(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンタル（Ｔａ）と窒素（Ｎ）を含有する材料からなる極端紫外線吸収膜の上に、タンタル（Ｔａ）を含有し窒素（Ｎ）の含有率が前記極端紫外線吸収膜とは異なる材料からなる、欠陥検査用の低反射膜を有する基板を用い、前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜に対して炭素（Ｃ）を含むガスを用いたプラズマエッチングを行うことにより、前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜にパターンを形成する工程を有する極端紫外線露光用マスクの製造方法において、
前記工程で、プラズマエッチング中に発生する光を分光し、エッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを含む範囲の波長の発光強度として、
使用する分光器の分解能λ（ｎｍ）に応じ、波長３８８ｎｍの発光強度ｉｓと、３８８ｎｍからλｎｍ以上離れた波長での発光強度ｉｂを測定し、
これらの発光強度の差ｉ（＝ｉｓ−ｉｂ）の変化量を時間で微分した微分値から前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜のプラズマエッチングの終点を検出してプラズマエッチングを終了することを特徴とする極端紫外線露光用マスクの製造方法。
【請求項２】
タンタル（Ｔａ）と窒素（Ｎ）を含有する材料からなる極端紫外線吸収膜の上に、タンタル（Ｔａ）を含有し窒素（Ｎ）の含有率が前記極端紫外線吸収膜とは異なる材料からなる、欠陥検査用の低反射膜を有する基板を用い、前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜に対して炭素（Ｃ）を含むガスを用いたプラズマエッチングを行うことにより、前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜にパターンを形成する工程を有する極端紫外線露光用マスクの製造方法において、
前記工程で、プラズマエッチング中に発生する光を分光し、エッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを含む範囲の波長の発光強度として、
Ｊを１以上の数、Ｋを、０を超えるＪ以下の数としたとき、使用する分光器の分解能λ（ｎｍ）に応じ、３８８−Ｊ×λｎｍから３８８＋Ｊ×λｎｍの波長領域における発光強度Ｉｓと、中心波長が３８８−Ｊ×λｎｍ以下で幅が２×Ｋ×λｎｍである波長領域の発光強度Ｉｂを測定し、これらの発光強度の差Ｉ（＝Ｉｓ−Ｉｂ）の変化量を時間で微分した微分値から前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜のプラズマエッチングの終点を検出してプラズマエッチングを終了することを特徴とする極端紫外線露光用マスクの製造方法。
【請求項３】
前記低反射膜は、タンタル（Ｔａ）を含有し窒素（Ｎ）を含有しない材料からなり、
前記発光強度の差Ｉの微分値（ｄＩ／ｄｔ）を示すグラフのラインが上に凸のピークを描き、このピークが再びボトムに達した時点を、前記低反射膜のエッチング終点と判断して前記低反射膜のエッチングを終了する請求項２記載の極端紫外線露光用マスクの製造方法。
【請求項４】
プラズマエッチングに使用するガスがフッ化炭素ガス、または有機塩素化合物ガスである請求項１または２記載の極端紫外線露光用マスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体素子の製造工程で、極端紫外線を利用した露光に用いられる極端紫外線露光用マスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子の微細化に伴い、半導体素子の製造工程で行われる露光工程で用いられる光源の波長は、高圧水銀灯のｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、極端紫外線（１３．５ｎｍ）と短波長化の傾向にある。
