マスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法
【課題】研磨加工において、斜断面からなる基板マークによる平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができるマスクブランク用基板、マスクブランク及び転写マスク、並びに、それらの製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】マスクブランク用基板１は、斜断面からなる基板マーク４が形成され、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角が、４５°よりも大きく９０°未満であり、主表面１１２と基板マーク４の境界からマスクブランク用基板１の外周までの距離Ｗ１が、１．５ｍｍ未満である。
【解決手段】マスクブランク用基板１は、斜断面からなる基板マーク４が形成され、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角が、４５°よりも大きく９０°未満であり、主表面１１２と基板マーク４の境界からマスクブランク用基板１の外周までの距離Ｗ１が、１．５ｍｍ未満である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、研磨加工において、斜断面からなる基板マーク（ノッチマークとも呼ばれる。）による平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができるマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、超ＬＳＩデバイスの高密度化や高精度化に伴い、マスクブランク用基板、マスクブランク、転写マスクなどに要求される基板表面の微細化傾向は年々厳しくなる状況にある。特に、露光光源の波長が短くなるにしたがって、基板表面の形状精度（平坦性）や品質（欠陥サイズ）に対する要求が厳しくなっており、きわめて平坦度が高く、かつ、微小欠陥がないマスクブランク用基板などが求められている。また、露光光を反射する反射型マスクに用いられるマスクブランク用基板の場合においては、基板表面の形状精度や品質に対する要求が特に厳しい。
【０００３】
上記の要求に応えるために、様々な技術が開発されている。
たとえば、特許文献１には、マスクブランク用ガラス基板表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程を有するマスクブランク用ガラス基板（マスクブランク用基板とも呼ばれる。）の製造方法が開示されている。
この技術は、研磨砥粒が、有機ケイ素化合物を加水分解することで生成したコロイダルシリカ砥粒を含むことや、研磨液が、コロイダルシリカ砥粒を含むものであるとともに、中性であることを特徴としている。
【０００４】
また、特許文献２には、マスクブランク用ガラス基板表面の凹凸形状を測定する凹凸形状測定工程と、凹凸形状測定工程で得られた測定結果にもとづいて、ガラス基板表面に存在する凸部位の凸度を特定するとともに、この凸度に応じた加工条件で凸部位に局所加工を施すことにより、ガラス基板表面の平坦度を所定の基準値以下に制御する平坦度制御工程と、平坦度制御工程の後、局所加工が施されたガラス基板表面を研磨する研磨工程と、を有するマスクブランク用ガラス基板の製造方法の技術が開示されている。この技術は、平坦度制御工程の後で、かつ、研磨工程の前に、局所加工が施されたガラス基板表面に、酸処理を施す方法としてある。
【０００５】
また、上記の特許文献２の技術は、凹凸形状測定工程や平坦度制御工程などを有しており、凹凸形状測定工程の前に、準備工程を有している。
この準備工程は、少なくとも、マスクブランク用基板の両面を粗研磨する粗研磨工程と、粗研磨されたマスクブランク用基板の両面を精密研磨する精密研磨工程とを有し、段階的な研磨が行われる。この際、たとえば、粗研磨工程では、比較的研磨砥粒の大きい酸化セリウムを含む研磨液が使用され、精密研磨工程では、比較的研磨砥粒の小さいコロイダルシリカを含む研磨液が使用される。
【０００６】
また、従来、マスクブランク用基板では、基板の種類や基板の表裏を判別できるようにするため、矩形のマスクブランク用基板のコーナー部（角部とも呼ばれる。）において、主表面を斜断面状に切り落としてなる基板マーク（あるいは、ノッチマークとも呼ばれる。）が利用されてきた。
【０００７】
基板マークに関連する様々な技術が開発されている。
たとえば、特許文献３には、所定の光学特性が要求されるマスクブランク用透明基板であって、所定のコーナー部を斜断面状に切り落として形成され、その形状が光学特性に応じて定められた基板マークを有することを特徴とするマスクブランク用透明基板の技術が開示されている。
【０００８】
また、特許文献４には、略矩形のフォトマスク用基板であって、該矩形のコーナー部において、主表面と該コーナー部を形成する２つの端面との３面を斜断面状に切り落としてなるノッチマークを少なくとも１以上有し、該ノッチマークが、該フォトマスク用基板の該コーナー部を含む対角線に対し非対称形状であることを特徴とするフォトマスク用基板の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−９８２７８号公報
【特許文献２】特開２００４−３１００６７号公報
【特許文献３】特開２００６−７８９９１号公報
【特許文献４】特開２０００−３５６８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来、基板マークは、上記の特許文献４に記載されているように、「マスク用基板の品質に直接影響するものではない」と考えられていた。しかし、本発明者は、マスクブランク用基板の平坦度を向上させる研究において、斜断面からなる基板マークが、研磨加工において、平坦度へ悪影響を及ぼしていることを見い出した。
【００１１】
すなわち、斜断面からなる基板マークの形成されたマスクブランク用基板に対し、両面研磨装置（たとえば、上記特許文献１に記載した両面研磨装置）を用いて、粗研磨工程、精密研磨工程、及び、コロイダルシリカを含む研磨液を使用する超精密研磨工程を施したところ、基板マークの形成された裏面（裏側の主表面）のコーナー部近傍において、縁ダレが発生し、また、該コーナー部近傍に対応する表面（転写パターンを有する薄膜が形成される側の主表面）において、隆起が発生するといった問題があった。
【００１２】
なお、特許文献１〜４の技術は、本発明に関連する技術ではあるものの、上記の課題を効果的に解決することはできない技術であった。
【００１３】
本発明は、以上のような問題を解決するために提案されたものであり、研磨加工において、斜断面からなる基板マークによる平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができるマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、および反射型マスク、並びにそれらの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明のマスクブランク用基板は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満である構成としてある。
更に望ましくは、前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さいことを特徴とする構成としてある。
【００１５】
本発明のマスクブランク用基板は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さい構成としてある。
また、前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする構成としてある。
【００１６】
また、本発明のマスクブランクは、前記マスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とする構成としてある。
さらに、本発明の反射型マスクブランクは、前記マスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする構成としてある。
また、本発明の転写マスクは、前記マスクブランクの薄膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする構成としてある。
さらに、本発明の反射型マスクは、前記反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする構成としてある。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明のマスクブランク用基板の製造方法は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満に形成されている方法としてある。
更に望ましくは、前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されることを特徴とする方法としてある。
【００１８】
本発明のマスクブランク用基板の製造方法は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されている方法としてある。
また、前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする方法としてある。
【００１９】
また、本発明のマスクブランクの製造方法は、前記マスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とする方法としてある。
さらに、本発明の反射型マスクブランクの製造方法は、前記マスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする方法としてある。
また、本発明の転写マスクの製造方法は、前記マスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に薄膜パターンを形成することを特徴とする方法としてある。
さらに、本発明の反射型マスクの製造方法は、前記反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする方法としてある。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法によれば、研磨加工において、斜断面からなる基板マークによる平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＡ部拡大図を示しており、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＣ部拡大図を示しており、（ｃ）はＤ−Ｄ断面図を示している。
【図３】図３は、本発明の実施例１にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図４】図４は、本発明の実施例１にかかるマスクブランク用基板の要部の概略拡大断面図を示している。
【図５】図５は、本発明の比較例１にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図６】図６は、本発明の比較例２にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図７】図７は、本発明の比較例３にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図８】図８は、本発明に関連するマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＥ部拡大図を示しており、（ｃ）はＦ−Ｆ断面図を示している。
【図９】図９は、本発明の課題を説明するためのマスクブランク用基板の要部の概略図であり、（ａ）は超精密研磨工程を開始した際の拡大断面図を示しており、（ｂ）は超精密研磨工程を終了した後の拡大断面図を示している。
【図１０】図１０は、本発明の実施例２にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図１１】図１１は、本発明の実施例３にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に関連するマスクブランク用基板及び基板マークについて、図面を参照して説明する。図８は、本発明に関連するマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＥ部拡大図を示しており、（ｃ）はＦ−Ｆ断面図を示している。
図８において、マスクブランク用基板１０１は、平面形状がほぼ正方形であり、２つの側面１１０が隣接するコーナー部にＲ面１０２が形成され、主表面１１１，１１２と側面１１０（Ｒ面１０２を含む）との間に面取り面１０３が形成されており、裏側の主表面１１２（転写パターンを形成するための薄膜が成膜される側の主表面とは反対側の主表面）側のコーナー部には、基板マーク１０４が形成されている。
【００２３】
マスクブランク用基板１０１の材料は、マスクブランクとして用いられるものであれば、特に限定されるものではなく、たとえば、合成石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダライムガラス、無アルカリガラスのほか、特に反射型マスクに用いられる基板には、ＳｉＯ２−ＴｉＯ２ガラス等の低熱膨張ガラスなども用いられる。
また、マスクブランク用基板１０１は、一辺の長さが約１５２ｍｍ（６インチ）、厚さが６．３５ｍｍ（０．２５インチ）前後のものが広く用いられている。ただし、マスクブランク用基板１０１の形状、大きさ、厚さなどは、特に限定されるものではない。
【００２４】
Ｒ面１０２は、マスクブランク用基板１０１の四隅に形成された湾曲面であり、曲率半径は、通常、２．５±０．５ｍｍである。
また、主表面１１１，１１２の各周縁には、側面１１０（Ｒ面１０２を含む）との間に環状の面取り面１０３が形成されている。この面取り面１０３は、約４５°傾斜した斜面（Ｃ面とも呼ばれる。）であり、通常、面取り幅は０．４〜０．６ｍｍである。
なお、マスクブランク用基板１０１は、裏側の主表面１１２に基板マーク１０４が形成されるが、これに限定されるものではない。
【００２５】
基板マーク１０４は、図８では右上の角に形成されており、主表面１１２と、Ｒ面１０２と、Ｒ面１０２に続く側面１１０と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とにかかって形成された斜断面（一つの斜断面）形状としている。
この基板マーク１０４は、主表面１１２と交差する線状の境界１４１（すなわち、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１）、及び、Ｒ面１０２と交差する線状の境界（すなわち、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界）を有している。また、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１から基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ０（この距離Ｗ０は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界１４１の任意の点から、境界１４１の線に対して直交する方向における、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、この例では約２．４ｍｍとしている。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ０を、この例では約１ｍｍとしてあり、主表面１１２に対する基板マーク１０４の傾斜角θ０は、約２５°である。
【００２６】
図８のマスクブランク用基板１０１では、一つの角に基板マーク１０４が形成されている。しかし、材料などに応じて、複数の角に基板マーク１０４を形成し、この形成した基板マーク１０４の数量や位置などによって、材料を識別することも行われる。基板マーク１０４は、通常、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、さらに、洗浄工程等で汚れが付着しないように、鏡面加工の仕上げが施される。
【００２７】
ここで、一般的なマスクブランク用基板１０１における縁ダレや隆起の問題について、図面を参照して説明する。図９は、マスクブランク用基板の要部の概略図であり、（ａ）は主表面１１１，１１２に対して超精密研磨工程を開始した際の拡大断面図を示しており、（ｂ）は超精密研磨工程を終了した後の拡大断面図を示している。
図９（ａ）において、マスクブランク用基板１０１は、両面研磨装置に設けられた対向する一対の研磨パッド２１に挟まれている。研磨パッド２１は、コロイダルシリカを含む研磨液（図示せず）が供給されており、また、上下方向に所定の圧力が加えられている。また、研磨パッド２１は、通常、超軟質ポリシャ（スウェードタイプ）が用いられる。
【００２８】
研磨パッド２１に挟まれたマスクブランク用基板１０１は、キャリア（図示せず）に保持された状態で、公転及び自転し、主表面１１１，１１２に対して、同時に研磨工程が行われる。
このとき、主表面１１２が、下側の研磨パッド２１を押圧することによって、境界１４１より外側であって、研磨パッド２１の基板１０１によって押圧されていない領域である基板マーク１０４の下方に、破線で示す研磨パッド２１からなる凸部２１１が発生する。また、マスクブランク用基板１０１は、上記の状態で公転及び自転するので、応力が集中している境界１４１が、凸部２１１と接触し、境界１４１が凸部２１１を乗り越えようとする状態で、研磨されると推察される。このため、主表面１１２の境界１４１の近傍は、主表面１１２の他の領域よりも優先的に研磨される状態になってしまう。
【００２９】
所定の時間だけ研磨されたマスクブランク用基板１０１は、図９（ｂ）に示すように、基板マーク１０４の形成された主表面１１２のＲ面１０２の近傍において、大きく縁ダレ部１０６が形成されてしまう。一方、Ｒ面１０２の近傍に対応する主表面１１１（主表面１１２の縁ダレ部１０６が形成された領域に対応する主表面１１１）においては、逆に隆起部１０５が形成されてしまう。
縁ダレ部１０６は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面に対して、０．１μｍ以上のへこみ量ｈ０１を有しており、また、隆起部１０５は、主表面１１１の中央部付近を含む仮想平面に対して、０．１μｍ以上の突出量ｈ０２を有していた。さらに、縁ダレ部１０６及び隆起部１０５は、おおむね、Ｒ面１０２から半径Ｒ（Ｒ＝約５〜１５ｍｍ）以内の領域に形成されていた。
【００３０】
ここで、縁ダレ部１０６及び隆起部１０５の形成された領域は、ほぼ対応しており、かつ、ｈ０１≒ｈ０２であった。これは、主表面１１２側に縁ダレ部１０６が形成され始めると、縁ダレ部１０６と下側の研磨パッド２１との間に隙間が生じ、下側の圧力が低下してくる。そして、上側の研磨パッド２１から掛かる主表面１１１側に対する圧力が下側に逃げやすくなり、上側の研磨レートが低下する。このような現象によるものと推察される。
【００３１】
［マスクブランク用基板及びその製造方法の第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＡ部拡大図を示しており、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
図１において、本実施形態のマスクブランク用基板１は、斜断面からなる基板マーク４が形成された構成としてある。
また、マスクブランク用基板１は、上述したマスクブランク用基板１０１と比べると、基板マーク１０４の代わりに、基板マーク４を形成した点などが相違する。なお、本実施形態の他の構成は、マスクブランク用基板１０１とほぼ同様としてある。
したがって、図１において、図８と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３２】
（基板マーク）
基板マーク４は、図１の場合も基板マーク１０４とほぼ同様に右上の角に形成されており、主表面１１２と、Ｒ面１０２と、Ｒ面１０２に続く２つの側面１１０と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とにかかって形成された斜断面（一つの斜断面）形状としてある。
