(57)【要約】【課題】局所的なエッチングを行うことにより、大量かつ安価に作製するマスクブランクスの製造方法、マスクブランクス、エッチング装置および半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】基板９の一方の表面に少なくとも１層の薄膜８を形成し、基板９を他方の表面から少なくとも１つの薄膜領域に相当する部分を除去し、基板９を薄膜８の支持体に加工する。ここで、薄膜領域の大きさおよび形状に対応する電極などにより、薄膜領域に相当する部分に局所的にプラズマを発生させて基板９の薄膜領域に相当する領域を除去し、基板９を加工する。【選択図】図１
2004235218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜と、前記薄膜を所定の薄膜領域を除く領域において支持する支持体とを有するマスクブランクスの製造方法であって、
基板の一方の表面に少なくとも１層の前記薄膜を形成する工程と、
前記基板を他方の表面から少なくとも１つの薄膜領域に相当する部分を除去し、前記基板を前記薄膜の支持体に加工する工程とを有し、
前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、前記薄膜領域に相当する部分に局所的にプラズマを発生させて前記基板を加工する
マスクブランクスの製造方法。
【請求項２】
前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、
前記基板の対面に配置された前記薄膜領域の大きさおよび形状に対応する少なくとも１つの電極と、前記基板との間に電圧を印加することにより前記薄膜領域に相当する部分に局所的にプラズマを発生させて前記基板を加工する
請求項１記載のマスクブランクスの製造方法。
【請求項３】
前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、
前記基板の前記薄膜領域の大きさおよび形状に対応するように前記電極側から前記薄膜領域に相当する部分に向けて均一に第１の気体を供給し、
前記第１の気体を取り囲むように前記電極側から前記薄膜領域の周囲に第２の気体を供給し、発生したプラズマを前記薄膜領域に相当する領域に制御する
請求項２記載のマスクブランクスの製造方法。
【請求項４】
前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、
前記基板の除去される面と前記電極との距離を一定に保ちながら加工する
請求項２記載のマスクブランクスの製造方法。
【請求項５】
前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、
大気中あるいは真空中で行う
請求項１記載のマスクブランクスの製造方法。
【請求項６】
前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、
前記基板の複数の前記薄膜領域に相当する部分を同時に加工する
請求項１記載のマスクブランクスの製造方法。
【請求項７】
所定のエッチング領域の大きさおよび形状に対応する第１の電極と、
前記第１の電極側に形成され、前記エッチング領域に第１の気体を均一に供給するように配置された少なくとも１つの第１のガス供給孔と、
前記第１のガス供給孔を取り囲むように形成され、前記エッチング領域の周囲に第２の気体を供給するように配置された少なくとも１つの第２のガス供給孔と、
前記第１および第２のガス供給孔と向かい合うように配置されたエッチングされる基材に電気的に接続された第２の電極とを有し、
前記第１および第２の電極間に電圧を印加し、前記第１および第２の気体を供給することにより、前記第１のガス供給孔の直上に局所的に均一なプラズマが発生する
エッチング装置。
【請求項８】
前記第１のガス供給孔を複数有し、所定の領域に均一に第１の気体を供給する
請求項８のエッチング装置。
【請求項９】
薄膜と、
前記薄膜を所定の薄膜領域を除く領域において支持する支持体とを有し、
前記支持体は、前記薄膜の一方の表面に形成されている基板の前記薄膜領域に相当する領域に局所的にプラズマを発生させ前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去することにより形成される
マスクブランクス。
【請求項１０】
