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特開2024-119143反射型マスクブランク、反射型マスク及び半導体デバイスの製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024119143
(43)【公開日】2024-09-03
(54)【発明の名称】反射型マスクブランク、反射型マスク及び半導体デバイスの製造方法
(51)【国際特許分類】
G03F 1/24 20120101AFI20240827BHJP
G03F 1/26 20120101ALI20240827BHJP
【ＦＩ】
G03F1/24
G03F1/26
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023025832
(22)【出願日】2023-02-22
(71)【出願人】
【識別番号】000113263
【氏名又は名称】ＨＯＹＡ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001508
【氏名又は名称】弁理士法人 津国
(72)【発明者】
【氏名】大野 拓郎
(72)【発明者】
【氏名】池邊 洋平
【テーマコード（参考）】
2H195
【Ｆターム（参考）】
2H195BA10
2H195BB03
2H195BC05
2H195CA01
2H195CA22
(57)【要約】
【課題】薄膜が有する光学特性の膜厚依存性や密度依存性を極力抑えた反射型マスクブランクを提供する。
【解決手段】反射型マスクブランクは、基板と、前記基板上に形成された多層反射膜と、前記多層反射膜上に形成された薄膜とを有し、光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下である。
【選択図】図１
【解決手段】反射型マスクブランクは、基板と、前記基板上に形成された多層反射膜と、前記多層反射膜上に形成された薄膜とを有し、光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板上に形成された多層反射膜と、
前記多層反射膜上に形成された薄膜と
を有する反射型マスクブランクであって、
光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスクブランク。
前記基板上に形成された多層反射膜と、
前記多層反射膜上に形成された薄膜と
を有する反射型マスクブランクであって、
光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスクブランク。
【請求項2】
前記薄膜が、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項3】
前記薄膜が、入射した光の位相をシフトさせる位相シフト膜であることを特徴とする、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項4】
ＥＵＶ光に対する前記薄膜の反射率が２％以上であることを特徴とする、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項5】
前記反射率の変化率が－１０％／ｎｍ以上であることを特徴とする、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項6】
前記薄膜の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量又は前記薄膜の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることを特徴とする、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項7】
前記薄膜の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長をλｍａｘとし、前記反射率が前記最大反射率の１／２となる波長のうち最も１３．５３ｎｍに近い２つの波長の平均値をＣＷとしたとき、λｍａｘとＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項8】
基板と、
前記基板上に形成された多層反射膜と、
前記多層反射膜上に設けられ、転写パターンが形成された薄膜と
を有する反射型マスクであって、
光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスク。
前記基板上に形成された多層反射膜と、
前記多層反射膜上に設けられ、転写パターンが形成された薄膜と
を有する反射型マスクであって、
光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスク。
【請求項9】
前記薄膜が、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする、請求項８に記載の反射型マスク。
【請求項10】
前記薄膜が、入射した光の位相をシフトさせる位相シフト膜であることを特徴とする、請求項８に記載の反射型マスク。
【請求項11】
ＥＵＶ光に対する前記薄膜の反射率が２％以上であることを特徴とする、請求項８に記載の反射型マスク。
【請求項12】
前記反射率の変化率が－１０％／ｎｍ以上であることを特徴とする、請求項８に記載の反射型マスク。
【請求項13】
前記薄膜の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量又は前記薄膜の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることを特徴とする、請求項８に記載の反射型マスク。
【請求項14】
前記薄膜の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長をλｍａｘとし、前記反射率が前記最大反射率の１／２となる波長のうち最も１３．５３ｎｍに近い２つの波長の平均値をＣＷとしたとき、λｍａｘとＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項８に記載の反射型マスク。
【請求項15】
請求項１から７のいずれかに記載の反射型マスクブランクを用いて製造された、転写パターンを有する反射型マスクを用いて、半導体基板上の転写対象に前記転写パターンを露光転写することを含むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法。
【請求項16】
請求項８から１４のいずれかに記載の反射型マスクを用いて、半導体基板上の転写対象に前記転写パターンを露光転写することを含むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体デバイスの製造等に使用される反射型マスクブランク及び反射型マスク、並びに前記反射型マスクを用いる半導体デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイスの製造における露光装置の光源の種類は、波長４３６ｎｍのｇ線、波長３６５ｎｍのｉ線、波長２４８ｎｍのＫｒＦレーザ、及び波長１９３ｎｍのＡｒＦレーザと、波長を徐々に短くしながら進化してきている。より微細なパターン転写を実現するため、波長１３．５ｎｍ近傍の極端紫外線であるＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）光を用いたＥＵＶリソグラフィが提案されている。ＥＵＶリソグラフィでは、ＥＵＶ光に対する材料間の吸収率の差が小さいことなどから、反射型のマスクが用いられる。反射型マスクとしては、例えば、基板上に露光光を反射する多層反射膜が形成され、当該多層反射膜の上に露光光を吸収する薄膜（吸収体膜又は位相シフト膜）がパターン状に形成されたものが提案されている。露光機（パターン転写装置）に搭載された反射型マスクに入射した光は、薄膜パターンのある部分では吸収され、薄膜パターンのない部分では多層反射膜により反射されることにより、光像が反射光学系を通して半導体基板上に転写されるものである。薄膜が位相シフト膜である場合、位相シフト膜パターンに入射する露光光の一部が、多層反射膜により反射される光との位相差を有して反射され（位相シフト）、これにより所望のコントラスト（解像度）を得ることができる。
【0003】
このようなＥＵＶリソグラフィ用の反射型マスク及びこれを作製するための原版であるマスクブランクに関連する技術が、例えば特許文献１、２などによって開示されている。
【0004】
特許文献１には、ハーフトーンマスクの原理をＥＵＶ露光に適用して転写解像性を向上させるために、単層膜からなるハーフトーン膜（位相シフト膜）の材料を、屈折率及び消衰係数を座標軸とする平面座標で示す図において所定の領域から選択することが記載されている。具体的な単層膜の材料としては、ＴａＭｏ（組成比１：１）が記載されている。
【0005】
特許文献２には、ハーフトーン型ＥＵＶマスクにおいて、反射率の選択性の自由度及び洗浄耐性の高さを持ち、射影効果（シャドーイング効果）を低減させるために、ハーフトーン膜の材料をＴａとＲｕとの化合物とし、その組成範囲を規定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００６－２２８７６６号公報
【特許文献2】特許第５２３３３２１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
反射型マスクブランク、及び反射型マスクブランクに転写パターンを形成して得られる反射型マスクは、基板上への多層薄膜の蒸着、レジスト膜の形成、パターンエッチング及び洗浄など、様々な多数の工程を経て製造される。このようなマスクブランク及びマスクの製造ラインにおいては、通常、ロット間での製造条件の変動を極力抑えるために高度の品質管理がなされている。しかし、如何に品質管理が徹底されていたとしても、製造条件の僅かな変動や、その製造過程において生じる不測のダメージなどに由来して、薄膜（位相シフト膜）の膜厚や密度などの実際の値と設計値との間にずれが生じ、その結果、マスクブランク若しくはマスクの面内又は個体間において、位相シフト量などの光学特性に誤差やばらつきが生じることがある。
【0008】
そのような薄膜（位相シフト膜）の膜厚や密度の変動に起因するマスクの光学特性のばらつきは、その露光特性にも影響を及ぼすことから、特に微細で高い精度が求められるＥＵＶリソグラフィにおいては、そのような誤差やばらつきは極力少ないほうが望ましい。
【0009】
そこで、本発明は、例えば位相シフト量などの薄膜が有する光学特性の膜厚依存性や密度依存性を極力抑えたことで、高品質で安定的な製造が確保できる反射型マスクブランク及び反射型マスク、並びに前記反射型マスクを用いる半導体デバイスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。
【0011】
（構成１）
本発明の構成１は、基板と、前記基板上に形成された多層反射膜と、前記多層反射膜上に形成された薄膜とを有する反射型マスクブランクであって、光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスクブランクである。
本発明の構成１は、基板と、前記基板上に形成された多層反射膜と、前記多層反射膜上に形成された薄膜とを有する反射型マスクブランクであって、光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスクブランクである。
【0012】
（構成２）
本発明の構成２は、前記薄膜が、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
本発明の構成２は、前記薄膜が、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
【0013】
（構成３）
本発明の構成３は、前記薄膜が、入射した光の位相をシフトさせる位相シフト膜であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
