DE112004002199T5 - Verfahren zur Herstellung einer Extrem-Ultraviolettstrahlung reflektierenden Maske unter Verwendung von Rasterkraftmikroskop-Lithographie - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Extrem-Ultraviolettstrahlung reflektierenden Maske unter Verwendung von Rasterkraftmikroskop-Lithographie Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegels für Belichtungsprozesse mit extrem ultravioletter Strahlung, wobei eine lithographische Rasterkraftmikroskopie-Technologie verwendet wird, mit:
(a) Abscheiden eines reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilms und einer Abdeckschicht auf einem Siliziumsubstrat,
(b) Abscheiden eines dünnen Metallfilms, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Chrom, Tantal und Wolfram, als eine Absorberschicht auf dem mehrschichtigen Dünnfilm und der Abdeckschicht,
(c) selektives Bilden von Metalloxidstrukturen mit festgelegter Höhe und Breite auf Substraten durch Anlegen eines elektrischen Feldes zwischen einer Cantilever-Spitze und der mehrschichtigen Struktur des Substrats, wobei ein Rasterkraftmikroskop verwendet wird und
(d) Bilden von Absorberstrukturen mit ultrafeiner Linienbreite durch Ätzen der Metalloxidstruktur.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für einen reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegel für einen Belichtungsprozeß mit extrem ultravioletter Strahlungs, wobei eine Rasterkraftmikroskop-Lithographie verwendet wird, durch Bilden einer Metalloxidstruktur mit festgelegter Höhe und Breite auf einem Substrat, wobei das anodische Oxidationsphänomen zwischen dem Tastkopf einem Rasterkraftmikroskops und einem Absorber zur Strukturierung eines Absorbermaterials, das auf dem mehrschichtigen Dünnfilmsubstrat abgeschieden ist, verwendet wird, wobei die metalloxidische Schicht so geätzt wird, daß ein mit ultrafeiner Linie strukturierter Absorber erzielt wird.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Bei der Herstellung von Halbleiterelementen ist der optische Lithographieprozeß der Kernprozeß zum Erzeugen von Schaltkreisstrukturen mittels gebrochenem Licht auf einem mit einem lichterfassenden Film, der für Licht sensitiv ist, beschichteten Substrat. Laser werden als Lichtquellen verwendet, aber traditionelle optische Belichtungsprozesse haben ihre Grenzen dahingehend erreicht, daß sie nicht für die Herstellung von Substraten mit einer minimalen Linienbreite von weniger als 70 nm verwendet werden können.
  • Daher werden neue Strahlungsquellen, wie zum Beispiel extrem ultraviolette Strahlung (EUV), Elektronenstrahl, Röntgenstrahlung und Ionenstrahl untersucht, wobei extrem ultraviolette Strahlung und der Elektronenstrahl als die Belichtungstechnologien der nächsten Generation ausgedeutet wurden.
  • Insbesondere ist die EUV-Belichtung die vielversprechendste Technologie unter vielen Belichtungsprozessen der nächsten Generation und der reflektierende mehrschichtige Dünnfilmspiegel, der Bragg-Reflexionen ermöglicht, kann als der Kernfaktor in einem Belichtungsprozeß, welcher EUV verwendet, betrachtet werden.
  • In dem EUV-Belichtungsprozeß wird ein reflektierender Spiegel verwendet, um durch Reflektieren von Licht Maskenbilder auf ein Halbleitersubstrat zu übertragen, anders als bei traditionellen, beugenden optischen Systemen und transparenten Masken. Die Ausbeute von Elementen wird vor allem durch die Reflektivität jedes Spiegels beeinflußt, so daß die Herstellung von Spiegeln mit hoher Reflektivität und geringen Fehlstellen grundlegend dafür ist, daß er in der Belichtungstechnologie der nächsten Generation verwendet wird.