前記支持体は、前記薄膜の一方の表面に形成された基板の対面に、前記薄膜領域の大きさおよび形状に対応する少なくとも１つの電極と、前記基板の間に電圧を印加し、前記基板の前記薄膜領域の大きさおよび形状に対応させて前記電極側から前記薄膜領域に相当する部分に向けて均一に第１の気体を供給し、前記第１の気体を取り囲むように前記電極側から前記薄膜領域の周囲に第２の気体を供給し、前記薄膜領域に相当する領域に局所的にプラズマを発生させ前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去することにより形成される
請求項１０記載のマスクブランクス。
【請求項１１】
感光面にマスクを用いて荷電粒子線により感光面に転写パターンを露光する工程を有する半導体装置の製造方法であって、
前記マスクとして、薄膜と、前記薄膜を所定の薄膜領域を除く領域において支持する支持体を有し、前記支持体は、前記薄膜の一方の表面に形成された基板の前記薄膜領域に相当する領域に局所的にプラズマを発生させ前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去することにより形成されるマスクブランクスから、前記マスクブランクスの前記薄膜領域に前記転写パターンに沿って荷電粒子線の透過部が形成されたマスクを用いる
半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスクブランクスおよびその製造方法、エッチング装置および半導体装置の製造方法に関する。詳しくは、大量に、安価に提供することができるマスクブランクスの製造方法、マスクブランクス、エッチング装置および半導体装置の製造方法にかかるものである。
【０００２】
【従来の技術】
フォトリソグラフィーに代わる次世代露光技術として、電子線、Ｘ線あるいはイオンビームなどを用いた転写型露光法が開発されている。これらの新技術に共通なのは、マスクブランクス（マスクの基になる基板）を裏面から深くエッチングすることにより、マスク上に薄膜領域（メンブレン）を形成し、その上に転写パターンを配置するという点である。転写パターンがメンブレンの開口により形成されるものはステンシルマスク、金属薄膜等の散乱体で形成されるものはメンブレンマスクと呼ばれる。転写型露光法には、マスクを透過した荷電粒子線を電子／イオン光学系により縮小投影する方法〔ＳＣＡＬＰＥＬ（Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｂｅａｍ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）およびＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂｅａｍ）ステッパーなど〕と、マスク直下に近接させたウェハーに電子／イオン光学系を介さずに転写する方法〔ＬＥＥＰＬ（Ｌｏｗ
Ｅｎｅｇｙ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｂｅａｍ  Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）〕などが挙げられる。
【０００３】
図４および図５は従来の技術にかかるステンシルマスクの製造工程の主要な工程の一例を示す概略断面図である。まず、図４（ａ）に示すように、シリコンウェハー１０３上にシリコン酸化膜（埋め込み酸化膜）１０４を介してシリコン層１０５を有する、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ−ｏｎ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハー１０１を形成する。次に、図４（ｂ）に示すように、シリコンウェハー１０３の裏面側にシリコン酸化膜１０２を形成し、フォトリソグラフィーなどにより梁などの支持体のパターンを形成する。シリコン酸化膜１０２をマスクとし、シリコンウェハー１０３の裏面側からドライエッチングあるいはウェットエッチングによりメンブレンに相当するシリコンを除去し、その後、図４（ｃ）に示すようにシリコン酸化膜１０２および埋め込み酸化膜１０４を除去する。これにより、薄膜領域１０６、および梁などの支持体１０７が形成され、マスクブランクスとする。
次に、図５（ｄ）に示すように、シリコン層１０５上の全面にレジスト膜１０８を形成し、図５（ｅ）に示すように、形成されたレジスト膜１０８に露光および現像を行い転写パターンを形成する。そして、パターンが形成されたレジスト膜１０８をマスクとし、シリコン層１０５をドライエッチングにより除去する。その後、図５（ｆ）に示すようにレジスト膜１０８を除去する。以上の工程によりステンシルマスク１１０が形成される。
