物(萘或菲等)之環境下照射離子束或電子束，藉此，促進金屬化合物之分解反應，局部性地沈積鉑或鎢等金屬膜。
再者，作為凸狀之臨時基準標記40A，亦可使用基板20之表面23上所存在之真實缺陷，例如附著於源自清洗或環境之表面之微粒等凸缺陷。
如圖9所示，凸狀之臨時基準標記40A被轉印於依序成膜於基板20上之反射多層膜31、保護層32、緩衝層33、吸收層34、及低反射層35。
再者，亦可不存在基板20表面之臨時基準標記40A。其原因在於，於使用當前之光學式缺陷檢查裝置之情形時，與基板20上相比反射多層膜31上之檢查感度較高，故而基板20之缺陷亦被轉印於反射多層膜31上，而使反射多層膜31上之檢測成為可能。若於形成有反射多層膜31之基板表面存在缺陷(例如異物、損傷或凹坑)，則反射多層膜31之週期構造混亂，從而導致於反射多層膜產生缺陷(所謂之相位缺陷)。
(基準標記)
基準標記50A係於反射多層膜31之表面或形成於反射多層膜31與吸收層34之間之一層32、33的表面(於本實施形態中為緩衝層33之表面)積層特定之材料而形成為凸狀。
基準標記50A之材料以使基準標記50A與其周邊表現不同之光反射率之方式選定。作為基準標記50A之材料，並無特別限定，但例如作為可沿用現存之裝置而成膜之材料，可使用反射多層膜所使用之Si、Mo、吸收層所使用之Ta、Cr、Pt、W、C、或該等之氧化物、氮化物等。積層該等材料而形成為凸狀之基準標記50A與其周邊相比，表現較低之EUV光反射率。基準標記50之對於檢查光之反射率、與基準標記50之周邊之對於檢查光之反射率之差(絕對值)較佳為0.2%以上，更佳為0.5%以上，進而佳為1.0%以上。
基準標記50A之材料亦可於成膜於基準標記50A之形成面上之後利用微影法去除，亦可局部性地沈積於基準標記 50A之形成面上。於後者之情形時，有如下方法：根據欲沈積之材料而選擇適當之氣體，於含有鉑或鎢等金屬化合物(例如六羰基鎢)或烴化合物(萘或菲等)之環境下照射離子束或電子束，藉此，促進金屬化合物之分解反應，局部性地沈積鉑或鎢等金屬膜。
凸狀之基準標記50A形成為與用途對應之形狀。例如，凸狀之基準標記50A與第1實施形態同樣地俯視下形成為十字狀。1個直線狀部分之中心線、與剩餘之直線狀部分之中心線之交點成為基準點。
凸狀之基準標記50A於基準標記50A之形成面(於本實施形態中為緩衝層33之表面)上形成有3個以上。3個以上之基準標記50A並未配置於同一直線上。3個以上之基準點中1個基準點成為原點，連結原點與其他1個基準點之直線成為X軸，連結原點與剩餘之1個基準點之直線成為Y軸。X軸及Y軸可相互正交。
較佳為凸狀之基準標記50A以邊緣尖銳且側壁角度變得陡峭之方式具有與基準標記50A之形成面大致垂直之階差面50Aa、及與基準標記50A之形成面大致平行之偏置面50Ab。
凸狀之基準標記50A之高度根據成膜於基準標記50A上之層的種類或厚度而適當選擇。凸狀之基準標記50A之高度為例如2~300 nm，較佳為7~150 nm，更佳為40~120 nm。