この基板マーク４は、主表面１１２と交差する線状の境界４１（すなわち、基板マーク４と主表面１１２との境界４１）、及び、Ｒ面１０２と交差する線状の境界（すなわち、基板マーク４とＲ面１０２との境界）を有している。また、基板マーク４と主表面１１２との境界４１から基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ１（この距離Ｗ１は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界４１の任意の点から、境界４１の線に対して直交する方向における、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、１．５ｍｍ未満としてある。なお、この距離Ｗ１は、好ましくは１．４ｍｍ以下である。
【００３３】
主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ１は、特に限定されない。基板マーク４を視認し易くすることを考慮する場合、Ｈ１を１．１ｍｍ以上とすることが好ましく、１．５ｍｍ以上であるとより好ましい。換言すれば、上記の最大値Ｈ１（基板マーク４の最大高さとも呼ばれる。）は、厚さ６．３５ｍｍのマスクブランク用基板の場合、厚さの１７％を超えることが望ましく、２４％以上であることが更に望ましい。また、この基板マーク４の表面形状は、基板のＲ面１０２を通る対角線Ｂに対して対称性が高い形状（線対称な形状）であることが好ましい。基板マーク４の表面形状の対称性が高いと、研磨工程で研磨した後の主表面１１１および主表面１１２の表面形状の対称性が高くなる傾向がある。
【００３４】
マスクブランク用基板の場合、主表面１１１，１１２はともに高水準の表面粗さが求められる。このため、研削工程後の基板の主表面に対して研磨工程を行う必要がある。前記の説明の通り、主表面に対して研磨工程を行った場合、縁ダレが境界４１から主表面の中心側に向かって進行していき、研磨工程後に縁ダレ部１０６が形成されてしまう（図９（ｂ）参照）。上記の距離Ｗ１を１．５ｍｍ以上とすると、研磨工程後に形成されてしまう縁ダレ部１０６が主表面１１２の中心側に進行しすぎてしまう。さらに、縁ダレ部１０６に対応するように主表面１１１に隆起部１０５が形成されるため、主表面１１１の平坦度への悪影響が大きくなってしまう。上記の距離Ｗ１を、１．５ｍｍ未満とすると、縁ダレ部１０６の主表面１１２の中心側への進行、さらには隆起部１０５の主表面１１１の中心側への進行を最小限にとどめることができ、研磨工程後の主表面１１１の平坦度をほぼ所定値（後述する０．０５μｍ）以下とすることが可能となる。
【００３５】
本発明のマスクブランク用基板は、光透過型リソグラフィで用いられる光透過型の転写マスクおよびその原版となるマスクブランク、反射型リソグラフィで用いられる反射型マスクおよびその原版となる反射型マスクブランクのいずれにおいても適用可能である。特に、反射型マスクに用いられる基板は、主表面の平坦度、表面粗さともに非常に高い水準が求められている。たとえば、主表面の中心を基準とする１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域（すなわち、主表面１１１における、側面１１０の位置から１０ｍｍだけ中央側に移動した位置およびその位置よりも中央側の領域）での平坦度が０．０５μｍ以下である必要がある。また、主表面の表面粗さについては、１０μｍ×１０μｍの角内領域での自乗平方根平均粗さＲｑで０．１５ｎｍ以下である必要がある。
【００３６】
通常、研磨工程後の基板は、上記の求められる優れた平坦度を満たせない場合が多い。このため、従来、研磨工程後の基板の主表面形状を測定し、主表面の凸部分を局所加工することで上記の平坦度を満たす基板を製造している。しかし、主表面上の凸部分の領域が多いほど、あるいは凸部分の高さが高いほど局所加工の加工時間が掛ってしまう。また、通常、局所加工を行う時間が長くなるほど、研磨加工で良好にした主表面の表面粗さが悪化する度合いが大きくなる。これらのことから、研磨工程後の基板の平坦度が、上記の数値を満たせるように、また、満たせないとしてもより近い水準になるように、基板マークの形状を規定することは重要である。
【００３７】
通常、反射型マスクは、多層反射膜が形成される主表面１１１とは反対側の主表面１１２に導電性材料からなる導電膜が設けられる。そして、反射型マスクを露光装置にセットするときは、その導電膜の全面を平面のチャックステージに静電チャックすることで固定する。このため、主表面１１２にも前記の所定値以下の優れた平坦度が求められており、主表面１１２の縁ダレ部の中心側への進行を抑制する基板マークの形状を規定することは重要である。
一方、光透過型の転写マスクの場合においても、反射型マスクほどではないが、パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面１１１には優れた平坦度が求められており、上記のように基板マーク４の形状を規定することは重要である。
【００３８】
主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ１は、４５°よりも大きく９０°未満とすることが好ましい。より好ましくは、上記の傾斜角θ１を６０°以上９０°未満とするとよい。このような構成とすることで、基板マーク４を厚さ方向に広がる面とすることができ、目視性を向上させることができる。
【００３９】
また、より好ましくは、上記の距離Ｗ１を１．０ｍｍ未満とするとよい。このようにすると、縁ダレ部１０６の主表面１１２の中心側への進行、さらには隆起部１０５の主表面１１１の中心側への進行をより最小限にとどめることができ、主表面１１１、１１２の平坦度を上記所定値以下とすることが可能な範囲を拡大（例えば、主表面の中心を基準とする１４２ｍｍ×１４２ｍｍの角内領域など）しても、局所加工に要する時間を低減することができる。
さらに、基板マーク４の境界４１は、基板のＲ面１０２を通る対角線Ｂに対して略直交することが望ましい。このように構成することで、研磨工程後における主表面１１２の縁ダレ部１０６の分布を対角線Ｂに対する線対称性が高くなる傾向にできる。
【００４０】
また、図１（ｃ）に二点鎖線で示す基板マーク４ａは、上記の距離Ｗ１を約０．９ｍｍとし、かつ、傾斜角θ１を約６０°としてある。さらに、図１（ｃ）に破線で示す基板マーク４ｂは、上記の距離Ｗ１を約０．９ｍｍとし、かつ、傾斜角θ１を約７０°としてある。これら基板マーク４ａや基板マーク４ｂの形成されたマスクブランク用基板１は、上述したように、より平坦度を向上させることができる。
なお、基板マーク４などの各寸法は、上記の寸法に限定されるものではなく、距離Ｗ１が１．５ｍｍ未満であるという条件を満足する限り、適宜の寸法に設定される。
【００４１】
基板マーク４の距離Ｗ１をこの第１の実施形態で示したような条件とすることにより、基板マーク４を形成する基板の一辺の長さに関係なく（すなわち、一辺が６インチよりも大きい、例えば、８インチあるいはそれ以上の長さを有する矩形状の主表面を有する基板や、一辺が６インチよりも小さい、例えば５インチあるいはそれ以下の長さを有する矩形状の主表面を有する基板等に対しても）、基板の主表面１１１における、側面１１０の位置から１０ｍｍだけ主表面１１１の中央側に移動した位置およびその位置よりも中央側の領域（適宜、中央側領域という。）で、基板マーク４に起因して生じる隆起部１０５や縁ダレ部１０６の中央側領域への進行を最小限にとどめることができる。その結果、研磨工程後における主表面１１１および主表面１１２の中央側領域の平坦度を大幅に向上させることができる。
【００４２】
次に、上記マスクブランク用基板１の製造方法について説明する。
本実施形態のマスクブランク用基板の製造方法は、マスクブランク用基板１に、斜断面からなる基板マーク４を形成する基板マーク形成工程と、マスクブランク用基板１の両面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程を有する方法としてある。
【００４３】
（基板マーク形成工程）
まず、基板マーク形成工程において、マスクブランク用基板１は、上記の距離Ｗ１を１．５ｍｍ未満とするように、基板マーク４が形成される（図１参照）。
また、基板マーク４は、通常、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、さらに、洗浄工程等で汚れが付着しないように、鏡面加工の仕上げが施される。
【００４４】
（研磨工程）
次に、研磨工程において、基板マーク４の形成されたマスクブランク用基板１に対し、両面研磨装置（たとえば、上記特許文献１に記載した両面研磨装置）を用いて、研磨加工が施される。
なお、研磨加工は、通常、酸化セリウムを含む研磨液を使用する粗研磨加工及び精密研磨加工、並びに、コロイダルシリカを含む研磨液を使用する超精密研磨加工を有しており、段階的に研磨加工が施される。
【００４５】
上記の両面研磨装置は、図示してないが、遊星歯車方式であり、太陽歯車、その外方に同心円状に配置される内歯歯車、太陽歯車と内歯歯車に噛み合い、太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて公転及び自転するキャリア、このキャリアに保持されたマスクブランク用基板１を研磨パッドが貼着された挟持可能な上定盤と下定盤、及び、上定盤と下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部などを備えている。
この両面研磨装置は、キャリアに保持されたマスクブランク用基板１を上定盤と下定盤とで挟持し、上下定盤の研磨パッドとマスクブランク用基板１との間に研磨液を供給しながら太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて、キャリアが公転及び自転し、マスクブランク用基板１の両主表面１１１，１１２を同時に研磨加工する。
【００４６】
研磨加工（特に、超精密研磨加工）の施されたマスクブランク用基板１は、基板マーク４を上記条件で形成していることにより、上述したように、隆起部１０５や縁ダレ部１０６が形成されるといった悪影響（図９参照）を効果的に排除でき、優れた平坦度を実現することができる。
【００４７】
また、マスクブランク用基板１の製造方法によっては、上述した特許文献２に記載してあるように、本実施形態の研磨工程（この工程は、特許文献２においては、準備工程に相当する。）の後に、凹凸形状測定工程や平坦度制御工程を行う場合がある。このような場合であっても、優れた平坦度を実現することができる本実施形態の研磨工程は、有効であり、平坦度制御工程における作業負荷（局所的に研磨加工を行う負荷）を低減することができ、生産性などを向上させることができる。
なお、本実施形態では、遊星歯車方式の両面研磨装置を使って研磨加工を行っているが、研磨装置はこれに限定されるものではなく、たとえば、他の方式の両面研磨装置や片面ずつ研磨を行う片面研磨装置を使用してもよい。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態のマスクブランク用基板１及びその製造方法によれば、研磨加工において、斜断面からなる基板マーク４による平坦度への悪影響を排除し、マスクブランク用基板１の平坦度を向上させることができる。
【００４９】
［マスクブランク用基板及びその製造方法の第２の実施形態］
図２は、本発明の第２の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＣ部拡大図を示しており、（ｃ）はＤ−Ｄ断面図を示している。
図２において、本実施形態のマスクブランク用基板１ｃは、上述したマスクブランク用基板１と比べると、基板マーク４の代わりに、基板マーク４ｃを形成した点などが相違する。なお、本実施形態の他の構成は、マスクブランク用基板１とほぼ同様としてある。
したがって、図２において、図１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
（基板マーク）
基板マーク４ｃは、図２の場合も基板マーク４とほぼ同様に右上の角に形成されているが、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３と、Ｒ面１０２とにかかって形成された斜断面（一つの斜断面）形状としてある。
この基板マーク４ｃは、面取り面１０３と交差する曲線状の境界４１ｃ（すなわち、基板マーク４ｃと面取り面１０３との境界４１ｃ）、及び、Ｒ面１０２と交差する線状の境界（すなわち、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界）を有しており、境界４１ｃが、主表面１１２と面取り面１０３との境界よりも外周側に位置するように形成されている。
【００５１】
ここでは一例として、基板マーク４ｃと面取り面１０３との境界４１ｃから基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離Ｗ２（この距離Ｗ２は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界４１ｃの任意の点から、境界４１ｃの線（接線）に対して直交する方向における、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、約０．３ｍｍとしてある。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ２を、約１．１ｍｍとしてあり、主表面１１２に対する基板マーク４ｃの傾斜角θ２は、約７５°である。したがって、基板マーク４ｃは、傾斜角θ２が４５°よりも大きく９０°未満であるといった条件を満足する。また、この実施形態に係る基板マーク４ｃの最大高さＨ２は、厚さ（６．３５ｍｍ）の１７％以上であり、基板マーク４ｃを容易に視認することができる。
【００５２】
上記の基板マーク４ｃは、主表面１１２と面取り面１０３との境界上、または、主表面１１２と面取り面１０３との境界よりも外周側に位置するように形成されているので、基板マーク４ｃが形成されていることによる研磨工程時における主表面１１２の中心側への縁ダレ部１０６の進行について、基板マーク４ｃが形成されていない他の角部との間での差を実質的になくすることができる。また、主表面１１２の縁ダレ部１０６に関する各角部間での差をなくすことができることにより、反対側の主表面１１１で生じる隆起部１０５に関する各角部間での差も実質的になくすことができる。さらに、前記の効果により、研磨工程後の主表面１１１，１１２ともに平坦度を所定値以上とすることが可能となる。主表面１１１の隆起部１０５に関する各角部間での差や、主表面１１２の縁ダレ部１０６に関する各角部間での差がともに実質的になくなることから、主表面１１１、１１２がともに線対称性、点対称性の高い表面形状とすることが可能となる。
【００５３】
基板マーク４ｃは、上記のような効果を有するため、この第２の実施形態で示すような条件とすることにより、基板マーク４ｃを形成する基板の一辺の長さに関係なく（すなわち、一辺が６インチよりも大きい、例えば、８インチあるいはそれ以上の長さを有する矩形状の主表面を有する基板や、一辺が６インチよりも小さい、例えば５インチあるいはそれ以下の長さを有する矩形状の主表面を有する基板等に対しても）、基板の主表面１１１における、主表面１１１側から見た側面１１０の位置から１０ｍｍだけ主表面１１１の中央側に移動した位置およびその位置よりも中央側の領域（以下、中央側領域という。）で、基板マーク４ｃに起因して生じる隆起部５や縁ダレ部６の中央側領域への進行を最小限にとどめることができる（図４参照）。その結果、研磨工程後における主表面１１１および主表面１１２の中央側領域の平坦度を大幅に向上させることができる。さらに、主表面１１１、１１２がともに線対称性、点対称性の高い表面形状とすることが可能となる。
【００５４】
また、特に反射型マスクに用いられるマスクブランクス用基板に求められる前記平坦度の所定値を満たすために、主表面１１１、１１２の凸部分に対して前記の局所加工を行う場合においても、加工時間を大幅に短縮することができる。さらに、局所加工を行うことによる主表面１１１、１１２の表面粗さが悪化することを抑制することもできる。
【００５５】
また、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ２を、４５°よりも大きく９０°未満とすることにより、基板マーク４を厚さ方向に広がる面とすることができ、目視性を向上させることができる。より好ましくは、上記の傾斜角θ２を６０°以上９０°未満とするとよい。
【００５６】
また、マスクブランク用基板１ｃの製造方法は、上述した実施形態の製造方法と比べると、基板マーク４の代わりに、基板マーク４ｃを形成した点などが相違する。この相違点を除くと、本実施形態の製造方法は、上述した実施形態の製造方法とほぼ同様であり、マスクブランク用基板１ｃの平坦度をさらに向上させることができる。
【００５７】
このように、本実施形態のマスクブランク用基板１ｃ及びその製造方法によれば、上述した実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、基板マーク４ｃに起因する平坦度への悪影響をほぼ確実に排除でき、マスクブランク用基板１ｃのさらに優れた平坦度を実現することができる。
【００５８】
［マスクブランク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態のマスクブランクは、上述した第１および第２の各実施形態のマスクブランク用基板１、１ｃの主表面１１１上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えた構成としてある。このマスクブランクは、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【００５９】
光透過型のマスクブランクに形成される薄膜は、被転写体に転写するときに使用される露光光（露光光源から発せられる光）に対し、光学的変化をもたらす薄膜であり、たとえば、遮光膜、ハーフトーン位相シフト膜、光半透過膜などが挙げられる。遮光膜は、露光光に対する所定値以上の光学濃度（例えば、光学濃度３．０以上、２．５以上等）を有し、露光光を遮光する機能を有する。転写パターンを形成する薄膜に遮光膜を用いたマスクブランクは、バイナリ型転写マスクや掘込レベンソン型マスクを作製する場合に主に用いられる。遮光膜は、単層構造に限らず、遮光機能の主体とする遮光層と露光光に対する反射率を低減する機能を主体とする反射防止層を積層した構造も含まれる。遮光膜に適用可能な材料としては、Ｃｒを含有する材料、遷移金属とケイ素を含有する材料、Ｔａを含有する材料などがある。
【００６０】
前記のＣｒを含有する材料としては、具体的には、Ｃｒ金属あるいは、ＣｒにＮ、Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｈから選ばれる１以上の元素を含有するＣｒ化合物があげられる。遷移金属とケイ素を含有する材料としては、遷移金属とケイ素からなる遷移金属シリサイドあるいは、遷移金属シリサイドのほかにＣ、Ｎ、Ｏ、Ｂから選ばれる１以上の元素を含有する遷移金属シリサイド化合物があげられる。また、前記の遷移金属としては、Ｍｏ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｗ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇから選ばれる金属または合金であることが好ましい。Ｔａを含有する材料としては、Ｔａ金属あるいは、ＴａにＢ、Ｃ、Ｎ、Ｏから選ばれる１以上の元素を含有するＴａ化合物があげられる。
【００６１】
ハーフトーン位相シフト膜は、露光光を所定の透過率で透過させ、かつ、この膜が形成されていない光透過部を透過する露光光に対して所定の位相差を生じさせる膜であり、この膜を透過する露光光と光透過部を透過する露光光との間で位相シフト効果を生じさせる機能を有する。転写パターンを形成する薄膜にハーフトーン位相シフト膜を用いたマスクブランクは、ハーフトーン位相シフトマスクを作製する場合に主に用いられる。ハーフトーン位相シフト膜に適用可能な材料としては、遷移金属とケイ素を含有する材料などがある。遷移金属とケイ素を含有する材料としては、遷移金属とケイ素からなる遷移金属シリサイドのほかにＣ、Ｎ、Ｏ、Ｂから選ばれる１以上の元素を含有する遷移金属シリサイド化合物があげられる。なお、遷移金属については、遮光膜の場合と同様である。
【００６２】
