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JP2013065739A - Reflection mask, reflection mask blank, and manufacturing method of reflection mask - Google Patents

Reflection mask, reflection mask blank, and manufacturing method of reflection mask Download PDF

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JP2013065739A JP2011204011A JP2011204011A JP2013065739A JP 2013065739 A JP2013065739 A JP 2013065739A JP 2011204011 A JP2011204011 A JP 2011204011A JP 2011204011 A JP2011204011 A JP 2011204011A JP 2013065739 A JP2013065739 A JP 2013065739A
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Tsukasa Abe
司 安部
Yuichi Inazuki
友一 稲月
Taichi Ogase
太一 尾ヶ瀬
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflection mask having a shielding region of absorber layer lamination system that reduces radiation of reflected light of EUV light, in which an alignment signal having a sufficient contrast can be obtained when detecting an alignment mark by using an EB drawing device.SOLUTION: The reflection mask includes at least a substrate, a reflection layer reflecting the EUV light, an absorber pattern formed of a first absorber layer absorbing the EUV light, a shielding region which reduces radiation of reflected light of the EUV light, and an alignment mark for use in alignment exposure by an electron beam. The shielding region is a reflection mask provided by laminating a second absorber layer on the first absorber layer, the alignment mark is formed in the shielding region by etching the second absorber layer, and the second absorber layer has a thickness thicker than that required for shielding the EUV light.

Description

本発明は、極端紫外光(Extreme Ultra Violet:以後、EUVと記す)を用いてマスクパターンをウェハ上に転写するためのEUV露光用の反射型マスクに関し、さらに詳しくは、マスクパターン形成時におけるアライメント露光が容易な反射型マスク、反射型マスクブランクス、および反射型マスクの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a reflective mask for EUV exposure for transferring a mask pattern onto a wafer using extreme ultraviolet light (hereinafter referred to as EUV), and more specifically, alignment during mask pattern formation. The present invention relates to a reflective mask that is easily exposed, a reflective mask blank, and a method for manufacturing a reflective mask.

半導体デバイスの微細化に伴い、現在、ArFエキシマレーザを用いた光学式の投影露光装置により、フォトマスクを用いてウェハ上にパターン転写する露光方法が行なわれている。これらの光学式の投影露光装置による露光方法では、いずれ解像限界に達するため、電子線描画装置による直描やインプリントリソグラフィやEUVリソグラフィのような新しいパターン形成方法が提案されている。   Along with the miniaturization of semiconductor devices, an exposure method of transferring a pattern onto a wafer using a photomask is currently being performed by an optical projection exposure apparatus using an ArF excimer laser. In these exposure methods using an optical projection exposure apparatus, the resolution limit will eventually be reached. Therefore, new pattern forming methods such as direct drawing using an electron beam drawing apparatus, imprint lithography, and EUV lithography have been proposed.

これらの新しいリソグラフィ技術の中でも、紫外線露光の短波長化の極限と見なされているEUV露光は、エキシマレーザよりもさらに短波長である波長13.5nm程度のEUV光を用い、マスクパターンを通常1/4程度に縮小してウェハ上のレジストに転写する露光技術であり、半導体デバイス用の次世代リソグラフィ技術として注目されている。EUV露光においては、短波長のために屈折光学系が使用できないため、反射光学系が用いられ、マスクとしては反射型マスクが提案されている(特許文献1参照)。   Among these new lithography techniques, EUV exposure, which is regarded as the limit of shortening the wavelength of ultraviolet exposure, uses EUV light with a wavelength of about 13.5 nm, which is a shorter wavelength than an excimer laser, and a mask pattern is usually 1 This is an exposure technology that reduces the size to about / 4 and transfers it to a resist on a wafer, and is attracting attention as a next-generation lithography technology for semiconductor devices. In EUV exposure, since a refractive optical system cannot be used due to a short wavelength, a reflective optical system is used, and a reflective mask has been proposed as a mask (see Patent Document 1).

このEUV露光用反射型マスク(以後、反射型マスクとも記す)は、EUV光を反射する多層膜構造の反射層と、この反射層上にEUV光を吸収する吸収層で形成され、露光装置を用いてウェハなどの被転写体に転写されるべきパターン(以下、吸収体パターンと称する)とを、少なくとも備えたマスクである。   This reflective mask for EUV exposure (hereinafter also referred to as a reflective mask) is formed of a reflective layer having a multilayer structure that reflects EUV light, and an absorbing layer that absorbs EUV light on the reflective layer. It is a mask provided with at least a pattern (hereinafter referred to as an absorber pattern) to be transferred to a transfer medium such as a wafer.

図13は、このような従来のEUV露光用反射型マスクの一例を示す断面図である。図13に示すEUV露光用反射型マスク130は、基板131上に多層膜構造でEUV光を反射する反射層132を有し、反射層132上にEUV光を吸収する吸収層135からなる吸収体パターンが形成された構造となっている。反射型マスクに入射したEUV光は、反射層112では反射され、吸収層135では吸収され、反射されたEUV光によりウェハ上に縮小転写パターンが形成される。なお、反射層132上には反射層を保護するキャッピング層133やマスクパターン形成時の反射層132へのエッチングダメージを防止するためのバッファ層134が設けられていてもよい。また、吸収層135上には、検査時の検出感度を上げるために反射防止層136が設けられていてもよい。   FIG. 13 is a sectional view showing an example of such a conventional reflective mask for EUV exposure. The reflective mask 130 for EUV exposure shown in FIG. 13 has a reflective layer 132 that reflects EUV light in a multilayer structure on a substrate 131, and an absorber composed of an absorbing layer 135 that absorbs EUV light on the reflective layer 132. It has a structure in which a pattern is formed. The EUV light incident on the reflective mask is reflected by the reflective layer 112, absorbed by the absorption layer 135, and a reduced transfer pattern is formed on the wafer by the reflected EUV light. Note that a capping layer 133 that protects the reflective layer and a buffer layer 134 that prevents etching damage to the reflective layer 132 when forming the mask pattern may be provided on the reflective layer 132. Further, an antireflection layer 136 may be provided on the absorption layer 135 in order to increase the detection sensitivity at the time of inspection.

図8は、反射型マスクを用いたEUV露光の概念図である。図8に示すように、EUV露光では、EUV光81は反射型マスク80面に対し垂直な方向から数度(例えば、6度)傾いた方向から入射される。従って、吸収層115パターンの膜厚が厚いと、パターン自身の影が生じ、露光時に転写されたパターンのエッジ部分がぼけるなどのシャドーイングと呼ばれる現象により鮮明な転写像が得られなくなるため、パターン形成上、吸収層115の厚さは薄い方がより好ましい。この点から、吸収層115は、露光光の波長に対し、吸収係数が大きい方が有利であり、吸収層115の膜厚は、露光光であるEUV光81を十分に吸収できる厚さであって、かつ可能な限り薄い方が望ましい。   FIG. 8 is a conceptual diagram of EUV exposure using a reflective mask. As shown in FIG. 8, in the EUV exposure, the EUV light 81 is incident from a direction inclined by several degrees (for example, 6 degrees) from the direction perpendicular to the surface of the reflective mask 80. Therefore, if the thickness of the absorption layer 115 pattern is large, the pattern itself shadows, and a sharp transfer image cannot be obtained due to a phenomenon called shadowing such as blurring of the edge portion of the pattern transferred during exposure. In terms of formation, it is more preferable that the thickness of the absorption layer 115 is thinner. From this point, it is advantageous that the absorption layer 115 has a larger absorption coefficient with respect to the wavelength of the exposure light, and the film thickness of the absorption layer 115 is sufficient to absorb the EUV light 81 as the exposure light. And as thin as possible.

しかしながら、吸収層115の厚さを薄くした場合、以下のような露光フィールド境界部におけるレジストのオーバー露光の問題が生じる。
EUV露光では、フォトマスクのステッパー露光と同様に、反射型マスク80上のパターン領域を、図8に示すように、反射型マスク80上に設置されるブレード82によって矩形状の露光フィールド84に区切り、ステップアンドリピート方式によりウェハ83に多面付け露光される。ここで、上述のように、吸収層115の膜厚を薄くした場合には、吸収層115から放射される反射光の強度が高まり、ブレード82境界近傍に相当する露光フィールド84外周の重なり部において、ウェハ83上のレジストが多重露光により、オーバー露光されてしまう。
However, when the thickness of the absorption layer 115 is reduced, the following problem of resist overexposure at the exposure field boundary occurs.
In EUV exposure, similar to the stepper exposure of a photomask, the pattern area on the reflective mask 80 is divided into rectangular exposure fields 84 by a blade 82 installed on the reflective mask 80 as shown in FIG. Then, the wafer 83 is subjected to multi-face exposure by the step-and-repeat method. Here, as described above, when the film thickness of the absorption layer 115 is reduced, the intensity of the reflected light emitted from the absorption layer 115 increases, and in the overlapping portion of the outer periphery of the exposure field 84 corresponding to the vicinity of the blade 82 boundary. The resist on the wafer 83 is overexposed due to multiple exposure.

図9は、EUV露光による上記の問題点の説明図であり、ウェハ83上に4つの露光フィールドが転写された状態を例示している。図9に示すように、ウェハ上のフィールド境界周辺では、露光時の隣り合うショットにより2重あるいは4重に露光が重なり合ってフィールド重なり部86となって多重露光されるために、レジストが不適切に感光しレジストダメージが生じる。例えば、ポジ型レジストを用いた場合、1回の露光ショットでは適正露光であっても、フィールド84が重なり合う部分のレジストは多重露光によりオーバー露光となり、レジスト現像後にレジストの膜減りの問題やパターン仕上がり寸法の変動の問題が生じる。   FIG. 9 is an explanatory diagram of the above-described problem caused by EUV exposure, and illustrates a state in which four exposure fields are transferred onto the wafer 83. As shown in FIG. 9, in the periphery of the field boundary on the wafer, the exposure is overlapped by double or quadruple exposure due to adjacent shots at the time of exposure, resulting in multiple exposure as a field overlap portion 86. Resists resist and causes resist damage. For example, when a positive type resist is used, even if it is appropriate exposure in one exposure shot, the resist in the portion where the field 84 overlaps is overexposed by multiple exposure. The problem of dimensional variation arises.

上記の露光フィールド境界での遮光の問題を解決するために、マスクの転写パターン領域の周辺に遮光領域を設けた反射型マスクが提案されている(特許文献2参照)。ここで、上記の転写パターン領域とは、ウェハなどの被転写体に転写される露光フィールドに対応した反射型マスク上のパターン領域のことであり、上記の遮光領域とは、前記転写パターン領域の周囲に設けられたEUV光の反射を低減させた領域のことであり、遮光領域を設けることにより、ウェハ上で隣り合う露光フィールドの境界部におけるレジストのオーバー露光を防止する。   In order to solve the above-described problem of light shielding at the exposure field boundary, a reflective mask having a light shielding region around the transfer pattern region of the mask has been proposed (see Patent Document 2). Here, the transfer pattern area is a pattern area on a reflective mask corresponding to an exposure field transferred to a transfer object such as a wafer, and the light shielding area is the transfer pattern area. This is an area where reflection of EUV light provided in the periphery is reduced, and by providing a light shielding area, resist over-exposure at the boundary between adjacent exposure fields on the wafer is prevented.

特許文献2には、遮光領域を設けたEUV露光用反射型マスクの代表的な例として、図10に示すように2つの方式が開示されている。   Patent Document 2 discloses two methods as shown in FIG. 10 as typical examples of a reflective mask for EUV exposure provided with a light shielding region.

図10(a)に示す反射型マスク100aは、転写パターン領域107の周囲の遮光領域108の吸収層を2段構造に積層(以後、吸収層積層方式とも言う)した反射型マスクであり、第1の吸収層105の上に、第2の吸収層106を設けて遮光領域108としている。なお、第1の吸収層105の表面には、反射型マスクの欠陥検査をより精度良く行うために、反射防止層(不図示)が設けられていても良い。また、反射層102の表面には、通常、反射層を保護するためのキャッピング層103が設けられており、キャッピング層103と吸収層105の間には、吸収層加工時のエッチングから反射層を保護するためのバッファ層104が設けられていてもよい。   A reflective mask 100a shown in FIG. 10A is a reflective mask in which an absorption layer of a light shielding region 108 around a transfer pattern region 107 is laminated in a two-stage structure (hereinafter also referred to as an absorption layer lamination method). A second absorption layer 106 is provided on one absorption layer 105 to form a light shielding region 108. Note that an antireflection layer (not shown) may be provided on the surface of the first absorption layer 105 in order to perform defect inspection of the reflective mask more accurately. In addition, a capping layer 103 for protecting the reflection layer is usually provided on the surface of the reflection layer 102. Between the capping layer 103 and the absorption layer 105, the reflection layer is removed from etching during processing of the absorption layer. A buffer layer 104 for protection may be provided.

