JP2016001678A - Reflective mask, manufacturing method thereof, and reflective mask blank - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、反射型露光用マスクに関する。 The present invention relates to a reflective exposure mask.
半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体デバイスの微細化に伴い、フォトリソグラフィ技術の微細化に対する要求が高まっている。リソグラフィの露光では、従来の波長が１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザー光を用いた露光から、波長が１３．５ｎｍのＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外線）領域の光を用いた露光への置き換わりの準備が進んでいる。 In the manufacturing process of semiconductor devices, with the miniaturization of semiconductor devices, there is an increasing demand for miniaturization of photolithography technology. In lithography exposure, preparations for replacing conventional exposure using ArF excimer laser light having a wavelength of 193 nm with exposure using light in the EUV (Extreme Ultra Violet) region having a wavelength of 13.5 nm have advanced. It is out.
ＥＵＶ露光用のマスク（ＥＵＶマスク）では、ＥＵＶ領域の光に対してほとんどの物質が高い光吸収性をもつため従来の透過型のマスクとは異なり、反射型のマスクである（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、ガラス基板上にモリブデン（Ｍｏ）層及びシリコン（Ｓｉ）層を交互に積層して多層膜からなる光反射膜を形成し、その上にタンタル（Ｔａ）を主成分とする光吸収体によりパターンを形成する技術が開示されている。 A mask for EUV exposure (EUV mask) is a reflection type mask unlike a conventional transmission type mask because most substances have high light absorptivity with respect to light in the EUV region (for example, Patent Documents). 1). In Patent Document 1, a molybdenum (Mo) layer and a silicon (Si) layer are alternately laminated on a glass substrate to form a light reflecting film composed of a multilayer film, and tantalum (Ta) is the main component thereon. A technique for forming a pattern with a light absorber is disclosed.
ＥＵＶ露光装置では、マスクのパターン面への粒径５０nm程度の異物が問題となる。ＥＵＶマスク上に付着する異物を避けるため、ＥＵＶマスクは露光装置内で下向きに保持される。ＥＵＶマスクの裏面のほぼ全面を静電チャックにて保持する機構となっている。
マスクと静電チャックの間に粒子径１μｍ以上の異物が存在する場合には、マスクの吸着時にマスクを弾性変形させ、マスクの平坦度を低下させる。マスクの平坦度が低下すると、ウェハ転写時に位置精度が悪化したり、パターンの寸法精度、解像性が劣化する可能性がある。
In the EUV exposure apparatus, foreign matter having a particle diameter of about 50 nm on the mask pattern surface becomes a problem. In order to avoid foreign matter adhering to the EUV mask, the EUV mask is held downward in the exposure apparatus. This is a mechanism for holding almost the entire back surface of the EUV mask with an electrostatic chuck.
When a foreign substance having a particle diameter of 1 μm or more exists between the mask and the electrostatic chuck, the mask is elastically deformed when the mask is attracted to reduce the flatness of the mask. When the flatness of the mask is lowered, there is a possibility that the positional accuracy is deteriorated at the time of wafer transfer, and the dimensional accuracy and resolution of the pattern are deteriorated.
マスクと静電チャックの間の異物としては、もともとマスク裏面についていたものと、静電チャックについていたものがある。 As the foreign matter between the mask and the electrostatic chuck, there are those that were originally on the back surface of the mask and those that were on the electrostatic chuck.
マスクについていた異物は通常のマスク洗浄で除去することが可能である。しかし、静電チャックについている異物は、静電チャックを頻繁に取り外して洗浄することができないため、除去することが難しい。 The foreign matter attached to the mask can be removed by ordinary mask cleaning. However, the foreign matter attached to the electrostatic chuck is difficult to remove because the electrostatic chuck cannot be frequently removed and cleaned.
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、マスクと静電チャックの間の異物によるマスクの平坦度の悪化を低減する反射型マスクを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a reflective mask that reduces deterioration of the flatness of the mask due to foreign matter between the mask and the electrostatic chuck. .
