JP6339807B2

JP6339807B2 - 露光用マスクの製造方法、露光用マスクの製造システム、及び半導体装置の製造方法

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Publication number: JP6339807B2
Application number: JP2014006241A
Authority: JP
Inventors: 阿部　隆幸; 隆幸阿部; 山口　哲男; 哲男山口
Original assignee: Nuflare Technology Inc
Current assignee: Nuflare Technology Inc
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2018-06-06
Anticipated expiration: 2034-01-16
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Description

本発明は、露光用マスクの製造方法、露光用マスクの製造システム、及び半導体装置の製造方法に係り、例えば、極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光に用いるマスクを製造するために電子ビームを用いてマスク基板にパターンを描画する装置及び方法に関する。

半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。

図１４は、可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。可変成形型電子線（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍ）描画装置は、以下のように動作する。第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式（ＶＳＢ方式）という。

ここで、半導体デバイスの微細化に伴い、露光波長そのものを従来よりもさらに短波長化することが検討されている。１５７ｎｍの光は、縮小転写するためのレンズ材料の制限から断念されている。そのため、現時点で最も可能性があると考えられているのは、波長が１３．４ｎｍのＥＵＶ光である。ＥＵＶ光は、軟Ｘ線領域に区分される光で多くの物体で透過吸収されるために、もはや投影光学系を形成することが出来ない。そのため、ＥＵＶ光を用いた露光手法については反射光学系が提案されている。このように、ＥＵＶリソグラフィにおいては、ＥＵＶ光を反射する多層膜ミラーから構成される反射光学系が使用される。ＥＵＶ露光用のＥＵＶマスクは光学系の一部として介在する。そのため、同様に、基板上に多層膜が形成された反射型のマスクが用いられる。多層膜は、モリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）の層が交互に積層されたものが使用される。

ここで、かかる積層された各層の厚さの規則性が崩れると、反射される光の位相がずれることになる。その結果、ウェハ上には位相欠陥として露光されてしまう。そのため、多層膜の基板表面での欠陥はゼロ（０）であることが望ましい。さらに、多層膜の積層中に欠陥を引き起こすような異物が取り込まれることを防止することが望ましい。さらに、ＥＵＶマスクは反射光学系の一部を担うため、表面の凹凸は反射面のずれを生じさせる。その結果、露光時にウェハ上へ転写されるパターンの位置ずれや寸法異常を生じさせてしまう。そのため、基板自体の高精度な平坦度が求められる。

しかしながら、基板の欠陥を全くゼロにすることは困難であり、製造されたマスクを全数検査して欠陥がゼロ或いは仕様を満足するものだけを選別するとなると基板が非常に高価なものとなってしまう。

そこで、欠陥が露光処理により転写されないように、パターンをシフトさせて位相欠陥が吸収体パターンの領域内に包含されるように形成することで多層膜マスク上の位相欠陥が転写されないようにするといった技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

欠陥の場所は事前にマスクブランク（基板）の異物検査装置にて位置が特定され、欠陥の位置に応じてパターンレイアウトをずらすようにパターンデータを反映させる必要がある。しかしながら、いくらパターンレイアウトをずらしても位相欠陥を吸収体パターンの領域内に隠すことが困難な場合があるといった問題があった。かかる場合には描画処理を実行することが困難になってしまう。同時に、ＥＵＶ露光用マスクの製造が困難になってしまうといった問題があった。

特開２００１−０３３９４１号公報

上述したように、欠陥位置とパターンレイアウトとの関係によっては、いくらパターンレイアウトをずらしても位相欠陥を吸収体パターンの領域内に隠すことが困難な場合があるといった問題があった。かかる場合にＥＵＶ露光用マスクの製造が困難になってしまうといった問題があった。その結果、ＥＵＶ露光用マスクでパターン転写することによって製造される半導体装置の製造が困難になってしまう。従来、かかる問題を解決する十分な手法が確立されていなかった。

そこで、本発明は、かかる問題の少なくとも１つを克服し、欠陥を吸収体パターンの領域内に包含させたＥＵＶ露光用マスクの製造を可能にするシステムおよびその方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の露光用マスクの製造方法は、
複数の極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記録しておく工程と、
描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力する工程と、
パターンデータに定義される図形パターンの配置位置を元に、複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、前記ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを用いて、図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する工程と、
図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能な前記ＥＵＶ露光用マスクブランクが特定される場合に、荷電粒子ビームを用いて、特定されたＥＵＶ露光用マスクブランクに、遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを描画する工程と、
を備え、
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積と平均欠陥個数に基づき求められることを特徴とする。

また、探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン（例えば典型的なパターン）内部の遮光領域の面積率（遮光領域の面積を遮光領域と非遮光領域との和の面積で割ったもの）を平均欠陥個数乗した値の逆数以上であると好適である。

また、探索する工程は、内部工程として、図形パターンの配置位置では、遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下にならない場合に、図形パターンの配置位置をシフト、あるいは、回転、あるいは縮小する工程の少なくとも一つを有すると好適である。

本発明の一態様の露光用マスクの製造システムは、
複数の極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記憶する第１の記憶部と、
描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力し、記憶する第２の記憶部と、
パターンデータに定義される図形パターンの配置位置を元に、複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する探索部と、
図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクが特定される場合に、荷電粒子ビームを用いて、特定されたＥＵＶ露光用マスクブランクに、遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを描画する描画部と、
を備え、
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積と平均欠陥個数に基づき求められることを特徴とする。

本発明の一態様の半導体装置の製造方法は、
複数の極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記録する工程と、
描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力する工程と、
パターンデータに定義される図形パターンの配置位置を元に複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、前記ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを用いて、図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する工程と、
図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能な前記ＥＵＶ露光用マスクブランクが特定される場合に、荷電粒子ビームを用いて、特定されたＥＵＶ露光用マスクブランクに、遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを描画する工程と、
図形パターンが描画されたＥＵＶ露光用マスクを用いて、半導体基板に図形パターンを転写する工程と、
を備え、
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積と平均欠陥個数に基づき求められることを特徴とする。

本発明の一態様によれば、欠陥を吸収体パターンの領域内に包含させたＥＵＶ露光用マスクの製造ができる。よって、製造されたマスクでウェハを露光する場合に、マスクに存在する位相欠陥がウェハ上に転写されないようにできる。

