CN115698849A - 掩模坯的制造方法、掩模坯、光掩模的制造方法及光掩模 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是解决以下问题以及在图案形成工序中进一步加快掩模层的蚀刻速率,该问题是如果掩膜层含有钼,则在曝光工序中照射激光时,形成于表层的氧化层膜厚变厚而图案变粗,从而所形成的图案的形状的准确性劣化的问题,以及如果使用比电阻高的溅射靶材,则有时具有不能得到期望的膜特性的掩模层的问题。本发明的掩模坯的制造方法使用含有使比电阻降低的掺杂剂的靶并通过溅射来在透明基板上形成含有硅的掩模层(S12)。
Description
技术领域
本发明涉及掩模坯的制造方法、掩模坯、光掩模的制造方法及光掩模。特别是,本发明涉及适合在具备含有硅的掩模层的光掩模坯中使用的技术。
本申请基于2020年6月30日在日本申请的专利申请2020-113378号主张优先权,并将其内容援用于此。
背景技术
为了形成在FPD(flat panel display,平板显示器)或半导体器件制造等中的光刻工序中使用的光掩模,利用光掩模坯(掩模坯)。掩模坯具有在玻璃基板等透明基板的一侧的主面层叠有掩模层的结构。
在掩模坯的制造中,在透明基板上形成遮光层等作为具有规定的光学特性的掩模层的膜。该掩模层可以为单层或多层结构。通过在掩模层上形成抗蚀剂图案,并且将该抗蚀剂图案用作掩模,选择性地蚀刻除去掩模层,形成规定的掩模图案,由此制造光掩模。
作为形成于掩模坯的掩模层,已知有由含有硅的膜或含有硅及钼的膜构成的掩模层等(专利文献1~3)。
另外,近年来,寻求在可进行高精细的图案化的光刻工序中使用的掩模坯。
专利文献1:日本专利公开2015-111246号公报
专利文献2:日本专利第6418035号公报
专利文献3:日本专利第6579219号公报
但是,如果掩模层含有钼,则在曝光工序中照射激光时,存在形成于表层的氧化层膜厚变厚而图案变粗即所形成的图案的形状的准确性劣化的问题。
进一步地,为了实现高精细的图案化,在图案形成工序中,存在想要进一步加快掩模层的蚀刻速率的要求。
另外,在形成掩模层时使用溅射的情况下,使用含有作为成膜材料的硅的靶,但由于比电阻较高,因此对等离子体生成带来障碍,存在有时不能得到期望的膜特性的掩模层的问题。
进一步地,在形成掩模层时使用高电阻的靶并使用RF溅射的情况下,由于阳极的减少而导致等离子体的产生状态发生变动,存在不能得到期望的膜特性的掩模层的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的,实现以下目的。
1、能够提供在可进行高精细的图案化的光刻工序中使用的掩模坯。
2、能够提供可进行准确的图案化的掩模坯。
3、实现掩模层中的蚀刻速率的增快。
4、能够实现等离子体的稳定化,并且能够形成具有期望的膜特性的掩模层。
本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法是通过将含有硅的掩模层层叠在透明基板上而成的掩模坯的制造方法,其中,使用含有使比电阻降低的掺杂剂的靶并通过溅射来形成所述掩模层。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述靶的比电阻可以为0.001Ωcm~0.1Ωcm。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述掺杂剂可以为选自由硼、磷和砷组成的组中的一种以上。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,可以在所述靶中,所述掺杂剂为硼,掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述靶可以为硅单晶或硅多晶。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,用于所述溅射的气氛气体可以含有氮。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,用于所述溅射的气氛气体可以含有氧。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述溅射可以为DC溅射。
本发明的一方式所涉及的掩模坯是通过上述的掩模坯的制造方法制造的掩模坯,所述掩模层含有硼作为所述掺杂剂,所述掩模层的掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层的干蚀刻中的蚀刻速率可以为使用非掺杂的靶而成膜的层的蚀刻速率的1.05~1.5倍。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层可以含有氮或氧。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层中的氮或氧的组成比可以在膜厚方向上变化。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层可以包括相移层。
本发明的一方式所涉及的光掩模的制造方法是由上述的掩模坯制造光掩模的方法,其中,在所述掩模层的表面形成抗蚀剂图案(抗蚀剂图案形成工序),通过将所述抗蚀剂图案用作掩模并对所述掩模层进行图案化,由此形成掩模图案(掩模图案形成工序),在形成所述掩模图案时(在掩模图案形成工序中),对所述掩模层进行干蚀刻。
本发明的一方式所涉及的光掩模通过上述的光掩模的制造方法制造。
本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法是通过将含有硅的掩模层层叠在透明基板上而成的掩模坯的制造方法,其中,使用含有使比电阻降低的掺杂剂的靶并通过溅射来形成所述掩模层。
由此,在通过溅射来形成掩模层时,通过降低靶中的比电阻,实现用于形成等离子体的功率的稳定化,并且实现成膜状态下的等离子体的稳定化,能够形成掩模层。其结果,能够防止在溅射时发生如电弧(Arc)那样的异常放电现象,削减薄膜的特性及发生缺陷的因素,从而提高成膜特性。进一步地,能够在掩模层内包含掺杂剂,从而能够提高掩模层中的膜特性。