較佳為基準標記50A為能以低倍率之觀察檢測出之尺 寸，該尺寸根據反射型遮罩基底10A之尺寸公差等而設定。標準之正方形狀之反射型遮罩基底之一邊(152.0 mm)之尺寸公差為±0.1 mm。於將該反射型遮罩基底放置於特定裝置(例如電子束描畫裝置)時，例如將反射型遮罩基底之兩邊按壓於銷而進行定位。此時，每一反射型遮罩基底之基準標記50A之位置可能偏移±0.1 mm。因此，較佳為基準標記50A為可於低倍率之觀察下檢測出之尺寸，以便能夠於短時間內檢測位置。於尺寸公差為±0.1 mm之情形時，較佳為基準標記50A之俯視下之面積為1 μm2~1 mm2。十字狀之基準標記50A之各直線狀部分可具有例如0.2~10 μm之寬度W、及10~500 μm之長度L，於此情形時，基準標記50之俯視下之面積為3.96 μm2~9900 μm2。
凸狀之基準標記50A形成於後步驟中不使用之區域(例如，於反射型光罩之製造步驟中未進行圖案加工之區域)，例如形成於基準標記50A之形成面上之外周部。
由於凸狀之基準標記50A與第1實施形態同樣地於反射多層膜31之成膜後形成，故而與轉印於基準標記50A之形成面之臨時基準標記43A(參照圖9)相比，邊緣尖銳且側壁角度亦變得陡峭。此外，凸狀之基準標記50A與基準標記50A之周邊之反射多層膜31相比，對於檢查光即EUV光之反射率較低。該等結果為，於使用EUV光檢查反射多層膜31之缺陷時，基準標記50A與其周邊之對比度變高，基準標記50A之檢測位置之再現性變得良好。因此，可以基準標記50A之位置為基準位置而精度良好地特定反射多層膜 31之缺陷之位置。又，藉由選擇對於遠紫外光~可見光之反射率不同之材料，而可製作即便對於遠紫外光~可見光之檢查，檢測位置之再現性亦良好之基準標記。
又，凸狀之基準標記50A與第1實施形態同樣地於反射多層膜31之成膜後形成，並轉印於較反射多層膜31薄(約1/4左右)之吸收層34等。因此，所轉印之基準標記55A為與原本之基準標記50A大致相同之形狀，利用檢查光(例如電子束、EUV光、遠紫外光或可見光)之檢測位置之再現性良好，可獲得下述(1)~(2)之效果。(1)於反射型光罩100之製造步驟中，電子束描畫裝置、座標測定裝置、遮罩外觀檢查裝置可藉由電子束或遠紫外光而再現性良好地檢測基準標記55A之位置。因此，該等裝置可根據自反射型遮罩基底10A之供給源提供之資訊而精度良好地檢測反射多層膜31等之缺陷之位置。(2)於檢查吸收層34及低反射層35時，可藉由遠紫外光或可見光而再現性良好地檢測基準標記55A之位置。
[第3實施形態]
本實施形態係關於上述反射型遮罩基底10之製造方法。再者，上述反射型遮罩基底10A之製造方法亦相同。
圖10係本發明之第3實施形態之反射型遮罩基底之製造方法之流程圖。
反射型遮罩基底10之製造方法包括準備基板20之步驟S101、於基板20之表面23形成臨時基準標記40之步驟S102、於基板20之背面21成膜導電層22之步驟S103。又， 反射型遮罩基底10之製造方法進而包括成膜反射多層膜31之步驟S104、成膜保護層32之步驟S105、成膜緩衝層33之步驟S106、形成基準標記50之步驟S107、成膜吸收層34之步驟S108、成膜低反射層35之步驟S109。可於各步驟S101~S109之間具有清洗步驟或乾燥步驟等。
形成基準標記50之步驟S107於成膜反射多層膜31之步驟S104之後、且成膜吸收層34之步驟S108之前實施即可，例如亦可於成膜保護層32之步驟S105與成膜緩衝層33之步驟S106之間實施。
