(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】反射型マスクブランク並びに反射型マスク及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
G03F 1/24 20120101AFI20241112BHJP
【ＦＩ】
G03F1/24
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2024506294
(86)(22)【出願日】2023-03-03
(86)【国際出願番号】 JP2023008186
(87)【国際公開番号】W WO2023171583
(87)【国際公開日】2023-09-14
【審査請求日】2024-08-26
(31)【優先権主張番号】P 2022035462
(32)【優先日】2022-03-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002620
【氏名又は名称】弁理士法人大谷特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】岡東 健
【審査官】田中 秀直
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－１８０５４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１６９６１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０２２－５０５６８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１４６３２５（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｆ １／００－１／８６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備えるバイナリ型の反射型マスクブランクであって、前記パターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ層有する積層構造であり（但し、Ｌを２以上の自然数とする）、
前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の吸収係数をｋｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の膜厚をｄｉ（ｎｍ）とし、前記パターン膜の合計膜厚をｄとし、露光波長をλ（ｎｍ）とし、Ｐｉを１－ｅｘｐ（－２π／λ＊ｄｉｋｉ）とした場合、下記式（１）を満たす、反射型マスクブランク。
【数1】
【請求項2】
前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の反射振幅をｒｉをとした場合、下記式（２）を満たす、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【数2】
【請求項3】
前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の屈折率ｎ１が０．９５０以下である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【請求項4】
前記パターン膜における隣接する２層の吸収係数ｋの差｜Δｋ｜の少なくとも一つが０．０２００以上である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【請求項5】
前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の屈折率をｎｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の膜厚ｄ１が下記式（３）を満たす、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
但し、式（３）において、ｘを０以上の整数とする。
【請求項6】
前記パターン膜の反射率が１．３％以下である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【請求項7】
前記パターン膜の反射率が１％以下である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【請求項8】
前記パターン膜の合計膜厚ｄが４５ｎｍ以下である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【請求項9】
前記多層反射膜と前記パターン膜との間に保護膜をさらに備える、請求項１に記載の反射型マスクブランク。【請求項10】
請求項１～９のいずれか１項に記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜がパターニングされたパターンを有する、反射型マスク。【請求項11】
請求項１～９のいずれか１項に記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜をパターニングする、反射型マスクの製造方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、反射型マスクブランク並びに反射型マスク及びその製造方法に関し、特に、半導体製造の露光プロセスで使用されるＥＵＶ（Ｅｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外）露光用マスクを製造するための原板であるＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク、並びに、該ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクにおけるパターン膜にマスクパターンを形成してなる反射型マスク及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、半導体製造で使用される露光装置の光源には、波長１９３～３６５ｎｍの紫外光が用いられている。波長が短いほど露光装置の解像度は高くなる。そこで、次世代の露光装置の光源として、中心波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が有望視されている。
【0003】
ＥＵＶ光は、多くの物質に対し吸収されやすいので、屈折光学系の露光装置を用いることができない。このため、ＥＵＶ光では反射型マスクが用いられている。
【0004】
このような反射型マスクは、基板上にＥＵＶ光を反射する多層反射膜が形成され、多層反射膜上にＥＵＶ光を吸収する吸収体膜がパターニングされている。多層反射膜と吸収体膜の間には、通常、マスクパターンを形成する際のエッチングから多層反射膜を保護するための保護膜（「キャップ層」ということもある）が形成されている。さらに、マスク加工後のパターン欠陥検査を容易にするため、吸収体膜の上に低反射層が形成されることもある。
【0005】
基板としては、露光時の熱膨張によるパターン歪を抑制する目的で合成石英に少量のチタンを添加した低熱膨張ガラスが用いられ得る。多層反射膜としては、モリブデン（Ｍｏ）膜とシリコン膜を交互に４０周期程度積層した膜が用いられ得る。保護膜には厚さ１～５ｎｍのルテニウム系材料が用いられ得る。ルテニウム（Ｒｕ）系材料は酸素を含まないガスに対し非常にエッチングされにくく、マスク加工時のエッチングストッパとして機能する。吸収体膜にはタンタル系材料が用いられ得る。
【0006】
露光装置の照明光学系より反射型マスクに入射したＥＵＶ光は、吸収体膜が存在しない開口部では反射され、吸収体膜が存在する非開口部では吸収され、マスクパターンが露光装置の縮小投影光学系を通してウエハ上に転写される。反射型マスクにＥＵＶ光は通常６度傾斜した方向から入射する。吸収体膜の膜厚が厚いと、吸収体膜の影となる部分が生じ、ウエハ上に忠実にマスクパターンを転写できなくなる。この問題は、マスクパターンの線幅が小さくなるほど顕著となるため、吸収体膜の膜厚をより薄くすることが求められている。
【0007】
また、バイナリ型マスクの場合、ＥＵＶ露光において高精度のパターン転写を行うためには、非開口部の反射率を２％以下に抑える必要がある。
特許文献１では、所定の条件を満たすように光学設計された表面反射増強膜を吸収体膜上に形成することで、マスク加工時に部分的にエッチングされるパターン膜の表面で反射されるＥＵＶ光の振幅を大きくして、多層反射膜で反射されるＥＵＶ光との干渉効果を利用することにより、吸収体膜の膜厚をより薄くしつつ、非開口部の反射率を２％以下に抑えることを可能としている。なお、パターン膜は、吸収体膜と表面反射増強膜とで構成されている。
また、特許文献２では、吸収体膜として、低屈折材料膜と高屈折材料膜を交互に複数周期積層した積層膜を備えた反射型マスクブランクが開示されている。
特許文献１では、所定の条件を満たすように光学設計された表面反射増強膜を吸収体膜上に形成することで、マスク加工時に部分的にエッチングされるパターン膜の表面で反射されるＥＵＶ光の振幅を大きくして、多層反射膜で反射されるＥＵＶ光との干渉効果を利用することにより、吸収体膜の膜厚をより薄くしつつ、非開口部の反射率を２％以下に抑えることを可能としている。なお、パターン膜は、吸収体膜と表面反射増強膜とで構成されている。
また、特許文献２では、吸収体膜として、低屈折材料膜と高屈折材料膜を交互に複数周期積層した積層膜を備えた反射型マスクブランクが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】日本国特開２０１８－１８０５４４号公報
【文献】日本国特開２０１５－８２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、一般的に、反射型マスクブランクにおけるパターン膜の積層構造における隣接する層間の屈折率差Δｎの絶対値は小さいので、パターン膜の積層構造の界面で反射されるＥＵＶ光の振幅（振幅）は、多層反射膜からの反射光の振幅（強度）よりも格段に小さい。よって、パターン膜の積層構造の界面で反射されるＥＵＶ光を用いて多層反射膜からの反射光を打ち消すという干渉効果を利用することのみによっては、ＥＵＶ光の反射率がより低減された膜厚が薄いパターン膜を実現するには限界があった。
また、特許文献２において、マスク加工のために吸収体膜である積層膜をエッチングあるいは洗浄する際、積層膜の側壁にダメージが生じる問題があった。
また、特許文献２において、マスク加工のために吸収体膜である積層膜をエッチングあるいは洗浄する際、積層膜の側壁にダメージが生じる問題があった。
【0010】
