(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主面に反射層を形成する工程と、
前記反射層の上にルテニウムを含むキャッピング層を形成する工程と、
前記キャッピング層の上に吸収層を形成する工程と、
前記吸収層にパターン領域を形成する工程と、
前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する工程と、
前記吸収層と前記キャッピング層と前記反射層とに前記パターン領域を囲む遮光領域を形成する工程と、
を備え、
前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する工程において、  アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理を施す反射型マスクの製造方法。
【請求項２】
前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する工程において、
前記ルテニウムを含むキャッピング層の表面の一部が露出している請求項１記載の反射型マスクの製造方法。
【請求項３】
前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する工程において、
前記アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおける前記アンモニアガスの割合を、５０ｖｏｌ％以上とする請求項１または２に記載の反射型マスクの製造方法。
【請求項４】
反射層と、前記反射層の上に設けられルテニウムを含むキャッピング層と、前記キャッピング層の上に設けられた吸収層と、を有するマスクブランクにパターン領域を形成する際に用いられた、レジストマスクを除去する反射型マスクの製造装置であって、
処理容器と、
前記処理容器の内部にガスを供給する供給部と、
前記処理容器の内部を排気する排気部と、
前記処理容器の内部にプラズマを発生させるプラズマ発生部と、
を備え、
前記処理容器の内部において、前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する際に、前記供給部は、アンモニアガスと窒素ガス、または、アンモニアガスのみを供給する反射型マスクの製造装置。
【請求項５】
前記処理容器の内部において、前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する際に、前記ルテニウムを含むキャッピング層の表面の一部が露出している請求項４記載の反射型マスクの製造装置。
【請求項６】
前記アンモニアガスと、前記窒素ガスと、における前記アンモニアガスの割合は、５０ｖｏｌ％以上である請求項４または５に記載の反射型マスクの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、概ね、反射型マスクの製造方法、および反射型マスクの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
極端紫外線(ＥＵＶ：Extreme Ultra Violet)を用いて微細なパターンの転写を行うＥＵＶリソグラフィ法が提案されている。  
このＥＵＶリソグラフィ法に用いられる反射型マスクの製造においては、基板の主面に、反射層、キャッピング層（ストッパ層などとも称される）、吸収層を順次形成し、吸収層をドライエッチング処理することで、所望のパターンを有するパターン領域を形成している。そして、吸収層とキャッピング層と反射層とをドライエッチング処理することで、パターン領域を囲む遮光領域（遮光枠などとも称される）を形成している。  
ここで、反射型マスクの製造においては、吸収層をドライエッチング処理した際に用いられたレジストマスクを酸素プラズマを用いたドライアッシング処理や硫酸を用いたウェットアッシング処理により除去している（例えば、特許文献１、２を参照）。  
ところが、キャッピング層がルテニウム（Ｒｕ）から形成されている場合にこの様なアッシング処理を行うと、キャッピング層の光学特性が変化してしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８１６５７号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２２６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、キャッピング層の光学特性の変化を抑制することができる反射型マスクの製造方法、および反射型マスクの製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る反射型マスクの製造方法は、基板の主面に反射層を形成する工程と、前記反射層の上にルテニウムを含むキャッピング層を形成する工程と、前記キャッピング層の上に吸収層を形成する工程と、前記吸収層にパターン領域を形成する工程と、前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する工程と、前記吸収層と前記キャッピング層と前記反射層とに前記パターン領域を囲む遮光領域を形成する工程と、を備えている。  
そして、前記パターン領域を形成する際に用いられたレジストマスクを除去する工程において、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理を施す。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、キャッピング層の光学特性の変化を抑制することができる反射型マスクの製造方法、および反射型マスクの製造装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】マスクブランク２００を例示するための模式断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｈ）は、第１の実施形態に係る反射型マスクの製造方法を例示するための模式工程断面図である。
