CN109487122A - 吸收euv的合金 - Google Patents
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Abstract
第一方面中，本发明涉及包含如下的合金：i.在以下第一列表和第二列表中的一个列表中选择的一种或多种第一元素：‑由Ag、Ni、Co和Fe组成的第一列表，以及‑由Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt组成的第二列表，ii.在以下第一列表和第三列表中的一个列表中选择的一种或多种第二元素：‑第一列表，如果一种或多种第一元素并不是在所述第一列表中选择的话，以及‑由Sb和Te组成的第三列表，iii.任选的一种或多种第三元素，选自由B、N和P组成的列表，以及iv.任选的一种或多种第四元素，选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表。
Description
技术领域
本发明涉及极紫外光吸收剂，尤其涉及在极紫外光刻中使用的该吸收剂。
发明背景
在极紫外(EUV)光刻中，通常使用EUV掩模版，EUV光以图案形式从EUB掩模版反射。为此，EUV掩模版包含由图案化吸收层覆盖的反射镜面。现在，TaBN是用于该目的的最广泛使用的吸收剂。然而，TaBN的消光系数使得通常需要超过60nm至70nm的吸收层厚度以实现所需的吸光度。在该厚度下，3D掩模效应是常见的，例如来自不同入射角的不同阴影，并且降低了所反射图案的质量。例如，在Philipsen等人的文章(2017)(Philipsen、Vicky等人，“通过替代性金属吸收剂减少EUV掩模3D效应(Reducing EUV mask 3D effects byalternative metal absorbers)”，SPIE高级光刻(SPIE Advanced Lithography)，国际光学与光子学会(International Society for Optics and Photonics)，2017)中讨论了3D掩模效应。
具有高于TaBN的EUV消光系数的材料是众所周知的，例如，Ag、Ni、In、Co、Sb和Te，但是它们具有各自的问题。例如，In的熔点为165℃，因此存在EUV光刻扫描仪中图案变形的风险。对于在扫描仪中的长期热稳定性，Sb和Te具有过高的蒸气压。Ag、Ni和Co形成了晶体层，并且难以图案化。Ni和Co特别难以蚀刻，其中问题可能包括缺乏挥发性化合物(难以进行化学干蚀刻)；缺乏相对于掩模版中的其他材料(例如Ru)的蚀刻选择性；溅射残留物的再沉积；难以实现的轮廓控制；工艺复杂等。US9612522B2公开了这些材料中的一些在EUV掩模坯体中的使用。
因此本领域仍然存在对于解决上述问题中的一些或所有的EUV吸收剂的需求。
发明内容
本发明的目的是提供良好的EUV吸收剂。本发明的另一个目的是提供包含这些吸收剂的良好结构(例如，良好的EUV掩模版)。上述目的通过本发明所述的产品、方法和用途实现。
本发明实施方式的一个优点是EUV吸收剂可以具有低结晶度(例如，它们可以具有10nm或更小的平均晶粒尺寸，或者它们可以是无定形的)。本发明实施方式的另一优点是EUV吸收剂的结晶温度可以相对高(例如，与在吸收剂特定应用中的操作温度相比)。本发明实施方式的又一优点是EUV吸收剂可以进行图案化而实现良好的线蚀刻粗糙度，例如，在消减图案化(subtractive patterning)之后。
本发明实施方式的一个优点是EUV吸收剂可以具有良好的热稳定性和/或化学稳定性。
本发明实施方式的一个优点是EUV吸收剂可以具有良好的光学性质(例如，消光系数和/或折射率)。本发明实施方式的另一优点是在获得相同或相似的吸光度时，EUV吸收剂层可以制造得更薄，因此，例如，需要更少的材料。本发明实施方式的又一优点是可以减小3D掩模效应(这可能与EUV掩模版特别相关，参见下文)。
本发明实施方式的一个优点在于EUV吸收剂可以在EUV掩模版或其它技术领域中使用。
第一方面中，本发明涉及包含如下组分的合金：
i.在以下第一列表和第二列表中的一个列表中选择的一种或多种第一元素：
-由Ag、Ni、Co和Fe组成的第一列表，以及
-由Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt组成的第二列表，