由於本實施形態之反射型遮罩基底10之製造方法具有形成基準標記50之步驟，故而可享有於第1實施形態中陳述之效果。例如，基準標記50與其周邊之對於反射多層膜之檢查光的反射率不同(具有對比度)，利用檢查光(例如EUV光、遠紫外光、或可見光)之檢測位置之再現性良好，故而可精度良好地特定反射多層膜31之缺陷之位置。又，由於基準標記50於反射型遮罩基底10上以大致相同之形狀轉印，故而所轉印之基準標記55之利用檢查光(例如電子束、EUV光、遠紫外光或可見光)之檢測位置之再現性良好，可獲得下述(1)~(2)之效果。(1)於反射型光罩100之製造步驟中，電子束描畫裝置、座標測定裝置、遮罩外觀檢查裝置可藉由電子束、遠紫外光、可見光而再現性良好地檢測基準標記55之位置。因此，該等裝置可根據自反射型遮罩基底10之供給源提供之資訊而精度良好地檢測反射多層膜31等之缺陷之位置。(2)於檢查吸收層34及低反射層35 時，可藉由遠紫外光或可見光而再現性良好地檢測基準標記55之位置。
再者，亦可無形成臨時基準標記40之步驟S102。於此情形時，作為臨時基準標記而代用被基板20之表面23上所存在之凹狀或凸狀之缺陷。
再者，成膜保護層32之步驟S105、成膜緩衝層33之步驟S106、及成膜低反射層35之步驟S109可為任意步驟，亦可省略。又，反射型遮罩基底10之製造方法亦可具有成膜其他功能層之步驟。
又，成膜導電層22之步驟S103亦可於步驟S104~S109之後進行，並不限制於上述順序。
[第4實施形態]
本實施形態係關於上述反射型遮罩基底10之品質管理方法。再者，上述反射型遮罩基底10A之品質管理方法亦相同。
圖11係本發明之第4實施形態之反射型遮罩基底之品質管理方法之流程圖。
反射型遮罩基底10之品質管理方法包括以臨時基準標記40之位置為基準位置而特定基板20之表面23之缺陷位置之第1特定步驟S201。第1特定步驟S201於形成臨時基準標記40之步驟S102(參照圖10)之後、且成膜反射多層膜31之步驟S104(參照圖10)之前進行。
作為特定缺陷之位置之方法，例如有如下方法：於基板20之表面23照射或掃描可見光線、紫外線、真空紫外線、 軟X射線等之光點、或電子束，接收來自試驗體之散射光，而檢測臨時基準標記40之位置及缺陷之位置。亦可取代散射光而使用反射光或穿透光。
於第1特定步驟S201中，除了特定基板20之缺陷之位置以外，亦可特定缺陷之種類(例如，凹狀、凸狀以外者)。關於缺陷之資訊記錄於記錄媒體中。再者，於無缺陷之情形時，無缺陷之內容之資訊記錄於記錄媒體中。
又，反射型遮罩基底10之品質管理方法包括：檢測步驟S202，檢測臨時基準標記40之位置與基準標記50之位置之位置關係；及換算步驟S203，根據於檢測步驟S202中檢測之位置關係，將以臨時基準標記40之位置為基準位置而特定之缺陷之位置換算為以基準標記50之位置為基準位置之位置。換算之結果記錄於記錄媒體中。
檢測步驟S202檢測臨時基準標記40之位置，更詳細而言為轉印於成膜於臨時基準標記40上之層(例如緩衝層33)之臨時基準標記43之位置、與基準標記50之位置之位置關係。由於檢測臨時基準標記40之位置及基準標記50之位置之方法與特定上述缺陷之位置之方法相同，故而省略說明。檢測步驟S202亦可與下述第2特定步驟S204同時進行。
再者，進行檢測步驟S202之時序並無特別限定。例如，檢測步驟S202亦可於低反射層35之成膜後檢測轉印於低反射層35之基準標記55、與相同地轉印於低反射層35之臨時基準標記之位置關係。
換算步驟S203根據於檢測步驟S202中檢測之位置關係，將例如於第1特定步驟S201中特定之缺陷之位置換算為以基準標記50之位置為基準位置之位置。換算之結果記錄於記錄媒體中。只要換算步驟S203於檢測步驟S202之後進行即可，其時序並無特別限定。