実施の形態１におけるＥＵＶ露光用マスクの製造システムの構成を示す概念図である。実施の形態１のＥＵＶマスクの断面の一例を示す断面概念図である。実施の形態１における欠陥データの一例を示す図である。実施の形態１における半導体装置の製造方法の要部構成を示すフローチャート図である。実施の形態１におけるマスクブランクの欠陥パターンと図形パターンの配置レイアウトの関係の一例を示す図である。実施の形態１におけるマスクブランクの欠陥パターンと図形パターンの配置レイアウトの関係の他の一例を示す図である。実施の形態１におけるマスクブランクの欠陥パターンと図形パターンの配置レイアウトの関係の他の一例を示す図である。実施の形態１におけるマスクブランクの欠陥パターンと図形パターンの配置レイアウトの関係の他の一例を示す図である。実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。実施の形態１における描画装置内での基板の搬送経路の一例を示す概念図である。実施の形態１における半導体装置の製造方法の一部の工程断面図である。実施の形態１におけるＥＵＶ露光装置の構成を示す概念図である。実施の形態１における半導体装置の製造方法の一部の他の工程断面図である。実施の形態１における半導体装置の他の製造方法の一部の工程断面図である。実施の形態１における半導体装置の他の製造方法の一部の他の工程断面図である。可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。

以下、実施の形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１におけるＥＵＶ露光用マスクの製造システムの構成を示す概念図である。図１において、ＥＵＶ露光用マスクの製造システム５００は、描画装置１００、管理装置３００、及びマスクブランクス収納装置４１２を備えている。管理装置３００は、磁気ディスク装置等の記憶装置３０２，３０４，３０６を有している。描画装置１００、管理装置３００、マスクブランクス収納装置４１２、及び記憶装置３０２，３０４，３０６は、図示しないバスで互い接続されている。記憶装置３０２には、複数の図形パターンが定義された描画データが格納される。描画装置１００が入力するものと同じ描画データを用いると好適である。或いは、描画データに変換される前の設計データ（ＣＡＤデータ）等であっても構わない。

管理装置３００内には、入力部３２２、入力部３２３、探索部３１１、選択部３２０、出力部３２４、及びメモリ３２６が配置される。入力部３２２、入力部３２３、探索部３１１、選択部３２０、及び出力部３２４といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。入力部３２２、入力部３２３、探索部３１１、選択部３２０、及び出力部３２４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ３２６にその都度格納される。

また、探索部３１１内には、設定部３１４、比較部３１０、判定部３１２、判定部３１６、調整部３１８、及び判定部３１９が配置される。設定部３１４、比較部３１０、判定部３１２、判定部３１６、調整部３１８、及び判定部３１９といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。設定部３１４、比較部３１０、判定部３１２、判定部３１６、調整部３１８、及び判定部３１９に入出力される情報および演算中の情報はメモリ３２６にその都度格納される。

ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。ＥＵＶ露光用マスクの製造システムにとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。例えば、描画装置１００、管理装置３００、及びマスクブランクス収納装置４１２には、マウスやキーボード等の入力装置、モニタ装置、及び外部インターフェース回路等が接続されていても構わない。

図２は、実施の形態１のＥＵＶマスクの断面の一例を示す断面概念図である。ＥＵＶマスクは、例えば２．９ｎｍの膜厚のモリブデン（Ｍｏ）と４．１ｎｍの膜厚のシリコン（Ｓｉ）が交互に例えば４０層積層された多層膜１２が基板１０表面全面に形成されている。基板１０として、例えばガラス基板が用いられる。そして、多層膜１２上の全面にルテニウム（Ｒｕ）等のキャップ膜１４が形成される。そして、ＥＵＶ光を反射する領域では、かかるキャップ膜１４が露出している。一方、ＥＵＶ光を反射しない領域では、キャップ膜１４上にＥＵＶ光を吸収する吸収体膜１６と反射防止膜１８が順に形成されている。ここで、図２（ａ）に示すように吸収体膜１６が存在しない領域４２内に多層膜１２の欠陥４０が存在すると反射されるＥＵＶ光の位相がずれてしまう。その結果、製造されたＥＵＶマスクで半導体ウェハ上にパターンを転写するとパターンの位置がずれたり、寸法が劣化してしまうことになる。そのため、実施の形態１では、図２（ｂ）に示すように、パターニング後に、欠陥４０の位置が、吸収体膜１６が存在する領域４４内にくるように図２（ａ）に示す位置からパターンレイアウトをずらした描画を行う。ここで、ずらす量などは、ブランクマスク上にあらかじめ形成されているアライメントマークを基準に決める。言い換えれば、レジスト膜が塗布されたＥＵＶマスクブランクである基板に描画装置１００でパターンを描画し、レジストを現像し、現像後に残ったレジスト膜で形成されるレジストパターンをマスクとして反射防止膜１８と吸収体膜１６とをエッチングし、残ったレジスト膜をアッシングで除去することで基板のパターニングが行なわれる。かかるパターニングによってＥＵＶマスクが製造される。そして、かかるパターニング後に、欠陥４０の位置が、吸収体膜１６が存在する領域４４内にくるように描画装置１００で描画する際にパターンレイアウトをずらす。かかるパターンレイアウトをずらすためには、まず、欠陥位置を特定する必要がある。そのために、まずは、描画前に欠陥検査装置４００で基板１０の位相欠陥検査を行う。

ポジ型のレジスト材が用いられる場合には、パターニング後に吸収体膜１６が残る領域４４（遮光領域）が電子ビーム２００の非照射域（非描画領域）、吸収体膜１６が残らない領域４２が電子ビーム２００の照射域（描画領域）となる。ネガ型のレジスト材が用いられる場合には、パターニング後に吸収体膜１６が残る領域４４（遮光領域）が電子ビーム２００の照射域（描画領域）、吸収体膜１６が残らない領域４２が電子ビーム２００の非照射域（非描画領域）となる。言い換えれば、レジストを現像後にレジスト膜が残る領域が、吸収体膜１６が残る領域４４となり、そして、レジスト膜が残らない領域が、吸収体膜１６が残らない領域４２となる。また、ガラス基板１０の裏面には窒化クロム（ＣｒＮ）等の導電膜が形成される。