ii.在以下第一列表和第三列表中的一个列表中选择的一种或多种第二元素：
-第一列表，如果所述一种或多种第一元素并不是在所述第一列表中选择的话，以及
-由Sb和Te组成的第三列表，
iii.任选的一种或多种第三元素，选自由B、N和P组成的列表，
以及
iv.任选的一种或多种第四元素，选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表；
其中
-一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为：
o如果所述一种或多种第二元素选自第三列表，则为1:1至1:5，
o其他情况下，则为1:1至1:19，并且
-所述一种或多种第三元素(如果存在)和一种或多种第四元素(如果存在)共同占合金的0至20原子％，优选2至15原子％，更优选5至10原子％。
在第二方面，本发明涉及用于极紫外光刻的掩模版，所述掩模版包含如第一方面中任意实施方式所限定的合金。
在第三方面，本发明涉及如第一方面中任意实施方式所限定的合金的用途，用作极紫外光吸收剂。
在第四方面，本发明涉及用于形成如第二方面实施方式所限定的掩模版的方法。
本发明特定和优选的方面在所附独立和从属权利要求中阐述。可以将从属权利要求中的特征与独立权利要求中的特征以及其它从属权利要求中的特征进行适当组合，而并不仅限于权利要求书中明确所述的情况。
虽然本领域中一直存在对装置的改进、改变和发展，但本发明的概念被认为代表了充分新和新颖的改进，包括改变现有实践，导致提供了该性质的更有效、更稳定和更可靠的装置。
本发明的上述和其他特性、特征和优点会在下文具体实施方式中结合附图变得显而易见，其通过实例说明本发明的原理。本说明书仅为了举例，而不是限制本发明的范围。下文引用的参考图是指附图。
附图说明
图1至3是本发明实施方式的原位X射线衍射谱图随温度变化而变化的函数关系。
图4是PtxTey密度随Te含量的变化而变化的函数关系图。
图5是在13.5nm波长下的多种材料(包括本发明实施方式)的消光系数κ与折射率n的函数关系图。
图6是根据本发明一实施方式的PtTe层的透射电子显微镜图。
图7是显示根据本发明的一实施方式PtTe参考样品和清洁测试后的PtTe样品的X射线反射率测定结果的图。
在不同的图中，相同的附图标记表示相同或类似的元件。
具体实施方式
将就具体实施方式并参照某些附图对本发明进行描述，但本发明并不受此限制，仅由权利要求书限定。描述的附图仅是说明性的且是非限制性的。在附图中，一些元素的尺寸可能被夸大且未按比例尺绘画以用于说明目的。所述尺寸和相对尺寸不与本发明实践的实际减小相对应。
此外，在说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等用来区别类似的元件，而不一定是用来描述时间、空间、等级顺序或任何其它方式的顺序。应理解，如此使用的术语在合适情况下可互换使用，本发明所述的实施方式能够按照本文所述或说明的顺序以外的其它顺序进行操作。
此外，在说明书和权利要求书中，术语在顶上、之上、之下等用于描述目的，而不一定用于描述相对位置。应理解，如此使用的术语在合适情况下可与它们的反义词互换使用，本发明所述的实施方式能够按照本文所述或说明的取向以外的其它取向进行操作。
应注意，权利要求中使用的术语“包含”不应解释为被限制为其后列出的部分，其不排除其它元件或步骤。因此，其应被理解为指出所述特征、集成、步骤或组分的存在，但这并不排除一种或多种其它特征、集成、步骤或组分或其组合的存在或添加。
因此，表述“包括部件A和B的装置”的范围不应被理解为限制所述装置仅由组件A和B构成。其表示对于本发明，所述装置的相关组件仅为A和B。
由于术语“包含”不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤或组分或它们的组，这意味着这些其他特征、整体、步骤或组分或它们的组的存在并不被禁止，因此也不是强制性的。
因此，表述“包括部件A和B的装置”的范围应该被理解为覆盖装置由部件A和B组成的情况，并且覆盖装置不仅包括部件A和B而且还包括一个或多个其它部件的情况。