【図３】ドライアッシング処理に用いられるガスの種類と、キャッピング層２０３の光学特性の変化との関係を例示するためのグラフ図である。
【図４】アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合がレジストマスク２１１に対するアッシングレートに及ぼす影響を例示するためのグラフ図である。
【図５】（ａ）〜（ｇ）は、ドライアッシング処理前後におけるルテニウム（Ｒｕ）の膜の屈折率の変化と消衰係数の変化の波長依存性を例示するためのグラフ図である。
【図６】第２の実施形態に係る反射型マスクの製造装置を例示するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
[第１の実施形態]  
まず、第１の実施形態に係る反射型マスクの製造方法について例示をする。  
なお、以下においては、「混合ガス」とは、処理を行う環境に導入する前に複数のガスを混合したもののみならず、処理を行う環境に複数のガスを導入し処理を行う環境において混合されたものも含むものとする。
【０００９】
（マスクブランクの製造）  
図１は、マスクブランク２００を例示するための模式断面図である。  
まず、反射型マスク２１０（図２（ｈ）参照）の製造に用いるマスクブランク２００を製造する。  
図１に示すように、マスクブランク２００に設けられた基板２０１の一方の主面には、反射層２０２、キャッピング層２０３、吸収層２０４がこの順で積層されるようにして形成されている。また、基板２０１の他方の主面には、導電層２０５が形成されている。
【００１０】
基板２０１は、透明材料から形成されている。基板２０１は、例えば、低熱膨張材料（ＬＴＥＭ；Low Thermal Expansion Material）や石英などから形成することができる。  反射層２０２は、露光光である極端紫外線を反射させるために形成される。反射層２０２は、モリブデン（Ｍｏ）層とシリコン（Ｓｉ）層とが交互に積層されるようにして形成されたものとすることができる。反射層２０２は、モリブデン（Ｍｏ）層とシリコン（Ｓｉ）層との対が、４０対〜５０対程度積層されたものとすることができる。
【００１１】
キャッピング層２０３は、反射層２０２を保護するために形成される。キャッピング層２０３は、例えば、ルテニウム（Ｒｕ）を含むものとすることができる。この場合、キャッピング層２０３は、ルテニウム（Ｒｕ）から形成されるものとすることができる。
【００１２】
吸収層２０４は、露光光である極端紫外線の反射を抑制するために形成される。吸収層２０４は、吸収体層２０４ａと反射防止層２０４ｂとを有する。  
吸収体層２０４ａは、露光光である極端紫外線を吸収する。吸収体層２０４ａは、例えば、タンタルの窒化物（例えば、タンタルホウ素窒化物（ＴａＢＮ）、窒化タンタル（ＴａＮ）など）やクロムの窒化物（例えば、窒化クロム（ＣｒＮ）など）などを含むものとすることができる。  
反射防止層２０４ｂは、波長２５０ｎｍ近傍の検査光に対する反射防止層（ＡＲ層）として機能する。反射防止層２０４ｂは、例えば、タンタルの酸化物（例えば、タンタルホウ素酸化物（ＴａＢＯ）、酸化タンタル（ＴａＯ）など）やクロムの酸化物（例えば、酸化クロム（ＣｒＯｘ）など）などを含むものとすることができる。
【００１３】
導電層２０５は、静電チャックによる反射型マスクの保持が可能となるようにするために形成される。導電層２０５は、例えば、窒化クロム（ＣｒＮ）などを含むものとすることができる。  
反射層２０２、キャッピング層２０３、吸収層２０４、導電層２０５の形成には、スパッタリング法などの既知の成膜法を適用することができる。  
例えば、マスクブランク２００の製造においては、基板２０１の主面に反射層２０２を形成する工程、反射層２０２の上にルテニウム（Ｒｕ）を含むキャッピング層２０３を形成する工程、キャッピング層２０３の上に吸収層２０４を形成する工程を設けるようにすることができる。
【００１４】
例えば、スパッタリング法などを用いて、２８０ｎｍ程度の総厚みを有する反射層２０２を形成し、１０ｎｍ程度の厚みを有するキャッピング層２０３を形成し、７０ｎｍ程度の総厚みを有する吸収層２０４を形成し、１０ｎｍ程度の厚みを有する導電層２０５を形成することができる。ただし、各層の厚みは例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。なお、スパッタリング法を用いる場合の成膜条件などには既知の技術を適用することができるので、成膜条件などの詳細は省略する。
【００１５】
（反射型マスクの製造）  
次に、この様にして製造されたマスクブランク２００から反射型マスク２１０を製造する。  
なお、ここでは、一例として、基板２０１が低熱膨張材料（ＬＴＥＭ）から形成され、反射層２０２がモリブデン（Ｍｏ）層とシリコン（Ｓｉ）層とを有し、キャッピング層２０３がルテニウム（Ｒｕ）から形成され、吸収体層２０４ａがタンタルホウ素窒化物（ＴａＢＮ）から形成され、反射防止層２０４ｂがタンタルホウ素酸化物（ＴａＢＯ）から形成されている場合を例示する。
【００１６】
図２（ａ）〜（ｈ）は、第１の実施形態に係る反射型マスクの製造方法を例示するための模式工程断面図である。なお、図２（ａ）〜（ｃ）はパターン領域の形成を例示するための模式工程断面図、図２（ｄ）〜（ｈ）は遮光領域の形成を例示するための模式工程断面図である。