本発明の構成３は、前記薄膜が、入射した光の位相をシフトさせる位相シフト膜であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
【0014】
（構成４）
本発明の構成４は、ＥＵＶ光に対する前記薄膜の反射率が２％以上であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
本発明の構成４は、ＥＵＶ光に対する前記薄膜の反射率が２％以上であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
【0015】
（構成５）
本発明の構成５は、前記反射率の変化率が－１０％／ｎｍ以上であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
本発明の構成５は、前記反射率の変化率が－１０％／ｎｍ以上であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
【0016】
（構成６）
本発明の構成６は、前記薄膜の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量又は前記薄膜の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
本発明の構成６は、前記薄膜の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量又は前記薄膜の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
【0017】
（構成７）
本発明の構成７は、前記薄膜の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長をλｍａｘとし、前記反射率が前記最大反射率の１／２となる波長のうち最も１３．５３ｎｍに近い２つの波長の平均値をＣＷとしたとき、λｍａｘとＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
本発明の構成７は、前記薄膜の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長をλｍａｘとし、前記反射率が前記最大反射率の１／２となる波長のうち最も１３．５３ｎｍに近い２つの波長の平均値をＣＷとしたとき、λｍａｘとＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることを特徴とする、構成１に記載の反射型マスクブランクである。
【0018】
（構成８）
本発明の構成８は、基板と、前記基板上に形成された多層反射膜と、前記多層反射膜上に設けられ、転写パターンが形成された薄膜とを有する反射型マスクであって、光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスクである。
本発明の構成８は、基板と、前記基板上に形成された多層反射膜と、前記多層反射膜上に設けられ、転写パターンが形成された薄膜とを有する反射型マスクであって、光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、前記薄膜の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ４％／ｎｍ以下であることを特徴とする反射型マスクである。
【0019】
（構成９）
本発明の構成９は、前記薄膜が、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
本発明の構成９は、前記薄膜が、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
【0020】
（構成１０）
本発明の構成１０は、前記薄膜が、入射した光の位相をシフトさせる位相シフト膜であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
本発明の構成１０は、前記薄膜が、入射した光の位相をシフトさせる位相シフト膜であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
【0021】
（構成１１）
本発明の構成１１は、ＥＵＶ光に対する前記薄膜の反射率が２％以上であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
本発明の構成１１は、ＥＵＶ光に対する前記薄膜の反射率が２％以上であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
【0022】
（構成１２）
本発明の構成１２は、前記反射率の変化率が－１０％／ｎｍ以上であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
本発明の構成１２は、前記反射率の変化率が－１０％／ｎｍ以上であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
【0023】
（構成１３）
本発明の構成１３は、前記薄膜の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量又は前記薄膜の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
本発明の構成１３は、前記薄膜の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量又は前記薄膜の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
【0024】
（構成１４）
本発明の構成１４は、前記薄膜の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長をλｍａｘとし、前記反射率が前記最大反射率の１／２となる波長のうち最も１３．５３ｎｍに近い２つの波長の平均値をＣＷとしたとき、λｍａｘとＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
本発明の構成１４は、前記薄膜の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長をλｍａｘとし、前記反射率が前記最大反射率の１／２となる波長のうち最も１３．５３ｎｍに近い２つの波長の平均値をＣＷとしたとき、λｍａｘとＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることを特徴とする、構成８に記載の反射型マスクである。
【0025】
（構成１５）
本発明の構成１５は、構成１から７のいずれかに記載の反射型マスクブランクを用いて製造された、転写パターンを有する反射型マスクを用いて、半導体基板上の転写対象に前記転写パターンを露光転写することを含むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法である。
本発明の構成１５は、構成１から７のいずれかに記載の反射型マスクブランクを用いて製造された、転写パターンを有する反射型マスクを用いて、半導体基板上の転写対象に前記転写パターンを露光転写することを含むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法である。
【0026】
（構成１６）
本発明の構成１６は、構成８から１４のいずれかに記載の反射型マスクを用いて、半導体基板上の転写対象に前記転写パターンを露光転写することを含むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法である。
本発明の構成１６は、構成８から１４のいずれかに記載の反射型マスクを用いて、半導体基板上の転写対象に前記転写パターンを露光転写することを含むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法である。
【発明の効果】
【0027】
本発明によれば、反射型マスクブランクに形成される薄膜、特に位相シフト膜における光学特性（例えば位相シフト量）の膜厚依存性又は密度依存性を低減することができる。これにより、反射型マスクブランク及び／又は反射型マスクの製造工程において、位相シフト膜の膜厚や密度に設計値からの若干の変動が生じたとしても、所望の光学特性（位相シフト量）を有する高品質の反射型マスクブランク及び反射型マスクを安定的に製造することができる。
【0028】
また、本発明の半導体デバイスの製造方法によれば、所望の光学特性を有する高品質の反射型マスクをＥＵＶ露光に用いることができるので、微細かつ高精度の転写パターンを有する半導体デバイスの品質を安定的に保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲内に限定するものではない。なお、図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付してその説明を簡略化ないし省略することがある。
【0031】
＜反射型マスクブランク１００の構成及びその製造方法＞
図１は、本実施形態の反射型マスクブランク１００の構成を説明するための要部断面模式図である。図１に示されるように、反射型マスクブランク１００は、マスクブランク用基板１（以下、単に「基板１」という。）と、第１主面（表面）側に形成された露光光であるＥＵＶ光を反射する多層反射膜２と、当該多層反射膜２を保護するために設けられ、後述する薄膜（位相シフト膜４）をパターニングする際に使用するエッチャントや、洗浄液に対して耐性を有する材料で形成される保護膜３と、薄膜として、ＥＵＶ光を吸収する位相シフト膜（「吸収膜」という場合がある。）４とを有し、これらがこの順で積層されるものである。また、基板１の第２主面（裏面）側には、静電チャック用の裏面導電膜５が形成される。本明細書において、薄膜を位相シフト膜としている場合があるが、薄膜はいわゆるバイナリ膜であってもよい。また、ＥＵＶ光は、波長１３．５ｎｍの光を含み、例えば波長１３ｎｍから１４ｎｍの光である。本明細書において、光とは可視光だけでなく電磁波も含む。
図１は、本実施形態の反射型マスクブランク１００の構成を説明するための要部断面模式図である。図１に示されるように、反射型マスクブランク１００は、マスクブランク用基板１（以下、単に「基板１」という。）と、第１主面（表面）側に形成された露光光であるＥＵＶ光を反射する多層反射膜２と、当該多層反射膜２を保護するために設けられ、後述する薄膜（位相シフト膜４）をパターニングする際に使用するエッチャントや、洗浄液に対して耐性を有する材料で形成される保護膜３と、薄膜として、ＥＵＶ光を吸収する位相シフト膜（「吸収膜」という場合がある。）４とを有し、これらがこの順で積層されるものである。また、基板１の第２主面（裏面）側には、静電チャック用の裏面導電膜５が形成される。本明細書において、薄膜を位相シフト膜としている場合があるが、薄膜はいわゆるバイナリ膜であってもよい。また、ＥＵＶ光は、波長１３．５ｎｍの光を含み、例えば波長１３ｎｍから１４ｎｍの光である。本明細書において、光とは可視光だけでなく電磁波も含む。
【0032】
本明細書において、薄膜の反射率（絶対反射率）とは、基板上に形成した多層反射膜上に薄膜が形成された状態での薄膜の表面からの絶対反射率を意味し、薄膜の相対反射率も同様である。また、本明細書において、多層反射膜の反射率とは、基板上に多層反射膜を形成した状態での多層反射膜の表面からの反射率を意味する。本明細書における反射率（絶対反射率および相対反射率）は、薄膜あるいは多層反射膜に対するＥＵＶ光の入射角が、反射型マスクあるいは反射型マスクブランクから製造された反射型マスクを用いてパターン転写する際の露光で用いられるＥＵＶ光の照射対象に対する入射角と同じである場合の値を意味する。パターン転写する際のＥＵＶ光源の光は、照明光学系を介して反射型マスク２００の主表面に垂直な面に対して、例えば６°から８°傾けた角度で反射型マスク２００に照射される。薄膜あるいは多層反射膜に対するＥＵＶ光の入射角は、特に限定されないが、例えば６度とすることができる。
【0033】