说明书中提及的“一个实施方式”或“一种实施方式”是指连同实施方式描述的具体特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，在说明书中各处出现的短语“在一个实施方式中”或“在一种实施方式中”不一定全部指同一个实施方式，但可能全部都指同一个实施方式。此外，具体特征、结构或特性可以任何合适方式在一个或多个实施方式中组合，这对于本领域普通技术人员而言是显而易见的。
类似地，应理解，在本发明的示例性实施方式的描述中，本发明的不同特征有时组合成一个单一实施方式、特征或其描述，这是为了简化公开内容并帮助理解本发明的一个或多个不同方面。然而，本公开内容中的方法不应被理解为反映一项发明，请求保护的本发明需要比各权利要求中明确引用的具有更多的特征。并且，如同所附权利要求所反映的那样，发明方面包括的特征可能会少于前述公开的一个单一实施方式的全部特征。因此，具体说明之后的权利要求将被明确地纳入该具体说明，并且各权利要求本身基于本发明独立的实施方式。
此外，当本文所述的一些实施方式包括一些但不包括其它实施方式中所包括的其它特征时，不同实施方式的特征的组合应意在包括在本发明范围内，并且形成不同的实施方式，这应被本领域技术人员所理解。例如，在之后的权利要求中，所请求保护的任何实施方式可以任何组合形式使用。
此外，本文中描述了某些实施方式作为通过计算机系统的处理器或通过实施功能的其它方式实施的方法、或方法元素的组合。因此，具有用于实施该方法或方法元素所需指令的处理器形成了用于进行该方法或方法元素的装置。此外，本文中描述的设备实施方式的元件是用于执行功能的装置的示例，所述功能通过用于实施本发明目的元件进行。
本文的描述中阐述了众多的具体细节。然而应理解，本发明的实施方式可不用这些具体细节进行实施。在其它情况中，为了不混淆对该说明书的理解，没有详细描述众所周知的方法、步骤和技术。
提供以下术语，仅仅是为了有助于理解本发明。
如本文所用，除非另有说明，否则极紫外光(EUV)可以理解为跨越124nm至10nm波长的部分电磁谱图。
如本文中所使用的，除非另有说明，否则折射率(n)和消光系数(κ)分布表示折射的表示复折射率(n＝n-iκ)的实部和虚部。除非另有说明，否则在本文中它们的值是在13.5nm波长下进行测定的值。13.5nm是目前用于极紫外光刻的最常用波长，但本发明并不限于该特定波长。折射率和消光系数都可以例如由角分辨反射率测定获得；更优选地，由角度和波长分辨反射率测定获得(由此，增加可用于拟合n和κ的冗余)。本领域技术人员可用的其它可能性包括但不限于透射率和/或吸光度测定。
如本文中所使用的，除非另有说明，否则合金的平均晶粒尺寸是合金中晶体的平均尺寸。其也可称为粒度。
第一方面中，本发明涉及包含如下组分的合金：
i.在以下第一列表和第二列表中的一个列表中选择的一种或多种第一元素：
-由Ag、Ni、Co和Fe组成的第一列表，以及
-由Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt组成的第二列表，
ii.在以下第一列表和第三列表中的一个列表中选择的一种或多种第二元素：
-第一列表，如果所述一种或多种第一元素并不是在所述第一列表中选择的话，以及
-由Sb和Te组成的第三列表，
iii.任选的一种或多种第三元素，选自由B、N和P组成的列表，
以及
iv.任选的一种或多种第四元素，选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表；
其中
-一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为：
o如果所述一种或多种第二元素选自第三列表，则为1:1至1:5，
o其他情况下，则为1:2至1:19，并且
-所述一种或多种第三元素(如果存在)和所述一种或多种第四元素(如果存在)共同占合金的0至20原子％，优选2至15原子％，更优选5至10原子％。
在第一方面的优选实施方式中，本发明涉及基本由如下组分组成的合金：
i.在以下第一列表和第二列表中的一个列表中选择的一种或多种第一元素：
-由Ag、Ni、Co和Fe组成的第一列表，以及
-由Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt组成的第二列表，
ii.在以下第一列表和第三列表中的一个列表中选择的一种或多种第二元素：
-第一列表，如果所述一种或多种第一元素并不是在所述第一列表中选择的话，以及
-由Sb和Te组成的第三列表，
iii.任选的一种或多种第三元素，选自由B、N和P组成的列表，
