CN114077158A - 用于极紫外掩模的吸收材料 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及用于极紫外掩模的吸收材料。一种极紫外掩模包括:衬底;反射多层堆叠,位于衬底之上;帽盖层,位于反射多层堆叠之上;图案化吸收层,位于帽盖层的第一部分之上;以及磁性层,位于帽盖层的围绕第一部分的第二部分之上。
Description
技术领域
本公开涉及用于极紫外掩模的吸收材料。
背景技术
半导体工业经历了指数级增长。材料和设计方面的技术进步产生了几代集成电路(IC),每一代的电路都比上一代更小、更复杂。在IC发展过程中,功能密度(即,单位芯片面积的互连器件数量)通常有所增加,而几何尺寸(即,可以使用制造工艺创建的最小组件或线路)有所减少。这种缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。
发明内容
本公开的第一方面涉及一种极紫外(EUV)掩模,包括图案区域和边界区域,所述EUV掩模包括:衬底;反射多层堆叠,位于所述衬底之上;帽盖层,位于所述反射多层堆叠之上;图案化吸收层,位于所述帽盖层的第一部分之上;以及磁性层,位于所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上。
本公开的第二方面涉及一种形成极紫外(EUV)掩模的方法,包括:在衬底之上形成反射多层堆叠;在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;在所述帽盖层的第一部分之上沉积吸收层;在所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上沉积磁性层;以及蚀刻所述吸收层以在所述吸收层中形成多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
本公开的第三方面涉及一种形成极紫外(EUV)掩模的方法,包括:在衬底的第一侧之上沉积磁性层;在所述磁性层的一部分之上形成反射多层堆叠,其中,所述磁性层的外围部分被暴露;在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;在所述帽盖层之上沉积吸收层;以及蚀刻所述吸收层以形成图案化吸收层,所述图案化吸收层中包括多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
附图说明
当结合附图进行阅读时,通过以下详细描述可最佳地理解本公开的各个方面。要注意的是,根据行业的标准惯例,各种特征没有按比例绘制。事实上,为了讨论的清楚,可以任意地增大或缩小各种特征的尺寸。
图1是根据一些实施例的极紫外(EUV)扫描仪的示意性框图。
图2A是根据一些实施例的第一示例性EUV掩模的截面图。
图2B是根据一些替代实施例的第一示例性EUV掩模的截面图。
图3是根据一些实施例的用于制造第一示例性EUV掩模的方法的流程图。
图4A-图4M是根据一些实施例的图3的制造工艺的各个阶段的第一示例性EUV掩模的各种视图。
图5A是根据一些实施例的第二示例性EUV掩模的截面图。
图5B是根据一些替代实施例的第二示例性EUV掩模的截面图。
图6是根据一些实施例的用于制造第二示例性EUV掩模的方法的流程图。
图7A-图7M是根据一些实施例的图6的制造工艺的各个阶段的次级EUV掩模的各种视图。
具体实施方式
下面的公开内容提供了用于实现所提供的主题的不同特征的许多不同的实施例或示例。以下描述了组件和布置的特定示例以简化本公开。当然,这些只是示例,并不旨在进行限制。例如,在下面的描述中在第二特征之上或上形成第一特征可以包括其中第一特征和第二特征以直接接触方式形成的实施例,还可以包括可以在第一特征和第二特征之间形成附加特征,使得第一特征和第二特征可以不直接接触的实施例。此外,本公开可以在各个示例中重复附图标记和/或字母。这种重复是为了简单和清楚的目的,并且其本身并不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
此外,本文中可以使用空间相关术语(例如,“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等),以易于描述图中所示的一个要素或特征相对于另外(一个或多个)要素或(一个或多个)特征的关系。这些空间相关术语旨在涵盖器件在使用或工作中除了图中所示朝向之外的不同朝向。装置可能以其他方式定向(旋转90度或处于其他朝向),并且本文中所用的空间相关描述符同样可能被相应地解释。
在集成电路(IC)的制造中,使用一系列可重复使用的光掩模(在本文中也称为掩模)来制造表示IC的不同层的图案,以便在半导体器件制造工艺期间将IC的每一层的设计转移到半导体衬底上。因此,掩模中的任何缺陷都可能转移到IC,从而可能严重影响器件性能。
随着IC尺寸的缩小,在光刻工艺中采用波长为13.5nm的极紫外(EUV)光,以便能够将非常小的图案(例如,纳米级图案)从掩模转移到半导体晶圆。由于大多数材料在13.5nm波长下具有高吸收性,因此EUV光刻采用反射型掩模,该反射型掩模选择性地反射和吸收EUV辐射。在EUV掩模的吸收层中形成的图案通过从EUV掩模的反射表面的一些部分反射EUV光而转移到半导体晶圆。
在EUV扫描仪100中实施EUV光刻,如图1所示。在一些实施例中,EUV扫描仪100包括光源102、照明器104、掩模台106、投影光学模块108、以及衬底台110。
光源102被配置为产生EUV光,该EUV光具有集中在约13.5nm的波长。
照明器104包括反射光学器件,例如单个反射镜或具有多个反射镜的反射镜系统,以将来自光源102的光引导到掩模台106上,具体地,引导到固定在掩模台106上的EUV掩模112上。
掩模台106被配置为固定EUV掩模112。在一些实施例中,掩模台106包括用于固定EUV掩模112的静电卡盘(e卡盘)。EUV掩模112的背面通过向掩模台106施加例如约1kV的偏置电势来夹持(chuck),EUV掩模112的前表面面对衬底台110上的半导体晶圆114的上表面。
投影光学模块108被配置为提供图案化的光束并将图案化的光束投影到半导体晶圆114上,以便将EUV掩模112的图案成像到固定在衬底台110上的半导体晶圆114上。从EUV掩模112引导的光(承载EUV掩模112上限定的图案的图像)由投影光学模块108收集。在一些实施例中,照明器104和投影光学模块108统称为EUV扫描仪100的光学模块。
EUV扫描仪100还可以包括其他模块,或者与其他模块集成(或耦合)在一起。例如,气体供应模块116被配置为向光源102提供氢气,以减少光源12的污染。
由于13.5nm的曝光波长极短,EUV掩模112的表面中的小扰动可导致反射中的相位缺陷,该相位缺陷可能会模糊转移到半导体晶圆114上的图案。一些相位缺陷由来自EUV扫描仪100部件或半导体晶圆114的诸如铁(Fe)或镍(Ni)等磁性粒子引起。在EUV光刻期间,这些污染粒子可附着到EUV掩模112的图案区域,从而在晶圆曝光期间引起临界尺寸误差。
