TW202014792A - 極紫外線遮罩胚缺陷減少 - Google Patents
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Abstract
揭露了極紫外線(EUV)遮罩胚、用於製造該等極紫外線遮罩胚的方法及該等極紫外線遮罩胚的生產系統。用於形成EUV遮罩胚的方法包括以下步驟:將基板安置在多陰極物理氣相沉積腔室中,該腔室包括至少三個靶,第一鉬靶與矽靶的第一側相鄰,且第二鉬靶與該矽靶的第二側相鄰。
Description
本揭示內容大致與極紫外線微影術相關,且更詳細而言是與具有合金吸收劑的極紫外線遮罩胚及其製造方法相關。
可以將極紫外線(EUV)微影術(也稱為軟x射線投影微影術)用於製造0.0135微米及更小的最小特徵尺寸的半導體元件。極紫外光(其一般是在5到100奈米的波長範圍中)在實質上所有的材料中都被強力吸收。基於該理由,極紫外線系統藉由反射來作業而非藉由光的透射來作業。經由使用一系列的反射鏡(或透鏡構件)及塗有非反射性吸收劑遮罩圖案的反射構件(或遮罩胚),圖案化的(patterned)光化光被反射到塗有抗蝕劑的半導體基板上。
極紫外線微影術系統的透鏡構件及遮罩胚塗有反射性多層材料塗層(例如鉬及矽)。已藉由使用塗有在極窄的紫外線帶通(例如對於13.5奈米的紫外光而言為12.5到14.5奈米的帶通)內強烈反射光的多層塗層的基板來獲取約每個透鏡構件(或遮罩胚)65%的反射值。
EUV胚對於胚的工作區域上的缺陷而言具有低的容忍度。矽及鉬沉積在腔室上導致不平衡的應力,此最終導致應力相關的缺陷。目標是在胚的工作區域中具有零殺傷類型的缺陷(大型缺陷),因為此等缺陷難以修復且難以有具有功能的EUV遮罩。因此,需要具有減少的由應力不平衡所產生的缺陷的EUV胚。
本揭示內容的一或更多個實施例涉及一種製造極紫外線(EUV)遮罩胚的方法。該方法包括以下步驟:將基板安置在多陰極物理氣相沉積腔室中,該腔室包括至少三個靶,第一鉬靶與矽靶的第一側相鄰,且第二鉬靶與矽靶的第二側相鄰。將第一鉬層沉積於基板上,該第一鉬層由第一鉬靶所沉積。將矽層沉積於第一鉬層上,該矽層由矽靶所沉積。將第二鉬層沉積於矽層上,該第二鉬層由第二鉬靶所沉積。
本揭示內容的額外實施例與一種製造極紫外線(EUV)遮罩胚的過程相關。該過程包括以下步驟:在基板上藉由在基板上沉積第一鉬層來形成反射層多層堆疊,該第一鉬層由與矽靶的第一側相鄰的第一鉬靶所沉積;在第一鉬層上沉積矽層;及在矽層上沉積第二鉬層,該第二鉬層由與矽靶的第二側相鄰的第二鉬靶所沉積。
本揭示內容另外的實施例涉及極紫外線(EUV)遮罩胚生產系統,包括:基板搬運真空腔室,用於產生真空;基板搬運平台,位於真空中且用於運輸裝載在基板搬運真空腔室中的基板;旋轉屏蔽物,具有用於接通靶的至少一個開口;及至少三個靶,第一鉬靶與矽靶的第一側相鄰,且第二鉬靶與矽靶的第二側相鄰。
在描述本揭示內容的幾個示例性實施例之前,要了解,本揭示內容不限於以下說明中所闡述的構造或過程步驟的細節。本揭示內容能夠包括其他的實施例及用各種方式實行或實現。
如本文中所使用的的用語「水平」被界定為與遮罩胚的平面或表面平行的平面,無論遮罩胚的定向如何。用語「垂直」指的是與如剛才界定的水平面垂直的方向。例如「上方」、「下方」、「底部」、「頂部」、「側邊」(如「側壁」中的側邊)、「較高」、「下部」及「上部」的用語是針對如圖式中所示的水平面來界定的。
用語「上」指示在構件之間存在直接接觸。用語「直接在...上」指示在構件之間在沒有中介構件的情況下存在直接接觸。
如此說明書及隨附申請專利範圍中所使用的,用語「前驅物」、「反應物」、「反應氣體」等等可互換使用以指與基板表面反應的任何氣態物種。