【００１７】
（パターン領域の形成）  
まず、パターン領域２１６の形成を例示する。  
図２（ａ）に示すように、反射防止層２０４ｂの上にＥＢレジスト（電子線直接描画用のレジスト）２１１ａを塗布する。そして、電子線描画装置を用いて所望のパターン（例えば、回路パターンなど）を描画し、ポスト・エクスポージャー・ベーク（ＰＥＢ；Post Exposure Bake）、現像などを行うことで所望のレジストパターンを有するレジストマスク２１１を形成する。
【００１８】
次に、図２（ｂ）に示すように、反射防止層２０４ｂ、吸収体層２０４ａを順次ドライエッチング処理する。  
タンタルホウ素酸化物（ＴａＢＯ）から形成された反射防止層２０４ｂのドライエッチング処理は、例えば、フッ素を含むガス（例えば、ＣＦ４、ＳＦ６、ＣＨＦ３など）を用いたドライエッチング処理とすることができる。  
タンタルホウ素窒化物（ＴａＢＮ）から形成された吸収体層２０４ａのドライエッチング処理は、例えば、塩素を含むガス（例えば、Ｃｌ２、ＢＣｌ３など）を用いたドライエッチング処理とすることができる。
【００１９】
次に、図２（ｃ）に示すように、レジストマスク２１１を除去する。  
この際、キャッピング層２０３がルテニウム（Ｒｕ）から形成されている場合に、酸素を含むガスを用いたドライアッシング処理（例えば、酸素プラズマを用いたプラズマアッシング処理など）をしたり、硫酸などの薬液を用いたウェットアッシング処理をしたりすれば、パターン領域２１６において露出しているキャッピング層２０３の表面２０３ａが除去されるなどして、キャッピング層２０３の光学特性が変化してしまうおそれがある。  すなわち、レジストマスク２１１を除去する間、パターン領域２１６において露出しているキャッピング層２０３の表面２０３ａが、酸素ラジカルや硫酸などの薬液に曝されることになるので、キャッピング層２０３の表面２０３ａが除去されるなどして、キャッピング層２０３の光学特性が変化してしまうおそれがある。
【００２０】
また、本発明者の得た知見によれば、例えば、窒素ガス、水素ガス、窒素ガスと水素ガスの混合ガスなどの酸素を含まないガスを用いたドライアッシング処理をする場合であってもキャッピング層２０３の光学特性が変化してしまうことが判明した。
【００２１】
図３は、ドライアッシング処理に用いられるガスの種類と、キャッピング層２０３の光学特性の変化との関係を例示するためのグラフ図である。  
図３中のガスの種類は、Ａがアンモニアガス（ＮＨ３）と窒素ガスの混合ガス、Ｂが窒素ガス、Ｃが窒素ガスと水素ガスの混合ガス、Ｄが酸素ガスである。  
反射率の差は、ドライアッシング処理前のキャッピング層２０３の反射率と、ドライアッシング処理後のキャッピング層２０３の反射率との差である。また、反射率は、波長が１３．６ｎｍの光に対するキャッピング層２０３の反射率である。  
図３中において、反射率の差が（＋）の領域はドライアッシング処理後のキャッピング層２０３の反射率が高くなったことを表し、反射率の差が（−）の領域はドライアッシング処理後のキャッピング層２０３の反射率が低くなったことを表している。また、反射率の差が「０」はドライアッシング処理の前後で反射率の値に変化がないことを表している。
【００２２】
図３中のＡに示すように、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用いたドライアッシング処理を施すようにすれば、反射率の差を「０」に近づけることができる。すなわち、ドライアッシング処理をした際のキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができる。そして、図３中のＡにおいては、反射率の差が「＋」になっており、むしろドライアッシング処理後のキャッピング層２０３の反射率の向上が見受けられる。
なお、図３中のＡは、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合が７５ｖｏｌ％の場合である。
【００２３】
図４は、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合がレジストマスク２１１に対するアッシングレートに及ぼす影響を例示するためのグラフ図である。  
図４において、アンモニアガスの含有割合が「０」は窒素ガスのみの場合（アンモニアガスが含まれない場合）、アンモニアガスの含有割合が「１」はアンモニアガスのみの場合（窒素ガスが含まれない場合）である。  
図４に示すように、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を０．２５（２５ｖｏｌ％）以上とすればレジストマスク２１１に対するアッシングレートを向上させることができる。  
またさらに、アンモニアガスのみを用いる場合も、レジストマスク２１１に対するアッシングレートを向上させることができる。
【００２４】
図５（ａ）〜（ｇ）は、ドライアッシング処理前後におけるルテニウム（Ｒｕ）の膜の屈折率の変化と消衰係数の変化の波長依存性を例示するためのグラフ図である。  
屈折率と消衰係数は、偏光解析法（エリプソメトリ法）を用いて測定した。  
測定には、２．５ｎｍ程度の厚みのルテニウム（Ｒｕ）の膜が表面に形成された石英からなる基板を用いた。  
そして、ドライアッシング処理前のルテニウム（Ｒｕ）の膜の屈折率ｎ０と消衰係数ｋ０と、ドライアッシング処理後のルテニウム（Ｒｕ）の膜の屈折率ｎ１と消衰係数ｋ１と、を測定し、ドライアッシング処理後の測定値からドライアッシング処理前の測定値を減算することで、屈折率の変化量Δｎ（Δｎ＝ｎ１−ｎ０）と消衰係数の変化量Δｋ（Δｋ＝ｋ１−ｋ０）を求めた。  