在本公开的实施例中,二元吸收材料用于防止磁性粒子落在EUV掩模的图案区域上。在本公开的实施例中,在EUV掩模的图案区域中提供由非磁性材料组成的图案化吸收层,并且在EUV掩模的边界区域中使用由磁性材料组成的磁性层。在EUV光刻工艺期间,用于将EUV掩模电夹持至EUV扫描仪的掩模台的偏置电势可以产生磁场。在该磁场下,EUV掩模的边界区域中的磁性层吸引磁性粒子,从而有助于使在其他情况下可能附着到EUV掩模的图案区域的磁性粒子偏转开。通过防止磁性粒子附着到EUV掩模的图案区域,可以避免EUV光刻期间由EUV掩模的图案区域上的污染粒子引起的图案化误差。根据磁性材料的磁性强度和蚀刻特性,磁性层可以被形成为邻接图案化吸收层或直接在EUV掩模的衬底顶部上。
图2A是根据本公开的一些实施例的第一示例性EUV掩模200的截面图。图2B是根据本公开的一些替代实施例的第一示例性EUV掩模200的截面图。参考图2A和图2B,EUV掩模200包括衬底202、位于衬底202的前表面之上的反射多层堆叠210、位于反射多层堆叠210之上的帽盖层220、位于帽盖层220的一部分之上的图案化吸收层230P、以及位于帽盖层220的外围部分之上并围绕图案化吸收层230P的磁性层240。EUV掩模200还包括位于衬底202的与前表面相反的后表面之上的导电层204。
图案化吸收层230P包含开口252的图案,该开口252的图案对应于要在半导体晶圆上形成的电路图案。开口252的图案位于EUV掩模200的图案区域200A中,暴露帽盖层220的表面。图案区域200A被EUV掩模200的边界区域200B包围。边界区域200B对应于在IC制造期间未在暴露过程中使用的EUV掩模200的非图案化区域。在一些实施例中,EUV掩模200的图案区域200A位于衬底202的中心区域,并且边界区域200B位于衬底202的外围部分。图案区域200A通过沟槽254与边界区域200B分隔开。沟槽254延伸穿过图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210,暴露衬底202的前表面。在一些实施例中,并且如图2A所示,图案化吸收层230P的第一部分位于EUV掩模200的图案区域200A中,而图案化吸收层230P的第二部分和磁性层240位于EUV掩模200的边界区域200B中。在一些其他实施例中,并且如图2B所示,整个图案化吸收层230P位于EUV掩模200的图案区域200A中,而磁性层240位于EUV掩模200的边界区域200B中。
在EUV光刻期间,EUV掩模200的边界区域200B中的磁性层240吸引磁性粒子并将这些磁性粒子保持于其上。因此,在EUV扫描仪100(图1)中否则可能附着到EUV掩模200的图案区域200A的污染粒子可以通过磁性层240而被偏转开。围绕图案化吸收层230P引入磁性层240有助于防止污染粒子在EUV光刻期间附着到EUV掩模200的图案区域200A,这进而有助于提高光刻转移图案的保真度并减少图案化误差。
图3是根据一些实施例的用于制造EUV掩模(例如,EUV掩模200)的方法300的流程图。图4A至图4M是根据一些实施例的在制造工艺的各个阶段的EUV掩模200的各种视图。下面参考EUV掩模200详细讨论了方法300。在一些实施例中,在方法300之前、期间和/或之后执行附加操作,或者替换和/或消除所描述的一些操作。在一些实施例中,替换或消除了下面描述的一些特征。本领域的普通技术人员将理解,尽管一些实施例讨论了以特定顺序执行的操作,但是这些操作可以以另一逻辑顺序执行。
参考图3,根据一些实施例,方法300包括操作302,在操作302中在衬底202之上形成反射多层堆叠210。图4A是根据一些实施例的在衬底202之上形成反射多层堆叠210之后的EUV掩模200的初始结构的顶视图。图4A’是图4A的EUV掩模200沿着线B-B’的初始结构的截面图。
参考图4A和图4A’,EUV掩模200的初始结构包括由玻璃、硅或其他低热膨胀材料制成的衬底202。低热膨胀材料有助于在使用EUV掩模200期间最小化由于掩模加热引起的图像失真。在一些实施例中,衬底202包括熔融硅石、熔融石英、氟化钙、碳化硅、黑钻石或掺杂氧化钛的氧化硅(SiO2/TiO2)。在一些实施例中,衬底202的厚度范围为约1mm至约7mm。如果衬底202的厚度太小,则在一些实例中,EUV掩模200断裂或翘曲的风险增加。另一方面,如果衬底的厚度太大,则在一些实例中,EUV掩模200的重量不必要地增加。
在一些实施例中,导电层204设置在衬底202的后表面上。在一些实施例中,导电层204与衬底202的后表面直接接触。导电层204提供导电平面,以允许EUV掩模200在EUV掩模200的制造和使用期间静电钳制到掩模台。在一些实施例中,导电层204包括氮化铬(CrN)或硼化钽(TaB)。在一些实施例中,导电层204通过沉积工艺形成,例如,化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)或物理气相沉积(PVD)。导电层204的厚度受到控制,使得导电层204是光学透明的。
反射多层堆叠210设置在衬底202的与后表面相反的前表面上。在一些实施例中,反射多层堆叠210与衬底202的前表面直接接触。反射多层堆叠210对EUV光提供高反射率。在一些实施例中,反射多层堆叠210被配置为在峰值EUV照明波长(例如,13.5nm下的EUV照明)下实现约60%至约75%的反射率。
在一些实施例中,反射多层堆叠210包括高折射率材料和低折射率材料的交替堆叠层。具有高折射率的材料具有散射EUV光的倾向,而另一方面,具有低折射率的材料具有透射EUV光的倾向。将这两种类型的材料配对在一起提供了共振反射率。在一些实施例中,反射多层堆叠210包括钼(Mo)和硅(Si)的交替堆叠层。在一些实施例中,反射多层堆叠210包括Mo和Si的交替堆叠层,其中Si位于最顶层。在一些实施例中,钼层与衬底202的前表面直接接触。在其他一些实施例中,硅层与衬底202的前表面直接接触。替代地,反射多层堆叠210包括Mo和铍(Be)的交替堆叠层。
反射多层堆叠210中的每一层的厚度取决于EUV波长和EUV光的入射角。反射多层堆叠210中的交替层的厚度被调谐以最大化在每个界面处反射的EUV光的构造性干扰并最小化EUV光的总吸收。在一些实施例中,反射多层堆叠210包括30到60对交替的Mo和Si层。每个Mo/Si对的厚度范围为约2nm至约7nm,总厚度范围为约100nm至约300nm。
在一些实施例中,使用离子束沉积或DC磁控溅射将反射多层堆叠210中的每一层沉积在衬底202和下层之上。所使用的沉积方法有助于确保反射多层堆叠210的厚度均匀性优于衬底202上的约0.85。例如,为了形成Mo/Si反射多层堆叠210,使用Mo靶作为溅射靶并且使用氩(Ar)气体(气压为1.3×10-2Pa至2.7×10-2Pa)作为溅射气体(其中离子加速电压为300V至1500V),以0.03至0.30nm/sec的沉积速率沉积Mo层,然后使用Si靶作为溅射靶并且使用Ar气体(气压为1.3×10-2Pa至2.7×10-2Pa)作为溅射气体(其中离子加速电压为300V至1500V),以0.03至0.30nm/sec的沉积速率沉积Si层。通过在40到50个循环中堆叠Si层和Mo层(每个循环包括上述步骤),来沉积Mo/Si反射多层堆叠。