【０００４】
図６は従来の技術にかかるメンブレンマスクの製造工程の主要な工程の一例を示す概略断面図である。まず、図６（ａ）に示すように、シリコンウェハー１０３上にシリコン窒化膜１１１を形成し、その上層にクロム層とタングステン層などを順に形成し、積層膜１１２を形成する。図示はしないが、シリコンウェハー１０３の裏面側にシリコン酸化膜を設けてもよい。次に、図６（ｂ）に示すように、シリコンウェハー１０３の裏面側にレジスト膜１１３を形成し、フォトリソグラフィーなどにより梁などの支持体のパターンを形成する。レジスト膜１１３をマスクとし、シリコンウェハー１０３の裏面側からドライエッチングにより薄膜領域１０６に相当するシリコンを除去し、その後レジスト膜１１３を除去する。これにより、シリコンからなる支持体１０７が形成され、マスクブランクスとする。
次に、図６（ｃ）に示すように、積層膜１１２上の全面にレジスト膜１１４を形成し、図６（ｄ）に示すように、形成されたレジスト膜１１４に露光および現像を行い転写パターンを形成する。そして、パターンが形成されたレジスト膜１１４をマスクとし、積層膜１１２をドライエッチングにより除去する。その後、図６（ｅ）に示すようにレジスト膜１１４を除去する。以上の工程によりメンブレンマスク１２０が形成される。
【０００５】
次世代露光技術実現のためには、メンブレンマスクおよびステンシルマスクともに、転写パターンが形成される前の状態、つまりメンブレン構造のみが形成された状態であるマスクブランクスを大量かつ安価に供給することが必要不可欠である。
【０００６】
従来のマスクブランクスの製造方法としては、基板上に犠牲膜および導電層を積層し、レジストを鋳型として電解めっきおよび電解研磨によりアパーチャーを有する金属薄膜を形成し、さらにレジストを鋳型として電解めっきおよび電解研磨により金属薄膜支持部を形成し、後にレジスト、アパーチャー部の導電層および犠牲膜を除去し、基板を分離する方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２７０４９６号公報  （第７〜１１頁、図４〜６）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ウェットエッチングにおいては、薄膜領域に対しテーパー形状となるため、有効な薄膜領域の形成領域が狭くなることやエッチングレートが遅いという問題点があった。また、ドライエッチングにおいては、真空引きやチャンバー内での搬送などに時間がかかる、あるいは、高価な装置が必要であるという問題点があり、従来技術ではマスクブランクスを大量かつ安価に供給することは困難であった。さらに、従来の方法では薄膜領域に相当する領域以外をマスクで保護する必要があり、そのためのレジスト塗布装置、パターン露光装置およびレジスト現像装置などが必要であった。
【０００９】
また、局所プラズマ装置を用いた局所的なエッチングは安価な微細加工装置として、刀状や針状のガス供給孔を用いた技術は知られていたが、マスクブランクス作製に用いるには加工に時間を要し大量かつ安価に供給することは困難であった。
【００１０】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、局所的なエッチングを行うことにより、大量かつ安価に作製するマスクブランクスの製造方法、マスクブランクス、エッチング装置および半導体装置の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、上記の本発明のマスクブランクスの製造方法は、薄膜と、前記薄膜を所定の薄膜領域を除く領域において支持する支持体とを有するマスクブランクスの製造方法であって、基板の一方の表面に少なくとも１層の前記薄膜を形成する工程と、前記基板を他方の表面から少なくとも１つの薄膜領域に相当する部分を除去し前記基板を前記薄膜の支持体に加工する工程とを有し、前記基板の前記薄膜領域に相当する部分を除去して支持体に加工する工程において、前記薄膜領域に相当する部分に局所的にプラズマを発生させて前記基板を加工する。
【００１２】
上記の本発明のマスクブランクスの製造方法においては、基板の一方の表面に少なくとも１層の薄膜を形成し、前記基板を他方の表面から少なくとも一つの薄膜領域に相当する部分に局所的にプラズマを発生させることにより前記基板を除去し、前記基板を前記薄膜の支持体に加工する。