欠陥検査装置４００では、ガラス基板１０表面全面に多層膜１２が形成された状態、言い換えれば、吸収体膜１６と反射防止膜１８がまだ形成されていない基板１０に対して、位相欠陥の有無およびその位置特定の検査を行う。なお、キャップ膜１４は形成されていてもよい。欠陥検査装置４００は、複数の基板１０に対して、同様に位相欠陥の有無およびその位置特定の検査（計測）をあらかじめ行っておく。あらかじめ検査しておく複数の基板１０（ＥＵＶ露光用マスクブランク）の個数Ｎは、マスクブランクス上の平均欠陥個数Ｂとした時、利用するＥＵＶ転写装置（スキャナー）で転写する所定のパターン（例えば、典型的なパターン、言い換えれば、標準的なパターン）を少なくともひとつ想定しておき、以下の式（１）に示すように、その標準パターン内の図形パターンに対応する遮光領域（吸収体膜の領域）の面積率Ａ（遮光領域の面積を全体の面積で割った量）を平均欠陥個数Ｂ乗した値の逆数以上にすると好適である。なぜなら、ひとつの欠陥が吸収体の下に隠れる確率はＡであり、欠陥がＢ個あるとすると、すべてが隠れる確率はＡのＢ乗。この逆数をとれば平均的に、すべての欠陥が隠れる１枚のマスクを見つけられる時の全検査マスクの枚数の平均値となり、それ以上のブランクスを用意しておけば良いからである。典型的なパターンとして、一般的に多く製造されるパターンが好ましい。例えば、最も多く製造されるパターン等がより好適である。かかる個数を検査しておけば、すべての欠陥が吸収体膜１６に隠れる確率は、Ａ^Ｂとなるのであるから、例えば、図形パターンに対応する遮光領域が９０％（Ａ＝０．９）で、マスクブランクの平均欠陥個数が３０個（Ｂ＝３０）ならば、すべての欠陥が吸収体膜１６に隠れる確率Ｋは４．２％（Ｋ＝０．０４２）となる。よって、すべての欠陥を吸収体膜１６に隠すことが可能なマスクブランクを得るためには、少なくともかかる確率Ｋの逆数分だけマスクブランクスの用意が必要となる。よって、欠陥検査装置４００は、かかるＮ個以上の基板１０について位相欠陥検査を行っておくと好適である。得られたマスクブランク毎の欠陥データは、記憶装置３０４に格納される。
（１）Ｎ≧１／Ａ^Ｂ

図３は、実施の形態１における欠陥データの一例を示す図である。図３（ｂ）に示すように、基板１０（ＥＵＶマスクブランク）には、欠陥４０が生じている場合が多い。そのため、欠陥検査装置４００では、かかる欠陥４０の位置座標（ｘ，ｙ）とサイズを検査の際に測定する。ここで、欠陥の位置は、ブランクマスク上にあらかじめ形成されたアライメントマークの位置を基準に特定する。その結果を図３（ａ）に示す欠陥データとして出力する。図３（ａ）において、欠陥データには、例えば、マスクブランク毎に、マスクブランク番号、欠陥個数、欠陥番号、ｘ座標、ｙ座標、及びサイズが定義される。欠陥番号、ｘ座標、ｙ座標、及びサイズは、欠陥個数に応じて繰り返し定義される。かかる欠陥データは、欠陥検査装置４００から管理装置３００に接続される記憶装置３０４に格納される。

位相欠陥の検査が終了した各基板１０は、膜形成装置４２４にて、多層膜１２或いはキャップ膜１４上に、吸収体膜１６と反射防止膜１８が形成される。吸収体膜１６と反射防止膜１８は基板表面全面に形成される。吸収体膜１６と反射防止膜１８が形成された各基板１０は、ＥＵＶ露光用マスクブランクとして、マスクブランクス収納装置４１２に搬送される。

マスクブランクス収納装置４１２には、まだ何も描画されていない複数のＥＵＶ露光用マスクブランクス（基板１０）が収納される。マスクブランクス収納装置４１２には、ＥＵＶスキャナーで転写する典型的なＬＳＩパターンの遮光領域（吸収体膜の領域）の面積率Ａを平均欠陥個数Ｂ乗した値の逆数以上の個数Ｎのマスクブランクが収納されている。図形パターンに対応する遮光領域（吸収体膜の領域）の面積Ａは、予め描画データから求めておいてもよい。或いは、個数Ｎよりも十分に多いマスクブランクを収納しておいてもよい。ここでは、マスクブランク上にレジストが塗布されていない方がよい。多数のマスクブランクから描画に使用する１枚（或いは２〜３枚）のマスクブランクを選択することになるので、レジストの塗布は描画に使用することが決定された後に行った方が望ましい。但し、これに限るものではなく複数のＥＵＶ露光用マスクブランクス上にレジストが塗布されていてもよい。マスクブランクス収納装置４１２は、収納された複数のマスクブランクを識別する識別情報（例えば、マスクブランク番号）を管理装置３００に出力する。例えば、かかる複数のマスクブランクを識別する識別情報が定義された収納マスクブランクリストを作成して管理装置３００に出力すると好適である。かかる識別情報は、欠陥データに定義された複数のマスクブランクを識別する識別情報と一致或いは対応関係がわかるデータで定義する。管理装置３００では、かかる複数のマスクブランクを識別する識別情報が定義された収納マスクブランクリストを記憶装置３０４に格納する。

図４は、実施の形態１における半導体装置の製造方法の要部構成を示すフローチャート図である。図４において、実施の形態１における半導体装置の製造方法は、ＥＵＶ露光用マスクブランクの取得工程（Ｓ１０１）と、描画工程（Ｓ１２０）と、現像工程（Ｓ１２２）と、エッチング工程（Ｓ１２４）と、転写工程（Ｓ１２６）と、現像工程（Ｓ１２８）と、エッチング工程（Ｓ１３０）と、配線形成工程（Ｓ１３２）と、いう一連の工程を実施する。

また、かかる各工程のうち、露光用マスクの製造方法として、ＥＵＶ露光用マスクブランクの取得工程（Ｓ１０１）と、描画工程（Ｓ１２０）と、現像工程（Ｓ１２２）と、エッチング工程（Ｓ１２４）と、いう一連の工程を実施する。

ＥＵＶ露光用マスクブランクの取得工程（Ｓ１０１）は、内部工程として、欠陥データ計測工程（Ｓ１０２）と、入力工程（Ｓ１０３）と、入力工程（Ｓ１０４）と、探索工程（Ｓ１１９）と、選択工程（Ｓ１１８）と、いう一連の工程を実施する。探索工程（Ｓ１１９）は、その内部工程として、設定工程（Ｓ１０６）と、比較工程（Ｓ１０８）と、判定工程（Ｓ１１０）と、判定工程（Ｓ１１２）と、シフト処理工程（Ｓ１１４）と、判定工程（Ｓ１１６）と、いう一連の工程を実施する。

欠陥データ計測工程（Ｓ１０２）として、欠陥検査装置４００を用いて、上述したように、複数のＥＵＶ露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記憶装置３０４に記録しておく。

入力工程（Ｓ１０３）と、入力部３２３は、描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力する。具体的には、記憶装置３０２に格納された描画データを入力する。