在方法300的操作304,根据一些实施例,在反射多层堆叠210之上沉积帽盖层220。图4B是根据一些实施例的在将帽盖层220沉积在反射多层堆叠210之上之后的图4A和图4A’的结构的顶视图。图4B’是图4B的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图4B和4B’,帽盖层220设置在反射多层堆叠210的最上表面之上。帽盖层220有助于保护反射多层堆叠210免受氧化和任何化学蚀刻剂的影响,其中,在后续掩模制造工艺中,反射多层堆叠210可能暴露于所述氧化和任何化学蚀刻剂。
在一些实施例中,帽盖层220包括抵抗氧化和腐蚀的材料,并且具有与诸如氧气、氮气和水蒸气之类的常见大气气体种类的低化学反应性。在一些实施例中,帽盖层220包括:过渡金属,例如锆(Zr)或钌(Ru);钌化合物,例如RuB、RuO;钌合金,例如RuNb;或钌合金化合物,例如RuNbO。
在一些实施例中,使用沉积工艺(例如,离子束沉积、化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)(例如DC磁控溅射)或原子层沉积(ALD))形成帽盖层220。在使用离子束沉积将Ru层形成为帽盖层220的实例中,可以通过使用Ru靶作为溅射靶在Ar氛中执行沉积。
在方法300的操作306,根据一些实施例,在帽盖层220的一部分之上沉积吸收层230。图4C是根据一些实施例的在将吸收层230沉积在帽盖层220的该部分之上之后的图4B和图4B’的结构的截面图。图4C’是图4C的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图4C和4C’,吸收层230设置在帽盖层220的中心部分之上。吸收层230可用于吸收投射到EUV掩模200上的EUV波长的辐射。吸收层230包括在EUV波长中具有高吸收系数的材料。在一些实施例中,吸收层230包括在13.5nm波长下具有高吸收系数的材料。在一些实施例中,吸收层230包括铬(Cr)、氧化铬(CrO)、氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)、钽(Ta)、钛(Ti)、Mo、铝铜(AlCu)、钯(Pd)、氮化钽硼(TaBN)、氧化钽硼(TaBO)、氧化铝(Al2O3)、氧化银(Ag2O)或其组合。在一些实施例中,吸收层230具有单层结构。在一些其他实施例中,吸收层230具有多层结构。在一些实施例中,吸收层230通过沉积工艺形成,例如,CVD、PECVD、PVD,例如DC磁控溅射、离子束沉积或ALD。在一些实施例中,通过在氩气氛中溅射吸收材料靶来沉积吸收层230。在沉积工艺期间,在衬底202和靶之间放置屏蔽板,以控制吸收层230的位置和尺寸。在一些实施例中,屏蔽板被定位为遮蔽帽盖层220的外围部分,使得溅射原子仅由帽盖层220的未遮蔽中心部分接收。因此,吸收层230仅形成在帽盖层220的中心部分上,但不在帽盖层220的外围部分上。在一些实施例中,吸收层230被形成为具有在第一方向上延伸的第一条带和在穿过第一方向的第二方向上延伸的第二条带。在一些实施例中,第一条带和第二条带中的每一个具有132cm的长度和104cm的宽度或134cm的长度和106cm的宽度,但其他长度和宽度也是可能的。
在方法300的操作308,根据一些实施例,在帽盖层220未被吸收层230占据的部分之上沉积磁性层240。图4D是根据一些实施例的在将磁性层240沉积在帽盖层220的未被吸收层230占据的该部分之上之后的图4C和图4C’的结构的顶视图。图4D’是图4D的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图4D和图4D’,磁性层240设置在帽盖层220的外围部分之上,横向邻接吸收层230。在一些实施例中,磁性层240包括具有足够磁性强度的磁性材料,该磁性材料能够在EUV光刻期间吸引磁性粒子。在一些实施例中,磁性层240包括铁(Fe)、镍(Ni)、钴(Co)、其合金或其组合,例如CoFe、FeNi或CoFeNi。在一些实施例中,磁性层240通过沉积工艺形成,例如,CVD、PECVD、PVD,例如DC磁控溅射、离子束沉积或ALD。在一些实施例中,通过在氩气氛中溅射磁性材料靶来沉积磁性层240。在沉积工艺期间,在衬底202和靶之间放置屏蔽板,以控制磁性层240的位置和尺寸。在一些实施例中,屏蔽板被定位为遮蔽帽盖层220的中心部分(吸收层230位于该中心部分),从而溅射原子仅由帽盖层220的未遮蔽外围部分接收。因此,磁性层240仅形成在帽盖层220的外围部分上,但不在帽盖层220的中心部分上。
在方法300的操作310,根据一些实施例,在吸收层230和磁性层240之上沉积硬掩模层250。图4E是根据一些实施例的在将硬掩模层250沉积在吸收层230和磁性层240之上之后的图4D和4D’的结构的顶视图。图4E’是图4E的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图4E和4E’,硬掩模层250直接设置在吸收层230和磁性层240之上。在一些实施例中,硬掩模层160包括电介质氧化物(例如二氧化硅)或电介质氮化物(例如氮化硅)。在一些实施例中,硬掩模层250使用沉积工艺(例如,CVD、PECVD或PVD)形成。
在方法300的操作312,根据一些实施例,在硬掩模层250之上施加第一光致抗蚀剂层260。图4F是根据一些实施例的在将第一光致抗蚀剂层260施加在硬掩模层250之上之后的图4E和图4E’的结构的截面图。
参考图4F,第一光致抗蚀剂层260直接设置在硬掩模层250之上。第一光致抗蚀剂层260包括可通过辐射进行图案化的光敏材料。在一些实施例中,第一光致抗蚀剂层260包括正性光致抗蚀剂材料、负性光致抗蚀剂材料或混合性光致抗蚀剂材料。在一些实施例中,例如通过旋涂将第一光致抗蚀剂层260施加到硬掩模层250的表面。
在方法300的操作314,根据一些实施例,对第一光致抗蚀剂层260进行光刻图案化以形成图案化的第一光致抗蚀剂层260P。图4G是根据一些实施例的在对第一光致抗蚀剂层260进行光刻图案化以形成图案化的第一光致抗蚀剂层260P之后的图4F的结构的截面图。
参考图4G,通过使第一光致抗蚀剂层260经受辐射的图案来图案化第一光致抗蚀剂层260。接下来,根据在具有抗蚀显影剂的第一光致抗蚀剂层260中是使用正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂,来去除第一光致抗蚀剂层260的曝光部分或未曝光部分,从而形成图案化的第一光致抗蚀剂层260P(具有在其中形成的开口262的图案)。开口262使硬掩模层250的一些部分暴露。开口262位于图案区域200A中,并且对应于EUV掩模200中存在开口252的位置(图2A和2B)。