図10(b)に示す反射型マスク100bは、転写パターン領域107の周囲の遮光領域108の反射層102をエッチング加工で除去した反射層加工方式の反射型マスクである。なお、本方式においても、上述の図10(a)に示す例と同様に、吸収層105からなる転写パターンの上には、反射型マスクの欠陥検査をより精度良く行うために、反射防止層が設けられていても良い。また、反射層102の表面には、通常、反射層を保護するためのキャッピング層103が設けられており、キャッピング層103と吸収層105の間には、吸収層加工時のエッチングから反射層を保護するためのバッファ層104が設けられていてもよい。   A reflective mask 100b shown in FIG. 10B is a reflective mask of a reflective layer processing method in which the reflective layer 102 in the light shielding region 108 around the transfer pattern region 107 is removed by etching. Also in this method, similarly to the example shown in FIG. 10A, an antireflection layer is formed on the transfer pattern made of the absorption layer 105 in order to perform defect inspection of the reflective mask with higher accuracy. May be provided. In addition, a capping layer 103 for protecting the reflection layer is usually provided on the surface of the reflection layer 102. Between the capping layer 103 and the absorption layer 105, the reflection layer is removed from etching during processing of the absorption layer. A buffer layer 104 for protection may be provided.

図10(a)に示すような吸収層を積層構造にした吸収層積層方式の反射型マスクを製造する場合、図11および図12に示すように、2つの方法が提案されている。   When manufacturing an absorption layer lamination type reflective mask in which an absorption layer is laminated as shown in FIG. 10A, two methods have been proposed as shown in FIGS.

図11に示す第1の方法は、吸収層をあらかじめ積層しておき、積層した第2の吸収層114と転写パターンとなる第1の吸収層113を連続してパターンエッチングし(図11(a))、その後吸収体パターン113a部の上部の第2の吸収層114をエッチング除去して、転写パターン領域115と遮光領域116を形成する(図11(b))方法である。この方法の場合、エッチングすべき対象の膜厚が厚くなるので、エッチング時のレジストダメージによるパターン劣化や、吸収体膜厚の制限、上部第2の吸収層を除去する際の反射層112のダメージなど、さまざまな問題が発生している。   In the first method shown in FIG. 11, an absorption layer is laminated in advance, and the laminated second absorption layer 114 and the first absorption layer 113 serving as a transfer pattern are successively subjected to pattern etching (FIG. 11A )), And then the second absorption layer 114 on the upper portion of the absorber pattern 113a is removed by etching to form a transfer pattern region 115 and a light shielding region 116 (FIG. 11B). In this method, since the film thickness to be etched is increased, pattern deterioration due to resist damage during etching, limitation of the absorber film thickness, damage to the reflective layer 112 when removing the upper second absorption layer Various problems have occurred.

図12に示す第2の方法は、転写パターン領域115となる積層した第2の吸収層114を除去(図12(a))した後に、転写パターン領域115にある第1の吸収層113をエッチングして吸収体パター113aンを作成する(図12(b))方法である。この方法の場合には、第2の吸収層114を除去する際の洗浄プロセスで使用した硫酸イオンなどが基板上に残留することなどにより、吸収体パターン作成時のレジストプロセスが影響を受け、寸法精度に悪影響を及ぼすことが問題となる。   In the second method shown in FIG. 12, after removing the laminated second absorption layer 114 to be the transfer pattern region 115 (FIG. 12A), the first absorption layer 113 in the transfer pattern region 115 is etched. Thus, the absorber putter 113a is created (FIG. 12B). In the case of this method, the resist process at the time of creating the absorber pattern is affected by, for example, sulfate ions used in the cleaning process when removing the second absorption layer 114 remaining on the substrate. The problem is that it adversely affects accuracy.

しかし、近年の洗浄プロセスおよびレジストの改善などにより、反射型マスクでは、図11に示す前者の第1の方法よりも図12に示す後者の第2の方法が有望な製造方法となっている。   However, due to recent cleaning processes and resist improvements, for the reflective mask, the latter second method shown in FIG. 12 is a more promising manufacturing method than the former first method shown in FIG.

特開昭和63−201656号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-201656 特開2009−212220号公報JP 2009-212220 A

ここで、図12に示す上述の第2の方法を使用して反射型マスクを作る際には、上層の第2の吸収層114をパターンニングする際に、同時にアライメントマーク(不図示)を作成し、このアライメントマークを基準にして転写パターン領域に吸収体パターンを電子ビーム(EB)により露光し、レジストパターンを形成することになる。   Here, when the reflective mask is made using the above-described second method shown in FIG. 12, an alignment mark (not shown) is simultaneously formed when patterning the upper second absorption layer 114. Then, using this alignment mark as a reference, the absorber pattern is exposed to the transfer pattern region with an electron beam (EB) to form a resist pattern.

しかしながら、電子ビームによりアライメント露光をおこなう際には、表面にレジスト(150nm程度の厚み)を塗布するため、アライメントパターンのエッジは滑らかになり、EBアライメント露光時のEBスキャンでアライメントパターンのエッジを捉えることができず、EBアライメント露光をすることができないという問題が生じていた。そのため、図12に示すような従来の吸収層積層方式の反射型マスクの製造方法においては、位置精度良く、吸収体パターンを形成するためのレジストパターンを形成することが困難であるという問題があった。   However, when performing alignment exposure using an electron beam, a resist (thickness of about 150 nm) is applied to the surface, so that the edge of the alignment pattern becomes smooth, and the edge of the alignment pattern is captured by an EB scan during EB alignment exposure. Inability to perform EB alignment exposure has occurred. For this reason, the conventional method of manufacturing a reflective mask of the absorption layer lamination type as shown in FIG. 12 has a problem that it is difficult to form a resist pattern for forming an absorber pattern with high positional accuracy. It was.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、吸収体パターンによって形成された転写パターン領域の周囲に設けられ、EUV光の反射光の放射を低減し遮光するための吸収層積層方式の遮光領域を有するEUV露光用の反射型マスクにおいて、EB描画装置を用いてアライメントマークを検出する際に、十分なコントラストを有するアライメント信号を得ることができ、アライメント露光が容易で、位置精度良く吸収体パターンを形成するためのレジストパターンを形成することができる反射型マスク、反射型マスクブランクス、および反射型マスクの製造方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the radiation of the reflected light of the EUV light and shield it from being provided around the transfer pattern area formed by the absorber pattern. In a reflective mask for EUV exposure having a light-shielding region of an absorption layer stacking method, an alignment signal having sufficient contrast can be obtained when an alignment mark is detected using an EB drawing apparatus, and alignment exposure is easy Then, it is providing the manufacturing method of the reflective mask which can form the resist pattern for forming an absorber pattern with sufficient position accuracy, a reflective mask blank, and a reflective mask.

上記の課題を解決するために、本発明の請求項1の発明に係る反射型マスクは、基板と、前記基板の主面上に形成され、EUV光を反射する反射層と、前記反射層上に前記EUV光を吸収する第1の吸収層で形成された吸収体パターンと、前記吸収体パターンによって形成された転写パターン領域の周囲に、前記EUV光を遮光するための遮光領域と、前記吸収体パターンを形成するための電子ビームによるアライメント露光に用いられるアライメントマークと、を少なくとも備え、前記遮光領域が、前記第1の吸収層の上に第2の吸収層を積層して設けられたEUV露光用の反射型マスクであって、前記アライメントマークが、前記第2の吸収層をエッチングして前記遮光領域に形成されており、前記アライメントマークを構成する前記第2の吸収層の厚みが、前記アライメントマークを前記電子ビームで検出できる厚みであり、前記EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚いことを特徴とするものである。   In order to solve the above-described problems, a reflective mask according to the first aspect of the present invention includes a substrate, a reflective layer that is formed on the main surface of the substrate and reflects EUV light, and the reflective layer. An absorber pattern formed by a first absorption layer that absorbs the EUV light, a light shielding region for shielding the EUV light around a transfer pattern region formed by the absorber pattern, and the absorption An EUV comprising at least an alignment mark used for alignment exposure by an electron beam for forming a body pattern, wherein the light-shielding region is provided by laminating a second absorption layer on the first absorption layer A reflective mask for exposure, wherein the alignment mark is formed in the light shielding region by etching the second absorption layer, and the alignment mark The thickness of the absorbing layer is a thickness capable of detecting the alignment mark by the electron beam, is characterized in that the thicker than the thickness needed to shield the EUV light.

本発明の請求項2の発明に係る反射型マスクは、請求項1に記載の反射型マスクにおいて、前記第2の吸収層の厚みが、前記第1の吸収層の厚みと同じかまたは前記第1の吸収層の厚みよりも厚いことを特徴するものである。   A reflective mask according to a second aspect of the present invention is the reflective mask according to the first aspect, wherein the thickness of the second absorbent layer is the same as the thickness of the first absorbent layer or the first mask. It is characterized by being thicker than the thickness of one absorption layer.

本発明の請求項3の発明に係る反射型マスクは、請求項1または請求項2に記載の反射型マスクにおいて、前記第2の吸収層の厚みが、60nm〜200nmの範囲であることを特徴とするものである。   A reflective mask according to a third aspect of the present invention is the reflective mask according to the first or second aspect, wherein the thickness of the second absorption layer is in the range of 60 nm to 200 nm. It is what.

本発明の請求項4の発明に係る反射型マスクは、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の反射型マスクにおいて、前記アライメントマークを構成する層の断面形状が、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状であることを特徴とするものである。   A reflective mask according to a fourth aspect of the present invention is the reflective mask according to any one of the first to third aspects, wherein the cross-sectional shape of the layer constituting the alignment mark is such that the substrate surface side is The shape is an inverted trapezoid narrower than the surface side.

本発明の請求項5の発明に係る反射型マスクブランクスは、基板と、前記基板の主面上に形成され、EUV光を反射する反射層と、前記反射層上に前記EUV光を吸収する第1の吸収層と、前記第1の吸収層の上に積層した第2の吸収層と、を少なくとも備えたEUV露光用の反射型マスクブランクスであって、前記第2の吸収層の厚みが、前記第2の吸収層をエッチングしてアライメントマークを形成したときに、前記アライメントマークを電子ビームで検出できる厚みであり、前記EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚いことを特徴とするものである。   A reflective mask blank according to a fifth aspect of the present invention is a substrate, a reflective layer that is formed on the main surface of the substrate, reflects EUV light, and absorbs the EUV light on the reflective layer. A reflective mask blank for EUV exposure comprising at least one absorption layer and a second absorption layer laminated on the first absorption layer, wherein the thickness of the second absorption layer is When the alignment mark is formed by etching the second absorption layer, the alignment mark has a thickness that can be detected by an electron beam, and is thicker than a thickness necessary for shielding the EUV light. Is.

本発明の請求項6の発明に係る反射型マスクブランクスは、請求項5に記載の反射型マスクブランクスにおいて、前記第2の吸収層の厚みが、前記第1の吸収層の厚みと同じかまたは前記第1の吸収層の厚みよりも厚いことを特徴するものである。   The reflective mask blank according to claim 6 of the present invention is the reflective mask blank according to claim 5, wherein the thickness of the second absorbent layer is the same as the thickness of the first absorbent layer, or It is characterized by being thicker than the thickness of the first absorption layer.

本発明の請求項7の発明に係る反射型マスクブランクスは、請求項5または請求項6に記載の反射型マスクブランクスにおいて、前記第2の吸収層の厚みが、60nm〜200nmの範囲であることを特徴とするものである。   The reflective mask blank according to claim 7 of the present invention is the reflective mask blank according to claim 5 or 6, wherein the thickness of the second absorption layer is in the range of 60 nm to 200 nm. It is characterized by.