iv.任选的一种或多种第四元素，选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表；并且
其中
-一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为：
o如果所述一种或多种第二元素选自第三列表，则为1:1至1:5，
o其他情况下则为1:2至1:19，并且
-一种或多种第三元素(如果存在)和一种或多种第四元素(如果存在)共同占合金的0至20原子％，优选2至15原子％，更优选5至10原子％。
在第一方面的另一实施方式中，本发明涉及由如下组分组成的合金：
i.在以下第一列表和第二列表中的一个列表中选择的一种或多种第一元素：
-由Ag、Ni、Co和Fe组成的第一列表，以及
-由Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt组成的第二列表，
ii.在以下第一列表和第三列表中的一个列表中选择的一种或多种第二元素：
-第一列表，如果所述一种或多种第一元素并不是在所述第一列表中选择的话，以及
-由Sb和Te组成的第三列表，
iii.任选的一种或多种第三元素，选自由B、N和P组成的列表，
iv.任选的一种或多种第四元素，选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表；并且
其中
-一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为：
o如果所述一种或多种第二元素选自第三列表，则为1:1至1:5，
o其他情况下则为1:2至1:19，并且
-一种或多种第三元素(如果存在)和一种或多种第四元素(如果存在)共同占合金的0至20原子％，优选2至15原子％，更优选5至10原子％。
在第一方面的任意实施方式中，所述合金可以包含常规杂质。
本发明中认识到，具有高消光系数不是材料产生在EUV光刻中实际可用的良好吸收剂(即吸收材料)的充分性质；必须考虑其它性质，例如结晶度、折射率、热稳定性(例如关于分解和/或相变)和化学稳定性(例如，氢蚀)。有利地发现了第一方面中所限定的合金具有相对高的消光系数，但是不会忽略这些其他性质。在本文中，值得注意的是EUV光的吸收通常会导致原子的电离；不同于例如通常与分子能级之间的转移有关的可见光吸收。因此，典型地可以通过合金中包含的各个化学元素的所述光学性质的贡献进行加和来充分预测该合金相对于EUV光的光学性质(例如消光系数)(例如，参见实施例3)。
第一列表(即，Ag、Ni、Co和Fe)由具有高消光系数(例如，大于0.05)的过渡金属组成。添加这些金属导致合金的高消光系数，但是合金中这些金属浓度过高通常导致其他性质不令人满意的材料(例如结晶材料)。
第二列表(即Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt)由铂系金属组成。这些元素的特征在于中等至高的消光系数(例如0.02至0.05)和高密度。包含这些元素的合金通常更致密，并且在考虑这种致密化之前，合金的消光系数通常可能高于基于单个元素所预期的消光系数。
第三列表(即，Sb和Te)由具有高消光系数(例如，大于0.06)的准金属组成。这些元素是形成玻璃的元素，因为用这些元素形成的该合金趋向于结晶度较低。
本发明预见到以几种方式组合这些元素，所有的组合都可以实现上述目的。在第一类的实施方式中，一种或多种第一元素可以选自第一列表，并且一种或多种第二元素可以选自第三列表。在这些实施方式中，一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为1:1至1:5，优选1:1至1:4。纯Sb和Te(即，以其元素形式)具有相对低的热稳定性，例如高蒸气压。因此，这些元素的量是有利的，以使得比率不超过1:5。
在第二类的实施方式中，一种或多种第一元素可以选自第二列表，并且一种或多种第二元素可以选自第三列表。在这些实施方式中，一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为1:1至1:5，优选1:1至1:4(参见上文)。