在方法300的操作316,根据一些实施例,使用图案化的第一光致抗蚀剂层260P作为蚀刻掩模来蚀刻硬掩模层250,以形成图案化的硬掩模层250P。图4H是根据一些实施例的在蚀刻硬掩模层250以形成图案化的硬掩模层250P之后的图4G的结构的截面图。
参考图4H,被图案化的第一光致抗蚀剂层260P中的开口262暴露的硬掩模层250的一些部分被蚀刻以形成开口264。开口264延伸穿过硬掩模层250,暴露下面的吸收层230的一些部分。在一些实施例中,使用各向异性蚀刻来蚀刻硬掩模层250。在一些实施例中,各向异性蚀刻是干法蚀刻(例如反应离子蚀刻(RIE))、湿法蚀刻或其组合。蚀刻对提供吸收层230的材料具有选择性,并且去除提供硬掩模层250的材料。硬掩模层250的剩余部分构成图案化的硬掩模层250P。如果图案化的第一光致抗蚀剂层260P在蚀刻硬掩模层250期间未完全消耗,则在蚀刻硬掩模层250之后,例如使用湿法剥离或等离子体灰化从图案化的硬掩模层250P的表面去除图案化的第一光致抗蚀剂层260P。
在方法300的操作318,根据一些实施例,使用图案化的硬掩模层250P作为蚀刻掩模来蚀刻吸收层230,以形成图案化吸收层230P。图4I是根据一些实施例的在蚀刻吸收层230以形成图案化吸收层230P之后的图4G的结构的截面图。
参考图4I,被图案化的硬掩模层250P中的开口264暴露的吸收层230的一些部分被蚀刻以形成开口252。开口252延伸穿过吸收层230,暴露下面的帽盖层220的一些部分。在一些实施例中,使用各向异性蚀刻工艺来蚀刻吸收层230。在一些实施例中,各向异性蚀刻是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合,其对提供帽盖层220的材料具有选择性,并且去除提供吸收层230的材料。例如,在一些实施例中,吸收层230用含氯的气体(例如Cl2或BCl3)或含氟的气体(例如NF3)进行干法蚀刻。Ar可以用作载气。在一些实施例中,氧(O2)也可以被包括为载气。蚀刻速率和蚀刻选择性取决于蚀刻剂气体、蚀刻剂流速、功率、压力和衬底温度。在蚀刻之后,例如通过氧等离子体去除图案化硬掩模层250P。吸收层230的剩余部分构成图案化吸收层230P。
在方法300的操作320,根据一些实施例,在图案化吸收层230P、磁性层240和帽盖层220之上形成图案化第二光致抗蚀剂层270P(包括开口272的图案)。图4J和图4K是根据一些实施例的图4I的结构在图案化吸收层230P、磁性层240和帽盖层220之上形成图案化第二光致抗蚀剂层270P(包括开口272)之后的截面图。
参考图4J和图4K,图案化第二光致抗蚀剂层270P中的开口272暴露图案化吸收层230P的一些部分,在这些部分处将形成EUV掩模200中的沟槽254。在一些实施例中,并且如图4J所示,开口位置被选择,使得开口272暴露图案化吸收层230P的在图案化吸收层230P的外围一些部分。在一些其他实施例中,并且如图4K所示,开口位置被选择,使得开口272暴露图案化吸收层230P和磁性层240两者的一些部分。
为了形成图案化第二光致抗蚀剂层270P,在图案化吸收层230P、磁性层240和帽盖层220的暴露表面之上施加第二光致抗蚀剂层(未示出)。第二光致抗蚀剂层填充图案化吸收层230P中的开口252。在一些实施例中,第二光致抗蚀剂层包括正性光致抗蚀剂材料、负性光致抗蚀剂材料或混合性光致抗蚀剂材料。在一些实施例中,第二光致抗蚀剂层包括与上述图4F中所述的第一光致抗蚀剂层260相同的材料。在一些实施例中,第二光致抗蚀剂层包括与第一光致抗蚀剂层260不同的材料。在一些实施例中,例如通过旋涂形成第二光致抗蚀剂层。随后,通过将第二光致抗蚀剂层曝光于辐射图案来对第二光致抗蚀剂层进行图案化,并且根据使用的是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂来使用抗蚀显影剂去除第二光致抗蚀剂层的曝光部分或未曝光部分。光致抗蚀剂层的剩余部分构成图案化第二光致抗蚀剂层270P。
在方法300的操作322,根据一些实施例,使用图案化第二光致抗蚀剂层270P作为蚀刻掩模来蚀刻图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210,以形成沟槽254。图4L是根据一些实施例的图4J的结构在蚀刻图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210以形成沟槽254之后的截面图。图4M是根据一些实施例的图4K的结构在蚀刻图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210以形成沟槽254之后的截面图。
参考图4L和图4M,沟槽254延伸穿过图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210以暴露衬底202的表面。沟槽254围绕EUV掩模200的图案区域200A,将图案区域200A与边界区域200B分隔开。
在一些实施例中,使用单一各向异性蚀刻工艺蚀刻图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210。各向异性蚀刻可以是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合,其对提供衬底202的材料具有选择性,并且去除相应的图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210的材料。在一些实施例中,使用多个不同的各向异性蚀刻工艺来蚀刻图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210。每个各向异性蚀刻可以是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合。在一些实施例中,蚀刻还去除了被开口272暴露的磁性层240的部分,使得沟槽254也延伸穿过磁性层240。
如果在蚀刻图案化吸收层230P、帽盖层220和反射多层堆叠210期间未完全消耗,则在蚀刻之后,例如使用湿法剥离或等离子体灰化从磁性层240、图案化吸收层230P和帽盖层220的表面去除图案化第二光致抗蚀剂层270P,从而提供EUV掩模200(图2A和图2B)。
在去除图案化第二光致抗蚀剂层270P之后,清洁EUV掩模200以去除其中的任何污染物。在一些实施例中,通过将EUV掩模200浸入氢氧化铵(NH4OH)溶液中来清洁EUV掩模200。在一些实施例中,通过将EUV掩模200浸入稀释氢氟酸(HF)溶液中来清洁EUV掩模200。
随后用例如波长为193nm的紫外光来辐射EUV掩模200,以用于检查图案区域200A中的任何缺陷。可通过漫反射光检测异物。如果检测到污染物,则使用适当的清洁工艺进一步清洁EUV掩模200。