進而，反射型遮罩基底10之品質管理方法包括以基準標記50之位置為基準位置而特定反射多層膜31之缺陷之位置之第2特定步驟S204。第2特定步驟S204於形成基準標記50之步驟S107(參照圖10)之後、且成膜吸收層34之步驟S108(參照圖10)之前進行。
例如，第2特定步驟202於成膜緩衝層33之步驟S106之後進行，且一併特定反射多層膜31之缺陷之位置、保護層32之缺陷之位置、及緩衝層33之缺陷之位置。其原因在於，反射多層膜31、保護層32及緩衝層33大多連續地成膜。
再者，本實施形態之第2特定步驟S204於成膜緩衝層33之步驟S106之後進行，但本發明並不限定於此。例如，亦可於成膜保護層32之步驟S105之前進行，反射多層膜31之缺陷之位置亦可與保護層32之缺陷之位置或緩衝層33之缺陷之位置分開而另行特定。
作為特定缺陷之位置之方法，例如有如下方法：於試驗體之表面(於本實施形態中為緩衝層33之表面)掃描EUV光等之光點，接收來自試驗體之反射光，而檢測基準標記50之位置及缺陷之位置。
於第2特定步驟S204中，除了特定反射多層膜31之缺陷 之位置以外，亦可特定缺陷之種類(例如凹狀、凸狀以外者)。關於缺陷之資訊記錄於記錄媒體中。再者，於無缺陷之情形時，無缺陷之內容之資訊記錄於記錄媒體中。
反射型遮罩基底10之品質管理方法包括以基準標記50之位置為基準位置而特定吸收層34之缺陷之位置之第3特定步驟S205。第3特定步驟S205於成膜吸收層34之步驟S108(參照圖10)之後進行。
例如，第3特定步驟S205於成膜低反射層35之步驟S109之後進行，且以轉印於低反射層35之基準標記55之位置為基準位置而一併特定吸收層34之缺陷之位置、及低反射層35之缺陷之位置。其原因在於，吸收層34及低反射層35大多連續地成膜。
再者，本實施形態之第3特定步驟S205於成膜低反射層35之步驟S109之後進行，但本發明並不限定於此。例如，亦可於成膜低反射層35之步驟S109之前進行，吸收層34之缺陷之位置亦可與低反射層35之缺陷之位置分開而另行特定。
作為特定缺陷之位置之方法，例如有如下方法：於試驗體之表面(於本實施形態中為低反射層35之表面)照射或掃描可見光、紫外光、EUV光等之光點、或電子束，接收來自試驗體之反射光，而檢測基準標記50之位置及缺陷之位置。
於第3特定步驟S205中，除了特定吸收層34之缺陷之位置以外，亦可特定缺陷之種類(例如凹狀、凸狀以外者)。 關於缺陷之資訊記錄於記錄媒體中。再者，於無缺陷之情形時，無缺陷之內容之資訊記錄於記錄媒體中。
於第1~第3特定步驟S201、S204、S205中記錄於記錄媒體中之與缺陷相關之資訊於反射型光罩100之製造步驟使用。反射型光罩100之製造步驟中使用之電子束描畫裝置、座標測定裝置或遮罩外觀檢查裝置檢測反射電子束或反射紫外線，而可再現性良好地檢測基準標記50(詳細而言為轉印於低反射層35之基準標記55)之位置，可根據自反射型遮罩基底10之供給源提供之資訊而精度良好地獲知缺陷位置。