本明細書において、例えば「マスクブランク用基板１の主表面の上に多層反射膜２を有する」とは、多層反射膜２が、マスクブランク用基板１の表面に接して配置されることを意味する場合の他、マスクブランク用基板１と、多層反射膜２との間に他の膜を有することを意味する場合も含む。他の膜についても同様である。例えば「膜Ａの上に膜Ｂを有する」とは、膜Ａと膜Ｂとが直接、接するように配置されていることを意味する他、膜Ａと膜Ｂとの間に他の膜を有する場合も含む。また、本明細書において、例えば「膜Ａが膜Ｂの表面に接して配置される」とは、膜Ａと膜Ｂとの間に他の膜を介さずに、膜Ａと膜Ｂとが直接、接するように配置されていることを意味する。
【0034】
以下、反射型マスクブランクの構成を各層ごとに説明する。
【0035】
＜＜基板１＞＞
基板１は、ＥＵＶ光による露光時の熱による転写パターン（位相シフトパターン４ａ）の歪みを防止するため、０±５ｐｐｂ／℃の範囲内の低熱膨張係数を有するものが好ましく用いられる。この範囲の低熱膨張係数を有する素材としては、例えば、ＳｉＯ２－ＴｉＯ２系ガラス、多成分系ガラスセラミックス等を用いることができる。
基板１は、ＥＵＶ光による露光時の熱による転写パターン（位相シフトパターン４ａ）の歪みを防止するため、０±５ｐｐｂ／℃の範囲内の低熱膨張係数を有するものが好ましく用いられる。この範囲の低熱膨張係数を有する素材としては、例えば、ＳｉＯ２－ＴｉＯ２系ガラス、多成分系ガラスセラミックス等を用いることができる。
【0036】
基板１の転写パターン（位相シフトパターン４ａ）が形成される側の第１主面は、少なくともパターン転写精度、位置精度を得る観点から高平坦度となるように表面加工されている。ＥＵＶ露光の場合、基板１の第１主面の１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域において、平坦度が０．１μｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは０．０５μｍ以下、特に好ましくは０．０３μｍ以下である。また、転写パターンが形成される側と反対側の第２主面は、露光装置にセットするときに静電チャックされる面である。基板１の第２主面の１３２ｍｍ×１３２ｍｍの領域において、平坦度が０．１μｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは０．０５μｍ以下、特に好ましくは０．０３μｍ以下である。なお、反射型マスクブランク１００における第２主面側の平坦度は、１４２ｍｍ×１４２ｍｍの領域において、平坦度が１μｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは０．５μｍ以下、特に好ましくは０．３μｍ以下である。なお、本明細書において、平坦度は、ＴＩＲ（Ｔｏｔａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｅｄ Ｒｅａｄｉｎｇ）で示される表面の反り（変形量）を表す値である。この値は、基板１の表面を基準として最小二乗法で定められる平面を焦平面とし、この焦平面より上にある基板１の表面の最も高い位置と、焦平面より下にある基板１の表面の最も低い位置との高低差の絶対値である。
【0037】
また、基板１の表面平滑度も高いことが好ましい。転写パターンである位相シフトパターン４ａが形成される基板１の第１主面の表面粗さは、二乗平均平方根粗さ（ＲＭＳ）で０．１ｎｍ以下であることが好ましい。なお、表面平滑度は、原子間力顕微鏡で測定することができる。
【0038】
更に、基板１は、その上に形成される膜（多層反射膜２など）の膜応力による変形を防止するために、高い剛性を有しているものが好ましい。特に、６５ＧＰａ以上の高いヤング率を有しているものが好ましい。
【0039】
＜＜多層反射膜２＞＞
多層反射膜２は、反射型マスク２００において、ＥＵＶ光を反射する機能を有するものであり、屈折率の異なる物質を主成分とする各層が周期的に積層された多層膜の構成となっている。
多層反射膜２は、反射型マスク２００において、ＥＵＶ光を反射する機能を有するものであり、屈折率の異なる物質を主成分とする各層が周期的に積層された多層膜の構成となっている。
【0040】
一般的には、高屈折率材料である軽元素又はその化合物の薄膜（高屈折率層）と、低屈折率材料である重元素又はその化合物の薄膜（低屈折率層）とが交互に３０から６０周期程度積層された多層膜が、多層反射膜２として用いられる。多層膜は、基板１側から高屈折率層と低屈折率層をこの順に積層した高屈折率層／低屈折率層の積層構造を１周期として複数周期積層してもよいし、基板１側から低屈折率層と高屈折率層をこの順に積層した低屈折率層／高屈折率層の積層構造を１周期として複数周期積層してもよい。なお、多層反射膜２の最表面の層、即ち多層反射膜２の基板１と反対側の表面層は、高屈折率層とすることが好ましい。上記の多層膜において、基板１から高屈折率層と低屈折率層をこの順に積層した高屈折率層／低屈折率層の積層構造を１周期として複数周期積層する場合は最上層が低屈折率層となる。この場合、低屈折率層が多層反射膜２の最表面を構成すると容易に酸化されてしまい反射型マスク２００の反射率が減少することがある。そのため、最上層の低屈折率層上に高屈折率層を更に形成して多層反射膜２とすることが好ましい。一方、上記の多層膜において、基板１側から低屈折率層と高屈折率層をこの順に積層した低屈折率層／高屈折率層の積層構造を１周期として複数周期積層する場合は、最上層が高屈折率層となるので、そのままでよい。
【0041】
本実施形態において、高屈折率層としては、ケイ素（Ｓｉ）を含む層が採用される。Ｓｉを含む材料としては、Ｓｉ単体の他に、Ｓｉに、ボロン（Ｂ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）、及び酸素（Ｏ）を含むＳｉ化合物でもよい。Ｓｉを含む層を高屈折率層として使用することによって、ＥＵＶ光の反射率に優れたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク２００が得られる。また、本実施形態において基板１としてはガラス基板が好ましく用いられる。Ｓｉはガラス基板との密着性においても優れている。また、低屈折率層としては、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、及び白金（Ｐｔ）から選ばれる金属単体、又はこれらの合金が用いられる。例えば波長１３ｎｍから１４ｎｍのＥＵＶ光に対する多層反射膜２としては、好ましくはＭｏ膜とＳｉ膜を交互に３０から６０周期程度積層したＭｏ／Ｓｉ周期積層膜が用いられる。なお、多層反射膜２の最上層である高屈折率層をケイ素（Ｓｉ）で形成してもよい。
【0042】
このような多層反射膜２の反射率は、波長１３ｎｍから１４ｎｍのＥＵＶ光に対して、例えば６５％以上であり、上限は７３％であることが好ましい。なお、多層反射膜２の各構成層の膜厚、周期は、露光波長により適宜選択すればよく、ブラッグ反射の法則を満たすように選択される。多層反射膜２において高屈折率層及び低屈折率層はそれぞれ複数存在するが、高屈折率層同士、そして低屈折率層同士の膜厚が同じでなくてもよい。また、多層反射膜２の最表面のＳｉ層の膜厚は、反射率を低下させない範囲で調整することができる。最表面のＳｉ（高屈折率層）の膜厚は、３ｎｍから１０ｎｍとすることができる。
【0043】
多層反射膜２は、当該技術分野において公知の方法によって形成することができる。例えばイオンビームスパッタリング法により、多層反射膜２の各層を成膜することで形成できる。Ｍｏ／Ｓｉ周期多層膜の場合、例えばイオンビームスパッタリング法により、先ずＳｉターゲットを用いて厚さ４ｎｍ程度のＳｉ膜を基板１上に成膜し、その後Ｍｏターゲットを用いて厚さ３ｎｍ程度のＭｏ膜を成膜し、これを１周期として、３０から６０周期積層して、多層反射膜２を形成する（最表面の層はＳｉ層とする）。また、多層反射膜２の成膜の際に、イオン源からクリプトン（Ｋｒ）イオン粒子を供給して、イオンビームスパッタリングを行うことにより多層反射膜２を形成することが好ましい。
【0044】
＜＜保護膜３＞＞
後述する反射型マスク２００の製造工程におけるドライエッチング及び洗浄から多層反射膜２を保護するために、多層反射膜２の上に、又は多層反射膜２の表面に接して保護膜３を形成することができる。また、電子線（ＥＢ）を用いた位相シフトパターン４ａの黒欠陥修正の際の多層反射膜２の保護も兼ね備える。ここで、図１では保護膜３が１層の場合を示しているが、２層あるいは３層以上の積層構造とすることもできる。保護膜３は、位相シフト膜４をパターニングする際に使用するエッチャント、及び洗浄液に対して耐性を有する材料で形成される。多層反射膜２上に保護膜３が形成されていることにより、多層反射膜付き基板を用いて反射型マスク２００（ＥＵＶマスク）を製造する際の多層反射膜２の表面へのダメージを抑制することができる。そのため、多層反射膜２のＥＵＶ光に対する反射率特性が良好となる。
後述する反射型マスク２００の製造工程におけるドライエッチング及び洗浄から多層反射膜２を保護するために、多層反射膜２の上に、又は多層反射膜２の表面に接して保護膜３を形成することができる。また、電子線（ＥＢ）を用いた位相シフトパターン４ａの黒欠陥修正の際の多層反射膜２の保護も兼ね備える。ここで、図１では保護膜３が１層の場合を示しているが、２層あるいは３層以上の積層構造とすることもできる。保護膜３は、位相シフト膜４をパターニングする際に使用するエッチャント、及び洗浄液に対して耐性を有する材料で形成される。多層反射膜２上に保護膜３が形成されていることにより、多層反射膜付き基板を用いて反射型マスク２００（ＥＵＶマスク）を製造する際の多層反射膜２の表面へのダメージを抑制することができる。そのため、多層反射膜２のＥＵＶ光に対する反射率特性が良好となる。
【0045】
以下では、保護膜３が、１層の場合を例に説明する。なお、保護膜３が複数層含む場合には、位相シフト膜４との関係において、保護膜３の最上層（位相シフト膜４に接する層）の材料の性質が重要になる。また、位相シフト膜４が複数層含む場合には、保護膜３（の最上層）との関係において、位相シフト膜４の最下層（保護膜３に接する層）の材料の性質が重要になる。
【0046】
本実施形態の反射型マスクブランク１００では、保護膜３の材料として、保護膜３の上に形成される位相シフト膜４をパターニングするためのドライエッチングに用いられるエッチングガスに対して、耐性のある材料を選択することができる。
【0047】
保護膜３は、例えば、Ｒｕ（ルテニウム）を主成分として含む材料（主成分：５０原子％以上）により構成されることができる。Ｒｕを主成分として含む材料は、Ｒｕ金属単体、ＲｕとＮｂ、Ｚｒ、Ｙ、Ｂ、Ｔｉ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｒｈ及び／又はＲｅなどから選ばれる１以上の金属とを含有したＲｕ合金、又はそれらの材料に窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）が含まれる材料であることができる。また、保護膜１４を３層以上の積層構造とし、最下層と最上層を、上記Ｒｕを主成分として含む材料からなる層とし、最下層と最上層との間に、Ｒｕ以外の金属、若しくは合金を介在させたものとすることができる。
【0048】
ＥＵＶリソグラフィでは、ＥＵＶ露光によってマスクにカーボン膜が堆積したり、酸化膜が成長するといったコンタミネーションが起こることがある。そのため、反射型マスクを半導体デバイスの製造に使用している段階で、度々洗浄を行って反射型マスク上の異物やコンタミネーションを除去する必要がある。このため、反射型マスクでは、光リソグラフィ用の透過型マスクに比べて桁違いの洗浄耐性が要求されている。反射型マスク２００が保護膜３を有することにより、洗浄液に対する洗浄耐性を高くすることができる。
【0049】
保護膜３の膜厚は、多層反射膜２を保護するという機能を果たすことができる限り特に制限されない。ＥＵＶ光の反射率の観点から、保護膜３の膜厚は、好ましくは１．０ｎｍから８．０ｎｍ、より好ましくは１．５ｎｍから６．０ｎｍである。
【0050】
保護膜３の形成方法としては、公知の膜形成方法を特に制限なく採用することができる。具体例としては、スパッタリング法及びイオンビームスパッタリング法が挙げられる。
【0051】
＜＜位相シフト膜４＞＞