入力工程（Ｓ１０４）として、入力部３２２は、複数のＥＵＶ露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データ（欠陥データの一例）を入力する。ここでは、記憶装置３０４に格納された欠陥位置の他に欠陥サイズも定義された欠陥データを入力する。欠陥サイズが略一定、或いは見込みサイズを設定している場合等には欠陥データとして、欠陥の位置を示す欠陥位置データが定義されていれば足りる。よって、かかる場合にはかかる欠陥位置データを入力すればよい。

次に、探索工程（Ｓ１１９）として、探索部３１１は、パターンデータに定義される図形パターンの配置位置を元に、複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、前記ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを用いて、図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する。具体的には、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎に、パターンデータに定義される図形パターンの配置位置と当該ＥＵＶ露光用マスクブランクの欠陥位置データに定義される欠陥の位置とを比較して、複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する。より具体的には、以下のように実施する。

マスクブランク設定工程（Ｓ１０６）として、設定部３１４は、記憶装置３０４に記憶された収納マスクブランクリストを参照して、リストに定義された複数のマスクブランクの中から１つを選択し、設定する。例えば、リストに定義された複数のマスクブランクの先頭側から１つを選択し、設定する。

比較工程（Ｓ１０８）として、比較部３１０は、選択されたマスクブランクのすべての欠陥位置およびサイズを抽出し、抽出されたそれぞれの位置およびサイズの欠陥パターンをパターンデータに定義される図形パターンの配置レイアウトに重ねて、欠陥位置と図形パターンの配置位置とを比較する。

判定工程（Ｓ１１０）として、判定部３１２は、図形パターンの遮光領域に隠れきれない欠陥数（遮光領域からはみ出す欠陥数）が予め設定された欠陥数閾値以下かどうかを判定する。判定の結果、遮光領域に隠れきれない欠陥数が閾値以下である場合には選択工程（Ｓ１１８）に進む。遮光領域に隠れきれない欠陥数が閾値以下でない場合には判定工程（Ｓ１１２）に進む。

判定工程（Ｓ１１２）として、判定部３１６は、比較回数が予め設定された比較回数閾値以上かどうかを判定する。判定の結果、比較回数が比較回数閾値以上である場合には判定工程（Ｓ１１６）に進む。比較回数が比較回数閾値以上でない場合にはシフト、回転、拡大等調整処理工程（Ｓ１１４）に進む。

シフト、回転、拡大等調整処理工程（Ｓ１１４）として、シフト等調整部３１８は、図形パターンの配置位置では、遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下にならない場合に、前記図形パターンの配置位置をシフトする。具体的には以下のように動作する。選択されたマスクブランクのすべての欠陥パターン全体と図形パターンの配置レイアウト全体とを相対的に移動（シフト）、回転、拡大などの調整をする。例えば、ｘ方向、ｙ方向、及び回転方向の組み合わせでシフトする。シフトした後、比較工程（Ｓ１０８）に戻る。そして、判定工程（Ｓ１１０）において遮光領域に隠れきれない欠陥数が閾値以下になるか、或いは、判定工程（Ｓ１１２）において比較回数が比較回数閾値以下でなくなるまで、比較工程（Ｓ１０８）からシフト、回転、拡大等調整処理工程（Ｓ１１４）までの各工程を繰り返す。

図５は、実施の形態１におけるマスクブランクの欠陥パターンと図形パターンの配置レイアウトの関係の一例を示す図である。図５（ａ）では、図形パターンの配置レイアウトの一例が示されている。図５（ａ）の例では、チップ２０内に複数の矩形パターン２２が配置される。ここでは、チップ２０のパターンが描画される際、複数の矩形パターン２２が、吸収体膜１６が無くなり、キャップ膜１４（多層膜１２）が露出する領域となる。そして、残りの領域２４が、遮光領域、すなわち、吸収体膜１６が残る領域となる。図５（ｂ）では、選択されたマスクブランク１（基板１０ａ）の欠陥パターンのレイアウトの一例が示されている。図５（ｂ）の例では、チップ２０の領域内に、例えば、３つの欠陥４０ａ，４０ｂ，４０ｃが存在する場合を示している。図５（ｃ）では、位置関係を相対的にシフトしない状態で、図形パターンの配置レイアウトに欠陥パターンのレイアウトを重ねた場合の一例を示している。図５（ｃ）の例では、３つの欠陥４０ａ，４０ｂ，４０ｃのうち、欠陥４０ａが遮光領域となる領域２４に隠れない場合を示している。

さらに、シフト、回転、拡大等調整処理工程（Ｓ１１４）において、繰返し調整しても、例えば、図５（ｄ）の例では、３つの欠陥４０ａ，４０ｂ，４０ｃのうち、欠陥４０ｃがシフト調整（位置の調整）では、遮光領域となる領域２４に隠れない場合を示している。このようにいくら調整しても欠陥を隠すことができないマスクブランクが存在する。比較工程（Ｓ１０８）からシフト、回転、拡大等調整処理工程（Ｓ１１４）までの各工程を繰り返すことで、シフトしても欠陥を隠すことができないマスクブランクがわかる。かかるマスクブランク（基板１０ａ）は、描画に使用することが困難であることがわかる。ここでは、判定工程（Ｓ１１０）における欠陥数閾値を、例えば、０とした場合、すなわち、すべての欠陥を隠す場合を示している。

判定工程（Ｓ１１６）として、判定部３１９は、収納マスクブランクリストに定義された複数のマスクブランクの中から次のマスクブランク（まだ比較していないマスクブランク）が存在するかどうかを判定する。判定の結果、存在しない場合には、出力部３２４が収納マスクブランクリストに定義された複数のマスクブランクのすべてが当該パターンデータの図形パターンを描画することが困難であるとしてＮＧ出力を行う。次のマスクブランクが存在する場合には、マスクブランク設定工程（Ｓ１０６）に戻る。そして、判定工程（Ｓ１１０）において遮光領域に隠れきれない欠陥数が閾値以下になるか、或いは、判定工程（Ｓ１１６）において収納マスクブランクリストに定義された複数のマスクブランクの中にまだ比較していないマスクブランクが存在しなくなるまで、マスクブランク設定工程（Ｓ１０６）から判定工程（Ｓ１１６）までの各工程を繰り返す。