在第三类的实施方式中，一种或多种第一元素可以选自第二列表，并且一种或多种第二元素可以选自第一列表。在这些实施方式中，一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为1:1至1:19，例如1:2至1:19。第二列表的元素通常具有低于第一或第三列表元素的消光系数。同时，第一列表的元素通常具有比第三列表元素更好的热稳定性。这样，当将来自第二列表的元素与第一列表的元素组合时，更高的比率是可能的并且甚至可能是优选的。在一些实施方式中，合金可以不是伪钯。伪钯(RhAg)是由使用纳米技术方法产生的相等份数的铑和银组成的二元合金，以获得比使用更常规方法可能得到的产物更均匀的混合物。它表现出介入元素钯的性质。
任选的第三元素(选自由B、N和P组成的列表)也是形成玻璃的元素，但是它们具有相对低的消光系数(例如0.01或更低)。
任选的第四元素(选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表)是耐火金属。这些元素具有中等至高的消光系数(例如0.01至0.04)，但具有相对高的熔点。含有这些金属的合金因此可以具有其可以在较高温度下发生的相变(例如，它们可以具有高熔点和/或低蒸气压)。这些元素还可以有利地有助于改善合金的化学稳定性。
由于第三和第四元素具有比第一和第二元素(即，选自第一、第二或第三列表的那些元素)更低的消光系数，因此它们的总浓度优选保持低水平(例如，20原子％或更低)以限制它们对合金消光系数的影响。
在一些实施方式中，在13.5nm下测定的合金的消光系数可以是0.02或更高，优选0.04或更高，更优选0.05或更高，最优选0.06或更高。
合金可以优选是无定形或纳米晶体。在一些实施方式中，合金的平均晶粒尺寸可以是10nm或更低，优选5nm或更低，更优选2nm或更低，例如，1nm或更低。当对材料进行蚀刻，例如在消减图案化期间进行的操作，蚀刻通常可以遵循材料的晶界。如果材料是结晶的(例如，具有大于10nm的平均晶粒尺寸)，在材料中蚀刻图案可能因此通常导致非均匀的蚀刻速率以及粗糙的表面特征(包括减小的线蚀刻粗糙度)。因此，合金可以有利地是无定形的或仅包含小的晶体。在这方面中，使得两种或更多种元素合金化通常产生比纯元素更少结晶的材料。当使用形成玻璃的元素和/或当使得超过两种元素合金化时，该效果可以有利地更有效。在一些实施方式中，合金的结晶温度可以是150℃或更高，优选200℃或更高，更优选250℃或更高，最优选400℃或更高；结晶温度的上限可以是4000℃或更低，例如1500℃或更低。实践中，结晶温度通常低于熔融温度；如果结晶温度高于熔融温度，那么通常不会观察到结晶温度。结晶温度可以是在真空条件下的结晶温度。在EUV扫描仪中对于掩模版所规定的现有最高温度是150℃(将来可能升高至例如250℃)，并且扫描仪通常在真空下操作；合金有利地在这些条件下是稳定的。
在一些实施方式中，13.5nm下测定的合金的折射率可以为0.86至1.02，优选0.88至1.00。相对接近1.00(即，真空或空气的折射率)的折射率是有利的，从而最大限度地减少合金和其它相效应对EUV光的折射；因为折射光可以在不同的角度下反射或吸收至不同的程度(extend)，从而使反射的图案不太清晰。
在一些实施方式中，合金的熔融温度可以是150℃或更高，优选200℃或更高，更优选250℃或更高，最优选400℃或更高(参见上文)。熔融温度可以是在真空条件下的熔融温度。熔融温度的上限可以是4000℃或更低，例如1500℃或更低。在一些实施方式中，150℃下测定的合金蒸气压可以是1×10-13毫巴或更低。蒸气压可以是在真空条件下的蒸气压。1×10-13毫巴的蒸气压大致对应于每年一个单层蒸发的量级。
在一些实施方式中，合金可以是NiTe、NiTeW、PtTe,NiSb、NiSbW或NiPtBN。
形成合金可以包括物理气相沉积。在一些实施方式中，物理气相沉积可以优选包括纯元素的共沉积。在一些实施方式中，物理气相沉积可以包括沉积一种或多种化合物。沉积通式AxBy的合金可以例如通过由A和B的共沉积或由AmBn沉积获得。通常，沉积化合物的组成不同于作为来源从其(即，靶)沉积的化合物；换句话说，m通常不同于x，n通常不同于y。然而，为了获得所需组合物，可以相对容易地考虑该影响。
在一些实施方式中，第一方面的任何实施方式的任何特征可以相应地描述于任何其他方面的任何实施方式。
在第二方面，本发明涉及用于极紫外光刻的掩模版，所述掩模版包含如第一方面中任一实施方式所限定的合金。