本実施形態において、保護膜３の上には、薄膜として、ＥＵＶ光の位相をシフトする位相シフト膜４が形成される。位相シフト膜４は、単層膜でもよく、複数の層を含む積層膜であってもよい。該積層膜は、下層および下層上に形成された上層を含むことができる。下層は、例えばバッファ層とすることができる。下層は、さらに複数の層を含んでもよい。上層も同様である。位相シフト膜４（位相シフトパターン４ａ）が形成されている部分では、ＥＵＶ光を吸収して減光しつつパターン転写に悪影響がないレベルで一部の光を反射させる。一方、開口部（位相シフト膜４がない部分）では、ＥＵＶ光が、保護膜３を介して多層反射膜２から反射する。位相シフト膜４は、多層反射膜２の表面からの反射光と位相シフト膜４の表面からの反射光とが、所定の位相差（これを「位相シフト量」ともいう。）となるように形成される。例えば互いに１００～３００°の範囲内の位相差を有する光同士がパターンエッジ部で干渉し合うことにより、投影光学像の像コントラストが向上する。その像コントラストの向上にともなって解像度が上がり、露光量裕度、及び焦点裕度等の露光に関する各種裕度が拡がる。
本実施形態において、保護膜３の上には、薄膜として、ＥＵＶ光の位相をシフトする位相シフト膜４が形成される。位相シフト膜４は、単層膜でもよく、複数の層を含む積層膜であってもよい。該積層膜は、下層および下層上に形成された上層を含むことができる。下層は、例えばバッファ層とすることができる。下層は、さらに複数の層を含んでもよい。上層も同様である。位相シフト膜４（位相シフトパターン４ａ）が形成されている部分では、ＥＵＶ光を吸収して減光しつつパターン転写に悪影響がないレベルで一部の光を反射させる。一方、開口部（位相シフト膜４がない部分）では、ＥＵＶ光が、保護膜３を介して多層反射膜２から反射する。位相シフト膜４は、多層反射膜２の表面からの反射光と位相シフト膜４の表面からの反射光とが、所定の位相差（これを「位相シフト量」ともいう。）となるように形成される。例えば互いに１００～３００°の範囲内の位相差を有する光同士がパターンエッジ部で干渉し合うことにより、投影光学像の像コントラストが向上する。その像コントラストの向上にともなって解像度が上がり、露光量裕度、及び焦点裕度等の露光に関する各種裕度が拡がる。
【0052】
反射型マスクブランク１００または反射型マスク２００にＥＵＶ光を照射したとき、多層反射膜２からの反射光に対する位相シフト膜４の反射光の位相差の下限は、１００度以上であり、好ましくは１５０度以上、より好ましくは１８０度以上、更に好ましくは２００度以上である。また、多層反射膜２からの反射光に対する位相シフト膜４の反射光の位相差の上限は、３１０度以下であればよく、好ましくは３００度以下、より好ましくは２８０度以下、更に好ましくは２５０度以下である。
【0053】
本実施形態の反射型マスクブランク１００において、ＥＵＶ光に対する位相シフト膜４（位相シフトパターン４ａ）の表面からの絶対反射率は２％以上であることが好ましい。ここで、絶対反射率とは、入射光強度に対する反射光強度を意味する。すなわち、位相シフト膜４の絶対反射率は、「絶対反射率＝位相シフト膜の表面からの反射光の光量／位相シフト膜の表面への入射光の光量」の式で計算され、単位を％とする場合にはさらに１００を乗じる。なお、本明細書において単に位相シフト膜４（薄膜）の反射率という場合には、特に断りのない限り絶対反射率を意味する。
【0054】
ここで、本実施形態の反射型マスクブランク１００においては、基板１上に、少なくとも、多層反射膜２と、位相シフト膜４とがこの順で形成されている。本実施形態において、本発明の課題を解決し、かつ、所望のコントラスト性能を得るための位相シフト膜４の表面からの相対反射率は３％以上であることが好ましく、４％以上がより好ましい。また、位相シフト膜４の表面からの相対反射率は３０％以下であることが好ましく、２０％以下であることがより好ましい。
【0055】
ここで、位相シフト膜４の表面からの相対反射率とは、ＥＵＶ光を照射したときに多層反射膜２（保護膜３を含む）から反射される光の反射率を１００％とした場合において、この多層反射膜２（保護膜３を含む）から反射される光の反射率に対する位相シフト膜４の表面から反射される光の反射率（％）を指す。すなわち、位相シフト膜の相対反射率（％）は、位相シフト膜４の絶対反射率を多層反射膜２（保護膜３を含む）の反射率で除した値に１００を乗じた値である。
【0056】
本実施形態による反射型マスクブランク１００の多層反射膜２上に形成される位相シフト膜４は、その反射率スペクトルにおいて、ＥＵＶ光の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける（絶対）反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ＋４％／ｎｍ以下となるように形成されている。
【0057】
「反射率の変化率」とは、ＥＵＶ光の中心波長１３．５３ｎｍ近傍の波長であるλ１：１３．５２５ｎｍにおける反射率およびλ２：１３．５５０ｎｍにおける反射率から得られる絶対反射率の変化量（Ｒ２－Ｒ１）の比率を意味する（数式（１））。すなわち、反射率の変化率は、λ２：１３．５５０ｎｍにおける反射率Ｒ２からλ１：１３．５２５ｎｍにおける反射率Ｒ１を引いて得られる差を、λ２：１３．５５０ｎｍからλ１：１３．５２５ｎｍを引いて得られる差（０．０２５ｎｍ）で除した値である。
【数1】
【0058】
発明者らは、様々な条件下で、位相シフト膜４の反射率スペクトルと光学特性の解析を行った。その結果、上記のとおり、少なくとも波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける、位相シフト膜４の反射率の変化率が－１２％／ｎｍ以上かつ＋４％／ｎｍ以下であれば、位相シフト膜４における位相シフト量の膜厚依存性や密度依存性を所望値以下に十分低く抑えることができるとの知見を得た。また、１３．５２５ｎｍと１３．５５０ｎｍとは非常に近い値である。よって、位相シフト膜４の反射率スペクトルにおいて、波長１３．５３ｎｍにおける接線の傾きが１２％／ｎｍ以上かつ＋４％／ｎｍ以下であってもよい。なお、上記の波長１３．５３ｎｍは、半導体デバイスの転写パターンの形成に用いるＥＵＶ露光光の中心波長λｃに相当する。
【0059】
ここで、反射型マスクブランク１００、及び後述する反射型マスク２００の高品質な製造を保証するための位相シフト膜４の膜厚依存性は、位相シフト膜４の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることが望ましい。また、位相シフト膜４の密度依存性は、位相シフト膜４の材料の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量が２度以下であることが望ましい。
【0060】
位相シフト膜４の膜厚又は密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量（位相シフト量分布）は、薄膜の屈折率ｎ、消衰係数ｋ、膜厚及び密度などのデータからシミュレーションにより求めることができる。
【0061】
特に位相シフト膜４の光学特性における密度依存性を低減するためには、例えばＥＵＶ光に対する位相シフト膜４の反射率スペクトルの波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて、最大反射率となる波長λｍａｘと、最大反射率の半値幅の中央値の波長ＣＷとの差が０．０５ｎｍ以下であることが更に好ましい。より具体的には、波長１３ｎｍから１４ｎｍにおいて絶対反射率が最大反射率Ｒｍａｘの１／２となる波長のうち、最大反射率となる波長λｍａｘに最も近い２つの波長λ－
１／２、λ＋
１／２の平均値をＣＷ（半値幅中央値波長）としたとき、波長λｍａｘとＣＷとの差（距離）が０．０５ｎｍ以下であることが好ましい。なお、反射率スペクトルとは、薄膜（位相シフト膜）４の表面からの絶対反射率を縦軸とし、横軸を照射した光（電磁波）の波長としたものを指す。
【0062】
多層反射膜２の上に形成される薄膜である位相シフト膜４の材料は、ＥＵＶ光を吸収及び位相をシフトさせる機能を有し、エッチング等により加工が可能（好ましくは塩素（Ｃｌ）系ガス及び／又はフッ素（Ｆ）系ガスでドライエッチングが可能）であり、かつ、反射率の変化率又はその接線の傾きが上記の規定を満足するものであれば特に限定されない。位相シフト膜４の材料として、例えば、ルテニウム（Ｒｕ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム（Ｙ）、ケイ素（Ｓｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、イリジウム（Ｉｒ）、タングステン（Ｗ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、錫（Ｓｎ）、バナジウム（Ｖ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉄（Ｆｅ）、ハフニウム（Ｈｆ）、銅（Ｃｕ）、テルル（Ｔｅ）、亜鉛（Ｚｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アルミニウム（Ａｌ）から選ばれる少なくとも１種以上の元素を含む材料が挙げられる。また、位相シフト膜４の材料は、これらの元素に加えて、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、炭素（Ｃ）、ホウ素（Ｂ）から選ばれる少なくとも１種以上の元素を更に含む材料であってもよい。
【0063】
位相シフト膜４は、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＴａから選ばれる少なくとも１つの元素を含む材料からなることがより好ましい。例えば、Ｒｕ系材料、ＲｕＣｒ系材料、ＲｕＰｔ系材料、ＲｕＴａ系材料、ＴａＮｂ系材料、ＩｒＴａ系材料、Ｃｒ系材料、Ｐｔ系材料、ＰｔＴａ系材料、ＰｔＣｒ系材料、ＰｔＴｉ系材料、ＰｔＮｂ系材料、ＰｔＭｏ系材料が挙げられる。これらの材料に加えて、Ｏ、Ｎ、Ｃ、Ｂから選ばれる少なくとも１種以上を更に含む材料であってもよい。
【0064】
位相シフト膜４は、ＤＣスパッタリング法及びＲＦスパッタリング法などのマグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法といった公知の成膜方法で形成することができる。スパッタリングのターゲットは、Ｒｕ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｙ、Ｓｉ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｖ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｃｕ、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｇｅ及びＡｌのうち少なくとも１以上の元素を含むものを用いることができる。
【0065】
＜＜裏面導電膜５＞＞
基板１の第２主面（裏面）側（多層反射膜２形成面の反対側）には、静電チャック用の裏面導電膜５が形成されてもよい。静電チャック用の裏面導電膜５の電気的特性（シート抵抗）は１００Ω／□（Ω／Square）以下であることが好ましい。裏面導電膜５の形成方法は、例えばマグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法により、クロム及びタンタル等の金属及び合金のターゲットを使用して形成することができる。
基板１の第２主面（裏面）側（多層反射膜２形成面の反対側）には、静電チャック用の裏面導電膜５が形成されてもよい。静電チャック用の裏面導電膜５の電気的特性（シート抵抗）は１００Ω／□（Ω／Square）以下であることが好ましい。裏面導電膜５の形成方法は、例えばマグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法により、クロム及びタンタル等の金属及び合金のターゲットを使用して形成することができる。
【0066】