本発明の請求項8の発明に係る反射型マスクの製造方法は、請求項4に記載の反射型マスクの製造方法であって、請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の反射型マスクブランクスを用い、前記第2の吸収層上に前記転写パターン領域と前記アライメントマークを作成するための第1のレジストパターンを形成し、前記第1のレジストパターンをマスクにして前記第2の吸収層をエッチングして前記転写パターン領域と前記アライメントマークを同時に形成し、次に、前記第1のレジストパターンを剥離後、前記基板の主面上に第2のレジストを塗布し、前記アライメントマークを基準にして電子ビーム露光し、前記第1の吸収層上に前記吸収体パターンを作成するための第2のレジストパターンを形成し、前記第2のレジストパターンをマスクにして前記第1の吸収層をエッチングして前記吸収体パターンを形成し、次に、前記第2のレジストパターンを剥離する反射型マスクの製造方法において、前記アライメントマークを構成する層の断面形状を、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状に作成することを特徴とするものである。   A reflective mask manufacturing method according to an eighth aspect of the present invention is the reflective mask manufacturing method according to the fourth aspect, wherein the reflective mask according to any one of the fifth to seventh aspects is provided. Using a mold mask blank, a first resist pattern for forming the transfer pattern region and the alignment mark is formed on the second absorption layer, and the second resist is used as a mask. The transfer layer is etched to form the transfer pattern region and the alignment mark at the same time. Next, after the first resist pattern is peeled off, a second resist is applied on the main surface of the substrate, and the alignment mark is formed. The second resist pattern for forming the absorber pattern on the first absorption layer is formed on the first absorption layer, and the second resist pattern is formed. In the method of manufacturing a reflective mask, the first absorption layer is etched using the mask to form the absorber pattern, and then the second resist pattern is peeled off. The shape is created in an inverted trapezoidal shape in which the substrate surface side is narrower than the surface side.

本発明の請求項9の発明に係る反射型マスクの製造方法は、請求項8に記載の反射型マスクの製造方法において、前記第1の吸収層上に、前記第2の吸収層のエッチング時のエッチング停止層、前記第2の吸収層、前記第2の吸収層のエッチング時にマスクとなるマスク層がこの順に設けられていることを特徴とするものである。   The reflective mask manufacturing method according to the ninth aspect of the present invention is the reflective mask manufacturing method according to the eighth aspect, wherein the second absorbent layer is etched on the first absorbent layer. The etching stop layer, the second absorption layer, and a mask layer that serves as a mask when etching the second absorption layer are provided in this order.

本発明の請求項10の発明に係る反射型マスクの製造方法は、請求項8または請求項9に記載の反射型マスクの製造方法において、前記第1の吸収層および前記第2の吸収層がTa膜であり、前記エッチング停止層および前記マスク層がTaO2膜であることを特徴とするものである。 The method for manufacturing a reflective mask according to claim 10 of the present invention is the method for manufacturing a reflective mask according to claim 8 or 9, wherein the first absorption layer and the second absorption layer are the same. It is a Ta film, and the etching stop layer and the mask layer are TaO 2 films.

本発明のEUV露光用の反射型マスクによれば、EUV露光における転写パターンのフィールドの重なり部分の遮光性を高め、ウェハへの露光時に多重露光によるレジストの膜減りやパターン寸法仕上がり精度の低下を防止した吸収層積層方式の遮光領域を備え、高い位置精度で高解像の転写パターンを形成することが可能となる。   According to the reflective mask for EUV exposure of the present invention, the light shielding property of the overlapping portion of the transfer pattern field in the EUV exposure is improved, and the resist film is reduced by the multiple exposure at the time of exposure to the wafer, and the pattern size finish accuracy is lowered. It is possible to form a high-resolution transfer pattern with high positional accuracy by providing a light-blocking area of the absorption layer lamination method that is prevented.

本発明のEUV露光用の反射型マスクブランクスによれば、十分な遮光性を有する吸収層積層方式の遮光領域を備え、位置精度の良い高解像の吸収体パターンを有するEUV露光用の反射型マスクを得ることができる。   According to the reflective mask blanks for EUV exposure of the present invention, the reflective mask blanks for EUV exposure having a light-shielding region of an absorption layer lamination method having sufficient light-shielding properties and having a high-resolution absorber pattern with high positional accuracy. A mask can be obtained.

本発明のEUV露光用反射型マスクの製造方法によれば、吸収層積層方式の遮光領域を有するEUV露光用の反射型マスクの製造において、EB描画装置を用いてアライメントマークを検出する際に、十分なコントラストを有するアライメント信号を得ることができ、アライメント露光が容易で、位置精度良く吸収体パターンを形成するためのレジストパターンを形成することができる。   According to the method for manufacturing a reflective mask for EUV exposure of the present invention, in manufacturing a reflective mask for EUV exposure having a light-shielding region of an absorption layer lamination method, when detecting an alignment mark using an EB drawing apparatus, An alignment signal having sufficient contrast can be obtained, alignment exposure is easy, and a resist pattern for forming an absorber pattern with high positional accuracy can be formed.

遮光領域を有する本発明の反射型マスクにおける第1の実施形態を示す概略断面図および平面図である。It is the schematic sectional drawing and top view which show 1st Embodiment in the reflective mask of this invention which has a light shielding area | region. 遮光領域を有する本発明の反射型マスクにおける第2の実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows 2nd Embodiment in the reflective mask of this invention which has a light shielding area | region. 遮光領域を有する本発明の反射型マスクにおける他の実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows other embodiment in the reflective mask of this invention which has a light shielding area | region. 本発明の反射型マスクブランクスにおける実施形態の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of embodiment in the reflective mask blanks of this invention. 本発明の反射型マスクにおけるアライメントマークの作用効果を説明する図である。It is a figure explaining the effect of the alignment mark in the reflective mask of this invention. 従来の反射型マスクにおけるアライメントマークの問題点を説明する図である。It is a figure explaining the problem of the alignment mark in the conventional reflective mask. 図2に示す遮光領域を有する本発明の反射型マスクの製造工程を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the manufacturing process of the reflective mask of this invention which has the light-shielding area | region shown in FIG. EUV露光の概念図である。It is a conceptual diagram of EUV exposure. EUV露光によるフィールドが重なり合う部分における多重露光の問題点の説明図である。It is explanatory drawing of the problem of the multiple exposure in the part with which the field by EUV exposure overlaps. 従来の遮光領域を有する反射型マスクの断面構造を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross-section of the reflection type mask which has the conventional light-shielding area | region. 吸収層積層方式の反射型マスクを製造する場合における第1の製造方法の部分説明図である。It is partial explanatory drawing of the 1st manufacturing method in the case of manufacturing the reflection type mask of an absorption layer lamination system. 吸収層積層方式の反射型マスクを製造する場合における第2の製造方法の部分説明図である。It is partial explanatory drawing of the 2nd manufacturing method in the case of manufacturing the reflection type mask of an absorption layer lamination system. 従来のEUV露光用反射型マスクの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the reflection type mask for conventional EUV exposure.

以下、本発明のEUV露光用の反射型マスク、反射型マスクブランクス、および反射型マスクの製造方法について、図面を参照しながら実施形態を説明する。   Embodiments of a reflective mask for EUV exposure, a reflective mask blank, and a method for manufacturing a reflective mask according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

<反射型マスク>
(第1の実施形態)
図1は、遮光領域を有する本発明の反射型マスク10の第1の実施形態を示す図であり、図1(a)は概略断面図であり、マスクパターン側から見た平面図である図1(b)のA−A線における断面図を示す。図1に示すように、反射型マスク10の一方の主面(表面)上には、転写パターン領域21と遮光領域22が形成されている。ここで、転写パターン領域21は、ウェハなどの被転写体に転写される露光フィールドに対応した反射型マスク10上のパターン領域であり、遮光領域22は、転写パターン領域21の周辺に設けられたEUV光の反射を低減させた領域で、EUV露光時に多重露光となる領域に設けられている。例えば、外形6インチ角の反射型マスクにおいて、転写パターン領域21の面積は100mm×130mm程度であり、遮光領域22の幅は概ね3mm〜25mm程度である。なお、遮光領域22よりもさらに外側は、露光時にブレードを用いて遮光することができる。
<Reflective mask>
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a reflective mask 10 of the present invention having a light shielding region, and FIG. 1 (a) is a schematic cross-sectional view and is a plan view seen from the mask pattern side. Sectional drawing in the AA of 1 (b) is shown. As shown in FIG. 1, a transfer pattern region 21 and a light shielding region 22 are formed on one main surface (front surface) of the reflective mask 10. Here, the transfer pattern area 21 is a pattern area on the reflective mask 10 corresponding to an exposure field transferred to a transfer object such as a wafer, and the light shielding area 22 is provided around the transfer pattern area 21. It is an area where EUV light reflection is reduced, and is provided in an area where multiple exposure is performed during EUV exposure. For example, in a 6-inch square reflective mask, the area of the transfer pattern region 21 is about 100 mm × 130 mm, and the width of the light shielding region 22 is about 3 mm to 25 mm. The outer side of the light shielding region 22 can be shielded with a blade during exposure.

図1(a)に示すように、本実施形態の反射型マスク10は、基板11の一方の主面(表面)上にEUV光を反射する多層の反射層12と、その反射層12上にEUV光を吸収する第1の吸収層13で形成された吸収体パターン13aと、吸収体パターン13aによって形成された転写パターン領域21の周囲に、EUV光の反射光の放射を低減し遮光するための遮光領域22と、吸収体パターン13aを形成するための電子ビームによるアライメント露光に用いられるアライメントマーク15と、を少なくとも備えている。遮光領域22は、第1の吸収層13の上に第2の吸収層14を積層して設けられており、上記アライメントマーク15は、第2の吸収層14をエッチングして遮光領域22に形成されており、上記のアライメントマーク15を構成する第2の吸収層14の厚みは、アライメント露光の観点を優先し、電子ビームでアライメントマークを検出できる厚みであり、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くするものである。   As shown in FIG. 1A, the reflective mask 10 of this embodiment includes a multilayer reflective layer 12 that reflects EUV light on one main surface (front surface) of a substrate 11, and a reflective layer 12 on the reflective layer 12. In order to reduce and shield the radiation of the reflected light of the EUV light around the absorber pattern 13a formed by the first absorption layer 13 that absorbs the EUV light and the transfer pattern region 21 formed by the absorber pattern 13a. At least, and an alignment mark 15 used for alignment exposure by an electron beam for forming the absorber pattern 13a. The light shielding region 22 is provided by laminating the second absorption layer 14 on the first absorption layer 13, and the alignment mark 15 is formed in the light shielding region 22 by etching the second absorption layer 14. The thickness of the second absorption layer 14 constituting the alignment mark 15 is such that the alignment mark can be detected with an electron beam, giving priority to the viewpoint of alignment exposure, and is necessary for shielding EUV light. It is thicker than a certain thickness.

本発明において、レジストを塗布した第2の吸収層に設けるアライメントマークのエッジを電子ビームで検出できる第2の吸収層の厚みは、60nm以上あればよい。
一方、吸収層を積層して遮光領域を形成した反射型マスクにおいては、通常、第1の吸収層と第2の吸収層が合計で100nm程度の吸収層厚みがあれば、十分な遮光効果を得ることができる。したがって、本発明において、上記のEUV光を遮光するのに必要な第2の吸収層の厚みは、100nmから第1の吸収層の厚み(nm)を引いた数値以上の厚みとするものである。
In the present invention, the thickness of the second absorption layer capable of detecting the edge of the alignment mark provided on the second absorption layer coated with the resist with an electron beam may be 60 nm or more.
On the other hand, in a reflective mask in which a light-blocking region is formed by laminating an absorption layer, a sufficient light-blocking effect is usually obtained if the first absorption layer and the second absorption layer have a total absorption layer thickness of about 100 nm. Can be obtained. Therefore, in the present invention, the thickness of the second absorption layer necessary for shielding the EUV light is set to a thickness equal to or larger than a value obtained by subtracting the thickness (nm) of the first absorption layer from 100 nm. .

吸収層を積層した遮光領域を備えた反射型マスクにおいては、通常、マスクパターン転写時に位相効果を得て解像力を上げるために、第1の吸収層は、60nm〜70nmの厚みとしている。   In a reflective mask having a light shielding region in which an absorption layer is laminated, the first absorption layer is usually set to a thickness of 60 nm to 70 nm in order to obtain a phase effect during mask pattern transfer and increase resolution.

本発明の反射型マスクにおいて、電子ビームによりコントラストを有するアライメント信号が得られアライメント露光が可能であるならば、第2の吸収層の厚みは第1の吸収層の厚みよりも薄くてもよいが、アライメント露光をさらに確実に容易にするには、第2の吸収層の厚みは、第1の吸収層の厚みと同じかまたは第1の吸収層の厚みよりも厚いことがより好ましい。   In the reflective mask of the present invention, the thickness of the second absorption layer may be smaller than the thickness of the first absorption layer, provided that an alignment signal having a contrast is obtained by an electron beam and alignment exposure is possible. In order to make alignment exposure easier and more reliable, the thickness of the second absorption layer is more preferably the same as the thickness of the first absorption layer or thicker than the thickness of the first absorption layer.