図６Ａ〜図６Ｃは、実施の形態１におけるマスクブランクの欠陥パターンと図形パターンの配置レイアウトの関係の他の一例を示す図である。図６Ａ（ａ）〜図６Ｃ（ａ）では、図５（ａ）と同様の図形パターンの配置レイアウトの一例が示されている。図６Ａ（ｂ）〜図６Ｃ（ｂ）では、選択されたマスクブランク２（基板１０ｂ）の欠陥パターンのレイアウトの一例が示されている。図６Ａ（ｂ）〜図６Ｃ（ｂ）の例では、チップ２０の領域内に、例えば、２つの欠陥４０ａ，４０ｂが存在する場合を示している。図６Ａ（ｃ）〜図６Ｃ（ｃ）では、位置関係を相対的にシフトしない状態で、図形パターンの配置レイアウトに欠陥パターンのレイアウトを重ねた場合の一例を示している。図６Ａ（ｃ）〜図６Ｃ（ｃ）の例では、２つの欠陥４０ａ，４０ｂのうち、１つの欠陥４０ａは遮光領域となる領域２４に隠れ、残りの欠陥４０ｂは遮光領域となる領域２４に隠れない場合を示している。

しかし、シフト、回転、拡大等調整処理工程（Ｓ１１４）において、シフトすることで、例えば、図６Ａ（ｄ）の例では、２つの欠陥４０ａ，４０ｂ共に、遮光領域となる領域２４に隠れる場合を示している。このようにシフトすることで、欠陥を隠すことができるマスクブランクを探索する。比較工程（Ｓ１０８）からシフト処理工程（Ｓ１１４）までの各工程を繰り返すことで、そのままの位置関係で、或いはシフトさせた位置関係で、欠陥を隠すことができるマスクブランクを探索できる。かかるマスクブランク（基板１０ｂ）は、描画に使用することが可能であることがわかる。

この例では、シフト調整によって欠陥を隠す例を示したが、回転、拡大によって欠陥を隠せる場合もあり、それを図６Ｂ（ｄ）、及び図６Ｃ（ｄ）に示す。これらは、アライメントマークから決まる中心を基準に回転、拡大する例を示している。これら、シフト、回転、拡大は、それぞれ個別に行ってもよいし、組み合わせて行い、欠陥を隠しても良い。これらのシフト、回転、拡大などの調整量は、マスク描画装置で、マスク上にパターンを形成する際、利用されるほか、ＥＵＶスキャナーでマスク上のパターンをウェハに転写する際、アライメントマークの位置を参照しマスクとウェハの位置関係をこの調整量を参考に調整することによって、マスク上のパターンをウェハ上に正しく転写するのに利用する。

以上のようにして、複数のマスクブランクの中から、遮光領域（吸収体膜１２が残る領域４４）に隠れきれない欠陥数を閾値以下にできるマスクブランクを探索し、抽出する。ここで、探索される複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、図形パターンに対応する遮光領域の面積Ａの平均欠陥個数Ｂ乗した値の逆数以上にすると好適である。これにより、すべてがＮＧ基板になることを防止できる。例えば、図形パターンに対応する遮光領域が９０％（Ａ＝０．９）で、マスクブランクの平均欠陥個数が３０個（Ｂ＝３０）ならば、すべての欠陥が吸収体膜１６に隠れる確率Ｋは４．２％（Ｋ＝０．０４２）となる。よって、すべての欠陥を吸収体膜１６に隠すことが可能なマスクブランクを得るためには、少なくともかかる確率Ｋの逆数分（２４枚）以上のマスクブランクの用意をすれば足りる。よって、マスクブランクス収納装置４１２に、図形パターンに対応する遮光領域（吸収体膜の領域）の面積Ａの平均欠陥個数Ｂ乗した値の逆数以上の個数Ｎのマスクブランクを収納しておけばよい。

選択工程（Ｓ１１８）として、選択部３２０は、判定工程（Ｓ１１０）において遮光領域に隠れきれない欠陥数が閾値以下になったマスクブランクを描画用のマスクブランクとして選択する。そして、シフト部３１８は、選択されたマスクブランクのシフト位置を示すデータ（シフトデータ）を記憶装置３０６に格納する。シフトデータは、出力部３２４によって、描画装置１００に出力される。また、選択部３２０は、選択されたマスクブランクの識別情報（マスクブランク番号等）をマスクブランクス収納装置４１２に出力する。

マスクブランクス収納装置４１２では、受信したマスクブランクの識別情報に対応するマスクブランクを搬出する。そして、レジスト塗布装置４２２によって、マスクブランク表面にレジストが塗布された後、描画装置１００に搬送される。マスクブランクス収納装置４１２に収納されている段階でレジストが塗布されている場合には、マスクブランクス収納装置４１２から描画装置１００に搬送されればよい。

描画工程（Ｓ１２０）として、描画装置１００は、電子ビームを用いて、探索されたＥＵＶ露光用マスクブランクに、欠陥が遮光領域（吸収体膜１２が残る領域）に重なるように図形パターンを描画する。

図７は、実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。図７において、描画装置１００は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。ここでは、特に、可変成形型（ＶＳＢ型）の電子ビーム描画装置の一例を示している。描画装置１００は、描画部１５０、制御部１６０、搬出入口（Ｉ／Ｆ）１２０、ロードロック（Ｌ／Ｌ）チャンバ１３０、ロボット（Ｒ）チャンバ１４０、アライメント（ＡＬＮ）チャンバ１４６、及び真空ポンプ１７０を備えている。そして、描画装置１００は、電子ビーム２００を用いて、選択されたＥＵＶ露光用のマスクブランクの基板１０１に所望するパターンを描画する。

描画部１５０は、電子鏡筒１０２と描画室１０３を有している。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、偏向器２０８、及び検出器２１２が配置されている。また、描画室１０３内には、移動可能に配置されたＸＹステージ１０５が配置されている。パターンを描画する際には、ＸＹステージ１０５上に複数の支持ピン１０６（保持部の一例）が昇降可能に配置され、支持ピン１０６上に基板１０１が載置される。また、搬出入口１２０内には、基板１０１を搬送する搬送ロボット１２２が配置されている。ロボットチャンバ１４０内には、かかる基板１０１を搬送する搬送ロボット１４２が配置されている。

制御部１６０は、計算機ユニット１１０、メモリ１１１、制御回路１１４、検出回路１１２、及び磁気ディスク装置等の記憶装置５６，５８を有している。計算機ユニット１１０、メモリ１１１、制御回路１１４、検出回路１１２、及び記憶装置５６，５８は、図示しないバスを介して互いに接続されている。記憶装置５６には、描画対象となる図形パターンが定義された描画データが格納される。管理装置３００の記憶装置３０２に格納された描画データと同じ描画データが格納されると好適である。また、記憶装置５８には、選択されたマスクブランクのシフトデータが格納される。