光半透過膜は、露光光を所定の透過率で透過させるが、この膜を透過する露光光と光透過部を透過する露光光との間で位相シフト効果が実質的に生じない位相差を生じさせるか、あるいは位相差が生じない膜である。転写パターンを形成する薄膜に光半透過膜用いたマスクブランクは、エンハンサ型位相シフトマスクを作製する場合に主に用いられる。光半透過膜に適用可能な材料としては、ハーフトーン位相シフト膜と同様、遷移金属とケイ素を含有する材料が好ましい。
【００６３】
なお、光透過型のマスクブランクは、露光光源として、ｇ線（波長：４３６ｎｍ）、ｉ線（波長：３６５ｎｍ）、ＫｒＦ（波長：２４６ｎｍ）、ＡｒＦ（波長：１９３ｎｍ）、Ｆ２（波長：１５７ｎｍ）が使用される。
また、上記の遮光膜、ハーフトーン位相シフト膜、光半透過膜は、たとえば、ＤＣスパッタ、ＲＦスパッタ、イオンビームスパッタなどのスパッタリング法で形成することができる。
【００６４】
次に、本実施形態のマスクブランクの製造方法は、上述した第１および第２の実施形態のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板１、１ｃの上に、前記に列挙した転写パターンとなる薄膜を形成する方法としてある。このマスクブランクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
以上説明したように、本実施形態のマスクブランク及びその製造方法によれば、優れた平坦度を有するマスクブランクを提供することができる。
【００６５】
［反射型マスクブランク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態の反射型マスクブランクは、上述した第１および第２の各実施形態のマスクブランク用基板１、１ｃの主表面１１１上に、露光光を高反射率で反射する多層反射膜と、多層反射膜上に露光光を吸収する機能を有し、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を少なくとも備えた構成である。本実施形態の反射型マスクブランクは、多層反射膜と吸収体膜との間に、保護膜やバッファ膜を備える構成も含む。また、本実施形態の反射型マスクブランクは、多層反射膜等が形成されている主表面１１１とは反対側の主表面１１２に、導電性を有する導電膜を備える構成も含む。
【００６６】
多層反射膜は、露光光に対して低屈折率の材料からなる低屈折率層と高屈折率の材料からなる高屈折率層の積層を１周期とし、これを複数周期（少なくとも２０周期以上、好ましくは４０周期以上）積層した膜構造を有する。露光光に、波長１３．５ｎｍ前後のＥＵＶ（Extreme Ultra Violet）光を適用する場合においては、低屈折率層にはＳｉ層が好ましく、高屈折率層にはＭｏが好ましい。
【００６７】
吸収体膜は、転写パターンを形成するための薄膜であり、露光光に対して高い吸収性能が求められる。露光光がＥＵＶ光の場合、吸収体膜を形成する材料としては、Ｔａを含有する材料が好適である。具体的には、Ｔａ金属のほか、ＴａとＢ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｗ、Ａｕ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｓｉから選ばれる１以上の元素からなるＴａ化合物、Ｔａ金属やＴａ化合物に、Ｎ、Ｏ、Ｃから選ばれる１以上の元素を含有する材料などがあげられる。
【００６８】
保護膜は、吸収体膜に転写パターンを形成するときのドライエッチング時に多層反射膜を保護する役割や、反射型マスクの作製プロセス時や作成後の反射型マスクに対して行われる洗浄プロセスから多層反射膜を保護する役割を主に有する。保護膜に適用可能な材料としては、Ｒｕを含有する材料、Ｓｉを含有する材料などが挙げられる。Ｒｕを含有する材料の中でも、Ｒｕ金属、ＲｕにＮｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｌａから選ばれる１以上の金属との合金などが好ましい。
【００６９】
バッファ膜は、吸収体膜をドライエッチングする際に用いられるエッチングガスに対して耐性を有する材料からなるが、吸収体膜に転写パターンが形成された後、その吸収体パターンをマスクとするドライエッチングでパターニングされるものである。バッファ膜を形成する材料には、吸収体膜をドライエッチングする際に用いられるエッチングガスに対して耐性を有することのほかに、バッファ膜自体をドライエッチングするときのエッチングガスが、多層反射膜にダメージを与えないことが求められる。吸収膜がＴａ系材料の場合においては、バッファ膜には、Ｃｒを含有する材料が好ましい。具体的には、Ｃｒ金属あるいは、ＣｒにＮ、Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｈから選ばれる１以上の元素を含有するＣｒ化合物が挙げられる。
【００７０】
導電膜は、多層反射膜を成膜するときに回転ステージに基板を静電チャックするとき、作製された反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックする際に必要とされる膜であり、その役割上、導電性が求められる。この導電膜に好適な材料としては、Ｃｒを含有する材料、Ｔａを含有する材料が挙げられる。具体的には、Ｃｒを含有する材料では、Ｃｒ金属あるいは、ＣｒにＮ、Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｈから選ばれる１以上の元素を含有するＣｒ化合物がある。また、Ｔａを含有する材料では、Ｔａ金属あるいは、ＴａにＢ、Ｃ、Ｎ、Ｏから選ばれる１以上の元素を含有するＴａ化合物がある。
なお、上記の多層反射膜、吸収体膜、保護膜、バッファ膜、導電膜は、たとえば、ＤＣスパッタ、ＲＦスパッタ、イオンビームスパッタなどのスパッタリング法で形成することができる。
【００７１】
なお、この反射型マスクブランクの場合においては、反射型のリソグラフィで用いられる反射型マスクを作製するためのものであるため、このマスクブランク用基板には、露光光に対する高い透過率は求められない。その代り、露光時に多層反射膜から発生する熱の影響が大きいため、基板は熱膨張係数が低い材料で形成されることが求められる。熱膨張係数が低い材料からなる基板としては、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス、石英ガラスなどのアモルファスガラスや、β−石英固溶体を析出した結晶化ガラスなどが挙げられる。
【００７２】
次に、本実施形態の反射型マスクブランクの製造方法は、上述した第１および第２の実施形態のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板１、１ｃの上に、露光光を高反射率で反射する多層反射膜と、多層反射膜上に露光光を吸収する機能を有し、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を少なくとも形成する方法としてある。この反射型マスクブランクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
以上説明したように、本実施形態の反射型マスクブランク及びその製造方法によれば、優れた平坦度を有する反射型マスクブランクを提供することができる。
【００７３】
［転写マスク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態の転写マスクは、上述したマスクブランクの薄膜に転写パターンが形成された構成としてある。この転写マスクは、上述したマスクブランクを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【００７４】
次に、本実施形態の転写マスクの製造方法は、上述した実施形態のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に転写パターンを形成する方法としてある。
すなわち、転写マスクの製造方法は、通常、上記のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクを準備する工程と、薄膜上にスピンコート法等によってレジスト膜を成膜し、レジスト膜に対して転写パターンを露光描画し、現像処理等を経て所望のレジストパターンを形成するパターン形成工程と、レジストパターンをマスクして、薄膜をエッチング除去して薄膜に転写パターンを形成する薄膜パターン形成工程とを有する。
【００７５】
この転写マスクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
なお、本実施形態の転写マスクは、前記のバイナリ型転写マスク、掘込レベンソン位相シフトマスク、ハーフトーン位相シフトマスク、エンハンサ型位相シフトマスクなどに適用される。
【００７６】
［反射型マスク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態の反射型マスクは、上述した反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成された構成としてある。この反射型マスクは、上述した反射型マスクブランクを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【００７７】
次に、本実施形態の反射型マスクの製造方法は、上述した実施形態の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンを形成する方法としてある。
すなわち、反射型マスクの製造方法は、通常、上記の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクを準備する工程と、吸収体膜上にスピンコート法等によってレジスト膜を成膜し、レジスト膜に対して転写パターンを露光描画し、現像処理等を経て所望のレジストパターンを形成するパターン形成工程と、レジストパターンをマスクして、吸収体膜をエッチング除去して吸収体膜に転写パターンを形成する吸収体パターン形成工程とを有する。
【００７８】
この反射型マスクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【実施例】
【００７９】
［実施例１］
最初に、低熱膨張係数を有するＴｉＯ２−ＳｉＯ２からなり、平面形状がほぼ正方形であり、一辺の長さが約１５２ｍｍ（６インチ）、厚さが６．３５ｍｍ（０．２５インチ）の基板１ｃを準備した。
基板マーク形成工程において、基板１ｃに、Ｒ面１０２、面取り面１０３及び基板マーク４ｃを形成した(図２参照)。Ｒ面１０２は、基板１ｃの四隅に形成された湾曲面であり、曲率半径を２．５ｍｍとした。また、面取り面１０３は、主表面１１１及び主表面１１２の周縁に形成され、面取り幅０．５ｍｍとした。なお、基板１ｃは、主表面１１１を多層反射膜や吸収体膜が形成される側とし、主表面１１２を導電成膜が形成される側とした。
【００８０】
基板マーク４ｃは、図２でいう右上の角及び左下の角に形成され、Ｒ面１０２と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とを切り落とした斜断面（一つの斜断面）とした。なお、基板マーク４ｃは、面取り面１０３と交差する曲線状の境界４１ｃを有しており、主表面１１２と面取り面１０３との境界より外周側に位置するように形成した。
また、基板マーク４ｃと面取り面１０３との境界４１ｃから基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離Ｗ２（この距離Ｗ２は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界４１ｃの任意の点から、境界４１ｃの線（接線）に対して直交する方向における、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、約０．４ｍｍとした。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ２を、約１．５ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク４ｃの傾斜角θ２を、約７５°とした。なお、図示された基板マーク４ｃの最大高さ値Ｈ２は、厚さ（６．３５ｍｍ）の２３％以上であった。
また、基板マーク４ｃは、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、鏡面加工の仕上げを施した。
続いて、基板１ｃに、両面ラッピング装置によって研削加工を施した。
【００８１】
次に、研磨工程において、基板マーク４ｃの形成された基板１ｃに対し、上述した両面研磨装置を用いて、研磨加工（粗研磨加工、精密研磨加工、及び、超精密研磨加工）を施した。
（１）粗研磨工程
研削加工を施した基板１ｃを、両面研磨装置に１０枚セットし、以下の研磨条件で粗研磨工程を行った。この研磨を１０回行い合計１００枚の基板１ｃの粗研磨工程を行った。
なお、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液：酸化セリウム（平均粒径２〜３μｍ）＋水
研磨パッド：硬質ポリシャ（ウレタンパッド）
粗研磨工程後、基板１ｃに付着した研磨砥粒を除去するため、基板１ｃを洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００８２】
（２）精密研磨工程
粗研磨加工を施した基板１ｃを、両面研磨装置に１０枚セットし、以下の研磨条件で精密研磨工程を行った。この研磨を１０回行い合計１００枚の基板１ｃの精密研磨工程を行った。なお、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液：酸化セリウム（平均粒径１μｍ）＋水
研磨パッド：軟質ポリシャ（スウェードタイプ）
精密研磨工程後、基板１ｃに付着した研磨砥粒を除去するため、基板１ｃを洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００８３】
（３）超精密研磨工程
精密研磨加工を施した基板１ｃを、両面研磨装置に１０枚セットし、以下の研磨条件で超精密研磨工程を行った。この研磨を１０回行い合計１００枚の基板１ｃの超精密研磨工程を行った。なお、加工荷重、研磨時間は必要な平坦度（所望の平坦度：０．１μｍ以下）となるように適宜調整して行った。
研磨液：コロイダルシリカ（平均粒径３０〜２００ｎｍ）＋水
研磨パッド：超軟質ポリシャ（スウェードタイプ）
超精密研磨工程後、基板１ｃに付着した研磨砥粒を除去するため、基板１ｃを、フッ酸およびケイフッ酸を含む洗浄液が入った洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００８４】
（測定結果）
洗浄された基板１ｃの主表面１１１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図３に示す。図３の表面形状分布は、基板の主表面１１１の中心を基準とした１４２ｍｍ×１４２ｍｍの角内領域のものである（以下、各比較例においても同様。）。基板１ｃの主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．０６５μｍであり、良好な結果であった。
また、図３の主表面１１１の表面形状分布では、基板１ｃの４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっている（隆起部５が発生している）が、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった（図４参照）。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１ｃの４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部６は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部６の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様、良好であった。
【００８５】
基板１ｃの表面形状分布の測定結果は良好ではあるが、主表面１１１，１１２ともに、主表面１１１（主表面１１２）の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度が、ＥＵＶ光を露光光とする反射型マスクブランクを製造するためのマスクブランク用基板に求められる１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度０．０５μｍ以下を満たしていない。そこで、所定の平坦度を満たすために、局所加工工程を行った。具体的には、まず、先に測定した主表面１１１，１１２の各表面形状分布のデータを基に、所定の平坦度を満たすために局所加工すべき凸部の位置および必要加工量を算出した。次に、磁性流体を用いて局所加工を行うＭＲＦ加工装置に、基板１ｃをセットおよび凸部位の位置および必要加工量の情報を入力し、主表面１１１，１１２に対して局所加工を行った。加工に要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、大幅に短縮できていた。
【００８６】
次に、局所加工後の基板１ｃの主表面１１１，１１２に対して、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨を用い、両面研磨装置で表面粗さを回復（Ｒｑで０．１５ｎｍ以下）するための極短時間の研磨を行った。表面粗さを回復させるのに要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、やはり短縮できていた。最後に、所定の洗浄処理等を行い、反射型マスクブランクの製造に使用可能なマスクブランク用基板１ｃを得た。
【００８７】
次に、得られたマスクブランク用基板１ｃの主表面１１２に導電膜としてＣｒＮ膜をスパッタリング法により膜厚３０ｎｍで成膜した。このとき、主表面１１２の外周領域(少なくとも面取り面１０３）には導電膜を形成しないようにした。次に、イオンビームスパッタ装置の回転ステージに導電膜の形成されたマスクブランク用基板１ｃを静電チャックさせ、イオンビームスパッタ法によりＳｉ／Ｍｏ多層反射膜を成膜した。具体的には、主表面１１１側からＳｉ膜４．２ｎｍ、Ｍｏ膜２．８ｎｍを１周期として４０周期成膜し、最後に、Ｓｉ膜を４ｎｍ成膜した。次に、多層反射膜のＳｉ膜上にＲｕＮｂからなる保護膜を２．５ｎｍの膜厚で成膜した。さらに、保護膜上にＴａＮからなる下層とＴａＯからなる上層の積層構造の吸収体膜を成膜し、反射型マスクブランクを得た。
【００８８】
次に、得られた反射型マスクブランクの吸収体膜上に、電子線露光用のレジスト膜をスピンコート法で成膜した。レジスト膜に対して電子線描画および現像処理を行い、転写パターンを有するレジストパターンを形成した。レジストパターンをマスクとして、ＣＦ４ガスによるドライエッチングを行い吸収体膜の上層に転写パターンを形成した。さらに、レジストパターンおよび上層の転写パターンをマスクとして、Ｃｌ２ガスによるドライエッチングを行い、吸収体膜の下層に転写パターンを形成した。さらに、レジストパターンを剥離、所定の洗浄処理を行い、反射型マスクを得た。
【００８９】
得られた反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックで固定し、半導体ウェハ上のレジスト膜に対して、ＥＵＶ光を露光光とする露光転写を行った。露光転写後のレジスト膜に対し、所定の現像処理等を行い、このレジスト膜をマスクとし、半導体ウェハ上の薄膜に対してドライエッチングを行い、回路パターンを形成した。半導体ウェハ上に形成された回路パターンをＴＥＭ観察したところ、高い精度で形成されていることが確認された。この結果は、使用した反射型マスクの基板１ｃが優れた平坦度を有していることによるところが大きい。
【００９０】
＜比較例１＞
比較例１は、実施例１と比べると、基板マーク４を形成する代わりに、上述した基板マーク１０４を形成した点が相違する。なお、比較例の研磨工程等の加工条件等は、実施例１とほぼ同様としてある。
したがって、実施例１と同様な内容については、その詳細な説明を省略する。
基板マーク１０４は、図８でいう右上の角及び左下の角に形成され、主表面１１２と、Ｒ面１０２と、Ｒ面１０２に続く２つの側面１１０と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とを切り落とした斜断面（一つの斜断面）とした。なお、基板マーク１０４は、主表面１１２と交差する線分状の境界１４１を有しており、この境界１４１が、上方から見ると、Ｒ面１０２を通る対角線と直交するように、基板マーク１０４を形成した。
