CN117590682A - 空白掩模、使用其的光掩模及半导体器件的制造方法 - Google Patents

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CN117590682A CN202310947439.4A CN202310947439A CN117590682A CN 117590682 A CN117590682 A CN 117590682A CN 202310947439 A CN202310947439 A CN 202310947439A CN 117590682 A CN117590682 A CN 117590682A
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Abstract

根据本说明书的一实施例的空白掩模,其包括透光基板以及配置在所述透光基板上的多层膜。多层膜包括:遮光膜,配置在所述透光基板上;以及相移膜,配置在所述透光基板和所述遮光膜之间,并包括面向所述遮光膜的上表面和连接到所述上表面的侧表面。遮光膜被配置成覆盖所述相移膜的上表面和侧表面。当从多层膜的上表面观察时,所述多层膜包括中央部和围绕所述中央部的外周部。外周部具有弯曲的上表面。在这种情况下,可以实质上抑制相移膜因清洗液等引起的损伤,并且可以有效地降低源自相移膜和遮光膜的边缘的微粒产生频率。

Description

空白掩模、使用其的光掩模及半导体器件的制造方法
技术领域
本实施例涉及一种空白掩模、使用其的光掩模及半导体器件的制造方法。
背景技术
由于半导体装置等的高集成化,需要半导体装置的电路图案精细化。由此,进一步强调使用光掩模来在晶圆表面上显影电路图案的技术、即光刻技术的重要性。
为了显影精细化了的电路图案,需要在曝光工艺中所使用的曝光光源的短波长化。最近使用的曝光光源包括ArF准分子激光器(波长193nm)等。
另一方面,光掩模包括二元掩模(Binary mask)、相移掩模(Phase sh ift mask)等。
二元掩模具有在透光基板上形成有遮光层图案的结构。在二元掩模的形成有图案的表面上,通过不包括遮光层的透射部使曝光光线透射,而包括遮光层的遮光部阻挡曝光光线,从而在晶圆表面的抗蚀剂膜上对图案进行曝光。然而,在二元掩模中,随着图案变得更精细,由于在曝光工艺中在透射部的边缘处所产生的光的衍射,精细图案显影可能会出现问题。
相移掩模包括利文森型(Levenson type)相移掩模、支腿型(Outrigg er type)相移掩膜和半色调型(Half-tone type)相移掩模。其中,半色调型相移掩模具有在透光基板上配置有由半透光膜形成的图案的结构。在半色调型相移掩模的形成有图案的表面上,不包括半透射层的透射部使曝光光线透射,而包括半透射层的半透射部使衰减的曝光光线透射。所述衰减的曝光光线与通过透射部的曝光光线相比具有相位差。由此,在透射部的边缘处所产生的衍射光被透射半透射部的曝光光线抵消,从而相移掩模能够在晶圆表面形成更精细的精细图案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本授权专利第4587806号
专利文献2:日本授权专利第5141504号
专利文献3:韩国授权专利第10-1079759号
发明内容
发明要解决的问题
本实施例的目的在于提供一种空白掩模等,所述空白掩模实质上抑制相移膜因清洗液等引起的损伤,并且有效地降低源自相移膜和遮光膜的微粒(particle)产生频率。
用于解决问题的手段
根据本说明书的一实施例的空白掩模,包括:透光基板;及多层膜,配置在所述透光基板上。
所述多层膜包括:遮光膜,配置在所述透光基板上;及相移膜,配置在所述透光基板和所述遮光膜之间,并包括面向所述遮光膜的上表面和连接到所述上表面的侧表面。
所述遮光膜被配置成覆盖所述相移膜的上表面和侧表面。
当从所述多层膜的上表面观察时,所述多层膜包括中央部和包围所述中央部的外周部。
所述外周部具有弯曲的上表面。
所述透光基板可以包括面向所述相移膜的上表面。
所述遮光膜可被设置为覆盖所述透光基板的上表面的至少一部分。
所述透光基板还可包括连接到所述透光基板的上表面的侧表面。
所述透光基板的侧表面可以包括:从所述透光基板的上表面弯曲并延伸的第一表面;及从所述第一表面沿所述空白掩模的上下方向延伸的第二表面。
所述遮光膜可被设置为覆盖所述透光基板的第一表面的至少一部分。
当从所述多层膜的上表面观察时,所述透光基板的面积A、所述遮光膜的面积B及所述相移膜的面积C可以满足下述式1的条件。
[式1]
A≥B>C
所述多层膜的外周部可以包括倾斜区域,在所述倾斜区域中,所述多层膜的厚度从所述多层膜的边缘侧向所述多层膜的内侧方向连续增加。
所述倾斜区域可以配置在所述多层膜的最外侧。
当观察所述多层膜的截面时,所述倾斜区域在所述多层膜的面内方向上的宽度可以为0.2mm至1.0mm。
在所述多层膜中测量的根据下述式2的dT值中的最大值可以为10nm至30nm。
[式2]
dT=T1-T2
在上述式2中,所述T1为在位于所述多层膜内的第一点上测量的所述多层膜的厚度。
所述T2为在从所述第一点向所述多层膜的一个边缘方向隔开0.1mm的第二点上测量的所述多层膜的厚度。
在所述多层膜中测量的根据下述式3的ddT值中的最大值可以为30nm以下。
[式3]
ddT=|(T1-T2)-(T2-T3)|
在上述式3中,所述T1为在位于所述多层膜内的第一点上测量的所述多层膜的厚度。
所述T2为在从所述第一点向所述多层膜的一个边缘方向隔开0.1mm的第二点上测量的所述多层膜的厚度。
所述T3为在从所述第二点向所述多层膜的所述一个边缘方向隔开0.1mm的第三点上测量的所述多层膜的厚度。
所述多层膜可以包括面向所述透光基板的下表面。
所述相移膜可以包括面向所述透光基板的下表面。
当观察所述多层膜的截面时,所述多层膜的下表面可以包括:作为一个末端的第一边缘;以及作为与所述第一边缘相对定位的另一个末端的第二边缘。
当观察所述多层膜的截面时,所述相移膜的下表面包括:作为与所述第一边缘相邻定位的一个末端的第三边缘;和作为与所述第二边缘相邻定位的另一个末端的第四边缘。