図５（ａ）は窒素ガスのみを用いてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ｂ）はアンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を２５ｖｏｌ％としてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ｃ）はアンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を５０ｖｏｌ％としてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ｄ）はアンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を６０ｖｏｌ％としてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ｅ）はアンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を７５ｖｏｌ％としてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ｆ）はアンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を８０ｖｏｌ％としてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ｇ）はアンモニアガスのみを用いてドライアッシング処理した場合である。  
図５（ａ）〜（ｇ）から分かるように、ドライアッシング処理の際にアンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用いる場合には、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を５０ｖｏｌ％以上とすれば、屈折率の変化量Δｎと消衰係数の変化量Δｋを小さくすることができる。  
またさらに、ドライアッシング処理の際にアンモニアガスのみを用いる場合にも、屈折率の変化量Δｎと消衰係数の変化量Δｋを小さくすることができる。  
このことは、ドライアッシング処理の際に、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用い、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を５０ｖｏｌ％以上とするか、アンモニアガスのみを用いるようにすれば、ルテニウム（Ｒｕ）を含むキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができることを意味する。
【００２５】
そのため、本実施の形態に係る反射型マスクの製造方法においては、パターン領域２１６を形成する際に用いられたレジストマスク２１１を除去する工程において、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理が施されるようにしている。  
また、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用いたドライアッシング処理を施す場合には、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を０．５（５０ｖｏｌ％）以上としている。  
以上のようにすれば、ルテニウム（Ｒｕ）を含むキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができるとともに、レジストマスク２１１に対するアッシングレートを向上させることができる。  
以上のようにして、パターン領域２１６が形成される。
【００２６】
（遮光領域の形成）  
次に、図２（ｄ）に戻って、遮光領域２１７の形成について例示する。  
遮光領域２１７は、パターン領域２１６を囲むように形成される枠状の領域であり、パターンを転写する際に露光光が隣接する領域に漏れないようにするために形成される。
【００２７】
まず、図２（ｄ）に示すように、反射防止層２０４ｂ、吸収体層２０４ａ及び露出したキャッピング層２０３の表面２０３ａにレジストを塗布する。そして、レーザ光などを用いて所望のパターンを描画し、ポスト・エクスポージャー・ベーク、現像などを行うことで所望のレジストパターンを有するレジストマスク２１２を形成する。この場合、パターン領域２１６を囲むように枠状の領域２１２ａをパターニングする。
【００２８】
次に、図２（ｅ）に示すように、反射防止層２０４ｂ、吸収体層２０４ａを順次ドライエッチング処理する。ドライエッチング処理は、キャッピング層２０３の表面が露出するまで行われる。  
反射防止層２０４ｂ、吸収体層２０４ａのドライエッチング処理は、図２（ｂ）において例示をしたものと同様とすることができる。  
なお、パターン領域２１６の形成の際に遮光領域２１７の吸収体層２０４ａ、反射防止層２０４ｂを同時にドライエッチング処理することも可能である。
【００２９】
次に、図２（ｆ）に示すように、キャッピング層２０３をドライエッチング処理する。  ルテニウム（Ｒｕ）から形成されたキャッピング層２０３のドライエッチング処理は、例えば、塩素を含むガスと酸素ガスとの混合ガスを用いたドライエッチング処理とすることができる。  
塩素を含むガスとしては、例えば、Ｃｌ２、ＣＣｌ４、ＨＣｌなどを例示することができる。  
次に、図２（ｇ）に示すように、モリブデン（Ｍｏ）層とシリコン（Ｓｉ）層とを有する反射層２０２をドライエッチング処理する。  