本領域中的技術人員將了解,將例如「第一」及「第二」的序數用來描述過程區域並不暗示處理腔室內的具體位置或處理腔室內的暴露順序。
如此說明書及隨附申請專利範圍中所使用的,用語「基板」指的是過程在上面作用的表面或表面部分。本領域中的技術人員也將了解到,對基板的指稱僅指基板的一部分,除非上下文另有明確指示。此外,在一些實施例中,對沉積在基板上的指稱意味著裸基板及上面沉積或形成有一或更多個膜或特徵的基板。
現參照圖1,示出了極紫外線微影術系統100的示例性實施例。極紫外線微影術系統100包括用於產生極紫外光112的極紫外光源102、一組反射構件及靶晶圓110。反射構件包括聚光器104、EUV反射遮罩106、光學縮小組件108、遮罩胚、反射鏡或上述項目的組合。
極紫外光源102產生極紫外光112。極紫外光112是具有在5到50奈米(nm)的範圍中的波長的電磁輻射。例如,極紫外光源102包括雷射、雷射產生的電漿、放電產生的電漿、無電子電射、同步加速器輻射或上述項目的組合。
極紫外光源102產生具有各種特性的極紫外光112。極紫外光源102在一定的波長範圍內產生寬頻極紫外線輻射。例如,極紫外光源102產生具有範圍從5到50 nm的波長的極紫外光112。
在一或更多個實施例中,極紫外光源102產生具有狹窄頻寬的極紫外光112。例如,極紫外光源102用13.5 nm產生極紫外光112。波長波峰的中心是13.5 nm。
聚光器104是用於反射及聚焦極紫外光112的光學單元。聚光器104反射及集中來自極紫外光源102的極紫外光112以照射EUV反射遮罩106。
雖然聚光器104被示為單個構件,但據了解,一些實施例的聚光器104也包括一或更多個反射構件(例如凹面反射鏡、凸面反射鏡、平坦反射鏡或上述項目的組合)以供反射及集中極紫外光112。例如,一些實施例的聚光器104是單個凹面反射鏡或具有凸面、凹面及平坦光學構件的光學組件。
EUV反射遮罩106是具有遮罩圖案114的極紫外線反射構件。EUV反射遮罩106產生微影圖案以形成要形成於靶晶圓110上的電路系統佈局。EUV反射遮罩106反射極紫外光112。遮罩圖案114界定電路系統佈局的一部分。
光學縮小組件108是用於縮小遮罩圖案114的影像的光學單元。來自EUV反射遮罩106的極紫外光112的反射被光學縮小組件108縮小且反射到靶晶圓110上。一些實施例的光學縮小組件108包括反射鏡及其他的光學構件以縮小遮罩圖案114的影像的尺寸。例如,一些實施例的光學縮小組件108包括凹面反射鏡以供反射及聚焦極紫外光112。
光學縮小組件108縮小靶晶圓110上的遮罩圖案114的影像的尺寸。例如,藉由光學縮小組件108用4:1的比率在靶晶圓110上將一些實施例的遮罩圖案114成像以形成由靶晶圓110上的遮罩圖案114所表示的電路系統。一些實施例的極紫外光112與靶晶圓110同步地掃描反射遮罩106以在靶晶圓110上形成遮罩圖案114。
現參照圖2,示出了極紫外線反射構件生產系統200的實施例。極紫外線反射構件包括EUV遮罩胚204、極紫外線(EUV)反射鏡205或其他反射構件(例如EUV反射遮罩106)。
一些實施例的極紫外線反射構件生產系統200生產遮罩胚、反射鏡或反射圖1的極紫外光112的其他構件。極紫外線反射構件生產系統200藉由將薄塗層塗敷於源基板203來製造反射構件。
EUV遮罩胚204是用於形成圖1的EUV反射遮罩106的多層結構。一些實施例的EUV遮罩胚204是使用半導體製造技術來形成的。一些實施例的EUV反射遮罩106具有藉由蝕刻及其他過程形成於遮罩胚204上的圖1的遮罩圖案114。
極紫外線反射鏡205是在一定的極紫外光範圍中有反射性的多層結構。一些實施例的極紫外線反射鏡205是使用半導體製造技術來形成的。一些實施例的EUV遮罩胚204及極紫外線反射鏡205就形成於每個構件上的層而言是類似的結構,然而,極紫外線反射鏡205不具有遮罩圖案114。