所述第一边缘与所述第三边缘之间的距离值以及所述第二边缘与所述第四边缘之间的距离值中的较小值可以为0.1nm以上。
根据本说明书的另一实施例的光掩模由所述空白掩模形成。
根据本说明书的再一实施例的半导体器件的制造方法,包括:准备步骤,用于配置光源、光掩模以及涂布有抗蚀剂膜的半导体晶圆;曝光步骤,通过所述光掩模将从所述光源入射的光选择性地透射在所述半导体晶圆上并使该光出射;及显影步骤,在所述半导体晶圆上显影图案。
所述光掩模由所述空白掩模实现。
发明效果
根据本实施例的空白掩模等,能够实质上抑制相移膜因清洗液等引起的损伤,并且能够有效地减少来源于相移膜和遮光膜的微粒发生频率。
附图说明
图1为根据本说明书的一实施例的空白掩模的俯视图。
图2A至图2C为用于说明多层膜的外周部的概念图。
图3A为用于说明多层膜等的下表面的边缘的概念图,图3B为图3A的多层膜的外周部的局部放大图。
图4为用于说明根据本说明书的另一实施例的空白掩模的概念图。
图5为用于说明根据本说明书的再一实施例的空白掩模的概念图。
图6为示出实施例1的遮光膜和实施例2的多层膜的表面轮廓的曲线图。
附图标记说明
100:空白掩模
10:透光基板
20:多层膜
201:中央部202:外周部
21:相移膜
21f:相移膜的上表面21s:相移膜的侧表面
22:遮光膜
221:第一遮光层 222:第二遮光层
e1:第一边缘 e2:第二边缘
e3:第三边缘 e4:第四边缘
SA:倾斜区域
w:配置在多层膜最外侧的倾斜区域的宽度
s1:第一表面s2:第二表面
具体实施方式
在下文中,将对实施例进行详细描述,以便本实施方式所属领域的普通技术人员能够容易地实施实施例。本实施方式可通过多种不同的方式实现,并不限定于在此说明的实施例。
在本说明书的整个文件中,程度的术语“约”或“实质上”等意指具有接近指定的具有容许误差的数值或范围的含义,并旨在防止用于理解本实施方式所公开的准确的或绝对的数值被任何不合情理的第三方不正当或非法地使用。
在本说明书全文中,马库什型描述中包括的术语“……的组合”是指从马库什型描述的组成要素组成的组中选择的一个或多个组成要素的混合或组合,从而意味着本发明包括选自由所述组成要素组成的组中的一个或多个组成要素。
在本说明书全文中,“A和/或B”形式的记载意指“A、B或A和B”。
在本说明书全文中,除非有特别说明,如“第一”、“第二”或“A”、“B”等的术语为了互相区别相同术语而使用。
在本说明书中,B位于A上的含义是指B位于A上或其中间存在其他层的情况下B位于A上或可位于A上,不应限定于B以接触的方式位于A表面的含义来解释。
除非有特别说明,在本说明书中单数的表述解释为包括上下文所解释的单数或复数的含义。
在本说明书中,“围绕”被解释为包括在接触待包围物体的状态下围绕待包围物体的情况以及在不接触待包围物体的状态下围绕待包围物体的情况的含义。
为了去除残留在已制造的空白掩模上的污染源,可以清洗空白掩模。作为应用于空白掩模清洗工艺的清洗溶液,采用化学反应性较高的溶液的情况比较多。在包含在空白掩模中的薄膜中,相移膜与其他薄膜相比具有相对较差的耐化学性。尤其,相移膜的侧表面在清洗过程中直接暴露在清洗液中,因此在清洗过程中很容易被损伤。
另一方面,随着时间的推移,还存在清洗后的空白掩模中不断产生微粒的问题。这被认为是,因为在空白掩模的保管和移动过程中形成源自被清洗溶液损伤的相移膜的微粒,或者在遮光膜因冲击或氧化而损伤时形成大量微粒。尤其,认为遮光膜的棱角部容易受到外部冲击。
本实施例的发明人通过实验确认,在遮光膜上应用用于覆盖相移膜的上表面和侧表面的结构,并且使遮光膜的外周部具有弯曲的上表面,从而可以稳定地保护相移膜免受清洗液的影响,还能够有效地抑制由相移膜和遮光膜导致的微粒形成,从而完成了本实施例。
在下文中,将详细描述本实施例。
多层膜的形状和结构
图1为说明根据本说明书的一实施例的空白掩模的俯视图。图2A至图2C为用于说明多层膜的外周部的概念图。将参照所述图1、图2A至图2C描述本实施例的空白掩模。
空白掩模100包括透光基板10以及配置在所述透光基板10上的多层膜20。
作为透光基板10的材质,只要是对曝光光线具有透光性且可应用于空白掩模100的材质,就不受限制。具体而言,透光基板10对于波长为193nm的曝光光线的透射率可以为85%以上。所述透射率可以为87%以上。所述透射率可以为99.99%以下。例如,可以将合成石英基板应用于透光基板10。在这种情况下,透光基板10可以抑制穿过所述透光基板10的光的衰减(attenuated)。
另外,通过调节透光基板10的平坦度、粗糙度等表面特性,能够抑制光学畸变的发生。
多层膜20包括:遮光膜22,配置在透光基板10上;及相移膜21,配置在所述透光基板10和所述遮光膜22之间,并包括面向所述遮光膜22的上表面和连接到所述上表面的侧表面。
相移膜21具有用于对穿过所述相移膜21的曝光光线的光强度进行衰减的功能。由此,通过调节曝光光线的相位差,能够实质上抑制在转印图案的边缘所产生的衍射光。
遮光膜22可以位于透光基板10的上表面(top side)上。遮光膜22可以具有将从透光基板10的下表面(bottom side)入射的曝光光线的至少一定部分阻挡的特性。另外,遮光膜22可以在对相移膜21进行图案化的工艺中用作蚀刻掩模。
遮光膜22被配置成覆盖相移膜21的上表面21f和侧表面21s。所述遮光膜22可以配置成与相移膜21的上表面21f相接触。所述遮光膜22可以配置成与相移膜21的侧表面21s相接触。当另一薄膜(图中未示出)位于遮光膜22和相移膜21之间时,遮光膜22可以配置成不接触于相移膜21的上表面21f和侧表面21s。具有这种结构的遮光膜,可以在清洗工艺中稳定地保护相移膜21免受清洗溶液的影响。
当从多层膜20的上表面观察时,所述多层膜20包括中央部201和围绕所述中央部201的外周部202。
中央部201位于多层膜20的中心(中央),是厚度分布比较均匀的区域。中央部201具有相对均匀的厚度分布是指,在中央部201内的每个地点上测量的根据下述式2的dT值的绝对值为8nm以下。
[式2]
dT=T1-T2