ＡｒＦエキシマレーザの波長である１９３ｎｍより長波長の光源を用いた露光は、大気中で行うことができる。また、用いられる露光用マスクは、一般的には露光光を透過する石英ガラス基板上にクロム（Ｃｒ）などからなる遮光膜を成膜し、その遮光膜を加工してパターンを形成することにより得られる透過型マスクである。
【０００３】
一方、１３．５ｎｍの極端紫外線露光は、その波長の特性から真空中で行わなくてはならない。また、露光用マスクとしては、上述のような透過部と遮光部からなる透過型マスクではなく、反射部と吸収部からなる反射型マスクを用いなければならない。
極端紫外線露光用マスクは、例えば図１に示す構造のマスクブランクに、パターンを形成する工程を経て得られる。図１のマスクブランクは、低熱膨張材からなり、静電チャック用の導電膜１１が裏面に形成された基板１０と、その表面に、モリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）を交互に積層することで形成された極端紫外線反射膜１２と、その上に順次形成された保護膜１３、緩衝膜１４、極端紫外線吸収膜１５、および低反射膜１６とからなる。
【０００４】
低反射膜１６は、マスクパターンの欠陥検査時に極端紫外線以外の波長を用いる場合に極端紫外線反射膜１２とのコントラストを良好にする目的で、極端紫外線吸収膜１５の上に形成されており、極端紫外線を吸収する材料からなる。また、保護膜１３を形成する材料によっては、図２に示すような、緩衝膜１４が無い構造のマスクブランクもある。
極端紫外線吸収膜１５および低反射膜１６に使用される材料としては、タンタル（Ｔａ）を主成分とする材料が一般的であり、極端紫外線吸収膜１５には、タンタル（Ｔａ）を主成分として窒素（Ｎ）を含む材料（Ｔａの窒化物）が用いられている。低反射膜１６には、タンタル（Ｔａ）を主成分として酸素（Ｏ）または酸素（Ｏ）と窒素（Ｎ）を含む材料（Ｔａの酸化物またはＴａの酸化窒化物）が用いられている。
【０００５】
極端紫外線露光用マスクを製造する際には、先ず、図１または図２に示すマスクブランクに、電子線描画法によりレジストパターンを形成した後、プラズマエッチングにより極端紫外線吸収膜１５と低反射膜１６をパターニングする。次に、レジストを剥離して洗浄した後、形成されたパターンの欠陥検査を行い、欠陥が発見された場合はこれを修正する工程を行った後に、精密洗浄工程を行う。図１に示すマスクブランクを用いた場合は、その後、緩衝膜１４に対してプラズマエッチングによるパターニングを行い、欠陥検査、修正工程、並びに精密洗浄工程を行う。
【０００６】
Ｔａの酸化物および酸化窒化物は、フッ化炭素ガスのプラズマに晒すことでエッチングすることが可能であり、Ｔａの窒化物は、フッ化炭素ガスのプラズマ、有機塩素化合物ガスのプラズマ、およびフッ素化合物ガスのプラズマによってエッチングすることが可能である。
プラズマエッチングの終点検出法としては、例えば、被エッチング材表面にレーザを照射し、その散乱光強度の変化からエッチングの終点を検出する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平１−５７４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、この手法を極端紫外線露光用マスク製造に適用した場合、レーザが入射する座標に、レーザのビーム径に相当する大きさ以上の開口パターンを形成しなくてはならないことに加え、エッチングされる極端紫外線吸収膜の直下または緩衝膜を介した下側に多層構造の極端紫外線反射膜が存在することから、各層での入射レーザ波長に対する反射率コントラストが十分にとれず、終点検出が困難になる恐れがある。
【０００９】