图5A是根据本公开的一些实施例的第二示例性EUV掩模500的截面图。图5B是根据本公开的一些替代实施例的第二示例性EUV掩模500的截面图。
参考图5A和图5B,EUV掩模500包括衬底502、衬底502的前表面之上的磁性层506、以及磁性层506的一部分之上的掩模材料堆叠。掩模材料堆叠从下到上包括反射多层堆叠510、帽盖层520和图案化吸收层530P。EUV掩模500还包括位于衬底502的与前表面相反的后表面之上的导电层504。
图案化吸收层530P包括开口552的图案,该开口552的图案对应于将在半导体晶圆上形成的电路图案。开口552的图案位于EUV掩模500的图案区域500A中,暴露帽盖层520的表面。图案区域500A被EUV掩模500的边界区域500B包围。边界区域500B对应于在IC制造期间未在暴露工艺中使用的EUV掩模500的非图案化区域。在一些实施例中,EUV掩模500的图案区域500A位于衬底502的中心区域,并且边界区域500B位于衬底502的外围部分。图案区域500A通过沟槽554与边界区域500B分隔开。沟槽554延伸穿过图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506,暴露衬底202的前表面。在一些实施例中,并且如图5A所示,沟槽554将掩模材料堆叠(510、520、530P)分为两部分。因此,掩模材料堆叠(510、520、530P)的第一部分位于EUV掩模500的图案区域500A中,而掩模材料堆叠(510、520、530P)的第二部分和磁性层506的未被掩模材料堆叠(510、520、530P)覆盖的外围部分位于EUV掩模500的边界区域500B中。在一些其他实施例中,并且如图5B所示,整个掩模材料堆叠(510、520、530P)位于EUV掩模500的图案区域500A中,而磁性层506的未被掩模材料堆叠(510、520、530P)覆盖的外围部分位于EUV掩模500的边界区域500B中。
在EUV光刻期间,EUV掩模500的边界区域500B中的磁性层506的曝光部分吸引污染粒子并将这些污染粒子保持于其上。因此,在EUV扫描仪100(图1)中在其他情况下可能附着到EUV掩模500的图案区域500A的污染粒子可以通过磁性层506未被掩模材料堆叠(510、520、530P)覆盖的曝光部分而被偏转开。引入磁性层506从而有助于防止污染粒子附着到EUV掩模500的图案区域500A,这进而有助于提高光刻转移图案的保真度并减少图案误差。
图6是根据一些实施例的用于制造EUV掩模(例如,EUV掩模500)的方法600的流程图。图7A至图7M是根据一些实施例的在制造工艺的各个阶段的EUV掩模500的各种视图。下面参考EUV掩模500详细讨论了方法600。在一些实施例中,在方法600之前、期间和/或之后执行附加操作,或者替换和/或消除所描述的一些操作。在一些实施例中,替换或消除了下面描述的一些特征。本领域的普通技术人员将理解,尽管一些实施例讨论了以特定顺序执行的操作,但是这些操作可以以另一逻辑顺序执行。
参考图6,根据一些实施例,方法600包括操作602,在操作602中在衬底502之上沉积磁性层506。图7A是根据一些实施例的EUV掩模500的初始结构在将磁性层506沉积在衬底502之上之后的顶视图。图7A’是图7A的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图7A和图7A’,EUV掩模500的初始结构包括由如上文关于图4A和4A’中的衬底502所述的低热膨胀材料制成的衬底502。在一些实施例中,衬底502包括熔融硅石、熔融石英、氟化钙、碳化硅、黑钻石或掺杂氧化钛的氧化硅(SiO2/TiO2)。
在一些实施例中,导电层504设置在衬底502的后表面上。在一些实施例中,导电层504与衬底502的后表面直接接触。导电层504提供导电平面,以允许EUV掩模500(图5A和图5B)在EUV掩模500的制造和使用期间被静电钳制到掩模台。在一些实施例中,导电层504包括CrN或TaB。在一些实施例中,导电层504通过沉积工艺形成,例如CVD、PECVD或PVD。导电层504的厚度受到控制,使得导电层504是光学透明的。
磁性层506被设置为与衬底502的与后表面相反的前表面直接接触。在一些实施例中,磁性层506包括具有足够磁性强度的磁性材料,该磁性材料能够在EUV光刻期间吸引磁性粒子。在一些实施例中,磁性层506包括Fe、Ni、Co或其合金,例如CoFe、FeNi或CoFeNi。在一些实施例中,磁性层506通过沉积工艺形成,例如,CVD、PECVD、PVD,例如DC磁控溅射、离子束沉积或ALD。
在方法600的操作604,根据一些实施例,在磁性层506的一部分之上形成反射多层堆叠510。图7B是根据一些实施例的图7A和图7A’的结构在磁性层506的该部分之上形成反射多层堆叠510之后的顶视图。图7B’是图7B的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图7B和图7B’,反射多层堆叠510设置在磁性层506的中心部分之上。反射多层堆叠510对EUV光提供高反射率。在一些实施例中,反射多层堆叠510被配置为在峰值EUV照明波长(例如,13.5nm下的EUV照明)下实现约60%至约75%的反射率。
在一些实施例中,反射多层堆叠510包括高折射率材料和低折射率材料的交替堆叠层。具有高折射率的材料具有散射EUV光的倾向,而另一方面,具有低折射率的材料具有透射EUV光的倾向。将这两种类型的材料配对在一起提供了共振反射率。在一些实施例中,反射多层堆叠510包括Mo和Si的交替堆叠层。在一些实施例中,反射多层堆叠510包括Mo和Si的交替堆叠层,其中Si位于最顶层。在一些实施例中,钼层与磁性层506直接接触。在其他一些实施例中,硅层与磁性层506直接接触。替代地,反射多层堆叠210包括Mo和Be的交替堆叠层。
反射多层堆叠510中的每一层的厚度取决于EUV波长和EUV光的入射角。反射多层堆叠510中的交替层的厚度被调谐以最大化在每个界面处反射的EUV光的构造性干扰并最小化EUV光的总吸收。在一些实施例中,反射多层堆叠510包括30到60对交替的Mo和Si层。每个Mo/Si对的厚度范围为约2nm至约7nm,总厚度范围为约100nm至约300nm。
在一些实施例中,反射多层堆叠510中的每一层使用离子束沉积或DC磁控溅射沉积在磁性层506和下层之上。所使用的沉积方法有助于确保反射多层堆叠510的厚度均匀性优于衬底202上的约0.85。例如,为了形成Mo/Si反射多层堆叠510,使用Mo靶来沉积Mo层,然后使用Si靶来沉积Si层。通过在40到50个循环中堆叠Si层和Mo层,每个循环包括上述步骤,来沉积Mo/Si反射多层堆叠。
在沉积工艺期间,屏蔽板被定位为遮蔽磁性层506的外围部分,使得溅射原子仅由磁性层506的未遮蔽中心部分接收。因此,反射多层堆叠510仅形成在磁性层506的中心部分上,但不在磁性层506的外围部分上。在一些实施例中,磁性层506可以具有方形截面形状;每边的长度约为148cm或152cm。在一些实施例中,反射多层堆叠510还可以具有方形截面形状;每边的长度约为138cm。