裏面導電膜５の材料は、クロム（Ｃｒ）又はタンタル（Ｔａ）を含む材料であることが好ましい。例えば、裏面導電膜５の材料は、Ｃｒに、ホウ素、窒素、酸素、及び炭素から選択される少なくとも一つを含有したＣｒ化合物であることが好ましい。Ｃｒ化合物としては、例えば、ＣｒＮ、ＣｒＯＮ、ＣｒＣＮ、ＣｒＣＯＮ、ＣｒＢＮ、ＣｒＢＯＮ、ＣｒＢＣＮ及びＣｒＢＯＣＮなどを挙げることができる。また、裏面導電膜５の材料は、Ｔａ（タンタル）、Ｔａを含有する合金、又はこれらのいずれかにホウ素、窒素、酸素、及び炭素の少なくとも一つを含有したＴａ化合物であることが好ましい。Ｔａ化合物としては、例えば、ＴａＢ、ＴａＮ、ＴａＯ、ＴａＯＮ、ＴａＣＯＮ、ＴａＢＮ、ＴａＢＯ、ＴａＢＯＮ、ＴａＢＣＯＮ、ＴａＨｆ、ＴａＨＯ、ＴａＨＮ、ＴａＨＯＮ、ＴａＨＯＮ、ＴａＨＣＯＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＯ、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉＯＮＣＯＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＯ、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉＯＮ、及びＴａＳｉＣＯＮなどを挙げることができる。
【0067】
裏面導電膜５の厚さは、静電チャック用としての機能を満足する限り特に限定されないが、通常１０ｎｍから２００ｎｍである。また、この裏面導電膜５はマスクブランク１００の第２主面側の応力調整も兼ね備えていて、第１主面側に形成された各種膜からの応力とバランスをとって、平坦な反射型マスクブランク１００が得られるように調整されている。
【0068】
本実施形態の反射型マスクブランク１００では、必要に応じて、位相シフト膜４上に、さらにエッチングマスク膜（図示せず）を形成することができる。エッチングマスク膜は、位相シフト膜４に対してエッチング選択性を有する材料で形成されることが好ましい。エッチングマスク膜の材料として、例えば、Ｃｒ、Ｔａ、Ｓｉから選ばれる１種以上を含む材料、これらの材料にＯ、Ｎ、Ｃ、Ｂから選ばれる１種以上をさらに含む材料が挙げられる。エッチングマスク膜は、単層膜であってもよく、複数の層を含む積層膜であってもよい。
【0069】
エッチングマスク膜の形成は、ＤＣスパッタリング法、ＲＦスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法などの公知の方法により行うことができる。エッチングマスク膜の膜厚は、ハードマスクとしての機能確保という観点から５ｎｍ以上であることが好ましい。位相シフト膜１５の膜厚を考慮すると、エッチングマスク膜の膜厚は、５ｎｍ以上２０ｎｍ以下、好ましくは、５ｎｍ以上１５ｎｍ以下が望ましい。
【0070】
薄膜が位相シフト膜であり、反射型マスク２００が、転写パターンが形成された領域であるパターン領域と、そのパターン領域の周辺の領域である非パターン領域を有する場合、非パターン領域に対応する半導体基板上の転写対象（レジスト膜など）が不要な感光をしないように、非パターン領域を反射率の低い膜（バイナリ膜）によって被覆することができる。このバイナリ膜は、エッチングマスク膜と薄膜との間に別に設けてもよい。また、エッチングマスク膜のＥＵＶ光に対する反射率が十分に低い場合は、エッチングマスク膜をバイナリ膜として用いてもよい。
【0071】
本実施形態の反射型マスクブランク１００によれば、位相シフト膜４における位相シフト量の膜厚依存性や密度依存性を従来よりも低減することができる。これにより、反射型マスクブランク１００の製造工程において、位相シフト膜４の膜厚や密度に若干の変動が生じたとしても、所望の光学特性を有する高品質の反射型マスクブランク１００を安定的に製造することができる。
【0072】
＜反射型マスク２００及びその製造方法＞
本実施形態による反射型マスク２００は、上記の反射型マスクブランク１００の位相シフト膜４がパターニングされた位相シフトパターン４ａを有する。位相シフトパターン４ａは、反射型マスクブランク１００の位相シフト膜４を、所定のドライエッチングガス（例えば、塩素系ガスと酸素ガスとを含むドライエッチングガスやフッ素を含むドライエッチングガス）によって、位相シフト膜４をパターニングすることにより形成することができる。
本実施形態による反射型マスク２００は、上記の反射型マスクブランク１００の位相シフト膜４がパターニングされた位相シフトパターン４ａを有する。位相シフトパターン４ａは、反射型マスクブランク１００の位相シフト膜４を、所定のドライエッチングガス（例えば、塩素系ガスと酸素ガスとを含むドライエッチングガスやフッ素を含むドライエッチングガス）によって、位相シフト膜４をパターニングすることにより形成することができる。
【0073】
図２は、反射型マスク２００の製造方法の一例を示す模式図である。まず、基板１と、基板１の上に形成された多層反射膜２と、多層反射膜２の上に形成された保護膜３と、保護膜３の上に形成された位相シフト膜３とを有する反射型マスクブランク１００を準備する。そして、反射型マスクブランク１００の位相シフト膜４上にレジスト膜１１を形成する（図２（ａ））。レジスト膜１１の膜厚は例えば１００ｎｍである。
【0074】
次に、このレジスト膜１１に、電子線描画装置によってパターンを露光により描画し、更に現像・リンス工程を経ることによって、レジストパターン１１ａを形成する（図２（ｂ））。そして、レジストパターン１１ａをマスクとして、位相シフト膜４をドライエッチングする。これにより、位相シフト膜４のレジストパターン１１ａによって被覆されていない部分が除去され、位相シフトパターン４ａが形成される（図２（ｃ））。
【0075】
位相シフト膜４のエッチングガスは、位相シフト膜の材料に応じて適宜選定される。例えば、位相シフト膜４のエッチングガスとしては、位相シフト膜４の材料やその組成比に応じて、酸素を含む塩素系ガス、酸素ガスフッ素系ガスや、酸素ガスを含まない塩素系ガスを用いることができるが、これらに限定されるわけではない。
【0076】
位相シフト膜４をパターニングするために、必要に応じて位相シフト膜４の上にエッチングマスク膜を設け、エッチングマスク膜パターンをマスクにして、位相シフト膜４をドライエッチングして位相シフトパターン４ａを形成してもよい。
【0077】
最後に、レジストパターン１１ａをアッシングやレジスト剥離液などで除去し、酸性やアルカリ性の水溶液を用いたウェット洗浄を行う。
【0078】
以上の工程により、所望の転写パターンを有する反射型マスク２００が製造される。
【0079】
本実施形態の反射型マスク２００によれば、位相シフトパターン４ａにおける位相シフト量の膜厚依存性や密度依存性を従来よりも低減することができる。これにより、反射型マスクブランク１００又は反射型マスク２００の製造工程において、位相シフト膜４の膜厚や密度に若干の変動が生じたとしても、所望の光学特性を有する高品質の反射型マスク２００を安定的に製造することができる。
【0080】
＜半導体デバイスの製造方法＞
次に、上記の反射型マスク２００を用いた半導体デバイスの製造方法を説明する。本実施形態によれば、反射型マスク２００を、ＥＵＶ光の露光光源を有する露光装置にセットし、被転写（半導体）基板上に形成されている転写対象（レジスト膜）に転写パターンを転写することにより、半導体デバイスを製造することができる。
次に、上記の反射型マスク２００を用いた半導体デバイスの製造方法を説明する。本実施形態によれば、反射型マスク２００を、ＥＵＶ光の露光光源を有する露光装置にセットし、被転写（半導体）基板上に形成されている転写対象（レジスト膜）に転写パターンを転写することにより、半導体デバイスを製造することができる。
【0081】
本実施形態の半導体デバイスの製造方法によれば、所望の光学特性を有する高品質の反射型マスク２００を露光転写に用いることができるので、微細かつ高精度の転写パターンを有する半導体デバイスの品質を安定的に保証することができる。
【実施例0082】
以下、本発明に係る反射型マスクブランクの具体的な実施例及び比較例を、表１に基づいて説明する。
【0083】
【表1】
【0084】
表１において、位相シフト膜の反射率の変化率は、波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける薄膜（位相シフト膜）４の絶対反射率の変化率を表している。これらの位相シフト膜の反射率の変化率は、上記のとおり、波長１３．５２５ｎｍにおける絶対反射率と波長１３．５５０ｎｍにおける絶対反射率とを測定し、得られたこれらの絶対反射率から算出した。実施例１～１０の反射型マスクブランクは、波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率が－１２／ｎｍ以上かつ＋４％／ｎｍ以下であった。一方、比較例１～４は、いずれもこの規定を満たしていなかった。なお、上記の位相シフト膜（薄膜）の反射率の変化率は、中心波長１３．５ｎｍ近傍のＥＵＶ光を入射させたときの、薄膜の反射率スペクトルから求めてもよく、この場合でも、実施例１～１０の反射型マスクブランクは、波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率が－１２／ｎｍ以上かつ＋４％／ｎｍ以下であり、比較例１～４は、いずれもこの規定を満たしていなかった。
【0085】
表１において、位相シフト量分布Ａは、薄膜４（位相シフト膜）の膜厚が１％変動したときの位相シフト量の変化量［度］であり、すなわち位相シフト量の膜厚依存性を示す指標である。また、位相シフト量分布Ｂは、薄膜（位相シフト膜）４の密度が１％変動したときの位相シフト量の変化量［度］であり、位相シフト量の密度依存性を示す指標である。なお、薄膜（位相シフト膜）４が下層と上層とを含む場合は、位相シフト量の変化量［度］は、上層の膜厚または密度が１％変動したときの値を示している。
位相シフト量分布Ａ及びＢは、薄膜の屈折率ｎ、消衰係数ｋ、膜厚及び密度などからシミュレーションにより求めることができる。
位相シフト量分布Ａ及びＢは、薄膜の屈折率ｎ、消衰係数ｋ、膜厚及び密度などからシミュレーションにより求めることができる。
【0086】
表１を参照すると、実施例１～１０の反射型マスクブランクは、位相シフト量分布Ａ及びＢの少なくとも一方が２度以下であった。一方、比較例１～４は、位相シフト量分布Ａ及びＢの双方が２度よりも高かった。
【0087】
以下、表１に記載の実施例及び比較例を、それぞれ詳細に説明する。なお、以下において、位相シフト膜４を単に薄膜４と記載する。
【0088】
（実施例１）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＮからなる下層と、下層上にＣｒＮからなる上層とを成膜することにより、位相シフト膜４としての薄膜４を形成した。この実施例１による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
上層（ＣｒＮ膜）：Ｃｒターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３７．１ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＮからなる下層と、下層上にＣｒＮからなる上層とを成膜することにより、位相シフト膜４としての薄膜４を形成した。この実施例１による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
上層（ＣｒＮ膜）：Ｃｒターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３７．１ｎｍ
【0089】
下層の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｎ＝６０：１５：２５であり、上層の組成（原子比）は、Ｃｒ：Ｎ＝７５：２５であった。
【0090】
上記のように形成した実施例１のＴａＢＮ膜およびＣｒＮ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＢＮ膜）：ｎ＝０．９５１１、ｋ＝０．０３２５
上層（ＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９２７９、ｋ＝０．０３８４