在上述式2中,所述T1为在位于所述多层膜20的上表面的第一点上测量的所述多层膜20的厚度。
所述T2为在从所述第一点向所述多层膜20的一个边缘方向隔开0.1mm的第二点上测量的所述多层膜20的厚度。
多层膜的所述一个边缘位于与在多层膜的边缘中的第一点最接近的位置。
所述T1值和T2值是使用表面轮廓仪(Surface Profilometer)测量的。例如,可以将触针半径(Stylus radius)设定为12.5μm并将力(Force)设定为3.00mg,并且采用Hills&Valleys测量方法并使用表面轮廓仪来测量T1值和T2值。
T1值和T2值可以在待测量的空白掩模100本身上测量,或者在通过切割所述空白掩模100来形成的样品上测量。
当测量对象的空白掩模100的透光基板10在其边缘处包括倒角(chamfer)面时(参照图4),多层膜20中的形成在所述倒角面上的部分从测量对象中排除。
示例性地,表面轮廓仪可以采用Veeco公司的Dektak 150型号。
外周部202是指多层膜20中的除了中央部201之外的剩余区域。
外周部202具有弯曲的上表面。外周部202具有弯曲的上表面是指,多层膜20的厚度在外周部202的至少一部分向多层膜20的面内方向连续变化(参照图2A至图2C)。
在多层膜的外周部形成有弯曲的上表面的情况下,可以实质上抑制在保管或移动空白掩模的过程中对多层膜施加外力时因外力过度集中在多层膜内的特定部分而对多层膜造成损伤。
透光基板10可以包括面向相移膜21的上表面。遮光膜22可以被设置为覆盖透光基板10的上表面的至少一部分。具体而言,遮光膜22可以覆盖透光基板10的上表面中的未设置有相移膜21的区域的全部或一部分。在这种情况下,多层膜可以具有相移膜的侧表面不露出于外部的结构。
当从多层膜20的上表面观察时,透光基板10的面积A、所述遮光膜22的面积B及所述相移膜21的面积C可以满足下述式1的条件。
[式1]
A≥B>C
当满足上述条件时,在清洗工艺中,可以稳定地保护耐清洗性差的相移膜免受清洗溶液的影响。
图3A为用于说明多层膜等的下表面的边缘的概念图,图3B为图3A的多层膜的外周部的局部放大图。将参照所述图3A和图3B说明本实施方式的空白掩模。
多层膜20的外周部202可以包括倾斜区域SA,在所述倾斜区域SA中,多层膜20的厚度从多层膜20的边缘侧向多层膜20的内侧方向连续增加。在倾斜区域SA中,多层膜20的厚度可以从多层膜20的边缘侧向多层膜20的内侧方向不规则且连续地增加。
倾斜区域SA可以形成在多层膜20的外周部202的至少一部分区域中。倾斜区域SA可以形成在多层膜20的外周部202的整个区域上。多层膜20的外周部202可包括一个倾斜区域SA或多个倾斜区域SA。
倾斜区域SA可以配置在多层膜20的最外侧。当观察多层膜20的截面时,倾斜区域SA在所述多层膜20的面内方向上可以具有0.2mm至1.0mm的宽度w。所述宽度w可以为0.3mm以上。所述宽度w可以为0.8mm以下。在这种情况下,可以有助于使多层膜的侧表面具有适合于提高多层膜的耐冲击性的倾斜度。
示例性地,可以使用表面轮廓仪来测量在多层膜20的截面上观察到的倾斜区域SA的面内方向的宽度w。关于通过表面轮廓仪测量所述宽度的方法的说明与前面的内容重复,因此将省略说明。
相移膜21可以包括面向透光基板10的下表面。
多层膜20可以包括面向透光基板10的下表面。
多层膜20的下表面可以是相移膜21的下表面沿着水平延伸的表面。在这种情况下,多层膜20的下表面可以包括相移膜21的下表面。
当观察多层膜20的截面时,多层膜20的下表面可以包括:作为一末端的第一边缘e1;和作为与所述第一边缘e1相对定位的另一末端的第二边缘e2。相移膜21的下表面可以包括:作为与第一边缘e1相邻定位的一末端的第三边缘e3;和作为与所述第二边缘e2相邻定位的另一端的第四边缘e4。第一边缘e1和第三边缘e3可以彼此平行,第二边缘e2和第四边缘e4可以彼此平行,但不限于此。
第一边缘e1和第三边缘e3之间的距离值以及第二边缘e2和第四边缘e4之间的距离值中的较小值可以为0.1nm以上。所述较小值可以为0.3nm以上。所述较小值可以为0.5nm以上。所述较小值可以为1nm以上。所述较小值可以为1.5nm以上。所述较小值可以为5nm以下。所述较小值可以为3nm以下。
在这种情况下,可以有效地抑制因清洗工艺而对相移膜的侧表面造成的化学损伤。
使用表面轮廓仪来测量在多层膜20的截面中观察到的每个边缘之间的距离值。具体而言,使用表面轮廓仪测量多层膜20的表面轮廓,并且蚀刻并去除所述多层膜20的遮光膜22。此后,通过测量相移膜21的表面轮廓来计算所述每个边缘之间的距离值。
示例性地,可以将触针半径设定为12.5μm并将力设定为3.00mg,并且采用Hills&Valleys测量方法来测量多层膜和相移膜的表面轮廓。
在多层膜20中测量的根据式2的dT值中最大值可以为10nm至30nm。
在本实施例中,可以将多层膜20中测量的dT值中的最大值控制在本实施例中预先设定的范围内。由此,能够降低多层膜的上表面的出现棱角的程度,从而进一步提高多层膜20的耐久性,同时能够在面积有限的基板上稳定地保护相移膜的侧表面。
在多层膜20中测量的dT值的最大值可以为10nm至30nm。所述最大值可以为12nm以上。所述最大值可以为14nm以上。所述最大值可以为28nm以下。所述最大值可以为26nm以下。所述最大值可以为24nm以下。在这种情况下,可以有效地保护相移膜21免受清洗液的影响,并且可以进一步提高多层膜20的耐久性。
在多层膜20中测量的根据式3的ddT值中的最大值可以为25nm以下。
[式3]
ddT=|(T1-T2)-(T2-T3)|
在上述式3中,所述T1为在位于所述多层膜20内的第一点上测量的所述多层膜20的厚度。
所述T2为在从所述第一点向所述多层膜20的一个边缘方向隔开0.1mm的第二点上测量的所述多层膜20的厚度。
所述T3为在从所述第二点向所述多层膜20的一个边缘方向隔开0.1mm的第三点上测量的所述多层膜20的厚度。
在本实施例中,可以将多层膜20中测量的ddT值中的最大值控制在本实施例中预先设定的范围内。由此,多层膜20的上表面具有相对光滑的形状,从而可以有效降低因多层膜20损伤而引起的微粒产生频率。