在方法600的操作606,根据一些实施例,在反射多层堆叠510之上沉积帽盖层520。图7C是根据一些实施例的图7B和7B’的结构在将帽盖层520沉积在反射多层堆叠510之上之后的顶视图。图7C’是图7C的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图7C和7C’,帽盖层520设置在反射多层堆叠510的最上表面之上。帽盖层520有助于保护反射多层堆叠510免受氧化和任何化学蚀刻剂的影响,在后续掩模制造工艺中,反射多层堆叠510可能暴露于所述氧化和任何化学蚀刻剂。
在一些实施例中,帽盖层220包括抵抗氧化和腐蚀的材料,并且具有与诸如氧气、氮气和水蒸气之类的常见大气气体种类的低化学反应性。在一些实施例中,帽盖层220包括Zr、Ru、RuB、RuO、RuNb或RuNbO。
在一些实施例中,使用沉积工艺(例如,离子束沉积、CVD、PVD或ALD)形成帽盖层520。在使用离子束沉积将Ru层形成为帽盖层520的实例中,可以通过使用Ru靶作为溅射靶在Ar氛中执行沉积。在沉积工艺中,屏蔽板被定为遮蔽磁性层506的外围部分,使得溅射原子仅由反射多层堆叠510的未遮蔽部分接收。因此,帽盖层520仅形成在反射多层堆叠510上,但不在磁性层506的外围部分上。
在方法600的操作608,根据一些实施例,在帽盖层520之上沉积吸收层530。图7D是根据一些实施例的图7C和7C’的结构在将吸收层530沉积在帽盖层520之上之后的顶视图。图7D’是图7D的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图7D和7D’,吸收层530可用于吸收投影到EUV掩模500上的EUV波长的辐射。吸收层530包括在EUV波长中具有高吸收系数的材料。在一些实施例中,吸收层530包括在13.5nm波长下具有高吸收系数的材料。在一些实施例中,吸收层530包括Cr、CrO、TiN、TaN、Ta、Ti、Mo、Pd、TaBN、TaBO、Al2O3、Ag2O或诸如AlCu或TaPd之类的合金。在一些实施例中,吸收层530具有单层结构。在一些其他实施例中,吸收层530具有多层结构。在一些实施例中,吸收层530通过沉积工艺形成,例如,CVD、PECVD、PVD,例如DC磁控溅射、离子束沉积或ALD。在一些实施例中,通过在氩气氛中溅射吸收材料靶来沉积吸收层530。在沉积工艺期间,在衬底502和靶之间放置屏蔽板以遮蔽磁性层506的外围部分,使得溅射原子仅由帽盖层520的未遮蔽部分接收。因此,吸收层530仅形成在帽盖层520上,但不在磁性层506的外围部分上。
在方法600的操作610,根据一些实施例,在吸收层530之上沉积硬掩模层540。图7E是根据一些实施例的图7D和7D’的结构在将硬掩模层540沉积在吸收层530之上之后的顶视图。图7E’是图7E的结构沿着线B-B’的截面图。
参考图7E和7E’,硬掩模层540直接设置在吸收层530之上。在一些实施例中,硬掩模层540包括电介质氧化物(例如二氧化硅)或电介质氮化物(例如氮化硅)。在一些实施例中,硬掩模层540使用沉积工艺形成,例如CVD、PECVD、PVD,例如DC磁控溅射、离子束沉积或ALD。在一些实施例中,通过在氩气氛中溅射硬掩模电介质材料靶来沉积硬掩模层540。在沉积工艺期间,在衬底502和靶之间放置屏蔽板以遮蔽磁性层506的外围部分,使得溅射原子仅由吸收层530的未遮蔽部分接收。因此,硬掩模层540仅形成在吸收层530上,但不在磁性层506的外围部分上。
在方法600的操作612,根据一些实施例,在硬掩模层540和磁性层506之上施加第一光致抗蚀剂层550。图7F是根据一些实施例的7E和7E’的结构在将硬掩模层540之上施加第一光致抗蚀剂层550之后的截面图。
参考图7F,第一光致抗蚀剂层550被设置到磁性层506的外围部分、反射多层堆叠510、帽盖层520、吸收层530以及硬掩模层540的暴露表面。第一光致抗蚀剂层550包括可通过辐射进行图案化的光敏材料。在一些实施例中,第一光致抗蚀剂层550包括正性光致抗蚀剂材料、负性光致抗蚀剂材料或混合性光致抗蚀剂材料。在一些实施例中,例如通过旋涂施加第一光致抗蚀剂层550。
在方法600的操作614,根据一些实施例,对第一光致抗蚀剂层550进行光刻图案化以形成图案化第一光致抗蚀剂层550P。图7G是根据一些实施例图7F的结构在对第一光致抗蚀剂层550进行光刻图案化以形成图案化第一光致抗蚀剂层550P之后的截面图。
参考图7G,通过使第一光致抗蚀剂层550经受辐射的图案来图案化第一光致抗蚀剂层550。接下来,根据在具有抗蚀显影剂的第一光致抗蚀剂层550中是使用正性抗试剂还是负性抗蚀剂,来去除第一光致抗蚀剂层550的曝光部分或未曝光部分,从而形成图案化第一光致抗蚀剂层550P(具有在其中形成的开口562的图案)。开口562使硬掩模层540的一些部分暴露。开口562位于图案区域200A中,并且对应于在EUV掩模500中存在开口552的位置(图5A和5B)。
在方法600的操作616,根据一些实施例,使用图案化第一光致抗蚀剂层550P作为蚀刻掩模来蚀刻硬掩模层540,以形成图案化硬掩模层540P。图7H是根据一些实施例的图7G的结构在蚀刻硬掩模层540以形成图案化硬掩模层540P之后的截面图。
参考图7H,被图案化第一光致抗蚀剂层550P中的开口562暴露的硬掩模层540的部分被蚀刻以形成开口564。开口564延伸穿过硬掩模层540,暴露下面的吸收层530的一些部分。在一些实施例中,使用各向异性蚀刻来蚀刻硬掩模层。在一些实施例中,各向异性蚀刻是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合。其对提供吸收层530的材料具有选择性,并且蚀刻去除提供硬掩模层540的材料。硬掩模层540的剩余部分构成图案化硬掩模层540P。如果在蚀刻硬掩模层540的蚀刻未完全消耗,则在蚀刻硬掩模层540之后,例如使用湿法剥离或等离子体灰化从结构中去除图案化第一光致抗蚀剂层550P。
在方法600的操作618,根据一些实施例,使用图案化硬掩模层540P作为蚀刻掩模来蚀刻吸收层530,以形成图案化吸收层530P。图7I是根据一些实施例的图7H结构在蚀刻吸收层530以形成图案化吸收层530P之后的截面图。
参考图7I,吸收层530的被图案化硬掩模层540P中的开口564暴露的部分被蚀刻以形成开口552。开口552延伸穿过吸收层530,暴露下面的帽盖层520的一些部分。在一些实施例中,使用各向异性蚀刻工艺来蚀刻吸收层530。在一些实施例中,各向异性蚀刻是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合,其对提供帽盖层520的材料具有选择性,并且去除提供吸收层530的材料。例如,在一些实施例中,吸收层530用含氯的气体(例如Cl2或BCl3)或含氟的气体(例如NF3)进行干法蚀刻。Ar可以用作载气。在一些实施例中,氧也可以被包括为载气。蚀刻速率和蚀刻选择性取决于蚀刻剂气体、蚀刻剂流速、功率、压力和衬底温度。在蚀刻之后,例如通过氧等离子体去除图案化硬掩模层540P。吸收层530的剩余部分构成图案化吸收层530P。