本発明は、かかる課題に鑑みなされたもので、請求項１に記載の発明は、
基板と、前記基板表面に形成された多層反射層と、前記多層反射層の上に形成された保護層と、前記保護層の上に形成された回路パターンを有する吸収層を具備し、前記基板の裏面の少なくとも一部に、樹脂若しくは金属膜、またはその両方よりなる裏面膜を具備する反射型マスクにおいて、
前記裏面膜に加工された穴、もしくは凹部を有することを特徴とする反射型マスクとしたものである。
This invention is made | formed in view of this subject, The invention of Claim 1 is
A substrate, a multilayer reflective layer formed on the substrate surface, a protective layer formed on the multilayer reflective layer, and an absorption layer having a circuit pattern formed on the protective layer, In a reflective mask having a back film made of resin or metal film or both on at least a part of the back surface of
The reflective mask is characterized by having holes or recesses processed in the back film.
請求項２に記載の発明は、
前記裏面膜に加工された穴、もしくは凹部が、直径１μｍ以上、深さ１μｍ以上の形状であることを特徴とする請求項１に記載の反射型マスクとしたものである。
The invention described in claim 2
2. The reflective mask according to claim 1, wherein the hole or recess processed in the back film has a shape with a diameter of 1 μm or more and a depth of 1 μm or more.
請求項３に記載の発明は、
前記裏面膜の厚さが、１μｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の反射型マスクとしたものである。
The invention according to claim 3
The reflective mask according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the back film is 1 µm or more.
請求項４に記載の発明は、
前記裏面膜が、穴、もしくは凹部を有する樹脂層に、導電膜を形成されてなり、樹脂層のリソグラフィー時の露光量の制御により穴、もしくは凹部の深さが制御され形成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の反射型マスクとしたものである。
The invention according to claim 4
The back film is formed by forming a conductive film in a resin layer having holes or recesses, and the depth of the holes or recesses is controlled by controlling the exposure amount during lithography of the resin layer. The reflective mask according to any one of claims 1 to 3.
請求項５に記載の発明は、
前記裏面膜が、穴、もしくは凹部を有する樹脂層に、導電膜を形成されてなり、樹脂膜の表面に１０ｎｍから５００ｎｍの厚さで導電膜を成膜していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の反射型マスクとしたものである。
The invention described in claim 5
The conductive film is formed on the surface of the resin film with a thickness of 10 nm to 500 nm. The reflective mask according to any one of 1 to 4 is used.
請求項６に記載の発明は、
請求項１〜５のいずれかに記載の反射型マスクの製造方法であって、
基板と、基板表面に形成された多層反射層と、前記多層反射層の上に形成された保護層と、前記保護層の上に形成された回路パターンを有する吸収層を具備し、前記基板の裏面の少なくとも一部に、樹脂若しくは金属膜、またはその両方よりなる裏面膜を具備する反射型マスクを用意し、
前記裏面膜に穴、もしくは凹部を形成することを特徴とする反射型マスクの製造方法としたものである。
The invention described in
It is a manufacturing method of the reflection type mask according to any one of claims 1 to 5,
A substrate, a multilayer reflective layer formed on the substrate surface, a protective layer formed on the multilayer reflective layer, and an absorption layer having a circuit pattern formed on the protective layer; A reflective mask having a back film made of resin or metal film or both on at least a part of the back surface is prepared,
A reflective mask manufacturing method is characterized in that a hole or a recess is formed in the back film.
請求項７に記載の発明は、
基板と、前記基板表面に形成された多層反射層と、前記多層反射層の上に形成された保護層と、前記保護層の上に形成された吸収層を具備し、前記基板の裏面の少なくとも一部に、樹脂若しくは金属膜、またはその両方よりなる裏面膜を具備する反射型マスクブランクにおいて、
前記裏面膜に加工された穴、もしくは凹部を有することを特徴とする反射型マスクブランクとしたものである。
The invention described in claim 7
A substrate, a multilayer reflective layer formed on the surface of the substrate, a protective layer formed on the multilayer reflective layer, and an absorption layer formed on the protective layer, and at least a back surface of the substrate In a reflective mask blank having a back film made of a resin or a metal film or both in part,
The reflective mask blank is characterized by having holes or recesses processed in the back film.
本発明によれば、反射型マスク裏面膜の一部に加工を施し、静電チャックの異物に起因する反射型マスクの転写時の平坦度の悪化を回避または低減することにより、ウェハ転写時の位置精度悪化、寸法均一性の悪化、解像性の劣化を防止する。 According to the present invention, a part of the back surface of the reflective mask is processed to avoid or reduce the deterioration of the flatness during the transfer of the reflective mask due to the foreign matter of the electrostatic chuck. Prevents deterioration of positional accuracy, deterioration of dimensional uniformity, and deterioration of resolution.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明では説明のため、膜として記載しているが、膜を層としてもよい。 In the present invention, the film is described as a film for explanation, but the film may be a layer.