反射構件是極紫外光112的高效反射體。在一個實施例中,EUV遮罩胚204及極紫外線反射鏡205具有大於60%的極紫外線反射率。若反射構件反射多於60%的極紫外光112,則反射構件是高效的。
極紫外線反射構件生產系統200包括晶圓裝載及載具搬運系統202,源基板203被裝載到該晶圓裝載及載具搬運系統中,且反射構件從該晶圓裝載及載具搬運系統卸載。大氣搬運系統206提供了通往晶圓搬運真空腔室208的進出口。一些實施例的晶圓裝載及載具搬運系統202包括基板運輸盒、裝載鎖氣閘室及其他元件以將基板從大氣傳輸到系統內部的真空。因為EUV遮罩胚204用來用非常小的尺度形成元件,所以在真空系統中處理源基板206及EUV遮罩胚204以防止污染及其他的缺陷。
一些實施例的晶圓搬運真空腔室208包含兩個真空腔室(第一真空腔室210及第二真空腔室212)。第一真空腔室210包括第一晶圓搬運系統214,且第二真空腔室212包括第二晶圓搬運系統216。雖然晶圓搬運真空腔室208被描述為具有兩個真空腔室,但據了解,一些實施例的系統也具有任何數量的真空腔室。
一些實施例的晶圓搬運真空腔室208具有圍繞該晶圓搬運真空腔室的周邊的複數個端口以供附件各種其他的系統。第一真空腔室210具有脫氣系統218、第一物理氣相沉積系統220、第二物理氣相沉積系統222及預清潔系統224。脫氣系統218用於從基板熱解吸水分。預清潔系統224用於清潔晶圓、遮罩胚、反射鏡或其他光學元件的表面。
一些實施例的物理氣相沉積系統(例如第一物理氣相沉積系統220及第二物理氣相沉積系統222)用來在源基板203上形成導電材料薄膜。例如,一些實施例的物理氣相沉積系統包括真空沉積系統,例如磁控管濺射系統、離子濺射系統、脈衝式雷射沉積、陰極電弧沉積或上述項目的組合。物理氣相沉積系統(例如磁控管濺射系統)在源基板203上形成薄層,該等薄層包括矽、金屬、合金、化合物的層或上述項目的組合。
物理氣相沉積系統形成反射層、蓋頂層及吸收層。例如,一些實施例的物理氣相沉積系統形成矽、鉬、氧化鈦、二氧化鈦、氧化釕、氧化鈮、釕鎢、釕鉬、釕鈮、鉻、鉭、氮化物、化合物的層或上述項目的組合。雖然一些化合物被描述為氧化物,但據了解,一些實施例的化合物也包括氧化物、二氧化物、具有氧原子的原子混合物或上述項目的組合。
第二真空腔室212具有連接到該第二真空腔室的第一多陰極源226、化學氣相沉積系統228、固化腔室230及超平滑沉積腔室232。例如,一些實施例的化學氣相沉積系統228包括可流動化學氣相沉積系統(FCVD)、電漿輔助的化學氣相沉積系統(CVD)、氣溶膠輔助的CVD、熱絲CVD系統或類似的系統。在另一個實例中,一些實施例的化學氣相沉積系統228、固化腔室230及超平滑沉積腔室232位在與極紫外線反射構件生產系統200分開的系統中。
一些實施例的化學氣相沉積系統228在源基板203上形成材料薄膜。例如,一些實施例的化學氣相沉積系統228用來在源基板203上形成材料層,該等材料層包括單晶層、多晶層、非晶層、磊晶層或上述項目的組合。一些實施例的化學氣相沉積系統228形成矽、氧化矽、碳氧化矽、碳、鎢、碳化矽、氮化矽、氮化鈦、金屬、合金層,及適用於化學氣相沉積的其他材料。例如,一些實施例的化學氣相沉積系統形成平坦化層。
第一晶圓搬運系統214能夠在連續的真空下在大氣搬運系統206與圍繞第一真空腔室210的周邊的各種系統之間移動源基板203。第二晶圓搬運系統216能夠在將源基板203維持在連續的真空下的同時圍繞第二真空腔室212移動源基板203。一些實施例的極紫外線反射構件生產系統200在連續的真空下在第一晶圓搬運系統214與第二晶圓搬運系統216之間傳輸源基板203及EUV遮罩胚204。