【００１３】
上記の本発明のエッチング装置は、所定のエッチング領域の大きさおよび形状に対応する第１の電極と、前記第１の電極側に形成され、前記エッチング領域に第１の気体を均一に供給するように配置された少なくとも１つの第１のガス供給孔と、前記第１のガス供給孔を取り囲むように形成され、前記エッチング領域の周囲に第２の気体を供給するように配置された少なくとも１つの第２のガス供給孔と、前記第１および第２のガス供給孔と向かい合うように配置されたエッチングされる基材に電気的に接続された第２の電極とを有し、前記第１および第２の電極間に電圧を印加し、前記第１および第２の気体を供給することにより、前記第１のガス供給孔の直上に局所的に均一なプラズマが発生する。
【００１４】
上記の本発明のエッチング装置においては、所定のエッチング領域の大きさおよび形状に対応する第１の電極、第１のガス供給孔から供給される第１の気体および第２の電極により前記第１のガス供給孔の出口近傍に局所的にプラズマを発生させる。また、第２のガス供給孔より供給される第２の気体により前記第１の気体の供給領域を制御し、プラズマ発生領域を制御する。
【００１５】
上記の本発明のマスクブランクスは、薄膜と、前記薄膜を所定の薄膜領域を除く領域において支持する支持体とを有し、前記支持体は、前記薄膜の一方の表面に形成されている基板の前記薄膜領域に相当する領域に局所的にプラズマを発生させ前記基板の前記薄膜領域に相当する領域を除去することにより形成される。
【００１６】
上記の本発明のマスクブランクスにおいては、基板の薄膜領域に相当する領域に局所的にプラズマを発生させ前記基板の薄膜領域に相当する領域を除去し、支持体に加工する。
【００１７】
上記の本発明の半導体装置の製造方法は、感光面にマスクを用いて荷電粒子線により感光面に転写パターンを露光する工程を有する半導体装置の製造方法であって、前記マスクとして、薄膜と、前記薄膜を所定の薄膜領域を除く領域において支持する支持体を有し、前記支持体は、前記薄膜の一方の表面に形成された基板の前記薄膜領域に相当する領域に局所的にプラズマを発生させ前記基板の前記薄膜領域に相当する領域を除去することにより形成されるマスクブランクスから、前記マスクブランクスの前記薄膜領域に前記転写パターンに沿って荷電粒子線の透過部が形成されたマスクを用いる。
【００１８】
上記の本発明の半導体装置の製造方法においては、感光面にマスクを用いて荷電粒子線により感光面に転写パターンを露光する。前記マスクとして、基板の一方の表面に少なくとも１層の薄膜を形成し、前記基板を他方の表面から少なくとも一つの薄膜領域に相当する部分に局所的にプラズマを発生させることにより前記基板の前記薄膜領域に相当する領域を除去して、前記基板を前記薄膜の支持体に加工することにより得られるマスクブランクスの薄膜領域に前記荷電粒子線の透過部が形成されたマスクを用いる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のマスクブランクスの製造方法、エッチング装置、マスクブランクスおよび半導体装置の製造方法について、図面を参照にして説明する。本発明のマスクブランクスは、本発明のマスクブランクスの製造方法を用いて製造されるマスクブランクスとする。また、本発明の半導体装置の製造方法は、本発明のマスクブランクスの製造方法を用いて製造されるマスクブランクスから形成されるマスクを用いて露光する工程を含む半導体装置およびその製造方法とする。
【００２０】
〔第１の実施の形態〕
図１は本実施形態にかかるエッチング装置の一例を示す概略断面図である。所望のエッチング領域の大きさおよび形状に相当する第１の電極４と、第１の電極４と向かい合うようにエッチングする基材６と電気的に接続された第２の電極５が配置されている。第１の電極４側には、第１のガス供給孔１と、それを取り囲むように配置された第２のガス供給孔２が形成されている。図示はしないが、第１および第２のガス供給孔１，２から供給される気体は、外部から供給管を通して本装置のガス供給孔に供給され、第１の電極４は外部から電圧を制御できるように配線されている。ガス供給管を含む本装置は、マスクブランクス材料などの基材をエッチングするガスで腐食されないセラミックなどの材料で作製されている。また、必要に応じて排気管あるいは排気弁などを設けてもよい。
【００２１】