在此,对于可提高的掩模层的膜特性来说,具体而言,随着蚀刻速率的增快而掩模层相对于基板的选择性上升,使得用于利用发光监视器判断蚀刻结束的终点判定变得容易。因此,意味着能够将透明基板被过度蚀刻的深度控制到最小限度等。如此,能够提高膜特性,由此能够提供一种图案形成时的掩模层的形状的准确性得到提高且可实现高精细的图案化的掩模坯。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述靶的比电阻可以为0.001Ωcm~0.1Ωcm。
由此,实现用于形成等离子体的功率的稳定化,并且实现成膜状态下的等离子体的稳定化,能够形成掩模层。其结果,能够提高成膜特性。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述掺杂剂可以为选自由硼、磷和砷组成的组中的一种以上。
由此,在靶中,实现上述的比电阻的范围,实现用于形成等离子体的功率的稳定化,并且实现成膜状态下的等离子体的稳定化,能够形成掩模层。其结果,能够防止在溅射时发生如电弧(Arc)那样的异常放电现象,削减薄膜的特性及发生缺陷的因素,从而提高成膜特性。
在此,在使用硼作为掺杂剂的情况下,可以形成p型半导体,在使用磷或砷作为掺杂剂的情况下,可以形成n型半导体,从而能够降低靶的比电阻。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,可以在所述靶中,所述掺杂剂为硼,掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
由此,实现上述靶的比电阻的范围,实现用于形成等离子体的功率的稳定化,并且实现成膜状态下的等离子体的稳定化,能够形成掩模层。其结果,能够防止在溅射时发生如电弧(Arc)那样的异常放电现象,削减薄膜的特性及发生缺陷的因素,从而提高成膜特性。特别是,通过降低靶的比电阻,能够降低放电阻抗,由此能够实现等离子体的稳定化。
在此,具体而言,等离子体的稳定化意味着成膜中的阴极电流值变动时以及在相同条件下进行多次成膜时的阴极电流值的再现性较高,即意味着通过时间控制进行成膜时的膜厚再现性较高。
进一步地,能够实现成膜后的掩模层的膜厚均匀性和成膜后的掩模层的表面上的不同的多个位置处的膜特性的均匀化,并且降低对晶片进行曝光时的CD分布。
另外,能够提高成膜后的掩模层的干蚀刻速率,由此改善剖面形状。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述靶可以为硅单晶或硅多晶。
由此,能够保持靶内的掺杂剂的含有状态的均匀性,并且即使在产生等离子体的气氛中也能够维持掺杂剂浓度的均匀性,并且维持成膜的掩模层内的掺杂剂浓度的均匀性。
靶能够通过FZ法、CZ法或铸造生长法形成。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,用于所述溅射的气氛气体可以含有氮。
由此,作为掩模层,能够形成SiN、SiON等经氮化的硅膜。或者,作为掩模层的一部分,可以形成硅膜。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,用于所述溅射的气氛气体可以含有氧。
由此,作为掩模层,能够形成SiON、SiO等经氧化的硅膜。或者,作为掩模层的一部分,可以形成硅膜。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯的制造方法中,所述溅射可以为DC溅射。
由此,与通过RF溅射形成掩模层的情况相比,能够提高膜厚、膜特性、特性分布的再现性。
本发明的一方式所涉及的掩模坯是通过上述的掩模坯的制造方法制造的掩模坯,所述掩模层含有硼作为所述掺杂剂,所述掩模层的掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
由此,能够通过增快对掩模层的蚀刻速率,来减少对掩模层形成图案时的蚀刻时间。由此,掩模层相对于透明基板的选择性上升,用于利用发光监视器判断蚀刻结束的终点判定变得容易。因此,能够将透明基板被过度蚀刻的深度控制到最小限度等。进一步地,由于能够抑制对掩模层的侧面蚀刻,因此能够进一步改善剖面形状。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层的干蚀刻中的蚀刻速率可以为使用非掺杂的靶而成膜的层的蚀刻速率的1.05~1.5倍。
由此,与使用不含掺杂剂的硅靶而成膜的掩模层相比,由于蚀刻速率较快,能够缩短蚀刻时间,提高图案化中的形状的准确性,从而实现更进一步的高精细的图案化。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层可以含有氮或氧。
由此,能够形成SiN、SiON、SiO等经氮化或氧化的硅膜作为掩模层。或者,作为掩模层的一部分,能够形成硅膜。其结果,能够获得透射率得到控制且反射率低等的具有规定的光学特性的掩模坯。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层中的氮或氧的组成比可以在膜厚方向上变化。
由此,透射光的透射率以及反射率相对于波长的的变动较少,层界面上的蚀刻速率变动变得缓慢。因此,能够形成剖面形状良好的掩模坯。
在本发明的一方式所涉及的掩模坯中,所述掩模层可以包括相移层。
由此,能够形成如下掩模坯,该掩模坯能够制造可进行高精细的图案化的相移掩模。
本发明的一方式所涉及的光掩模的制造方法是由上述的掩模坯制造光掩模的方法,在所述掩模层的表面形成抗蚀剂图案(抗蚀剂图案形成工序),通过将所述抗蚀剂图案用作掩模并对所述掩模层进行图案化,由此形成掩模图案(掩模图案形成工序),在形成所述掩模图案时(在掩模图案形成工序中),对所述掩模层进行干蚀刻。
由此,随着蚀刻速率的增快而掩模层相对于基板的选择性上升,用于利用发光监视器判断蚀刻结束的终点判定变得容易。因此,能够将透明基板被过度蚀刻的深度控制到最小限度等。另外,能够使抗蚀剂层变薄,缩短抗蚀剂图案形成工序所需的工作时间。能够通过增快对掩模层的蚀刻速率,来减少对掩模层形成图案时的蚀刻时间。能够抑制对抗蚀剂层的损伤,维持蚀刻中的形状的准确性。能够制造可适用于高精细的图案化的光掩模。