在以下部分中,為了簡單起見,EUV遮罩胚204的用語與極紫外線反射鏡205的用語可互換地使用。
EUV遮罩胚204是用於形成具有遮罩圖案114的反射遮罩106的光學上平坦的結構。在一或更多個實施例中,EUV遮罩胚204的反射面形成平坦的焦平面以供反射入射光(例如圖1的極紫外光112)。
現參照圖3,示出了依據一個實施例的多陰極源腔室500的上部。第一多陰極腔室500包括基部結構501,該基部結構具有由頂部配接器504蓋住的圓柱形主體部分502。頂部配接器504具有用於圍繞頂部配接器204定位的多個陰極源(例如陰極源506、508、510、512及514)的設備。
一些實施例的多陰極源腔室500是圖2中所示的系統的一部分。在一個實施例中,極紫外線(EUV)遮罩胚生產系統包括:基板搬運真空腔室,用於產生真空;基板搬運平台,位於該真空中且用於運輸裝載在該基板搬運真空腔室中的基板;旋轉屏蔽物,具有用於接通靶的至少一個開口;及至少三個靶,第一鉬靶與矽靶的第一側相鄰且第二鉬靶與該矽靶的第二側相鄰,以供形成EUV遮罩胚,該EUV遮罩胚包括該基板上的反射層多層堆疊,該多層堆疊包括複數個反射層對及該等多層堆疊反射層上的蓋頂層。如本文中所使用的,用語「相鄰」指的是將第一鉬靶鄰接著矽靶的一側安置,且將第二鉬靶緊接著矽靶與該側相反的側安置。
在一些實施例中,矽靶的第一側及矽靶的第二側實質上彼此相反。如本文中所使用的,用語「實質上相反」意味著,存在一條二等分矽靶的線,且第一鉬靶位於二等分線的第一端,且第二鉬靶位於二等分線的第二端。矽靶因此在兩個相反側被鉬靶鄰接。
一般而言,在多陰極(MC)腔室中,靶通過旋轉屏蔽物暴露於MC腔室。屏蔽物首先移動到矽靶以供進行沉積,隨後旋轉到鉬靶。此意味著,旋轉屏蔽物將暴露於來自旋轉屏蔽物中的相同開口(或孔洞)的鉬或矽靶沉積,因此與過程套件的其餘部分相比在旋轉屏蔽物上提供了相對均勻的沉積。然而,下過程套件(亦即延伸屏蔽物、錐形屏蔽物、覆蓋環、DEP環(dep-ring)及圓盤)將看到不對稱的沉積。因此,下過程套件將存在將看見純粹的矽沉積(富矽區域)的區域及將看見純粹的鉬沉積的一些部分。
在一或更多個實施例中,來自位於矽靶的相反側的兩個鉬靶的沉積用來減輕富矽區域中的壓縮應力的累積以防止剝落。如本文中依據一或更多個實施例所使用的,由語句用語「蝴蝶黏貼」稱呼交替沉積矽及鉬使得矽形成蝴蝶身體的形狀且鉬在矽的任一側沉積為蝴蝶翅膀的操作。雖然不希望被理論束縛,但認為,沉積的鉬黏住沉積的矽(亦即鉬沉積在矽的頂部上且將矽保持在原位),因此防止矽剝落。蝴蝶黏貼允許減輕具有相對小的容積的腔室中的大尺寸缺陷來源。因此,為了減輕富矽區域中累積的應力,藉由沉積兩個鉬靶而不是一個鉬靶,來將鉬沉積物擴散到下過程套件的彼等富矽區域上。矽靶有利地被矽靶的相反側的兩個鉬靶環繞。雖然矽羽流擴散開成較大的體積而到過程腔室的下部元件上,但鉬羽流是更有指向性的而具有比矽羽流相對小的體積。因此,依據一或更多個實施例,若在矽靶的任一側存在兩個鉬靶,則與單個鉬靶所可以涵蓋的相比,兩個鉬羽流的淨總和有益地涵蓋更多的矽羽流。因此,依據一或更多個實施例,更多的鉬被沉積於富矽區域上,藉此降低過程套件上的沉積膜的淨應力,此轉而降低了矽剝落的可能性。
在與依據傳統方法所備製的極紫外線遮罩胚相比時,一或更多個實施例提供了一種製造具有減少的缺陷、減少的應力及較低水平的矽剝落的極紫外線(EVU)遮罩胚的方法。在一個實施例中,反射層多層堆疊在使用來自KLA Tencor的eDR 5200的情況下具有小於約25 eDR的總矽剝落量測值。