由於本實施形態之品質管理方法利用基準標記50，故而可享有於第1實施形態中陳述之效果。例如，基準標記50與其周邊之對於反射多層膜之檢查光的反射率不同(具有對比度)，利用檢查光(例如EUV光、遠紫外光、或可見光)之檢測位置之再現性良好，故而可精度良好地特定反射多層膜31之缺陷之位置。又，由於基準標記50以大致相同之形狀轉印於反射型遮罩基底10上，故而所轉印之基準標記55之利用檢查光(例如電子束、EUV光、遠紫外光或可見光)之檢測位置之再現性良好，可獲得下述(1)~(2)之效果。(1)於反射型光罩100之製造步驟中，電子束描畫裝置、座標測定裝置、光罩外觀檢查裝置可藉由電子束、遠紫外光、可見光而再現性良好地檢測基準標記55之位置。因此，該等裝置可根據自反射型遮罩基底10之供給源提供之資訊而精度良好地檢測反射多層膜31等之缺陷之位置。 (2)於檢查吸收層34及低反射層35時，可藉由遠紫外光或可見光而再現性良好地檢測基準標記55之位置。
再者，本實施形態之品質管理方法包括第1~第3特定步驟S201、S204、S205，但只要具有第2特定步驟S204即可。其原因在於，反射多層膜31之缺陷之位置對反射型光罩100之品質影響最大。
[第5實施形態]
於上述第1實施形態中，俯視下，基準標記50形成於自臨時基準標記40離開之位置。相對於此，於本實施形態中，基準標記以與臨時基準標記重疊之方式形成。本實施形態除了於臨時基準標記及基準標記之配置方面存在不同點以外，與第1實施形態相同，故而以不同點為中心進行說明。
圖12係本發明之第5實施形態之反射型遮罩基底之剖面圖。該反射型遮罩基底10B具有臨時基準標記40、與基準標記50B。
臨時基準標記40於基板20之表面23形成為凹狀或凸狀(於本實施形態中為凹狀)。作為凹狀之臨時基準標記40，亦可使用基板20之表面23上所存在之真實缺陷，例如因研磨或清洗而產生之凹坑等凹缺陷。
基準標記50B於反射多層膜31之成膜後、且吸收層34之成膜前，於基準標記50B之形成面上形成為凹狀或凸狀(於本實施形態中為凹狀)。凹狀之基準標記50B係去除至少反射多層膜31之一部分而形成。因此，可獲得與第1實施形 態相同之效果。
俯視下，基準標記50B以與臨時基準標記40重疊之方式形成。即，俯視下，基準標記50B之基準點、與臨時基準標記40之基準點重疊。因此，於本實施形態中，於反射型遮罩基底之品質管理步驟中，無需檢測臨時基準標記與基準標記之位置關係之檢測步驟S202(參照圖11)、及繼檢測步驟S202之後進行之換算步驟S203(參照圖11)。
再者，由於基準標記50B係去除反射多層膜31之一部分而形成，故而較佳為滿足自基板上面觀察時之大小較臨時基準標記40之大小大、及基準標記50B之深度較臨時基準標記40之深度深中之至少一者。
以上，對本發明之第1~第5實施形態進行了說明，但本發明並不限制於上述實施形態。可於不脫離本發明之範圍之情況下對上述實施形態施加各種變形或置換。
例如，於上述實施形態中，並不限制於臨時基準標記之形狀(凹狀或凸狀)、與基準標記之形狀(凹狀或凸狀)之組合。圖13係表示圖12之變形例之剖面圖。該反射型遮罩基底10C具有凸狀之臨時基準標記40C、與凹狀之基準標記50C。凸狀之臨時基準標記40C具有與基板20之表面23大致垂直之階差面40Ca、及與基板20之表面23大致平行之偏置面40Cb。同樣地，凹狀之基準標記50C具有與基準標記50C之形成面(緩衝層33之表面)大致垂直之階差面50Ca、及與基準標記50C之形成面大致平行之偏置面50Cb。俯視下，偏置面40Cb之輪廓、與偏置面50Cb之輪廓重疊。於 此情形時，於基準標記50C之位置反射多層膜31之厚度變得更薄，故而於反射多層膜31之缺陷檢查時，基準標記50C與其周邊之對比度變得更高。因此，基準標記50C之檢測位置之再現性變得更良好。