図１は、本発明の反射型マスクに係る反射型マスクブランクを説明する断面図である。より具体的には、ＥＵＶ光を用いた露光に使用するマスク用のブランクである。ＥＵＶ光の波長は、例えば１３．５ｎｍである。本反射型マスクブランク１０は、基板１１の一面上に多層反射膜１２、保護膜１３、吸収膜１４をこの順に形成されている。基板１１の、多層反射膜１２とは反対側面には裏面導電膜１５を積層して形成する。多層反射膜１２、保護膜１３、吸収膜１４、及び裏面導電膜１５は、公知のスパッタリング法を用いて形成することができる。 FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a reflective mask blank according to the reflective mask of the present invention. More specifically, it is a mask blank used for exposure using EUV light. The wavelength of EUV light is, for example, 13.5 nm. In the present reflective mask blank 10, a multilayer reflective film 12, a protective film 13, and an absorption film 14 are formed in this order on one surface of a substrate 11. A back surface conductive film 15 is laminated on the side surface of the substrate 11 opposite to the multilayer reflective film 12. The multilayer reflective film 12, the protective film 13, the absorption film 14, and the back surface conductive film 15 can be formed using a known sputtering method.
次に、図２は、本発明の第一の実施形態の反射型マスクの説明図である。図１で示した反射型マスクブランク１０を用いて製造された反射型マスク１００であって、図２（ａ）はその反射型マスク１００の平面図、図２（ｂ）はその反射型マスク１００の断面図である。 Next, FIG. 2 is an explanatory diagram of the reflective mask according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2A is a reflection type mask 100 manufactured using the reflection type mask blank 10 shown in FIG. 1, FIG. 2A is a plan view of the reflection type mask 100, and FIG. 2B is the reflection type mask 100. FIG.
図２（ｂ）に示すように、反射型マスクの裏面に位置して、裏面導電膜の一部に加工を施した構造である。また本実施形態では、裏面膜を、導電性を具備した裏面導電膜として例示している。 As shown in FIG. 2B, it is a structure in which a part of the back surface conductive film is processed on the back surface of the reflective mask. In this embodiment, the back film is illustrated as a back conductive film having conductivity.
次に、本マスクの製造方法を図３乃至図６示す。ここで、図３は工程(Ｓ１〜Ｓ１４)のステップを示し、図４〜６は各工程(Ｓ１〜Ｓ１４)での加工状態の断面図を示す。 Next, the manufacturing method of this mask is shown in FIGS. Here, FIG. 3 shows the steps of the steps (S1 to S14), and FIGS. 4 to 6 show sectional views of the processed states in the steps (S1 to S14).
まず、図１のブランクを用意し、吸収膜１４に回路パターンＡを形成する。 First, the blank of FIG. 1 is prepared, and the circuit pattern A is formed on the absorption film 14.
すなわち、電子線に反応を示す化学増幅系や非化学増幅系レジスト２１を吸収膜１４に塗布(図３、図４のＳ１)し、所定の回路パターンＡを描画する(図３、図４のＳ２)、その後、アルカリ溶液などで現像(図３、図５のＳ３)を行い、これにより形成したレジスト２１のパターンをマスクにして、フッ素系ガスや塩素系ガスを用いたガスプラズマによるエッチング(図３、図５のＳ４)を行い、不要なレジスト２１のパターンを酸素プラズマによる灰化や硫酸やオゾン水などの酸化薬液による分解ないしは有機溶剤などで溶解除去(図３、図５のＳ５)する。その後、必要に応じて、酸・アルカリ系薬品やオゾンガスや水素ガスなどを溶解した超純水や有機アルカリ系薬品、界面活性剤などによる洗浄処理(図３、図５のＳ６)と、遠心力を利用したスピン乾燥(図３、図５のＳ７)を行う。 That is, a chemical amplification system or non-chemical amplification system resist 21 that reacts with an electron beam is applied to the absorption film 14 (S1 in FIGS. 3 and 4), and a predetermined circuit pattern A is drawn (FIGS. 3 and 4). Then, development is performed with an alkaline solution or the like (S3 in FIGS. 3 and 5), and the resist pattern formed thereby is used as a mask to perform etching by gas plasma using a fluorine-based gas or a chlorine-based gas ( 3 and 5 is performed, and the unnecessary resist 21 pattern is dissolved and removed by ashing with oxygen plasma, decomposition with an oxidizing chemical such as sulfuric acid or ozone water, or an organic solvent (S5 in FIGS. 3 and 5). To do. Then, if necessary, cleaning treatment with acid / alkaline chemicals, ultrapure water in which ozone gas or hydrogen gas is dissolved, organic alkaline chemicals, surfactants, etc. (S6 in FIGS. 3 and 5) and centrifugal force Spin drying using S is performed (S7 in FIGS. 3 and 5).