この発明の課題は、タンタル（Ｔａ）と窒素（Ｎ）を含有する材料からなる極端紫外線吸収膜を有する基板を用い、前記極端紫外線吸収膜に対して炭素（Ｃ）を含むガスを用いたプラズマエッチングを行うことにより、前記極端紫外線吸収膜にパターンを形成する工程を有する極端紫外線露光用マスクの製造方法において、前記工程でのプラズマエッチングの終点を高精度に検出することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法は、タンタル（Ｔａ）と窒素（Ｎ）を含有する材料からなる極端紫外線吸収膜を有する基板を用い、前記極端紫外線吸収膜に対して炭素（Ｃ）を含むガスを用いたプラズマエッチングを行うことにより、前記極端紫外線吸収膜にパターンを形成する工程を有する極端紫外線露光用マスクの製造方法において、前記工程で、プラズマエッチング中に発生する光を分光し、エッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを含む範囲の波長の発光強度を測定し、その強度変化からプラズマエッチングの終点を検出してプラズマエッチングを終了することを特徴とする。
【００１１】
タンタル（Ｔａ）と窒素（Ｎ）を含有する材料からなる極端紫外線吸収膜に対して炭素（Ｃ）を含むガスを用いたプラズマエッチングを行うと、炭素と窒素が結合してシアン（ＣＮ）が生成する。このシアン（ＣＮ）は、プラズマ中の電子やイオンとの衝突により励起され、３８８ｎｍの波長の光を放射する。そのため、前記極端紫外線吸収膜のエッチングが終了すれば、シアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを含む範囲の波長の発光強度が低下する。したがって、この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法では、エッチング中にシアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを含む範囲の光の発光強度を測定することで、前記発光強度の変化により前記極端紫外線吸収膜のエッチングの終点を検出することができる。
【００１２】
この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法では、プラズマエッチング中の発光を分光する波長領域が３８８ｎｍを含む領域でよいため、この波長に対して高感度である光検出器を用いるなど、分光器を最適化することにより、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができ、開口率が小さく、発光強度に微小な変化しか生じないようなエッチングにおいても、終点検出が可能となる。
【００１３】
この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法は、前記基板が、前記極端紫外線吸収膜の上に、タンタル（Ｔａ）を含有し窒素（Ｎ）の含有率が前記極端紫外線吸収膜とは異なる材料からなる、欠陥検査用の低反射膜を有するものに適用する。この場合、極端紫外線吸収膜と低反射膜とでＮの含有率が異なることから、エッチング中に生成するシアン（ＣＮ）の量が異なるため、３８８ｎｍを含む範囲の波長の発光強度の変化から、極端紫外線吸収膜と低反射膜の境界を判断することができる。
この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法では、使用する分光器の分解能λ（ｎｍ）に応じ、波長３８８ｎｍの発光強度ｉｓと、３８８ｎｍからλｎｍ以上離れた波長での発光強度ｉｂを測定し、これらの発光強度の差ｉ（＝ｉｓ−ｉｂ）の変化量を時間で微分した微分値から前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜のプラズマエッチングの終点を検出する。
【００１４】
この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法では、Ｊを１以上の数、Ｋを、０を超えるＪ以下の数としたとき、使用する分光器の分解能λ（ｎｍ）に応じ、３８８−Ｊ×λｎｍから３８８＋Ｊ×λｎｍの波長領域における発光強度Ｉｓと、中心波長が３８８−Ｊ×λｎｍ以下で幅が２×Ｋ×λｎｍである波長領域の発光強度Ｉｂを測定し、これらの発光強度の差Ｉ（＝Ｉｓ−Ｉｂ）の変化量を時間で微分した微分値から前記極端紫外線吸収膜および前記低反射膜のプラズマエッチングの終点を検出する。