本发明的一方式所涉及的光掩模通过上述的光掩模的制造方法制造。由此,能够实现高精细的图案化。
根据本发明,取得能够提供如下掩模坯的效果,该掩模坯能够制造可适用于高精细的图案化的相移掩模。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法的流程图。
图2是用于说明本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的工序的剖面图。
图3是用于说明本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的工序的剖面图。
图4是用于说明本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的工序的剖面图。
图5是用于说明本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的工序的剖面图。
图6是表示本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的成膜装置的示意图。
图7是表示本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的成膜装置的真空槽的示意图。
图8是表示本发明的实施方式所涉及的掩模坯的制造方法中的成膜装置的真空槽的示意图。
图9是表示使用了本发明的实施方式所涉及的掩模坯的光掩模的制造方法的流程图。
图10是用于说明使用了本发明的实施方式所涉及的掩模坯的光掩模的制造方法中的工序的剖面图。
图11是用于说明使用了本发明的实施方式所涉及的掩模坯的光掩模的制造方法中的工序的剖面图。
图12是用于说明使用了本发明的实施方式所涉及的掩模坯的光掩模的制造方法中的工序的剖面图。
图13是表示本发明的实施例所涉及的掩模坯的曲线图。
图14是表示本发明的实施例所涉及的掩模坯的图像。
图15是表示本发明的实施例所涉及的掩模坯的图像。
具体实施方式
下面,基于附图来说明本发明的实施方式所涉及的掩模坯、相移掩模(光掩模)及其制造方法的实施方式。
图1是表示本实施方式的掩模坯的制造方法的流程图。图2~图5是用于说明本实施方式的掩模坯的制造方法中的工序的剖面图。在图1~图5中,附图标记10A、10B为掩模坯。
本实施方式所涉及的掩模坯10B用于波长200nm以下的光,特别是用于在使用相移掩模的光刻中使用的ArF准分子激光(波长193nm)的曝光光。
或者,本实施方式所涉及的掩模坯10B用于在曝光光的波长为248nm~436nm左右的范围内使用的相移掩模(光掩模)。
如图5所示,本实施方式所涉及的掩模坯10B由玻璃基板(透明基板)11、形成于玻璃基板11上且具有规定的光学特性的掩模层(相移层12、防反射层13)以及形成于掩模层上的抗蚀剂层15构成。
掩模层具有形成于玻璃基板11上的相移层12和形成于相移层12上的防反射层13。即,防反射层13设置在比相移层12远离玻璃基板11的位置上。
对于相移层12和防反射层13而言,作为光掩模所需的光学特性的折射率、消光系数、透射率、反射率、膜厚等被设定为规定的值,构成作为相移膜的掩模层。
作为本实施方式所涉及的掩模坯10B的结构,如图5所示,也可以采用对层叠相移层12和防反射层13而成的掩模层预先形成有抗蚀剂层(光致抗蚀剂层)15的结构。此外,作为本实施方式所涉及的掩模坯10B,可以采用未层叠防反射层13的结构。
此外,在本实施方式所涉及的掩模坯10B中,除了由相移层12和防反射层13构成的掩模层以外,也可以采用层叠有密接层、耐化学品层、保护层、遮光层、蚀刻停止层等的结构。作为遮光层的材料,可适用各种材料,但优选使用也可用作蚀刻加工用辅助膜且利用铬系材料的膜。
进一步地,如图5所示,还可以在上述的层叠膜上形成有抗蚀剂层15。
作为玻璃基板11,可使用透明性及光学各向同性优异的材料,例如可使用石英玻璃基板。玻璃基板11的大小不受特别限制,可根据使用该掩模进行曝光的基板(例如,半导体、LCD(液晶显示器)、等离子体显示器、有机EL(电致发光)显示器等的FPD用基板等)适当选择。
在本实施方式中,作为玻璃基板11,可应用一边的长度为100mm左右的矩形基板、一边的长度为250mm以上的矩形基板。进一步地,也可以使用厚度为1mm以下的基板、厚度为几毫米的基板或厚度为10mm以上的基板。
另外,也可以通过研磨玻璃基板11的表面来降低玻璃基板11的平直度。玻璃基板11的平直度例如可为5μm以下。由此,掩模的焦点深度变深,能够对微细且高精度的图案形成做出巨大贡献。进一步地,作为平直度,例如优选为0.5μm以下的较小的值。
相移层12含有Si(硅)作为主成分。相移层12含有规定的掺杂剂。相移层12还可以进一步含有O(氧)、N(氮)和C(碳)。
作为掺杂剂的种类,可选择在Si、N、O等的组成比(原子%)不发生变化的状态下通过掺杂来使比电阻降低的材料(元素)。具体而言,采用选自由B(硼)、P(磷)、As(砷)等组成的组中的一种以上的材料。
进一步地,相移层12也可以采用如相移层12的组成在厚度方向上变化那样的构成。在这种情况下,作为相移层12的构成,也可以通过层叠Si单体以及选自由Si的氧化物、氮化物、碳化物、氧氮化物、碳氮化物和氧碳氮化物组成的组中的一种或两种以上而构成。
对于相移层12而言,如下所述,为了得到规定的光学特性、蚀刻速率、电阻率等,设定相移层12的厚度以及Si、N、O等的组成比(原子%)和掺杂剂的含有率(原子%)。
相移层12的膜厚根据相移层12所需的光学特性来设定,并且根据Si、N、O等的组成比而发生变化。相移层12的膜厚可为40nm~150nm。
进一步地,相移层12可由单层构成,以便满足作为相移膜所需的相位差和透射率。例如,为了满足规定的表面反射率,相移层12可包括具有防反射功能性的层。对于整个相移层12而言,相移层12也可由多层构成,以便满足作为相移膜所需的相位差和透射率。