以上の工程により回路パターンＡが形成される。 The circuit pattern A is formed by the above steps.
（（１）リソグラフィーとエッチングによる方法）
次に、静電チャックの異物を避けるためのマスク裏面加工膜を形成する。まず、上記のマスク裏面に紫外線または電子線に反応を示すポジ型レジスト２３を塗布する(図３、図６のＳ８)。この後、静電チャックの異物の位置、サイズに対応した位置、サイズに露光または電子線で描画する(図３、図６のＳ９)。前記同様(上記Ｓ３、Ｓ４)、現像(図３、図６のＳ１０)、エッチング(図３、図６のＳ１１)を行う。エッチング工程(Ｓ１１)では、塩素ガス系プラズマを用いて穴を形成する。その後、レジストの除去(図３、図６のＳ１２)、洗浄・乾燥(図３、図６のＳ１３、Ｓ１４）を行う。
((1) Lithography and etching method)
Next, a mask back surface processed film for avoiding foreign matters on the electrostatic chuck is formed. First, a positive resist 23 which reacts to ultraviolet rays or electron beams is applied to the back surface of the mask (S8 in FIGS. 3 and 6). After that, exposure or electron beam drawing is performed at a position and size corresponding to the position and size of the foreign matter on the electrostatic chuck (S9 in FIGS. 3 and 6). Similar to the above (S3, S4), development (S10 in FIGS. 3 and 6), and etching (S11 in FIGS. 3 and 6) are performed. In the etching step (S11), holes are formed using chlorine gas plasma. Thereafter, the resist is removed (S12 in FIGS. 3 and 6), and cleaning and drying (S13 and S14 in FIGS. 3 and 6) are performed.
前記異物位置に加工する穴は、強度を維持する為に異物の高さに対して深すぎないものが望ましい。静電チャックの異物高さに対し、０．１μｍから１０μｍ加算した深さとする。深さはエッチングの条件により制御する。 The hole to be processed at the foreign material position is preferably not too deep with respect to the height of the foreign material in order to maintain strength. The depth is obtained by adding 0.1 μm to 10 μm to the foreign matter height of the electrostatic chuck. The depth is controlled by the etching conditions.
前記マスク作成のためのマスクブランクの裏面膜は、静電チャックの異物の高さを考慮した厚さとすることが望ましい。静電チャック箇所におけるマスクの平坦度に影響を及ぼす異物の粒子径は１μｍ以上であるため、マスク裏面の裏面膜の膜厚が1μｍ以上とする。また、裏面膜に加工された穴、もしくは凹部も同様に、直径１μｍ以上、深さ１μｍ以上の形状とする。 The back film of the mask blank for making the mask is preferably a thickness that takes into account the height of foreign matter on the electrostatic chuck. Since the particle diameter of the foreign matter that affects the flatness of the mask at the electrostatic chuck location is 1 μm or more, the film thickness of the back film on the back surface of the mask is 1 μm or more. Similarly, the holes or recesses processed in the back film have a diameter of 1 μm or more and a depth of 1 μm or more.
前記マスク作成のためのマスクブランクの裏面膜は、静電チャックするために静電誘導を発現する導体であり、かつ、フォトマスクや半導体加工装置における加工性に優れ、また、低欠陥の膜であることが望ましい。 The back film of the mask blank for making the mask is a conductor that exhibits electrostatic induction for electrostatic chucking, and is excellent in workability in a photomask and a semiconductor processing apparatus, and is a low defect film. It is desirable to be.