下層（ＴａＢＮ膜）：ｎ＝０．９５１１、ｋ＝０．０３２５
上層（ＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９２７９、ｋ＝０．０３８４
【0091】
上記の薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は２．９％であった。また、下層の密度は１４．９９ｇ／ｃｍ３であり、上層の密度は７．０８ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１４２度であった。
【0092】
実施例１の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－９．８％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは０．０２度であり、位相シフト量分布Ｂは１．２４度であり、共に既定の２度以下であった。
【0093】
（実施例２）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面に、ＴａＮｂからなる薄膜４を形成した。この実施例２による薄膜４の形成条件を下記に示す。
ＴａＮｂ膜：ＴａＮｂ合金ターゲット、Ａｒガス雰囲気、膜厚３９．８ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面に、ＴａＮｂからなる薄膜４を形成した。この実施例２による薄膜４の形成条件を下記に示す。
ＴａＮｂ膜：ＴａＮｂ合金ターゲット、Ａｒガス雰囲気、膜厚３９．８ｎｍ
【0094】
この薄膜４の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｎｂ＝７０：３０であった。
【0095】
上記のように形成した実施例２のＴａＮｂ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
ＴａＮｂ膜：ｎ＝０．９５２２、ｋ＝０．０２４４
ＴａＮｂ膜：ｎ＝０．９５２２、ｋ＝０．０２４４
【0096】
上記のＴａＮｂ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は９．１％であった。また、薄膜４の密度は１３．５４ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１０３度であった。
【0097】
実施例２の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－０．６％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは０．２４度であり、位相シフト量分布Ｂは１．０９度であり、共に規定の２度以下であった。
【0098】
（実施例３）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面に、ＩｒＴａからなる薄膜４を形成した。この実施例３による薄膜４の形成条件を下記に示す。
ＩｒＴａ膜：ＩｒＴａ合金ターゲット、Ａｒガス雰囲気、膜厚２５．７ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面に、ＩｒＴａからなる薄膜４を形成した。この実施例３による薄膜４の形成条件を下記に示す。
ＩｒＴａ膜：ＩｒＴａ合金ターゲット、Ａｒガス雰囲気、膜厚２５．７ｎｍ
【0099】
この薄膜４の組成（原子比）は、Ｉｒ：Ｔａ＝８１：１９であった。
【0100】
上記のように形成した実施例３のＩｒＴａ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
ＩｒＴａ膜：ｎ＝０．９１４９、ｋ＝０．０４３０
ＩｒＴａ膜：ｎ＝０．９１４９、ｋ＝０．０４３０
【0101】
上記のＩｒＴａ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は６．０％であった。また、薄膜４の密度は２１．５７ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１２５度であった。
【0102】
実施例３の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は３．５％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは０．１８度であり、位相シフト量分布Ｂは１．４３度であり、共に規定の２度以下であった。
【0103】
（実施例４）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＯＮからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＯＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例４による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＯＮ膜）：Ｔａターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３８．９ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＯＮからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＯＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例４による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＯＮ膜）：Ｔａターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３８．９ｎｍ
【0104】
ＴａＯＮ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｏ：Ｎ＝３３．５：２８．３：３８．２であり、ＲｕＣｒＯＮ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｏ：Ｎ＝６１：１６：８：１５であった。
【0105】
上記のように形成した実施例４のＴａＯＮ膜およびＲｕＣｒＯＮ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＯＮ膜）：ｎ＝０．９５５０，ｋ＝０．０２５５
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ｎ＝０．９０９１、ｋ＝０．０１９６
下層（ＴａＯＮ膜）：ｎ＝０．９５５０，ｋ＝０．０２５５
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ｎ＝０．９０９１、ｋ＝０．０１９６
【0106】
上記のＴａＯＮ膜およびＲｕＣｒＯＮ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は１０．８％であった。また、下層の密度は９．２８ｇ／ｃｍ３であり、上層の密度は９．４４ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１９５度であった。
【0107】
実施例４の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－１０．１％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは０．０７度であり、規定の２度以下であった。
【0108】
（実施例５）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＣｒＮからなる下層と、下層上にＰｔＲｕからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例５による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＣｒＮ膜）：Ｃｒターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
上層（ＰｔＲｕ膜）：ＰｔＲｕ合金ターゲット、Ａｒガス雰囲気、膜厚３０．２ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＣｒＮからなる下層と、下層上にＰｔＲｕからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例５による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＣｒＮ膜）：Ｃｒターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
上層（ＰｔＲｕ膜）：ＰｔＲｕ合金ターゲット、Ａｒガス雰囲気、膜厚３０．２ｎｍ
【0109】
ＣｒＮ膜の組成（原子比）は、Ｃｒ：Ｎ＝７５：２５であり、ＰｔＲｕ膜の組成（原子比）は、Ｐｔ：Ｒｕ＝４９：５１であった。
【0110】
上記のように形成した実施例５のＣｒＮ膜およびＰｔＲｕ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９２７９，ｋ＝０．０３８４
上層（ＰｔＲｕ膜）：ｎ＝０．８９０８、ｋ＝０．０３８５
下層（ＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９２７９，ｋ＝０．０３８４
上層（ＰｔＲｕ膜）：ｎ＝０．８９０８、ｋ＝０．０３８５
【0111】
上記のＣｒＮ膜およびＰｔＲｕ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は３．６％であった。また、下層の密度は７．０８ｇ／ｃｍ３であり、上層の密度は１６．７４ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１９９度であった。
【0112】
実施例５の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は０．６％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは０．９５度であり、規定の２度以下であった。
【0113】
（実施例６）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例６による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚６ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４４．５ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例６による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚６ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４４．５ｎｍ
【0114】
ＴａＢＯ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｏ＝３５：５：６０であり、ＲｕＣｒＮ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｎ＝６８：１７：１６であった。
【0115】
上記のように形成した実施例６のＴａＢＯ膜およびＲｕＣｒＮ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３，ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ｎ＝０．８８０３、ｋ＝０．０２４６
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３，ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ｎ＝０．８８０３、ｋ＝０．０２４６
【0116】