在一些实施方式中，掩模版可以包括反射层和其上的图案化吸收层，所述图案化吸收层包含第一方面中任意实施方式中所限定的合金。反射层(例如镜面层)可以是布拉格反射器，其包括与第一材料与第二材料交替的多层堆叠体，其中第一和第二材料具有不同的折射率，并且其中层的厚度使得各层内的光路长度等于入射光(例如13.5nm的EUV光)波长的四分之一。在一些实施方式中，掩模版还包括在反射层上的保护层(例如，Ru层)。保护层有利地保护反射层免受例如在提供图案化吸收层时或在清洁掩模版时可能发生的损伤。图案化吸收层通常在保护层上。
图案化吸收层可以包括至少一个开口。开口典型地延伸通过图案化吸收层的整个厚度，由此，例如曝露反射层(或其上的保护层)。在一些实施方式中，图案化吸收层的厚度可以是60nm或更低，优选50nm或更低，更优选40nm或更低，最优选35nm或更低。厚度的下限可以是20nm或更高，例如25nm。图案化吸收层优选尽可能薄，以最大程度的减少3D掩模效应。然而，基于目前已知的消光系数，预计吸收层不会具有低于20nm的厚度而不严重妨碍由所述层实现的吸光度水平。在一些实施方式中，吸收层的反射率可以是2％或更低。此处，反射率是在未图案化吸收层上或在不包括开口的区域中测定的反射率。在一些实施方式中，从图案化吸收层顶上反射的光强度可以比从开口内反射的光强度小至少10倍，优选小至少20倍。此处，反射理解为包括在表面上直接反射的任何光和进入表面并随后在被吸收之前重新离开的任何光。为了比较，此处应注意，目前反射层的最大反射率为约74％，而在实践中实际实现的值可以为约66％。
在一些优选的实施方式中，形成图案化吸收层的材料可以由合金组成。在一些实施方式中，图案化吸收层可以包含合金和其它材料。图案化吸收层可以例如包括合金与其它材料(例如，间隔材料或其它吸收剂)交替的合金的多层堆叠体。作为其它材料的替代性示例，图案化吸收层可以包含覆盖合金的覆盖层。该覆盖层可以例如用于帮助非EUV波长下的光学掩模检查。
在一些实施方式中，第二方面的任何实施方式的任何特征可以相应地描述于任何其他方面的任何实施方式。
在第三方面，本发明涉及如第一方面中任一实施方式所限定的合金的用途，用作极紫外光吸收剂。
在一些实施方式中，用途可以是用于极紫外光刻中的掩模版。在一些实施方式中，合金可以包含于图案化吸收层中。
本领域技术人员清楚，合金作为EUV吸收剂的用途不仅限于其应用于EUV掩模版中的图案化吸收层。实际上，该合金还可以用于EUV光刻设置的其它部分或者需要EUV吸收剂的任何其他技术领域。
在一些实施方式中，第三方面的任何实施方式的任何特征可以相应地描述于任何其他方面的任何实施方式。
在第四方面，本发明涉及用于形成如第二方面实施方式所限定的掩模版的方法。
在优选的实施方式中，所述方法可以包括：
a.提供反射层；
b.在反射层上提供一层第一方面任意实施方式所限定的金属层；以及
c.使得合金层图案化，以形成图案化吸收层。
该方法对应于消减图案化。
在其它实施方式中，所述方法可以包括：
a'.提供图案化掩模层，其覆盖反射层，所述图案化掩模层在其中包括至少一个开口，
b'.用第一方面中任意实施方式中所限定的合金填充所述开口，由此形成图案化吸收层；以及
c'.去除掩模层。
在一些实施方式中，第四方面的任何实施方式的任何特征可以相应地描述于任何其他方面的任何实施方式。
现在通过对本发明若干实施方式的详细描述来描述本发明。很明显，可根据本领域技术人员的知识构建本发明的其它实施方式，而不背离本发明的真正技术教示，本发明仅受所附权利要求书的限制。
实施例1:NixTey
通过物理气相沉积在基板上共沉积Ni和Te来制备多种不同的NixTey层样品。在2原子％的步骤中，不同样品中Te含量范围为50原子％至70原子％(即，Ni:Te比率为1:1至1:2.3)。基材包含Si层和在其上的100nm SiO2层。
我们现在参见图1，显示出这些样品中的一个(64原子％Te)的温度函数中原位X射线衍射谱图；在其它样品中进行相同的测定，但是这些谱图并未示出。源自晶粒的衍射峰(即，小的晶体，例如微观晶体)可以通过提高温度在谱图中区分为着色的条带。至少晶体样品是Te含量为64原子％和66原子％的那些，其中，结晶度的开始仅发生在高于200℃的情况；这种开始由图1中的箭头所指出。在所有样品中进一步发现了NiTe和NiTe2贴近的衍射峰；这些可归因于两者的相分离或中间溶液相的相分离。用突出的(002)纹理进一步确定了三个阶段与温度的关系。最终，观察到热稳定性达到至少400℃。