在一或更多個實施例中,一種製造極紫外線(EVU)遮罩胚的方法包括以下步驟:將基板安置在多陰極(MC)物理氣相沉積(PVD)腔室中,該腔室包括至少三個靶,第一鉬靶與矽靶的第一側相鄰,且第二鉬靶與矽靶的第二側相鄰。將第一鉬層沉積於基板上,該第一鉬層由第一鉬靶所沉積。將矽層沉積於第一鉬層上,該矽層由矽靶所沉積。將第二鉬層沉積於矽層上,該第二鉬層由第二鉬靶所沉積。
在一些實施例中,該至少三個靶被佈置為使得矽靶位在第一鉬靶與第二鉬靶中間。第一鉬靶位於在矽靶的第一側,且第二鉬靶位於在矽靶的第二側。矽靶的第一側及矽靶的第二側可以實質上彼此相反。如本文中所使用的,用語「實質上相反」意味著,存在一條二等分矽靶的線,且第一鉬靶位於二等分線的第一端,且第二鉬靶位於二等分線的第二端。在一些實施例中,第一鉬層具有在約1 nm到約10 nm的範圍中的厚度。在一個具體的實施例中,第一鉬層具有約2.8 nm的厚度。第二鉬層可以具有在約1 nm到約10 nm的範圍中的厚度。在一個具體的實施例中,第二鉬層具有約2.8 nm的厚度。矽層可以具有在約1 nm到約10 nm的範圍中的厚度。在一個具體的實施例中,矽層具有約4.1 nm的厚度。
高反射EUV胚是藉由鉬(Mo)及矽(Si)的磁控管濺射來製作的。已知,經由濺射沉積的矽及鉬具有壓縮應力及張應力。參照圖4A-4B,多陰極(MC)腔室包括上過程套件400、旋轉屏蔽物420及不旋轉的下過程套件430。上過程套件400具有至少三個靶:矽靶402,具有第一側404及第二側406;第一鉬靶408,位於矽靶402的第一側404;及第二鉬靶410,位於矽靶402的第二側406。旋轉屏蔽物420具有至少一個開口422,該至少一個開口要被定位為容許依序由第一鉬靶、矽靶或第二鉬靶中的一者進行沉積。在旋轉屏蔽物420旋轉時,靶暴露。靶選自第一鉬靶、矽靶或第二鉬靶中的一或更多者。更具體而言,在旋轉屏蔽物420旋轉時,該至少一個開口422與上過程套件400上的靶對準,且位於靶中的材料(例如矽或鉬)被釋放且沉積於MC腔室中的基板上。不旋轉的下過程套件440固持基板(未示出)以供沉積反射層。
在一或更多個實施例中,旋轉屏蔽物420首先將靶中的開口移動到第一鉬靶408以容許由第一鉬靶通過開口沉積鉬,隨後將開口旋轉到矽靶402以容許由矽靶通過開口進行沉積,接著將開口旋轉到第二鉬靶410以容許由第二鉬靶通過開口進行沉積。第一鉬靶408及第二鉬靶410在矽靶402的相反側在旋轉屏蔽物上實質上彼此相反地定位。旋轉屏蔽物420允許由鉬靶或矽靶通過旋轉屏蔽物420中的相同的至少一個開口422(或孔洞)進行沉積,因此與過程套件的其餘部分相比在旋轉屏蔽物420上提供了相對均勻的沉積。
現參照圖5,示出了極紫外線反射構件302的實施例。在一或更多個實施例中,極紫外線反射構件302是圖2的EUV遮罩胚204或圖2的極紫外線反射鏡205。EUV遮罩胚204及極紫外線反射鏡205是用於反射圖1的極紫外光112的結構。EUV遮罩胚204用來形成圖1中所示的EUV反射遮罩106。
極紫外線反射構件302包括基板304、反射層多層堆疊306及蓋頂層308。在一或更多個實施例中,極紫外線反射鏡205用來形成用在圖1的聚光器104或圖1的光學縮小組件108中的反射結構。
極紫外線反射構件302(其在一些實施例中是EUV遮罩胚204)包括基板304、反射層多層堆疊306及可選的蓋頂層308,該反射層多層堆疊包括交錯的矽層及鉬層。在一些實施例中,極紫外線反射構件302是EUV遮罩胚204,該EUV遮罩胚用來藉由圖案化來形成圖1的反射遮罩106。在以下部分中,為了簡單起見,EUV遮罩胚204的用語與極紫外線反射鏡205的用語可互換地使用。
EUV遮罩胚204是用於形成具有遮罩圖案114的反射遮罩106的光學上平坦的結構。在一或更多個實施例中,EUV遮罩胚204的反射面形成平坦的焦平面以供反射入射光(例如圖1的極紫外光112)。