基于式3的ddT值由所述T1值、T2值及T3值计算得出。使用表面轮廓仪测量所述T1值、T2值及T3值。测量所述T1值、T2值及T3值的方法与前面的内容重复,因此将省略。
在多层膜20中测量的根据式3的ddT值中的最大值可以为30nm以下。所述最大值可以为28nm以下。所述最大值可以为25nm以下。所述最大值可以为22nm以下。所述最大值可以为1nm以上。所述最大值可以为5nm以上。所述最大值可以为10nm以上。在这种情况下,可以进一步提高多层膜20的耐冲击性。
图4为用于说明根据本说明书的另一实施例的空白掩模的概念图。将参照图4说明本实施例的空白掩模。
透光基板10还可包括连接到所述透光基板10的上表面的侧表面。
透光基板10的侧表面包括:从所述透光基板10的上表面弯曲并延伸的第一表面s1;和从所述第一表面s1沿所述空白掩模100的上下方向延伸的第二表面s2。
遮光膜22可以被设置为覆盖所述透光基板10的第一表面s1的至少一部分。
当所述第一表面s1和第二表面s2同时应用于透光基板10的侧表面时,可以抑制因冲击而造成的角部损伤。
在本实施例中,可以采用遮光膜22覆盖透光基板10的第一表面s1的至少一部分的结构。由此,遮光膜能够更稳定地保护相移膜的侧表面。
图5为用于说明根据本说明书的再一实施例的空白掩模的概念图。将参照图5说明本实施例的空白掩模。
遮光膜22可以包括:第一遮光层221;和配置在所述第一遮光层221上的第二遮光层222。
多层膜的厚度
多层膜20的中央部201的厚度可以为80nm以上。所述厚度可以为90nm以上。所述厚度可以为100nm以上。所述厚度可以为110nm以上。所述厚度可以为160nm以下。所述厚度可以为150nm以下。所述厚度可以为140nm以下。所述厚度可以为130nm以下。在这种情况下,多层膜20可以有效地抑制曝光光线的透射。
多层膜20的外周部202的厚度的最小值可以为0.1nm以上。所述最小值可以为0.3nm以上。所述最小值可以为0.5nm以上。所述最小值可以为5nm以下。所述最小值可以为3nm以下。
在多层膜20的边缘上测量到的多层膜20的厚度可以为0.1nm以上。所述厚度可以为0.3nm以上。所述厚度可以为0.5nm以上。所述厚度可以为5nm以下。所述厚度可以为3nm以下。
在遮光膜22的边缘测量到的遮光膜22的厚度可以为0.1nm以上。所述厚度可以为0.3nm以上。所述厚度可以为0.5nm以上。所述厚度可以为5nm以下。所述厚度可以为3nm以下。
在这种情况下,可以进一步提高多层膜的侧表面部和棱角部的耐久性。
使用表面轮廓仪来测量多层膜20的厚度和遮光膜22的边缘处的遮光膜22的厚度。关于所述厚度的测量方法的说明与前面的内容重复,因此将省略说明。
遮光膜22的厚度可以为至/>所述厚度可以为/>至/> 所述厚度可以为/>至/>在这种情况下,遮光膜可以表现出稳定的消光效果。
第一遮光层221的厚度可以为至/>第一遮光层221的厚度可以为至/>第一遮光层221的厚度可以为/>至/>
第二遮光层222的厚度可以为至/>第二遮光层222的厚度可以为/>至/>第二遮光层222的厚度可以为/>至/>
在这种情况下,遮光膜22可以表现出优异的消光特性,并且可以实现更精细的遮光图案膜。
相对于第一遮光层221的膜厚,第二遮光层222的膜厚的厚度比率可以为0.05至0.3。所述厚度比率可以为0.07至0.25。所述厚度比率可以为0.1至0.2。在这种情况下,可以更精确地控制通过图案化来形成的遮光图案膜的侧表面形状。
通过TEM来测量遮光膜22和包括在遮光膜22中的各个层的厚度。在与多层膜20的中央部201相对应的区域中,测量遮光膜22和包括在遮光膜22中的各个层的厚度。
相移膜21的厚度可以为40nm以上。所述厚度可以为50nm以上。所述厚度可以为60nm以上。所述厚度可以为100nm以下。所述厚度可以为90nm以下。所述厚度可以为80nm以下。在这种情况下,相移膜可以表现出充分抵消衍射光的相移特性。
通过TEM测量相移膜21的厚度。在对应于多层膜20的中央部201的区域中,测量相移膜21的厚度。
多层膜内各个薄膜的组成
在本实施例中,可以考虑多层膜20所需的耐久性、蚀刻特性等来控制多层膜20内的各个膜的组成等。
多层膜20的各个薄膜内的每个元素的含量可以通过使用X射线光电子能谱(X-rayPhotoelectron Spectroscopy;XPS)测量深度剖面(depth profile)来确认。具体而言,通过将作为测量对象的空白掩模100加工成宽度为15mm且长度为15mm的尺寸来准备样品。之后,将所述样品放入XPS测量装置中,并且对位于所述样品的中央部的宽度为4mm且长度为2mm的区域进行蚀刻,由此测量每个层的每个元素的含量。
例如,可以通过赛默飞世尔科技(Thermo Scientific)公司的K-alpha模型来测量各个薄膜中的每个元素的含量。
第一遮光层221可以含有25原子%(at%)以上的过渡金属。第一遮光层221可以含有30原子%以上的过渡金属。第一遮光层221可以含有35原子%以上的过渡金属。第一遮光层221可以含有50原子%以下的过渡金属。第一遮光层221可以含有45原子%以下的过渡金属。
第一遮光层221可以含有30原子%以上的氧。第一遮光层221可以含有35原子%以上的氧。第一遮光层221可以含有55原子%以下的氧。第一遮光层221可以含有50原子%以下的氧。第一遮光层221可以含有45原子%以下的氧。
第一遮光层221可以含有2原子%以上的氮。第一遮光层221可以含有5原子%以上的氮。第一遮光层221可以含有8原子%以上的氮。第一遮光层221可以含有25原子%以下的氮。第一遮光层221可以含有20原子%以下的氮。第一遮光层221可以含有15原子%以下的氮。
第一遮光层221可以含有2原子%以上的碳。第一遮光层221可以含有5原子%以上的碳。第一遮光层221可以含有10原子%以上的碳。第一遮光层221可以含有25原子%以下的碳。第一遮光层221可以含有20原子%以下的碳。第一遮光层221可以含有18原子%以下的碳。