上記のＴａＢＯ膜およびＲｕＣｒＮ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は４．２％であった。また、下層の密度は９．００ｇ／ｃｍ３であり、上層の密度は１２．６５ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は２９８度であった。
【0117】
実施例６の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－１１．１％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは０．７６度であり、規定の２度以下であった。
【0118】
（実施例７）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＯＮからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＯＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例７による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＯＮ膜）：Ｔａターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３５．２ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＯＮからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＯＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例７による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＯＮ膜）：Ｔａターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、Ａｒ、Ｏ２及びＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３５．２ｎｍ
【0119】
ＴａＯＮ膜およびＲｕＣｒＯＮ膜の組成（原子比）は、それぞれＴａ：Ｏ：Ｎ＝３３．５：２８．３：３８．２、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｏ：Ｎ＝６１：１６：８：１５であった。
【0120】
上記のように形成した実施例７のＴａＯＮ膜およびＲｕＣｒＯＮ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＯＮ膜）：ｎ＝０．９５５０，ｋ＝０．０２５５
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ｎ＝０．９１８２、ｋ＝０．０１７７
下層（ＴａＯＮ膜）：ｎ＝０．９５５０，ｋ＝０．０２５５
上層（ＲｕＣｒＯＮ膜）：ｎ＝０．９１８２、ｋ＝０．０１７７
【0121】
上記のＴａＯＮ膜およびＲｕＣｒＯＮ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は１８．０％であった。また、下層の密度は９．２８ｇ／ｃｍ３であり、上層の密度は８．５０ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１６４度であった。
【0122】
実施例７の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は２．７％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ｂは１．４４度であり、規定の２度以下であった。
【0123】
（実施例８）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＮと、ＴａＢＯとをこの順で積層してなる下層と、下層上にＲｕＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例８による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚１３．２ｎｍ
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚４．９ｎｍ
上層（ＲｕＮ膜）：Ｒｕターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚２６．５ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＮと、ＴａＢＯとをこの順で積層してなる下層と、下層上にＲｕＮからなる上層を成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例８による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚１３．２ｎｍ
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚４．９ｎｍ
上層（ＲｕＮ膜）：Ｒｕターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚２６．５ｎｍ
【0124】
ＴａＢＮ膜、ＴａＢＯ膜およびＲｕＮ膜の組成（原子比）は、それぞれＴａ：Ｂ：Ｎ＝６０：１５：２５、Ｔａ：Ｂ：Ｏ＝３５：５：６０、Ｒｕ：Ｎ＝９４：６であった。
【0125】
上記のように形成した実施例８のＴａＢＮ膜、ＴａＢＯ膜およびＲｕＮ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＢＮ膜）：ｎ＝０．９５１１、ｋ＝０．０３２５
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３、ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＮ膜）：ｎ＝０．８８９１、ｋ＝０．０１７０
下層（ＴａＢＮ膜）：ｎ＝０．９５１１、ｋ＝０．０３２５
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３、ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＮ膜）：ｎ＝０．８８９１、ｋ＝０．０１７０
【0126】
上記のＴａＢＮ膜、ＴａＢＯ膜およびＲｕＮ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は１１．９％であった。また、ＴａＢＮ膜の密度は１４．９９ｇ／ｃｍ３、ＴａＢＯ膜の密度は９．００ｇ／ｃｍ３、上層の密度は１２．００ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は２０４度であった。
【0127】
実施例８の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－１１．５％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ｂは１．３６度であり、規定の２度以下であった。
【0128】
（実施例９）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮ及びＲｕＣｒＯをこの順で積層してなる上層とを成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例９による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚１０．５ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚２９．２ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮ及びＲｕＣｒＯをこの順で積層してなる上層とを成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例９による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚１０．５ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚２９．２ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
【0129】
ＴａＢＯ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｏ＝３５：５：６０であった。ＲｕＣｒＮ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｎ＝６８：１７：１６であった。ＲｕＣｒＯ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｏ＝２７：２７：４６であった。
【0130】
上記のように形成した実施例９のＴａＢＯ膜、ＲｕＣｒＮ膜およびＲｕＣｒＯ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３、ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９００３、ｋ＝０．０２０５
上層（ＲｕＣｒＯ膜）：ｎ＝０．９２１３、ｋ＝０．０２６８
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３、ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９００３、ｋ＝０．０２０５
上層（ＲｕＣｒＯ膜）：ｎ＝０．９２１３、ｋ＝０．０２６８
【0131】
上記のＴａＢＯ膜、ＲｕＣｒＮ／ＲｕＣｒＯ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は１２．５％であった。また、ＴaＢＯ膜の密度は９．００ｇ／ｃｍ３、ＲｕＣｒＮ膜の密度は１０．５４ｇ／ｃｍ３であり、ＲｕＣｒＯ膜の密度は７．４１ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は１９４度であった。
【0132】
実施例９の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－１０．０％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ｂは１．４７度であり、規定の２度以下であった。
【0133】
（実施例１０）
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮからなる上層とを成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例１０による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚６ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３８．８ｎｍ
Ｓｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板１の主表面上に、多層反射膜２を形成し、多層反射膜２の表面にＲｕＮｂ膜からなる保護膜３を成膜した。次に、保護膜３上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮからなる上層とを成膜することにより、薄膜４を形成した。この実施例１０による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚６ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３８．８ｎｍ
【0134】
ＴａＢＯ膜およびＲｕＣｒＮ膜の組成（原子比）は、それぞれＴａ：Ｂ：Ｏ＝３５：５：６０、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｎ＝６８：１７：１６であった。
【0135】