本発明の反射型マスクにおいて、第2の吸収層に設けるアライメントマークのエッジを電子ビームで検出するには、上記のように第2の吸収層の膜厚は60nm以上あればよく、一方、第2の吸収層の膜厚が200nmを超えるとエッチング加工がしにくくなる。したがって、本発明の反射型マスクの第2の吸収層の厚みは、60nm〜200nmの範囲が好ましく、より好ましくは80nm〜150nmの範囲である。   In the reflective mask of the present invention, in order to detect the edge of the alignment mark provided on the second absorption layer with an electron beam, the thickness of the second absorption layer may be 60 nm or more as described above. When the film thickness of the absorption layer 2 exceeds 200 nm, etching processing becomes difficult. Therefore, the thickness of the second absorption layer of the reflective mask of the present invention is preferably in the range of 60 nm to 200 nm, more preferably in the range of 80 nm to 150 nm.

本発明において、アライメントマークの形状としては特に制限はなく、電子ビーム描画用に通常用いられるアライメントマーク形状が適用できる。例えば、十字形状マークなどを用いることができる。   In the present invention, the shape of the alignment mark is not particularly limited, and an alignment mark shape usually used for electron beam drawing can be applied. For example, a cross mark or the like can be used.

(本発明の作用効果)
次に、第2の吸収層14の厚みが、アライメントマークを電子ビームで検出できる厚みであり、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚い本発明の反射型マスクにおいて、電子ビーム露光による吸収体パターン形成用のアライメントマークの作用効果について、従来の反射型マスクのアライメントマークと比較して、図面を用いて説明する。
(Operational effect of the present invention)
Next, the thickness of the second absorption layer 14 is such that the alignment mark can be detected with an electron beam, and is thicker than the thickness necessary for shielding EUV light. The effects of the alignment mark for forming the absorber pattern will be described with reference to the drawings in comparison with the alignment mark of the conventional reflective mask.

吸収層を積層して遮光領域を形成したEUV露光用の反射型マスクにおいては、第1の吸収層と第2の吸収層が合計で100nm程度の吸収層厚みがあれば、十分な遮光効果を得ることができるが、マスクパターン転写時に位相効果を得て転写パターンの解像力を上げるために、下層の第1の吸収層は、通常、60nm〜70nm程度の厚みとするため、上部の第2の吸収層の厚みは、従来、30nm〜50nm程度としている。   In a reflective mask for EUV exposure in which a light shielding region is formed by laminating absorption layers, a sufficient light shielding effect can be obtained if the first absorption layer and the second absorption layer have a total absorption layer thickness of about 100 nm. In order to obtain a phase effect at the time of mask pattern transfer and increase the resolution of the transfer pattern, the lower first absorption layer is usually set to a thickness of about 60 nm to 70 nm. The thickness of the absorption layer is conventionally about 30 nm to 50 nm.

図6は、比較として、従来の反射型マスクにおけるアライメントマークを説明する図である。図6(a)は、吸収層積層方式の反射型マスクの製造方法において、第2の吸収層64にアライメントマーク65を形成した製造途中段階の反射型マスクの断面模式図である。上記のように、従来、第2の吸収層64の厚みは、第1の吸収層63の厚みよりも小さく形成されている。   FIG. 6 is a diagram for explaining alignment marks in a conventional reflective mask for comparison. FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of a reflective mask in the middle of production in which an alignment mark 65 is formed on the second absorbent layer 64 in the method for producing a reflective mask of the absorbent layer stacking method. As described above, conventionally, the thickness of the second absorption layer 64 is smaller than the thickness of the first absorption layer 63.

図6(b)は、アライメントマークを形成後の次の工程において、吸収体パターン作成用の電子ビーム用レジストを塗布した時、図6(a)に示すアライメントマーク領域M2の拡大断面図である。電子ビームによりアライメント露光をおこなう際には、基板表面にレジスト(150nm程度の厚み)が塗布される。第2の吸収層64の厚みが小さいので、上記の第2の吸収層の厚み30nm〜50nm程度の段差では、図6(b)に示すように、吸収体パターン加工用のレジストを塗布した際、アライメントマーク65上のレジスト66はなだらかなスロープとなる。   FIG. 6B is an enlarged cross-sectional view of the alignment mark region M2 shown in FIG. 6A when an electron beam resist for forming an absorber pattern is applied in the next step after forming the alignment mark. . When performing alignment exposure with an electron beam, a resist (thickness of about 150 nm) is applied to the substrate surface. Since the thickness of the second absorption layer 64 is small, at the step of about 30 nm to 50 nm of the thickness of the second absorption layer, as shown in FIG. 6B, when the resist for processing the absorber pattern is applied The resist 66 on the alignment mark 65 has a gentle slope.

図6(c)は、レジスト66形成後の電子ビームによるアライメント時のアライメントマーク65の2次電子の強度プロファイル67である。EBアライメント露光時のEBスキャンで、2次電子の強度が弱いので、アライメントマークのパターンエッジを検出できず、アライメントをすることができない。   FIG. 6C shows the secondary electron intensity profile 67 of the alignment mark 65 during alignment by the electron beam after the resist 66 is formed. In the EB scan at the time of EB alignment exposure, since the intensity of the secondary electrons is weak, the pattern edge of the alignment mark cannot be detected and alignment cannot be performed.

一方、図5は、本発明の反射型マスクにおけるアライメントマークの作用効果を説明する図である。図5(a)は、上記の吸収層積層方式の反射型マスクの製造方法において、第2の吸収層14にアライメントマーク15を形成した状態を示す反射型マスクの製造途中の断面模式図である。上記のように、本発明においては、第2の吸収層14の厚みは、アライメント露光の観点を優先し、レジストを介して電子ビームでアライメントマークのエッジを検出できる厚みであり、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚い。図5(a)では、第2の吸収層14の厚みは、第1の吸収層13の厚みよりも大きい場合を例示している。   On the other hand, FIG. 5 is a figure explaining the effect of the alignment mark in the reflective mask of this invention. FIG. 5A is a schematic cross-sectional view in the process of manufacturing a reflective mask showing a state in which the alignment mark 15 is formed on the second absorbent layer 14 in the above-described method for manufacturing a reflective mask of the absorption layer lamination method. . As described above, in the present invention, the thickness of the second absorption layer 14 gives priority to the viewpoint of alignment exposure, and is a thickness that can detect the edge of the alignment mark with an electron beam through a resist, and shields EUV light. It is thicker than necessary. FIG. 5A illustrates a case where the thickness of the second absorption layer 14 is larger than the thickness of the first absorption layer 13.

図5(b)は、アライメントマークを形成後の次の工程において、吸収体パターン作成用の電子ビーム用レジストを塗布した時、図5(a)に示すアライメントマーク領域M1の拡大断面図である。第2の吸収層14の厚みが大きいので、アライメントマーク15上のレジスト(第1のレジスト)56は急峻なスロープとなる。   FIG. 5B is an enlarged cross-sectional view of the alignment mark region M1 shown in FIG. 5A when an electron beam resist for forming an absorber pattern is applied in the next step after forming the alignment mark. . Since the thickness of the second absorption layer 14 is large, the resist (first resist) 56 on the alignment mark 15 has a steep slope.

図5(c)は、レジスト56形成後の電子ビームによるアライメント時のアライメントマーク15の2次電子の強度プロファイル57である。アライメントマーク上のレジストが急峻なスロープとなることにより、レジスト56を介して電子ビームでアライメントマーク15のエッジを検出し、きわめて明確なアライメント信号が得られるようになる。   FIG. 5C shows a secondary electron intensity profile 57 of the alignment mark 15 during alignment by the electron beam after the resist 56 is formed. Since the resist on the alignment mark has a steep slope, the edge of the alignment mark 15 is detected by the electron beam through the resist 56, and a very clear alignment signal can be obtained.

本発明は、吸収層積層方式の反射型マスクにおいて、電子ビームにより吸収体パターンのアライメント露光を行うために、上部の第2の吸収層をEUV露光時に必要とされる遮光領域としての膜厚以上に厚くし、EBアライメント露光時のアライメントが容易にできるようにするものである。すなわち、上部の第2の吸収層の厚みを、EUV露光時の遮光性の観点からだけではなく、EBアライメント露光の観点から十分に厚くし、EBアライメント露光が容易にできるようにしている。EUV光の吸収効率は、吸収層の厚みが増すに従って上昇するため、遮光領域となる上部の第2の吸収層を厚くする分には、EUV露光に悪影響はない。   The present invention provides a reflective mask of an absorption layer stacking system in which the upper second absorption layer is not less than a film thickness as a light shielding region required for EUV exposure in order to perform alignment exposure of an absorber pattern with an electron beam. In order to facilitate alignment during EB alignment exposure. In other words, the thickness of the upper second absorption layer is made sufficiently thick not only from the viewpoint of light shielding during EUV exposure but also from the viewpoint of EB alignment exposure to facilitate EB alignment exposure. Since the absorption efficiency of EUV light increases as the thickness of the absorption layer increases, the EUV exposure is not adversely affected by increasing the thickness of the upper second absorption layer serving as a light shielding region.

また、遮光領域以外の第2の吸収層はエッチング除去されるので、マスクパターンの転写特性に障害は生じない。ただし、上部の第2の吸収層をあまり厚くしすぎると、エッチング加工がしにくくなるので、上部の第2の吸収層の厚みは、膜厚200nm以下が好ましい。一方、アライメントマークのエッジを検出するには膜厚60nm以上あればよいので、上部の第2の吸収層の厚みは、膜厚60nm〜200nmの範囲が好ましく、さらにより好ましくは膜厚80nm〜150nmの範囲とすると、エッチング加工しやすく、十分なEUV光の吸収効率を達成でき、アライメント露光しやすい反射型マスク構造となる。   Further, since the second absorption layer other than the light shielding region is removed by etching, there is no obstacle to the transfer characteristics of the mask pattern. However, if the upper second absorption layer is too thick, etching is difficult to perform. Therefore, the thickness of the upper second absorption layer is preferably 200 nm or less. On the other hand, the thickness of the upper second absorption layer is preferably in the range of 60 nm to 200 nm, and more preferably in the range of 80 nm to 150 nm because the thickness of the upper absorption layer is preferably 60 nm or more in order to detect the edge of the alignment mark. If it is within the range, a reflective mask structure is obtained which is easy to etch, can achieve sufficient EUV light absorption efficiency, and is easy to align exposure.

(第2の実施形態)
図2は、本発明の遮光領域を有する反射型マスクの第2の実施形態を示す概略断面図である。図2において、図1と同じ部位と材料を示す場合には、図1と同じ符号を用いている。図2に示すように、反射型マスク20の一方の主面(表面)上には、転写パターン領域21と遮光領域22が形成されている。ここで、転写パターン領域21は、ウェハなどの被転写体に転写される露光フィールドに対応した反射型マスク20上のパターン領域であり、遮光領域22は、転写パターン領域21の周辺に設けられたEUV光の反射を低減させた領域で、EUV露光時に多重露光となる領域に設けられている。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a second embodiment of a reflective mask having a light-shielding region according to the present invention. 2, the same reference numerals as those in FIG. 1 are used to indicate the same parts and materials as those in FIG. As shown in FIG. 2, a transfer pattern region 21 and a light shielding region 22 are formed on one main surface (front surface) of the reflective mask 20. Here, the transfer pattern area 21 is a pattern area on the reflective mask 20 corresponding to an exposure field transferred to a transfer object such as a wafer, and the light shielding area 22 is provided around the transfer pattern area 21. It is an area where EUV light reflection is reduced, and is provided in an area where multiple exposure is performed during EUV exposure.

図2に示すように、本実施形態の反射型マスク20は、基板11の一方の主面上にEUV光を反射する多層の反射層12と、その反射層12上にEUV光を吸収する第1の吸収層13で形成された吸収体パターン13aと、吸収体パターン13aによって形成された転写パターン領域21の周囲に、EUV光の反射光の放射を低減するための遮光領域22と、吸収体パターン13aを形成するための電子ビームによるアライメント露光に用いられるアライメントマーク15と、を少なくとも備えている。遮光領域22は、第1の吸収層13の上に第2の吸収層14を積層して設けられており、上記アライメントマーク15は、第2の吸収層14をエッチングして遮光領域22に形成されており、上記のアライメントマーク15を構成する第2の吸収層14の厚みを、電子ビームでアライメントマークを検出できる厚みで、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くするものであり、アライメントマークを構成する層の断面形状が、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状をなすものである。   As shown in FIG. 2, the reflective mask 20 of this embodiment includes a multilayer reflective layer 12 that reflects EUV light on one main surface of a substrate 11, and a first layer that absorbs EUV light on the reflective layer 12. An absorber pattern 13a formed by one absorber layer 13, a light shielding region 22 for reducing the radiation of reflected light of EUV light around the transfer pattern region 21 formed by the absorber pattern 13a, and an absorber And at least an alignment mark 15 used for alignment exposure by an electron beam for forming the pattern 13a. The light shielding region 22 is provided by laminating the second absorption layer 14 on the first absorption layer 13, and the alignment mark 15 is formed in the light shielding region 22 by etching the second absorption layer 14. The thickness of the second absorption layer 14 constituting the alignment mark 15 is such that the alignment mark can be detected by an electron beam and is thicker than necessary to shield EUV light. The cross-sectional shape of the layers constituting the alignment mark is an inverted trapezoid whose substrate surface side is narrower than the surface side.

