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公開番号2025036222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2024140676
出願日2024-08-22
発明の名称多層反射膜付き基板、マスクブランク、転写用マスク及び転写用マスクの製造方法
出願人HOYA株式会社
代理人弁理士法人津国
主分類G03F 1/24 20120101AFI20250306BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】電子線描画装置の検出精度がより高い転写用マスクを製造するための多層反射膜付き基板を提供する。
【解決手段】基板と、該基板の上に配置された多層反射膜とを有する多層反射膜付き基板であって、前記多層反射膜付き基板の表面が、少なくとも1つの凹状のマークを有し、前記マークの断面プロファイルを関数y=f(x)で示したとき、前記関数y=f(x)の1次微分y’=f’(x)において、x=X₁での値T₁及びx=X₂での値T₂が所定の式を満たすことを特徴とする、多層反射膜付き基板である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、該基板の上に配置された多層反射膜とを有する多層反射膜付き基板であって、
前記多層反射膜付き基板の表面が、少なくとも１つの凹状のマークを有し、
前記マークの断面プロファイルを関数ｙ＝ｆ（ｘ）で示したとき、前記関数ｙ＝ｆ（ｘ）の１次微分ｙ’＝ｆ’（ｘ）において、ｘ＝Ｘ
１
での値Ｔ
１
及びｘ＝Ｘ
２
での値Ｔ
２
が式（１）を満たすことを特徴とする、多層反射膜付き基板。
TIFF
2025036222000010.tif
13
161
ｘ：幅方向の中心の座標を０とする、前記断面プロファイルにおける前記マークの前記幅方向の位置
ｙ：前記幅方向に直交する深さ方向の位置
Ｘ
１
：前記関数ｙ＝ｆ（ｘ）の２次微分ｙ’’＝ｆ’’（ｘ）の値が最小値となる前記幅方向の一方の位置
Ｘ
２
：前記２次微分ｙ’’＝ｆ’’（ｘ）の値が最小値となる幅方向の他方の位置
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記Ｘ
１
が－ａ・Ｗ≦Ｘ
１
≦ｂ
１
を満たし、前記Ｘ
２
がｂ
２
≦Ｘ
２
≦ａ・Ｗを満たすことを特徴とする、請求項１に記載の多層反射膜付き基板。
Ｗ：マークの幅
Ｄ：マークの深さ
ａ：定数
ｂ
１
：前記マークが存在しない多層反射膜付き基板の表面の深さ方向の座標をｙ＝０としたとき、ｙ＝－Ｄ／３となるときの前記幅方向の負の位置
ｂ
２
：前記ｙ＝－Ｄ／３となるときの前記幅方向の正の位置
【請求項３】
前記マークの前記幅Ｗが０．５～１０μｍであることを特徴とする、請求項２に記載の多層反射膜付き基板。
【請求項４】
前記マークの前記深さＤが１０～８０ｎｍであることを特徴とする、請求項２又は３に記載の多層反射膜付き基板。
【請求項５】
前記多層反射膜上に保護膜を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の多層反射膜付き基板。
【請求項６】
基板と、該基板の上に配置されたパターン形成用の薄膜とを有するマスクブランクであって、
前記マスクブランクの表面が、少なくとも１つの凹状のマークを有し、
前記マークの前記断面プロファイルを関数ｙ＝ｆ（ｘ）で示したとき、
前記関数ｙ＝ｆ（ｘ）の１次微分ｙ’＝ｆ’（ｘ）において、ｘ＝Ｘ
１
での値Ｔ
１
及びｘ＝Ｘ
２
での値Ｔ
２
が式（１）を満たすことを特徴とする、マスクブランク。
TIFF
2025036222000011.tif
13
161
ｘ：幅方向の中心の座標を０とする、前記断面プロファイルにおける前記マークの前記幅方向の位置
ｙ：前記幅方向に直交する深さ方向の位置
Ｘ
１
：前記関数ｙ＝ｆ（ｘ）の２次微分ｙ’’＝ｆ’’（ｘ）の値が最小値となる前記幅方向の一方の位置
Ｘ
２
：前記２次微分ｙ’’＝ｆ’’（ｘ）の値が最小値となる幅方向の他方の位置
【請求項７】
前記Ｘ
１
が－ａ・Ｗ≦Ｘ
１
≦ｂ
１
を満たし、前記Ｘ
２
がｂ
２
≦Ｘ
２
≦ａ・Ｗを満たすことを特徴とする、請求項６に記載のマスクブランク。
Ｗ：マークの幅
Ｄ：マークの深さ
ａ：定数
ｂ
１
：前記マークが存在しないマスクブランクの表面の深さ方向の座標をｙ＝０としたとき、ｙ＝－Ｄ／３となるときの前記幅方向の負の位置
ｂ
２
：前記ｙ＝－Ｄ／３となるときの前記幅方向の正の位置
【請求項８】
前記マークの前記幅Ｗが０．５～１０μｍであることを特徴とする、請求項７に記載のマスクブランク。
【請求項９】
前記マークの前記深さＤが１０～８０ｎｍであることを特徴とする、請求項７又は８に記載のマスクブランク。
【請求項１０】