实施例2:NixTeyWz
通过物理气相沉积在基材上共沉积Ni、Te和W来制备三种不同的NixTeyWz层样品。不同样品中Ni：Te比例为1:2，并且W的含量为5、10或15原子％。基材包含Si层和在其上的100nm SiO2层。
我们现在参见图2，显示出这些样品中的一个(15原子％W)中原位X射线衍射谱图与温度的函数关系；在其它样品中进行相同的测定，但是这些谱图并未示出。源自晶粒的衍射峰可以通过提高温度在谱图中区分为着色的条带。对于W含量为10和15原子％的两个样品，沉积时不存在结晶相。此外，对于W含量为15原子％的样品，结晶度的开始推迟到约350℃；该开始由图2中的箭头指出。因此观察到将难熔金属W添加到NixTey 降低了结晶度并改进了合金的结晶温度。没有在谱图中发现任何W相关峰的指示，并且(002)纹理不太明显。
实施例3:PtxTey
通过物理气相沉积在基材上共沉积Pt和Te来制备多种不同的PtxTey层样品。在2原子％的步骤中，不同样品中Te含量范围为57原子％至67原子％(即，Pt:Te比率为1:1.3至1:2)。基材包含Si层和在其上的Ru保护层。
我们现在参见图3，显示出这些样品中的一个(63原子％Te)原位X射线衍射谱图与温度的函数关系；在其它样品中进行相同的测定，但是这些谱图并未显示。源自晶粒的衍射峰可以通过提高温度在谱图中区分为着色的条带。在该情况下，结晶度的开始总是在约210℃发生，与Te含量无关；该开始由图3中的箭头指出。在具有最高Te含量(67原子％)的样品中发现了PtTe2衍射峰。
如前所述，还制备了Te含量为50原子％(即Pt:Te比为1:1)的样品。然后使用卢瑟福背散射光谱法(RBS)确定合金的确切组成，其给出了面原子密度的计数并确认了在测定误差内比率为1：1。还对该样品进行X射线反射率(XRR)测定，以获得层厚度和密度的信息。获得约22nm的PtTe层厚度，密度为11.06g/cm3(由XRR测定)。PtTe层上还存在一小层TeO3；PtTe层和TeO3层的组合总计的总厚度为23.78nm。
我们现在参考图4，其显示了PtxTey密度随Te含量(以重量％计)变化而变化的函数关系。应注意1:1的Pt:Te等于40重量％的Te含量。图4中的曲线对应于基于下式的密度理论近似值(ρ合金)
其中，对合金中的各元素进行求和，wi是合金中元素的浓度(以重量％计)，ρi是纯元素的密度。在该曲线上标记了PtTe(即，Pt:Te比率为1:1；410)和PtTe2(即Pt:Te比率为1:2；420)的位置。此外，在图4中还显示了通过XRR(411)直接测定以及由组合RBS和XRR(412)信息所获得的PtTe的密度。组合RBS和XRR时，密度由从RBS获得的面原子密度、从XRR获得的厚度、和通常已知的原子质量进行计算。该值为11.2g/cm3，可以认为是最准确的PtTe密度。
我们现在参见图5，其显示了在13.5nm波长下的多种材料的消光系数κ随折射率n变化而变化的函数关系。这些材料包含纯Pt和Te、Ta(鉴于其合金是EUV光刻中最常用的EUV吸收剂，因此与其进行比较是有益的)和Ni(其具有比Ta更好的光学性质，但图案化困难)。此外，使用X射线光学中心(the Center for X-Ray Optics)(http://www.cxro.lbl.gov/)的在线计算器(http://henke.lbl.gov/optical_constants/getdb2.html)用图4中的信息计算PtTe和PtTe2的消光系数和折射率的估计值。该计算器允许基于合金成分、密度和波长的输入计算消光系数κ和折射率n；使用摩尔质量和形状因子的表列值。例如，合金的消光系数(κ合金)可以使用下式计算：
并且M合金＝∑iwiMi，
其中κ是消光系数，f2是复数形状因子的虚部，M是摩尔质量，w是重量百分比，下标‘合金’和‘i’分别表示属性涉及合金或涉及其中包含的元素(例如，在该实施例中为Pt和Te)，并且其中对各元素进行求和。
如图5所示，PtTE和PtTe2的光学性质与Ta相比是有利的。此外，它们非常接近金属Ni的光学性质，同时更容易图案化(尤其是因为低结晶度)。还应注意，虽然Pt的消光系数低得多，但Te与Pt合金化仅相对少量地降低了消光系数。这是由于与纯Te相比PtxTey的密度增加，并显示出与铂族(platenides)合金化的益处。