この場合、塩素を含むガスと酸素ガスとの混合ガスを用い、酸素ガスの添加量を５ｖｏｌ％以上、３０ｖｏｌ％以下とする。このような酸素ガスの添加量とすれば、ドライエッチング処理された面が櫛歯状となることを抑制することができる。  
塩素を含むガスとしては、例えば、Ｃｌ２、ＣＣｌ４、ＨＣｌなどを例示することができる。
【００３０】
また、例えば、吸収層２０４の総厚みが７０ｎｍ程度、キャッピング層２０３の厚みが１０ｎｍ程度、反射層２０２の総厚みが２８０ｎｍ程度であれば、レジストマスク２１２の厚みを４２０ｎｍ以上とし、酸素ガスの添加量を５ｖｏｌ％以上、３０ｖｏｌ％以下とすることで、少なくともレジストマスク２１２の再形成の回数を大幅に低減させることができる。
【００３１】
ここで、反射層２０２におけるシリコン（Ｓｉ）層が成膜時に酸化していたり、エッチング処理の際に用いられるガス中の酸素により酸化したりして、シリコン（Ｓｉ）層が酸化シリコン（ＳｉＯ２）層に変質している場合がある。  
塩素を含むガスと酸素ガスとの混合ガスを用いることは、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層に対する選択比が大きくなるガス条件である。そのため、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層のエッチングレートが非常に低くなり、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層が残渣となって残る可能性がある。
【００３２】
この様な場合には、塩素を含むガスと酸素ガスとの混合ガスに、フッ素を含むガス（例えば、ＣＦ４、ＣＨＦ３、ＮＦ３などやこれらの混合ガス）をさらに添加することによって、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層のエッチングレートを上げるようにすることができる。
そして、フッ素を含むガスを添加する場合において、塩素を含むガスに対する添加量を調整することで、モリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）をほぼ同じエッチングレートで除去することができるようになる。
【００３３】
次に、図２（ｈ）に示すように、レジストマスク２１２を除去する。  
この場合、図２（ｃ）の場合と比べてキャッピング層２０３の表面２０３ａが酸素ラジカルや硫酸などの薬液に曝される時間が短いため、酸素を含むガスを用いたドライアッシング処理とすることもできるし、薬液を用いたウェットアッシング処理とすることもできる。  
ただし、図２（ｃ）の場合と同様に、レジストマスク２１２を除去する際に、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理を施すようにすることが好ましい。  
また、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用いたドライアッシング処理を施す際に、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を０．５（５０ｖｏｌ％）以上とすれば、ルテニウム（Ｒｕ）から形成されたキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができるとともに、レジストマスク２１２に対するアッシングレートを向上させることができる。  
なお、前述したように、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理を施す場合も、ルテニウム（Ｒｕ）から形成されたキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができるとともに、レジストマスク２１２に対するアッシングレートを向上させることができる。  
以上のようにして、遮光領域２１７を形成することで、反射型マスク２１０が製造される。
【００３４】
[第２の実施形態]  
図６は、第２の実施形態に係る反射型マスクの製造装置を例示するための模式断面図である。  
図６に例示をする反射型マスクの製造装置は、二周波プラズマ処理装置である。  
図６に示すように、製造装置１６０には、処理容器１６１、処理容器１６１に設けられた搬入搬出口１７９を閉鎖するゲートバルブ１７７、処理容器１６１の内部に複数の処理ガスＧを選択的に供給する供給部１６８、処理容器１６１の内部を排気する排気部１６９などが設けられている。
【００３５】
処理容器１６１は、アルミニウムなどの導電性材料で形成され、減圧雰囲気を維持可能となっている。処理容器１６１の天井中央部分には、処理ガスＧを導入するための処理ガス導入口１６２が設けられている。  
処理ガスＧは、供給部１６８から処理ガス導入口１６２を介して処理容器１６１の内部に供給される。処理容器１６１の内部に供給される際、処理ガスＧは、図示しない処理ガス調整部により流量や圧力などが調整される。
【００３６】
また、供給部１６８には図示しない切換部が設けられ、処理容器１６１の内部に供給される処理ガスＧの種類が切り替えられるようになっている。例えば、前述した反射層２０２、キャッピング層２０３、吸収体層２０４ａ、反射防止層２０４ｂをドライエッチング処理する際に、それぞれのドライエッチング処理に適した処理ガスＧが供給できるようになっている。また、レジストマスク２１１、レジストマスク２１２をドライアッシング処理する際に、それぞれのドライアッシング処理に適した処理ガスＧが供給できるようになっている。  
また、図示しない処理ガス調整部や図示しない切換部を制御する供給制御部１７０が設けられている。