  • Strahlungen in dem Bereich der EUV-Wellenlänge werden durch Materialien absorbiert und können nicht durch sie hindurchtreten. Daher werden laminierte Strukturen von Mo-Schichten und Si-Schichten bei der derzeitigen Entwicklung von mehrschichtigen Dünnfilmspiegeln aufgrund ihrer großen Unterschiede in der optischen Brechung, wie in USP Nr. 6,110,607 beschrieben, verwendet.
  • Darüber hinaus wurden verschiedene andere Materialien verwendet, um mehrschichtige dünne Filme mit einem Reflexionsvermögen herzustellen, das diesen mehrschichtigen Mo/Si-Dünnfilmen überlegen ist. Zum Beispiel wird ein mehrschichtiger Mo2C/Be-Dünnfilm in USP Nr. 6,229,652 beschrieben und ein mehrschichtiger MoRu/Be-Dünnfilm wird in USP Nr. 6,228,513 beschrieben.
  • Auf der anderen Seite erfordern derzeitige Halbleitertechnologien erhöhte Elementstrukturgrößen aufgrund hoher Integration von Elementen bei gleichzeitiger Integration von vielen Elementen, wobei die Ausführung von winzigen Strukturen während der Belichtungsprozesse erforderlich ist, um die Strukturgröße von Elementen zu verringern.
  • Die lithographischen EUV-Belichtungsmasken der nächsten Generation benötigen dünne Mehrschichtfilme mit ausreichenden Reflexionseigenschaften, so daß sie die Absorption von EUV bei 13,5 nm Wellenlänge durch Materie aufnehmen. Und es ist extrem wichtig, winzige Strukturen auf Absorbern zu erzielen, um die Strukturgrößen der Elemente zu verringern.
  • Dieser Typ von Belichtungsmasken für die Lithographie der nächsten Generation beruht auf einer Elektronenstrahl-Lithographievorrichtung für die Implementierung von winzigen Strukturen ähnlich der traditionellen Photomaske, wie nachfolgend beschrieben.
  • Wie in 1 gezeigt, bringt der Herstellungsprozeß für einen reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegel das Abscheiden eines dünnen Mehrschichtfilms, einer Deckschicht und einer Absorberschicht auf einem Siliziumsubstrat (1), gefolgt von einem Strukturierungsprozeß, mit sich. Traditionell wurde eine Elektronenstrahl-Lithographietechnologie zur Strukturierung einer Absorberschicht verwendet.
  • Insbesondere wird ein reflektierender mehrschichtiger Dünnfilm erzielt durch Abscheiden eines mehrschichtigen dünnen Films (3), wie zum Beispiel einer Mo/Si-Basisstruktur, Ru/Mo/Si, welches eine Verbesserung eines mehrschichtigen Dünnfilmmaterials ist, basierend auf einer einfachen Mo/Si-Struktur, einer Mo2C/Be-Struktur oder einer Mo/Ru/Be-Struktur auf einem Siliziumsubstrat (1), dann wird eine Deckschicht (5), wie zum Beispiel Siliziumoxid obendrauf abgeschieden, so daß dieser mehrschichtige Dünnfilm (3) geschützt ist.
  • Als nächstes wird eine Absorberschicht (7), wie zum Beispiel Chrom (Cr) auf der oben genannten mehrschichtigen Dünnfilmstruktur abgeschieden, gefolgt vom Strukturieren einer Absorberschicht (7), wie zum Beispiel Chrom, das in der Oberfläche der mehrschichtigen Dünnfilmstruktur durch Elektronenstrahl-Lithographie abgeschieden wurde. Chrom (Cr), Tantal (Ta) oder Wolfram (W) wird als ein Absorbermaterial auf dem mehrschichtigen Dünnfilmmaterial abgeschieden und mit einem beständigen bzw. widerstandsfähigen Material bzw. Lack zum Strukturieren dieser Absorberschicht beschichtet.