また、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１から基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ０（この距離Ｗ０は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界１４１の任意の点から、境界１４１の線に対して直交する方向における、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、約３．０ｍｍとした。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ０を、約１．２ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク１０４の傾斜角θ０を、約２２°とした。なお、基板マーク１０４の最大高さ値Ｈ０は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の１９％未満であった。
また、基板マーク１０４は、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、鏡面加工の仕上げを施した。
続いて、基板１０１に、両面ラッピング装置によって研削加工を施した。
【００９１】
次に、研磨工程において、基板マーク１０４の形成された基板１０１に対し、実施例１と同様に、両面研磨装置を用いて、研磨加工（粗研磨加工、精密研磨加工、及び、超精密研磨加工）を施した。
続いて、超精密研磨工程後、基板１０１に付着した研磨砥粒を除去するため、ガラス基板を、フッ酸およびケイフッ酸を含む洗浄液が入った洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００９２】
（測定結果）
洗浄された基板１０１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図５に示す。基板１０１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．１６８μｍであり、かなりよくない結果であった。
また、図５の主表面１１１の表面形状分布では、基板１０１の基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、基板マークが形成されていない２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく高い凸形状となっている（隆起部１０５が発生している）。４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に大きい。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、他の２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく縁ダレており、４隅の間で縁ダレ部１０６の高さレベルのバラツキも非常に大きかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様よくなかった。
【００９３】
＜比較例２＞
比較例２は、比較例１と比べると、基板マーク１０４を図８でいう４角の全てに形成した点と、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１から基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ０を、約２．４ｍｍとし、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ０を、約１．１ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク１０４の傾斜角θ０を、約２５°とした点のみ異なる。なお、比較例２における基板マーク１０４の最大高さ値Ｈ０は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の１７％以上であった。
【００９４】
（測定結果）
比較例１と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１０１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図６に示す。基板１０１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．１１６μｍであった。
また、図６の主表面１１１の表面形状分布では、基板１０１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも凸形状となっている（隆起部１０５が発生している）が、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１ｃの４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも縁ダレ部１０６は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部１０６の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。しかし、主表面１１１、１１２ともに１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、比較例１よりは良好であるが、実施例１と比べるとよくない結果であった。
【００９５】
＜比較例３＞
比較例３は、比較例２と比べると、基板マーク１０４を図８でいう右上の角及び左下の角にのみ形成した点が異なる。
【００９６】
（測定結果）
比較例２と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１０１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図７に示す。基板１０１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．１１１μｍであった。
また、図７の主表面１１１の表面形状分布では、基板１０１の基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、基板マークが形成されていない２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく高い凸形状となっている（隆起部１０５が発生している）。４隅の間で凸形状の高さのバラツキは大きい。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、他の２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく縁ダレており、４隅の間で縁ダレ部１０６の高さレベルのバラツキも大きかった。さらに、主表面１１１、１１２ともに１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、比較例１よりは良好であるが、実施例１と比べるとよくない結果であった。
【００９７】
＜実施例２＞
実施例２は、実施例１と比べると、基板マーク４と主表面１１２との境界４１から基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ１を、約０．９ｍｍとし、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ１を、約２．０ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ１を、約６６°とした点のみ異なる（図１参照）。なお、基板マーク４の最大高さ値Ｈ１は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の３１％以上であった。
【００９８】
（測定結果）
実施例１と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図１０に示す。基板１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．０７５μｍであった。
【００９９】
また、図１０の主表面１１１の表面形状分布では、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっているが、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様、良好であった。
【０１００】
基板１の表面形状分布の測定結果は良好ではあるが、主表面１１１，１１２ともに、主表面１１１（主表面１１２）の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度が、ＥＵＶ光を露光光とする反射型マスクブランクを製造するためのマスクブランク用基板に求められる１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度０．０５μｍ以下を満たしていない。そこで、所定の平坦度を満たすために、実施例１と同様の手順で局所加工工程を行った。局所加工に要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、大幅に短縮できていた。
【０１０１】
次に、局所加工後の基板１の主表面１１１，１１２に対して、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨を用い、両面研磨装置で表面粗さを回復（Ｒｑで０．１５ｎｍ以下）するための極短時間の研磨を行った。表面粗さを回復させるのに要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、やはり短縮できていた。最後に、所定の洗浄処理等を行い、反射型マスクブランクの製造に使用可能なマスクブランク用基板１を得た。
【０１０２】
次に、得られたマスクブランク用基板１を用い、実施例１と同様の手順により、実施例２の反射型マスクブランクを得た。さらに、得られた反射型マスクブランクを用い、実施例１と同様の手順により、実施例２の反射型マスクを得た。得られた実施例２の反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックで固定し、半導体ウェハ上のレジスト膜に対して、ＥＵＶ光を露光光とする露光転写を行った。露光転写後のレジスト膜に対し、所定の現像処理等を行い、このレジスト膜をマスクとし、半導体ウェハ上の薄膜に対してドライエッチングを行い、回路パターンを形成した。半導体ウェハ上に形成された回路パターンをＴＥＭ観察したところ、高い精度で形成されていることが確認された。この結果は、使用した反射型マスクの基板１が優れた平坦度を有していることによるところが大きい。
【０１０３】
＜実施例３＞
実施例３は、実施例１と比べると、基板マーク４と主表面１１２との境界４１から基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ１を、約１．４ｍｍとし、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ１を、約１．５ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ１を、約４７°とした点のみ異なる（図１参照）。なお、実施例３に係る基板マーク４の最大高さ値Ｈ１は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の２３％以上であった。
【０１０４】
（測定結果）
実施例１と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図１１に示す。基板１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．０８０μｍであった。
【０１０５】
また、図１１の主表面１１１の表面形状分布では、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっているが、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様、良好であった。
【０１０６】
基板１の表面形状分布の測定結果は良好ではあるが、主表面１１１，１１２ともに、主表面１１１（主表面１１２）の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度が、ＥＵＶ光を露光光とする反射型マスクブランクを製造するためのマスクブランク用基板に求められる１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度０．０５μｍ以下を満たしていない。そこで、所定の平坦度を満たすために、実施例１と同様の手順で局所加工工程を行った。局所加工に要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、大幅に短縮できていた。
【０１０７】
次に、局所加工後の基板１の主表面１１１，１１２に対して、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨を用い、両面研磨装置で表面粗さを回復（Ｒｑで０．１５ｎｍ以下）するための極短時間の研磨を行った。表面粗さを回復させるのに要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、やはり短縮できていた。最後に、所定の洗浄処理等を行い、反射型マスクブランクの製造に使用可能なマスクブランク用基板１を得た。
【０１０８】
次に、得られたマスクブランク用基板１を用い、実施例１と同様の手順により、実施例３の反射型マスクブランクを得た。さらに、得られた反射型マスクブランクを用い、実施例１と同様の手順により、実施例３の反射型マスクを得た。得られた実施例３の反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックで固定し、半導体ウェハ上のレジスト膜に対して、ＥＵＶ光を露光光とする露光転写を行った。露光転写後のレジスト膜に対し、所定の現像処理等を行い、このレジスト膜をマスクとし、半導体ウェハ上の薄膜に対してドライエッチングを行い、回路パターンを形成した。半導体ウェハ上に形成された回路パターンをＴＥＭ観察したところ、高い精度で形成されていることが確認された。この結果は、使用した反射型マスクの基板１が優れた平坦度を有していることによるところが大きい。
【０１０９】
以上、本発明のマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法について、好ましい実施形態などを示して説明したが、本発明に係るマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法は、上述した実施形態などにのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、マスクブランク用基板１、１ｃは、一つの角部に一つの斜断面からなる基板マーク４、４ｃを形成してあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、図示してないが、一つの角部に二つ以上の斜断面からなる基板マークを形成してもよく、さらに、膜マークなどと併用してもよい。これにより、識別能力を向上させることができる。更に、上記した実施形態及び実施例では、一辺の長さが約１５２ｍｍで厚さが６．３５ｍｍの正方形マスクブランク用基板について説明したが、本発明は何等これに限定されることなく、長方形マスクブランク用基板にも同様に適用できる。
【符号の説明】
【０１１０】
１、１ｃ、１０１ マスクブランク用基板
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、１０４ 基板マーク
５、１０５ 隆起部
６、１０６ 縁ダレ部
２１ 研磨パッド
４１、１４１ 境界
１０２ Ｒ面
１０３ 面取り面
１１０ 側面
１１１，１１２ 主表面
２１１ 凸部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、研磨加工において、斜断面からなる基板マーク（ノッチマークとも呼ばれる。）による平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができるマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、超ＬＳＩデバイスの高密度化や高精度化に伴い、マスクブランク用基板、マスクブランク、転写マスクなどに要求される基板表面の微細化傾向は年々厳しくなる状況にある。特に、露光光源の波長が短くなるにしたがって、基板表面の形状精度（平坦性）や品質（欠陥サイズ）に対する要求が厳しくなっており、きわめて平坦度が高く、かつ、微小欠陥がないマスクブランク用基板などが求められている。また、露光光を反射する反射型マスクに用いられるマスクブランク用基板の場合においては、基板表面の形状精度や品質に対する要求が特に厳しい。
【０００３】
上記の要求に応えるために、様々な技術が開発されている。
たとえば、特許文献１には、マスクブランク用ガラス基板表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程を有するマスクブランク用ガラス基板（マスクブランク用基板とも呼ばれる。）の製造方法が開示されている。
この技術は、研磨砥粒が、有機ケイ素化合物を加水分解することで生成したコロイダルシリカ砥粒を含むことや、研磨液が、コロイダルシリカ砥粒を含むものであるとともに、中性であることを特徴としている。
【０００４】
また、特許文献２には、マスクブランク用ガラス基板表面の凹凸形状を測定する凹凸形状測定工程と、凹凸形状測定工程で得られた測定結果にもとづいて、ガラス基板表面に存在する凸部位の凸度を特定するとともに、この凸度に応じた加工条件で凸部位に局所加工を施すことにより、ガラス基板表面の平坦度を所定の基準値以下に制御する平坦度制御工程と、平坦度制御工程の後、局所加工が施されたガラス基板表面を研磨する研磨工程と、を有するマスクブランク用ガラス基板の製造方法の技術が開示されている。この技術は、平坦度制御工程の後で、かつ、研磨工程の前に、局所加工が施されたガラス基板表面に、酸処理を施す方法としてある。
【０００５】
また、上記の特許文献２の技術は、凹凸形状測定工程や平坦度制御工程などを有しており、凹凸形状測定工程の前に、準備工程を有している。
この準備工程は、少なくとも、マスクブランク用基板の両面を粗研磨する粗研磨工程と、粗研磨されたマスクブランク用基板の両面を精密研磨する精密研磨工程とを有し、段階的な研磨が行われる。この際、たとえば、粗研磨工程では、比較的研磨砥粒の大きい酸化セリウムを含む研磨液が使用され、精密研磨工程では、比較的研磨砥粒の小さいコロイダルシリカを含む研磨液が使用される。
【０００６】
また、従来、マスクブランク用基板では、基板の種類や基板の表裏を判別できるようにするため、矩形のマスクブランク用基板のコーナー部（角部とも呼ばれる。）において、主表面を斜断面状に切り落としてなる基板マーク（あるいは、ノッチマークとも呼ばれる。）が利用されてきた。
【０００７】
基板マークに関連する様々な技術が開発されている。
たとえば、特許文献３には、所定の光学特性が要求されるマスクブランク用透明基板であって、所定のコーナー部を斜断面状に切り落として形成され、その形状が光学特性に応じて定められた基板マークを有することを特徴とするマスクブランク用透明基板の技術が開示されている。
【０００８】
また、特許文献４には、略矩形のフォトマスク用基板であって、該矩形のコーナー部において、主表面と該コーナー部を形成する２つの端面との３面を斜断面状に切り落としてなるノッチマークを少なくとも１以上有し、該ノッチマークが、該フォトマスク用基板の該コーナー部を含む対角線に対し非対称形状であることを特徴とするフォトマスク用基板の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−９８２７８号公報
【特許文献２】特開２００４−３１００６７号公報
【特許文献３】特開２００６−７８９９１号公報