そのため、前述した処理ガスＧの流量や圧力の調整や、処理ガスＧの種類の切り換えは、供給制御部１７０により図示しない処理ガス調整部や図示しない切換部を制御することで行うことができるようになっている。
この場合、供給制御部１７０により、処理ガスＧの種類の切り換えと処理ガスＧの流量を制御することで、混合ガスにおける成分比を制御することもできる。
【００３７】
処理容器１６１の天井部分であって、処理ガス導入口１６２の径外方向部分には誘電体材料（例えば、石英など）からなる誘電体窓２１が設けられている。誘電体窓２１の表面には導電体からなるコイル２０が設けられている。コイル２０の一端は接地され（図示せず）、他端は、整合器１６ａを介して高周波電源６ｃに接続されている。
【００３８】
処理容器１６１の内部には、被処理物Ｗを処理するための空間である処理空間１６３が設けられている。被処理物Ｗは、例えば、前述したマスクブランク２００とすることができる。  
処理空間１６３の下方には電極部４が設けられている。電極部４には高周波電源６ｂが整合器１６を介して接続されている。また、処理容器１６１は接地されている。  
製造装置１６０は、上部に誘導結合型電極を有し、下部に容量結合型電極を有する二周波プラズマ処理装置である。すなわち、電極部４と処理容器１６１とが容量結合型電極を構成し、また、コイル２０が誘導結合型電極を構成する。
【００３９】
高周波電源６ｂは、１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚ程度の周波数を有し、１ＫＷ程度の高周波電力を電極部４に印加するものとすることができる。  
高周波電源６ｃは、１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚ程度の周波数を有し、３ＫＷ程度の高周波電力をコイル２０に印加するものとすることができる。  
整合器１６、１６ａには図示しないチューニング回路が内蔵されており、図示しないチューニング回路で反射波を制御することによりプラズマＰに対する制御ができるようになっている。
【００４０】
製造装置１６０においては、電極部４、処理容器１６１、高周波電源６ｂ、高周波電源６ｃ、コイル２０などが、処理容器１６１の内部にプラズマＰを発生させるプラズマ発生部となる。  
電極部４は、周囲を絶縁リング５で覆われている。電極部４には被処理物Ｗが載置可能であり、被処理物Ｗを保持するための保持機構（図示せず）や被処理物Ｗの受け渡し部（図示せず）などが内蔵されている。
【００４１】
処理容器１６１の底部には排気口１６７が設けられ、排気口１６７には圧力コントローラ８を介して真空ポンプなどのような排気部１６９が接続されている。排気部１６９は、処理容器１６１の内部が所定の圧力となるように排気する。処理容器１６１の側壁には、被処理物Ｗを搬入搬出するための搬入搬出口１７９が設けられ、搬入搬出口１７９を気密に閉鎖できるようゲートバルブ１７７が設けられている。ゲートバルブ１７７は、Ｏ（オー）リングのようなシール部材１７４を備える扉１７３を有し、図示しないゲート開閉機構により開閉される。扉１７３が閉まった時には、シール部材１７４が搬入搬出口１７９の壁面に押しつけられ、搬入搬出口１７９は気密に閉鎖される。
【００４２】
（反射型マスクの製造装置１６０の作用）  
次に、製造装置１６０の作用について例示をする。  
この場合、一例として、被処理物Ｗをマスクブランク２００とし、マスクブランク２００にドライエッチング処理、ドライアッシング処理を施して反射型マスク２１０を製造する場合を例に挙げて説明する。  
また、一例として、基板２０１が低熱膨張材料（ＬＴＥＭ）から形成され、反射層２０２がモリブデン（Ｍｏ）層とシリコン（Ｓｉ）層とを有し、キャッピング層２０３がルテニウム（Ｒｕ）から形成され、吸収体層２０４ａがタンタルホウ素窒化物（ＴａＢＮ）から形成され、反射防止層２０４ｂがタンタルホウ素酸化物（ＴａＢＯ）から形成されている場合を例示する。
【００４３】
まず、前述したパターン領域２１６の形成を行う。  
ゲートバルブ１７７の扉１７３を、図示しないゲート開閉機構により開く。  
図示しない搬送部により、搬入搬出口１７９からマスクブランク２００を処理容器内に搬入する。マスクブランク２００は電極部４上に載置され、電極部４に内蔵された図示しない保持機構により保持される。
【００４４】
図示しない搬送部を処理容器１６１の外に退避させる。  
図示しないゲート開閉機構によりゲートバルブ１７７の扉１７３を閉じる。  
排気部１６９により処理容器１６１内を排気する。
【００４５】
そして、前述した反射防止層２０４ｂのドライエッチング処理を行う。  
この場合、フッ素を含むガスを用いたドライエッチング処理を行うようにすることができる。  
すなわち、まず、供給部１６８から処理ガス導入口１６２を介して処理空間１６３内にフッ素を含むガスが供給される。フッ素を含むガスは、例えば、ＣＦ４、ＣＨＦ３、ＮＦ３などやこれらの混合ガスとすることができる。また、フッ素を含むガスの流量は６０ｓｃｃｍ程度とすることができる。  
次に、高周波電源６ｃより１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚ程度の周波数を有する高周波電力がコイル２０に印加される。また、高周波電源６ｂより１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚ程度の周波数を有する高周波電力が電極部４に印加される。なお、高周波電源６ｃと高周波電源６ｂとから印加される高周波電力の周波数が同じとなるようにすることが好ましい。例えば、高周波電源６ｃと高周波電源６ｂとから印加される高周波電力の周波数を１３．５６ＭＨｚとすることができる。  