本実施形態では、第2の吸収層14の厚みを、電子ビームでアライメントマークを検出できる厚みで、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くすることによる効果に加えて、アライメントマークを構成する層の断面形状を逆台形状とすることにより、吸収体パターン作成用の電子ビーム用レジストを塗布した時、アライメントマーク15上のレジスト断面はより急峻なスロープとなり、電子ビームによるアライメント時に明確なアライメント信号を得ることができ、電子ビームによるアライメント露光がさらに容易となる。   In the present embodiment, the thickness of the second absorption layer 14 is such that the alignment mark can be detected by an electron beam, and in addition to the effect of increasing the thickness more than necessary to shield EUV light, the alignment mark is By making the cross-sectional shape of the constituent layers into an inverted trapezoidal shape, the resist cross-section on the alignment mark 15 has a steeper slope when an electron beam resist for creating an absorber pattern is applied, and is clear during alignment with an electron beam. An alignment signal can be obtained, and alignment exposure with an electron beam is further facilitated.

本実施形態において、断面形状が逆台形状のアライメントマークは、断面が表面側より基板面側に向けて連続的に狭くなっている逆台形状のみならず、断面の表面側が広く基板面側が狭いT字型をなす逆台形状のアライメントマークも含むものである。断面がT字型のアライメントマークも、そのマーク上に塗布したレジスト断面は急峻なスロープとなり、電子ビームによるアライメント露光が可能となる。   In the present embodiment, the alignment mark having the inverted trapezoidal cross-sectional shape is not only the inverted trapezoidal shape whose cross-section is continuously narrower from the surface side toward the substrate surface side, but also the cross-sectional surface side is wide and the substrate surface side is narrow. It includes a T-shaped inverted trapezoidal alignment mark. Even with an alignment mark having a T-shaped cross section, the resist cross section applied on the mark has a steep slope, and alignment exposure by an electron beam is possible.

本発明の反射型マスクは、従来の反射型マスクの構成要素、材料を適用することが可能であるが、以下に説明する。   The reflective mask of the present invention can be applied with the components and materials of the conventional reflective mask, which will be described below.

(基板)
本発明の反射型マスク10の基板11としては、パターン位置精度を高精度に保持するために低熱膨張係数を有し、高反射率および転写精度を得るために平滑性、平坦度が高く、マスク製造工程の洗浄などに用いる洗浄液への耐性に優れたものが好ましく、石英ガラス、SiO2−TiO2系の低熱膨張ガラス、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスなどのガラス基板、さらにはシリコンを用いることもできる。マスクブランクスの平坦度としては、例えば、パターン領域において50nm以下が求められている。
(substrate)
The substrate 11 of the reflective mask 10 of the present invention has a low thermal expansion coefficient in order to maintain high pattern position accuracy, and has high smoothness and flatness in order to obtain high reflectivity and transfer accuracy. A glass substrate having excellent resistance to a cleaning solution used for cleaning in the manufacturing process is preferable. Glass substrate such as quartz glass, SiO 2 —TiO 2 low thermal expansion glass, crystallized glass on which β quartz solid solution is deposited, and silicon It can also be used. As the flatness of the mask blank, for example, 50 nm or less is required in the pattern region.

(反射層)
多層の反射層12は、EUV露光に用いられるEUV光を高い反射率で反射する材料が用いられ、MoとSiからなる多層膜が多用されており、例えば、2.74nm厚のMoと4.11nmのSiを各40層積層した多層膜よりなる反射層が挙げられる。それ以外には、特定の波長域で高い反射率が得られる材料として、Ru/Si、Mo/Be、Mo化合物/Si化合物、Si/Nb周期多層膜、Si/Mo/Ru周期多層膜、Si/Mo/Ru/Mo周期多層膜およびSi/Ru/Mo/Ru周期多層膜なども用いることができる。ただし、材料によって最適な膜厚は異なる。MoとSiからなる多層膜の場合、DCマグネトロンスパッタ法により、まずSiターゲットを用いて、Arガス雰囲気下でSi膜を成膜し、その後、Moターゲットを用いて、Arガス雰囲気下でMo膜を成膜し、これを1周期として、30〜60周期、好ましくは40周期積層されて、多層の反射層が得られる。上記のように、EUV光を高い反射率で反射させるために、13.4nmのEUV光を入射角6.0度で入射したときの多層の反射層12の反射率は、通常、60%以上を示すように設定されている。
(Reflective layer)
The multilayer reflective layer 12 is made of a material that reflects EUV light used for EUV exposure with a high reflectivity, and a multilayer film composed of Mo and Si is frequently used. Examples include a reflective layer made of a multilayer film in which 40 layers of 11 nm of Si are laminated. Other than that, as a material capable of obtaining a high reflectance in a specific wavelength range, Ru / Si, Mo / Be, Mo compound / Si compound, Si / Nb periodic multilayer film, Si / Mo / Ru periodic multilayer film, Si / Mo / Ru / Mo periodic multilayer film and Si / Ru / Mo / Ru periodic multilayer film can also be used. However, the optimum film thickness varies depending on the material. In the case of a multilayer film composed of Mo and Si, a Si film is first formed in an Ar gas atmosphere using a Si target by a DC magnetron sputtering method, and then a Mo film is used in an Ar gas atmosphere using a Mo target. Is formed as a cycle, and laminated for 30 to 60 cycles, preferably 40 cycles, to obtain a multilayer reflective layer. As described above, in order to reflect EUV light with high reflectivity, the reflectivity of the multilayer reflective layer 12 when EUV light of 13.4 nm is incident at an incident angle of 6.0 degrees is usually 60% or more. Is set to show.

(吸収層)
マスクの転写領域21において吸収体パターン13aを形成し、EUV光を吸収する第1の吸収層13、および遮光領域22を形成する第2の吸収層15の材料としては、Ta、TaB、TaBNなどのTaを主成分とする材料、Cr、Crを主成分としN、O、Cから選ばれる少なくとも1つの成分を含有する材料などが、膜厚30nm〜100nm程度の範囲、より好ましくは50nm〜85nmの範囲で用いられる。
(Absorption layer)
The material of the first absorption layer 13 that forms the absorber pattern 13a in the transfer region 21 of the mask and absorbs EUV light and the second absorption layer 15 that forms the light shielding region 22 includes Ta, TaB, TaBN, and the like. A material containing Ta as a main component, a material containing Cr, Cr as a main component, and containing at least one component selected from N, O, and C is a film thickness in the range of about 30 nm to 100 nm, more preferably 50 nm to 85 nm. It is used in the range.

(他の構成要素)
本発明の反射型マスクは、上記の構成要素に加えて、他の構成要素が用いられていてもよい。図3は、他の構成要素を加えた本発明の反射型マスクの例である。図3に示すように、本発明の反射型マスク30は、吸収体パターン13aを形成する第1の吸収層13が必ずしも多層の反射層12に直接に接していなくてもよい。第1の吸収層13をパターン状にドライエッチングする時に下層の多層の反射層12に損傷を与えるのを防止するために、通常、反射層12と第1の吸収層13との間にバッファ層17が設けられる。さらに必要に応じて、多層の反射層12の上に反射層の酸化防止などのために、キャッピング層(保護層とも称する)16が設けられる。また、マスク検査時の検査光の反射コントラストを上げるために、第1の吸収層13の上に反射防止層18を設ける場合もある。以下に、上記の他の構成要素の材料について説明する。
(Other components)
In addition to the above-described components, other components may be used for the reflective mask of the present invention. FIG. 3 is an example of the reflective mask of the present invention to which other components are added. As shown in FIG. 3, in the reflective mask 30 of the present invention, the first absorption layer 13 forming the absorber pattern 13a does not necessarily have to be in direct contact with the multilayer reflection layer 12. In order to prevent damage to the lower multilayer reflective layer 12 when the first absorbent layer 13 is dry-etched in a pattern, a buffer layer is usually provided between the reflective layer 12 and the first absorbent layer 13. 17 is provided. Further, if necessary, a capping layer (also referred to as a protective layer) 16 is provided on the multilayer reflective layer 12 to prevent oxidation of the reflective layer. In addition, an antireflection layer 18 may be provided on the first absorption layer 13 in order to increase the reflection contrast of the inspection light during mask inspection. Below, the material of said other component is demonstrated.

(キャッピング層)
多層の反射層12の反射率を高めるには屈折率の大きいMoを最上層とするのが好ましいが、Moは大気で酸化され易くて反射率が低下するので、酸化防止やマスク洗浄時における保護のための保護膜として、スパッタリング法などによりSiやRuを成膜し、キャッピング層16を設けることがある。例えば、キャッピング層16としてSiは反射膜12の最上層に11nmの厚さに設けられる。Ruをキャッピング層とした場合には、後述のバッファ層を用いない構造とすることができる。
(Capping layer)
In order to increase the reflectivity of the multilayer reflective layer 12, it is preferable to use Mo having a large refractive index as the uppermost layer. However, Mo is easily oxidized in the atmosphere and the reflectivity is lowered. As a protective film for this, Si or Ru may be formed by sputtering or the like, and the capping layer 16 may be provided. For example, Si is provided as the capping layer 16 on the uppermost layer of the reflective film 12 to a thickness of 11 nm. When Ru is used as a capping layer, a structure that does not use a buffer layer described later can be used.

(バッファ層)
EUV露光に用いられるEUV光を吸収する第1の吸収層13をドライエッチングなどの方法でパターンエッチングするときに、下層の多層の反射層12に損傷を与えるのを防止するために、必要に応じてCrNなどを用いてバッファ層17が設けられる。
(Buffer layer)
In order to prevent damage to the lower multilayer reflective layer 12 when the first absorption layer 13 that absorbs EUV light used for EUV exposure is subjected to pattern etching by a method such as dry etching, as necessary. The buffer layer 17 is provided using CrN or the like.

(反射防止層)
また、マスクパターン検査時の検出感度を上げるために、第1の吸収層13上に検査光(波長250nm)に対して低反射とした反射防止層18を設ける場合もある。反射防止層18の材料としては、例えば、タンタルの窒化物(TaN)、酸化物(TaO)、酸窒化物(TaNO)、タンタルホウ素酸化物(TaBN)、タンタルホウ素窒化物(TaBN)などが挙げられ、膜厚5nm〜30nm程度の範囲で用いられる。本発明において、反射防止層18は、第2の吸収層14をエッチングするときに、下層の第1の吸収層13が損傷するのを防止するエッチング停止層としての機能を兼ねるのが好ましい。
(Antireflection layer)
In addition, in order to increase the detection sensitivity at the time of mask pattern inspection, an antireflection layer 18 having low reflection with respect to inspection light (wavelength 250 nm) may be provided on the first absorption layer 13. Examples of the material of the antireflection layer 18 include tantalum nitride (TaN), oxide (TaO), oxynitride (TaNO), tantalum boron oxide (TaBN), and tantalum boron nitride (TaBN). The film thickness is in the range of about 5 nm to 30 nm. In the present invention, it is preferable that the antireflection layer 18 also functions as an etching stop layer that prevents the lower first absorption layer 13 from being damaged when the second absorption layer 14 is etched.

(導電層)
EUV露光用の反射型マスクでは、マスクを露光装置に設置する場合、通常、マスクのパターンと反対側の主面(裏面)上に設けた導電層を用いて静電チャックで行われる。導電層19の材料としては、導電性を示す金属や金属窒化物などの薄膜を設けたものであり、例えば、クロム(Cr)や窒化クロム(CrN)などを厚さ20nm〜150nm程度に成膜して用いられる。
(Conductive layer)
In a reflective mask for EUV exposure, when the mask is set in an exposure apparatus, it is usually performed by an electrostatic chuck using a conductive layer provided on the main surface (back surface) opposite to the mask pattern. As a material of the conductive layer 19, a thin film such as a metal or metal nitride showing conductivity is provided. For example, chromium (Cr), chromium nitride (CrN), or the like is formed to a thickness of about 20 nm to 150 nm. Used.