【特許文献４】特開２０００−３５６８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来、基板マークは、上記の特許文献４に記載されているように、「マスク用基板の品質に直接影響するものではない」と考えられていた。しかし、本発明者は、マスクブランク用基板の平坦度を向上させる研究において、斜断面からなる基板マークが、研磨加工において、平坦度へ悪影響を及ぼしていることを見い出した。
【００１１】
すなわち、斜断面からなる基板マークの形成されたマスクブランク用基板に対し、両面研磨装置（たとえば、上記特許文献１に記載した両面研磨装置）を用いて、粗研磨工程、精密研磨工程、及び、コロイダルシリカを含む研磨液を使用する超精密研磨工程を施したところ、基板マークの形成された裏面（裏側の主表面）のコーナー部近傍において、縁ダレが発生し、また、該コーナー部近傍に対応する表面（転写パターンを有する薄膜が形成される側の主表面）において、隆起が発生するといった問題があった。
【００１２】
なお、特許文献１〜４の技術は、本発明に関連する技術ではあるものの、上記の課題を効果的に解決することはできない技術であった。
【００１３】
本発明は、以上のような問題を解決するために提案されたものであり、研磨加工において、斜断面からなる基板マークによる平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができるマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、および反射型マスク、並びにそれらの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明のマスクブランク用基板は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満である構成としてある。
更に望ましくは、前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さいことを特徴とする構成としてある。
【００１５】
本発明のマスクブランク用基板は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さい構成としてある。
また、前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする構成としてある。
【００１６】
また、本発明のマスクブランクは、前記マスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とする構成としてある。
さらに、本発明の反射型マスクブランクは、前記マスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする構成としてある。
また、本発明の転写マスクは、前記マスクブランクの薄膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする構成としてある。
さらに、本発明の反射型マスクは、前記反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする構成としてある。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明のマスクブランク用基板の製造方法は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満に形成されている方法としてある。
更に望ましくは、前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されることを特徴とする方法としてある。
【００１８】
本発明のマスクブランク用基板の製造方法は、２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されている方法としてある。
また、前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする方法としてある。
【００１９】
また、本発明のマスクブランクの製造方法は、前記マスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とする方法としてある。
さらに、本発明の反射型マスクブランクの製造方法は、前記マスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする方法としてある。
また、本発明の転写マスクの製造方法は、前記マスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に薄膜パターンを形成することを特徴とする方法としてある。
さらに、本発明の反射型マスクの製造方法は、前記反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されたことを特徴とする方法としてある。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法によれば、研磨加工において、斜断面からなる基板マークによる平坦度への悪影響を排除し、平坦度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＡ部拡大図を示しており、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＣ部拡大図を示しており、（ｃ）はＤ−Ｄ断面図を示している。
【図３】図３は、本発明の実施例１にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図４】図４は、本発明の実施例１にかかるマスクブランク用基板の要部の概略拡大断面図を示している。
【図５】図５は、本発明の比較例１にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図６】図６は、本発明の比較例２にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図７】図７は、本発明の比較例３にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図８】図８は、本発明に関連するマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＥ部拡大図を示しており、（ｃ）はＦ−Ｆ断面図を示している。
【図９】図９は、本発明の課題を説明するためのマスクブランク用基板の要部の概略図であり、（ａ）は超精密研磨工程を開始した際の拡大断面図を示しており、（ｂ）は超精密研磨工程を終了した後の拡大断面図を示している。
【図１０】図１０は、本発明の実施例２にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【図１１】図１１は、本発明の実施例３にかかるマスクブランク用基板における主表面の表面形状を測定した結果を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に関連するマスクブランク用基板及び基板マークについて、図面を参照して説明する。図８は、本発明に関連するマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＥ部拡大図を示しており、（ｃ）はＦ−Ｆ断面図を示している。
図８において、マスクブランク用基板１０１は、平面形状がほぼ正方形であり、２つの側面１１０が隣接するコーナー部にＲ面１０２が形成され、主表面１１１，１１２と側面１１０（Ｒ面１０２を含む）との間に面取り面１０３が形成されており、裏側の主表面１１２（転写パターンを形成するための薄膜が成膜される側の主表面とは反対側の主表面）側のコーナー部には、基板マーク１０４が形成されている。
【００２３】
マスクブランク用基板１０１の材料は、マスクブランクとして用いられるものであれば、特に限定されるものではなく、たとえば、合成石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダライムガラス、無アルカリガラスのほか、特に反射型マスクに用いられる基板には、ＳｉＯ２−ＴｉＯ２ガラス等の低熱膨張ガラスなども用いられる。
また、マスクブランク用基板１０１は、一辺の長さが約１５２ｍｍ（６インチ）、厚さが６．３５ｍｍ（０．２５インチ）前後のものが広く用いられている。ただし、マスクブランク用基板１０１の形状、大きさ、厚さなどは、特に限定されるものではない。
【００２４】
Ｒ面１０２は、マスクブランク用基板１０１の四隅に形成された湾曲面であり、曲率半径は、通常、２．５±０．５ｍｍである。
また、主表面１１１，１１２の各周縁には、側面１１０（Ｒ面１０２を含む）との間に環状の面取り面１０３が形成されている。この面取り面１０３は、約４５°傾斜した斜面（Ｃ面とも呼ばれる。）であり、通常、面取り幅は０．４〜０．６ｍｍである。
なお、マスクブランク用基板１０１は、裏側の主表面１１２に基板マーク１０４が形成されるが、これに限定されるものではない。
【００２５】
基板マーク１０４は、図８では右上の角に形成されており、主表面１１２と、Ｒ面１０２と、Ｒ面１０２に続く側面１１０と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とにかかって形成された斜断面（一つの斜断面）形状としている。
この基板マーク１０４は、主表面１１２と交差する線状の境界１４１（すなわち、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１）、及び、Ｒ面１０２と交差する線状の境界（すなわち、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界）を有している。また、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１から基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ０（この距離Ｗ０は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界１４１の任意の点から、境界１４１の線に対して直交する方向における、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、この例では約２．４ｍｍとしている。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ０を、この例では約１ｍｍとしてあり、主表面１１２に対する基板マーク１０４の傾斜角θ０は、約２５°である。
【００２６】
図８のマスクブランク用基板１０１では、一つの角に基板マーク１０４が形成されている。しかし、材料などに応じて、複数の角に基板マーク１０４を形成し、この形成した基板マーク１０４の数量や位置などによって、材料を識別することも行われる。基板マーク１０４は、通常、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、さらに、洗浄工程等で汚れが付着しないように、鏡面加工の仕上げが施される。
【００２７】
ここで、一般的なマスクブランク用基板１０１における縁ダレや隆起の問題について、図面を参照して説明する。図９は、マスクブランク用基板の要部の概略図であり、（ａ）は主表面１１１，１１２に対して超精密研磨工程を開始した際の拡大断面図を示しており、（ｂ）は超精密研磨工程を終了した後の拡大断面図を示している。
図９（ａ）において、マスクブランク用基板１０１は、両面研磨装置に設けられた対向する一対の研磨パッド２１に挟まれている。研磨パッド２１は、コロイダルシリカを含む研磨液（図示せず）が供給されており、また、上下方向に所定の圧力が加えられている。また、研磨パッド２１は、通常、超軟質ポリシャ（スウェードタイプ）が用いられる。
【００２８】
研磨パッド２１に挟まれたマスクブランク用基板１０１は、キャリア（図示せず）に保持された状態で、公転及び自転し、主表面１１１，１１２に対して、同時に研磨工程が行われる。
このとき、主表面１１２が、下側の研磨パッド２１を押圧することによって、境界１４１より外側であって、研磨パッド２１の基板１０１によって押圧されていない領域である基板マーク１０４の下方に、破線で示す研磨パッド２１からなる凸部２１１が発生する。また、マスクブランク用基板１０１は、上記の状態で公転及び自転するので、応力が集中している境界１４１が、凸部２１１と接触し、境界１４１が凸部２１１を乗り越えようとする状態で、研磨されると推察される。このため、主表面１１２の境界１４１の近傍は、主表面１１２の他の領域よりも優先的に研磨される状態になってしまう。
【００２９】
所定の時間だけ研磨されたマスクブランク用基板１０１は、図９（ｂ）に示すように、基板マーク１０４の形成された主表面１１２のＲ面１０２の近傍において、大きく縁ダレ部１０６が形成されてしまう。一方、Ｒ面１０２の近傍に対応する主表面１１１（主表面１１２の縁ダレ部１０６が形成された領域に対応する主表面１１１）においては、逆に隆起部１０５が形成されてしまう。
縁ダレ部１０６は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面に対して、０．１μｍ以上のへこみ量ｈ０１を有しており、また、隆起部１０５は、主表面１１１の中央部付近を含む仮想平面に対して、０．１μｍ以上の突出量ｈ０２を有していた。さらに、縁ダレ部１０６及び隆起部１０５は、おおむね、Ｒ面１０２から半径Ｒ（Ｒ＝約５〜１５ｍｍ）以内の領域に形成されていた。
【００３０】
ここで、縁ダレ部１０６及び隆起部１０５の形成された領域は、ほぼ対応しており、かつ、ｈ０１≒ｈ０２であった。これは、主表面１１２側に縁ダレ部１０６が形成され始めると、縁ダレ部１０６と下側の研磨パッド２１との間に隙間が生じ、下側の圧力が低下してくる。そして、上側の研磨パッド２１から掛かる主表面１１１側に対する圧力が下側に逃げやすくなり、上側の研磨レートが低下する。このような現象によるものと推察される。
【００３１】
［マスクブランク用基板及びその製造方法の第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＡ部拡大図を示しており、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
図１において、本実施形態のマスクブランク用基板１は、斜断面からなる基板マーク４が形成された構成としてある。
また、マスクブランク用基板１は、上述したマスクブランク用基板１０１と比べると、基板マーク１０４の代わりに、基板マーク４を形成した点などが相違する。なお、本実施形態の他の構成は、マスクブランク用基板１０１とほぼ同様としてある。
したがって、図１において、図８と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３２】
（基板マーク）
基板マーク４は、図１の場合も基板マーク１０４とほぼ同様に右上の角に形成されており、主表面１１２と、Ｒ面１０２と、Ｒ面１０２に続く２つの側面１１０と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とにかかって形成された斜断面（一つの斜断面）形状としてある。
この基板マーク４は、主表面１１２と交差する線状の境界４１（すなわち、基板マーク４と主表面１１２との境界４１）、及び、Ｒ面１０２と交差する線状の境界（すなわち、基板マーク４とＲ面１０２との境界）を有している。また、基板マーク４と主表面１１２との境界４１から基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ１（この距離Ｗ１は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界４１の任意の点から、境界４１の線に対して直交する方向における、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、１．５ｍｍ未満としてある。なお、この距離Ｗ１は、好ましくは１．４ｍｍ以下である。
【００３３】
主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ１は、特に限定されない。基板マーク４を視認し易くすることを考慮する場合、Ｈ１を１．１ｍｍ以上とすることが好ましく、１．５ｍｍ以上であるとより好ましい。換言すれば、上記の最大値Ｈ１（基板マーク４の最大高さとも呼ばれる。）は、厚さ６．３５ｍｍのマスクブランク用基板の場合、厚さの１７％を超えることが望ましく、２４％以上であることが更に望ましい。また、この基板マーク４の表面形状は、基板のＲ面１０２を通る対角線Ｂに対して対称性が高い形状（線対称な形状）であることが好ましい。基板マーク４の表面形状の対称性が高いと、研磨工程で研磨した後の主表面１１１および主表面１１２の表面形状の対称性が高くなる傾向がある。
【００３４】
マスクブランク用基板の場合、主表面１１１，１１２はともに高水準の表面粗さが求められる。このため、研削工程後の基板の主表面に対して研磨工程を行う必要がある。前記の説明の通り、主表面に対して研磨工程を行った場合、縁ダレが境界４１から主表面の中心側に向かって進行していき、研磨工程後に縁ダレ部１０６が形成されてしまう（図９（ｂ）参照）。上記の距離Ｗ１を１．５ｍｍ以上とすると、研磨工程後に形成されてしまう縁ダレ部１０６が主表面１１２の中心側に進行しすぎてしまう。さらに、縁ダレ部１０６に対応するように主表面１１１に隆起部１０５が形成されるため、主表面１１１の平坦度への悪影響が大きくなってしまう。上記の距離Ｗ１を、１．５ｍｍ未満とすると、縁ダレ部１０６の主表面１１２の中心側への進行、さらには隆起部１０５の主表面１１１の中心側への進行を最小限にとどめることができ、研磨工程後の主表面１１１の平坦度をほぼ所定値（後述する０．０５μｍ）以下とすることが可能となる。
【００３５】
本発明のマスクブランク用基板は、光透過型リソグラフィで用いられる光透過型の転写マスクおよびその原版となるマスクブランク、反射型リソグラフィで用いられる反射型マスクおよびその原版となる反射型マスクブランクのいずれにおいても適用可能である。特に、反射型マスクに用いられる基板は、主表面の平坦度、表面粗さともに非常に高い水準が求められている。たとえば、主表面の中心を基準とする１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域（すなわち、主表面１１１における、側面１１０の位置から１０ｍｍだけ中央側に移動した位置およびその位置よりも中央側の領域）での平坦度が０．０５μｍ以下である必要がある。また、主表面の表面粗さについては、１０μｍ×１０μｍの角内領域での自乗平方根平均粗さＲｑで０．１５ｎｍ以下である必要がある。
【００３６】
通常、研磨工程後の基板は、上記の求められる優れた平坦度を満たせない場合が多い。このため、従来、研磨工程後の基板の主表面形状を測定し、主表面の凸部分を局所加工することで上記の平坦度を満たす基板を製造している。しかし、主表面上の凸部分の領域が多いほど、あるいは凸部分の高さが高いほど局所加工の加工時間が掛ってしまう。また、通常、局所加工を行う時間が長くなるほど、研磨加工で良好にした主表面の表面粗さが悪化する度合いが大きくなる。これらのことから、研磨工程後の基板の平坦度が、上記の数値を満たせるように、また、満たせないとしてもより近い水準になるように、基板マークの形状を規定することは重要である。
【００３７】
通常、反射型マスクは、多層反射膜が形成される主表面１１１とは反対側の主表面１１２に導電性材料からなる導電膜が設けられる。そして、反射型マスクを露光装置にセットするときは、その導電膜の全面を平面のチャックステージに静電チャックすることで固定する。このため、主表面１１２にも前記の所定値以下の優れた平坦度が求められており、主表面１１２の縁ダレ部の中心側への進行を抑制する基板マークの形状を規定することは重要である。
一方、光透過型の転写マスクの場合においても、反射型マスクほどではないが、パターンを形成する薄膜を設ける側の主表面１１１には優れた平坦度が求められており、上記のように基板マーク４の形状を規定することは重要である。
【００３８】
主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ１は、４５°よりも大きく９０°未満とすることが好ましい。より好ましくは、上記の傾斜角θ１を６０°以上９０°未満とするとよい。このような構成とすることで、基板マーク４を厚さ方向に広がる面とすることができ、目視性を向上させることができる。
【００３９】