本発明の目的は、パターン膜の膜厚を薄くしつつ、パターン膜の反射率を十分に低減できる、反射型マスクブランク並びに反射型マスク及びその製造方法を提供することである。より具体的には、４５ｎｍ以下の膜厚のパターン膜で１％以下の反射率を実現できる反射型マスクブランク並びに反射型マスク及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ層有する積層構造であるパターン膜とをこの順に備える反射型マスクブランクにおいて、パターン膜が下記式（１）を満たすことにより、前記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させた。
【0012】
【数1】
【0013】
すなわち、本発明は下記の通りである。
［１］基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備えるバイナリ型の反射型マスクブランクであって、前記パターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ層有する積層構造であり（但し、Ｌを２以上の自然数とする）、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の吸収係数をｋｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の膜厚をｄｉ（ｎｍ）とし、前記パターン膜の合計膜厚をｄとし、露光波長をλ（ｎｍ）とし、Ｐｉを１－ｅｘｐ（－２π／λ＊ｄｉｋｉ）とした場合、下記式（１）を満たす、反射型マスクブランク。
［１］基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備えるバイナリ型の反射型マスクブランクであって、前記パターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ層有する積層構造であり（但し、Ｌを２以上の自然数とする）、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の吸収係数をｋｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の膜厚をｄｉ（ｎｍ）とし、前記パターン膜の合計膜厚をｄとし、露光波長をλ（ｎｍ）とし、Ｐｉを１－ｅｘｐ（－２π／λ＊ｄｉｋｉ）とした場合、下記式（１）を満たす、反射型マスクブランク。
【0014】
【数2】
【0015】
［２］前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の反射振幅をｒｉをとした場合、下記式（２）を満たす、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
【0016】
【数3】
【0017】
［３］前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の屈折率ｎ１が０．９５０以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［４］前記パターン膜における隣接する２層の吸収係数ｋの差｜Δｋ｜の少なくとも一つが０．０２００以上である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［５］前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の屈折率をｎｉと、前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の膜厚ｄ１が下記式（３）を満たす、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
但し、式（３）において、ｘを０以上の整数とする。
［６］前記パターン膜の反射率が１．３％以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［７］前記パターン膜の反射率が１％以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［８］前記パターン膜の合計膜厚ｄが４５ｎｍ以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［９］前記多層反射膜と前記パターン膜との間に保護膜をさらに備える、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［１０］上記［１］～［９］のいずれかに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜がパターニングされたパターンを有する、反射型マスク。
［１１］上記［１］～［９］のいずれかに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜をパターニングする、反射型マスクの製造方法。
［４］前記パターン膜における隣接する２層の吸収係数ｋの差｜Δｋ｜の少なくとも一つが０．０２００以上である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［５］前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の屈折率をｎｉと、前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の膜厚ｄ１が下記式（３）を満たす、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
但し、式（３）において、ｘを０以上の整数とする。
［６］前記パターン膜の反射率が１．３％以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［７］前記パターン膜の反射率が１％以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［８］前記パターン膜の合計膜厚ｄが４５ｎｍ以下である、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［９］前記多層反射膜と前記パターン膜との間に保護膜をさらに備える、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
［１０］上記［１］～［９］のいずれかに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜がパターニングされたパターンを有する、反射型マスク。
［１１］上記［１］～［９］のいずれかに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜をパターニングする、反射型マスクの製造方法。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、パターン膜の膜厚を薄くしつつ、パターン膜の反射率を十分に低減できる反射型マスクブランク並びに反射型マスク及びその製造方法を提供することができる。
本発明の反射型マスクブランクは膜構成が単純なため、マスク加工も容易である。
本発明の反射型マスクブランクは膜構成が単純なため、マスク加工も容易である。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図2】図２は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との２層構造である例１の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【図3】図３は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：４４．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．８ｎｍ）との２層構造である例２の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【図4】図４は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ３：３２．６ｎｍ）とＳｉＮ膜（膜厚ｄ２：２．６ｎｍ）とＴａＮ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：４．５ｎｍ）との３層構造である例３の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【図5】図５は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．４ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．１ｎｍ）との２層構造である例４の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【図6】図６は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２７．３ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１３．４ｎｍ）との２層構造である例５の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【図7】図７は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．２ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．４ｎｍ）との２層構造である例６の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【図8】図８は、パターン膜がＣｒ膜（基板側：膜厚ｄ２：３８．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との２層構造である例７の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本明細書における、用語の定義や意味は以下の通りである。
本明細書において、好ましいとされているものは任意に採用でき、好ましいもの同士の組み合わせはより好ましいといえる。
また、本明細書において、「ＸＸ～ＹＹ」との記載は、「ＸＸ以上ＹＹ以下」を意味する。
また、本願明細書において、「ｅｘｐ（ｔ）」は、「ｅｔ」を意味するものとする。