プラズマエッチングに使用するガスとしては、フッ化炭素ガス（フッ素と炭素の化合物からなるガス）または有機塩素化合物ガスが挙げられる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の極端紫外線露光用マスクの製造方法によれば、極端紫外線吸収膜のエッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを含む範囲の波長の発光強度の変化から、プラズマエッチングの終点を検出しているため、エッチング終点を高精度に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】極端紫外線露光用マスクのパターン形成前の基板（マスクブランク）の構造の一例を示す概略断面図である。
【図２】極端紫外線露光用マスクのパターン形成前の基板（マスクブランク）の構造の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施形態について説明する。
［第１実施形態］
この実施形態では、図１に示す構造のマスクブランクを用い、以下の方法で極端紫外線露光用マスクを製造する。
この実施形態で使用したマスクブランクは、基板１０はＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ガラスからなり、導電膜１１はクロム（Ｃｒ）からなり、極端紫外線反射膜１２はモリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）が交互に積層された多層構造であり、保護膜１３はシリコン（Ｓｉ）からなり、緩衝膜１４は窒化クロム（ＣｒＮ）からなり、極端紫外線吸収膜１５は窒化タンタル（ＴａＮ）からなり、低反射膜１６は酸窒化タンタル（ＴａＯＮ）からなる。
【００１８】
窒化タンタルと酸窒化タンタルはフッ化炭素ガスのプラズマでエッチングされるが、窒化クロムはフッ化炭素ガスのプラズマでエッチングされないため、低反射膜１６と極端紫外線吸収膜１５のプラズマエッチングは、フッ化炭素ガスを用いて行う。シリコンは塩素と酸素を含むガスのプラズマでエッチングされないため、緩衝膜１４のプラズマエッチングは塩素と酸素を含むガスを用いて行う。
【００１９】
先ず、図１に示すマスクブランクの低反射膜１６の上に、電子線描画法によりレジストパターンを形成した後、フッ化炭素ガスを用いたプラズマエッチングを行うことで、低反射膜１６と極端紫外線吸収膜１５をパターニングする。その際に、プラズマエッチング中に発生する光を分光し、エッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する波長３８８ｎｍの発光強度ｉｓと、３８８ｎｍから４ｎｍ（分光器の分解能に相当）離れた波長３８４ｎｍでの発光強度ｉｂを測定し、これらの発光強度の差ｉ（＝ｉｓ−ｉｂ）を算出してモニタする。
【００２０】
エッチングを開始すると、フッ化炭素ガスのプラズマが低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５と反応して、シアンが生成する。酸窒化タンタル（ＴａＯＮ）からなる低反射膜１６は、窒化タンタル（ＴａＮ）からなる極端紫外線吸収膜１５よりも窒素（Ｎ）の含有率が少ないため、発光強度の差ｉは、低反射膜１６のエッチング中は低反射膜１６のＮ含有率に応じた値を示し、極端紫外線吸収膜１５のエッチングが開始されると増加する。
【００２１】
その後、窒化クロム（ＣｒＮ）からなる緩衝膜１４が露出すると、フッ化炭素ガスのプラズマは、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５にエッチングで生じた開口部の側壁のみと反応するため、シアンの生成量が激減して、発光強度の差ｉが著しく低下する。
したがって、発光強度の差ｉの変化量から、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５のそれぞれのエッチング終点を検出することができる。また、発光強度ｉの変化量の微分値を算出してモニタすれば、発光強度に大きな変化が生じた時にだけピークが現れることになるため、終点検出を容易に行うことができる。
【００２２】