實施例
對構成本實施例之反射型遮罩基底之各要素之製造方法進行說明。首先，作為成膜用之基板，使用SiO2-TiO2系且為152.4 mm×152.4 mm之平面且厚度6.3 mm之玻璃基板。該玻璃基板以如下方式研磨：熱膨脹率為0.2×10-7/℃，楊氏模數為67 GPa，泊松比為0.17，比剛性為3.07×107 m2/s2，主表面之表面粗糙度為0.15 nm rms以下，平坦度為100 nm以下。
其次，藉由磁控濺鍍法且以成為約100 nm之膜厚之方式使以Cr為主要成分之膜成膜於玻璃基板之一表面(背側之面)，而形成薄片電阻為100 Ω/□之導電膜。而且，藉由形成之導電膜將基板固定於平板形狀之靜電吸盤，使用離子束濺鍍法使Mo膜2.3 nm與Si膜4.5 nm交替地成膜於與導電膜為相反側之表面，並將該過程切換50週期，而形成成為合計膜厚340 nm((2.3 nm+4.5 nm)×50)之反射多層膜(Mo/Si反射多層膜)。再者，Mo/Si反射多層膜之最上層為Si膜。
Mo膜係使用Mo靶材於Ar之濺鍍氣體環境中(氣壓：0.02 Pa)，藉由700 V之施加電壓於成膜速度為3.84 nm/min之條件下，製成2.3 nm之膜厚。Si膜係使用摻雜有硼之Si靶材於Ar之濺鍍氣體環境中(氣壓：0.02 Pa)，藉由700 V之施 加電壓於成膜速度為4.62 nm/min之條件下，製成4.5 nm之膜厚。
其次，藉由離子束濺鍍法形成含有Ru之保護層。Ru層係使用Ru靶材於Ar之濺鍍氣體環境中(氣壓：0.02 Pa)，藉由700 V之施加電壓於成膜速度為3.12 nm/min之條件下，製成2.5 nm之膜厚。再者，於本實施例之反射型遮罩基底中，因使用Ru層作為保護層，由此並不特別需要形成緩衝層。
其次，藉由磁控濺鍍法於保護層上形成含有TaN之吸收層。TaN層係使用Ta靶材於Ar與N2之混合氣體(Ar：86 vol%，N2：14 vol%，氣壓：0.3 Pa)中，藉由150 W之投入電力於成膜速度為7.2 nm/min之條件下，製成60 nm之膜厚。
最後，藉由磁控濺鍍法於吸收層上形成含有TaON之低反射層。TaON層係使用Ta靶材於Ar與O2及N2之混合氣體(Ar：49 vol%，O2：37 vol%，N2：14 vol%，氣壓：0.3 Pa)中，藉由250 W之投入電力於成膜速度為2.0 nm/min之條件下，製成8 nm之膜厚。
關於基於上述製造方法之反射型遮罩基底而言，於基板或膜形成後之表面上根據下表所示之條件於各表面形成十字基準標記。再者，圖4所參照之基準標記之長度L於下述任一例(例1~例13)中均設為500 μm。
(例1~例4)
例1~例4係使用聚焦離子束法使寬度W為5000 nm、長度500 μm之十字型且凹狀之基準標記於其深度20~120 nm之範圍內變化而形成於玻璃表面。其後，根據上述製造方法，獲得形成有反射多層膜、保護層、吸收層及低反射層之反射型遮罩基底。而且，若針對所獲得之反射型遮罩基底，使用可見光雷射光之缺陷檢查裝置(Lasertec公司製造，M1350)，則可檢測形成之基準標記，但於使用電子束描畫裝置(加速電壓：50 kV)時，源自基準標記之訊號較弱而導致檢測較為困難。
(例5~例8)