基板304是用於向極紫外線反射構件302提供結構支撐的構件。在一或更多個實施例中,基板304由具有低熱膨脹係數(CTE)的材料製作以在溫度改變期間提供穩定性。在一或更多個實施例中,基板304具有例如針對機械循環、熱循環、晶體形成或上述項目的組合的穩定性的性質。依據一或更多個實施例的基板304由例如矽、玻璃、氧化物、陶瓷、玻璃陶瓷或上述項目的組合的材料所形成。
多層堆疊306是對極紫外光112有反射性的結構。多層堆疊306包括第一反射層312及第二反射層314的交錯反射層。
第一反射層312及第二反射層314形成圖5的反射對316。在一個非限制性的實施例中,多層堆疊306包括20-60個的範圍的反射對316,總共高達120個反射層。
依據一或更多個實施例的第一反射層312及第二反射層314由各種材料所形成。在一個實施例中,第一反射層312及第二反射層314分別由矽及鉬所形成。
一些實施例的第一反射層312及第二反射層314具有各種結構。在一個實施例中,第一反射層312及第二反射層314被形成為具有單個層、多個層、分層結構、不均勻結構或上述項目的組合。因為大部分的材料吸收極紫外線波長下的光,所以所使用的光學構件是反射性的而不是如其他微影系統中所使用的是透射性的。多層堆疊306藉由使得具有不同光學性質的交錯材料薄層產生布拉格反射體或反射鏡來形成反射結構。
在一個實施例中,交錯的層中的每一者對於極紫外光112而言具有不同的光學常數。在交錯層的厚度的週期是極紫外光112的波長的一半的時候,交錯層提供了共振反射性。在一個實施例中,對於13 nm的波長下的極紫外光112而言,交錯層為約6.5 nm厚。據了解,所提供的尺寸及尺度對於典型的構件而言是在正常的工程容差之內的。
依據一或更多個實施例的多層堆疊306是用各種方式形成的。在一個實施例中,第一反射層312及第二反射層314是用磁控管濺射、離子濺射系統、脈衝式雷射沉積、陰極電弧沉積或上述項目的組合形成的。
在一個說明性的實施例中,多層堆疊306是使用物理氣相沉積技術(例如磁控管濺射)來形成的。在一個實施例中,多層堆疊306的第一反射層312及第二反射層314具有由磁控管濺射技術所形成的特性,包括精確的厚度、低的粗糙度及層之間的乾淨介面。在一個實施例中,多層堆疊306的第一反射層312及第二反射層314具有由物理氣相沉積所形成的特性,包括精確的厚度、低的粗糙度及層之間的乾淨介面。
使用物理氣相沉積技術來形成的多層堆疊306的層的實際尺度被精確地控制以增加反射率。在一個實施例中,第一反射層312(例如一層矽)具有4.1 nm的厚度。第二反射層314(例如一層鉬)具有2.8 nm的厚度。層的厚度決定極紫外線反射構件的尖峰反射率波長。若層的厚度不正確,則一些實施例的所需波長13.5 nm下的反射率減少。
在一或更多個實施例中,蓋頂層308是允許極紫外光112透射的保護層。在一個實施例中,蓋頂層308直接形成於多層堆疊306上。在一或更多個實施例中,蓋頂層308保護多層堆疊306免受污染及機械損傷。在一個實施例中,多層堆疊306對於由氧、碳、碳氫化合物或上述項目的組合造成的污染是敏感的。依據一個實施例的蓋頂層308與污染物交互作用以中和該等污染物。
將矽連續沉積到一些實施例的腔室主體上增加了過程套件上累積的壓縮應力,此造成了大量的剝落。在此類情況下,觀察到隨著延長的連續沉積而增加的指數式大尺寸的顆粒。在採用依據一或更多個實施例的蝴蝶黏貼方法時,在在每次矽層沉積之後都進行鉬沉積的情況下沉積在腔室中的類似厚度的矽顯示大尺寸的顆粒低了一個數量級,指示鉬被用作有效的應力釋放黏貼材料。