在方法600的操作620,根据一些实施例,在磁性层506的外围部分、反射多层堆叠510、帽盖层520和图案化吸收层530P的暴露表面之上形成图案化第二光致抗蚀剂层570P(包括开口572的图案)。图7J和图7K是根据一些实施例的图7I的结构在磁性层506的外围部分、反射多层堆叠510、帽盖层520和图案化吸收层530P的暴露表面之上形成图案化第二光致抗蚀剂层570P(包括开口572)之后的截面图。
参考图7J和图7K,图案化第二光致抗蚀剂层570P中的开口572暴露图案化吸收层530P的一些部分,在这些部分处将形成EUV掩模500中的沟槽554(图5A和图5B)。在一些实施例中,并且如图7J所示,开口位置被选择,使得开口572在图案化吸收层530P的外围暴露图案化吸收层530P的一些部分。在一些其他实施例中,并且如图7K所示,开口位置被选择,使得开口572暴露图案化吸收层530P和磁性层506的外围部分两者的一些部分。
为了形成图案化第二光致抗蚀剂层570P,在图案化吸收层530P、帽盖层520和磁性层506的外围部分之上施加第二光致抗蚀剂层(未示出)。第二光致抗蚀剂层填充图案化吸收层530P中的开口552。在一些实施例中,第二光致抗蚀剂层包括正性光致抗蚀剂材料、负性光致抗蚀剂材料或混合性光致抗蚀剂材料。在一些实施例中,第二光致抗蚀剂层包括与上述图7F中所述的第一光致抗蚀剂层550相同的材料。在一些实施例中,第二光致抗蚀剂层包括与第一光致抗蚀剂层550不同的材料。在一些实施例中,例如通过旋涂形成第二光致抗蚀剂层。随后,通过将第二光致抗蚀剂层曝光于辐射图案来对第二光致抗蚀剂层进行图案化,并且根据使用的是正性抗蚀剂还是负性抗蚀剂来使用抗蚀显影剂去除第二光致抗蚀剂层的曝光部分或未曝光部分。光致抗蚀剂层的剩余部分构成图案化第二光致抗蚀剂层570P。
在方法600的操作622,根据一些实施例,使用图案化第二光致抗蚀剂层570P作为蚀刻掩模来蚀刻图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506,以形成沟槽554。图7L是根据一些实施例的图7J的结构在蚀刻图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506以形成沟槽254之后的截面图。图7M是根据一些实施例的图7K的结构在蚀刻图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506以形成沟槽254之后的截面图。
参考图7L和图7M,沟槽554延伸穿过图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506以暴露衬底502的表面。沟槽554围绕EUV掩模500的图案区域500A,将图案区域500A与边界区域500B分隔开。
在一些实施例中,使用单一各向异性蚀刻工艺蚀刻图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506。各向异性蚀刻可以是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合,其提供衬底502的材料具有选择性,并且去除相应的图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506的材料。在一些实施例中,使用多个不同的各向异性蚀刻工艺来蚀刻图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506。每个各向异性蚀刻可以是干法蚀刻(例如RIE)、湿法蚀刻或其组合。
如果在蚀刻图案化吸收层530P、帽盖层520、反射多层堆叠510和磁性层506期间未完全消耗,则在蚀刻之后,例如使用湿法剥离或等离子体灰化从图案化吸收层530P、帽盖层220和磁性层506的表面去除图案化第二光致抗蚀剂层570P,从而提供EUV掩模500(图5A和5B)。
在去除图案化第二光致抗蚀剂层570P之后,清洁EUV掩模500以去除其中的任何污染物。在一些实施例中,通过将EUV掩模500浸入NH4OH溶液中来清洁EUV掩模500。在一些实施例中,通过将EUV掩模500浸入稀释HF溶液中来清洁EUV掩模500。
随后用例如波长为193nm的紫外光来辐射EUV掩模500,以用于检查图案区域500A中的任何缺陷。可通过漫反射光检测异物。如果检测到污染物,则使用适当的清洁工艺进一步清洁EUV掩模500。
本描述的一个方面涉及一种EUV掩模,包括图案区域和边界区域。所述EUV掩模包括:衬底;反射多层堆叠,位于所述衬底之上;帽盖层,位于所述反射多层堆叠之上;图案化吸收层,位于所述帽盖层的第一部分之上;以及磁性层,位于所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上。
本描述的另一方面涉及一种形成EUV掩模的方法。所述方法包括:在衬底之上形成反射多层堆叠;在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;在所述帽盖层的第一部分之上沉积吸收层;在所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上沉积磁性层;以及蚀刻所述吸收层以在其中形成多个开口。所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
本描述的又一方面涉及一种形成EUV掩模的方法。所述方法包括:在衬底的第一侧之上沉积磁性层;在所述磁性层的一部分之上形成反射多层堆叠,其中,所述磁性层的外围部分被暴露;在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;在所述帽盖层之上沉积吸收层;以及蚀刻所述吸收层以形成图案化吸收层,所述图案化吸收层包括其中的多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
前述内容概述了若干个实施例的特征,使得本领域技术人员可以更好地理解本公开的各方面。本领域的技术人员应该领会的是,他们可以容易地使用本公开作为基础,用于设计或者修改其他工艺和结构,以实现与这里引入的实施例相同的目的和/或达到与这里引入的实施例相同的优点。本领域技术人员还应当认识到,这些等同构造并不脱离本公开的精神和范围,并且他们可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下进行各种改变、替代和变更。
示例1.一种极紫外(EUV)掩模,包括图案区域和边界区域,所述EUV掩模包括:
衬底;
反射多层堆叠,位于所述衬底之上;