  • Eine beständige Schicht wird durch Elektronenstrahl-Lithographie in wenige Nanometer breite Nuten strukturiert, eine Unterstruktur des absorbierenden Dünnfilms wird bearbeitet, wobei Trockenätzen oder Naßätzen verwendet wird, dann werden die beständigen Materialien durch Waschen entfernt, so daß eine strukturierte Maske mit gewünschtem Aussehen erhalten wird. Aber wenn Elektronenstrahl-Lithographie, wie die oben erwähnte, verwendet wird, um eine absorbierende Schicht zu strukturieren, verursacht die Elektronenstrahl-Streuung Schäden an dem Substrat. Exakte Strukturen sind ebenfalls schwierig zu erreichen und die erreichbare Linienbreite ist auf ungefähr 30 nm begrenzt.
  • Daher wird ein neues Verfahren benötigt, das die Eigenschaften der lithographischen EUV-Belichtungsmaskenspiegel der nächsten Generation erzielt, die Begrenzungen der Linienbreite von Strukturen überwindet und die Notwendigkeit für ein teures Elektronenstrahl-Lithographiesystem und Hochvakuum vermeidet.
  • M. Sundermann berichtete die folgenden Ergebnisse in einer veröffentlichten Studie, wobei Gold (Au) als das absorbierende Material auf einem mehrschichtigen Mo/Si-Dünnfilm verwendet wurde (M. Sundermann und 7 andere, Surface Science, Band 454 456, Seite 1104, 2000). In dieser Untersuchung wurde Gold als das Absorbermaterial auf der Oberfläche eines mehrschichtigen Dünnfilms abgeschieden, gefolgt von einer selbst-angeordneten monomolekularen Schicht (selfassembled mono layer, SAM) als das beständige Material obendrauf. Dann wurde die SAM selektiv beschädigt, wobei ein rastertunnelmikroskopischer lithographischer Prozeß verwendet wurde und das belichtete absorbierende Material wurde während der Befeuchtung so geätzt, daß eine Struktur erhalten wurde.
  • Aber dieses Verfahren kann nur auf absorbierende Materialien angewendet werden, die nicht oxidieren, wie zum Beispiel Gold. Daher wird ein Verfahren benötigt, das auf allen Materialien mit hohen Absorptionskoeffizienten angewendet werden kann und welches die Realisierung von Strukturbildern mit besseren strukturellen Formen durch entweder Naß- oder Trockenätzen der gebildeten oxdidischen Materialien ermöglicht.
  • Der Zweck dieser Erfindung ist es, die oben genannten Aufgaben durch Bereitstellen von Verfahren zur Herstellung reflektierender mehrschichtiger Dünnfilmspiegeln für Belichtungsprozesse mit extrem ultravioletter Strahlung bereitzustellen, die durch die Verwendung eines Rasterkraftmikroskps eine Realisierung von Absorberstrukturen, die wenige Nanometern breit sind, erlauben, wodurch die Linienbreitenbegrenzungen, die mit der traditionellen Elektronenstrahl-Lithographie verbunden sind, überwunden werden. Dies erlaubt ganz erhebliche Verbesserungen in der Größe der Absorberstruktur der Dünnfilmspiegel und erfordert keine teure Elektronenstrahl-lithographische Vorrichtung und Hochvakuum.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung reflektierender mehrschichtiger Dünnfilmspiegel für Belichtungsprozesse mit extrem ultravioletter Strahlung, mit: Abscheiden eines reflektieren den mehrschichtigen Dünnfilms und einer Schutzschicht auf einem Siliziumsubstrat, Abscheiden eines dünnen Films auch Chrom, Tantal oder Wolfram auf diesem mehrschichtigen Dünnfilm und der Schutzschicht, Erzeugen einer oxidierten Metallstruktur mit festgelegter Höhe und Breite auf der Substratoberfläche durch Aufprägen eines elektrischen Feldes zwischen einer Spitze an einem Ausleger bzw. einer Cantilever-Spitze und dem oben genannten mehrschichtig strukturierten Substrat, wobei ein Rasterkraftmikroskop verwendet wird, und Ätzen dieser Metalloxidstruktur, so daß eine Absorberstruktur mit ultrafeiner Linienbreite erhalten wird.