參照圖6,在比較多陰極腔室配置上的兩個不同行程(使用及不使用蝴蝶黏貼)時,觀察到總缺陷的顯著改善且更具體而言是如由剝落所記錄的總故障數的顯著改善。
在一或更多個實施例中,提供了一種製造極紫外線(EUV)遮罩胚的過程。該過程包括以下步驟:在基板上藉由在基板上沉積第一鉬層來形成反射層多層堆疊,該第一鉬層由與矽靶的第一側相鄰的第一鉬靶所沉積;在第一鉬層上沉積矽層;及在矽層上沉積第二鉬層,該第二鉬層由與矽靶的第二側相鄰的第二鉬靶所沉積。
在一些實施例中,第一鉬層具有在約1 nm到約10 nm的範圍中的厚度。在一個具體的實施例中,第一鉬層具有約2.8 nm的厚度。第二鉬層可以具有在約1 nm到約10 nm的範圍中的厚度。在一個具體的實施例中,第二鉬層具有約2.8 nm的厚度。矽層可以具有在約1 nm到約10 nm的範圍中的厚度。在一個具體的實施例中,矽層具有約4.1 nm的厚度。
在一個實施例中,重複第一鉬層、矽層及第二鉬層的沉積,以形成反射層多層堆疊,該反射層多層堆疊包括交錯的鉬層及矽層。
在一個實施例中,將蓋頂層沉積於反射層多層堆疊上。蓋頂層包括本領域中的技術人員已知的任何蓋頂材料。
整篇此說明書的對於「一個實施例」、「某些實施例」、「一或更多個實施例」或「一實施例」的指稱意味著,與實施例結合描述的特定特徵、結構、材料或特性被包括在本揭示內容的至少一個實施例中。因此,整篇此說明書的各種地方中的例如「在一或更多個實施例中」、「在某些實施例中」、「在一個實施例中」或「在一實施例中」的語句的出現不一定是指本揭示內容的相同實施例。並且,可以在一或更多個實施例中用任何合適的方式結合特定的特徵、結構、材料或特性。
雖然已經參照了詳細的實施例來描述本文中的揭示內容,但要了解到,此等實施例僅說明本揭示內容的原理及應用。本領域中的技術人員將理解到,可以在不脫離本揭示內容的精神及範圍的情況下對本揭示內容的方法及裝置作出各種更改及變化。因此,本揭示內容意欲包括隨附申請專利範圍及它們等效物的範圍內的更改及變化。
100:極紫外線微影術系統
102:極紫外光源
104:聚光器
106:EUV反射遮罩
108:光學縮小組件
110:靶晶圓
112:極紫外光
114:遮罩圖案
200:極紫外線反射構件生產系統
202:晶圓裝載及載具搬運系統
203:源基板
204:EUV遮罩胚
205:極紫外線反射鏡
206:源基板
208:晶圓搬運真空腔室
210:第一真空腔室
212:第二真空腔室
214:第一晶圓搬運系統
216:第二晶圓搬運系統
218:脫氣系統
220:第一物理氣相沉積系統
222:第二物理氣相沉積系統
224:預清潔系統
226:第一多陰極源
228:化學氣相沉積系統
230:固化腔室
232:超平滑沉積腔室
302:極紫外線反射構件
304:基板
306:反射層多層堆疊
308:蓋頂層
312:第一反射層
314:第二反射層
316:反射對
400:上過程套件
402:矽靶
404:第一側
406:第二側
408:鉬靶
410:第二鉬靶
420:旋轉屏蔽物
422:開口
500:多陰極腔室
501:基部結構
502:主體部分
504:頂部配接器
506:陰極源
508:陰極源
510:陰極源
512:陰極源
514:陰極源
可以藉由參照實施例來獲得上文所簡要概述的本揭示內容的更詳細說明以及可以用來詳細了解本揭示內容的上述特徵的方式,附圖中繪示了該等實施例中的一些。然而,要注意,附圖僅繪示此揭示內容的典型實施例,且因此不要將該等附圖視為本揭示內容的範圍的限制,因為本揭示內容可以容許其他同等有效的實施例。
圖1示意性地繪示極紫外線微影術系統的實施例;
圖2繪示極紫外線反射構件生產系統的實施例;
圖3繪示多陰極物理沉積腔室的實施例;
圖4A-4B繪示依據一個實施例的多陰極物理沉積腔室的元件;