上記の本発明のEUV露光用の反射型マスクによれば、EUV露光における転写パターンのフィールドの重なり部分の遮光性を高め、ウェハへの露光時に多重露光によるレジストの膜減りやパターン仕上がり精度の低下を防止した吸収層積層方式の遮光領域を備え、高い位置精度で高解像の転写パターンを形成することが可能となる。
次に、本発明のEUV露光用の反射型マスクブランクスについて説明する。
According to the reflective mask for EUV exposure of the present invention described above, the light shielding property of the overlapping portion of the transfer pattern field in the EUV exposure is improved, and the resist film is reduced by the multiple exposure at the time of exposure to the wafer and the pattern finishing accuracy is lowered. It is possible to form a high-resolution transfer pattern with high positional accuracy.
Next, the reflective mask blank for EUV exposure of the present invention will be described.

<反射型マスクブランクス>
図4は、吸収層積層方式の遮光領域を備えた本発明の反射型マスクの作成に用いる本発明の反射型マスクブランクスの一例としての断面模式図である。図4において、図1と同じ部位と材料を示す場合には、図1と同じ符号を用いている。図4に示すように、本発明の反射型マスクブランクス40は、基板11と、基板の主面上に形成され、EUV光を反射する多層膜よりなる反射層12と、反射層12上にEUV光を吸収する第1の吸収層13と、第1の吸収層13の上に積層した第2の吸収層14と、を少なくとも備え、第2の吸収層14の厚みが、第2の吸収層14をエッチングしてアライメントマークを形成したときに、該アライメントマークを電子ビームで検出できる厚みであり、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚いマスクブランクスである。
<Reflective mask blanks>
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view as an example of the reflective mask blank of the present invention used for the production of the reflective mask of the present invention provided with a light shielding region of an absorption layer lamination system. In FIG. 4, when the same part and material as FIG. 1 are shown, the same code | symbol as FIG. 1 is used. As shown in FIG. 4, the reflective mask blank 40 of the present invention includes a substrate 11, a reflective layer 12 formed on a main surface of the substrate and made of a multilayer film that reflects EUV light, and an EUV on the reflective layer 12. The first absorption layer 13 that absorbs light and the second absorption layer 14 laminated on the first absorption layer 13 are provided at least, and the thickness of the second absorption layer 14 is the second absorption layer. When the alignment mark is formed by etching 14, the mask blank is thick enough to detect the alignment mark with an electron beam and thicker than necessary to shield EUV light.

本発明において、第2の吸収層に設けるアライメントマークのエッジをレジストを介して電子ビームで検出できる第2の吸収層の厚みは、60nm以上あればよい。
一方、吸収層を積層して遮光領域を形成した反射型マスクにおいては、通常、第1の吸収層と第2の吸収層が合計で100nm程度の吸収層厚みがあれば、十分な遮光効果を得ることができる。したがって、本発明において、上記のEUV光を遮光するのに必要な第2の吸収層の厚みは、100nmから第1の吸収層の厚み(nm)を引いた数値以上の厚みとするものである。
In the present invention, the thickness of the second absorption layer that can detect the edge of the alignment mark provided on the second absorption layer with an electron beam through a resist may be 60 nm or more.
On the other hand, in a reflective mask in which a light-blocking region is formed by laminating an absorption layer, a sufficient light-blocking effect is usually obtained if the first absorption layer and the second absorption layer have a total absorption layer thickness of about 100 nm. Can be obtained. Therefore, in the present invention, the thickness of the second absorption layer necessary for shielding the EUV light is set to a thickness equal to or larger than a value obtained by subtracting the thickness (nm) of the first absorption layer from 100 nm. .

吸収層積層方式の遮光領域を備えた反射型マスクの作成に用いる反射型マスクブランクスにおいては、通常、マスクパターン転写時に位相効果を得て解像力を上げるために、下層の第1の吸収層は、60nm〜70nmの厚みとしている。   In a reflective mask blank used for creating a reflective mask having a light-shielding region of an absorption layer stacking method, in order to obtain a phase effect at the time of mask pattern transfer and increase resolution, the lower first absorption layer is The thickness is 60 nm to 70 nm.

本発明の反射型マスクブランクスにおいて、電子ビームによりアライメント露光が可能であるならば、第2の吸収層の厚みは第1の吸収層の厚みよりも薄くてもよいが、アライメント露光をさらに確実に容易にするには、第2の吸収層の厚みは、第1の吸収層の厚みと同じかまたは第1の吸収層の厚みよりも厚いことがより好ましい。   In the reflective mask blank of the present invention, the thickness of the second absorption layer may be smaller than the thickness of the first absorption layer if alignment exposure can be performed by an electron beam. In order to facilitate, the thickness of the second absorbent layer is more preferably the same as the thickness of the first absorbent layer or thicker than the thickness of the first absorbent layer.

上記の本発明の反射型マスクブランクスにおいて、第2の吸収層に設けるアライメントマークのエッジを検出するには、第2の吸収層の膜厚は60nm以上あればよく、一方、第2の吸収層の膜厚が200nmを超えるとエッチング加工がしにくくなる。したがって、本発明の反射型マスクブランクスの第2の吸収層の厚みは、60nm〜200nmの範囲が好ましく、より好ましくは80nm〜150nmの範囲である。   In the reflective mask blank of the present invention described above, in order to detect the edge of the alignment mark provided in the second absorption layer, the film thickness of the second absorption layer may be 60 nm or more, while the second absorption layer If the film thickness exceeds 200 nm, the etching process becomes difficult. Therefore, the thickness of the second absorption layer of the reflective mask blank of the present invention is preferably in the range of 60 nm to 200 nm, more preferably in the range of 80 nm to 150 nm.

図4に示す反射型マスクブランクス40の構成要素である基板11、反射層12、第1の吸収層13、第2の吸収層14は、上記の反射型マスク10と同じなので、説明を省略する。また、本発明の反射型マスクブランクスは、上記の構成要素に加えて、上記の反射型マスク10で述べたような他の構成要素が用いられていてもよい。他の構成要素は、上記の反射型マスク10と同じなので、説明は省略する。   The substrate 11, the reflective layer 12, the first absorption layer 13, and the second absorption layer 14 that are components of the reflective mask blank 40 shown in FIG. . In addition to the above components, the reflective mask blank of the present invention may use other components as described in the above reflective mask 10. Since other components are the same as those of the reflective mask 10 described above, description thereof is omitted.

本発明の反射型マスクブランクス40は、第2の吸収層14の厚みを、第2の吸収層14をエッチングしてアライメントマークを形成したときに、該アライメントマークを電子ビームで検出できる厚みであり、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くすることにより、上記の反射型マスクで説明したように、アライメントマーク作成後に吸収体パターン作成用の電子ビーム用レジストを塗布した時、第2の吸収層14の厚みが大きいので、アライメントマーク上のレジストは急峻なスロープとなり、電子ビームによるアライメント時のアライメントマークの2次電子の強度が大きくなり、アライメントが容易になる。   The reflective mask blank 40 of the present invention has a thickness that allows the second absorption layer 14 to be detected with an electron beam when the alignment mark is formed by etching the second absorption layer 14. When the electron beam resist for forming the absorber pattern is applied after forming the alignment mark, as described in the above reflective mask, the second thickness is increased by increasing the thickness more than necessary for shielding EUV light. Since the thickness of the absorption layer 14 is large, the resist on the alignment mark has a steep slope, the intensity of secondary electrons of the alignment mark during alignment by the electron beam increases, and alignment becomes easy.

本発明の反射型マスクブランクスによれば、十分な遮光性を有する吸収層積層方式の遮光領域を備え、位置精度の良い高解像の吸収体パターンを有する反射型マスクを得ることが可能となる。
次に、本発明の第1のEUV露光用の反射型マスクの製造方法について説明する。
According to the reflective mask blank of the present invention, it is possible to obtain a reflective mask having a light-shielding region of an absorption layer lamination system having sufficient light-shielding properties and having a high-resolution absorber pattern with high positional accuracy. .
Next, the manufacturing method of the reflective mask for the first EUV exposure of the present invention will be described.

<反射型マスクの製造方法>
(第1の実施形態の反射型マスクの製造方法)
図1に示す本発明の第1の実施形態のEUV露光用の反射型マスクの製造方法は、従来の製造方法が適用できるので、以下に要旨のみを述べる。
<Manufacturing method of reflective mask>
(Manufacturing method of the reflective mask of the first embodiment)
Since the conventional manufacturing method can be applied to the reflective mask manufacturing method of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, only the gist will be described below.

図4に示す反射型マスクブランクスの第2の吸収層上に転写パターン領域とアライメントマークを作成するための第1のレジストパターンを形成し、第1のレジストパターンをマスクにして第2の吸収層をエッチングして転写パターン領域とアライメントマークを同時に形成し、次に、第1のレジストパターンを剥離後、基板の主面上に第2のレジストを塗布し、アライメントマークを基準にして電子ビーム露光し、第1の吸収層上に吸収体パターンを作成するための第2のレジストパターンを形成し、次に、第2のレジストパターンをマスクにして第1の吸収層をエッチングして転写パターン領域に吸収体パターンを形成し、次いで、第2のレジストパターンを剥離し、反射型マスクを得る。   A first resist pattern for forming a transfer pattern region and an alignment mark is formed on the second absorption layer of the reflective mask blank shown in FIG. 4, and the second absorption layer is formed using the first resist pattern as a mask. Are etched to form a transfer pattern region and an alignment mark at the same time. Next, after peeling off the first resist pattern, a second resist is applied onto the main surface of the substrate, and electron beam exposure is performed with reference to the alignment mark. Then, a second resist pattern for creating an absorber pattern is formed on the first absorption layer, and then the first absorption layer is etched using the second resist pattern as a mask to transfer the pattern region Then, an absorber pattern is formed, and then the second resist pattern is peeled off to obtain a reflective mask.

第1の実施形態の反射型マスクの製造方法によれば、吸収層積層方式の遮光領域を有するEUV露光用の反射型マスクの製造において、EB描画装置を用いてアライメントマークを検出する際に、上記のアライメントマークを構成する第2の吸収層の厚みを、電子ビームで検出できる厚みとし、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くすることにより、十分なコントラストを有するアライメント信号を得ることができ、アライメント露光が容易で、位置精度良く吸収体パターンを形成するためのレジストパターンを形成することができ、高精度の反射型マスクの製造が可能となる。   According to the reflective mask manufacturing method of the first embodiment, when detecting an alignment mark using an EB lithography apparatus in manufacturing a reflective mask for EUV exposure having a light-blocking region of an absorption layer stacking method, An alignment signal having sufficient contrast is obtained by setting the thickness of the second absorption layer constituting the alignment mark to a thickness that can be detected by an electron beam, and increasing the thickness more than necessary to shield EUV light. Therefore, alignment exposure is easy, a resist pattern for forming an absorber pattern can be formed with high positional accuracy, and a highly accurate reflective mask can be manufactured.

(第2の実施形態の反射型マスクの製造方法)
次に、図2に示すように、アライメントマークを構成する層の断面形状が、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状をなす本発明のEUV露光用の反射型マスクの製造方法について説明する。
(Manufacturing method of the reflective mask of the second embodiment)
Next, as shown in FIG. 2, a method for manufacturing a reflective mask for EUV exposure according to the present invention in which the cross-sectional shape of the layers constituting the alignment mark has an inverted trapezoidal shape in which the substrate surface side is narrower than the surface side will be described. .

図7は、図2に示す遮光領域を有する本発明の反射型マスクの製造工程の一例を示す断面模式図である。図7において、図2および図4と同じ部位と材料を示す場合には、同じ符号を用いている。なお、本発明の製造方法における反射型マスクの各構成要素、材料は、上記の反射型マスクに記載した内容と同様であるので、説明は省略する。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of the manufacturing process of the reflective mask of the present invention having the light shielding region shown in FIG. In FIG. 7, the same reference numerals are used to indicate the same parts and materials as those in FIGS. In addition, since each component and material of the reflective mask in the manufacturing method of the present invention are the same as the contents described in the above reflective mask, description thereof is omitted.

先ず、EUV露光用の反射型マスクブランクス40を準備する(図7(a))。反射型マスクブランクス40は、図4に示す反射型マスクブランクスである。   First, a reflective mask blank 40 for EUV exposure is prepared (FIG. 7A). The reflective mask blank 40 is the reflective mask blank shown in FIG.