図２（ａ）は図１のエッチング装置のＡの部分の拡大図、図２（ｂ）は図２（ａ）の概略平面図である。第１の電極４が配置される領域（エッチング領域に相当する領域）に均一に第１の気体が供給されるように、第１のガス供給孔１が配置されており、それを取り囲み第１の気体の供給領域を制御するように第２のガス供給孔２が配置され、第２の気体が供給される。ここで、第１および第２のガス供給孔１，２は所望のエッチング領域に対応するように１つ以上あればよく、プラズマを発生させる領域および形状、エッチングする領域および形状によって供給孔の径の大きさ、配置間隔、形状、個数および配置領域などを変えることができる。また、第１および第２の電極４，５と第１のガス供給孔１より供給される第１の気体によりプラズマが発生し、第２のガス供給孔２より供給される第２の気体は第１の気体が供給される領域を制御し、エッチング領域を制御している。そのため、図２（ｂ）の点線で示すように、第１の電極４は第２のガス供給孔２が形成されている場所よりも内側に配置されている。
【００２２】
第１および第２のガス供給孔１，２から供給される第１および第２の気体としては、たとえば、ＣＦ４  、Ｃ４  Ｆ８  、ＣＨＦ３  、Ｃｌ２  、Ｎ２  、Ｏ２  、Ｈｅ、Ａｒ、ＳＦ６  、およびこれらの混合ガスなどから選ばれる。また、第１の気体と第２の気体とは、同じあるいは異なる種類とする。また、所望のエッチング領域および形状が得られるように、気体の供給量および排気量などを変えることができる。
【００２３】
また、電極間の印加電圧は所望のエッチング領域および形状により変えることができる。第１の気体として、たとえばＨｅおよびＣＦ４  の混合気体を、第２の気体として、たとえばＮ２  を供給し、基材側の第２の電極５をアノードに、第１の電極４をカソードとして、たとえば１３．５６ＭＨｚのＲＦ電圧を印加し、第１のガス供給孔１近傍にプラズマを発生させる。
【００２４】
このとき、第１の電極４および第１のガス供給孔１から供給される第１の気体によりプラズマが発生する領域は第１の電極４の直上の第１の気体が供給される領域に限られているが、プラズマ発生領域を制御し、より高密度な状態にするために、第２の気体を供給することにより第１の気体の供給領域を制御し、局所的なプラズマを生成できる。また、第１の電極４、第１および第２のガス供給孔１，２が配置された部位Ａあるいは基材６および第２の電極５が配置された部位の高さは調整でき、基材６のエッチングされる面と第１の電極４（つまり第１のガス供給孔１の出口が形成されている面）とがエッチング中常に一定の距離を保っている。さらに、適当な気体の種類、たとえばＨｅなどを選択することにより、大気中にプラズマを生成することも可能である。そのため、従来のドライエッチング装置では必要だった真空排気設備が不要になり、装置を安価に作製することができる。
【００２５】
また、エッチング箇所が複数ある場合は、エッチング領域に相当する領域に図１に示すような部位Ａを複数配置し、エッチングを行うことも可能である。このとき、各領域領域に対して所望のエッチング領域と同じ大きさおよび形の第１の電極４および第１のガス供給孔１、第１の気体の領域を制御できるように第１のガス供給孔１周辺に形成された第２のガス供給孔２をそれぞれ配置する。
【００２６】
本実施形態のエッチング装置においては、基材６および第２の電極５とを配置したが、基材６を第２の電極５とし、基材６をアノードに、第１の電極４をカソードとして、電圧を印加し、エッチングを行うこともできる。
【００２７】
本実施形態のエッチング装置によれば、所望のエッチング領域と同じ大きさおよび形状の第１の電極４を配置することにより、所望の大きさおよび形状に対応した領域にのみ局所的にプラズマを生成することができる。このため、エッチングのためのレジスト膜などのマスクを作製する必要がなく、効率よくマスクブランクスが作製できる。また、第１の電極４の上側に配置された第１の気体を供給する第１のガス供給孔１と、第１のガス供給孔１を取り囲むように配置され、第１の気体の供給領域を制御する第２のガス供給孔２より供給される第２の気体により、プラズマ発生領域を制御し、高密度なプラズマにより高いエッチングレートを得ることができる。さらに、基材６のエッチングされる面と第１の電極４とがエッチング中、常に一定の距離を保つことにより、常に高密度なプラズマでエッチングすることができる。プラズマを発生させる部位と基材とを近接させることが可能なので、第１および第２の気体を選択することによって大気中においてエッチングを行うことも可能になり、真空装置内におけるエッチングと比較して時間の短縮が可能になる。
【００２８】
〔第２の実施の形態〕