  • Der Herstellungsprozeß dieser Erfindung weist darüber hinaus ein Abscheiden eines dünnen organischen Films als ein beständiges Material auf einem dünnen Absorbermetallfilm nach dem Abscheiden eines dünnen Absorbermetallfilms auf und Abwaschen dieser dünnen organischen Schicht nach dem Ätzen der Metalloxidschicht. Zusätzlich weist der Herstellungsschritt für die oben genannten Metalloxidstrukturen die Konditionierung der Strukturgröße durch Anpassen des angelegten elektrischen Feldes, der lithographischen Geschwindigkeit und Luftfeuchtigkeit auf.
  • Es folgt eine detailliertere Erklärung gemäß den beigefügten Zeichnungen.
  • Diese Erfindung ist eine Technologie der nächsten Generation, die auf lithographische Prozesse bei der Herstellung von halbleiterbezogenen Gegenständen, wie zum Beispiel einem Halbleiterspeicherelement und einem TFT-LCD, angewendet werden kann, wobei lithographische Techniken, die ein Rasterkraftmikroskop für die Nanolithographie verwenden, verwendet werden, so daß absorbierende Materialien strukturiert werden und der reflektierende mehrschichtige Dünnfilmspiegel für extrem ultraviolette Belichtungsprozesse erhalten wird.
  • Insbesondere betrifft diese Erfindung das Erlangen einer Absorberstruktur durch Naß- oder Trockenätzen oxidierten Materials nach selektivem Altem bzw. Entwickeln oxidierten Materials auf dem Substrat durch eine Wassersäule zwischen der Cantilever-Spitze eines Rasterkraftmikroskops und einem Substrat während dem Strukturieren eines Absorbermaterials.
  • Mit Hilfe des Herstellungsprozesses dieser Erfindung kann die Strukturgröße eines Absorbers auf weniger als einige nm reduziert werden, wenn eine Rasterkraftmikroskop-Lithographie verwendet wird, verglichen mit exakten Strukturen von ungefähr 30 nm, die mit traditioneller Elektronenstrahllithographischer Technologie erzielt werden.
  • Es folgt eine detailliertere Erklärung eines Beispiels, das die gewünschten Eigenschaften dieser Erfindung verwirklicht.
  • 2 zeigt die Ausführungsform des Herstellungsprozesses für einen reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegel gemäß dieser Erfindung und 3 eine andere Ausführungsform des Herstellungsprozesses für einen reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegel gemäß dieser Erfindung.
  • Wie in den Zeichnungen gezeigt, erfordert die Herstellung eines reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegels mit ultrafeiner Strukturgröße von wenigen nm zunächst das Abscheiden einer hoch-reflektierenden mehrlagigen Schicht auf einem Siliziumsubstrat, gefolgt vom Abscheiden einer Abdeckschicht (5), die aus solch einem Material, wie zum Beispiel Siliziumoxid (SiO2) hergestellt ist, daß eine mehrschichtige Struktur gebildet wird.
  • Das Beispiel in 2 zeigt eine Laminierung einer strukturierten mehrlagigen Mo/Si-Schicht (3) auf einem Siliziumsubstrat (1) und das Beispiel in 3 zeigt eine Laminierung einer strukturierten mehrlagigen Ru/Mo/Si-Schicht (3) bzw. Multilayer-Schicht.
  • Als nächstes wird das Absorbermaterial (7) auf dem oben genannten Multilayer Dünnfilm (3) und einer Abdeckschicht (5) abgeschieden, um Strukturen zu bilden, wobei Chrom (Cr), Tantal (Ta) oder Wolfram (W) verwendet werden.