低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５のエッチングを終えた後、レジストを剥離して洗浄した後、形成されたパターンの欠陥検査を行い、欠陥が発見された場合はこれを修正する工程を行った後に、精密洗浄工程を行う。
次に、ＣｒＮからなる緩衝膜１４に対して、塩素と酸素を含むガスを用いてプラズマエッチングする。緩衝膜1４のエッチング終了後に、精密洗浄工程を行って異物を除去した後、欠陥検査を行う。欠陥が発見された場合はこれを修正する工程を行った後、再度、精密洗浄工程を行うことで、極端紫外線露光用マスクが完成する。
【００２３】
［第２実施形態］
この実施形態では、図２に示す構造のマスクブランクを用い、以下の方法で極端紫外線露光用マスクを製造する。
この実施形態で使用したマスクブランクは、基板１０はＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ガラスからなり、導電膜１１はクロム（Ｃｒ）からなり、極端紫外線反射膜１２はモリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）が交互に積層された多層構造であり、保護膜１３はルテニウム（Ｒｕ）からなり、極端紫外線吸収膜１５は窒化タンタル（ＴａＮ）からなり、低反射膜１６は酸窒化タンタル（ＴａＯＮ）からなる。
【００２４】
低反射膜１６を構成する酸窒化タンタルは、フッ化炭素ガスのプラズマでエッチングされるが、有機塩素化合物ガスのプラズマでエッチングされない。極端紫外線吸収膜１５を構成する窒化タンタルは、フッ化炭素ガスのプラズマおよび有機塩素化合物ガスのプラズマの何れでもエッチングされる。保護膜１３を構成するルテニウムは、フッ化炭素ガスのプラズマでエッチングされるが有機塩素化合物からなるガスのプラズマでエッチングされない。そのため、低反射膜１６のプラズマエッチングはフッ化炭素ガスを用いて行い、極端紫外線吸収膜１５のプラズマエッチングは有機塩素化合物からなるガスを用いて行う。
【００２５】
先ず、図２に示すマスクブランクの低反射膜１６の上に、電子線描画法によりレジストパターンを形成した後、フッ化炭素ガスを用いたプラズマエッチングを行うことで、低反射膜１６をパターニングする。
その際に、プラズマエッチング中に発生する光を分光し、エッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する光の波長３８８ｎｍを基準とした、３８６ｎｍから３９０ｎｍの波長領域における発光強度Ｉｓと、３８２ｎｍから３８６ｎｍの波長領域（中心波長が３８４ｎｍで幅が４ｎｍである波長領域）における発光強度Ｉｂを測定し、これらの発光強度の差Ｉ（＝Ｉｓ−Ｉｂ）を算出してモニタする。
【００２６】
ここで、この発明における発光強度Ｉｓ，Ｉｂの定義は「Ｊを１以上の数、Ｋを、０を超えるＪ以下の数とし、使用する分光器の分解能λ（ｎｍ）に応じて、３８８−Ｊ×λｎｍから３８８＋Ｊ×λｎｍの波長領域における発光強度がＩｓ、中心波長が３８８−Ｊ×λｎｍ以下で幅が２×Ｋ×λｎｍである波長領域の発光強度がＩｂ」であり、この実施形態の発光強度Ｉｓ，Ｉｂは、Ｊ＝Ｋ＝１、λ＝２である場合に相当する。
【００２７】
エッチングを開始すると、フッ化炭素ガスのプラズマが低反射膜１６と反応して、シアンが生成するため、発光強度の差Ｉは低反射膜１６のＮ含有率に応じた値を示す。エッチングが進んで極端紫外線吸収膜１５が露出すると、フッ化炭素ガスのプラズマが極端紫外線吸収膜１５と反応して、シアンが生成するが、窒化タンタル（ＴａＮ）からなる極端紫外線吸収膜１５は酸窒化タンタル（ＴａＯＮ）からなる低反射膜１６よりも窒素（Ｎ）の含有率が多いため、発光強度の差Ｉが増加する。この発光強度の差Ｉの変化量から、低反射膜１６のエッチング終点を検出することができる。
【００２８】
次に、有機塩素化合物からなるガスを用いたプラズマエッチングを行うことで、極端紫外線吸収膜１５をパターニングする。その際に、プラズマエッチング中に発生する光を分光し、エッチング反応生成物であるシアン（ＣＮ）に起因する３８８ｎｍを基準とした、３８６ｎｍから３９０ｎｍの波長領域における発光強度Ｉｓと、３８２ｎｍから３８６ｎｍの波長領域（中心波長が３８４ｎｍで幅が４ｎｍである波長領域）における発光強度Ｉｂを測定し、これらの発光強度の差Ｉ（＝Ｉｓ−Ｉｂ）を算出してモニタする。