また、高周波電源６ｃは３ＫＷ程度の高周波電力を印加し、高周波電源６ｂは１ＫＷ程度の高周波電力を印加するものとすることができる。
【００４６】
すると、電極部４と処理容器１６１と、が容量結合型電極を構成するので、電極部４と処理容器１６１との間に放電が起こる。また、コイル２０が誘導結合型電極を構成するので、コイル２０から誘電体窓２１を介して高周波電力が処理容器１６１の内部に導入される。そのため、電極部４と処理容器１６１との間に生じた放電と、処理容器１６１の内部に導入された高周波電力により処理空間１６３にプラズマＰが発生する。発生したプラズマＰによりフッ素を含むガスが励起、活性化されて中性活性種、イオン、電子などの反応生成物が生成される。この生成された反応生成物が、処理空間１６３内を下降してマスクブランク２００に到達し、ドライエッチング処理が施される。なお、プラズマＰの制御は、整合器１６、１６ａに内蔵されている図示しないチューニング回路で反射波を制御することにより行う。
【００４７】
また、残余のフッ素を含むガスや反応生成物、副生成物の多くは、排気口１６７から処理容器１６１外に排出される。  
このドライエッチング処理においては、反射防止層２０４ｂの表面に形成されたレジストマスク２１１を用いて、反射防止層２０４ｂの一部を除去する。すなわち、反射防止層２０４ｂのうち、レジストマスク２１１に覆われていない部分を除去する。
【００４８】
反射防止層２０４ｂのドライエッチング処理が終了すると、処理容器１６１内が排気される。そして、次に、吸収体層２０４ａに対してドライエッチング処理が施される。  
この場合、供給部１６８に設けられた図示しない切換部により、供給される処理ガスＧの種類が切り替えられる。すなわち、供給部１６８から塩素を含むガスが供給され、塩素を含むガスを用いたドライエッチング処理が施される。塩素を含むガスは、例えば、Ｃｌ２、ＣＣｌ４、ＨＣｌなどやこれらの混合ガスとすることができる。塩素を含むガスの流量は１８０ｓｃｃｍ程度とすることができる。
【００４９】
そして、反射防止層２０４ｂの場合と同様にして、反射防止層２０４ｂの表面に形成されたレジストマスク２１１を用いて、吸収体層２０４ａの一部を除去する。すなわち、吸収体層２０４ａのうち、レジストマスク２１１に覆われていない部分を除去する。  
以上のようにして、パターン領域２１６の形成が行われる。
【００５０】
次に、処理容器１６１の内部において、パターン領域２１６を形成する際に用いられたレジストマスク２１１を除去する。  
この場合、供給部１６８に設けられた図示しない切換部により、供給される処理ガスＧの種類が切り替えられる。  
前述したように、ルテニウム（Ｒｕ）を含むキャッピング層２０３の表面の一部が露出しているので、供給部１６８からアンモニアガスと窒素ガス、または、アンモニアガスのみが供給され、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理が施される。  
この際、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用いる場合には、混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を０．５（５０ｖｏｌ％）以上とする。  なお、プラズマＰを発生させることに関連する作用などは、前述したドライエッチング処理の場合と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００５１】
また、製造装置１６０と同様の構成を有する製造装置において各々ドライアッシング処理を施すようにすることもできる。  
すなわち、ドライエッチング処理を施す製造装置１６０、またはドライアッシング処理を施す製造装置１６０、あるいはドライエッチング処理とドライアッシング処理を施す製造装置１６０とすることができる。
製造装置１６０と同様の構成を有する製造装置においてドライアッシング処理を施す場合には、まず、処理容器１６１内の圧力とゲートバルブ１７７の扉１７３の外側の圧力とがほぼ等しくなるように、処理ガス導入口１６２からパージガスなどが導入される。  
次に、ゲートバルブ１７７の扉１７３を図示しないゲート開閉機構により開く。  
次に、図示しない搬送部により、パターン領域２１６が形成されたマスクブランク２００を搬出する。  
次に、製造装置１６０と同様の構成を有する製造装置にパターン領域２１６が形成されたマスクブランク２００を搬入し、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理を施すことで残余のレジストマスク２１１の除去を行う。
【００５２】
次に、前述した遮光領域２１７の形成を行う。  
まず、処理容器１６１の外において、反射防止層２０４ｂ、吸収体層２０４ａ及び露出したキャッピング層２０３の表面にレジストを塗布し、パターンの描画、ポスト・エクスポージャー・ベーク、現像などを行うことで所望のレジストパターンを有するレジストマスク２１２を形成する。  
次に、前述したものと同様にして、マスクブランク２００を処理容器内に搬入する。  
そして、前述したものと同様にして、反射防止層２０４ｂ、吸収体層２０４ａ、キャッピング層２０３、反射層２０２を順次ドライエッチング処理する。
【００５３】
この場合、前述したように反射層２０２のドライエッチング処理には、塩素と酸素とを含むガスを用い、酸素の添加量を５ｖｏｌ％以上、３０ｖｏｌ％以下とすることができる。このような酸素の添加量とすれば、反射層２０２のドライエッチング処理された面が櫛歯状となることを抑制することができる。  