在这种情况下,可以有助于使遮光膜22具有优异的消光特性,并且可以有助于使第一遮光层与第二遮光层相比具有相对更高的蚀刻速度。
第二遮光层222可以含有40原子%以上的过渡金属。第二遮光层222可以含有45原子%以上的过渡金属。第二遮光层222可以含有50原子%以上的过渡金属。第二遮光层222可以含有70原子%以下的过渡金属。第二遮光层222可以含有65原子%以下的过渡金属。第二遮光层222可以含有62原子%以下的过渡金属。
第二遮光层222可以含有5原子%以上的氧。第二遮光层222可以含有8原子%以上的氧。第二遮光层222可以含有10原子%以上的氧。第二遮光层222可以含有35原子%以下的氧。第二遮光层222可以含有30原子%以下的氧。第二遮光层222可以含有25原子%以下的氧。
第二遮光层222可以含有5原子%以上的氮。第二遮光层222可以含有8原子%以上的氮。第二遮光层222可以含有30原子%以下的氮。第二遮光层222可以含有25原子%以下的氮。第二遮光层222可以含有20原子%以下的氮。
第二遮光层222可以含有1原子%以上的碳。第二遮光层222可以含有4原子%以上的碳。第二遮光层222可以含有25原子%以下的碳。第二遮光层222可以含有20原子%以下的碳。第二遮光层222可以含有16原子%以下的碳。
在这种情况下,可以有助于多层膜具有进一步提高的耐久性,并且可以有助于在遮光膜上实现更精密的图案。
所述过渡金属可以包括Cr、Ta、Ti及Hf中的至少一种。所述过渡金属可以为Cr。
相移膜21可以包括1原子%至10原子%的过渡金属。相移膜21可以包括2原子%至7原子%的过渡金属。
相移层21可以包括15原子%至60原子%的硅。相移层21可以包括25原子%至50原子%的硅。
相移膜21可以包括30原子%至60原子%的氮。相移膜21可以包括35原子%至55原子%的氮。
相移膜21可以包括5原子%至35原子%的氧。相移膜21可以包括10原子%至25原子%的氧。
在这种情况下,相移膜21可以具有适合于使用短波长曝光光线(具体而言,波长为200nm以下的光)的光刻工艺的光学特性。
应用于相移膜21的过渡金属可以包括钼、钽及锆中的至少一种。所述过渡金属可以为钼。
除了所述元素之外,相移膜21还可以包括其他元素。示例性地,相移膜21可以包括氩和氦等。
多层膜的光学特性
对于波长为193nm的光,多层膜20可以具有2.5以上的光学密度。所述光学密度可以为2.8以上。所述光学密度可以为3.0以上。所述光学密度可以为5.0以下。
对于波长为193nm的光,遮光膜22可以具有1.3以上的光学密度。对于波长为193nm的光,遮光膜22可以具有1.4以上的光学密度。
对于波长为193nm的光,遮光膜22可以具有2%以下的透射率。对于波长为193nm的光,遮光膜22可以具有1.9%以下的透射率。
在这种情况下,可以有助于遮光膜有效地阻挡曝光光线的透射。
对于波长为193nm的光,相移膜21可以具有170°至190°的相位差。对于波长为193nm的光,相移膜21可以具有175°至185°的相位差。
对于波长为193nm的光,相移膜21可以具有3%至10%的透射率。对于波长为193nm的光,相移膜21可以具有4%至8%的透射率。
在这种情况下,可以有效地抑制可能会在图案膜的边缘处产生的衍射光。
使用分光椭偏仪(spectroscopic ellipsometer)来测量多层膜和包含在所述多层膜中的各个薄膜的光学密度、透射率及相位差。示例性地,可以使用NanoView公司制造的MG-Pro模型来测量光学密度。
其他薄膜
硬掩模(图中未示出)可以位于遮光膜22上。当对遮光膜22的图案进行蚀刻时,硬掩模可以起到蚀刻掩模的功能。硬掩模可以包括硅、氮及氧。
抗蚀剂膜(图中未示出)可以位于遮光膜22上。抗蚀剂膜可以形成为与遮光膜22的上表面相接触。抗蚀剂膜可以形成为与配置在遮光膜22上的其他薄膜的上表面相接触。
抗蚀剂膜可以通过电子束照射和显影来形成抗蚀剂图案膜。当对遮光膜22的图案进行蚀刻时,抗蚀剂图案膜可以起到蚀刻掩模的功能。
抗蚀剂膜可以为正性抗蚀剂(positive resist)膜。抗蚀剂膜可以为负性抗蚀剂(negative resist)膜。例如,抗蚀剂膜可以为日本富士公司的FEP255模型。
光掩模
根据本说明书的再一实施例的光掩模由所述空白掩模实现。
关于空白掩模的说明与前面的内容重复,因此将省略说明。
空白掩模的制造方法
根据本说明书的一实施例的空白掩模的制造方法,包括在透光基板上形成多层膜的多层膜形成步骤。多层膜形成步骤包括:在透光基板上形成相移膜的相移膜形成过程;及在所述相移膜上形成遮光膜的遮光膜形成过程。
在相移膜形成过程中,可以使用配置有透光基板和溅射靶(target)的溅射室来执行溅射。由此,可以在所述透光基板上形成相移膜。
关于透光基板的说明与前面的内容重复,因此将省略说明。
在相移膜形成过程中,考虑到要形成的相移膜的组成,可以应用溅射靶。
在相移膜形成过程中,可以应用含有过渡金属和硅这两者的溅射靶。在相移膜形成过程中,可以应用包括含有过渡金属的溅射靶和含有硅的溅射靶的两个或更多个溅射靶。
当将一种溅射靶应用于相移膜形成过程时,所述溅射靶的过渡金属含量可以为30原子%以下。所述过渡金属含量可以为20原子%以下。所述过渡金属含量可以为2原子%以上。
所述溅射靶的硅含量可以为70原子%以上。所述硅含量可以为80原子%以上。所述硅含量可以为98原子%以下。
在相移膜形成过程中,可以将气氛气体注入到溅射室中。气氛气体可以包括不活性气体和反应性气体。不活性气体是不包含构成成膜了的薄膜的元素的气体。反应性气体是包含构成成膜了的薄膜的元素的气体。
不活性气体可以包括在等离子体气氛中离子化并与靶发生碰撞的气体。不活性气体可以包括氩。为了要形成的薄膜的应力调节等目的,不活性气体还可以包括氦。
气氛气体可以包含2体积%以上的氩。气氛气体可以包含5体积%以上的氩。气氛气体可以包含30体积%以下的氩。气氛气体可以包含20体积%以下的氩。
气氛气体可以包含20体积%以上的氦。气氛气体可以包含25体积%以上的氦。气氛气体可以包含30体积%以上的氦。气氛气体可以包含60体积%以下的氦。气氛气体可以包含55体积%以下的氦。气氛气体可以包含50体积%以下的氦。