我们现在参见图6，其显示了如上所述制备的PtTe的透射电子显微镜图。图6中表示的是图像的比例尺和层厚度的读数(即25.9nm)。虽然表面稍粗糙，但是观察到没有结晶性(即没有可见颗粒)的其他均匀的薄膜。
现在参考图7，其显示了将清洁测试后PtTe样品(702、703)与PtTe参考样品(701)进行比较的XRR测定。清洁测试包括将烧杯中的层曝露于NH4OH溶液(pH 11.4；702)或去离子水(pH 5.7；703)中24小时。在两种清洁化学品的XRR测定中观察到厚度的一些变化，表明PtTe与两种清洁化学物质反应，但是层仍然是完整的。
实施例4:NixPtyBzNm
通过物理气相沉积在基材上的N气氛(例如N等离子体)中共沉积Ni、Pt和B，类似于前述实施例制备NixPtyBzNm层。获得了与之前实施例中相当的结果。
实施例5:NixSby、NixSbyWz和PtxSby
通过将实施例1至3中Te替换成Sb来制备NixSby、NixSbyWz和PtxSby。获得了相当的结果。
应理解，虽然本文已对本发明装置的优选实施方式、特定构造和构型以及材料进行了讨论，可对形式和细节进行各种改变或修改，而不背离本发明的范围和技术教导。例如，上面给出的任何方案仅仅代表可以使用的过程。可以从框图中添加或删除功能，并且可以在功能块之间交换操作。可以对所述方法增加或减少步骤而不背离本发明的范围。
Claims (15)
1.一种合金，其包含：
i.在以下第一列表和第二列表中的一个列表中选择的一种或多种第一元素：
-由Ag、Ni、Co和Fe组成的第一列表，以及
-由Ru、Rh、Pd、Os、Ir、和Pt组成的第二列表，
ii.在以下第一列表和第三列表中的一个列表中选择的一种或多种第二元素：
-第一列表，如果所述一种或多种第一元素并不是在所述第一列表中选择的话，以及
由Sb和Te组成的第三列表，
iii.任选的一种或多种第三元素，选自由B、N和P组成的列表，以及
iv.任选的一种或多种第四元素，选自由W、Ta、Hf、Nb和Mo组成的列表；
其中
-一方面的一种或多种第一元素和另一方面的一种或多种第二元素之间的原子比为：
○如果所述一种或多种第二元素选自第三列表，则为1:1至1:5，
○其他情况下，则为1:1至1:19，并且
-一种或多种第三元素——如果存在——和一种或多种第四元素——如果存在——共同占合金的0至20原子％，优选2至15原子％，更优选5至10原子％。
2.如前述权利要求中任一项所述的合金，其特征在于，合金的平均晶粒尺寸为10nm或更小。
3.如前述权利要求中任一项所述的合金，其特征在于，在13.5nm下测定的合金的消光系数为0.02或更高。
4.如前述权利要求中任一项所述的合金，其特征在于，在13.5nm下测定的合金的折射率为0.86至1.02，优选0.88至1.00。
5.如前述任一项权利要求所述的合金，其特征在于，合金的结晶温度为150℃或更高，优选200℃或更高，更优选400℃或更高。
6.如前述任一项权利要求所述的合金，其特征在于，合金的熔融温度为150℃或更高，优选200℃或更高，更优选400℃或更高。
7.如前述权利要求中任一项所述的合金，其特征在于，在150℃下测定的合金的蒸气压为1×10-13毫巴或更低。
8.如前述权利要求中任一项所述的合金，其特征在于，所述合金是NiSb、NiSbW、或NiPtBN。
9.一种用于极紫外光刻的掩模版，包括如前述权利要求中任一项所述的合金。
10.如权利要求9所述的掩模版，其特征在于，所述掩模版包括反射层和其上的图案化吸收层，所述图案化吸收层包含权利要求1至8中任一项所述的合金。
11.如权利要求10所述的掩模版，其特征在于，图案化吸收层的厚度为60nm或更低，优选50nm或更低，更优选40nm或更低，最优选35nm或更低。
12.如权利要求1至8中任一项所述的合金的用途，作为极紫外光吸收剂。
13.如权利要求12所述的用途，用于掩模版极紫外光刻的掩模版。
14.如权利要求13所述的用途，其特征在于，所述合金包含于图案化吸收层中。
15.用于形成如权利要求10或11所述的掩模版的方法，所述方法包括：
a.提供反射层；
b.在反射层上提供一层如权利要求1至8中任一项所述的合金层；以及
c.使得合金层图案化，以形成图案化吸收层。
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