また、より好ましくは、上記の距離Ｗ１を１．０ｍｍ未満とするとよい。このようにすると、縁ダレ部１０６の主表面１１２の中心側への進行、さらには隆起部１０５の主表面１１１の中心側への進行をより最小限にとどめることができ、主表面１１１、１１２の平坦度を上記所定値以下とすることが可能な範囲を拡大（例えば、主表面の中心を基準とする１４２ｍｍ×１４２ｍｍの角内領域など）しても、局所加工に要する時間を低減することができる。
さらに、基板マーク４の境界４１は、基板のＲ面１０２を通る対角線Ｂに対して略直交することが望ましい。このように構成することで、研磨工程後における主表面１１２の縁ダレ部１０６の分布を対角線Ｂに対する線対称性が高くなる傾向にできる。
【００４０】
また、図１（ｃ）に二点鎖線で示す基板マーク４ａは、上記の距離Ｗ１を約０．９ｍｍとし、かつ、傾斜角θ１を約６０°としてある。さらに、図１（ｃ）に破線で示す基板マーク４ｂは、上記の距離Ｗ１を約０．９ｍｍとし、かつ、傾斜角θ１を約７０°としてある。これら基板マーク４ａや基板マーク４ｂの形成されたマスクブランク用基板１は、上述したように、より平坦度を向上させることができる。
なお、基板マーク４などの各寸法は、上記の寸法に限定されるものではなく、距離Ｗ１が１．５ｍｍ未満であるという条件を満足する限り、適宜の寸法に設定される。
【００４１】
基板マーク４の距離Ｗ１をこの第１の実施形態で示したような条件とすることにより、基板マーク４を形成する基板の一辺の長さに関係なく（すなわち、一辺が６インチよりも大きい、例えば、８インチあるいはそれ以上の長さを有する矩形状の主表面を有する基板や、一辺が６インチよりも小さい、例えば５インチあるいはそれ以下の長さを有する矩形状の主表面を有する基板等に対しても）、基板の主表面１１１における、側面１１０の位置から１０ｍｍだけ主表面１１１の中央側に移動した位置およびその位置よりも中央側の領域（適宜、中央側領域という。）で、基板マーク４に起因して生じる隆起部１０５や縁ダレ部１０６の中央側領域への進行を最小限にとどめることができる。その結果、研磨工程後における主表面１１１および主表面１１２の中央側領域の平坦度を大幅に向上させることができる。
【００４２】
次に、上記マスクブランク用基板１の製造方法について説明する。
本実施形態のマスクブランク用基板の製造方法は、マスクブランク用基板１に、斜断面からなる基板マーク４を形成する基板マーク形成工程と、マスクブランク用基板１の両面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程を有する方法としてある。
【００４３】
（基板マーク形成工程）
まず、基板マーク形成工程において、マスクブランク用基板１は、上記の距離Ｗ１を１．５ｍｍ未満とするように、基板マーク４が形成される（図１参照）。
また、基板マーク４は、通常、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、さらに、洗浄工程等で汚れが付着しないように、鏡面加工の仕上げが施される。
【００４４】
（研磨工程）
次に、研磨工程において、基板マーク４の形成されたマスクブランク用基板１に対し、両面研磨装置（たとえば、上記特許文献１に記載した両面研磨装置）を用いて、研磨加工が施される。
なお、研磨加工は、通常、酸化セリウムを含む研磨液を使用する粗研磨加工及び精密研磨加工、並びに、コロイダルシリカを含む研磨液を使用する超精密研磨加工を有しており、段階的に研磨加工が施される。
【００４５】
上記の両面研磨装置は、図示してないが、遊星歯車方式であり、太陽歯車、その外方に同心円状に配置される内歯歯車、太陽歯車と内歯歯車に噛み合い、太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて公転及び自転するキャリア、このキャリアに保持されたマスクブランク用基板１を研磨パッドが貼着された挟持可能な上定盤と下定盤、及び、上定盤と下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部などを備えている。
この両面研磨装置は、キャリアに保持されたマスクブランク用基板１を上定盤と下定盤とで挟持し、上下定盤の研磨パッドとマスクブランク用基板１との間に研磨液を供給しながら太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて、キャリアが公転及び自転し、マスクブランク用基板１の両主表面１１１，１１２を同時に研磨加工する。
【００４６】
研磨加工（特に、超精密研磨加工）の施されたマスクブランク用基板１は、基板マーク４を上記条件で形成していることにより、上述したように、隆起部１０５や縁ダレ部１０６が形成されるといった悪影響（図９参照）を効果的に排除でき、優れた平坦度を実現することができる。
【００４７】
また、マスクブランク用基板１の製造方法によっては、上述した特許文献２に記載してあるように、本実施形態の研磨工程（この工程は、特許文献２においては、準備工程に相当する。）の後に、凹凸形状測定工程や平坦度制御工程を行う場合がある。このような場合であっても、優れた平坦度を実現することができる本実施形態の研磨工程は、有効であり、平坦度制御工程における作業負荷（局所的に研磨加工を行う負荷）を低減することができ、生産性などを向上させることができる。
なお、本実施形態では、遊星歯車方式の両面研磨装置を使って研磨加工を行っているが、研磨装置はこれに限定されるものではなく、たとえば、他の方式の両面研磨装置や片面ずつ研磨を行う片面研磨装置を使用してもよい。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態のマスクブランク用基板１及びその製造方法によれば、研磨加工において、斜断面からなる基板マーク４による平坦度への悪影響を排除し、マスクブランク用基板１の平坦度を向上させることができる。
【００４９】
［マスクブランク用基板及びその製造方法の第２の実施形態］
図２は、本発明の第２の実施形態にかかるマスクブランク用基板の基板マークを説明するための概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＣ部拡大図を示しており、（ｃ）はＤ−Ｄ断面図を示している。
図２において、本実施形態のマスクブランク用基板１ｃは、上述したマスクブランク用基板１と比べると、基板マーク４の代わりに、基板マーク４ｃを形成した点などが相違する。なお、本実施形態の他の構成は、マスクブランク用基板１とほぼ同様としてある。
したがって、図２において、図１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
（基板マーク）
基板マーク４ｃは、図２の場合も基板マーク４とほぼ同様に右上の角に形成されているが、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３と、Ｒ面１０２とにかかって形成された斜断面（一つの斜断面）形状としてある。
この基板マーク４ｃは、面取り面１０３と交差する曲線状の境界４１ｃ（すなわち、基板マーク４ｃと面取り面１０３との境界４１ｃ）、及び、Ｒ面１０２と交差する線状の境界（すなわち、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界）を有しており、境界４１ｃが、主表面１１２と面取り面１０３との境界よりも外周側に位置するように形成されている。
【００５１】
ここでは一例として、基板マーク４ｃと面取り面１０３との境界４１ｃから基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離Ｗ２（この距離Ｗ２は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界４１ｃの任意の点から、境界４１ｃの線（接線）に対して直交する方向における、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、約０．３ｍｍとしてある。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ２を、約１．１ｍｍとしてあり、主表面１１２に対する基板マーク４ｃの傾斜角θ２は、約７５°である。したがって、基板マーク４ｃは、傾斜角θ２が４５°よりも大きく９０°未満であるといった条件を満足する。また、この実施形態に係る基板マーク４ｃの最大高さＨ２は、厚さ（６．３５ｍｍ）の１７％以上であり、基板マーク４ｃを容易に視認することができる。
【００５２】
上記の基板マーク４ｃは、主表面１１２と面取り面１０３との境界上、または、主表面１１２と面取り面１０３との境界よりも外周側に位置するように形成されているので、基板マーク４ｃが形成されていることによる研磨工程時における主表面１１２の中心側への縁ダレ部１０６の進行について、基板マーク４ｃが形成されていない他の角部との間での差を実質的になくすることができる。また、主表面１１２の縁ダレ部１０６に関する各角部間での差をなくすことができることにより、反対側の主表面１１１で生じる隆起部１０５に関する各角部間での差も実質的になくすことができる。さらに、前記の効果により、研磨工程後の主表面１１１，１１２ともに平坦度を所定値以上とすることが可能となる。主表面１１１の隆起部１０５に関する各角部間での差や、主表面１１２の縁ダレ部１０６に関する各角部間での差がともに実質的になくなることから、主表面１１１、１１２がともに線対称性、点対称性の高い表面形状とすることが可能となる。
【００５３】
基板マーク４ｃは、上記のような効果を有するため、この第２の実施形態で示すような条件とすることにより、基板マーク４ｃを形成する基板の一辺の長さに関係なく（すなわち、一辺が６インチよりも大きい、例えば、８インチあるいはそれ以上の長さを有する矩形状の主表面を有する基板や、一辺が６インチよりも小さい、例えば５インチあるいはそれ以下の長さを有する矩形状の主表面を有する基板等に対しても）、基板の主表面１１１における、主表面１１１側から見た側面１１０の位置から１０ｍｍだけ主表面１１１の中央側に移動した位置およびその位置よりも中央側の領域（以下、中央側領域という。）で、基板マーク４ｃに起因して生じる隆起部５や縁ダレ部６の中央側領域への進行を最小限にとどめることができる（図４参照）。その結果、研磨工程後における主表面１１１および主表面１１２の中央側領域の平坦度を大幅に向上させることができる。さらに、主表面１１１、１１２がともに線対称性、点対称性の高い表面形状とすることが可能となる。
【００５４】
また、特に反射型マスクに用いられるマスクブランクス用基板に求められる前記平坦度の所定値を満たすために、主表面１１１、１１２の凸部分に対して前記の局所加工を行う場合においても、加工時間を大幅に短縮することができる。さらに、局所加工を行うことによる主表面１１１、１１２の表面粗さが悪化することを抑制することもできる。
【００５５】
また、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ２を、４５°よりも大きく９０°未満とすることにより、基板マーク４を厚さ方向に広がる面とすることができ、目視性を向上させることができる。より好ましくは、上記の傾斜角θ２を６０°以上９０°未満とするとよい。
【００５６】
また、マスクブランク用基板１ｃの製造方法は、上述した実施形態の製造方法と比べると、基板マーク４の代わりに、基板マーク４ｃを形成した点などが相違する。この相違点を除くと、本実施形態の製造方法は、上述した実施形態の製造方法とほぼ同様であり、マスクブランク用基板１ｃの平坦度をさらに向上させることができる。
【００５７】
このように、本実施形態のマスクブランク用基板１ｃ及びその製造方法によれば、上述した実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、基板マーク４ｃに起因する平坦度への悪影響をほぼ確実に排除でき、マスクブランク用基板１ｃのさらに優れた平坦度を実現することができる。
【００５８】
［マスクブランク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態のマスクブランクは、上述した第１および第２の各実施形態のマスクブランク用基板１、１ｃの主表面１１１上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えた構成としてある。このマスクブランクは、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【００５９】
光透過型のマスクブランクに形成される薄膜は、被転写体に転写するときに使用される露光光（露光光源から発せられる光）に対し、光学的変化をもたらす薄膜であり、たとえば、遮光膜、ハーフトーン位相シフト膜、光半透過膜などが挙げられる。遮光膜は、露光光に対する所定値以上の光学濃度（例えば、光学濃度３．０以上、２．５以上等）を有し、露光光を遮光する機能を有する。転写パターンを形成する薄膜に遮光膜を用いたマスクブランクは、バイナリ型転写マスクや掘込レベンソン型マスクを作製する場合に主に用いられる。遮光膜は、単層構造に限らず、遮光機能の主体とする遮光層と露光光に対する反射率を低減する機能を主体とする反射防止層を積層した構造も含まれる。遮光膜に適用可能な材料としては、Ｃｒを含有する材料、遷移金属とケイ素を含有する材料、Ｔａを含有する材料などがある。
【００６０】
前記のＣｒを含有する材料としては、具体的には、Ｃｒ金属あるいは、ＣｒにＮ、Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｈから選ばれる１以上の元素を含有するＣｒ化合物があげられる。遷移金属とケイ素を含有する材料としては、遷移金属とケイ素からなる遷移金属シリサイドあるいは、遷移金属シリサイドのほかにＣ、Ｎ、Ｏ、Ｂから選ばれる１以上の元素を含有する遷移金属シリサイド化合物があげられる。また、前記の遷移金属としては、Ｍｏ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｗ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇから選ばれる金属または合金であることが好ましい。Ｔａを含有する材料としては、Ｔａ金属あるいは、ＴａにＢ、Ｃ、Ｎ、Ｏから選ばれる１以上の元素を含有するＴａ化合物があげられる。
【００６１】
ハーフトーン位相シフト膜は、露光光を所定の透過率で透過させ、かつ、この膜が形成されていない光透過部を透過する露光光に対して所定の位相差を生じさせる膜であり、この膜を透過する露光光と光透過部を透過する露光光との間で位相シフト効果を生じさせる機能を有する。転写パターンを形成する薄膜にハーフトーン位相シフト膜を用いたマスクブランクは、ハーフトーン位相シフトマスクを作製する場合に主に用いられる。ハーフトーン位相シフト膜に適用可能な材料としては、遷移金属とケイ素を含有する材料などがある。遷移金属とケイ素を含有する材料としては、遷移金属とケイ素からなる遷移金属シリサイドのほかにＣ、Ｎ、Ｏ、Ｂから選ばれる１以上の元素を含有する遷移金属シリサイド化合物があげられる。なお、遷移金属については、遮光膜の場合と同様である。
【００６２】
光半透過膜は、露光光を所定の透過率で透過させるが、この膜を透過する露光光と光透過部を透過する露光光との間で位相シフト効果が実質的に生じない位相差を生じさせるか、あるいは位相差が生じない膜である。転写パターンを形成する薄膜に光半透過膜用いたマスクブランクは、エンハンサ型位相シフトマスクを作製する場合に主に用いられる。光半透過膜に適用可能な材料としては、ハーフトーン位相シフト膜と同様、遷移金属とケイ素を含有する材料が好ましい。
【００６３】
なお、光透過型のマスクブランクは、露光光源として、ｇ線（波長：４３６ｎｍ）、ｉ線（波長：３６５ｎｍ）、ＫｒＦ（波長：２４６ｎｍ）、ＡｒＦ（波長：１９３ｎｍ）、Ｆ２（波長：１５７ｎｍ）が使用される。
また、上記の遮光膜、ハーフトーン位相シフト膜、光半透過膜は、たとえば、ＤＣスパッタ、ＲＦスパッタ、イオンビームスパッタなどのスパッタリング法で形成することができる。
【００６４】
次に、本実施形態のマスクブランクの製造方法は、上述した第１および第２の実施形態のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板１、１ｃの上に、前記に列挙した転写パターンとなる薄膜を形成する方法としてある。このマスクブランクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
以上説明したように、本実施形態のマスクブランク及びその製造方法によれば、優れた平坦度を有するマスクブランクを提供することができる。
【００６５】
［反射型マスクブランク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態の反射型マスクブランクは、上述した第１および第２の各実施形態のマスクブランク用基板１、１ｃの主表面１１１上に、露光光を高反射率で反射する多層反射膜と、多層反射膜上に露光光を吸収する機能を有し、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を少なくとも備えた構成である。本実施形態の反射型マスクブランクは、多層反射膜と吸収体膜との間に、保護膜やバッファ膜を備える構成も含む。また、本実施形態の反射型マスクブランクは、多層反射膜等が形成されている主表面１１１とは反対側の主表面１１２に、導電性を有する導電膜を備える構成も含む。
【００６６】
多層反射膜は、露光光に対して低屈折率の材料からなる低屈折率層と高屈折率の材料からなる高屈折率層の積層を１周期とし、これを複数周期（少なくとも２０周期以上、好ましくは４０周期以上）積層した膜構造を有する。露光光に、波長１３．５ｎｍ前後のＥＵＶ（Extreme Ultra Violet）光を適用する場合においては、低屈折率層にはＳｉ層が好ましく、高屈折率層にはＭｏが好ましい。
【００６７】
吸収体膜は、転写パターンを形成するための薄膜であり、露光光に対して高い吸収性能が求められる。露光光がＥＵＶ光の場合、吸収体膜を形成する材料としては、Ｔａを含有する材料が好適である。具体的には、Ｔａ金属のほか、ＴａとＢ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｗ、Ａｕ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｓｉから選ばれる１以上の元素からなるＴａ化合物、Ｔａ金属やＴａ化合物に、Ｎ、Ｏ、Ｃから選ばれる１以上の元素を含有する材料などがあげられる。
【００６８】
保護膜は、吸収体膜に転写パターンを形成するときのドライエッチング時に多層反射膜を保護する役割や、反射型マスクの作製プロセス時や作成後の反射型マスクに対して行われる洗浄プロセスから多層反射膜を保護する役割を主に有する。保護膜に適用可能な材料としては、Ｒｕを含有する材料、Ｓｉを含有する材料などが挙げられる。Ｒｕを含有する材料の中でも、Ｒｕ金属、ＲｕにＮｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｌａから選ばれる１以上の金属との合金などが好ましい。
【００６９】
バッファ膜は、吸収体膜をドライエッチングする際に用いられるエッチングガスに対して耐性を有する材料からなるが、吸収体膜に転写パターンが形成された後、その吸収体パターンをマスクとするドライエッチングでパターニングされるものである。バッファ膜を形成する材料には、吸収体膜をドライエッチングする際に用いられるエッチングガスに対して耐性を有することのほかに、バッファ膜自体をドライエッチングするときのエッチングガスが、多層反射膜にダメージを与えないことが求められる。吸収膜がＴａ系材料の場合においては、バッファ膜には、Ｃｒを含有する材料が好ましい。具体的には、Ｃｒ金属あるいは、ＣｒにＮ、Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｈから選ばれる１以上の元素を含有するＣｒ化合物が挙げられる。
【００７０】
導電膜は、多層反射膜を成膜するときに回転ステージに基板を静電チャックするとき、作製された反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックする際に必要とされる膜であり、その役割上、導電性が求められる。この導電膜に好適な材料としては、Ｃｒを含有する材料、Ｔａを含有する材料が挙げられる。具体的には、Ｃｒを含有する材料では、Ｃｒ金属あるいは、ＣｒにＮ、Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｈから選ばれる１以上の元素を含有するＣｒ化合物がある。また、Ｔａを含有する材料では、Ｔａ金属あるいは、ＴａにＢ、Ｃ、Ｎ、Ｏから選ばれる１以上の元素を含有するＴａ化合物がある。