帽盖层,位于所述反射多层堆叠之上;
图案化吸收层,位于所述帽盖层的第一部分之上;以及
磁性层,位于所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上。
示例2.根据示例1所述的EUV掩模,其中,所述磁性层包括铁、镍、钴、前述项的组合或前述项的合金。
示例3.根据示例1所述的EUV掩模,其中,所述图案化吸收层包括非磁性材料。
示例4.根据示例1所述的EUV掩模,其中,所述图案化吸收层包括铬(Cr)、氧化铬(CrO)、氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)、钽(Ta)、钛(Ti)、钼、铝铜(AlCu)、钯(Pd)、氮化钽硼(TaBN)、氧化铝(Al2O3)或氧化银(Ag2O)。
示例5.根据示例1所述的EUV掩模,其中,所述磁性层位于所述EUV掩模的边界区域中。
示例6.根据示例1所述的EUV掩模,其中,整个所述图案化吸收层位于所述EUV掩模的图案区域中。
示例7.根据示例1所述的EUV掩模,其中,所述图案化吸收层的第一部分位于所述EUV掩模的图案区域中,所述图案化吸收层的第二部分位于所述EUV掩模的边界区域中,其中,所述图案化吸收层的第一部分包括开口的图案。
示例8.根据示例7所述的EUV掩模,其中,所述磁性层横向接触所述图案化吸收层的第二部分的侧壁。
示例9.一种形成极紫外(EUV)掩模的方法,包括:
在衬底之上形成反射多层堆叠;
在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;
在所述帽盖层的第一部分之上沉积吸收层;
在所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上沉积磁性层;以及
蚀刻所述吸收层以在所述吸收层中形成多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
示例10.根据示例9所述的方法,其中,沉积所述吸收层包括:
将屏蔽板置于所述衬底和包括吸收材料的第一靶之间,其中,所述屏蔽板遮蔽所述第二部分,并且所述帽盖层的所述第一部分未被遮蔽;以及
在氩气氛中溅射所述第一靶以在所述帽盖层的所述第一部分之上沉积所述吸收层。
示例11.根据示例9所述的方法,其中,沉积所述磁性层包括:
将屏蔽板置于所述衬底和包括磁性材料的第二靶之间,其中,所述屏蔽板遮蔽所述第一部分,而所述帽盖层的所述第二部分未被遮蔽;以及
在氩气氛中溅射所述第二靶以在所述帽盖层的所述第二部分之上沉积所述磁性层。
示例12.根据示例9所述的方法,其中,所述磁性层包括铁、镍、钴、前述项的组合或前述项的合金。
示例13.根据示例9所述的方法,还包括在所述吸收层和所述磁性层之上沉积硬掩模层。
示例14.根据示例13所述的方法,其中,蚀刻所述吸收层包括:
在所述硬掩模层之上沉积光致抗蚀剂层;
图案化所述光致抗蚀剂层,以形成包括开口的图案化光致抗蚀剂层;
使用所述图案化光致抗蚀剂层作为蚀刻掩模,来蚀刻所述硬掩模层以形成图案化硬掩模层;以及
使用所述图案化硬掩模层作为蚀刻掩模,来蚀刻所述吸收层以在所述吸收层中形成所述多个开口。
示例15.一种形成极紫外(EUV)掩模的方法,包括:
在衬底的第一侧之上沉积磁性层;
在所述磁性层的一部分之上形成反射多层堆叠,其中,所述磁性层的外围部分被暴露;
在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;
在所述帽盖层之上沉积吸收层;以及
蚀刻所述吸收层以形成图案化吸收层,所述图案化吸收层中包括多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
示例16.根据示例15所述的方法,其中,沉积所述磁性层包括沉积铁、镍、钴、前述项的组合或前述项的合金。
示例17.根据示例15所述的方法,还包括在所述衬底的与所述第一侧相反的第二侧之上形成导电层。
示例18.根据示例15所述的方法,还包括形成延伸穿过所述图案化吸收层、所述帽盖层、所述反射多层堆叠和所述磁性层的沟槽,其中,所述沟槽暴露所述衬底的所述第一侧。
示例19.根据示例15所述的方法,还包括形成延伸穿过所述磁性层的沟槽,其中,所述沟槽暴露所述衬底的表面。
示例20.根据示例15所述的方法,其中,形成所述反射多层堆叠包括在所述磁性层的未被屏蔽板屏蔽的部分之上沉积高折射率材料和低折射率材料的交替层。
Claims (10)
1.一种极紫外(EUV)掩模,包括图案区域和边界区域,所述EUV掩模包括:
衬底;
反射多层堆叠,位于所述衬底之上;
帽盖层,位于所述反射多层堆叠之上;
图案化吸收层,位于所述帽盖层的第一部分之上;以及
磁性层,位于所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上。
2.根据权利要求1所述的EUV掩模,其中,所述磁性层包括铁、镍、钴、前述项的组合或前述项的合金。
3.根据权利要求1所述的EUV掩模,其中,所述图案化吸收层包括非磁性材料。
4.根据权利要求1所述的EUV掩模,其中,所述图案化吸收层包括铬(Cr)、氧化铬(CrO)、氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)、钽(Ta)、钛(Ti)、钼、铝铜(AlCu)、钯(Pd)、氮化钽硼(TaBN)、氧化铝(Al2O3)或氧化银(Ag2O)。
5.根据权利要求1所述的EUV掩模,其中,所述磁性层位于所述EUV掩模的边界区域中。
6.根据权利要求1所述的EUV掩模,其中,整个所述图案化吸收层位于所述EUV掩模的图案区域中。
7.根据权利要求1所述的EUV掩模,其中,所述图案化吸收层的第一部分位于所述EUV掩模的图案区域中,所述图案化吸收层的第二部分位于所述EUV掩模的边界区域中,其中,所述图案化吸收层的第一部分包括开口的图案。
8.根据权利要求7所述的EUV掩模,其中,所述磁性层横向接触所述图案化吸收层的第二部分的侧壁。
9.一种形成极紫外(EUV)掩模的方法,包括:
在衬底之上形成反射多层堆叠;
在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;
在所述帽盖层的第一部分之上沉积吸收层;
在所述帽盖层的围绕所述第一部分的第二部分之上沉积磁性层;以及
蚀刻所述吸收层以在所述吸收层中形成多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
10.一种形成极紫外(EUV)掩模的方法,包括:
在衬底的第一侧之上沉积磁性层;
在所述磁性层的一部分之上形成反射多层堆叠,其中,所述磁性层的外围部分被暴露;
在所述反射多层堆叠之上沉积帽盖层;
在所述帽盖层之上沉积吸收层;以及
蚀刻所述吸收层以形成图案化吸收层,所述图案化吸收层中包括多个开口,所述多个开口暴露所述帽盖层的表面。
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