制御計算機ユニット１１０内には、描画データ処理部５０、調整処理部５２、描画制御部５４、及び検出部５５が配置される。描画データ処理部５０、調整処理部５２、描画制御部５４、及び検出部５５といった各機能は、コンピュータを実行させるプログラム等のソフトウェアで構成しても構わない。或いは、電気機器若しくは電子機器等のハードウェアで構成しても構わない。或いは、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせで構成しても構わない。或いは、ファームウェアとハードウェアの組み合わせで構成しても構わない。描画データ処理部５０、調整処理部５２、描画制御部５４、及び検出部５５の各機能で処理される入力情報および演算処理情報はその都度メモリ１１１に記憶される。

制御回路１１４は、描画制御部５４によって制御され、制御回路１１４は、描画部１５０、搬出入口１２０、Ｌ／Ｌチャンバ１３０、ロボットチャンバ１４０、アライメントチャンバ１４６内の各機器を制御および駆動させる。

真空ポンプ１７０は、バルブ１７２を介してロボットチャンバ１４０、及びアライメントチャンバ１４６内の気体を排気する。これにより、ロボットチャンバ１４０、及びアライメントチャンバ１４６内は真空雰囲気に維持される。また、真空ポンプ１７０は、バルブ１７４を介して電子鏡筒１０２内及び描画室１０３内の気体を排気する。これにより、電子鏡筒１０２内及び描画室１０３内は真空雰囲気に維持される。また、真空ポンプ１７０は、バルブ１７６を介してロードロックチャンバ１３０内の気体を排気する。これにより、ロードロックチャンバ１３０内は必要に応じて真空雰囲気に制御される。また、搬出入口１２０とロードロックチャンバ１３０とロボットチャンバ１４０と描画室１０３とのそれぞれの境界には、ゲートバルブ１３２，１３４，１３６が配置される。

ここで、図７では、実施の形態１を説明する上で必要な構成部分について記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成が含まれても構わない。また、搬送ロボット１２２，１４２は、例えば、多軸型のロボットが用いられる。また、搬送ロボット１２２，１４２は、エレベータ機構や回転機構など機械的な機構であれば構わない。

まず、描画データ処理部５０は、記憶装置５６に格納されたパターンデータを読み出し、複数段のデータ変換処理を行って描画装置固有のショットデータを生成する。かかる処理と並行して、以下のようなマスクブランクの図示しないアライメントマークの検出が行われる。

図８は、実施の形態１における描画装置内での基板の搬送経路の一例を示す概念図である。搬出入口１２０に配置された基板１０１は、ゲートバルブ１３２を開けた後、搬送ロボット１２２によりＬ／Ｌチャンバ１３０内の支持部材上に搬送される。そして、ゲートバルブ１３２を閉めた後、Ｌ／Ｌチャンバ１３０内は真空ポンプ１７０で真空雰囲気にされる。次に、Ｌ／Ｌチャンバ１３０内の支持部材上に配置された基板１０１は、ゲートバルブ１３４を開けた後、搬送ロボット１４２によりロボットチャンバ１４０を介してアライメントチャンバ１４６内のステージに搬送される。そして、基板１０１は、アライメントされる。次に、アライメントチャンバ１４６内のステージ上に配置された基板１０１は、ゲートバルブ１３６を開けた後、搬送ロボット１４２によりロボットチャンバ１４０を介して描画室１０３内に搬入される。このようにして、基板１０１は描画室１０３に搬入される。

検出工程として、描画部１５０は、電子ビーム２００が基板１０１の図示しないアライメントマークを照射できる位置までＸＹステージ１０５を移動させて、アライメントマーク上を電子ビームで走査して、基板１０１のアライメントマークの位置を検出する。ここでは、照射した電子ビーム２００の反射電子等を検出器２１２で検出し、検出回路１１２に出力される。検出回路１１２でかかるアライメントマークの位置をデジタル信号に変換の上、計算機ユニット１１０に出力される。検出部５５は、検出回路１１２から出力されたアライメントマークの位置情報を入力することで、アライメントマークの位置を検出／取得する。

シフト処理工程として、シフト処理部５２は、検出された、マスクブランクの図示しないアライメントマークの位置をシフトデータに定義されたシフト量でオフセットする。これにより、描画座標系の基準となるアライメントマークの位置がオフセットされる。これにより、パターニング後に吸収体膜１６が残る領域４４に欠陥４０が位置するようにパターンレイアウトが構成されていなかったパターンデータを使用しても、パターニング後に吸収体膜１６が残る領域４４に欠陥４０を位置させることができる。

そして、描画室１０３内で基板１０１にパターンが描画される。描画制御部５４に制御された制御回路１１４による制御のもと、描画部１５０は、以下のように動作する。

描画部１５０は、描画室１０３内で支持ピン１０６に載置された基板１０１に、電子ビーム２００を用いてパターンを描画する。具体的には、以下の動作を行なう。照射部の一例となる電子銃２０１から放出された電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形に成形する。そして、第１のアパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２のアパーチャ２０６上に投影される。かかる第２のアパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像の位置は、偏向器２０５によって偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させることができる。その結果、電子ビーム２００は成形される。このように、電子ビーム２００は可変成形される。そして、第２のアパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、偏向器２０８により偏向される。その結果、例えば連続移動するＸＹステージ１０５上の基板１０１の所望する位置に照射される。

描画終了後、基板１０１は、ゲートバルブ１３４，１３６を開けた後、搬送ロボット１４２によりロボットチャンバ１４０を介してＬ／Ｌチャンバ１３０内の支持部材上に搬送される。ゲートバルブ１３４を閉めた後、Ｌ／Ｌチャンバ１３０内は大気圧の雰囲気に戻される。そして、基板１０１は、ゲートバルブ１３２を開けた後、搬送ロボット１２２により搬出入口１２０に配置される。

現像工程（Ｓ１２２）として、パターンが描画された基板１０１は、現像される。これにより、基板１０１上にレジストパターンが形成される。かかるレジストパターンでは、欠陥４０が存在する位置上にレジストが残っていることになる。言い換えれば、レジストが残っていない領域下には、閾値以下の欠陥４０しか存在しないことになる。

エッチング工程（Ｓ１２４）として、現像された基板１０１は、レジストパターンをマスクとして反射防止膜１８と吸収体膜１６とをエッチングする。残ったレジスト膜は、アッシングで除去される。これにより、ＥＵＶ露光用マスクが完成する。