（（２）リソグラフィーと成膜による方法）
図７は、本発明の第二の実施形態の反射型マスクの製造方法を説明する工程図で、図８本発明の第二の実施形態の反射型マスクの製造方法の工程での断面図である。本実施形態では、レジストで形成された穴、もしくは凹部を導電膜で覆い、裏面膜とし、裏面導電膜上に形成している。
((2) Method by lithography and film formation)
7 is a process diagram for explaining a reflective mask manufacturing method according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the reflective mask manufacturing method according to the second embodiment of the present invention. is there. In this embodiment, a hole or a recess formed of a resist is covered with a conductive film to form a back film, and is formed on the back conductive film.
静電チャックの異物を避けるための裏面加工膜を形成する。第二の実施形態では、回路パターン形成までは、第一の実施形態と同様である（図７のＳ７まで）。つぎに、上記のマスク裏面に紫外線または電子線に反応を示すポジ型レジスト２３を塗布する(図７、図８のＳ８)。この後、静電チャックの異物の位置、サイズに対応した位置、サイズに露光または電子線で描画する(図７、図８のＳ９)。前記第一の実施形態と同様、現像(図７、図８のＳ１０)を行う。 A back-surface processed film is formed to avoid foreign matters on the electrostatic chuck. In the second embodiment, the circuit pattern formation is the same as in the first embodiment (up to S7 in FIG. 7). Next, a positive resist 23 which reacts to ultraviolet rays or electron beams is applied to the back surface of the mask (S8 in FIGS. 7 and 8). After that, exposure or electron beam drawing is performed at a position and size corresponding to the position and size of the foreign matter on the electrostatic chuck (S9 in FIGS. 7 and 8). As in the first embodiment, development (S10 in FIGS. 7 and 8) is performed.
前記異物位置にリソグラフィーによって形成する穴は、強度を維持する為に異物の高さに対して深すぎないものが望ましい。異物高さに対し、０．１μｍから１０μｍ加算した深さとする。 The hole formed by lithography at the foreign material position is preferably not too deep with respect to the height of the foreign material in order to maintain the strength. A depth obtained by adding 0.1 μm to 10 μm to the height of the foreign matter.
前記異物位置に加工する穴の深さの制御は、露光、描画の照射エネルギーによって制御することが望ましい。上記のように、マスクの平坦度に及ぼす影響を考慮して第一の実施形態と同様に、マスク裏面の裏面膜の膜厚が1μｍ以上とする。また、裏面膜に加工された穴、もしくは凹部も同様に、異物を包囲できるように直径１μｍ以上、深さ１μｍ以上の形状とする。 It is desirable to control the depth of the hole to be processed at the position of the foreign substance by the exposure and drawing irradiation energy. As described above, in consideration of the influence on the flatness of the mask, the film thickness of the back film on the back surface of the mask is set to 1 μm or more as in the first embodiment. Similarly, the hole or recess processed in the back film is formed in a shape having a diameter of 1 μm or more and a depth of 1 μm or more so as to surround the foreign matter.
前記現像後のマスクに対し、スパッタや蒸着などの公知の製法により、裏面に導電膜２４を成膜し、異物回避膜２２とする（Ｓ１５）する。 A conductive film 24 is formed on the back surface of the developed mask by a known manufacturing method such as sputtering or vapor deposition to form the foreign matter avoiding film 22 (S15).
裏面に成膜した前記導電膜は、静電チャックにて十分に保持されるだけの膜厚があり、且つ、加工した穴のサイズに影響しない程度の薄さである必要があり、膜厚１０ｎｍから５００ｎｍであることが望ましい。 The conductive film formed on the back surface has a film thickness that can be sufficiently held by the electrostatic chuck and needs to be thin enough not to affect the size of the processed hole. To 500 nm is desirable.
以上の工程により反射型マスク１００が完成する。上記のように、本実施形態では、レジストで形成された穴、もしくは凹部を導電膜で覆い、裏面膜とし、裏面導電膜上に形成している。 The reflective mask 100 is completed through the above steps. As described above, in this embodiment, a hole or a recess formed of a resist is covered with a conductive film to form a back film, which is formed on the back conductive film.