  • Ein Magnetron Sputter MS-2100 wird dann verwendet, um einen dünnen Metallfilm des Absorbermaterials, Chrom, Tantal oder Wolfram, unter Argon-Umgebung mit 100–500 W DC-Leistung und 1–10 mtorr Druck abzuscheiden, so daß ein dünner Metallfilm von 2–10 nm Dicke erzielt wird.
  • Auf diese Weise verwendet die Erfindung ein Sputter-System zum gleichzeitigen Abscheiden eines mehrschichtigen Dünnfilms und einer Absorberschicht, wodurch die Substratverunreinigung reduziert wird. Eine Reduzierung im Oberflächenrauhigkeitswert, der ein wichtiger Faktor in einem lithographischen Prozeß für das Erzielen von winzigen Strukturen ist, wenn ein Rasterkraftmikroskop verwendet wird, wird auf diese Weise ebenfalls verwirklicht.
  • Als nächstes wird das Absorbermaterial (7) nach seinem Abscheiden auf die oben beschriebene Weise durch Anlegen eines elektrischen Feldes in dem Raum zwischen der Cantilever-Spitze eines Rasterkraftmikroskops und der mehrschichtigen Dünnfilmstruktur durch Anlegen von (–) bzw (+) Spannungen an diesen strukturiert (4).
  • Wenn ein elektrisches Feld zwischen einer Cantilever-Spitze (11) und einem Substrat (10) angelegt wird, wird wie in den 2 und 3 gezeigt, eine Metalloxidstruktur (9) mit festgelegter Höhe und Breite erzielt. Und die Metalloxidschicht wird selektiv auf einem Substrat durch eine Wassersäule zwischen der Cantilever-Spitze und dem Substrat gealtert, verursacht durch ein angelegtes elektrisches Feld.
  • Die vorspringende Metalloxidstruktur (9), die gebildet wird, wobei Rasterkraftmikroskop-Lithographie verwendet wird, hat Höhen von weniger als einige nm und eine Breite von einigen nm. Die Strukturgröße eines Absorbers (7) wird durch diese Höhe und Breite bestimmt.
  • Die Höhe und Breite einer Metalloxidstruktur (9), die während eines lithographischen Prozesses erhalten wird, wenn ein Rasterkraftmikroskop verwendet wird, wird durch angelegte Spannung, lithographische Geschwindigkeit und Luftfeuchtigkeit in dem Herstellungsprozeß dieser Erfindung gesteuert.
  • Während dieses Prozesses wird ein Metalloxidprodukt (9), das äquivalent ist zu dem in Abwesenheit eines beständigen organischen Materials erhaltenen, erzielt, wenn während des lithographischen Prozesses wie aus 3 ein beständiges organisches Material (8) auf die Absorberschicht (7) beschichtet wird, und dies erhöht die Selektivität während des Ätzprozesses weiter.
  • Es folgt eine detailliertere Erklärung dieses lithographischen Prozesses, der ein Rasterkraftmikroskop für den Herstellungsprozeß dieser Erfindung verwendet, gemäß 4.
  • 4 ist eine vereinfachte Zeichnung, um den Mechanismus eines rasterkraftmikroskopischen lithographischen Prozesses zu erklären, wobei die folgende Reaktion verursacht durch Elektronenbestrahlung stattfindet, wenn eine Wassersäule zwischen einer Cantilever-Spitze (11) und einem Substrat (10) gebildet wird. Diese Elektronenbestrahlung wird durch Anlegen von einigen bis einigen zehn Volt zwischen einer Cantilever-Spitze (11) eines Rasterkraftmikroskops und einem Substrat (10) bewirkt.
    • Auf dem Substrat M + xH2O → MOx + 2xH+ + 2xe– 2H2O → O2 + 4H+ – 4e–
    • Auf der Cantilever-Spitze 2H2O + 2e– → H2 + 2OH–
  • Eine ionische Diffusion von OH- und O- Ionen hin zu dem Substrat tritt infolge der oben genannten Reaktionen auf und eine anodische Oxidation tritt auf dem Substrat auf, wodurch die Schicht von Oxiden (9 in 2 und 3) erzeugt wird.