反应性气体可以包括含有氮元素的气体。例如,所述含有氮的气体可以为N2、NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等。反应性气体可以包括含有氧元素的气体。例如,所述含有氧元素的气体可以为O2、CO2等。反应性气体可以包括含有氮元素的气体和含有氧元素的气体。所述反应性气体可以包括同时含有氮元素和氧元素的气体。例如,所述同时含有氮元素和氧元素的气体可以为NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等。
气氛气体可以包含20体积%以上的反应性气体。气氛气体可以包含30体积%以上的反应性气体。气氛气体可以包含40体积%以上的反应性气体。气氛气体可以包含80体积%以下的反应性气体。
在相移膜形成过程中,靶与基板之间的距离(即,T/S距离)可以为240mm至260mm。基板与靶之间的角度可以为20°至30°。并且,基板的旋转速度可以为2RPM至20RPM。
在相移膜形成过程中,可以通过向溅射靶施加电力来进行溅射。作为向溅射靶施加电力的电源,可以使用DC电源,或可以使用RF电源。
施加到溅射靶的电力可以为1kW至3kW。所述电力可以为1.2kW至2.5kW。所述电力可以为1.8kW至2.2kW。
在相移膜形成过程中,可以进行溅射600秒以上且800秒以下的时间。
当形成相移膜时,可以在透光基板上配置掩模屏蔽(Mask Shield)。掩模屏蔽可以包括开口部和围绕所述开口部的屏蔽部。在这种情况下,当进行溅射时,掩模屏蔽可以使流向开口部的溅射颗粒通过,并防止流向屏蔽部的溅射颗粒沉积在基板上。由此,可以控制所成膜的相移膜的形状和面积。
掩模屏蔽的开口部面积与待沉积基板的上表面面积的比率可以为0.98以下。所述比率可以为0.95以下。所述比率可以为0.93以下。所述比率可以为0.5以上。
掩模屏蔽的开口部可以具有正方形形状。掩模屏蔽的开口部的一边的长度与待沉积基板的一边的长度的比率可以为0.98以下。所述比率可以为0.7以上。所述比率可以为0.8以上。
在相移膜形成步骤中,掩模屏蔽可以与待沉积基板的上表面隔开0.5mm以上。掩模屏蔽可以与待沉积基板的上表面隔开1mm以上。掩模屏蔽可以与待沉积基板的上表面隔开5mm以下。
在这种情况下,可以控制相移膜的形状和面积,使得通过成膜的遮光膜来保护相移膜的侧表面变得容易。
作为掩模屏蔽的材料,只要应用于溅射领域,就不受限制。示例性地,掩模屏蔽的材料可以为铝合金。
可以对成膜的相移膜进行热处理,以消除内部应力并提高耐光性。
空白掩模的制造方法包括在相移膜上形成遮光膜的遮光膜形成过程。
对于在遮光膜形成过程中应用的溅射靶而言,Cr、Ta、Ti及Hf中的至少一种的含量可以为90重量%以上。在所述溅射靶中,Cr、Ta、Ti及Hf中的至少一种的含量可以为95重量%以上。在所述溅射靶中Cr、Ta、Ti及Hf中的至少一种的含量可以为99重量%以上。
在遮光膜形成过程中应用的溅射靶可以含有90原子%以上的Cr。所述溅射靶可以含有95原子%以上的Cr。所述溅射靶可以含有99原子%以上的Cr。所述溅射靶可以含有100原子%以下的Cr。
遮光膜形成过程可以包括第一遮光层形成工艺和第二遮光层形成工艺。在遮光膜形成过程中,当形成遮光膜所包含的各个层时,可以采用不同的溅射工艺条件。具体而言,考虑到每个层所需的消光特性和蚀刻特性等,可以对各个层采用不同的条件,例如,气氛气体组成、施加到溅射靶的电力、形成时间等。
气氛气体可以包括不活性气体和反应性气体。
气氛气体可以包括在等离子体气氛中离子化并与靶发生碰撞的气体。不活性气体可以包括氩。为了要成膜的薄膜的应力调节等目的,不活性气体还可以包括氦。
反应性气体可以包括含有氮元素的气体。例如,所述含有氮的气体可以为N2、NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等。反应性气体可以包括含有氧元素的气体。例如,所述含有氧元素的气体可以为O2、CO2等。反应性气体可以包括含有氮元素的气体和含有氧元素的气体。所述反应性气体可以包括同时含有氮元素和氧元素的气体。例如,所述同时含有氮元素和氧元素的气体可以为NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等。
在遮光膜形成过程中,当形成遮光膜时,可以在相移膜上配置掩模屏蔽。
在遮光膜形成过程中应用的掩模屏蔽的开口部面积与在遮光膜形成过程中应用的掩模屏蔽的开口部面积的比率可以为1.01以上。所述比率可以为1.02以上。所述比率可以为1.03以上。所述比率可以为5以下。
在相移膜形成过程和遮光膜形成过程中应用的掩模屏蔽的开口部可以具有正方形形状。在遮光膜形成过程中应用的掩模屏蔽的开口部的一边的长度与在相移膜形成过程中应用的掩模屏蔽的开口部的一边的长度的比率可以为1.005以上。所述比率可以为1.01以上。所述比率可以为2.3以下。
在遮光膜形成过程中,掩模屏蔽可以与待沉积基板的上表面隔开0.5m m以上。掩模屏蔽可以与待沉积基板的上表面隔开1mm以上。掩模屏蔽可以与待沉积基板的上表面隔开5mm以下。
在这种情况下,能够稳定地保护相移膜免受清洗液的影响,并且能够形成微粒产生频率降低了的多层膜。
作为掩模屏蔽的材料,只要应用于溅射领域,就不受限制。示例性地,掩模屏蔽的材料可以为铝合金。
在第一遮光层形成工艺中,施加到溅射靶的电力可以为1.5kW以上且2.5kW以下。施加到所述溅射靶的功率可以为1.6kW以上且2kW以下。
在第一遮光层形成工艺中,相对于气氛气体的不活性气体的流量,反应性气体的流量比率可以为0.5以上。所述流量比率可以为0.7以上。所述流量比率可以为1.5以下。所述流量比率可以为1.2以下。所述流量比率可以为1以下。
在所述气氛气体中,相对于不活性气体的总流量,氩气的流量比率可以为0.2以上。所述流量比率可以为0.25以上。所述流量比率可以为0.3以上。所述流量比率可以为0.55以下。所述流量比率可以为0.5以下。所述流量比率可以为0.45以下。