在相移层12由单层构成的情况下,或者在相移层12由多层构成的情况下,均可以以构成相移层12的各层的组成比在厚度方向上连续变化的方式形成相移层12。另外,在相移层12由多层构成时,也可以通过选自构成元素不同的层和构成元素相同而组成比不同的层中的两层以上的组合来构成相移层12。在以具有三层以上的多层膜的方式构成相移层12时,如果没有以相同层彼此相邻的方式配置,则也可以通过包括相同层的组合来形成相移层12。
相移层12是对波长200nm以下的光(特别是在使用了相移掩模的光刻中使用的ArF准分子激光(波长193nm)的曝光光)赋予规定的相移量(相位差)和规定的透射率的膜。
例如,相移层12优选构成为在相移层12的厚度方向上具有由表现为SiN、SiON的硅系材料构成的部分。由此,在确保规定的相位差的基础上,具有规定的透射率,并且耐化学品性也得到改善。
关于相移层12的相位差,在存在相移膜的区域和不存在相移膜的区域的边界处,相移层12的相位差为150~200°或180±10°左右、175~185°即可。
例如,相移层12对曝光光的透射率优选在3%~40%的范围内,而且能够在5%~10%的范围内。
相移层12的厚度为40nm~70nm、50nm~65nm。对于相移层12而言,掩模层的图案厚度越大,越能够降低三维效果。另外,相移层12的厚度被设定为对于波长200nm以下的光能够得到规定的光学特性的厚度范围。相移层12的厚度越薄,越容易形成微细的图案。
如上所述,相移层12由硅系材料构成。具体而言,相移层12是SiN(硅氮化物)、SiON(硅氧氮化物)。相移层12也可以含有其他元素。在这种情况下,作为杂质的掺杂剂包含在相移层12中。
通过使包含在相移层12中的氮的含量尽量多,从而增大透射率。通过向相移层12中添加最小必需量的氧来补偿透射率的不足,并且通过将氧的含量控制为较少,能够实现相移层12的薄膜化。因此,包含在硅系材料中的氧的含量优选为氮的含量的1/3(组成比)以下,特别优选为1/5(组成比)以下。
相移层12也可以包含由Si和N构成的层。进一步地,相移层12也可以由Si和N的组成比不同的两个以上的多层形成。另外,也可以以Si和N的组成比在相移层12的厚度方向上阶段性或连续变化的方式形成相移层12。
相移层12包含规定的掺杂剂,具体而言,包含选自由B(硼)、P(磷)、As(砷)等组成的组中的一种。
包含在相移层12中的掺杂剂为硼,掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
防反射层13含有Cr(铬)、O(氧)作为主成分。进一步地,相移层12包含C(碳)和N(氮)。
在这种情况下,防反射层13也可以通过层叠选自由Cr的氧化物、氮化物、碳化物、氧氮化物、碳氮化物和氧碳氮化物组成的组中的一种或两种以上而构成。进一步地,防反射层13也可以采用防反射层13的组成在厚度方向上变化的结构。如下所述,为了获得规定的密接性(疏水性)、规定的光学特性,设定防反射层13的厚度和Cr、N、C、O、Si等的组成比(原子%等)。
在防反射层13中,可将氧含有率(氧浓度)设定在6.7原子%~63.2原子%的范围内,并且将氮含有率(氮浓度)设定在4.6原子%~39.3原子%的范围内。
通过设定防反射层13的氮浓度和氧浓度,能够降低防反射层13的折射率和消光系数的值。特别是,通过增加防反射层13的氧浓度,大幅降低防反射层13的折射率和消光系数的值。
另外,通过将防反射层13的膜厚设定在30nm~60nm的范围内,能够降低波长200nm以下的光(特别是在使用了相移掩模的光刻中使用的ArF准分子激光(波长193nm)的曝光光)的反射率。此外,构成防反射层13的材料的组成比并不限定于上述的值。上述的组成比表示本发明的一例。
如图1所示,本实施方式的掩模坯的制造方法具有:基板准备工序S11、掩模层形成工序S12和抗蚀剂形成工序S13。
在图1所示的基板准备工序S11中,如图2所示,例如准备具有规定的尺寸的石英玻璃制的玻璃基板11。
在基板准备工序S11中,可以对透明性和光学各向同性优异的玻璃基板11进行研磨、HF清洗等表面处理。
在图1所示的掩模层形成工序S12中,在玻璃基板11上依次进行构成掩模层的相移层12和防反射层13的成膜。
图6是表示本实施方式的掩模坯的制造装置的示意图。
在本实施方式的掩模层形成工序S12中,掩模坯10A中的相移层12和防反射层13由图6所示的制造装置100制造。
制造装置100为单片式DC溅射装置。
如图6所示,制造装置100具有:装载室101a;卸载室101b;经由密闭机构与装载室101a和卸载室101b连接的运送室101c;和真空槽(第一真空槽、第一真空处理室)102和真空槽(第二真空槽、第二真空处理室)103。真空槽102、103具有与成膜处理对应的两个成膜机构。真空槽102、103是与运送室101c连接的成膜室。
运送室101c具备:将从制造装置100的外部经由装载室101a运入的玻璃基板11向真空槽102和真空槽103运送的运送机构101d;和对运送室101c的内部进行减压的旋转泵、涡轮分子泵等排气机构。
图7是表示本实施方式的掩模坯的制造装置中的真空槽的示意图。图8是表示本实施方式的掩模坯的制造装置中的真空槽的示意图。
真空槽102使用长距离溅射(LTS)法来形成掩模坯用材料膜。
如图7所示,真空槽102具有成膜空间102K。对成膜空间102K连接有反应气体导入口114a和非活性气体导入口114b。另外,对成膜空间102K连接有真空排气口114d和真空排气口114e。进一步地,真空槽102具有阴极电极(背板)105A(105)和基板保持架107。
基板保持架107具备基板保持机构。基板保持架107被构成为以使通过运送机构101d运送到真空槽102的玻璃基板11在成膜过程中与靶104A倾斜相对的方式保持玻璃基板11。在基板保持架107的内部设置有加热器111。
在成膜空间102K中设置有靶104A,该靶104A作为两段的成膜机构中的第一段的成膜机构发挥功能并且供给成膜材料。
真空槽102的成膜机构具有:靶104A;用于保持靶104A的阴极电极105A;和对阴极电极105A施加负电位的溅射电压的电源112A。电源112A能够施加高频电压或DC电压。