【００２９】
この発光強度の差Ｉは、極端紫外線吸収膜１５がエッチングされている間はほとんど変化しないが、エッチングが進んでルテニウム（Ｒｕ）からなる保護膜１３が露出すると、有機塩素化合物ガスのプラズマは、極端紫外線吸収膜１５にエッチングで生じた開口部の側壁のみと反応するため、シアンの生成量が激減して発光強度の差Ｉが著しく低下する。この発光強度の差Ｉの変化量から、極端紫外線吸収膜１５のエッチング終点を検出することができる。
【００３０】
このように、発光強度の差Ｉの変化量から、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５のそれぞれのエッチング終点を検出することができる。また、発光強度Ｉの変化量の微分値を算出してモニタすれば、発光強度に大きな変化が生じた時にだけピークが現れることになるため、終点検出を容易に行うことができる。
低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５のエッチングを終えた後、レジストを剥離して洗浄した後、形成されたパターンの欠陥検査を行い、欠陥が発見された場合はこれを修正する工程を行った後に、精密洗浄工程を行うことで、極端紫外線露光用マスクが完成する。
【実施例】
【００３１】
［実施例１］
図１に示す構造のマスクブランクとして、基板１０はＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ガラスからなり、導電膜１１はクロム（Ｃｒ）からなり、極端紫外線反射膜１２はモリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）が交互に積層された多層構造であり、保護膜１３はシリコン（Ｓｉ）からなり、緩衝膜１４は窒化クロム（ＣｒＮ）からなり、極端紫外線吸収膜１５は窒素化ホウ化タンタル（ＴａＢＮ）からなり、低反射膜１６は酸素化ホウ化タンタル（ＴａＢＯ）からなるものを用意した。
【００３２】
先ず、このマスクブランクの低反射膜１６の上に、電子線描画法によりレジストパターンを形成した。次に、このマスクブランクを、プラズマエッチング装置のチャンバ内に配置し、チャンバ内に四フッ化炭素（ＣＦ４）ガスを導入してプラズマ放電を開始することで、プラズマエッチングを行った。
また、プラズマエッチング中にチャンバ内に発生する光を、分解能が４ｎｍである分光器を用いて分光し、シアン（ＣＮ）に起因する波長３８８ｎｍの発光強度ｉｓと、波長３８４ｎｍでの発光強度ｉｂを測定し、これらの発光強度の差ｉ（＝ｉｓ−ｉｂ）を算出してモニタした。
【００３３】
エッチングを開始すると、フッ化炭素ガスのプラズマが先ず低反射膜１６をエッチングするが、低反射膜１６はＮを含有しない材料（ＴａＢＯ）で構成されているため、エッチング中にシアンが生成しない。低反射膜１６のエッチングが進んで極端紫外線吸収膜１５が露出し、ＴａBＮからなる極端紫外線吸収膜１５のエッチングが始まると、シアンが生成する。そのため、発光強度の差ｉは、エッチング開始当初は低く、極端紫外線吸収膜１５のエッチングが開始されると増加し、極端紫外線吸収膜１５のエッチングが終了してＣｒＮからなる緩衝膜１４が露出すると急激に低下し、低い値で安定する。この時点でプラズマ放電を終了することで、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５のエッチングを終了した。
【００３４】
次に、レジストを剥離して洗浄した後、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５に形成されたパターンの欠陥検査を行い、検出された欠陥を修正した後に、精密洗浄を行って異物を除去した。
次に、このマスクブランクをプラズマエッチング装置のチャンバ内に配置し、チャンバ内に塩素ガスと酸素ガスを導入してプラズマ放電を開始することで、プラズマエッチングを行った。これにより、ＣｒＮからなる緩衝膜１４に対し、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５に形成されたパターンをマスクとしたパターニングを行った。