さらに、本明細書において、好ましい数値範囲（例えば、含有量等の範囲）について、段階的に記載された下限値及び上限値は、それぞれ独立して組み合わせ得る。例えば、「好ましくは１０～９０、より好ましくは３０～６０」という記載から、「好ましい下限値（１０）」と「より好ましい上限値（６０）」とを組み合わせて、「１０～６０」とすることもできる。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書において、好ましいとされているものは任意に採用でき、好ましいもの同士の組み合わせはより好ましいといえる。
また、本明細書において、「ＸＸ～ＹＹ」との記載は、「ＸＸ以上ＹＹ以下」を意味する。
また、本願明細書において、「ｅｘｐ（ｔ）」は、「ｅｔ」を意味するものとする。
さらに、本明細書において、好ましい数値範囲（例えば、含有量等の範囲）について、段階的に記載された下限値及び上限値は、それぞれ独立して組み合わせ得る。例えば、「好ましくは１０～９０、より好ましくは３０～６０」という記載から、「好ましい下限値（１０）」と「より好ましい上限値（６０）」とを組み合わせて、「１０～６０」とすることもできる。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
【0021】
［反射型マスクブランク］
本実施形態の反射型マスクブランクは、基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備え、必要に応じて、保護膜等のその他の層をさらに備える。
パターン膜は、マスク加工時に部分的にエッチングされる層であり、吸収体膜を含む。当該パターン膜は、吸収体膜の他に、バッファー層、低反射層、などを含んでもよい。
本実施形態の反射型マスクブランクは、吸収体膜が存在しない開口部では多層反射膜によりＥＵＶ光を反射し、吸収体膜が存在する非開口部ではパターン膜がＥＵＶ光の反射を低減させたバイナリ型である。
本実施形態の反射型マスクブランクは、基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備え、必要に応じて、保護膜等のその他の層をさらに備える。
パターン膜は、マスク加工時に部分的にエッチングされる層であり、吸収体膜を含む。当該パターン膜は、吸収体膜の他に、バッファー層、低反射層、などを含んでもよい。
本実施形態の反射型マスクブランクは、吸収体膜が存在しない開口部では多層反射膜によりＥＵＶ光を反射し、吸収体膜が存在する非開口部ではパターン膜がＥＵＶ光の反射を低減させたバイナリ型である。
【0022】
図１は、本発明の反射型マスクブランクの実施形態の一例を示す概略断面図である。図１に示す反射型マスクブランク１０は、基板１１上に、多層反射膜１２と、保護膜１３と、パターン膜１５としての吸収体膜１４とがこの順に形成されている。
【0023】
＜基板＞
基板１１は、ＥＵＶマスクブランク用の基板としての特性を満たす。そのため、基板１１は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が、好ましくは０±０．０５×１０－７／℃、より好ましくは０±０．０３×１０－７／℃である）を有し、平滑性、平坦度、及びマスクブランク又はパターン形成後のフォトマスクの洗浄等に用いる洗浄液への耐性に優れる。基板１１としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ２－ＴｉＯ２系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属等の基板も使用できる。
基板１１は、ＥＵＶマスクブランク用の基板としての特性を満たす。そのため、基板１１は、低熱膨張係数（具体的には、２０℃における熱膨張係数が、好ましくは０±０．０５×１０－７／℃、より好ましくは０±０．０３×１０－７／℃である）を有し、平滑性、平坦度、及びマスクブランク又はパターン形成後のフォトマスクの洗浄等に用いる洗浄液への耐性に優れる。基板１１としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ２－ＴｉＯ２系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属等の基板も使用できる。
【0024】
基板１１は、表面粗さ（ｒｍｓ）０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度を有すると、パターン形成後のフォトマスクにおいて高反射率及び転写精度が得られるため好ましい。
【0025】
基板１１の大きさや厚さ等はマスクの設計値等により適宜決定される。
基板１１の多層反射膜１２が形成される側の表面に欠点が存在しないのが好ましい。しかし、欠点が存在していても、凹状欠点及び／又は凸状欠点によって位相欠点が生じなければよい。具体的には、凹状欠点の深さ及び凸状欠点の高さが２ｎｍ以下、かつこれら凹状欠点及び凸状欠点の半値幅は６０ｎｍ以下が好ましい。凹状欠点の半値幅とは、凹状欠点の深さの１／２深さ位置での幅を指す。凸状欠点の半値幅とは、凸状欠点の高さの１／２高さ位置での幅を指す。
基板１１の多層反射膜１２が形成される側の表面に欠点が存在しないのが好ましい。しかし、欠点が存在していても、凹状欠点及び／又は凸状欠点によって位相欠点が生じなければよい。具体的には、凹状欠点の深さ及び凸状欠点の高さが２ｎｍ以下、かつこれら凹状欠点及び凸状欠点の半値幅は６０ｎｍ以下が好ましい。凹状欠点の半値幅とは、凹状欠点の深さの１／２深さ位置での幅を指す。凸状欠点の半値幅とは、凸状欠点の高さの１／２高さ位置での幅を指す。
【0026】
＜多層反射膜＞
多層反射膜１２は、高屈折率層と低屈折率層を交互に複数回積層させることにより、ＥＵＶ光を反射して、高ＥＵＶ光線反射率を達成する。多層反射膜１２において、高屈折率層には、Ｍｏが広く使用され、低屈折率層にはＳｉが広く使用される。すなわち、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜が最も一般的である。
多層反射膜１２は、高屈折率層と低屈折率層を交互に複数回積層させることにより、ＥＵＶ光を反射して、高ＥＵＶ光線反射率を達成する。多層反射膜１２において、高屈折率層には、Ｍｏが広く使用され、低屈折率層にはＳｉが広く使用される。すなわち、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜が最も一般的である。
【0027】
多層反射膜１２は、反射型マスクブランクの反射層として所望の特性を有する限り特に限定されない。ここで、多層反射膜１２に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率である。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を入射角６度で多層反射膜１２表面に照射した際に、ＥＵＶ波長領域の光のピーク反射率（すなわち、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の極大値。以下、本願明細書において、「ＥＵＶ光のピーク反射率」という。）は６０％以上が好ましく、６５％以上がより好ましい。また、多層反射膜１２の上に保護膜１３を設けた状態でも、ＥＵＶ光のピーク反射率は６０％以上が好ましく、６５％以上がより好ましい。
【0028】
多層反射膜１２を構成する各層の膜厚及び層の繰り返し単位の数は、使用する膜材料及び反射層に要求されるＥＵＶ光線反射率に応じて適宜選択できる。Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜を例にとると、ＥＵＶ光線反射率の最大値が６０％以上の多層反射膜１２とするには、例えば、多層反射膜は膜厚２．３ｎｍ±０．１ｎｍのＭｏ層と、膜厚４．５ｎｍ±０．１ｎｍのＳｉ層とを繰り返し単位数が３０～６０になるように積層させればよい。
多層反射膜１２の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
多層反射膜１２の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
【0029】
多層反射膜１２表面の酸化を防止するため、多層反射膜１２の最上層は酸化されにくい材料の層とするのが好ましい。酸化されにくい材料の層は多層反射膜１２のキャップ層として機能する。キャップ層として機能する酸化されにくい材料の層の具体例としては、Ｓｉ層がある。多層反射膜１２がＭｏ／Ｓｉ多層反射膜である場合、最上層をＳｉ層とすることにより、該最上層がキャップ層として機能する。その場合、キャップ層の膜厚は、１１±２ｎｍが好ましい。
キャップ層の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
キャップ層の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
【0030】
＜保護膜＞
保護膜１３は、エッチングプロセス、通常はドライエッチングプロセスにより吸収体膜１４にパターン形成する際に、多層反射膜１２がエッチングプロセスによりダメージを受けないよう、多層反射膜１２の保護を目的として設けられる任意の層である。したがって、保護膜１３の材質としては、吸収体膜１４のエッチングプロセスによる影響を受けにくい、つまりこのエッチング速度が吸収体膜１４よりも遅く、しかもこのエッチングプロセスによるダメージを受けにくい物質が選択される。上記の特性を満たすため、保護膜１３は、Ｒｈ及びＲｕの少なくともいずれかを含むこと（Ｒｕ合金、Ｒｈ合金等であること）が好ましい。
保護膜１３は、エッチングプロセス、通常はドライエッチングプロセスにより吸収体膜１４にパターン形成する際に、多層反射膜１２がエッチングプロセスによりダメージを受けないよう、多層反射膜１２の保護を目的として設けられる任意の層である。したがって、保護膜１３の材質としては、吸収体膜１４のエッチングプロセスによる影響を受けにくい、つまりこのエッチング速度が吸収体膜１４よりも遅く、しかもこのエッチングプロセスによるダメージを受けにくい物質が選択される。上記の特性を満たすため、保護膜１３は、Ｒｈ及びＲｕの少なくともいずれかを含むこと（Ｒｕ合金、Ｒｈ合金等であること）が好ましい。
【0031】
より具体的には、上記材料として、Ｒｕ金属単体、Ｒｕと、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｈ、および、Ｚｒからなる群から選択される１種以上の金属とを含むＲｕ合金、ならびに、Ｒｈ金属単体、Ｒｈと、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｔａ、および、Ｚｒからなる群から選択される１種以上の金属とを含むＲｈ合金、上記Ｒｈ合金とＮとを含むＲｈ含有窒化物、および、上記Ｒｈ合金とＮとＯとを含むＲｈ含有酸窒化物等のＲｈ系材料が挙げられる。
また、上記目的を達成できる材料として、Ａｌおよびこれらの金属とＮとを含む窒化物、および、Ａｌ２Ｏ３等も例示される。