前記薄膜が、吸収体膜、遮光性膜、エッチングマスク膜及びレジスト膜から選択される少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項６又は７に記載のマスクブランク。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層反射膜付き基板、マスクブランク、転写用マスク及び転写用マスクの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、半導体産業において、半導体デバイスの高集積化に伴い、従来の紫外光を用いたフォトリソグラフィ法の転写限界を上回る微細パターンが必要とされてきている。このような微細パターンの形成を可能とするため、極紫外（Extreme Ultra Violet：以下、「ＥＵＶ」と呼ぶ。）光を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィーが開発されている。ここで、ＥＵＶ光とは、軟X線領域又は真空紫外線領域の波長帯の光を指し、具体的には波長が０．２～１００ｎｍ程度の光のことである。このＥＵＶリソグラフィーにおいて用いられる転写用マスクとして、反射型マスクがある。このような反射型マスクは、基板上に露光光を反射する多層反射膜が形成され、該多層反射膜上に露光光を吸収する吸収体膜が形成されたものである。吸収体膜には、転写パターンが形成されている。
【０００３】
露光光としてＥＵＶ光を使用する反射型マスクにおいては、多層反射膜の上の欠陥の位置を正確に特定することが特に重要である。その理由は、多層反射膜に存在する欠陥は、修正がほとんど不可能である上に、転写パターン上で重大な位相欠陥となり得るためである。
【０００４】
また、マスクブランクの欠陥データとデバイスパターンデータとを元に、欠陥が存在している箇所に吸収体パターンが形成されるように描画データを補正して、欠陥による影響を軽減させる技術（Defect Mitigation Technology、本明細書では、「ＤＭ技術」という。）が用いられている。ＤＭ技術では、例えば、多層反射膜上に吸収体膜が形成された反射型マスクブランクにおいて、吸収体膜上に形成されたレジスト膜に電子線描画装置を用いてパターンを描画する際に、電子線描画装置においても電子線で基準マークを検出する。ＤＭ技術では、電子線描画装置で検出した基準点に基づいて、補正・修正した描画データを元に、レジスト膜にパターンを描画する。
【０００５】
特許文献１及び２には、基準マークを備える多層反射膜付き基板の例が記載されている。
【０００６】
特許文献１には、基板と、前記基板上に形成されたＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、前記多層反射膜上に形成された保護膜とを含む多層反射膜付き基板が記載されている。特許文献１には、前記保護膜の表面に凹状に形成された基準マークを備えることが記載されている。特許文献１には、前記基準マークの表層は、前記保護膜に含まれる元素のうち少なくとも１つの元素と同一の元素を含むことが記載されている。特許文献１には、前記基準マークの底部において、前記多層反射膜に含まれる複数の膜のうち少なくとも一部の膜が収縮したシュリンク領域を有することが記載されている。
【０００７】
特許文献２には、基板と、前記基板上に形成されたＥＵＶ光を反射する多層反射膜とを含む多層反射膜付き基板が記載されている。特許文献２には、前記多層反射膜付き基板の表面に凹状に形成された基準マークを備えることが記載されている。特許文献１には、前記基準マークは、略中心に溝部又は突起部を有し、前記溝部又は突起部の平面視における形状は、前記基準マークの形状と相似又は略相似であることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
国際公開第２０１９／０７８２０５号
国際公開第２０１９／０７８２０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の基準マークをＦＭ（フィデュシャルマーク）として使用することにより、欠陥座標を高精度に管理することができる。例えば、電子線描画装置によってＦＭを検出することにより、欠陥座標を電子線描画装置の座標系に変換することができる。そして、上記ＤＭ技術を用いて、欠陥が吸収体パターンの下に配置されるように、電子線描画装置によって描画されるパターンの描画データを補正することができる。これにより、最終的に製造される反射型マスクへの欠陥による影響を低減することができる。
【００１０】
基準マークをＦＭとして使用することにより、欠陥座標を高精度に管理するためには、上述のように、吸収体膜及びその上のレジスト膜に転写された基準マークは、電子線描画装置によって検出可能な程度に高いコントラストを有している必要がある。従来、より高精度で基準マークを検出するためには、より深い基準マークを形成することにより、より高いコントラストを得ることが必要であると考えられていた。
（【００１１】以降は省略されています）

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