圖5繪示極紫外線反射構件(例如EUV遮罩胚)的實施例;及
圖6是依據一個實施例的方法的總剝落的圖表。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
500:多陰極腔室
501:基部結構
502:主體部分
504:頂部配接器
506:陰極源
508:陰極源
510:陰極源
512:陰極源
514:陰極源
Claims (20)
- 一種製造一極紫外線(EUV)遮罩胚的方法,該方法包括以下步驟: 將一基板安置在一多陰極物理氣相沉積腔室中,該腔室包括至少三個靶,一第一鉬靶與一矽靶的一第一側相鄰,且一第二鉬靶與該矽靶的一第二側相鄰; 將一第一鉬靶層沉積於該基板上,該第一鉬靶層由該第一鉬靶所沉積; 將一矽層沉積於該第一鉬層上,該矽層由該矽靶所沉積;及 將一第二鉬層沉積於該矽層上,該第二鉬層由該第二鉬靶所沉積。
- 如請求項1所述的方法,其中該第一鉬層具有在約1 nm到約10 nm的一範圍中的一厚度。
- 如請求項1所述的方法,其中該第二鉬層具有在約1 nm到約10 nm的一範圍中的一厚度。
- 如請求項1所述的方法,其中該矽層具有在約1 nm到約10 nm的一範圍中的一厚度。
- 如請求項1所述的方法,其中該多陰極物理氣相沉積腔室更包括一旋轉屏蔽物。
- 如請求項5所述的方法,其中該旋轉屏蔽物包括至少一個開口,該至少一個開口被配置定位為容許依序由該第一鉬靶、該矽靶或該第二鉬靶中的一者進行沉積。
- 如請求項6所述的方法,更包括以下步驟:旋轉該旋轉屏蔽物,且接通選自該第一鉬靶、該矽靶或該第二鉬靶中的一或更多者的一靶。
- 如請求項7所述的方法,更包括以下步驟:重複旋轉該旋轉屏蔽物的該步驟及接通該靶的該步驟,以形成一反射層多層堆疊,該反射層多層堆疊包括交錯的鉬層及矽層。
- 如請求項8所述的方法,其中該反射層多層堆疊具有小於約25 eDR的一總矽剝落量測值。
- 如請求項1所述的方法,其中該矽靶的該第一側及該矽靶的該第二側實質上彼此相反。
- 如請求項8所述的方法,更包括以下步驟:在該反射層多層堆疊上沉積一蓋頂層。
- 一種製造一極紫外線(EUV)遮罩胚的過程,該過程包括以下步驟: 藉由以下步驟在一基板上形成一反射層多層堆疊: 在該基板上沉積一第一鉬層,該第一鉬層由與一矽靶的一第一側相鄰的一第一鉬靶所沉積; 在該第一鉬層上沉積矽層;及 在該矽層上沉積一第二鉬層,該第二鉬層由與該矽靶的一第二側相鄰的一第二鉬靶所沉積。
- 如請求項12所述的過程,其中該第一鉬層具有在約1 nm到約10 nm的一範圍中的一厚度。
- 如請求項12所述的過程,其中該第二鉬層具有在約1 nm到約10 nm的一範圍中的一厚度。
- 如請求項12所述的過程,其中該矽層具有在約1 nm到約10 nm的一範圍中的一厚度。
- 如請求項12所述的過程,更包括以下步驟:重複該第一鉬層、該矽層及該第二鉬層的該沉積,以形成一多層堆疊,該多層堆疊包括交錯的鉬層及矽層。
- 如請求項12所述的過程,其中該矽靶的該第一側及該矽靶的該第二側實質上彼此相反。
- 如請求項12所述的過程,更包括以下步驟:在該反射層多層堆疊上沉積一蓋頂層。
- 一種極紫外線(EUV)遮罩胚生產系統,包括: 一基板搬運真空腔室,用於產生一真空; 一基板搬運平台,位於該真空中且用於運輸裝載在該基板搬運真空腔室中的一基板; 一旋轉屏蔽物,具有用於接通一靶的至少一個開口;及 至少三個靶,一第一鉬靶與一矽靶的一第一側相鄰,且一第二鉬靶與該矽靶的一第二側相鄰。
- 如請求項19所述的系統,其中該矽靶的該第一側及該矽靶的該第二側實質上彼此相反。
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