なかでも、上記目的を達成できる材料としては、Ｒｕ金属単体、Ｒｕ合金、Ｒｈ金属単体、または、Ｒｈ合金が好ましい。Ｒｕ合金としては、Ｒｕ－Ｓｉ合金、Ｒｕ－Ｒｈ合金が好ましく、Ｒｈ合金としては、Ｒｈ－Ｓｉ合金、Ｒｈ－Ｒｕ合金が好ましい。
また、上記目的を達成できる材料として、Ａｌおよびこれらの金属とＮとを含む窒化物、および、Ａｌ２Ｏ３等も例示される。
なかでも、上記目的を達成できる材料としては、Ｒｕ金属単体、Ｒｕ合金、Ｒｈ金属単体、または、Ｒｈ合金が好ましい。Ｒｕ合金としては、Ｒｕ－Ｓｉ合金、Ｒｕ－Ｒｈ合金が好ましく、Ｒｈ合金としては、Ｒｈ－Ｓｉ合金、Ｒｈ－Ｒｕ合金が好ましい。
【0032】
保護膜１３の膜厚は、１～１０ｎｍが好ましく、１～５ｎｍがより好ましい。
保護膜１３の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
保護膜１３の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
【0033】
保護膜は、単一の層からなる膜でもよいし、複数の層からなる多層膜でもよい。保護膜が多層膜である場合、多層膜を構成する各層は、上記好ましい材料からなることが好ましい。また、保護膜が多層膜である場合、多層膜の合計膜厚が、上記好ましい範囲の保護膜の膜厚であることも好ましい。
【0034】
保護膜は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法等、公知の成膜方法を用いて成膜できる。マグネトロンスパッタリング法によりＲｕ膜を成膜する場合、ターゲットとしてＲｕターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガスを使用して成膜することが好ましい。
【0035】
＜吸収体膜＞
バイナリ型の吸収体膜１４に特に要求される特性は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低いことである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を吸収体膜１４表面に照射した際の、ＥＵＶ光のピーク反射率は、好ましくは１．３％以下であり、より好ましくは１％以下であり、さらに好ましくは０．９８％以下であり、特に好ましくは０．５０％以下であり、最も好ましくは０．３０％以下である。
なお、吸収体膜１４の反射率は、例えば、ＥＵＶ反射率計により測定することができる。
上記の特性を達成するため、吸収体膜１４は、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成される。ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料が好ましい。本願明細書において、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料と言った場合、当該材料中Ｔａを２０ａｔ％以上含有する材料を意味する。
バイナリ型の吸収体膜１４に特に要求される特性は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低いことである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を吸収体膜１４表面に照射した際の、ＥＵＶ光のピーク反射率は、好ましくは１．３％以下であり、より好ましくは１％以下であり、さらに好ましくは０．９８％以下であり、特に好ましくは０．５０％以下であり、最も好ましくは０．３０％以下である。
なお、吸収体膜１４の反射率は、例えば、ＥＵＶ反射率計により測定することができる。
上記の特性を達成するため、吸収体膜１４は、ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料で構成される。ＥＵＶ光の吸収係数が高い材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料が好ましい。本願明細書において、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料と言った場合、当該材料中Ｔａを２０ａｔ％以上含有する材料を意味する。
【0036】
吸収体膜１４に用いるＴａを主成分とする材料は、Ｔａ以外にハフニウム（Ｈｆ）、Ｓｉ、ジルコニウム（Ｚｒ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ホウ素（Ｂ）、パラジウム（Ｐｄ）、錫（Ｓｎ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銀（Ａｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、タングステン（Ｗ）、レニウム（Ｒｅ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、タリウム（Ｔｌ）、鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）、炭素（Ｃ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、Ｍｏ、Ｒｕ、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、Ａｌ、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、ガリウム（Ｇａ）、ヒ素（Ａｓ）、セレン（Ｓｅ）、テルル（Ｔｅ）、水素（Ｈ）及び窒素（Ｎ）のうち少なくとも１成分を含むことが好ましい。Ｔａ以外の上記の元素を含む材料の具体例としては、例えば、ＴａＮ、ＴａＮＨ、ＴａＨｆ、ＴａＨｆＮ、ＴａＢＳｉ、ＴａＢＳｉＮ、ＴａＢ、ＴａＢＮ、ＴａＳｉ、ＴａＳｉＮ、ＴａＧｅ、ＴａＧｅＮ、ＴａＺｒ、ＴａＺｒＮ、ＴａＰｄ、ＴａＳｎ、ＴａＰｄＮ、ＴａＳｎ、ＴａＣｒ、ＴａＭｎ、ＴａＦｅ、ＴａＣｏ、ＴａＡｇ、ＴａＣｄ、ＴａＩｎ、ＴａＳｂ、ＴａＷ、などが挙げられる。
【0037】
吸収体膜１４の膜厚は、２０～９０ｎｍが好ましい。
なお、吸収体膜１４の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
なお、吸収体膜１４の膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
【0038】
＜パターン膜＞
上述の吸収体膜を含むパターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ（但し、Ｌを２以上の自然数とする）層有する積層構造である。
Ｌは、２以上の自然数である限り、特に制限はないが、８以下が好ましく、６以下がより好ましく、５以下が更に好ましい。すなわち、Ｌは、例えば２～８である。
パターン膜としては、例えば、「ＴａＮ膜（基板側）とＰｔ膜（基板と反対側）との２層構造」、「Ｃｒ膜（基板側）とＲｕ膜（基板と反対側）との２層構造」、「Ｃｒ膜（基板側）とＳｉ膜とＣｒ膜（基板と反対側）との３層構造」、「ＳｎＯ２膜（基板側）とＲｕ膜（基板と反対側）との２層構造」、などが好適に挙げられる。
上述の吸収体膜を含むパターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ（但し、Ｌを２以上の自然数とする）層有する積層構造である。
Ｌは、２以上の自然数である限り、特に制限はないが、８以下が好ましく、６以下がより好ましく、５以下が更に好ましい。すなわち、Ｌは、例えば２～８である。
パターン膜としては、例えば、「ＴａＮ膜（基板側）とＰｔ膜（基板と反対側）との２層構造」、「Ｃｒ膜（基板側）とＲｕ膜（基板と反対側）との２層構造」、「Ｃｒ膜（基板側）とＳｉ膜とＣｒ膜（基板と反対側）との３層構造」、「ＳｎＯ２膜（基板側）とＲｕ膜（基板と反対側）との２層構造」、などが好適に挙げられる。
【0039】
本実施形態の反射型マスクブランクは、パターン膜における基板と反対側からｉ層目（ｉは自然数）の層の屈折率をｎｉとし、パターン膜における基板と反対側からｉ層目の層の吸収係数をｋｉとし、パターン膜における基板と反対側からｉ層目の層の膜厚をｄｉ（ｎｍ）とし、パターン膜の合計膜厚をｄとし、露光波長をλ（ｎｍ）とし、Ｐｉを１－ｅｘｐ（－２π／λ＊ｄｉｋｉ）とした場合、下記式（１）を満たし、下記式（１－１）を満たすことが好ましく、下記式（１－２）を満たすことがより好ましい。
式（１）を満たすことにより、パターン膜の膜厚を薄くしつつ、パターン膜の反射率を十分に低減できる反射型マスクブランクが得られる。なお、屈折率ｎｉ及び吸収係数ｋｉは、例えば波長１３．５ｎｍにおける値である。
式（１）を満たすことにより、パターン膜の膜厚を薄くしつつ、パターン膜の反射率を十分に低減できる反射型マスクブランクが得られる。なお、屈折率ｎｉ及び吸収係数ｋｉは、例えば波長１３．５ｎｍにおける値である。
【0040】
【数4】
【0041】
【数5】
【0042】
【数6】
【0043】
パターン膜における基板と反対側からｉ層目の層の反射振幅をｒｉをとした場合、反射波の打ち消し合いを利用する観点で、下記式（２）を満たすことが好ましく、下記式（２－１）を満たすことがより好ましく、下記式（２－２）を満たすことが特に好ましい。
なお、パターン膜における基板と反対側からＬ層目の層の反射振幅ｒＬは｜（ｎＬ－１－ｎＬ）｜／（ｎＬ－１＋ｎＬ）で算出される。
なお、パターン膜における基板と反対側からＬ層目の層の反射振幅ｒＬは｜（ｎＬ－１－ｎＬ）｜／（ｎＬ－１＋ｎＬ）で算出される。
【0044】
【数7】
【0045】
【数8】
【0046】
【数9】
【0047】
パターン膜における基板と反対側から１層目の最表層の屈折率ｎ１としては、特に制限はないが、真空との界面で反射振幅を発生させる観点で、好ましくは０．９５０以下、より好ましくは０．９４５以下、特に好ましくは０．９４０以下であり、最表層と第２層目の材料との反射振幅による反射波の打ち消し合いを利用する観点で、好ましくは０．８３０以上、より好ましくは０．８６０以上、特に好ましくは０．８７０以上である。
【0048】
パターン膜における基板と反対側から１層目の最表層の屈折率ｎ１及び膜厚ｄ１が、下記式（３）を満たすことが好ましく、下記式（３－１）を満たすことがより好ましく、記式（３－２）を満たすことが特に好ましい。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
０．１０＜｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．３０・・・式（３－１）
０．２０＜｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．１０・・・式（３－２）