在阴极电极105A的表面具备成为材料膜的母材的平板状的靶104A。阴极电极105A沿着构成真空槽102的圆顶状的顶板102a配置。即,真空槽102具有在单一的成膜空间102K内使成为材料膜的母材的平板状的靶104A倾斜配置的结构。
在真空槽102中,使用与相移层(掩模层)12的形成对应的靶104A。
在真空槽102内,从靶104A飞出的溅射粒子朝向矩形状的玻璃基板11所旋转(R:旋转方向)的被处理面。靶104A的相对于溅射面104As的垂直方向T11(虚线箭头)与连结靶104A的溅射面104As的中心和玻璃基板11的被处理面的中心的线段TSA(TS:实线箭头)所形成的倾斜角ΔA(Δ)与垂直方向T11不同。在此,线段TSA(TS)是所谓的靶104A与玻璃基板11的间隔。
在真空排气口114d以及真空排气口114e上连接有未图示的真空泵。在阴极电极105A的背面设置有磁铁板109A(109),该磁铁板109A(109)具有配置成双重同心圆状的磁铁110A(110)。在阴极电极105A上电连接有溅射电源(电源)112A(112)。
真空槽102的成膜机构具有非活性气体导入口114b、反应气体导入口114a、真空排气口114d和真空排气口114e。非活性气体导入口114b与在成膜空间102K内向阴极电极105A附近的空间导入气体的气体导入机构连接。反应气体导入口114a向玻璃基板11附近的空间导入反应气体。真空排气口114d与为了获得高真空而对成膜空间102K内进行减压的涡轮分子泵等高真空排气机构连接。真空排气口114d用于将成膜空间102K内的气体从阴极电极105A附近的位置排出。真空排气口114e用于将成膜空间102K内的气体从玻璃基板11附近的位置排出。
进一步地,作为与真空槽102不同的室的成膜室的真空槽103具有成膜机构,该成膜机构在两段的成膜机构中供给第二段的成膜材料。真空槽103具有与真空槽102的成膜机构大致相同的机构。
真空槽103具有与真空槽102大致相同的结构。真空槽103使用长距离溅射(LTS)法来形成掩模坯用材料膜。
如图8所示,真空槽103具有成膜空间103K。对成膜空间103K连接有反应气体导入口114a和非活性气体导入口114b。另外,对成膜空间103K连接有真空排气口114d和真空排气口114e。进一步地,真空槽103具有阴极电极(背板)105B(105)和基板保持架107。
基板保持架107具备基板保持机构。基板保持架107被构成为以使通过运送机构101d运送到真空槽103的玻璃基板11在成膜过程中与靶104B倾斜相对的方式保持玻璃基板11。在基板保持架107的内部设置有加热器111。
在成膜空间103K中设置有靶104B,该靶104B作为两段的成膜机构中的第二段的成膜机构发挥功能并且供给成膜材料。
真空槽103的成膜机构具有:靶104B;用于保持靶104B的阴极电极105B;和对阴极电极105B施加负电位的溅射电压的电源112B。电源112B能够施加高频电压或DC电压。
在阴极电极105B的表面具备成为材料膜的母材的平板状的靶104B。阴极电极105B沿着构成真空槽103的圆顶状的顶板103a配置。即,真空槽103具有在单一的成膜空间103K内使成为材料膜的母材的平板状的靶104B倾斜配置的结构。
在真空槽103中,使用与防反射层(掩模层)13的形成对应的靶104B。
在真空槽103内,从靶104B飞出的溅射粒子朝向矩形状的玻璃基板11所旋转(R:旋转方向)的被处理面。靶104B的相对于溅射面104Bs的垂直方向T11(虚线箭头)与连结靶104B的溅射面104Bs的中心和玻璃基板11的被处理面的中心的线段TSB(TS:实线箭头)所形成的倾斜角ΔB(Δ)与垂直方向T11不同。在此,线段TSB(TS)是所谓的靶104B与玻璃基板11的间隔。
在真空排气口114d以及真空排气口114e上连接有未图示的真空泵。在阴极电极105B的背面设置有磁铁板109B(109),该磁铁板109B(109)具有配置成双重同心圆状的磁铁110B(110)。在阴极电极105B上电连接有溅射电源(电源)112B(112)。
真空槽103的成膜机构具有非活性气体导入口114b、反应气体导入口114a、真空排气口114d和真空排气口114e。非活性气体导入口114b与在成膜空间103K内向阴极电极105B附近的空间导入气体的气体导入机构连接。反应气体导入口114a向玻璃基板11附近的空间导入反应气体。真空排气口114d与为了获得高真空而对成膜空间103K内进行减压的涡轮分子泵等高真空排气机构连接。真空排气口114d用于将成膜空间103K内的气体从阴极电极105B附近的位置排出。真空排气口114e用于将成膜空间103K内的气体从玻璃基板11附近的位置排出。
对于上述的二段的成膜机构而言,以获得为了在玻璃基板11上依次进行相移层12和防反射层13的成膜而所需的组成、成膜条件的方式进行控制。
在本实施方式中,真空槽102中的第一段的成膜机构对应于相移层12的成膜,真空槽103中的第二段的成膜机构对应于防反射层13的成膜。
具体而言,在真空槽102的第一段的成膜机构中,靶104A由如下材料形成,该材料是为了在玻璃基板11上进行相移层12的成膜而所需的组成且含有硅和规定的掺杂剂。
关于靶104A,在硅中含有使比电阻降低的掺杂剂。靶104A中的掺杂剂为硼。靶104A的掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
靶104A的比电阻为0.001Ωcm~0.1Ωcm。
靶104A的比电阻因掺杂剂的添加而降低。由此,实现用于形成等离子体的功率的稳定化,并且实现成膜状态下的等离子体的稳定化,能够形成相移层12。其结果,能够防止在溅射时发生如电弧(Arc)那样的异常放电现象,削减薄膜的特性及发生缺陷的因素,从而能够提高成膜特性。进一步地,能够在相移层12内包含掺杂剂,从而能够提高包含相移层12的掩模层中的膜特性。
另外,能够通过增大对掩模层的蚀刻速率,来减少对掩模层形成图案时的蚀刻时间。由此,能够减小抗蚀剂膜厚。
靶104A为硅单晶或硅多晶,并且通过FZ法、CZ法或铸造生长法形成。关于靶104A,能够保持靶104A内部的掺杂剂的含有状态的均匀性,即使在产生等离子体的气氛中也能够维持掺杂剂浓度的均匀性,从而能够维持成膜的掩模层内的掺杂剂浓度的均匀性。