従来の基板は、転写装置の静電チャックに付着している１μｍ以上のサイズの欠陥により局所的な平坦度の悪化を引き起こし、位置精度の悪化、寸法精度、解像性の劣化を起こしてしまう。本発明ではマスク裏面に、静電チャックの異物を避ける膜を形成することで、静電チャックの異物に起因するマスク平坦度の悪化を避けることが可能となった。 A conventional substrate causes a local flatness deterioration due to a defect having a size of 1 μm or more attached to an electrostatic chuck of a transfer device, thereby causing a deterioration in positional accuracy, dimensional accuracy, and resolution. . In the present invention, it is possible to avoid the deterioration of the mask flatness due to the foreign matter of the electrostatic chuck by forming a film that avoids the foreign matter of the electrostatic chuck on the back surface of the mask.
本発明は前記実施形態そのままに限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、変形して具体化できる。また、明細書に示される事項の適宜の組み合わせによって種々の発明を想定できるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be modified and embodied without departing from the gist of the present invention. Various inventions can be envisaged by appropriately combining the matters shown in the specification.
なお、以上の実施形態の例の反射型マスクでは、表面に回路パターンが形成され、裏面膜に穴、もしくは凹部が形成されているが、裏面膜に穴、もしくは凹部が形成されている反射型マスクブランクを製造し、これに回路パターンを形成してもよい。 In the reflective mask of the example of the above embodiment, a circuit pattern is formed on the surface, and a hole or a recess is formed on the back film, but a reflection or mask is formed on the back film. A mask blank may be manufactured and a circuit pattern may be formed thereon.
すなわち、本願発明にかかる反射型マスクブランクを、基板の一面上に多層反射膜、保護膜、吸収膜をこの順に形成し、基板の多層反射膜とは反対側面に、裏面膜を積層して形成する。この後、静電チャックの異物の位置、サイズに対応した位置、サイズで裏面膜に穴、もしくは凹部を形成する。回路パターンはこの後に形成する。 That is, the reflective mask blank according to the present invention is formed by forming a multilayer reflective film, a protective film, and an absorption film in this order on one surface of the substrate, and laminating a back film on the side surface opposite to the multilayer reflective film of the substrate. To do. Thereafter, a hole or a recess is formed in the back film at a position and size corresponding to the position and size of the foreign matter on the electrostatic chuck. The circuit pattern is formed after this.
なお、この反射型マスクブランクの裏面膜は、請求項２〜５のいずれかに記載の裏面膜の形状としてもよい。 In addition, the back surface film of this reflective mask blank is good also as the shape of the back surface film in any one of Claims 2-5.
このようにして予め反射型マスクブランクを形成しておくことにより、種々の回路パターンの反射型マスクを形成するごとに、裏面膜に穴、もしくは凹部を形成する工程を省くことができる。 By previously forming the reflective mask blank in this manner, the step of forming a hole or a recess in the back film can be omitted each time a reflective mask having various circuit patterns is formed.
以下、本発明の反射型マスクの製造方法の実施例１を説明する。本実施例は第一の実施形態の反射型マスクに基く例である。 Embodiment 1 of the reflective mask manufacturing method of the present invention will be described below. This example is an example based on the reflective mask of the first embodiment.
基板の上に、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光に対して反射率が６４％程度となるように設計されたＭｏとＳｉの４０ペアの多層反射層、２．５ｎｍ厚のＲｕのキャッピング層、７０ｎｍ厚のＴａＳｉからなる吸収層を、順次形成されたＥＵＶマスクブランクを用意した。
本ブランクに対し、ポジ型化学増幅レジスト（ＦＥＰ１７１：富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ）を３００ｎｍの膜厚で塗布し、電子線描画機機（ＪＢＸ９０００：日本電子）によって描画後、１１０度１０分のＰＥＢおよびスプレー現像（ＳＦＧ３０００：シグマメルテック）によりレジストパターンを形成した。
次いで、ドライエッチング装置を用いて、ＣＦ４プラズマとＣｌ２プラズマにより、吸収層１４をエッチングし、レジスト剥離洗浄することで、評価パターンを有する反射型マスクを作製した。評価パターンは、マスクの欠陥品質をマスク検査機によって評価できるように、寸法２００ｎｍの１：１のライン＆スペースパターンをマスク中心に配置した。パターン領域の大きさは、１０ｘ１０ｃｍとした。
On the substrate, 40 pairs of Mo and Si multilayer reflective layers designed to have a reflectivity of about 64% for EUV light with a wavelength of 13.5 nm, a 2.5 nm thick Ru capping layer, 70 nm An EUV mask blank was prepared in which an absorption layer made of a thick TaSi was sequentially formed.