但し、式（３）、式（３－１）及び式（３－２）において、ｘは０以上の整数とする。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
０．１０＜｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．３０・・・式（３－１）
０．２０＜｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．１０・・・式（３－２）
但し、式（３）、式（３－１）及び式（３－２）において、ｘは０以上の整数とする。
【0049】
パターン膜における隣接する２層の吸収係数ｋの差｜Δｋ｜としては、特に制限はないが、差｜Δｋ｜の少なくとも一つが、反射波の打ち消し合いを利用する観点で、好ましくは０．０２００以上、より好ましくは０．０２１０以上、特に好ましくは０．０２２０以上である。一方、差｜Δｋ｜の上限値に関して特に制限はないが、好ましくは０．０７００以下、より好ましくは０．０６００以下、特に好ましくは０．０５５０以下である。
【0050】
パターン膜の反射率としては、十分に低減されている限り、特に制限はないが、好ましくは１．３％以下であり、より好ましくは１％以下であり、さらに好ましくは０．９８％以下であり、特に好ましくは０．５０％以下であり、最も好ましくは０．３０％以下である。
なお、パターン膜の反射率は、ＥＵＶ反射率計により測定することができ、また、光学多層膜シミュレーションを実施することができる。
なお、パターン膜の反射率は、ＥＵＶ反射率計により測定することができ、また、光学多層膜シミュレーションを実施することができる。
【0051】
パターン膜の合計膜厚ｄとしては、十分に低減されている限り、特に制限はないが、好ましくは４５ｎｍ以下であり、より好ましくは４３ｎｍ以下であり、さらに好ましくは４２ｎｍ以下であり、特に好ましくは４１ｎｍ以下である。
パターン膜の合計膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
パターン膜の合計膜厚は、例えば、反射型マスクブランクの厚み方向（Ｚ方向）に沿って切った断面に対して透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定することができる。
【0052】
＜バッファー層＞
また、本発明の反射型マスクブランクでは、保護膜１３と吸収体膜１４との間にバッファー層が形成されていてもよい。
バッファー層とは、ドライエッチング並びに欠陥修正を行った時に多層反射膜を保護する層である。
バッファー層の材料としては、特に制限はなく、例えば、ＳｉＯ２、ＣｒＮ、などが挙げられる。
また、本発明の反射型マスクブランクでは、保護膜１３と吸収体膜１４との間にバッファー層が形成されていてもよい。
バッファー層とは、ドライエッチング並びに欠陥修正を行った時に多層反射膜を保護する層である。
バッファー層の材料としては、特に制限はなく、例えば、ＳｉＯ２、ＣｒＮ、などが挙げられる。
【0053】
＜低反射層＞
さらに、本実施形態の反射型マスクブランクでは、吸収体膜１４上に低反射層が形成されていてもよい。
低反射層はマスクパターンの検査に使用する検査光において、低反射となるような膜で構成される。反射型マスクを作製する際、吸収体膜にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として通常１９３ｎｍ、２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用される。つまり、この１９３ｎｍ、２５７ｎｍ程度の光の反射率の差、具体的には、吸収体膜がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収体膜表面との反射率の差によって検査される。ここで、前者は保護膜表面である。したがって、検査光の波長に対する保護膜表面と、吸収体膜表面と、の反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査ができないことになる。検査光の波長に対する保護膜表面と、吸収体膜表面と、の反射率の差が小さい場合は、低反射層の形成により、検査時のコントラストが良好となる。
低反射層の材料としては、特に制限はなく、例えば、酸窒化タンタル、などが挙げられる。低反射層はパターン膜における基板と反対側から１層目の最表層に相当するため、式（３）を満たすことが好ましい。
さらに、本実施形態の反射型マスクブランクでは、吸収体膜１４上に低反射層が形成されていてもよい。
低反射層はマスクパターンの検査に使用する検査光において、低反射となるような膜で構成される。反射型マスクを作製する際、吸収体膜にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として通常１９３ｎｍ、２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用される。つまり、この１９３ｎｍ、２５７ｎｍ程度の光の反射率の差、具体的には、吸収体膜がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収体膜表面との反射率の差によって検査される。ここで、前者は保護膜表面である。したがって、検査光の波長に対する保護膜表面と、吸収体膜表面と、の反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査ができないことになる。検査光の波長に対する保護膜表面と、吸収体膜表面と、の反射率の差が小さい場合は、低反射層の形成により、検査時のコントラストが良好となる。
低反射層の材料としては、特に制限はなく、例えば、酸窒化タンタル、などが挙げられる。低反射層はパターン膜における基板と反対側から１層目の最表層に相当するため、式（３）を満たすことが好ましい。
【0054】
［反射型マスク］
本実施形態の反射型マスクは、本発明の反射型マスクブランクにおけるパターン膜がパターニングされたパターンを有する。即ち、本実施形態の反射型マスクは、基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜がパターニングされたパターンとをこの順に備え、必要に応じて、保護膜等のその他の層をさらに備える。
パターン以外の層（基板、多層反射膜、保護膜等のその他の層）については、反射型マスクブランクで説明した通りである。
パターンについては、後述の「反射型マスクの製造方法」にて説明する。
本実施形態の反射型マスクは、本発明の反射型マスクブランクにおけるパターン膜がパターニングされたパターンを有する。即ち、本実施形態の反射型マスクは、基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜がパターニングされたパターンとをこの順に備え、必要に応じて、保護膜等のその他の層をさらに備える。
パターン以外の層（基板、多層反射膜、保護膜等のその他の層）については、反射型マスクブランクで説明した通りである。
パターンについては、後述の「反射型マスクの製造方法」にて説明する。
【0055】
［反射型マスクの製造方法］
本実施形態の反射型マスクの製造方法において、本実施形態の反射型マスクブランクにおけるパターン膜をパターニングする。即ち、上述の本実施形態の反射型マスクブランクを使用して、本実施形態の反射型マスクを作製することができる。ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクの製造には、高精細のパターニングを行うことができるフォトリソグラフィー法が最も好適である。
本実施形態の反射型マスクの製造方法において、本実施形態の反射型マスクブランクにおけるパターン膜をパターニングする。即ち、上述の本実施形態の反射型マスクブランクを使用して、本実施形態の反射型マスクを作製することができる。ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクの製造には、高精細のパターニングを行うことができるフォトリソグラフィー法が最も好適である。
【0056】
本実施形態では、フォトリソグラフィー法を利用した反射型マスクの製造方法について、図１に示す反射型マスクブランク１０を用いる場合を例に説明する。
【0057】
まず、図１に示した反射型マスクブランク１０の最表面（パターン膜１５の最上層である吸収体膜１４）の上に、レジスト膜（図示せず）を形成する。レジスト膜の膜厚は、例えば、１００ｎｍとすることができる。次に、このレジスト膜に所望のパターンを描画（露光）し、更に現像・リンスすることによって所定のレジストパターン（図示せず）を形成する。
【0058】
次に、パターン膜１５（吸収体膜１４）に対し、レジストパターン（図示せず）をマスクとして、ＳＦ６等のフッ素系ガスを含むエッチングガスによるドライエッチングを実施することにより、パターン（図示せず）を形成する。パターン形成後にレジストパターン（図示せず）は除去される。
【0059】
ここで、パターン膜１５（吸収体膜１４）のエッチングレートは、パターン膜１５（吸収体膜１４）を形成する材料、及びエッチングガス等の条件に依存する。パターン膜１５（吸収体膜１４）は異なる材料の多層膜からなるので、異なる各材料の層ごとにエッチングレートやエッチングガス等の条件が変化することもある。
【0060】
上記によって、パターンが形成される。多層膜からなるパターン膜１５（吸収体膜１４）を、一種類のエッチングガスによるドライエッチングにより、連続的にエッチングすることができる場合には、工程簡略化の効果を得られる。次に、酸性又はアルカリ性の水溶液を用いたウェット洗浄を行い、高い反射率を達成したＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクが得られる。
【0061】
なお、エッチングガスとしては、ＳＦ６の他、ＣＨＦ３、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ、Ｃ３Ｆ８、及びＦ等のフッ素系ガス、並びにこれらのフッ素ガス及びＯ２を所定の割合で含む混合ガスを用いることができる。多層膜からなるパターン膜１５（吸収体膜１４）のエッチングの際には、加工に有用なガスであれば、他のガスを用いてもよい。他のガスとして、例えば、Ｃｌ２、ＳｉＣｌ４、ＣＨＣｌ３、ＣＣｌ４、ＢＣｌ３等の塩素系のガス及びこれらの混合ガス、塩素系ガス及びＨｅを所定の割合で含む混合ガス、塩素系ガス及びＡｒを所定の割合で含む混合ガス、フッ素ガス、塩素ガス、臭素ガス及び沃素ガスから選択される少なくとも一つを含むハロゲンガス、並びにハロゲン化水素ガスからなる群から選択される少なくとも一種類又はそれ以上が挙げられる。更に、これらのガスと、酸素ガスとを含む混合ガス等が挙げられる。
【0062】
以上説明したように、本明細書には以下の構成が開示されている。