なお、上記の多層反射膜、吸収体膜、保護膜、バッファ膜、導電膜は、たとえば、ＤＣスパッタ、ＲＦスパッタ、イオンビームスパッタなどのスパッタリング法で形成することができる。
【００７１】
なお、この反射型マスクブランクの場合においては、反射型のリソグラフィで用いられる反射型マスクを作製するためのものであるため、このマスクブランク用基板には、露光光に対する高い透過率は求められない。その代り、露光時に多層反射膜から発生する熱の影響が大きいため、基板は熱膨張係数が低い材料で形成されることが求められる。熱膨張係数が低い材料からなる基板としては、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス、石英ガラスなどのアモルファスガラスや、β−石英固溶体を析出した結晶化ガラスなどが挙げられる。
【００７２】
次に、本実施形態の反射型マスクブランクの製造方法は、上述した第１および第２の実施形態のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板１、１ｃの上に、露光光を高反射率で反射する多層反射膜と、多層反射膜上に露光光を吸収する機能を有し、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を少なくとも形成する方法としてある。この反射型マスクブランクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
以上説明したように、本実施形態の反射型マスクブランク及びその製造方法によれば、優れた平坦度を有する反射型マスクブランクを提供することができる。
【００７３】
［転写マスク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態の転写マスクは、上述したマスクブランクの薄膜に転写パターンが形成された構成としてある。この転写マスクは、上述したマスクブランクを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【００７４】
次に、本実施形態の転写マスクの製造方法は、上述した実施形態のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に転写パターンを形成する方法としてある。
すなわち、転写マスクの製造方法は、通常、上記のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクを準備する工程と、薄膜上にスピンコート法等によってレジスト膜を成膜し、レジスト膜に対して転写パターンを露光描画し、現像処理等を経て所望のレジストパターンを形成するパターン形成工程と、レジストパターンをマスクして、薄膜をエッチング除去して薄膜に転写パターンを形成する薄膜パターン形成工程とを有する。
【００７５】
この転写マスクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
なお、本実施形態の転写マスクは、前記のバイナリ型転写マスク、掘込レベンソン位相シフトマスク、ハーフトーン位相シフトマスク、エンハンサ型位相シフトマスクなどに適用される。
【００７６】
［反射型マスク及びその製造方法の実施形態］
本実施形態の反射型マスクは、上述した反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成された構成としてある。この反射型マスクは、上述した反射型マスクブランクを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【００７７】
次に、本実施形態の反射型マスクの製造方法は、上述した実施形態の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンを形成する方法としてある。
すなわち、反射型マスクの製造方法は、通常、上記の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクを準備する工程と、吸収体膜上にスピンコート法等によってレジスト膜を成膜し、レジスト膜に対して転写パターンを露光描画し、現像処理等を経て所望のレジストパターンを形成するパターン形成工程と、レジストパターンをマスクして、吸収体膜をエッチング除去して吸収体膜に転写パターンを形成する吸収体パターン形成工程とを有する。
【００７８】
この反射型マスクの製造方法によれば、マスクブランク用基板１、１ｃを用いることにより、優れた平坦度を実現することができる。
【実施例】
【００７９】
［実施例１］
最初に、低熱膨張係数を有するＴｉＯ２−ＳｉＯ２からなり、平面形状がほぼ正方形であり、一辺の長さが約１５２ｍｍ（６インチ）、厚さが６．３５ｍｍ（０．２５インチ）の基板１ｃを準備した。
基板マーク形成工程において、基板１ｃに、Ｒ面１０２、面取り面１０３及び基板マーク４ｃを形成した(図２参照)。Ｒ面１０２は、基板１ｃの四隅に形成された湾曲面であり、曲率半径を２．５ｍｍとした。また、面取り面１０３は、主表面１１１及び主表面１１２の周縁に形成され、面取り幅０．５ｍｍとした。なお、基板１ｃは、主表面１１１を多層反射膜や吸収体膜が形成される側とし、主表面１１２を導電成膜が形成される側とした。
【００８０】
基板マーク４ｃは、図２でいう右上の角及び左下の角に形成され、Ｒ面１０２と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とを切り落とした斜断面（一つの斜断面）とした。なお、基板マーク４ｃは、面取り面１０３と交差する曲線状の境界４１ｃを有しており、主表面１１２と面取り面１０３との境界より外周側に位置するように形成した。
また、基板マーク４ｃと面取り面１０３との境界４１ｃから基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離Ｗ２（この距離Ｗ２は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界４１ｃの任意の点から、境界４１ｃの線（接線）に対して直交する方向における、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、約０．４ｍｍとした。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４ｃとＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ２を、約１．５ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク４ｃの傾斜角θ２を、約７５°とした。なお、図示された基板マーク４ｃの最大高さ値Ｈ２は、厚さ（６．３５ｍｍ）の２３％以上であった。
また、基板マーク４ｃは、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、鏡面加工の仕上げを施した。
続いて、基板１ｃに、両面ラッピング装置によって研削加工を施した。
【００８１】
次に、研磨工程において、基板マーク４ｃの形成された基板１ｃに対し、上述した両面研磨装置を用いて、研磨加工（粗研磨加工、精密研磨加工、及び、超精密研磨加工）を施した。
（１）粗研磨工程
研削加工を施した基板１ｃを、両面研磨装置に１０枚セットし、以下の研磨条件で粗研磨工程を行った。この研磨を１０回行い合計１００枚の基板１ｃの粗研磨工程を行った。
なお、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液：酸化セリウム（平均粒径２〜３μｍ）＋水
研磨パッド：硬質ポリシャ（ウレタンパッド）
粗研磨工程後、基板１ｃに付着した研磨砥粒を除去するため、基板１ｃを洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００８２】
（２）精密研磨工程
粗研磨加工を施した基板１ｃを、両面研磨装置に１０枚セットし、以下の研磨条件で精密研磨工程を行った。この研磨を１０回行い合計１００枚の基板１ｃの精密研磨工程を行った。なお、加工荷重、研磨時間は適宜調整して行った。
研磨液：酸化セリウム（平均粒径１μｍ）＋水
研磨パッド：軟質ポリシャ（スウェードタイプ）
精密研磨工程後、基板１ｃに付着した研磨砥粒を除去するため、基板１ｃを洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００８３】
（３）超精密研磨工程
精密研磨加工を施した基板１ｃを、両面研磨装置に１０枚セットし、以下の研磨条件で超精密研磨工程を行った。この研磨を１０回行い合計１００枚の基板１ｃの超精密研磨工程を行った。なお、加工荷重、研磨時間は必要な平坦度（所望の平坦度：０．１μｍ以下）となるように適宜調整して行った。
研磨液：コロイダルシリカ（平均粒径３０〜２００ｎｍ）＋水
研磨パッド：超軟質ポリシャ（スウェードタイプ）
超精密研磨工程後、基板１ｃに付着した研磨砥粒を除去するため、基板１ｃを、フッ酸およびケイフッ酸を含む洗浄液が入った洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００８４】
（測定結果）
洗浄された基板１ｃの主表面１１１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図３に示す。図３の表面形状分布は、基板の主表面１１１の中心を基準とした１４２ｍｍ×１４２ｍｍの角内領域のものである（以下、各比較例においても同様。）。基板１ｃの主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．０６５μｍであり、良好な結果であった。
また、図３の主表面１１１の表面形状分布では、基板１ｃの４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっている（隆起部５が発生している）が、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった（図４参照）。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１ｃの４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部６は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部６の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様、良好であった。
【００８５】
基板１ｃの表面形状分布の測定結果は良好ではあるが、主表面１１１，１１２ともに、主表面１１１（主表面１１２）の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度が、ＥＵＶ光を露光光とする反射型マスクブランクを製造するためのマスクブランク用基板に求められる１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度０．０５μｍ以下を満たしていない。そこで、所定の平坦度を満たすために、局所加工工程を行った。具体的には、まず、先に測定した主表面１１１，１１２の各表面形状分布のデータを基に、所定の平坦度を満たすために局所加工すべき凸部の位置および必要加工量を算出した。次に、磁性流体を用いて局所加工を行うＭＲＦ加工装置に、基板１ｃをセットおよび凸部位の位置および必要加工量の情報を入力し、主表面１１１，１１２に対して局所加工を行った。加工に要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、大幅に短縮できていた。
【００８６】
次に、局所加工後の基板１ｃの主表面１１１，１１２に対して、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨を用い、両面研磨装置で表面粗さを回復（Ｒｑで０．１５ｎｍ以下）するための極短時間の研磨を行った。表面粗さを回復させるのに要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、やはり短縮できていた。最後に、所定の洗浄処理等を行い、反射型マスクブランクの製造に使用可能なマスクブランク用基板１ｃを得た。
【００８７】
次に、得られたマスクブランク用基板１ｃの主表面１１２に導電膜としてＣｒＮ膜をスパッタリング法により膜厚３０ｎｍで成膜した。このとき、主表面１１２の外周領域(少なくとも面取り面１０３）には導電膜を形成しないようにした。次に、イオンビームスパッタ装置の回転ステージに導電膜の形成されたマスクブランク用基板１ｃを静電チャックさせ、イオンビームスパッタ法によりＳｉ／Ｍｏ多層反射膜を成膜した。具体的には、主表面１１１側からＳｉ膜４．２ｎｍ、Ｍｏ膜２．８ｎｍを１周期として４０周期成膜し、最後に、Ｓｉ膜を４ｎｍ成膜した。次に、多層反射膜のＳｉ膜上にＲｕＮｂからなる保護膜を２．５ｎｍの膜厚で成膜した。さらに、保護膜上にＴａＮからなる下層とＴａＯからなる上層の積層構造の吸収体膜を成膜し、反射型マスクブランクを得た。
【００８８】
次に、得られた反射型マスクブランクの吸収体膜上に、電子線露光用のレジスト膜をスピンコート法で成膜した。レジスト膜に対して電子線描画および現像処理を行い、転写パターンを有するレジストパターンを形成した。レジストパターンをマスクとして、ＣＦ４ガスによるドライエッチングを行い吸収体膜の上層に転写パターンを形成した。さらに、レジストパターンおよび上層の転写パターンをマスクとして、Ｃｌ２ガスによるドライエッチングを行い、吸収体膜の下層に転写パターンを形成した。さらに、レジストパターンを剥離、所定の洗浄処理を行い、反射型マスクを得た。
【００８９】
得られた反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックで固定し、半導体ウェハ上のレジスト膜に対して、ＥＵＶ光を露光光とする露光転写を行った。露光転写後のレジスト膜に対し、所定の現像処理等を行い、このレジスト膜をマスクとし、半導体ウェハ上の薄膜に対してドライエッチングを行い、回路パターンを形成した。半導体ウェハ上に形成された回路パターンをＴＥＭ観察したところ、高い精度で形成されていることが確認された。この結果は、使用した反射型マスクの基板１ｃが優れた平坦度を有していることによるところが大きい。
【００９０】
＜比較例１＞
比較例１は、実施例１と比べると、基板マーク４を形成する代わりに、上述した基板マーク１０４を形成した点が相違する。なお、比較例の研磨工程等の加工条件等は、実施例１とほぼ同様としてある。
したがって、実施例１と同様な内容については、その詳細な説明を省略する。
基板マーク１０４は、図８でいう右上の角及び左下の角に形成され、主表面１１２と、Ｒ面１０２と、Ｒ面１０２に続く２つの側面１１０と、主表面１１２および側面１１０（Ｒ面１０２を含む）の間の面取り面１０３とを切り落とした斜断面（一つの斜断面）とした。なお、基板マーク１０４は、主表面１１２と交差する線分状の境界１４１を有しており、この境界１４１が、上方から見ると、Ｒ面１０２を通る対角線と直交するように、基板マーク１０４を形成した。
また、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１から基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ０（この距離Ｗ０は、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面上の距離であって、境界１４１の任意の点から、境界１４１の線に対して直交する方向における、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離の最大値である。）を、約３．０ｍｍとした。また、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ０を、約１．２ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク１０４の傾斜角θ０を、約２２°とした。なお、基板マーク１０４の最大高さ値Ｈ０は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の１９％未満であった。
また、基板マーク１０４は、ダイヤモンド砥石等を使用した研削加工により形成され、鏡面加工の仕上げを施した。
続いて、基板１０１に、両面ラッピング装置によって研削加工を施した。
【００９１】
次に、研磨工程において、基板マーク１０４の形成された基板１０１に対し、実施例１と同様に、両面研磨装置を用いて、研磨加工（粗研磨加工、精密研磨加工、及び、超精密研磨加工）を施した。
続いて、超精密研磨工程後、基板１０１に付着した研磨砥粒を除去するため、ガラス基板を、フッ酸およびケイフッ酸を含む洗浄液が入った洗浄槽に浸漬（超音波印加）し、洗浄を行った。
【００９２】
（測定結果）
洗浄された基板１０１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図５に示す。基板１０１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．１６８μｍであり、かなりよくない結果であった。
また、図５の主表面１１１の表面形状分布では、基板１０１の基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、基板マークが形成されていない２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく高い凸形状となっている（隆起部１０５が発生している）。４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に大きい。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、他の２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく縁ダレており、４隅の間で縁ダレ部１０６の高さレベルのバラツキも非常に大きかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様よくなかった。
【００９３】
＜比較例２＞
比較例２は、比較例１と比べると、基板マーク１０４を図８でいう４角の全てに形成した点と、基板マーク１０４と主表面１１２との境界１４１から基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ０を、約２．４ｍｍとし、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク１０４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ０を、約１．１ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク１０４の傾斜角θ０を、約２５°とした点のみ異なる。なお、比較例２における基板マーク１０４の最大高さ値Ｈ０は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の１７％以上であった。
【００９４】
（測定結果）
比較例１と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１０１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図６に示す。基板１０１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．１１６μｍであった。
また、図６の主表面１１１の表面形状分布では、基板１０１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも凸形状となっている（隆起部１０５が発生している）が、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１ｃの４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも縁ダレ部１０６は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部１０６の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。しかし、主表面１１１、１１２ともに１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、比較例１よりは良好であるが、実施例１と比べるとよくない結果であった。