次に、第2の吸収層14上に転写パターン領域とアライメントマークを作成するための第1のレジストパターン71を形成し(図7(b))、第1のレジストパターン71をマスクにして第2の吸収層14をドライエッチングして転写パターン領域21とアライメントマーク15を同時に形成する(図7(c))。本発明においては、第2の吸収層14をドライエッチングにおいて、上記アライメントマーク15の第2の吸収層の断面形状を、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状に作成するものである。   Next, a first resist pattern 71 for forming a transfer pattern region and an alignment mark is formed on the second absorption layer 14 (FIG. 7B), and the first resist pattern 71 is used as a mask to form a first resist pattern 71. The transfer pattern region 21 and the alignment mark 15 are simultaneously formed by dry etching the second absorption layer 14 (FIG. 7C). In the present invention, when the second absorption layer 14 is dry-etched, the cross-sectional shape of the second absorption layer of the alignment mark 15 is formed in an inverted trapezoidal shape in which the substrate surface side is narrower than the surface side.

次に、第1のレジストパターン71を剥離後、基板の主面上に第2のレジストを塗布し、アライメントマーク15を基準にして電子ビーム露光し、第1の吸収層13上に吸収体パターンを作成するための第2のレジストパターン72を形成する(図7(d))。   Next, after the first resist pattern 71 is peeled off, a second resist is applied on the main surface of the substrate, electron beam exposure is performed using the alignment mark 15 as a reference, and an absorber pattern is formed on the first absorption layer 13. A second resist pattern 72 is formed for forming (FIG. 7D).

次に、第2のレジストパターン72をマスクにして第1の吸収層13をエッチングして転写パターン領域21に吸収体パターン13aを形成し、次いで、第2のレジストパターン72を剥離し、反射型マスク20を得る(図7(e))。   Next, the first absorption layer 13 is etched using the second resist pattern 72 as a mask to form the absorber pattern 13a in the transfer pattern region 21, and then the second resist pattern 72 is peeled off to reflect the reflection type. A mask 20 is obtained (FIG. 7E).

本発明のEUV露光用反射型マスクの製造方法によれば、吸収層積層方式の遮光領域を有するEUV露光用の反射型マスクの製造において、EB描画装置を用いてアライメントマークを検出する際に、上記のアライメントマークを構成する第2の吸収層の厚みを、電子ビームで検出できる厚みとし、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くし、アライメントマークを構成する層の断面形状を、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状とすることにより、十分なコントラストを有するアライメント信号を得ることができ、アライメント露光が容易で、位置精度良く吸収体パターンを形成するためのレジストパターンを形成することができ、高精度の反射型マスクの製造が可能となる。
以下、実施例により、本発明をさらに詳しく述べる。
According to the method for manufacturing a reflective mask for EUV exposure of the present invention, in manufacturing a reflective mask for EUV exposure having a light-shielding region of an absorption layer lamination method, when detecting an alignment mark using an EB drawing apparatus, The thickness of the second absorption layer that constitutes the alignment mark is set to a thickness that can be detected by an electron beam, and is thicker than necessary to shield EUV light, and the cross-sectional shape of the layer that constitutes the alignment mark is By adopting an inverted trapezoidal shape where the substrate surface side is narrower than the surface side, alignment signals with sufficient contrast can be obtained, alignment exposure is easy, and a resist pattern for forming an absorber pattern with high positional accuracy is formed This makes it possible to manufacture a highly accurate reflective mask.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples.

(実施例1)
基板として、光学研磨された大きさ6インチ角(厚さ0.25インチ)の合成石英基板を用い、その一方の主面(表面)上に、イオンビームスパッタ法により、Siターゲットを用いてSi膜を4.2nm成膜し、続いてMoターゲットを用いてMo膜を2.8nm成膜し、これを1周期として40周期積層してMoとSiの多層膜よりなる反射層を形成した後、最表面のMo膜の上にSi膜を11nm成膜してキャッピング層を形成した。
Example 1
As a substrate, an optically polished 6 inch square (0.25 inch thick) synthetic quartz substrate is used. On one main surface (front surface), an Si target is used by an ion beam sputtering method to form Si. After forming a film of 4.2 nm, and subsequently forming a Mo film of 2.8 nm using a Mo target and laminating it for 40 periods, a reflective layer made of a multilayer film of Mo and Si is formed. A capping layer was formed by forming a Si film with a thickness of 11 nm on the outermost Mo film.

次に、RFマグネトロンスパッタ法によりCrターゲットを用いてN2雰囲気下で、上記のキャッピング層の上に、バッファ層としてCrN膜を10nmの厚さに成膜した。 Next, a CrN film having a thickness of 10 nm was formed as a buffer layer on the above capping layer in a N 2 atmosphere using a Cr target by RF magnetron sputtering.

次に、上記のCrN膜上に、第1の吸収層として、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arと窒素の混合ガス雰囲気下で、TaN膜を40nmの厚さで形成した。次いで、上記のTaN膜上に、マスク検査時の検査光の反射コントラストを上げるために、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arと酸素の混合ガス雰囲気下で、TaO2膜を15nmの厚さで形成し、反射防止層とした。反射防止層のTaO2膜は、第1の吸収層の上に設けた第2の吸収層をエッチングするときに、下層の第1の吸収層が損傷するのを防止するエッチング停止層としての機能を兼ねるものである。 Next, a TaN film having a thickness of 40 nm was formed as a first absorption layer on the CrN film by a DC magnetron sputtering method using a Ta target in a mixed gas atmosphere of Ar and nitrogen. Next, a TaO 2 film having a thickness of 15 nm is formed on the above TaN film in a mixed atmosphere of Ar and oxygen using a Ta target by a DC magnetron sputtering method in order to increase the reflection contrast of inspection light at the time of mask inspection. The antireflection layer was formed with a thickness of. The TaO 2 film of the antireflection layer functions as an etching stop layer that prevents the first absorption layer below from being damaged when the second absorption layer provided on the first absorption layer is etched. It also serves as.

次に、上記のTaO2膜上に、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arと窒素の混合ガス雰囲気下で、TaN膜を100nmの厚さで形成して第2の吸収層とし、反射型マスクブランクスとした。 Next, a TaN film having a thickness of 100 nm is formed on the TaO 2 film by a DC magnetron sputtering method using a Ta target in a mixed gas atmosphere of Ar and nitrogen to form a second absorption layer. A reflective mask blank was obtained.

次に、上記の反射型マスクブランクスの第2の吸収層を形成するTaN膜の上に、電子ビーム用レジストを塗布し、電子ビーム描画装置を用いて、転写パターン領域とアライメントマークを形成するためのレジストパターンを形成した。ここで、アライメントマークを形成するためのレジストパターンは、5umのライン幅を有する平面形状が十字形のパターンとした。   Next, a resist for electron beam is applied on the TaN film that forms the second absorption layer of the reflective mask blank, and a transfer pattern region and an alignment mark are formed using an electron beam drawing apparatus. The resist pattern was formed. Here, the resist pattern for forming the alignment mark was a cross-shaped pattern having a plane width of 5 μm.

次いで、前記レジストパターンの開口部から露出する第2の吸収層を形成するTaN膜をCl2ガスでドライエッチングして、転写パターン領域と十字形状アライメントマークを同時に形成した。 Next, the TaN film forming the second absorption layer exposed from the opening of the resist pattern was dry-etched with Cl 2 gas to form a transfer pattern region and a cross-shaped alignment mark at the same time.

次に、第1のレジストパターンを剥離し、基板の主面上に第2の電子ビーム用レジストを塗布し、上記のアライメントマークを基準にして電子ビーム露光し、第1の吸収層上に吸収体パターンを作成するための第2のレジストパターンを形成した。電子ビーム露光においては、第2の吸収層の厚みを第1の吸収層の厚みよりも大きくし、電子ビームでアライメントマークを検出できる厚みとし、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚くしているので、アライメントマーク上のレジストは急峻なスロープとなり、明確なアライメント信号が得られた。   Next, the first resist pattern is peeled off, a second electron beam resist is applied onto the main surface of the substrate, electron beam exposure is performed with reference to the alignment mark, and the first absorption layer is absorbed. A second resist pattern for creating a body pattern was formed. In the electron beam exposure, the thickness of the second absorption layer is made larger than the thickness of the first absorption layer so that the alignment mark can be detected by the electron beam, and is thicker than the thickness necessary for shielding EUV light. Therefore, the resist on the alignment mark has a steep slope, and a clear alignment signal is obtained.

次に、第2のレジストパターンをマスクにして、反射防止層を形成するTaO2膜をCF4ガスでドライエッチングし、次いで、第1の吸収層のTaN膜をCl2ガスでドライエッチングし、バッファ層CrN膜を露出させた。 Next, using the second resist pattern as a mask, the TaO 2 film for forming the antireflection layer is dry-etched with CF 4 gas, and then the TaN film of the first absorption layer is dry-etched with Cl 2 gas, The buffer layer CrN film was exposed.

次いで露出したバッファ層のCrN膜をCl2と酸素との混合ガスでドライエッチングしてキャッピング層を露出させ、転写パターン領域に吸収体パターンを形成し、次いで、第2のレジストパターンを剥離し、十分な遮光性を有する吸収層積層方式の遮光領域を備え、位置精度の良い高解像の吸収体パターンを有するEUV露光用の反射型マスクを得た。 Next, the exposed CrN film of the buffer layer is dry-etched with a mixed gas of Cl 2 and oxygen to expose the capping layer to form an absorber pattern in the transfer pattern region, and then the second resist pattern is stripped, A reflective mask for EUV exposure having a light-shielding region of an absorption layer lamination system having sufficient light-shielding properties and having a high-resolution absorber pattern with good positional accuracy was obtained.

(実施例2)
基板として、光学研磨された大きさ6インチ角(厚さ0.25インチ)の合成石英基板を用い、その一方の主面(表面)上に、イオンビームスパッタ法により、Siターゲットを用いてSi膜を4.2nm成膜し、続いてMoターゲットを用いてMo膜を2.8nm成膜し、これを1周期として40周期積層してMoとSiの多層膜よりなる反射層を形成した後、最表面のMo膜の上にRu膜を2.5nm成膜してキャッピング層を形成した。Ru膜はバッファ層を兼ねるものである。
(Example 2)
As a substrate, an optically polished 6 inch square (0.25 inch thick) synthetic quartz substrate is used. On one main surface (front surface), an Si target is used by an ion beam sputtering method to form Si. After forming a film of 4.2 nm, and subsequently forming a Mo film of 2.8 nm using a Mo target and laminating it for 40 periods, a reflective layer made of a multilayer film of Mo and Si is formed. Then, a Ru film was formed to 2.5 nm on the outermost Mo film to form a capping layer. The Ru film also serves as a buffer layer.

次に、上記のRu膜上に、第1の吸収層として、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arと窒素の混合ガス雰囲気下で、Ta膜を35nmの厚さで形成した。   Next, a Ta film having a thickness of 35 nm was formed as a first absorption layer on the Ru film by a DC magnetron sputtering method using a Ta target in a mixed gas atmosphere of Ar and nitrogen.

次いで、上記のTa膜上に、マスク検査時の検査光の反射コントラストを上げるために、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arと酸素の混合ガス雰囲気下で、TaO2膜を15nmの厚さで形成し、反射防止層とした。反射防止層のTaO2膜は、第1の吸収層の上に設けた第2の吸収層をエッチングするときに、下層の第1の吸収層が損傷するのを防止するエッチング停止層としての機能を兼ねるものである。 Next, in order to increase the reflection contrast of the inspection light at the time of mask inspection, a TaO 2 film having a thickness of 15 nm is formed on the Ta film by a DC magnetron sputtering method in a mixed gas atmosphere of Ar and oxygen using a Ta target. The antireflection layer was formed with a thickness of. The TaO 2 film of the antireflection layer functions as an etching stop layer that prevents the first absorption layer below from being damaged when the second absorption layer provided on the first absorption layer is etched. It also serves as.

次に、上記のTaO2膜上に、第2の吸収層として、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arガス雰囲気下で、Ta膜を90nmの厚さで形成した。さらに、第2の吸収層Ta膜の上に、エッチングマスク層としてTaO2膜を20nmの厚さで形成し、反射型マスクブランクスとした。上記のエッチングマスク層TaO2膜は、アライメントマークを構成する一部となり、第2の吸収層の断面形状を逆台形状に形成するために用いるものである。TaO2膜は、DCマグネトロンスパッタ法により、Taターゲットを用いて、Arと酸素の混合ガス雰囲気下で成膜した。 Next, a Ta film having a thickness of 90 nm was formed as a second absorption layer on the TaO 2 film by a DC magnetron sputtering method using a Ta target in an Ar gas atmosphere. Furthermore, a TaO 2 film having a thickness of 20 nm was formed as an etching mask layer on the second absorption layer Ta film to obtain a reflective mask blank. The etching mask layer TaO 2 film is a part of the alignment mark and is used to form the cross-sectional shape of the second absorption layer in an inverted trapezoidal shape. The TaO 2 film was formed by a DC magnetron sputtering method using a Ta target in a mixed gas atmosphere of Ar and oxygen.