＜１＞基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備えるバイナリ型の反射型マスクブランクであって、前記パターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ層有する積層構造であり（但し、Ｌを２以上の自然数とする）、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の吸収係数をｋｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の膜厚をｄｉ（ｎｍ）とし、前記パターン膜の合計膜厚をｄとし、露光波長をλ（ｎｍ）とし、Ｐｉを１－ｅｘｐ（－２π／λ＊ｄｉｋｉ）とした場合、下記式（１）を満たす、反射型マスクブランク。
＜１＞基板と、ＥＵＶ光を反射する多層反射膜と、パターン膜とをこの順に備えるバイナリ型の反射型マスクブランクであって、前記パターン膜は、屈折率がそれぞれ異なる層を合計Ｌ層有する積層構造であり（但し、Ｌを２以上の自然数とする）、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の吸収係数をｋｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の膜厚をｄｉ（ｎｍ）とし、前記パターン膜の合計膜厚をｄとし、露光波長をλ（ｎｍ）とし、Ｐｉを１－ｅｘｐ（－２π／λ＊ｄｉｋｉ）とした場合、下記式（１）を満たす、反射型マスクブランク。
【0063】
【数10】
【0064】
＜２＞前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の反射振幅をｒｉをとした場合、下記式（２）を満たす、上記［１］に記載の反射型マスクブランク。
【0065】
【数11】
【0066】
＜３＞前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の屈折率ｎ１が０．９５０以下である、上記＜１＞又は＜２＞に記載の反射型マスクブランク。
＜４＞前記パターン膜における隣接する２層の吸収係数ｋの差｜Δｋ｜の少なくとも一つが０．０２００以上である、上記＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜５＞前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の屈折率をｎｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の膜厚ｄ１が下記式（３）を満たす、上記＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
但し、式（３）において、ｘを０以上の整数とする。
＜６＞前記パターン膜の反射率が１．３％以下である、上記＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜７＞前記パターン膜の反射率が１％以下である、上記＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜８＞前記パターン膜の合計膜厚ｄが４５ｎｍ以下である、上記＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜９＞前記多層反射膜と前記パターン膜との間に保護膜をさらに備える、上記＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜１０＞上記＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜がパターニングされたパターンを有する、反射型マスク。
＜１１＞上記＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜をパターニングする、反射型マスクの製造方法。
＜４＞前記パターン膜における隣接する２層の吸収係数ｋの差｜Δｋ｜の少なくとも一つが０．０２００以上である、上記＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜５＞前記パターン膜における前記基板と反対側からｉ層目の層の屈折率をｎｉとし、前記パターン膜における前記基板と反対側から１層目の最表層の膜厚ｄ１が下記式（３）を満たす、上記＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
｜（λ／４ｎ１＋λ／２ｎ１＊ｘ）－ｄ１｜＜２．５０・・・式（３）
但し、式（３）において、ｘを０以上の整数とする。
＜６＞前記パターン膜の反射率が１．３％以下である、上記＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜７＞前記パターン膜の反射率が１％以下である、上記＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜８＞前記パターン膜の合計膜厚ｄが４５ｎｍ以下である、上記＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜９＞前記多層反射膜と前記パターン膜との間に保護膜をさらに備える、上記＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランク。
＜１０＞上記＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜がパターニングされたパターンを有する、反射型マスク。
＜１１＞上記＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の反射型マスクブランクにおける前記パターン膜をパターニングする、反射型マスクの製造方法。
【実施例】
【0067】
以下、例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は下記例により限定されるものではない。
例１～３が比較例であり、例４～９が実施例である。
例１～３が比較例であり、例４～９が実施例である。
【0068】
（例１）
例１の反射型マスクブランクは、基板と、基板上に形成された多層反射膜と、多層反射膜上に形成された保護膜と、保護膜上に形成されたパターン膜としての吸収体膜とを備える。
ＳｉＯ２－ＴｉＯ２系のガラス基板（膜厚：６．３ｍｍ）を基板として選定し、シリコン膜（膜厚：４．５ｎｍ）及びモリブデン膜（膜厚：２．３ｎｍ）を交互に繰り返し単位数が４０となるように積層した積層構造（膜厚：２７２ｎｍ）を多層反射膜として選定し、ルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚：２．５ｎｍ）を保護膜として選定し、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定した。なお、吸収体膜の基板側が窒化タンタル（ＴａＮ）膜であり、吸収体膜の基板と反対側がルテニウム（Ｒｕ）膜である。なお、ルテニウム膜の屈折率ｎ１及び吸収係数ｋ１として波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ１，ｋ１）＝（０．８８６、０．０１７）を用い、窒化タンタル（ＴａＮ）膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９４７、０．０３１）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１０９、式（２）の左辺＝０．０９４、式（３）の左辺＝０．５２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図２は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との２層構造である例１の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は２．６２％であった（表１）。図２は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１の反射型マスクブランクは、基板と、基板上に形成された多層反射膜と、多層反射膜上に形成された保護膜と、保護膜上に形成されたパターン膜としての吸収体膜とを備える。
ＳｉＯ２－ＴｉＯ２系のガラス基板（膜厚：６．３ｍｍ）を基板として選定し、シリコン膜（膜厚：４．５ｎｍ）及びモリブデン膜（膜厚：２．３ｎｍ）を交互に繰り返し単位数が４０となるように積層した積層構造（膜厚：２７２ｎｍ）を多層反射膜として選定し、ルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚：２．５ｎｍ）を保護膜として選定し、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定した。なお、吸収体膜の基板側が窒化タンタル（ＴａＮ）膜であり、吸収体膜の基板と反対側がルテニウム（Ｒｕ）膜である。なお、ルテニウム膜の屈折率ｎ１及び吸収係数ｋ１として波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ１，ｋ１）＝（０．８８６、０．０１７）を用い、窒化タンタル（ＴａＮ）膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９４７、０．０３１）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１０９、式（２）の左辺＝０．０９４、式（３）の左辺＝０．５２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図２は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との２層構造である例１の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は２．６２％であった（表１）。図２は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0069】