図１および３は本実施形態にかかるマスクブランクスの製造方法を示す概略断面図である。図１に示すように、第２の電極５側に第２の電極５と電気的に接続されたマスクブランクス材料６を配置し、第１および第２のガス供給孔１，２を介して第１の電極４と向かい合うように配置する。このとき、第１の電極４あるいは第１のガス供給孔１とマスクブランクス材料６のエッチングされる面とは所定の距離に保たれている。
【００２９】
マスクブランクス材料としては、少なくとも基板９および薄膜８から形成され、それらは、たとえば、ＳＯＩ、Ｓｉ、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ、ＳｉＯ２  、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＣｒＮ、Ａｌ２  Ｏ３  、ＡｌＮ、ＢＮ、ＧａＮ、ダイヤモンド、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ−Ｃａｒｂｏｎ）、炭素、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｕ、ＰｔおよびＮｉのいずれかの材料あるいはこれらの組み合わせからなる材料から選ばれる。本実施形態で、薄膜とは、パターン形成用膜である。ここで、上記のエッチング装置を用いてエッチングを行うので、マスクブランクス材料６の基板９側の表面、つまりエッチングする面にマスクに相当するレジスト膜やエッチング停止層に相当する薄膜を形成する必要はない。また、エッチング装置においては、マスクブランクス材料６の基板９側の表面を第１のガス供給孔１に向けて配置する。
【００３０】
第１の電極４をカソードに、マスクブランクス材料６側の第２の電極５をアノードとして、たとえば、第１の電極４とマスクブランクス材料６との間に１３．５６ＭＨｚのＲＦ電圧を印加し、第１の気体としてＨｅおよびＣＦ４  、第２の気体としてＮ２  を供給することで、第１のガス供給孔１付近にプラズマを発生させる。その際、所望の薄膜領域、たとえば１ｍｍ四方が得られるように電極間の印加電圧、第１および第２の気体の供給量および排気量などを調整する。発生した局所プラズマにより、たとえば第１の電極４あるいは第１のガス供給孔１の端から３ｍｍの間隔に設置されたマスクブランクス材料６をエッチングし、たとえば薄膜８として２μｍの膜厚を残してエッチングを停止することで、たとえば１ｍｍ四方のメンブレンおよび深さ６２３μｍの支持体を形成することができる。このとき、マスクブランクス材料とプラズマを発生させる部位とを接近させることが可能になるため、高密度なプラズマにより速くエッチングすることができる。
【００３１】
ここで、第１および第２のガス供給孔１，２の大きさ、配置間隔、形状、個数および配置領域を変えることにより、任意の形状をエッチングすることができる。たとえば、供給孔の個数を増やすことにより、プラズマの密度を均一にすることができ、より設計に近い形にエッチングすることができる。
エッチングを停止するタイミングとしては、マスクブランクス材料６の厚さおよびエッチングレートからそのタイミングを計算する方法や、薄膜８と基板９との間にエッチングレートの異なる材料を形成し、エッチング停止層として用いる方法などがある。このとき、エッチング停止層は、第１および第２の気体の種類やガス圧などを変えてエッチングすることにより除去する方法や、ウェットエッチングにより除去する方法などを用いてもよい。
【００３２】
また、図３に示すように、上記のようなエッチング装置の部位Ａを複数配置し、マスクブランクス材料６側に第２の電極５を配置してエッチングを行うことで、基板９の一部を除去し、薄膜８の支持体７を加工すると共に複数の薄膜領域１０を同時に形成することができる。たとえば、上記のエッチング装置の部位Ａを１．１３ｍｍ周期でマトリックス状に並べ、１ｍｍ四方形状のエッチングを行うことで、複数の１ｍｍ四方の薄膜領域１０を０．１３ｍｍ間隔で同時に形成することも可能である。すると、たとえば支持体７は幅０．１３ｍｍ深さ６２３μｍとなる。
【００３３】
本実施形態により形成されるマスクブランクスは、たとえば、薄膜８の厚さが２００ｎｍ〜５μｍ、エッチングにより形成される薄膜領域１０の一つの辺が０．１〜５ｍｍ、支持体７の高さが０．４〜１ｍｍ、支持体７の幅が０．０５〜０．３ｍｍの範囲に形成することが可能である。
【００３４】