A positive chemically amplified resist (FEP171: FUJIFILM Electronics Materials) was applied to this blank with a film thickness of 300 nm, and after drawing with an electron beam drawing machine (JBX9000: JEOL), PEB of 110 ° C. and 10 minutes A resist pattern was formed by spray development (SFG3000: Sigma Meltech).
Next, using a dry etching apparatus, the absorption layer 14 was etched by CF 4 plasma and Cl 2 plasma, and the resist was peeled and washed to produce a reflective mask having an evaluation pattern. As the evaluation pattern, a 1: 1 line & space pattern having a dimension of 200 nm was arranged at the center of the mask so that the defect quality of the mask could be evaluated by a mask inspection machine. The size of the pattern area was 10 × 10 cm.
次いで、上記評価パターンを有する反射型マスクの裏面に対して、裏面導電膜を加工する工程を行った。反射型マスク裏面にｉ線レジストを５００ｎｍの膜厚で塗布し、そこへｉ線描画機（ＡＬＴＡ）により描画、現像を行うことにより、静電チャックの異物位置に対応する領域を抜いたレジストパターンを形成した。このときレジストパターンの開口幅は静電チャックに付着している異物と同じサイズとした。 Subsequently, the process of processing a back surface electrically conductive film was performed with respect to the back surface of the reflective mask which has the said evaluation pattern. An i-line resist is applied to the back surface of the reflective mask with a film thickness of 500 nm, and an i-line drawing machine (ALTA) is used to write and develop the resist pattern, thereby removing a region corresponding to the position of a foreign substance on the electrostatic chuck. Formed. At this time, the opening width of the resist pattern was set to the same size as the foreign matter adhering to the electrostatic chuck.
次いで、ドライエッチング装置を用いて塩素プラズマにより、上記レジストの開口部の
裏面導電膜をエッチングし、硫酸系の剥離液とアンモニア過酸化水素水により、レジスト剥離・洗浄を実施し、ドライエッチングで残ったレジストを除去した。
Next, the back surface conductive film at the opening of the resist is etched with chlorine plasma using a dry etching apparatus, and the resist is stripped and washed with sulfuric acid-based stripping solution and ammonia hydrogen peroxide solution. The resist was removed.
以下、本発明の反射型マスクの製造方法の実施例２を説明する。本実施例は第二の実施形態の反射型マスクに基く例である。 Embodiment 2 of the reflective mask manufacturing method of the present invention will be described below. This example is an example based on the reflective mask of the second embodiment.
基板の上に、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光に対して反射率が６４％程度となるように設計されたＭｏとＳｉの４０ペアの多層反射層、２．５ｎｍ厚のＲｕのキャッピング層、７０ｎｍ厚のＴａＳｉからなる吸収層を、順次形成されたＥＵＶマスクブランクを用意した。
本ブランクに対し、ポジ型化学増幅レジスト（ＦＥＰ１７１：富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ）を３００ｎｍの膜厚で塗布し、電子線描画機機（ＪＢＸ９０００：日本電子）によって描画後、１１０度１０分のＰＥＢおよびスプレー現像（ＳＦＧ３０００：シグマメルテック）によりレジストパターンを形成した。
次いで、ドライエッチング装置を用いて、ＣＦ４プラズマとＣｌ２プラズマにより、吸収層０４をエッチングし、レジスト剥離洗浄することで、評価パターンを有する反射型マスクを作製した。評価パターンは、マスクの欠陥品質をマスク検査機によって評価できるように、寸法２００ｎｍの１：１のライン＆スペースパターンをマスク中心に配置した。パターン領域の大きさは、１０ｘ１０ｃｍとした。
On the substrate, 40 pairs of Mo and Si multilayer reflective layers designed to have a reflectivity of about 64% for EUV light with a wavelength of 13.5 nm, a 2.5 nm thick Ru capping layer, 70 nm An EUV mask blank was prepared in which an absorption layer made of a thick TaSi was sequentially formed.
A positive chemically amplified resist (FEP171: FUJIFILM Electronics Materials) was applied to this blank with a film thickness of 300 nm, and after drawing with an electron beam drawing machine (JBX9000: JEOL), PEB of 110 ° C. and 10 minutes A resist pattern was formed by spray development (SFG3000: Sigma Meltech).