在此,可提高的掩模层的膜特性具体是指蚀刻速率的增快等。如此,由于能够提高膜特性,因此提高掩模图案形成时的掩模层的形状的准确性,能够得到可实现高精细的图案化的掩模坯10B。
另外,在第一段的真空槽102中,根据成膜条件,进行来自与高真空排气机构连接的真空排气口114d的排气和来自真空排气口114e的排气。
另外,在真空槽102中的第一段的成膜机构中,对应于相移层12的成膜而设定从电源112A向阴极电极105A施加的溅射电压。
另外,在真空槽103中的第二段的成膜机构中,靶104B由如下材料形成,该材料是为了在相移层12上进行防反射层13的成膜而所需的组成且例如含有铬。
同时,在真空槽103中的第二段的成膜机构中,对应于防反射层13的成膜而设定从非活性气体导入口114b以及反应气体导入口114a供给至成膜空间103内的气体。这样的气体包括工艺气体和溅射气体。工艺气体含有氮、氧等。溅射气体含有氩、氮气等。以可得到规定的气体分压的方式设定包含工艺气体和溅射气体的气体。
在此,作为防反射层13的成膜中的气氛气体,可应用He、Ar、Ne、N2、NO、NO2、O2、CO2、CH4。
另外,在第二段的真空槽103中,根据成膜条件,进行来自与高真空排气机构连接的真空排气口114d的排气和来自真空排气口114e的排气。
另外,在真空槽103中的第二段的成膜机构中,对应于防反射层13的成膜而设定从电源112B向阴极电极105B施加的溅射电压。
在图6所示的制造装置100中,从装载室101a运入到运送室101c的玻璃基板11通过运送机构101d运入真空槽102。然后,在真空槽102中对该玻璃基板11进行第一段的溅射成膜。之后,通过运送机构101d而将玻璃基板11从真空槽102经由运送室101c运入真空槽103。之后,在真空槽103中进行第二段的溅射成膜。之后,通过运送机构101d而将完成成膜的玻璃基板11经由运送室101c运出到卸载室101b,再从卸载室101b运出到制造装置100的外部。
在相移层形成工序中,在真空槽102的第一段的成膜机构中,从非活性气体导入口114b向真空槽102的背板105A附近的空间供给作为供给气体的溅射气体。另外,从反应气体导入口114a向真空槽102的背板105A附近的空间供给作为供给气体的反应气体。在该状态下,从电源112A向阴极电极105A施加溅射电压。另外,也可以通过磁铁板109A的磁控管磁路而在靶104A上形成规定的磁场。
由在真空槽102内的阴极电极105A附近的空间中产生的等离子体激励的溅射气体的离子与阴极电极105A上的靶104A碰撞而使成膜材料的粒子飞出。然后,飞出的粒子与反应气体结合之后,附着在玻璃基板11上。由此,如图3所示,在玻璃基板11的表面形成具有规定的组成的相移层12。
此时,在相移层12的成膜中,从非活性气体导入口114b及反应气体导入口114a向真空槽102内供给包含氮气、含氧气体等且具有规定的分压的反应性气体。切换气体导入机构的工作以控制该分压,使得相移层12的组成在设定的范围内。
在此,作为反应性气体,可使用氮气(N2气体)、氧气(O2气体)、氮氧化物气体(N2O气体、NO气体、NO2气体),二氧化碳气体(CO2)等。溅射气体也可以使用作为稀有气体的氦气、氖气、氩气等。
同样地,在防反射层形成工序中,在真空槽103中的第二段的成膜机构中,从非活性气体导入口114b向真空槽103的阴极电极105B附近的空间供给作为供给气体的溅射气体。另外,从反应气体导入口114a向真空槽103的背板105B附近的空间供给作为供给气体的反应气体。在该状态下,从电源112B向阴极电极105B施加溅射电压。另外,也可以通过磁铁板109B的磁控管磁路而在靶104B上形成规定的磁场。
由在真空槽103内的阴极电极105B附近的空间中产生的等离子体激励的溅射气体的离子与阴极电极105B的靶104B碰撞而使成膜材料的粒子飞出。然后,飞出的粒子与反应气体结合之后,附着在玻璃基板11上。由此,在玻璃基板11的表面形成具有规定的组成的防反射层13。
另外,在防反射层13的成膜中,从非活性气体导入口114b及反应气体导入口114a向真空槽103内供给氮气、含氧气体等以获得规定的分压。切换气体导入机构的工作以控制该分压,使得防反射层13的组成在设定的范围内。
在此,作为含氧气体,可举出CO2(二氧化碳)、O2(氧)、N2O(一氧化二氮)、NO(一氧化氮)、CO(一氧化碳)等。
另外,作为含碳气体,可举出CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、CO(一氧化碳)等。
进一步地,除了上述的相移层12和防反射层13的成膜之外,也可以在掩模层上层叠其他膜。在这种情况下,例如可采用以下方法:准备与其他膜的材料对应的靶,基于气体等溅射条件通过溅射进行成膜。另外,也可以通过溅射以外的成膜方法而将膜层叠在掩模层上,制造没有抗蚀剂层15的掩模坯10A。此外,也可以使用往返式(インターバック式)或串联式的成膜装置等,替代进行单片成膜的制造装置100。
在图1所示的抗蚀剂形成工序S13中,在形成有掩模层的掩模坯10A的最外面上形成抗蚀剂层15。抗蚀剂层15可以是正型,也可以是负型。作为抗蚀剂层15,采用了所谓的可与对铬系材料的蚀刻以及对硅系材料的蚀刻对应的抗蚀剂层。作为抗蚀剂层15,使用液状抗蚀剂。抗蚀剂液也可以使用化学放大型的抗蚀剂。
在本实施方式的抗蚀剂形成工序S13中,使用公知的旋涂器等涂布装置对掩模坯10A涂布抗蚀剂层15。涂布装置能够在带有光致抗蚀剂膜的掩模坯的制造中使用,在掩模坯10A上涂布抗蚀剂液。
在抗蚀剂形成工序S13中,在掩模坯10A的最表面涂布并形成抗蚀剂层15之后,实施烘焙处理等结束抗蚀剂形成工序S13,如图5所示,制造掩模坯10B。
此外,在掩模坯的制造方法中,除了相移层12、防反射层13和抗蚀剂层15以外,也可以在玻璃基板11上层叠密接层、保护层、遮光层、耐化学品层、蚀刻停止层等作为掩模层。在这种情况下,能够在形成抗蚀剂层15之前,可具有在玻璃基板11上层叠这些层的工序。
图9是表示使用了本实施方式的掩模坯的光掩模的制造方法的流程图。图10~图12是用于说明使用了本实施方式的掩模坯的光掩模的制造方法中的工序的剖面图。