在所述气氛气体中,相对于反应性气体中所含的氮含量,氧含量的比率可以为1.5以上且4以下。所述比率可以为1.8以上且3.8以下。所述比率可以为2以上且3.5以下。
在这种情况下,所形成的第一遮光层可以有助于使遮光膜具有足够的消光特性。此外,在遮光膜的图案化过程中,可以有助于精确控制遮光图案膜的形状。
第一遮光层形成工艺可以进行200秒以上且300秒以下的时间。第一遮光层形成工艺可以进行230秒以上且280秒以下的时间。在这种情况下,所形成的第一遮光层可以有助于使遮光膜具有足够的消光特性。
在第二遮光层形成工艺中,施加到溅射靶的电力可以为1kW至2kW。所述功率可以为1.2kW至1.7kW。在这种情况下,可以进一步提高第二遮光层的耐冲击性,还能够有助于使遮光膜具有所期望的光学特性和蚀刻特性。
在第二遮光层形成工艺中,相对于气氛气体中所含的不活性气体的流量,反应性气体的流量比率可以为0.4以上。所述流量比率可以为0.5以上。所述流量比率可以为0.65以上。所述流量比率可以为1以下。所述流量比率可以为0.9以下。所述流量比率可以为0.8以下。
在所述反应性气体中,相对于不活性气体的总流量,氩气的流量比率可以为0.8以上。所述流量比率可以为0.9以上。所述流量比率可以为0.95以上。所述流量比率可以为1以下。
在第二遮光层形成工艺中,相对于反应性气体中所含的氮含量,氧含量的比率可以为0.3以下。所述比率可以为0.1以下。所述比率可以为0.001以上。所述比率可以为0以上。
在这种情况下,遮光膜的表面可以具有稳定的耐久性和优异的消光特性。
第二遮光层形成工艺可以进行10秒以上且30秒以下的时间。第二遮光层的形成时间可以为15秒以上且25秒以下。在这种情况下,可以形成具有优异耐久性的遮光膜,并且可以更精细地实现遮光膜的图案化。
可以对多层膜进行热处理,以减轻遮光膜的内部应力。
半导体器件制造方法
根据本说明书的另一实施例的半导体器件的制造方法,包括:准备步骤,用于配置光源、光掩模及涂布有抗蚀剂膜的半导体晶圆;曝光步骤,通过所述光掩模来在所述半导体晶圆上选择性地透射从所述光源入射的光并使该光出射;及显影步骤,在所述半导体晶圆上显影图案。
光掩模由所述空白掩模实现。
在准备步骤中,光源是能够产生具有短波长的曝光光线的装置。曝光光线可以是具有200nm以下的波长的光。曝光光线可以是具有193nm的波长的ArF光。
可以在光掩模和半导体晶圆之间进一步配置透镜。透镜具有缩小光掩模上的电路图案形状并将其转印到半导体晶圆上的功能。作为透镜,只要通常应用于ArF半导体晶圆曝光工艺中,就不受限制。例如,所述透镜可以是由氟化钙(CaF2)构成的透镜。
在曝光步骤中,可以通过光掩模将曝光光线选择性地透射到半导体晶圆上。在这种情况下,可以在抗蚀剂膜中的曝光光线入射的部分发生化学变性。
在显影步骤中,可以对已经结束曝光步骤的半导体晶圆进行显影溶液处理,由此在半导体晶圆上显影图案。当所涂布的抗蚀剂膜是正性抗蚀剂(positive resist)时,在抗蚀剂膜中的曝光光线入射的部分可能会被显影溶液溶解。当所涂布的抗蚀剂膜是负性抗蚀剂(negative resist)时,在抗蚀剂膜中的曝光光线未入射的部分可能会被显影溶液溶解。通过显影溶液处理来将抗蚀剂膜形成为抗蚀剂图案。可以将所述抗蚀剂图案用作掩模,由此在半导体晶圆上形成图案。
关于光掩模的说明与前面的内容重复,因此将省略说明。
以下,将对具体实施例进行更详细的说明。
制备例:遮光膜的形成
实施例1:在DC溅射设备的腔室内,配置了宽度为6英寸、长度为6英寸、厚度为0.25英寸、平坦度小于500nm的石英材质透光基板。将宽度为0.45mm的倒角面形成在透光基板的边缘。将溅射靶配置在腔室中,使得T/S距离为255mm,且基板与靶之间的角度形成为25度。所述溅射靶的钼含量为10原子%,硅含量为90原子%。
将具有宽度为149.4mm、长度为149.4mm的开口部的铝合金材质的掩模屏蔽配置在透光基板上。将掩模屏蔽配置在与透光基板的上表面隔开2mm的位置上。
之后,将以Ar:N2:He=9:52:39的比率混合了的气氛气体导入到腔室内,将溅射电力设定为2kW,进行相移膜形成600秒以上且800秒以下的时间。
将结束成膜的相移膜在1Pa和400℃的条件下退火30分钟,然后进行了自然冷却。
实施例2:在与实施例1相同的条件下,在透光基板上形成了相移膜。在所述相移膜上形成了第一遮光层。当形成第一遮光层时,使用铬靶作为溅射靶,并且T/S距离以及基板和靶之间的角度与形成相移膜时的T/S距离以及基板和靶之间的角度相同。
当形成第一遮光层时,将具有宽度为151.4mm、长度为151.4mm的开口部的铝合金材质的掩模屏蔽配置在相移膜上。将掩模屏蔽配置在与相移膜的上表面隔开2mm的位置上。
在第一遮光层形成工艺中,将混合有19体积比%的Ar、11体积比%的N2、36体积比%的CO2及34体积比%的He的气氛气体导入到腔室内,对溅射靶施加1.85kW的电力,并且溅射工艺进行了250秒,从而形成了第一遮光层。
在形成第一遮光层之后,将混合有57体积比%的Ar和43体积比%的N2的气氛气体导入到腔室内的第一遮光层上,对溅射靶施加1.5kW的电力,并且溅射工艺进行了25秒,从而形成了第二遮光层。当形成第二遮光层时,以与形成第一遮光层时相同的方式应用了掩模屏蔽配置条件。
将形成第二遮光层后的空白掩模配置在热处理室内。之后,在250℃的气氛温度下进行了15分钟的热处理。
比较例1:除了在形成相移膜和遮光膜时不应用掩模屏蔽之外,以与实施例2相同的方式制造了空白掩模。
评价例:相移膜和多层膜的表面轮廓的测量
对实施例1的相移膜和实施例2的多层膜的表面轮廓进行了测量。具体而言,将从各个样品的掩模的边缘向掩模的内侧方向隔开0.5mm的地点设定为测量起点。在从所述起点到在掩模的内侧方向上隔开4mm的地点的区间,以0.1mm的间隔测量了薄膜的表面轮廓(即,各个位置上的薄膜的厚度)。使用Veeco公司的Dektak 150型号的表面轮廓仪来测量了表面轮廓。在测量时,将触针半径设定为12.5μm,并且将力设定为3.00mg,而且采用Hills&Valleys测量方法。