以上のように、実施の形態１によれば、欠陥を吸収体パターンの領域内に包含させたＥＵＶ露光用マスクの製造ができる。

図９は、実施の形態１における半導体装置の製造方法の一部の工程断面図である。図９では、転写工程（Ｓ１２６）からエッチング工程（Ｓ１３０）までを示している。

図９（ａ）では、半導体基板７００上にゲート絶縁膜７３０が形成され、ゲート絶縁膜７３０上にゲート電極７３２が形成される。また、半導体基板７００のゲート電極７３２の両側における位置にはドレイン或いはソースとなるｐ型或いはｎ型のウェル７０１が形成される。そして、ドレイン及びソースにはドレイン電極及びソース電極７６０が接続される。また、ゲート電極７３２及び電極７６０の周囲は、絶縁膜７１０が埋め込まれている。以上のようにして半導体素子が形成される。かかる半導体素子上には、配線層の層間絶縁膜７１２が形成され、層間絶縁膜７１２上にレジスト膜７４０が形成される。かかる状態から転写工程（Ｓ１２６）が実施される。

図１０は、実施の形態１におけるＥＵＶ露光装置の構成を示す概念図である。図１０において、ＥＵＶ露光装置６００では、光源６２０から照射されたＥＵＶ光を、反射光学系を構成する複数のミラー６３０ａ〜ｅ及びＥＵＶ露光用マスク６３１によって反射して、ステージ６１０上に配置された半導体基板６０１を照射する。ＥＵＶ露光用マスク６３１は、かかる反射光学系の一部となる。ＥＵＶ露光用マスク６３１は、マスクステージ６４１上に配置され、マスクステージ６４１は、例えばマスク駆動系６４２上に配置される。制御システムからは、ＥＵＶ露光用マスク６３１のシフト量、回転量等のデータ６４３がマスク駆動系６４２及びウェハステージ駆動系６４４に送信される。

例えば、ブランクス上で、パターンを基準マークからｘ方向に１．１μｍ、ｙ方向に０．２ｕｍシフトさせることで、ブランクス上の欠陥をすべて遮光体の下に隠すことができたとする。この場合ＥＵＶ露光装置でのパターン転写では、マスク駆動系６４２を利用してマスクステージ６４１上で基準マークがｘ方向に−１１μｍ、ｙ方向に−０．２μｍ移動するようにＥＵＶ露光用マスク６３１をセットして、パターン転写すれば、目的とするパターンをウェハ上に転写できる。あるいは、マスクステージ６４１上では、標準位置にＥＵＶ露光用マスク６３１を置いて、ウェハ側でウェハステージ駆動系６４４を用いて、ウェハに基準マークが転写される（あるいは仮想的に転写される）位置がｘ方向に−１１μｍ、ｙ方向に−０．２μｍ移動するようにウェハをセットして、パターン転写すれば、目的とするパターンをウェハ上に転写できる。

第２の例として、ブランクス上で、パターンを基準マークで決まる中心から０．１度回転させることで、ブランクス上の欠陥をすべて遮光体の下に隠すことができたとする。この場合ＥＵＶ露光装置でのパターン転写では、マスク駆動系６４２を利用して、マスクステージ６４１上で、基準マークで決まる中心からＥＵＶ露光用マスク６３１を−０．１度回転させてセットして、パターン転写すれば、目的とするパターンをウェハ上に転写できる。あるいは、マスクステージ６４１上では、標準位置にＥＵＶ露光用マスク６３１を置いて、ウェハ側でウェハステージ駆動系６４４を用いて、ウェハの回転を調整しセットして、パターン転写することでも、目的とするパターンをウェハ上に転写できる。

第３の例として、ブランクス上で、パターンを基準マークで決まる中心を基準に１／１００００％だけ拡大することで、ブランクス上の欠陥をすべて遮光体の下に隠すことができたとする。この場合ＥＵＶ露光装置でのパターン転写では、マスク駆動系６４２を利用して、ＥＵＶ露光用マスク６３１を光軸方向に移動させて、ＥＵＶ露光用マスク６３１の倍率を変え、上記１／１００００％拡大されているマスクパターンを逆に１／１００００％縮小させることで、目的とするパターンをウェハ上に転写できる。

転写工程（Ｓ１２６）として、図形パターンが描画されたＥＵＶ露光用マスクを用いて、半導体基板にかかる図形パターンを転写（露光）する。図１０（ａ）の例では、ポジ型レジストを用いてパターン転写が行われる。

図９（ｂ）において、現像工程（Ｓ１２８）として、パターンが露光転写された半導体基板７００は、現像される。これにより、半導体基板７００上にレジストパターンが形成される。かかるレジストパターンでは、ドレイン電極及びソース電極７６０が存在する位置上にレジストが開口（開口部７５０を形成）することになる。

図９（ｃ）において、エッチング工程（Ｓ１３０）として、かかるレジストパターンをマスクとして、露出した層間絶縁膜７１２をエッチングする。

図１１は、実施の形態１における半導体装置の製造方法の一部の他の工程断面図である。図１１では、配線形成工程（Ｓ１３２）を示している。

図１１（ａ）において、アッシング工程として、エッチング後に残ったレジスト膜はアッシングにより除去する。

図１１（ｂ）において、配線材料埋め込み工程として、まず、バリアメタル膜を層間絶縁膜７１２上及び開口部７５０の底面及び側壁に形成する。バリアメタル膜として、例えば、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、或いはこれらの窒化膜（ＴａＮ、ＴｉＮ）等を用いると好適である。そして、バリアメタル膜上に銅（Ｃｕ）膜７６２を形成する。図１１（ｂ）では、バリアメタル膜の図示を省略している。

図１１（ｃ）において、開口部７５０からはみ出た余分なＣｕ膜７６２（バリアメタル膜を含む）を化学機械研磨（ＣＭＰ）法により研磨除去する。これにより、ドレイン電極及びソース電極７６０に接続するＣｕ配線を形成できる。

図９及び図１１では、ダマシン法を用いて配線形成する例を示したが、これに限るものではない。

図１２は、実施の形態１における半導体装置の他の製造方法の一部の工程断面図である。図１２では、転写工程（Ｓ１２６）からエッチング工程（Ｓ１３０）までを示している。

図１２（ａ）では、半導体基板７００上にゲート絶縁膜７３０が形成され、ゲート絶縁膜７３０上にゲート電極７３２が形成される。また、半導体基板７００のゲート電極７３２の両側における位置にはドレイン或いはソースとなるｐ型或いはｎ型のウェル７０１が形成される。そして、ドレイン及びソースにはドレイン電極及びソース電極７６０が接続される。また、ゲート電極７３２及び電極７６０の周囲は、絶縁膜７１０が埋め込まれている。以上のようにして半導体素子が形成される。かかる半導体素子上には、配線層の配線材料となる配線材料膜７６４が形成され、配線材料膜７６４上にレジスト膜７４０が形成される。配線材料膜７６４として、例えば、アルミニウム膜が好適である。かかる状態から転写工程（Ｓ１２６）が実施される。