次に、精密洗浄工程を行って異物を除去した後、ＣｒＮの残存に伴う欠陥の検査を行った。次に、検出された欠陥を修正した後、再度、精密洗浄を行うことで、極端紫外線露光用マスクを完成させた。
【００３５】
［実施例２］
図２に示す構造のマスクブランクとして、基板１０はＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ガラスからなり、導電膜１１はクロム（Ｃｒ）からなり、極端紫外線反射膜１２はモリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）が交互に積層された多層構造であり、保護膜１３はルテニウム（Ｒｕ）からなり、極端紫外線吸収膜１５は窒素化ホウ化タンタル（ＴａＢＮ）からなり、低反射膜１６は酸素化ホウ化タンタル（ＴａＢＯ）からなるものを用意した。
先ず、このマスクブランクの低反射膜１６の上に、電子線描画法によりレジストパターンを形成した。次に、このマスクブランクを、プラズマエッチング装置のチャンバ内に配置し、チャンバ内に四フッ化炭素（ＣＦ４）を導入してプラズマ放電を開始することで、低反射膜１６に対するプラズマエッチングを行った。
【００３６】
また、プラズマエッチング中にチャンバ内に発生する光を、分解能が２ｎｍである分光器を用いて分光し、シアン（ＣＮ）に起因する波長３８８ｎｍを基準とした３８６ｎｍから３９０ｎｍの波長領域における発光強度Ｉｓと、波長３８２ｎｍから３８６ｎｍでの発光強度Ｉｂを測定し、これらの発光強度の差Ｉ（＝Ｉｓ−Ｉｂ）を時間で微分した微分値（ｄＩ／ｄｔ）を算出してモニタした。
【００３７】
エッチングを開始すると、四フッ化炭素ガスのプラズマが低反射膜１６をエッチングするが、低反射膜１６はＮを含有しない材料（ＴａＢＯ）で構成されているため、エッチング中にシアンが生成しない。エッチングが進んで極端紫外線吸収膜１５が露出すると、四フッ化炭素ガスのプラズマがＴａＢＮからなる極端紫外線吸収膜１５と反応して、シアンが生成するため、発光強度の差Ｉが急激に増加する。これにより、Ｉの微分値（ｄＩ／ｄｔ）を示すグラフのラインが上に凸のピークを描き、このピークが再びボトムに達した時点が低反射膜１６のエッチング終点を示す。よって、この時点でプラズマ放電を終了することで低反射膜１６のエッチングを終了した。
【００３８】
次に、チャンバ内に四塩化炭素（ＣＣｌ４）ガスを導入してプラズマ放電を開始することで、極端紫外線吸収膜１５に対するプラズマエッチングを行った。
また、プラズマエッチング中にチャンバ内に発生する光を、分解能が２ｎｍである分光器を用いて分光し、シアン（ＣＮ）に起因する波長３８８ｎｍを基準とした３８６ｎｍから３９０ｎｍの波長領域における発光強度Ｉｓと、波長３８２ｎｍから３８６ｎｍでの発光強度Ｉｂを測定し、これらの発光強度の差Ｉ（＝Ｉｓ−Ｉｂ）を時間で微分した微分値（ｄＩ／ｄｔ）を算出してモニタした。
【００３９】
この発光強度の微分値（ｄＩ／ｄｔ）は、極端紫外線吸収膜１５がエッチングされている間はほとんど変化しないが、エッチングが進んでルテニウム（Ｒｕ）からなる保護膜１３が露出すると、シアンの生成量が激減して発光強度の差Ｉが著しく低下する。これにより、Ｉの微分値（ｄＩ／ｄｔ）を示すグラフのラインが下に凸のピークを描き、このピークが再びトップに達した時点が、極端紫外線吸収膜１５のエッチング終点を示す。よって、この時点でプラズマ放電を終了することで極端紫外線吸収膜１５のエッチングを終了した。
次に、レジストを剥離して洗浄した後、低反射膜１６および極端紫外線吸収膜１５に形成されたパターンの欠陥検査を行い、検出された欠陥を修正した後に、精密洗浄を行って異物を除去した。これにより、極端紫外線露光用マスクを完成させた。
【符号の説明】
【００４０】
１０  基板
１１  導電膜
１２  極端紫外線反射膜
１３  保護膜
１４  緩衝膜
１５  極端紫外線吸収膜
１６  低反射膜
【図１】
0005471630.tif 000002
【図２】
0005471630.tif 000003