  • 5 und 7 zeigen Oberflächenbilder eines Rasterkraftmikroskops von gebildeten Oxiden, die mit einem Rasterkraftmikroskop unter Bedingungen von 5–25 V angelegter Spannung, 30–60 Luftfeuchtigkeit und einer lithographischen Geschwindigkeit von 1–10 μm pro Sekunde hergestellt wurden.
  • Zuletzt wird ein Trocken- oder Naßätzen von oxidierten Materialien nach Bildung einer oxidierten Struktur, wie der oben genannten, ausgeführt. Ein reflektierender mehrschichtiger Dünnfilmspiegel mit Absorberstruktur mit ultrafeiner Linienbreite wird erzielt, und das beständige Material wird abgewaschen.
  • Eine feine Struktur hinunter bis auf wenige nm breit sowie verschiedene Strukturbilder können ohne eine Beschädigung eines Substrats erhalten werden, wobei ein Rasterkraftmikroskop in dem lithographischen Schritt eines Halbleiter-Herstellungsprozesses verwendet wird, gefolgt von dem oben genannten Herstellungsprozeß dieser Erfindung.
  • Insbesondere überwindet der Herstellungsprozeß dieser Erfindung die Beschränkungen traditioneller Elektronenstrahl-Lithographie, wobei es ermöglicht wird, weniger als 30 nm ultrafeine Absorberstrukturen zu erhalten. Unter Verwendung dieses Prozesses kann ein reflektierender mehrschichtiger Dünnfilm erhalten werden für einen ultrafein strukturierten Belichtungsprozeß mit extrem ultravioletter Strahlung, der ein Übertragen verschiedener wenige nm breiter Maskenstrukturbilder auf Substrate ermöglicht.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die zuvor beschriebenen Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen beschrieben, worin:
  • 1 einen gewöhnlichen reflektierenden Spiegel zeigt, der eine mehrschichtige Dünnfilmstruktur aufweist,
  • 2 eine Ausführungsform eines Herstellungsprozesses für einen reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegel dieser Erfindung zeigt,
  • 3q eine weitere Ausführungsform eines Herstellungsprozesses für einen reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegel gemäß dieser Erfindung zeigt,
  • 4 den Mechanismus einer Rasterkraftmikroskop-Lithographietechnologie, die in dem Herstellungsprozeß gemäß dieser Erfindung verwendet wird, zeigt und
  • 5–7 ein Oberflächenbild eines Absorbermaterials nach einem lithographischen Prozeß zeigen, der ein Rasterkraftmikroskop gemäß dem Herstellungsprozeß dieser Erfindung verwendet.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Wie oben dargelegt, ermöglicht das Herstellungsverfahren für reflektierende mehrschichtige Dünnfilmspiegel Belichtungsprozesse mit extrem ultravioletter Strahlung gemäß der vorliegenden Erfindung die Verwendung von Rasterkraftmikroskop-Lithographie während dem Strukturieren von Absorbern, erlaubt die Herstellung von reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegeln für ultrafein strukturierte Belichtungen mit extrem ultravioletter Strahlung, welche wiederum das Beschreiben von verschiedenartig strukturierten wenige nm breiten Maskenstrukturbildern auf Substraten während der Belichtungsprozesse ermöglicht.
  • Zusätzlich können ultrafeine Strukturen von weniger als der 30 nm Linienbreitenbeschränkung, die durch die traditionelle Elektronenstrahl-Lithographie vorgegeben ist, erhalten werden, ohne irgendeinen Schaden an den Substraten, was mögliche Variationen in Strukturbildern ermöglicht und die Elementgröße verringert.
  • Darüber hinaus hat der Herstellungsprozeß dieser Erfindung die Vorteile, daß er die Verwendung eines teuren Elektronenstrahl-lithographischen Systems und von Hochvakuumbedingungen nicht erfordert.