Next, using a dry etching apparatus, the absorption layer 04 was etched by CF 4 plasma and Cl 2 plasma, and the resist was peeled and washed to produce a reflective mask having an evaluation pattern. As the evaluation pattern, a 1: 1 line & space pattern having a dimension of 200 nm was arranged at the center of the mask so that the defect quality of the mask could be evaluated by a mask inspection machine. The size of the pattern area was 10 × 10 cm.
次いで、上記評価パターンを有する反射型マスクの裏面に対して、裏面導電膜を加工する工程を行った。反射型マスク裏面にｉ線レジストを５００ｎｍの膜厚で塗布し、そこへｉ線描画機（ＡＬＴＡ）により描画、現像を行うことにより、静電チャックの異物位置に対応する領域を抜いたレジストパターンを形成した。このときレジストパターンの開口幅は静電チャックに付着している異物と同じサイズとした。 Subsequently, the process of processing a back surface electrically conductive film was performed with respect to the back surface of the reflective mask which has the said evaluation pattern. An i-line resist is applied to the back surface of the reflective mask with a film thickness of 500 nm, and an i-line drawing machine (ALTA) is used to write and develop the resist pattern, thereby removing a region corresponding to the position of a foreign substance on the electrostatic chuck. Formed. At this time, the opening width of the resist pattern was set to the same size as the foreign matter adhering to the electrostatic chuck.
次いで、スパッタ装置を用いてマスク裏面にＣｒ膜を５０ｎｍ厚で成膜し、前記パターニングされたレジストを被覆した。 Next, a Cr film having a thickness of 50 nm was formed on the back surface of the mask using a sputtering apparatus, and the patterned resist was covered.
前記マスク裏面において、静電チャックの異物位置に対応する位置に、その異物を回避するように穴が形成されていることを確認した。 On the back surface of the mask, it was confirmed that a hole was formed at a position corresponding to the foreign matter position of the electrostatic chuck so as to avoid the foreign matter.
１０ 反射型マスクブランク
１１ 基板
１２ 多層反射膜
１３ 保護膜
１４ 吸収膜
１５ 裏面導電膜
２１ レジスト（パターン）
２２ 異物回避膜
２３ レジスト
２４ 導電膜
１００ 反射型マスク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Reflective mask blank 11 Substrate 12 Multi-layer reflective film 13 Protective film 14 Absorbing film 15 Back surface conductive film 21 Resist (pattern)
22 Foreign object avoiding film 23 Resist 24 Conductive film 100 Reflective mask
Claims (7)
前記裏面膜に加工された穴、もしくは凹部を有することを特徴とする反射型マスク。 A substrate, a multilayer reflective layer formed on the substrate surface, a protective layer formed on the multilayer reflective layer, and an absorption layer having a circuit pattern formed on the protective layer, In a reflective mask having a back film made of resin or metal film or both on at least a part of the back surface of
A reflective mask comprising holes or recesses processed in the back film.
基板と、基板表面に形成された多層反射層と、前記多層反射層の上に形成された保護層と、前記保護層の上に形成された回路パターンを有する吸収層を具備し、前記基板の裏面の少なくとも一部に、樹脂若しくは金属膜、またはその両方よりなる裏面膜を具備する反射型マスクを用意し、
前記裏面膜に穴、もしくは凹部を形成することを特徴とする反射型マスクの製造方法。 It is a manufacturing method of the reflection type mask according to any one of claims 1 to 5,
A substrate, a multilayer reflective layer formed on the substrate surface, a protective layer formed on the multilayer reflective layer, and an absorption layer having a circuit pattern formed on the protective layer; A reflective mask having a back film made of resin or metal film or both on at least a part of the back surface is prepared,
A method of manufacturing a reflective mask, wherein a hole or a recess is formed in the back film.
前記裏面膜に加工された穴、もしくは凹部を有することを特徴とする反射型マスクブランク。 A substrate, a multilayer reflective layer formed on the surface of the substrate, a protective layer formed on the multilayer reflective layer, and an absorption layer formed on the protective layer, and at least a back surface of the substrate In a reflective mask blank having a back film made of a resin or a metal film or both in part,
A reflective mask blank having holes or recesses processed in the back film.
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