次に、上記のエッチングマスク層を形成するTaO2膜の上に電子ビーム用レジストを塗布し、電子ビーム描画装置を用いて、転写パターン領域とアライメントマークを形成するための第1のレジストパターンを形成した。ここで、アライメントマークを形成するためのレジストパターンは、5umのライン幅を有する平面形状が十字形のパターンとした。 Next, a resist for electron beam is applied on the TaO 2 film for forming the etching mask layer, and a first resist pattern for forming a transfer pattern region and an alignment mark is formed using an electron beam drawing apparatus. Formed. Here, the resist pattern for forming the alignment mark was a cross-shaped pattern having a plane width of 5 μm.

次に、上記のレジストパターンの開口部から露出するエッチングマスク層TaO2膜をCF4ガスでドライエッチングした。次いで、第2の吸収層を形成するTa膜を低バイアスパワーのCl2ガスプラズマでドライエッチングし、TaO2膜とTa膜よりなるアライメントマークを構成する層の断面形状がT字型をなす逆台形状のアライメントマークを転写パターン領域と同時に形成した。 Next, the etching mask layer TaO 2 film exposed from the opening of the resist pattern was dry-etched with CF 4 gas. Next, the Ta film forming the second absorption layer is dry-etched with low bias power Cl 2 gas plasma, and the cross-sectional shape of the layer constituting the alignment mark composed of the TaO 2 film and the Ta film is reversed to be T-shaped. A trapezoidal alignment mark was formed simultaneously with the transfer pattern region.

次に、第1のレジストパターンを剥離し、基板の主面上に第2の電子ビーム用レジストを塗布し、上記のアライメントマークを基準にして電子ビーム露光し、第1の吸収層上に吸収体パターンを作成するための第2のレジストパターンを形成した。本実施例においては、電子ビーム露光において、アライメントマークを構成する第2の吸収層の厚みが第1の吸収層の厚みよりも大きく、電子ビームでアライメントマークを検出できる厚みとし、EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚いのに加えて、アライメントマークを構成する層の断面がT字型をなす逆台形状をなすので、アライメントマーク上のレジストはさらに急峻なスロープとなり、明確なアライメント信号が得られた。   Next, the first resist pattern is peeled off, a second electron beam resist is applied onto the main surface of the substrate, electron beam exposure is performed with reference to the alignment mark, and the first absorption layer is absorbed. A second resist pattern for creating a body pattern was formed. In the present embodiment, in the electron beam exposure, the thickness of the second absorption layer constituting the alignment mark is larger than the thickness of the first absorption layer so that the alignment mark can be detected by the electron beam, and the EUV light is shielded. In addition to being thicker than necessary, the cross section of the layers that make up the alignment mark has a T-shaped inverted trapezoidal shape, so the resist on the alignment mark has a steeper slope and a clear alignment. A signal was obtained.

次に、第2のレジストパターンをマスクにして、反射防止層を形成するTaO2膜をCF4ガスでドライエッチングし、次いで、第1の吸収層のTa膜をCl2ガスでドライエッチングし、キャッピング層Ru膜を露出させ、転写パターン領域に吸収体パターンを形成した。 Next, using the second resist pattern as a mask, the TaO 2 film for forming the antireflection layer is dry-etched with CF 4 gas, and then the Ta film of the first absorption layer is dry-etched with Cl 2 gas, The capping layer Ru film was exposed to form an absorber pattern in the transfer pattern region.

次いで、第2のレジストパターンを剥離し、十分な遮光性を有する吸収層積層方式の遮光領域を備え、位置精度の良い高解像の吸収体パターンを有するEUV露光用の反射型マスクを得た。   Next, the second resist pattern was peeled off, and a reflective mask for EUV exposure having an absorption layer lamination type light shielding region having sufficient light shielding properties and having a high resolution absorber pattern with high positional accuracy was obtained. .

10、20、30 反射型マスク
11 基板
12 反射層
13 第1の吸収層
13a 吸収体パターン
14 第2の吸収層
15 アライメントマーク
16 キャッピング層
17 バッファ層
18 反射防止層
19 導電層
21 転写パターン領域
22 遮光領域
40 反射型マスクブランクス
56 レジスト(第1のレジスト)
57 2次電子強度プロファイル
61 基板
62 反射層
63 第1の吸収層
64 第2の吸収層
65 アライメントマーク
66 レジスト
67 2次電子強度プロファイル
71 レジストパターン
80 反射型マスク
81 EUV光
82 ブレード
83 ウェハ
84 フィールド
85 転写パターン
86 フィールド重なり部
100a、100b、110、136 反射型マスク
101、111、131 基板
102、112、132 反射層
103、133 キャッピング層
104、134 バッファ層
105、113 第1の吸収層
106、114 第2の吸収層
107、115 転写パターン領域
108、116 遮光領域
135 吸収層
136 反射防止層
10, 20, 30 Reflective mask 11 Substrate 12 Reflective layer 13 First absorption layer 13a Absorber pattern 14 Second absorption layer 15 Alignment mark 16 Capping layer 17 Buffer layer 18 Antireflection layer 19 Conductive layer 21 Transfer pattern region 22 Light shielding area 40 Reflective mask blanks 56 Resist (first resist)
57 Secondary electron intensity profile 61 Substrate 62 Reflective layer 63 First absorption layer 64 Second absorption layer 65 Alignment mark 66 Resist 67 Secondary electron intensity profile 71 Resist pattern 80 Reflective mask 81 EUV light 82 Blade 83 Wafer 84 Field 85 Transfer pattern 86 Field overlap portion 100a, 100b, 110, 136 Reflective mask 101, 111, 131 Substrate 102, 112, 132 Reflective layer 103, 133 Capping layer 104, 134 Buffer layer 105, 113 First absorption layer 106, 114 Second absorption layer 107, 115 Transfer pattern area 108, 116 Shield area 135 Absorption layer 136 Antireflection layer

Claims (10)

基板と、前記基板の主面上に形成され、EUV光を反射する反射層と、前記反射層上に前記EUV光を吸収する第1の吸収層で形成された吸収体パターンと、前記吸収体パターンによって形成された転写パターン領域の周囲に、前記EUV光を遮光するための遮光領域と、前記吸収体パターンを形成するための電子ビームによるアライメント露光に用いられるアライメントマークと、を少なくとも備え、前記遮光領域が、前記第1の吸収層の上に第2の吸収層を積層して設けられたEUV露光用の反射型マスクであって、
前記アライメントマークが、前記第2の吸収層をエッチングして前記遮光領域に形成されており、
前記アライメントマークを構成する前記第2の吸収層の厚みが、前記アライメントマークを前記電子ビームで検出できる厚みであり、前記EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚いことを特徴とする反射型マスク。
A substrate, a reflective layer formed on the main surface of the substrate and reflecting EUV light, an absorber pattern formed on the reflective layer by a first absorbing layer that absorbs the EUV light, and the absorber Around a transfer pattern region formed by a pattern, at least a light shielding region for shielding the EUV light, and an alignment mark used for alignment exposure by an electron beam for forming the absorber pattern, The light shielding region is a reflective mask for EUV exposure provided by laminating a second absorption layer on the first absorption layer,
The alignment mark is formed in the light shielding region by etching the second absorption layer;
Reflection characterized in that the thickness of the second absorption layer constituting the alignment mark is such that the alignment mark can be detected by the electron beam and is thicker than necessary to shield the EUV light. Type mask.
前記第2の吸収層の厚みが、前記第1の吸収層の厚みと同じかまたは前記第1の吸収層の厚みよりも厚いことを特徴する請求項1に記載の反射型マスク。   2. The reflective mask according to claim 1, wherein the thickness of the second absorption layer is the same as the thickness of the first absorption layer or thicker than the thickness of the first absorption layer. 前記第2の吸収層の厚みが、60nm〜200nmの範囲であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の反射型マスク。   The reflective mask according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the second absorption layer is in a range of 60 nm to 200 nm. 前記アライメントマークを構成する層の断面形状が、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の反射型マスク。   4. The reflective mask according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of a layer constituting the alignment mark is an inverted trapezoidal shape in which the substrate surface side is narrower than the surface side. 5. 基板と、前記基板の主面上に形成され、EUV光を反射する反射層と、前記反射層上に前記EUV光を吸収する第1の吸収層と、前記第1の吸収層の上に積層した第2の吸収層と、を少なくとも備えたEUV露光用の反射型マスクブランクスであって、
前記第2の吸収層の厚みが、前記第2の吸収層をエッチングしてアライメントマークを形成したときに、前記アライメントマークを電子ビームで検出できる厚みであり、前記EUV光を遮光するのに必要な厚み以上に厚いことを特徴とする反射型マスクブランクス。
A substrate, a reflective layer that is formed on the main surface of the substrate and reflects EUV light, a first absorption layer that absorbs the EUV light on the reflective layer, and a laminate on the first absorption layer A reflective mask blank for EUV exposure comprising at least the second absorbing layer,
The thickness of the second absorption layer is such that when the alignment mark is formed by etching the second absorption layer, the alignment mark can be detected by an electron beam, and is necessary for shielding the EUV light. Reflective mask blanks characterized by being thicker than the desired thickness.
前記第2の吸収層の厚みが、前記第1の吸収層の厚みと同じかまたは前記第1の吸収層の厚みよりも厚いことを特徴する請求項5に記載の反射型マスクブランクス。   6. The reflective mask blank according to claim 5, wherein the thickness of the second absorption layer is the same as the thickness of the first absorption layer or thicker than the thickness of the first absorption layer. 前記第2の吸収層の厚みが、60nm〜200nmの範囲であることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の反射型マスクブランクス。   The reflective mask blank according to claim 5 or 6, wherein a thickness of the second absorption layer is in a range of 60 nm to 200 nm. 請求項4に記載の反射型マスクの製造方法であって、
請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の反射型マスクブランクスを用い、前記第2の吸収層上に前記転写パターン領域と前記アライメントマークを作成するための第1のレジストパターンを形成し、前記第1のレジストパターンをマスクにして前記第2の吸収層をエッチングして前記転写パターン領域と前記アライメントマークを同時に形成し、
次に、前記第1のレジストパターンを剥離後、前記基板の主面上に第2のレジストを塗布し、前記アライメントマークを基準にして電子ビーム露光し、前記第1の吸収層上に前記吸収体パターンを作成するための第2のレジストパターンを形成し、
前記第2のレジストパターンをマスクにして前記第1の吸収層をエッチングして前記吸収体パターンを形成し、次に、前記第2のレジストパターンを剥離する反射型マスクの製造方法において、
前記アライメントマークを構成する層の断面形状を、基板面側が表面側よりも狭い逆台形状に作成することを特徴とする反射型マスクの製造方法。
It is a manufacturing method of the reflection type mask according to claim 4,
A first resist pattern for forming the transfer pattern region and the alignment mark is formed on the second absorption layer using the reflective mask blank according to any one of claims 5 to 7. And etching the second absorption layer using the first resist pattern as a mask to simultaneously form the transfer pattern region and the alignment mark,
Next, after peeling off the first resist pattern, a second resist is applied on the main surface of the substrate, electron beam exposure is performed with reference to the alignment mark, and the absorption is performed on the first absorption layer. Forming a second resist pattern for creating a body pattern;
In the method of manufacturing a reflective mask, the first absorption layer is etched using the second resist pattern as a mask to form the absorber pattern, and then the second resist pattern is peeled off.
A method for producing a reflective mask, wherein the cross-sectional shape of the layer constituting the alignment mark is formed in an inverted trapezoidal shape in which the substrate surface side is narrower than the surface side.
前記第1の吸収層上に、前記第2の吸収層のエッチング時のエッチング停止層、前記第2の吸収層、前記第2の吸収層のエッチング時にマスクとなるマスク層がこの順に設けられていることを特徴とする請求項8に記載の反射型マスクの製造方法。   On the first absorption layer, an etching stop layer at the time of etching the second absorption layer, the second absorption layer, and a mask layer that serves as a mask at the time of etching the second absorption layer are provided in this order. The method for manufacturing a reflective mask according to claim 8, wherein: 前記第1の吸収層および前記第2の吸収層がTa膜であり、前記エッチング停止層および前記マスク層がTaO2膜であることを特徴とする請求項8または請求項9に記載の反射型マスクの製造方法。 The reflection type according to claim 8 or 9, wherein the first absorption layer and the second absorption layer are Ta films, and the etching stop layer and the mask layer are TaO 2 films. Mask manufacturing method.
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