  • Der Absorberstrukturierungsprozeß, welcher Rastermikroskop-Lithographie verwendet, der in dem Herstellungsprozeß dieser Erfindung angewendet wird, zeigt einen hohen Absorptionskoeffizienten und kann auf alle Absorbermaterialien, die aus Metalloxiden zusammengesetzt sind, angewendet werden.
  • Typen von Herstellungsprozessen dieser Erfindung können nützlich auf lithographische Prozesse bei der Herstellung von halbleiterbezogenen Vorrichtungen, wie zum Beispiel Halbleiterspeicherelementen und TFT-LCD, angewendet werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Verfahren zur Herstellung einer Extrem-Ultraviolettstrahlung reflektierenden Maske unter Verwendung von Rasterkraftmikroskop-Lithographie
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegels für Belichtungsprozesse mit extrem ultravioletter Strahlung (EUV), der eine der Masken für den Belichtungsprozeß der nächsten Generation ist, wobei ein Rasterkraftmikroskop (AFN) verwendet wird. Dieser reflektierende mehrschichtige Dünnfilmspiegel für einen Belichtungsprozeß mit extrem ultravioletter Strahlung (EUV) erlaubt es, Oxidstrukturen mit festgelegter Höhe und Breite zu erzielen, wobei ein anodisches Oxidationsphänomen zwischen der Cantilever-Spitze eines Rasterkraftmikroskops und einem Absorbermaterial während der Strukturierung der Absorberschicht auf einem mehrschichtigen Dünnfilm eines Substrats verwendet wird, gefolgt vom Bilden der Absorberstrukturen mit ultrafeiner Linienbreite durch Ätzen der Metalloxidstruktur. Die Verwendung des Herstellungsprozesses dieser Erfindung ist vorteilhaft bei der Herstellung von Belichtungsmaskenspiegeln für extrem ultravioletten Strahlung mit hoher Auflösung und bei der Herstellung von reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegeln mit exakten Absorberstrukturgrößen (weniger als 20 nm Linienbreite), verglichen mit traditionellen Herstellungsverfahren.
    • 1
    Siliziumsubstrat
    3
    mehrschichtiger Dünnfilm
    5
    Abdeckschicht
    7
    Absorber
    8
    beständige organische Schicht
    9
    Metalloxidstruktur
    10
    Substrat
    11
    Cantilever-Spitze

Claims (3)

  1. Verfahren zur Herstellung eines reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilmspiegels für Belichtungsprozesse mit extrem ultravioletter Strahlung, wobei eine lithographische Rasterkraftmikroskopie-Technologie verwendet wird, mit: (a) Abscheiden eines reflektierenden mehrschichtigen Dünnfilms und einer Abdeckschicht auf einem Siliziumsubstrat, (b) Abscheiden eines dünnen Metallfilms, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Chrom, Tantal und Wolfram, als eine Absorberschicht auf dem mehrschichtigen Dünnfilm und der Abdeckschicht, (c) selektives Bilden von Metalloxidstrukturen mit festgelegter Höhe und Breite auf Substraten durch Anlegen eines elektrischen Feldes zwischen einer Cantilever-Spitze und der mehrschichtigen Struktur des Substrats, wobei ein Rasterkraftmikroskop verwendet wird und (d) Bilden von Absorberstrukturen mit ultrafeiner Linienbreite durch Ätzen der Metalloxidstruktur.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, darüber hinaus mit einem Schritt des Abscheidens eines dünnen organischen Films als ein beständiges Material auf dem dünnen Absorbermetallfilm nach dem Schritt des Abscheidens eines dünnen Metallfilms als eine Absorberschicht, wobei dieser dünne organische Film nach dem Ätzen der Metalloxidstruktur abgewaschen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bilden der Metalloxidstruktur einen Schritt des Steuerns der Strukturgrößen durch Anpassen der angelegten Spannung, lithographischen Geschwindigkeit und Feuchtigkeit aufweist.
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