【００９５】
＜比較例３＞
比較例３は、比較例２と比べると、基板マーク１０４を図８でいう右上の角及び左下の角にのみ形成した点が異なる。
【００９６】
（測定結果）
比較例２と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１０１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図７に示す。基板１０１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．１１１μｍであった。
また、図７の主表面１１１の表面形状分布では、基板１０１の基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、基板マークが形成されていない２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく高い凸形状となっている（隆起部１０５が発生している）。４隅の間で凸形状の高さのバラツキは大きい。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板マーク１０４が形成されている２隅のＲ面１０２近傍の形状が、他の２隅のＲ面１０２近傍の形状に比べて、大きく縁ダレており、４隅の間で縁ダレ部１０６の高さレベルのバラツキも大きかった。さらに、主表面１１１、１１２ともに１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、比較例１よりは良好であるが、実施例１と比べるとよくない結果であった。
【００９７】
＜実施例２＞
実施例２は、実施例１と比べると、基板マーク４と主表面１１２との境界４１から基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ１を、約０．９ｍｍとし、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ１を、約２．０ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ１を、約６６°とした点のみ異なる（図１参照）。なお、基板マーク４の最大高さ値Ｈ１は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の３１％以上であった。
【００９８】
（測定結果）
実施例１と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図１０に示す。基板１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．０７５μｍであった。
【００９９】
また、図１０の主表面１１１の表面形状分布では、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっているが、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様、良好であった。
【０１００】
基板１の表面形状分布の測定結果は良好ではあるが、主表面１１１，１１２ともに、主表面１１１（主表面１１２）の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度が、ＥＵＶ光を露光光とする反射型マスクブランクを製造するためのマスクブランク用基板に求められる１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度０．０５μｍ以下を満たしていない。そこで、所定の平坦度を満たすために、実施例１と同様の手順で局所加工工程を行った。局所加工に要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、大幅に短縮できていた。
【０１０１】
次に、局所加工後の基板１の主表面１１１，１１２に対して、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨を用い、両面研磨装置で表面粗さを回復（Ｒｑで０．１５ｎｍ以下）するための極短時間の研磨を行った。表面粗さを回復させるのに要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、やはり短縮できていた。最後に、所定の洗浄処理等を行い、反射型マスクブランクの製造に使用可能なマスクブランク用基板１を得た。
【０１０２】
次に、得られたマスクブランク用基板１を用い、実施例１と同様の手順により、実施例２の反射型マスクブランクを得た。さらに、得られた反射型マスクブランクを用い、実施例１と同様の手順により、実施例２の反射型マスクを得た。得られた実施例２の反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックで固定し、半導体ウェハ上のレジスト膜に対して、ＥＵＶ光を露光光とする露光転写を行った。露光転写後のレジスト膜に対し、所定の現像処理等を行い、このレジスト膜をマスクとし、半導体ウェハ上の薄膜に対してドライエッチングを行い、回路パターンを形成した。半導体ウェハ上に形成された回路パターンをＴＥＭ観察したところ、高い精度で形成されていることが確認された。この結果は、使用した反射型マスクの基板１が優れた平坦度を有していることによるところが大きい。
【０１０３】
＜実施例３＞
実施例３は、実施例１と比べると、基板マーク４と主表面１１２との境界４１から基板マーク４とＲ面１０２との境界までの距離Ｗ１を、約１．４ｍｍとし、主表面１１２の中央部付近を含む仮想平面を基準とする、基板マーク４とＲ面１０２との境界までの側面方向における高さの最大値Ｈ１を、約１．５ｍｍとし、主表面１１２に対する基板マーク４の傾斜角θ１を、約４７°とした点のみ異なる（図１参照）。なお、実施例３に係る基板マーク４の最大高さ値Ｈ１は、基板の厚さ（６．３５ｍｍ）の２３％以上であった。
【０１０４】
（測定結果）
実施例１と同様の研磨工程が行われた後、洗浄された基板１の表面形状（平坦度）を光学干渉式の平坦度測定装置（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＴＲＯＰＥＬ社製 ＵｌｔｒａＦＬＡＴ２００Ｍ）で測定した。測定した主表面１１１の表面形状分布を図１１に示す。基板１の主表面１１１の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度は、約０．０８０μｍであった。
【０１０５】
また、図１１の主表面１１１の表面形状分布では、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少凸形状となっているが、４隅の間で凸形状の高さのバラツキは非常に小さかった。なお、主表面１１２側の表面形状分布も同様に測定したが、基板１の４隅のＲ面１０２近傍の形状は、いずれも多少縁ダレ部は発生していたが、４隅の間で縁ダレ部の高さレベルのバラツキは非常に小さかった。また、主表面１１２の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度も主表面１１１と同様、良好であった。
【０１０６】
基板１の表面形状分布の測定結果は良好ではあるが、主表面１１１，１１２ともに、主表面１１１（主表面１１２）の中心を基準とした１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度が、ＥＵＶ光を露光光とする反射型マスクブランクを製造するためのマスクブランク用基板に求められる１３２ｍｍ×１３２ｍｍの角内領域における平坦度０．０５μｍ以下を満たしていない。そこで、所定の平坦度を満たすために、実施例１と同様の手順で局所加工工程を行った。局所加工に要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、大幅に短縮できていた。
【０１０７】
次に、局所加工後の基板１の主表面１１１，１１２に対して、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨を用い、両面研磨装置で表面粗さを回復（Ｒｑで０．１５ｎｍ以下）するための極短時間の研磨を行った。表面粗さを回復させるのに要した時間は、従来の基板マーク形状を有する基板の場合に比べて、やはり短縮できていた。最後に、所定の洗浄処理等を行い、反射型マスクブランクの製造に使用可能なマスクブランク用基板１を得た。
【０１０８】
次に、得られたマスクブランク用基板１を用い、実施例１と同様の手順により、実施例３の反射型マスクブランクを得た。さらに、得られた反射型マスクブランクを用い、実施例１と同様の手順により、実施例３の反射型マスクを得た。得られた実施例３の反射型マスクを露光装置のマスクステージに静電チャックで固定し、半導体ウェハ上のレジスト膜に対して、ＥＵＶ光を露光光とする露光転写を行った。露光転写後のレジスト膜に対し、所定の現像処理等を行い、このレジスト膜をマスクとし、半導体ウェハ上の薄膜に対してドライエッチングを行い、回路パターンを形成した。半導体ウェハ上に形成された回路パターンをＴＥＭ観察したところ、高い精度で形成されていることが確認された。この結果は、使用した反射型マスクの基板１が優れた平坦度を有していることによるところが大きい。
【０１０９】
以上、本発明のマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法について、好ましい実施形態などを示して説明したが、本発明に係るマスクブランク用基板、マスクブランク、反射型マスクブランク、転写マスク、及び反射型マスク、並びにそれらの製造方法は、上述した実施形態などにのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、マスクブランク用基板１、１ｃは、一つの角部に一つの斜断面からなる基板マーク４、４ｃを形成してあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、図示してないが、一つの角部に二つ以上の斜断面からなる基板マークを形成してもよく、さらに、膜マークなどと併用してもよい。これにより、識別能力を向上させることができる。更に、上記した実施形態及び実施例では、一辺の長さが約１５２ｍｍで厚さが６．３５ｍｍの正方形マスクブランク用基板について説明したが、本発明は何等これに限定されることなく、長方形マスクブランク用基板にも同様に適用できる。
【符号の説明】
【０１１０】
１、１ｃ、１０１ マスクブランク用基板
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、１０４ 基板マーク
５、１０５ 隆起部
６、１０６ 縁ダレ部
２１ 研磨パッド
４１、１４１ 境界
１０２ Ｒ面
１０３ 面取り面
１１０ 側面
１１１，１１２ 主表面
２１１ 凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、
前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満であることを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項２】
前記基板マークは、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のマスクブランク用基板。
【請求項３】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、
前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さいことを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項４】
前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のマスクブランク用基板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とするマスクブランク。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする反射型マスクブランク。
【請求項７】
請求項５に記載のマスクブランクの薄膜に転写パターンが形成されていることを特徴とする転写マスク。
【請求項８】
請求項６に記載の反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されていることを特徴とする反射型マスク。
【請求項９】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、
前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満に形成されていることを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１０】
前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項９記載のマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１１】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、
前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されていることを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１２】
前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１３】
上記請求項９から１２のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を設けることを特徴とするマスクブランクの製造方法。
【請求項１４】
上記請求項９から１２のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を設けることを特徴とする反射型マスクブランクの製造方法。
【請求項１５】
上記請求項１３に記載のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に転写パターンを形成することを特徴とする転写マスクの製造方法。
【請求項１６】
上記請求項１４に記載の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンを形成することを特徴とする反射型マスクの製造方法。
【請求項１】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、
前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満であることを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項２】
前記基板マークは、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のマスクブランク用基板。
【請求項３】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板であり、
前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって形成された斜断面形状の基板マークを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さいことを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項４】
前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のマスクブランク用基板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を備えることを特徴とするマスクブランク。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を備えることを特徴とする反射型マスクブランク。
【請求項７】
請求項５に記載のマスクブランクの薄膜に転写パターンが形成されていることを特徴とする転写マスク。
【請求項８】
請求項６に記載の反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンが形成されていることを特徴とする反射型マスク。
【請求項９】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記主表面または面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、
前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界から該基板マークと前記Ｒ面との境界までの距離が１．５ｍｍ未満に形成されていることを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１０】
前記基板マークは、主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項９記載のマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１１】
２つの主表面と、４つの側面と、隣接する側面間に形成されるＲ面と、前記主表面および側面の間に形成される面取り面とを備えた薄板状の基板に対し、前記面取り面と、前記Ｒ面とにかかって斜断面形状の基板マークを形成する基板マーク形成工程と、
前記基板の両主表面を、研磨砥粒を含む研磨液を用いて研磨する研磨工程とを有し、
前記基板マークは、該基板マークと前記主表面または面取り面との境界が、前記主表面と面取り面との境界上または、前記主表面と面取り面との境界よりも外周側に位置し、前記主表面に対する傾斜角が４５度よりも大きく、９０度よりも小さく形成されていることを特徴とするマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１２】
前記基板マークは、転写パターンを有する薄膜が形成される主表面側とは反対の主表面側に形成されていることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法。
【請求項１３】
上記請求項９から１２のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板の主表面上に、転写パターンを形成するための薄膜を設けることを特徴とするマスクブランクの製造方法。
【請求項１４】
上記請求項９から１２のいずれかに記載のマスクブランク用基板の製造方法によって得られたマスクブランク用基板の主表面上に、多層反射膜と、転写パターンを形成するための薄膜である吸収体膜を設けることを特徴とする反射型マスクブランクの製造方法。
【請求項１５】
上記請求項１３に記載のマスクブランクの製造方法によって得られたマスクブランクの薄膜に転写パターンを形成することを特徴とする転写マスクの製造方法。
【請求項１６】
上記請求項１４に記載の反射型マスクブランクの製造方法によって得られた反射型マスクブランクの吸収体膜に転写パターンを形成することを特徴とする反射型マスクの製造方法。
【図１】
【図２】
【図４】
【図８】
【図９】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図４】
【図８】
【図９】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２５６０３８（Ｐ２０１２−２５６０３８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１１２１０４（Ｐ２０１２−１１２１０４）
【出願日】平成２４年５月１６日（２０１２．５．１６）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月１６日（２０１２．５．１６）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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