如图12所示,本实施方式的相移掩模(光掩模)10通过在具有经层叠的相移层12、防反射层13和抗蚀剂层15的掩模坯10B上形成曝光图案而获得。
下面,对由本实施方式的掩模坯10B制造相移掩模10的制造方法进行说明。
如图9所示,使用了本实施方式的掩模坯的光掩模的制造方法具有抗蚀剂图案形成工序S21和掩模图案形成工序S22。
在图9所示的抗蚀剂图案形成工序S21中,如图10所示,通过对抗蚀剂层15进行曝光及显影,从而在比掩模层靠外侧形成抗蚀剂图案15P。抗蚀剂图案15P作为相移层12和防反射层13的蚀刻掩模而发挥功能。
在抗蚀剂图案形成工序S21中,对化学放大型的抗蚀剂层15选择性地进行曝光处理,形成潜像。该曝光处理能够通过照射活性射线来进行。
在此,曝光处理的活性射线可采用激光、电子束。
接着,对通过光照射形成有潜像的抗蚀剂层15进行PEB处理。该PEB处理通常在70~150℃左右的温度进行30秒至150秒。
接着,作为显影处理,使曝光后加热而成的抗蚀剂层15与光刻用显影液接触,显现与潜像对应的抗蚀剂图案15P。
抗蚀剂图案15P的形状根据相移层12和防反射层13的蚀刻图案而适当地确定。作为一例,在相移区域中,设定为具有与形成的相移图案的开口宽度对应的开口宽度的形状。
接着,作为掩模图案形成工序S22中的最初的工序,进行防反射图案形成工序。在该工序中,经由抗蚀剂图案15P进行干蚀刻,对防反射层13进行蚀刻,形成防反射图案13P。
作为防反射图案形成工序中的蚀刻,可使用含有氧的氯系干蚀刻。
接着,作为掩模图案形成工序S22中的第二个工序,进行相移图案形成工序。在该工序中,经由图案化的防反射图案13P和抗蚀剂图案15P对相移层12进行干蚀刻。由此,如图12所示,形成相移图案12P。
作为相移图案形成工序中的蚀刻,可使用氟系干蚀刻。
在本实施方式中,形成相移层12时使用的靶104A在硅中含有使比电阻降低的掺杂剂。通过将硼浓度设定在上述的范围内,能够将靶104A中的比电阻设定在上述范围内。由此,实现用于形成等离子体的功率的稳定化,并且实现成膜状态下的等离子体的稳定化,能够形成相移层12。其结果,能够提高成膜特性。进一步地,能够在相移层12内含有掺杂剂,从而能够提高包含相移层12的掩模层的膜特性。
另外,能够通过增快对掩模层的蚀刻速率,来减少对掩模层形成图案时的蚀刻时间。进一步地,由于掩模层相对于玻璃基板的蚀刻速率比变大,因此基于用于判断蚀刻结束的终点判定,能够容易控制蚀刻工序。因此,能够将玻璃基板11被过度蚀刻的深度控制在最小限度。
进一步地,靶104A为硅单晶或硅多晶,并且通过FZ法、CZ法或铸造法形成。能够保持靶104A内的掺杂剂含有状态的均匀性,即使在产生等离子体的气氛中也能够维持掺杂剂浓度的均匀性,从而能够维持成膜的掩模层内的掺杂剂浓度的均匀性。
另外,在本实施方式的掩模坯的制造方法中,掩模层形成工序S12中的溅射使用DC溅射,由此与通过RF溅射形成掩模层的情况相比,能够提高膜特性的再现性。
由此,在本实施方式的掩模坯10B中,SiN或SiON的相移层12例如包含B(硼)。另外,硼浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。由此,能够使干蚀刻中的蚀刻速率提高为使用未掺杂的靶成膜而成的层的蚀刻速率的1.05~1.5倍。
由此,与不包含掺杂剂的情况相比,能够因较快的蚀刻速率而缩短蚀刻时间,提高图案化的形状的准确性,适用于更进一步的高精细的图案化。
由此,减少对掩模层形成图案时的蚀刻时间,抑制对抗蚀剂层15的表面的损伤,维持蚀刻中的形状的准确性,能够制造可适用于高精细的图案化的相移掩模10。
在本实施方式中,说明了使用硼作为掺杂剂的情况,在使用磷或砷作为掺杂剂的情况下,也能够提高蚀刻速率。
进一步地,也能够将在上述的实施方式中说明的多个结构单独或组合使用。
实施例
下面,对本发明的实施例进行说明。
首先,作为本发明的掩模坯的具体例,对DC溅射试验进行说明。
<实验例1>
使用由掺杂了掺杂剂的硅构成的靶,进行反应性溅射,在透明基板上形成掩模层。另外,作为从电源供给到靶的溅射电压,施加DC电压,进行DC溅射成膜。
此时,以如下的方式优化成膜条件、膜厚。
波长193nm下的相位差:180deg
透射率:5.8%
示出溅射中的各要素。
基板:石英
溅射功率:DC 1.5kW
靶:硅
掺杂剂:硼(B)
掺杂剂浓度:1×1019atm/cm3
成膜气体:Ar:10sccm,N2:8sccm
<实验例2>
以与实验例1同样的方式,并且使用由未掺杂硼等的非掺杂硅构成的靶,进行反应性溅射,在透明基板上形成掩模层。
此时,以如下的方式优化成膜条件、膜厚。
波长193nm下的相位差:180deg
透射率:5.8%
示出溅射中的各要素。
基板:石英
溅射功率:DC 1.5kW
靶:硅
掺杂剂:无
掺杂剂浓度:0atm/cm3
成膜气体:Ar:10sccm,N2:7sccm
<实验例3>
以与实验例2同样的方式,使用由未掺杂硼等的非掺杂硅构成的靶,进行反应性溅射,在透明基板上形成掩模层。
此时,以如下的方式优化成膜条件、膜厚。
波长193nm下的相位差:180deg
透射率:5.8%
示出溅射中的各要素。
基板:石英
溅射RF频率:13.56MHz
溅射功率:1.5kW
靶:硅
掺杂剂:无
掺杂剂浓度:0atm/cm3
成膜气体:Ar:10sccm,N2:5sccm
在实验例1~3中,测定直到得到规定的膜厚为止进行成膜时所需的时间(成膜时间)、在每单位面积的膜表面观测到的0.5μm以上的缺陷数以及连续成膜10张时的相位差再现性(deg)。
在此,相位差再现性(deg)是指在将各基板的平均相位差作为监测值的情况下,监测值的最大值与最小值之差。
相位差再现性(deg)是表示膜厚以及光学常数的稳定性的指标。
将其结果示于表1。
[表1]
在此,在进行反应性溅射的情况下,需要在靶的表面引起电压,因此为了进行DC溅射而需要降低靶的电阻。但是,为了对如非掺杂硅那样的高电阻的靶进行溅射,需要施加高频进行RF溅射。
由上述的结果可知,通过在Si中添加掺杂剂,能够进行DC溅射,从而改善成膜时间、缺陷、再现性。
特别是,在实验例3中使用以高浓度掺杂硼的硅靶进行DC溅射的情况下,与如实验例2那样使用非掺杂的硅靶进行DC溅射的情况相比,相位差的再现性良好,并且能够以缺陷极少的状态进行成膜。