实施例1中的各个位置上的相移膜的厚度和实施例2中的各个位置上的多层膜的厚度、dT值以及ddT值记载于如下表1中,实施例2的dT值的最大值和ddT值的最大值记载于如下表2中。用于表示从实施例1和实施例2中测量到的表面轮廓的曲线图记载于图6中。
评价例:根据清洗工艺的相移膜的损伤程度的评价
将实施例2和比较例1中的空白掩模在SC-1(标准清洗-1(standard clean-1))溶液中浸渍800秒并用臭氧水进行了清洗。所述SC-1溶液是包含14.3重量%的NH4OH、14.3重量%的H2O2及71.4重量%的H2O的溶液。
然后,通过TEM观察了所述掩模的截面。若从空白掩模的截面图像中没有观察到相移膜的损伤,则评价为P,若观察到相移膜的损伤,则评价为F。
每个实施例和比较例的测量结果记载于如下表3中。
评价例:微粒评价
对实施例和比较例的多层膜的上表面进行了图像测量,由此测量了观察到的微粒数量。具体而言,将各个实施例和比较例的样品配置在Lasertec公司的M6641S型号的缺陷检查机中。之后,在多层膜的上表面内的宽度为146mm且长度为146mm的区域中测量了微粒的数量。在测量微粒的数量时,检查光为具有532nm波长的绿光激光,激光功率为3000mW(在测量目标的基板表面上测定的激光功率为1050mW),载物台(stage)移动速度为2,在上述条件下进行了测量。
此后,将各个实施例和比较例的样品在标准机械接口(Standard Mech anicalInterFace;SMIF)盒中保存了一周,然后在缺陷检查机内打开。然后,在与SMIF保存前测量微粒的数量时的条件相同的条件下,测量了多层膜的上表面的微粒数量。
在每个样品中,与在SMIF保存之前的样品相比,若在SMIF保存之后的样品中检测到的微粒数量增加,则评价为F,若在SMIF保存之后的样品中检测到的微粒数量没有增加,则评价为P。
每个实施例和比较例的测量结果记载于如下表3中。
表1
表2
dT值的最大值(nm) ddT值的最大值(nm)
实施例2 23.98 21.11
表3
相移膜损伤的评价 微粒的评价
实施例2 P P
比较例1 F F
在上述表3中,在相移膜损伤的评价和微粒的评价中,实施例2的评价均为P,相反,比较例1的评价均为F。
以上对优选实施例进行了详细说明,但本发明的范围并不限定于此,利用所附发明要求保护范围中所定义的本实施方式的基本概念的本发明所属技术领域的普通技术人员的各种变形及改良形态也属于本发明的范围。

Claims (11)

1.一种空白掩模,其特征在于,包括:
透光基板;以及
多层膜,配置在所述透光基板上,
所述多层膜包括:遮光膜,配置在所述透光基板上;以及相移膜,配置在所述透光基板和所述遮光膜之间,并且包括面向所述遮光膜的上表面和连接于所述上表面的侧表面,
所述遮光膜被配置成覆盖所述相移膜的上表面和侧表面,
当从所述多层膜的上表面观察时,所述多层膜包括中央部和围绕所述中央部的外周部,
所述外周部具有弯曲的上表面。
2.根据权利要求1所述的空白掩模,其特征在于,
所述透光基板包括面向所述相移膜的上表面,
所述遮光膜被设置为覆盖所述透光基板的上表面的至少一部分。
3.根据权利要求2所述的空白掩模,其特征在于,
所述透光基板还包括连接于所述透光基板的上表面的侧表面,
所述透光基板的侧表面包括:从所述透光基板的上表面弯曲并延伸的第一表面;以及从所述第一表面沿所述空白掩模的上下方向延伸的第二表面,
所述遮光膜被设置为覆盖所述透光基板的第一表面的至少一部分。
4.根据权利要求1所述的空白掩模,其特征在于,
当从所述多层膜的上表面观察时,所述透光基板的面积A、所述遮光膜的面积B以及所述相移膜的面积C满足下述式1的条件,
[式1]
A≥B>C。
5.根据权利要求1所述的空白掩模,其特征在于,
所述多层膜的外周部包括倾斜区域,在所述倾斜区域中,所述多层膜的厚度从所述多层膜的边缘侧向所述多层膜的内侧方向连续增加。
6.根据权利要求5所述的空白掩模,其特征在于,
所述倾斜区域配置在所述多层膜的最外侧,
当观察所述多层膜的截面时,所述倾斜区域在所述多层膜的面内方向上具有0.2mm至1.0mm的宽度。
7.根据权利要求5所述的空白掩模,其特征在于,
在所述多层膜上测量的根据下述式2的dT值中的最大值为10nm至30nm,
[式2]
dT=T1-T2
在上述式2中,
所述T1为在位于所述多层膜中的第一点上测量的所述多层膜的厚度,
所述T2为在从所述第一点向所述多层膜的一个边缘方向隔开0.1mm的第二点上测量的所述多层膜的厚度。
8.根据权利要求1所述的空白掩模,其特征在于,
在所述多层膜上测量的根据下述式3的ddT值中的最大值为30nm以下,
[式3]
ddT=|(T1-T2)-(T2-T3)|
在上述式3中,
所述T1为在位于所述多层膜中的第一点上测量的所述多层膜的厚度,
所述T2为在从所述第一点向所述多层膜的一个边缘方向隔开0.1mm的第二点上测量的所述多层膜的厚度,
所述T3为在从所述第二点向所述多层膜的所述一个边缘方向隔开0.1mm的第三点上测量的所述多层膜的厚度。
9.根据权利要求1所述的空白掩模,其特征在于,
所述多层膜包括面向所述透光基板的下表面,
所述相移膜包括面向所述透光基板的下表面,
当观察所述多层膜的截面时,所述多层膜的下表面包括作为一末端的第一边缘以及作为与所述第一边缘相对定位的另一末端的第二边缘,所述相移膜的下表面包括作为与所述第一边缘相邻定位的一末端的第三边缘以及作为与所述第二边缘相邻定位的另一末端的第四边缘,
所述第一边缘和所述第三边缘之间的距离值以及所述第二边缘和所述第四边缘之间的距离值中的较小值为0.1nm以上。
10.一种光掩模,其特征在于,
由权利要求1所述的空白掩模形成。
11.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括:
准备步骤,配置光源、光掩模以及涂布有抗蚀剂膜的半导体晶圆;
曝光步骤,通过所述光掩模在所述半导体晶圆上选择性地透射从所述光源入射的光并使所述光出射;以及
显影步骤,在所述半导体晶圆上显影图案,
所述光掩模由权利要求1所述的空白掩模形成。
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