また、上記のエッチング装置を用いて適当なガス種を選択することにより、大気圧中においてプラズマを用いたエッチングを行うことも可能である。大気中でエッチングを行うことにより、真空装置において行われる真空引きや搬送などの時間が短縮され、大幅に時間が短縮され、効率が良くなる。さらに、必要に応じて薄膜８の強度を高めるために、薄膜８の一方の表面に保護膜などが形成してあってもよい。
【００３５】
本実施形態のマスクブランクスの製造方法においては、マスクブランクス材料６および第２の電極５とを配置したが、必要に応じてマスクブランクス材料６を第２の電極５として用いることも可能である。その場合はマスクブランクス材料６をアノードに、第１の電極４をカソードとして、電圧を印加し、エッチングを行うことにより基板９を除去し、支持体に加工する。
【００３６】
本実施形態によれば、薄膜領域１０の大きさおよび形状に対応する領域に局所的に発生したプラズマにより、レジスト膜や薄膜などのマスクを形成することなく基板９の所定の領域を除去し、支持体７に加工することができる。このため、マスクブランクスの作製する工程を減らし、時間を短縮することができ、マスクブランクスを大量に、安価に製造することができる。また、プラズマ発生領域を制御し、高密度なプラズマにより高いエッチングレートを得ることができるので、マスクブランクスの作製する時間を短縮することができる。さらに、マスクブランクス材料６と第１の電極４とがエッチング中、常に一定の距離を保つことにより、常に高密度なプラズマでエッチングすることができる。また、プラズマを発生させる部位とマスクブランクス材料６とを近接させることが可能なので、気体の選択により、大気中においてエッチングを行うことも可能になり、真空装置内におけるエッチングと比較して時間の短縮が可能になる。
【００３７】
本実施形態によれば、電子ビーム、Ｘ線あるいはイオンビームなどの荷電粒子線を用いた転写リソグラフィーに必要なステンシルマスクあるいはメンブレンマスクなどのマスクブランクスを大量に、安価に作製することが可能になる。
【００３８】
本発明は、上記の実施形態に限定されない。たとえば、エッチング装置における第１および第２のガス供給孔１，２の形状、配置間隔および配置箇所は、形成する薄膜領域の形状によって変更でき、また、基材６をアノードとして用いることもできる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、マスクブランクスの製造方法において、局所的にエッチングをすることにより、マスクブランクスを大量に、安価に作製することができる。
マスクブランクスにおいて、局所的なエッチングによりマスクブランクス製造工程が低減し、マスクブランクスを大量に、安価に供給することができる。
エッチング装置において、局所的なプラズマを発生させ高いエッチングレートでエッチングすることができる。
半導体装置の製造方法において、本発明のマスクブランクスにより形成されたマスクを用いることにより、大量に、安価にパターニングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１および第２の実施形態にかかるエッチング装置を示す概略断面図である。
【図２】（ａ）は図１にかかるＡの概略拡大図であり、（ｂ）は（ａ）の概略平面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態にかかるマスクブランクスの概略断面図である。
【図４】ステンシルマスクの製造工程の一部を示す概略断面図である。
【図５】ステンシルマスクの製造工程の一部を示す概略断面図である。
【図６】メンブレンマスクの製造工程の一部を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…第１のガス供給孔、２…第２のガス供給孔、４…第１の電極、５…第２の電極、６…基材（マスクブランクス材料）、７…支持体、８…薄膜、９…基板、１０…薄膜領域（メンブレン）、１０１…ＳＯＩウェハー、１０２…シリコン酸化膜、１０３…シリコンウェハー、１０４…シリコン酸化膜（埋め込み酸化膜）、１０５…シリコン層、１０６…薄膜領域（メンブレン）、１０７…梁、１０８…レジスト膜、１０９…開口部、１１０…ステンシルマスク、１１１…シリコン窒化膜、１１２…積層膜、１１３…レジスト膜、１１４…レジスト膜、１２０…メンブレンマスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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