另外,可知在实验例3中使用以高浓度掺杂硼的硅靶进行DC溅射的情况下,与如实验例1那样使用非掺杂的硅靶进行RF溅射的情况相比,相位差的再现性极其良好,并且缺陷较少。
<实验例4>
对在实验例1中得到的掩模层和成膜有掩模层的石英基板进行干蚀刻处理,评价各自的蚀刻速率(Etching Rate)。另外,测定此时的选择性(selectivity)。
将其结果示于图13。
示出干蚀刻中的各要素。
等离子体源:ICP(Inductively Coupled Plasma:电感耦合等离子体)
天线功率:1.5kW
偏置功率:0~200W
干蚀刻气氛的压力:1.36Pa
供给气体:CF4:150sccm,O2:8sccm
<实验例5>
以与实验例4同样的方式,对在实验例3中得到的掩模层和成膜有掩模层的石英基板进行干蚀刻处理,评价各自的蚀刻速率(Etching Rate)。另外,测定此时的选择性(selectivity)。
将其结果示于图13。
由图13所示的结果可知,使用掺杂了硼(B-dope)的靶进行成膜的实验例4与非掺杂的实验例5相比,在相同的偏置量下蚀刻速率较快。另外,对于选择性而言,也可知在掺杂了硼(B-dope)的靶中得到改善。
<实验例6>
在实验例1中得到的掩模层上层叠以Cr为主成分的遮光层和防反射层,而且在防反射层上进行抗蚀剂层的成膜。
接着,在与实验例4、5同样的条件下对这些层叠体进行干蚀刻。然后,观测层叠体的剖面形状。
在此,将偏置功率设为100W。
将实验例6中的SEM图像示于图14中。此外,在图14中,用实线表示形成有图案的掩模层附近的石英基板的表面。
<实验例7>
以与实验例6同样的方式,在实验例3中得到的掩模层上层叠以Cr为主成分的遮光层和防反射层,而且在防反射层上进行抗蚀剂层的成膜。
接着,在与实验例4、5同样的条件下对这些层叠体进行干蚀刻。然后,观测层叠体的剖面形状。
在此,将偏置功率设为100W。
将实验例7中的SEM图像示于图15中。此外,在图15中,用实线表示形成有图案的掩模层附近的石英基板的表面。
由图15所示的结果可知,在使用非掺杂的靶进行成膜的实验例7中,由于选择性较小,因此石英基板的过蚀刻变大。由此可知,在实验例7中,相位差产生偏差,因此作为光掩模的光学特性劣化。
与此相对,由图15所示的结果可知,在使用掺杂了硼(B-dope)的靶进行成膜的实验例6中,由于选择性较大,因此石英基板的过蚀刻变小。由此可知,在实验例6中,降低相位差的偏差,从而改善作为光掩模的光学特性。
在本发明的掩模坯的制造方法中,可以在将DC投入功率设定为0.1~0.2~4.0kW,并且将成膜压力设定为0.05~0.6~0.7Pa的条件下,实施所述溅射。
由此,能够实现放电的稳定化。
在本发明的光掩模的制造方法中,作为所述掩模图案形成工序中的干蚀刻的条件,能够将等离子体形成功率设定为0.2~1.0kW,将偏置功率(Bias Power)设定为10~80W,并且将CF4设定为100~200sccm。
由此,减少对掩模层形成图案时的蚀刻时间,抑制对抗蚀剂层表面的损伤,并且维持蚀刻中的形状的准确性,从而能够制造可适用于高精细的图案化的光掩模。
附图标记说明
10…相移掩模(光掩模)
10A、10B…掩模坯
11…玻璃基板(透明基板)
12…相移层(掩模层)
12P…相移图案(掩模图案)
13…防反射层(掩模层)
13P…防反射图案(掩模图案)
15…抗蚀剂层(光致抗蚀剂层)
15P…抗蚀剂图案
100…制造装置
104A、104B…靶
Claims (15)
1.一种掩模坯的制造方法,该制造方法为通过将含有硅的掩模层层叠在透明基板上而成的掩模坯的制造方法,其中,
使用含有使比电阻降低的掺杂剂的靶并通过溅射来形成所述掩模层。
2.根据权利要求1所述的掩模坯的制造方法,其中,
所述靶的比电阻为0.001Ωcm~0.1Ωcm。
3.根据权利要求1或2所述的掩模坯的制造方法,其中,
所述掺杂剂为选自由硼、磷和砷组成的组中的一种以上。
4.根据权利要求3所述的掩模坯的制造方法,其中,
在所述靶中,所述掺杂剂为硼,
掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
5.根据权利要求4所述的掩模坯的制造方法,其中,
所述靶为硅单晶或硅多晶。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的掩模坯的制造方法,其中,
用于所述溅射的气氛气体含有氮。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的掩模坯的制造方法,其中,
用于所述溅射的气氛气体含有氧。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的掩模坯的制造方法,其中,
所述溅射为DC溅射。
9.一种掩模坯,该掩模坯为通过权利要求1至8中任一项所述的制造方法制造的掩模坯,
所述掩模层含有硼作为所述掺杂剂,
所述掩模层的掺杂剂浓度在1×1018atm/cm3~1×1020atm/cm3的范围内。
10.根据权利要求9所述的掩模坯,其中,
所述掩模层的干蚀刻中的蚀刻速率为使用非掺杂的靶而成膜的层的蚀刻速率的1.05~1.5倍。
11.根据权利要求9或10所述的掩模坯,其中,
所述掩模层含有氮或氧。
12.根据权利要求11所述的掩模坯,其中,
所述掩模层中的氮或氧的组成比在膜厚方向上变化。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的掩模坯,其中,
所述掩模层包括相移层。
14.一种光掩模的制造方法,该制造方法为由权利要求9至13中任一项所述的掩模坯制造光掩模的方法,其中,
在所述掩模层的表面形成抗蚀剂图案,
通过将所述抗蚀剂图案用作掩模并对所述掩模层进行图案化,由此形成掩模图案,在形成所述掩模图案时,对所述掩模层进行干蚀刻。
15.一种光掩模,该光掩模通过权利要求14所述的制造方法制造。
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