（例２）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：４４．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．８ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４７．８ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１０４、式（２）の左辺＝０．０９４、式（３）の左辺＝０．０２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図３は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：４４．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．８ｎｍ）との２層構造である例２の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は１．３６％であった（表１）。図３は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：４４．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．８ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４７．８ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１０４、式（２）の左辺＝０．０９４、式（３）の左辺＝０．０２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図３は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：４４．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．８ｎｍ）との２層構造である例２の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は１．３６％であった（表１）。図３は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0070】
（例３）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ３：３２．６ｎｍ）とＳｉＮ膜（膜厚ｄ２：２．６ｎｍ）とＴａＮ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：４．５ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝３）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：３９．７ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。なお、ＳｉＮ膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９７３、０．００９）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１１３、式（２）の左辺＝０．０５４、式（３）の左辺＝０．９３（但しｘ＝０）であった（表１）。
図４は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ３：３２．６ｎｍ）とＳｉＮ膜（膜厚ｄ２：２．６ｎｍ）とＴａＮ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：４．５ｎｍ）との３層構造である例３の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は４．０１％であった（表１）。図４は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ３：３２．６ｎｍ）とＳｉＮ膜（膜厚ｄ２：２．６ｎｍ）とＴａＮ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：４．５ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝３）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：３９．７ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。なお、ＳｉＮ膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９７３、０．００９）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１１３、式（２）の左辺＝０．０５４、式（３）の左辺＝０．９３（但しｘ＝０）であった（表１）。
図４は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ３：３２．６ｎｍ）とＳｉＮ膜（膜厚ｄ２：２．６ｎｍ）とＴａＮ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：４．５ｎｍ）との３層構造である例３の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は４．０１％であった（表１）。図４は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0071】
（例４）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．４ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．１ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．５ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。なお、Ｐｔ膜の屈折率ｎ１及び吸収係数ｋ１として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ１，ｋ１）＝（０．８９１、０．０６０）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１５３、式（２）の左辺＝０．０８８、式（３）の左辺＝０．７１（但しｘ＝１）であった（表１）。
図５は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．４ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．１ｎｍ）との２層構造である例４の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．８４％であった（表１）。図５は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．４ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．１ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．５ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。なお、Ｐｔ膜の屈折率ｎ１及び吸収係数ｋ１として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ１，ｋ１）＝（０．８９１、０．０６０）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１５３、式（２）の左辺＝０．０８８、式（３）の左辺＝０．７１（但しｘ＝１）であった（表１）。
図５は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．４ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．１ｎｍ）との２層構造である例４の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．８４％であった（表１）。図５は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0072】
（例５）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２７．３ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１３．４ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．７ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１５６、式（２）の左辺＝０．０８８、式（３）の左辺＝２．０１（但しｘ＝１）であった（表１）。
図６は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２７．３ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１３．４ｎｍ）との２層構造である例５の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．９４％であった（表１）。図６は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２７．３ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１３．４ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．７ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１５６、式（２）の左辺＝０．０８８、式（３）の左辺＝２．０１（但しｘ＝１）であった（表１）。
図６は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２７．３ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１３．４ｎｍ）との２層構造である例５の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．９４％であった（表１）。図６は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0073】
（例６）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．２ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．４ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．６ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１５４、式（２）の左辺＝０．０８８、式（３）の左辺＝１．０１（但しｘ＝１）であった（表１）。