上記のように形成した実施例１０のＴａＢＯ膜およびＲｕＣｒＮ膜の波長１３．５ｎｍにおける屈折率ｎ、消衰係数ｋは、それぞれ以下の通りであった。
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３、ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９００３、ｋ＝０．０２０５
下層（ＴａＢＯ膜）：ｎ＝０．９５７３、ｋ＝０．０２６１
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ｎ＝０．９００３、ｋ＝０．０２０５
【0136】
上記のＴａＢＯ膜およびＲｕＣｒＮ膜からなる薄膜４のＥＵＶ光波長１３．５ｎｍにおける絶対反射率は１２．２％であった。また、ＴａＢＯ膜の密度は９．００ｇ／ｃｍ３であり、ＲｕＣｒＮ膜の密度は１０．５４ｇ／ｃｍ３であった。これらの条件で形成した薄膜４の波長１３．５ｎｍにおける位相シフト量は２２４度であった。
【0137】
実施例１０の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－５．０％／ｎｍであった。また、このときの薄膜４の位相シフト量分布Ｂは１．９０度であり、規定の２度以下であった。
【0138】
実施例１～１０で得られた反射型マスクブランクから反射型マスクを製造し、この反射型マスクを用いて、ＥＵＶ光で半導体デバイス上のレジスト膜（転写対象）に露光転写したときの転写像をシミュレーションにより得た。実施例１～１０では、この転写像における転写パターンは、ＣＤ面内均一性が高く、微細で高精度であった。この結果から、この実施例１～１０の反射型マスクブランクから得られる反射型マスクを用いて、半導体デバイス上のレジスト膜に転写パターンを転写した場合、最終的に半導体デバイス上に形成される回路パターンは高精度で形成できることがわかった。
【0139】
（比較例１）
比較例１では、実施例と同一のＳｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板の主表面上に、多層反射膜を形成し、多層反射膜の上に、ＲｕＮｂ膜からなる保護膜を形成した。保護膜上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮ膜及びＲｕＣｒＯ膜からなる上層とをこの順に成膜することにより、薄膜を形成した。
比較例１による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚１０．５ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４３．５ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
比較例１では、実施例と同一のＳｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板の主表面上に、多層反射膜を形成し、多層反射膜の上に、ＲｕＮｂ膜からなる保護膜を形成した。保護膜上に、ＴａＢＯからなる下層と、下層上にＲｕＣｒＮ膜及びＲｕＣｒＯ膜からなる上層とをこの順に成膜することにより、薄膜を形成した。
比較例１による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚１０．５ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＮ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４３．５ｎｍ
上層（ＲｕＣｒＯ膜）：ＲｕＣｒ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
【0140】
ＴａＢＯ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｏ＝３５：５：６０であった。ＲｕＣｒＮ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｎ＝６８：１７：１６であった。ＲｕＣｒＯ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ：Ｏ＝２７：２７：４６であった。ＴａＢＯ膜の密度は９．００ｇ／ｃｍ３、ＲｕＣｒＮ膜の密度は１２．６５ｇ／ｃｍ３であり、ＲｕＣｒＯ膜の密度は７．４１ｇ／ｃｍ３であった。
【0141】
比較例１の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は－１３．２％／ｎｍであった。このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは２．８８度（＞２度）であり、膜厚依存性は高いことがわかった。また、薄膜４の位相シフト量分布Ｂは２．８３度（＞２度）であり、密度依存性も高くなっていた。
【0142】
（比較例２）
比較例２では、実施例と同一のＳｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板の主表面上に、多層反射膜を形成し、多層反射膜の上に、ＲｕＮｂ膜からなる保護膜を形成した。保護膜３上に、ＴａＢＮからなる下層と、下層上にＣｒＮからなる上層とを成膜することにより、薄膜を形成した。
比較例２による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
上層（ＣｒＮ膜）：Ｃｒターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４３．１ｎｍ
比較例２では、実施例と同一のＳｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板の主表面上に、多層反射膜を形成し、多層反射膜の上に、ＲｕＮｂ膜からなる保護膜を形成した。保護膜３上に、ＴａＢＮからなる下層と、下層上にＣｒＮからなる上層とを成膜することにより、薄膜を形成した。
比較例２による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
上層（ＣｒＮ膜）：Ｃｒターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４３．１ｎｍ
【0143】
ＴａＢＮ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｎ＝６０：１５：２５であった。ＣｒＮ膜の組成（原子比）は、Ｃｒ：Ｎ＝７５：２５である。ＴａＢＮ膜の密度は、１４．９９ｇ／ｃｍ３であり、ＣｒＮ膜の密度は８．５０ｇ／ｃｍ３であった。
【0144】
比較例２の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は４．７％／ｎｍであった。このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは４．４７度（＞２度）であり、膜厚依存性は高いことがわかった。また、薄膜４の位相シフト量分布Ｂは３．６３度（＞２度）であり、密度依存性も高くなっていた。
【0145】
（比較例３）
比較例３では、実施例と同一のＳｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板の主表面上に、多層反射膜を形成し、多層反射膜の上に、ＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜を形成した。保護膜３上に、ＴａＢＮ膜及びＴａＢＮ膜上に形成されたＴａＢＯ膜からなる下層と、下層上にＲｕＮ膜からなる上層とを成膜し、薄膜４を形成した。
比較例３による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚５．２ｎｍ
上層（ＲｕＮ膜）：Ｒｕターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３９ｎｍ
比較例３では、実施例と同一のＳｉ０２－ＴｉＯ２系ガラス基板の主表面上に、多層反射膜を形成し、多層反射膜の上に、ＲｕＲｈＣｒＮ膜からなる保護膜を形成した。保護膜３上に、ＴａＢＮ膜及びＴａＢＮ膜上に形成されたＴａＢＯ膜からなる下層と、下層上にＲｕＮ膜からなる上層とを成膜し、薄膜４を形成した。
比較例３による薄膜４の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚４ｎｍ
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚５．２ｎｍ
上層（ＲｕＮ膜）：Ｒｕターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３９ｎｍ
【0146】
ＴａＢＮ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｎ＝６０：１５：２５であった。ＴａＢＯ膜の組成（原子比）は、Ｔａ：Ｂ：Ｏ＝３５：５：６０であった。ＲｕＮ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｎ＝９８：２である。ＴａＢＮ膜の密度は、１４．９９ｇ／ｃｍ３、ＴａＢＯ膜の密度は、９．００ｇ／ｃｍ３であり、ＲｕＮ膜の密度は１３．０５ｇ／ｃｍ３であった。
【0147】
比較例３の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は１０．４％／ｎｍであった。このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは３．０１度（＞２度）であり、膜厚依存性は高いことがわかった。また、薄膜４の位相シフト量分布Ｂは２．５１度（＞２度）であり、密度依存性も高くなっていた。
【0148】
（比較例４）
比較例４は、比較例３と同一の材料・組成からなる膜構成を有しており、比較例３とは下層を構成する各層の厚さ及び上層の密度が異なっている。
比較例４による薄膜の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚１２．７ｎｍ
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚３．１ｎｍ
上層（ＲｕＮ膜）：Ｒｕターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３９ｎｍ
比較例４は、比較例３と同一の材料・組成からなる膜構成を有しており、比較例３とは下層を構成する各層の厚さ及び上層の密度が異なっている。
比較例４による薄膜の形成条件を下記に示す。
下層（ＴａＢＮ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚１２．７ｎｍ
下層（ＴａＢＯ膜）：ＴａＢ合金ターゲット、ＡｒとＯ２の混合ガス雰囲気、膜厚３．１ｎｍ
上層（ＲｕＮ膜）：Ｒｕターゲット、ＡｒとＮ２の混合ガス雰囲気、膜厚３９ｎｍ
【0149】
ＲｕＮ膜の組成（原子比）は、Ｒｕ：Ｎ＝９８：２である。ＴａＢＮ膜の密度は、１４．９９ｇ／ｃｍ３、ＴａＢＯ膜の密度は、９．００ｇ／ｃｍ３であり、ＲｕＮ膜の密度は１１．８６ｇ／ｃｍ３であった。
【0150】
比較例４の薄膜４の波長１３．５２５ｎｍから１３．５５０ｎｍにおける反射率の変化率は１０．６％／ｎｍであった。このときの薄膜４の位相シフト量分布Ａは３．１５度（＞２度）であり、膜厚依存性は高いことがわかった。また、薄膜４の位相シフト量分布Ｂは２．２７度（＞２度）であり、密度依存性も高くなっていた。
【0151】
比較例１～４で得られた反射型マスクブランクから反射型マスクを製造し、この反射型マスクを用いて、ＥＵＶ光で半導体デバイス上のレジスト膜（転写対象）に露光転写したときの転写像をシミュレーションにより得た。比較例１～４では、転写像における転写パターンのＣＤ面内均一性が実施例１～１０に比べて低く、十分なＣＤ面内均一性を有していなかった。
【符号の説明】
【0152】
１ 基板
２ 多層反射膜
３ 保護膜
４ 位相シフト膜（薄膜）
５ 裏面導電膜
１００ 反射型マスクブランク
２００ 反射型マスク
２ 多層反射膜
３ 保護膜
４ 位相シフト膜（薄膜）
５ 裏面導電膜
１００ 反射型マスクブランク
２００ 反射型マスク
【図1】
【図2】