また、例えば、吸収層２０４の総厚みが７０ｎｍ程度、キャッピング層２０３の厚みが１０ｎｍ程度、反射層２０２の総厚みが２８０ｎｍ程度、レジストマスク２１２の厚みが４２０ｎｍ以上であれば、酸素の添加量を５ｖｏｌ％以上、３０ｖｏｌ％以下とすることができる。このような酸素の添加量とすれば、少なくともレジストマスク２１２の再形成の回数を大幅に低減させることができる。
【００５４】
また、前述したように、反射層２０２において、シリコン（Ｓｉ）層が酸化され酸化シリコン（ＳｉＯ２）層が形成されている場合には、塩素と酸素とを含むガスにフッ素を含むガス（例えば、ＣＦ４、ＣＨＦ３、ＮＦ３などやこれらの混合ガス）をさらに添加することができる。  
この場合、塩素に対するフッ素を含むガスであるＣＦ４の添加量を、５ｖｏｌ％以上、４０ｖｏｌ％以下にすることができる。
【００５５】
そのようにすれば、レジストに対する選択比を維持したまま、モリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）をほぼ同じエッチングレートで除去することができる。  
さらに、塩素と酸素とを含むガスを用いてドライエッチング処理した場合と比べて、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層のエッチングレートを１０倍近く高くすることができる。そのため、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層が残渣とならないようなドライエッチング処理を行うことができる。  
なお、搬入や搬出に関連する作用、プラズマＰを発生させることに関連する作用などは、パターン領域２１６を形成する場合と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００５６】
次に、残余のレジストマスク２１２の除去を行う。  
この場合、供給部１６８に設けられた図示しない切換部により、供給される処理ガスＧの種類が切り替えられる。例えば、前述したように、キャッピング層２０３の表面２０３ａが酸素ラジカルに曝される時間が短いため、酸素を含むガスを供給してドライアッシング処理を施すことができる。
【００５７】
ただし、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガス、または、アンモニアガスのみを用いてドライアッシング処理を施すようにすることが好ましい。  
また、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスを用いてドライアッシング処理を施す際に、アンモニアガスと窒素ガスの混合ガスにおけるアンモニアガスの含有割合を０．５（５０ｖｏｌ％）以上とすれば、ルテニウム（Ｒｕ）から形成されたキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができるとともに、レジストマスク２１２に対するアッシングレートを向上させることができる。  
なお、前述したように、アンモニアガスのみを用いたドライアッシング処理を施す場合も、ルテニウム（Ｒｕ）から形成されたキャッピング層２０３の光学特性の変化を抑制することができるとともに、レジストマスク２１２に対するアッシングレートを向上させることができる。
【００５８】
この場合、プラズマＰを発生させることに関連する作用などは、前述したドライエッチング処理の場合と同様であるので、詳細な説明は省略する。  
また、前述したレジストマスク２１１の除去と同様に、製造装置１６０においてレジストマスク２１２を除去することもできるし、製造装置１６０と同様の構成を有する製造装置においてレジストマスク２１２を除去することもできる。  
なお、レジストマスク２１２の除去は、前述したＥＢレジスト２１１ａから形成されたレジストマスク２１１の除去と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【００５９】
以上、実施の形態について例示をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。  
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。  
例えば、製造装置１６０が備える各要素の形状、寸法、材質、配置、数などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。  
例えば、前述の実施の形態では、レジストマスク２１２の除去を行う製造装置１６０は二周波プラズマ処理装置として説明したが、リモートプラズマ処理装置、表面波プラズマ処理装置などの他の形態のプラズマ処理装置であってもよい。この場合においても、前述した実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００６０】
４  電極部、６ｂ  高周波電源、６ｃ  高周波電源、２０  コイル、１６０  製造装置、１６１  処理容器、１６８  供給部、１６９  排気部、２００  マスクブランク、２０１  基板、２０２  反射層、２０３  キャッピング層、２０３ａ  表面、２０４  吸収層、２０４ａ  吸収体層、２０４ｂ  反射防止層、２０５  導電層、２１１  レジストマスク、２１２  レジストマスク、２１６  パターン領域、２１７  遮光領域、Ｇ  処理ガス
【図１】
0005921953.tif 000002
【図２】
0005921953.tif 000003
【図３】
0005921953.tif 000004
【図４】
0005921953.tif 000005
【図５】
0005921953.tif 000006
【図６】
0005921953.tif 000007