例5~例8係使用聚焦離子束法使寬度W為5000 nm、長度500 μm之十字型且凹狀之基準標記於其深度5~80 nm之範圍內變化而形成於保護層即Ru層表面。再者，由於Ru保護層之膜厚為2.5 nm，故而例5~例8中任一者之Mo/Si之反射多層膜亦進行固定之深度蝕刻。
其後，根據上述製造方法，獲得形成有吸收層及低反射層之反射型遮罩基底。而且，若針對所獲得之反射型遮罩基底，使用缺陷檢查裝置(Lasertec公司製造，M1350)，則可檢測形成之基準標記，且即便使用電子束描畫裝置(加速電壓：50 kV)，亦可檢測基準標記，且標記之檢測位置再現性亦良好。
(例9~例12)
例9~例12係於玻璃基板表面形成臨時基準標記，其後，形成反射多層膜、保護層、吸收層及低反射層。使用聚焦離子束法使表1所示之寬度W中十字型且凹狀之基準標記於其深度20~80 nm之範圍內變化而形成於低反射層即TaON層表面，而獲得反射型遮罩基底。
而且，若針對所獲得之反射型遮罩基底使用缺陷檢查裝置(Lasertec公司製造，M1350)，則可檢測形成之基準標記，且即便使用電子束描畫裝置(加速電壓：50 kV)，亦可檢測基準標記，且標記之檢測位置再現性亦表現與保護層表面之標記相等之值。但是，於使用低反射層上之基準標記之情形時，必需使附有臨時基準標記之反射多層膜上之缺陷與低反射層上之基準標記所建立之座標對照，而有因 該步驟而導致位置精度惡化之虞。因此，與於反射多層膜上形成基準標記之情形相比，位置精度惡化。
(例13)
例13係使表1所示之寬度W中十字型且凸狀之基準標記以其高度80 nm形成於保護層即Ru層表面。具體而言，藉由磁控濺鍍法使Cr膜以成為80 nm之膜厚之方式成膜於Ru層表面，塗佈電子束用負性抗蝕劑並使其乾燥後，利用電子束形成十字型之標記圖案。而且，藉由顯影步驟保留電子束圖案而去除抗蝕劑。其後，藉由乾蝕刻去除Cr膜之後，剝離電子束圖案部分之抗蝕劑。而且，根據上述製造方法，可獲得形成有吸收層及低反射層之反射型遮罩基底。
而且，若針對所獲得之反射型遮罩基底使用缺陷檢查裝置(Lasertec公司製造，M1350)，則可檢測形成之基準標記，且即便使用電子束描畫裝置(加速電壓：50 kV)，亦可檢測基準標記，亦可確認作為基準標記較為有用。
已詳細且參照特定之實施態樣說明了本發明，但本領域之技術人員明白，可於不脫離本發明之精神與範圍之情況下施加各種變更或修正。
本申請案係基於2011年9月1日提出申請之日本專利申請案2011-191057者，其內容作為參照而併入本文中。
10‧‧‧反射型遮罩基底
20‧‧‧基板
21‧‧‧背面
22‧‧‧導電層
23‧‧‧表面
31‧‧‧反射多層膜
32‧‧‧保護層
33‧‧‧緩衝層
34‧‧‧吸收層
35‧‧‧低反射層
40‧‧‧臨時基準標記
43‧‧‧臨時基準標記
50‧‧‧基準標記
50a‧‧‧階差面
50b‧‧‧偏置面(內底面)
55‧‧‧基準標記
100‧‧‧反射型光罩
圖1係本發明之第1實施形態之反射型遮罩基底之剖面圖。
圖2係將反射型遮罩基底之吸收層之一部分去除而成之反射型光罩之一例之剖面圖。
圖3係基板及形成於基板之表面之臨時基準標記之一例之平面圖。
圖4係形成於反射多層膜與吸收層之間之層的表面上所形成之基準標記之一例的平面圖。
圖5係表示Mo/Si反射多層膜中之EUV光反射率與Mo/Si配對數之關係之圖。
圖6係表示Mo/Si反射多層膜中之光反射率與光波長之關係之圖。