図７は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．２ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．４ｎｍ）との２層構造である例６の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．８５％であった（表１）。図７は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．２ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．４ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．６ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１５４、式（２）の左辺＝０．０８８、式（３）の左辺＝１．０１（但しｘ＝１）であった（表１）。
図７は、パターン膜がＴａＮ膜（基板側：膜厚ｄ２：２８．２ｎｍ）とＰｔ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：１２．４ｎｍ）との２層構造である例６の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．８５％であった（表１）。図７は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0074】
（例７）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、Ｃｒ膜（基板側：膜厚ｄ２：３８．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．８ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。なお、Ｃｒ膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９３２、０．０３９）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１２７、式（２）の左辺＝０．０８６、式（３）の左辺＝１．０２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図８は、パターン膜がＣｒ膜（基板側：膜厚ｄ２：３８ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との２層構造である例７の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．９５％であった（表１）。図８は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、Ｃｒ膜（基板側：膜厚ｄ２：３８．０ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．８ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。なお、Ｃｒ膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９３２、０．０３９）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１２７、式（２）の左辺＝０．０８６、式（３）の左辺＝１．０２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図８は、パターン膜がＣｒ膜（基板側：膜厚ｄ２：３８ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との２層構造である例７の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．９５％であった（表１）。図８は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0075】
（例８）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、Ｃｒ膜（基板側：膜厚ｄ３：３３．１ｎｍ）とＳｉ膜（膜厚ｄ２：３．１ｎｍ）とＣｒ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．９ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝３）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．１ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。Ｓｉ膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９９９、０．００２）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１３０、式（２）の左辺＝０．１０５、式（３）の左辺＝０．２７（但しｘ＝０）であった（表１）。
図９は、パターン膜がＣｒ膜（基板側：膜厚ｄ３：３３．１ｎｍ）とＳｉ膜（膜厚ｄ２：３．１ｎｍ）とＣｒ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．９ｎｍ）との３層構造である例８の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．８２％であった（表１）。図９は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７．０ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、Ｃｒ膜（基板側：膜厚ｄ３：３３．１ｎｍ）とＳｉ膜（膜厚ｄ２：３．１ｎｍ）とＣｒ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．９ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝３）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．１ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。Ｓｉ膜の屈折率ｎ２及び吸収係数ｋ２として、波長１３．５ｎｍにおける数値、（ｎ２，ｋ２）＝（０．９９９、０．００２）を用いた。
その結果、式（１）の左辺＝０．０１３０、式（２）の左辺＝０．１０５、式（３）の左辺＝０．２７（但しｘ＝０）であった（表１）。
図９は、パターン膜がＣｒ膜（基板側：膜厚ｄ３：３３．１ｎｍ）とＳｉ膜（膜厚ｄ２：３．１ｎｍ）とＣｒ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：３．９ｎｍ）との３層構造である例８の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．８２％であった（表１）。図９は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0076】
（例９）
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＳｎＯ２膜（基板側：膜厚ｄ２：２４．１ｎｍ）とＲｕ膜（膜厚ｄ１：２．２ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：２６．３ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０２１３、式（２）の左辺＝０．０８２、式（３）の左辺＝１．６２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図１０は、パターン膜がＳｎＯ２膜（基板側：膜厚ｄ２：２４．１ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との２層構造である例９の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．２９％であった（表１）。図１０は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
例１において、窒化タンタル（ＴａＮ）膜（膜厚ｄ２：３７ｎｍ）とルテニウム（Ｒｕ）膜（膜厚ｄ１：３．３ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：４０．３ｎｍ）として選定する代わりに、ＳｎＯ２膜（基板側：膜厚ｄ２：２４．１ｎｍ）とＲｕ膜（膜厚ｄ１：２．２ｎｍ）との積層構造（Ｌ＝２）をパターン膜（吸収体膜）（パターン膜の膜厚ｄ：２６．３ｎｍ）として選定したこと以外は、例１と同様とした。
その結果、式（１）の左辺＝０．０２１３、式（２）の左辺＝０．０８２、式（３）の左辺＝１．６２（但しｘ＝０）であった（表１）。
図１０は、パターン膜がＳｎＯ２膜（基板側：膜厚ｄ２：２４．１ｎｍ）とＲｕ膜（基板と反対側：膜厚ｄ１：２．８ｎｍ）との２層構造である例９の反射型マスクブランクについて、露光波長λと反射率Ｒとの関係を示したグラフである。パターン膜の波長１３．５ｎｍにおける反射率は０．２９％であった（表１）。図１０は、光学多層膜シミュレーションを実施することにより得た。
【0077】
【表1】
【0078】
表１により、式（１）を満たす反射型マスクブランク（例４～例９）は、パターン膜の膜厚を薄くしつつ、パターン膜の反射率を十分に低減でき（反射率：０．２９～０．９５％）、一方、式（１）を満たさない反射型マスクブランク（例１～例３）は、パターン膜の反射率を十分に低減できていない（反射率：１．３６～４．０１％）ことが判る。
【0079】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は２０２２年３月８日出願の日本特許出願（特願２０２２－０３５４６２）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【符号の説明】
【0080】
１０ 反射型マスクブランク
１１ 基板
１２ 多層反射膜
１３ 保護膜
１４ 吸収体膜
１５ パターン膜
１１ 基板
１２ 多層反射膜
１３ 保護膜
１４ 吸収体膜
１５ パターン膜
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】