転写工程（Ｓ１２６）として、図形パターンが描画されたＥＵＶ露光用マスクを用いて、半導体基板にかかる図形パターンを転写（露光）する。図１２（ａ）の例では、ポジ型レジストを用いてパターン転写が行われる。

図１２（ｂ）において、現像工程（Ｓ１２８）として、パターンが露光転写された半導体基板７００は、現像される。これにより、半導体基板７００上にレジストパターンが形成される。かかるレジストパターンでは、ドレイン電極及びソース電極７６０が存在する位置以外の領域上にレジストが開口することになる。

図１２（ｃ）において、エッチング工程（Ｓ１３０）として、かかるレジストパターンをマスクとして、露出した配線材料膜７６４をエッチングする。

図１３は、実施の形態１における半導体装置の他の製造方法の一部の他の工程断面図である。図１３では、配線形成工程（Ｓ１３２）を示している。

図１３において、配線形成工程（Ｓ１３２）として、エッチング後に残ったレジスト膜はアッシングにより除去する。これにより、ドレイン電極及びソース電極７６０に接続するアルミニウム配線を形成できる。

以上のように、実施の形態１によれば、欠陥４０を吸収体パターンの領域内に包含させたＥＵＶ露光用マスクを用いるので、製造されたマスクでウェハを露光する場合に、マスクに存在する位相欠陥がウェハ上に転写されないようにできる。よって、ＥＵＶマスクに存在する位相欠陥による影響を排除したパターンがウェハ上に転写できる。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。

また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置１００を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての露光用マスクの製造方法、露光用マスクの製造システム、半導体装置の製造方法、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法は、本発明の範囲に包含される。

１０基板
１２多層膜
１４キャップ膜
１６吸収体膜
１８反射防止膜
２０チップ
２２矩形パターン
２４領域
４０欠陥
４２，４４領域
５０描画データ処理部
５２シフト処理部
５４描画制御部
５５検出部
５６，５８，６０記憶装置
１００描画装置
１０１基板
１０２電子鏡筒
１０３描画室
１０５ＸＹステージ
１０６支持ピン
１１０計算機ユニット
１１１メモリ
１１２検出回路
１１４制御回路
１２０搬出入口
１２１読取装置
１２２，１４２搬送ロボット
１３０ロードロックチャンバ
１３２，１３４，１３６ゲートバルブ
１４０ロボットチャンバ
１４６アライメントチャンバ
１５０描画部
１６０制御部
１７０真空ポンプ
１７２，１７４，１７６バルブ
２００電子ビーム
２０１電子銃
２０２照明レンズ
２０３，４１０第１のアパーチャ
２０４投影レンズ
２０５，２０８偏向器
２０６，４２０第２のアパーチャ
２０７対物レンズ
２１２検出器
３００管理装置
３０２，３０４，３０６記憶装置
３１０比較部
３１１探索部
３１２，３１６，３１９判定部
３１４設定部
３１８シフト部
３２０選択部
３２２，３２３入力部
３２４出力部
３２６メモリ
３３０電子線
３４０試料
４００欠陥検査装置
４１０マスクブランクス収納装置
４１１開口
４２０膜形成装置
４２１可変成形開口
４２２レジスト塗布装置
４３０荷電粒子ソース
５００製造システム
６００ＥＵＶ露光装置
６１０ステージ
６２０光源
６３０ミラー
６３１ＥＵＶ露光用マスク
７００半導体基板
７０１ウェル
７１０絶縁膜
７１２層間絶縁膜
７３０ゲート絶縁膜
７３２ゲート電極
７６０電極
７６４配線材料膜

Claims

複数の極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記録する工程と、
描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力する工程と、
パターンデータに定義される前記図形パターンの配置位置を元に、前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、前記ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを用いて、前記図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する工程と、
前記図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が前記閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能な前記ＥＵＶ露光用マスクブランクが特定される場合に、荷電粒子ビームを用いて、特定された前記ＥＵＶ露光用マスクブランクに、前記遮光領域に配置されない欠陥数が前記閾値以下になるように前記図形パターンを描画する工程と、
を備え、
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積と平均欠陥個数に基づき求められることを特徴とする露光用マスクの製造方法。
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積率（遮光領域の面積を遮光領域と非遮光領域との和の面積で割ったもの）を平均欠陥個数乗した値の逆数以上であることを特徴とする請求項１記載の露光用マスクの製造方法。
前記探索する工程は、内部工程として、前記図形パターンの配置位置では、遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下にならない場合に、前記図形パターンの配置位置をシフト、あるいは、回転、あるいは縮小する工程の少なくとも一つを有することを特徴とする請求項１又は２記載の露光用マスクの製造方法。
複数の極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記憶する第１の記憶部と、
描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力し、記憶する第２の記憶部と、
パターンデータに定義される前記図形パターンの配置位置を元に、前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、前記図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する探索部と、
前記図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が前記閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能な前記ＥＵＶ露光用マスクブランクが特定される場合に、荷電粒子ビームを用いて、特定された前記ＥＵＶ露光用マスクブランクに、前記遮光領域に配置されない欠陥数が前記閾値以下になるように前記図形パターンを描画する描画部と、
を備え、
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積と平均欠陥個数に基づき求められることを特徴とする露光用マスクの製造システム。
複数の極端紫外（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）露光用マスクブランクにそれぞれ生じている少なくとも１つ以上の欠陥の位置を示す、ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを計測し、記録する工程と、
描画対象となる図形パターンが定義されたパターンデータを入力する工程と、
パターンデータに定義される前記図形パターンの配置位置を元に、前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの中から、前記ＥＵＶ露光用マスクブランク毎の欠陥位置データを用いて、前記図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能なＥＵＶ露光用マスクブランクを探索する工程と、
前記図形パターンを描画する場合に遮光領域に配置されない欠陥数が前記閾値以下になるように前記図形パターンを配置可能な前記ＥＵＶ露光用マスクブランクが特定される場合に、荷電粒子ビームを用いて、特定された前記ＥＵＶ露光用マスクブランクに、前記遮光領域に配置されない欠陥数が前記閾値以下になるように前記図形パターンを描画する工程と、
前記図形パターンが描画されたＥＵＶ露光用マスクを用いて、半導体基板に前記図形パターンを転写する工程と、
を備え、
探索される前記複数のＥＵＶ露光用マスクブランクの個数は、対象とするスキャナーで転写する所定のパターン内部の遮光領域の面積と平均欠陥個数に基づき求められることを特徴とする半導体装置の製造方法。