圖7係表示Mo/Si反射多層膜中之光反射率與Mo/Si配對數之關係之圖。
圖8係表示轉印於反射型遮罩基底上之基準標記之剖面分佈之實施例與先前例之比較圖。
圖9係本發明之第2實施形態之反射型遮罩基底之剖面圖。
圖10係本發明之第3實施形態之反射型遮罩基底之製造方法之流程圖。
圖11係本發明之第4實施形態之反射型遮罩基底之品質管理方法之流程圖。
圖12係本發明之第5實施形態之反射型遮罩基底之剖面圖。
圖13係表示圖12之變形例之剖面圖。
10‧‧‧反射型遮罩基底
20‧‧‧基板
21‧‧‧背面
22‧‧‧導電層
23‧‧‧表面
31‧‧‧反射多層膜
32‧‧‧保護層
33‧‧‧緩衝層
34‧‧‧吸收層
35‧‧‧低反射層
40‧‧‧臨時基準標記
43‧‧‧臨時基準標記
50‧‧‧基準標記
50a‧‧‧階差面
50b‧‧‧偏置面(內底面)
55‧‧‧基準標記

Claims (10)

  1. 一種反射型遮罩基底，其係依序具有基板、反射曝光光之反射多層膜、及吸收上述曝光光之吸收層者，且進而包括：基準標記，其於上述反射多層膜之表面或形成於上述反射多層膜與上述吸收層之間之一層的表面去除上述反射多層膜之一部分而形成為凹狀，且表示上述反射多層膜之基準位置；該基準標記以對於特定波長之光之反射率與該基準標記之周邊不同之方式形成，且轉印於成膜於上述基準標記上之層；且該基準標記之底部為Mo之氧化物、氮化物、氧氮化物、或者Si之氧化物、氮化物、氧氮化物、或者MoSi化合物之氧化物、氮化物、氧氮化物的任一者。
  2. 如請求項1之反射型遮罩基底，其中上述凹狀之基準標記以貫通形成於上述反射多層膜與上述吸收層之間之層的方式去除該層之一部分而形成。
  3. 如請求項1之反射型遮罩基底，其中上述凹狀之基準標記之底部之材料、與上述反射多層膜之最上層之材料不同。
  4. 如請求項2之反射型遮罩基底，其中上述凹狀之基準標記之底部之材料、與上述反射多層膜之最上層之材料不同。
  5. 如請求項1至4中任一項之反射型遮罩基底，其中上述反射型遮罩基底為EUVL用。
  6. 一種反射型遮罩基底之製造方法，其係製造依序具有基板、反射曝光光之反射多層膜、及吸收上述曝光光之吸收層之反射型遮罩基底之方法，且包括如下步驟：於上述反射多層膜之表面或形成於上述反射多層膜與上述吸收層之間之一層的表面，去除上述反射多層膜之一部分而形成表示上述反射多層膜之基準位置之凹狀之基準標記，該基準標記之底部為Mo之氧化物、氮化物、氧氮化物、或者Si之氧化物、氮化物、氧氮化物、或者MoSi化合物之氧化物、氮化物、氧氮化物的任一者；且該基準標記以對於特定波長之光之反射率與該基準標記之周邊不同之方式形成，且轉印於成膜於上述基準標記上之層。
  7. 如請求項6之反射型遮罩基底之製造方法，其中上述凹狀之基準標記係以貫通形成於上述反射多層膜與上述吸收層之間之層的方式去除該層之一部分而形成。
  8. 如請求項6之反射型遮罩基底之製造方法，其中上述凹狀之基準標記之底部之材料、與上述反射多層膜之最上層之材料不同。
  9. 如請求項7之反射型遮罩基底之製造方法，其中上述凹狀之基準標記之底部之材料、與上述反射多層膜之最上層之材料不同。
  10. 如請求項6至9中任一項之反射型遮罩基底之製造方法，其中上述反射型遮罩基底為EUVL用。
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