TW307928B - - Google Patents

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307928 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 A7 B7_五、發明説明（1 ) 發明背景 1 .技術部份 本發明係有關製造裝置用之製版方法，且明確言之’ 係有關製造掩罩於膜片上’此包含一刻圚之多層薄膜。 .技藝背景 在裝置，例如稹體電路，光電子裝置，及微機械結構 之製造中之設計尺度日愈減小’用於製版上之射線因而需 對應減短其波長。故此’例如’當設計尺度低於〇. 5微 米時，已有提出使用短波長之射線，諸如X射線（射線具 有波長普通在4至150A範圍）’或電荷徽粒’例如離 子束或電子束。 在一製版法中，在暴光之期間中’投射於掩罩（此界 定一圖形）上之能量在此圓形中透射，以暴光其下之光能 童敏感材料。經暴光之能量敏感材料然後由顯影刻劃成圖 形，並使用於製造所需之裝置上。在諸如x射線’離子束 ，及電子束之暴光上，掩罩通常爲一膜片’具有一支持結 構（例如，由基體構成之一環，在其上構製膜片及多層薄 膜），刻圖之一金屬區覆蓋於膜片表面上°爲方便起見’ 膜片及其支持結構在此處集讎稱爲基體。膜片普通爲諸如 Si ，SiNx(x普通在1及1. 3之間），SiC， 或績石類材料，並具有一厚度通常在0· 〇5至4^111範 圍。如此處所用，％膜片^指碁嫌或構製於基髏上之一材 料屠，具有此範匾之厚度。 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐) ~ -4 - ---------<τ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 307928 at B7 五、發明説明（2 ) 由上面之金屬圈形施加於膜片上之重大應力，即大於 +5 OMP a (megapascals )爲._不可接受者，因'爲此引起 圖形之不可接受之變形。要求應力有限因而對構製其上之 金屬圖形之方法施加重大之限制。 在普通掩罩製造程序中，由普通方法（諸如濺散）構 製一層金屬於膜片上。構製一聚合材料之圖形於金屬層上 ，未由聚合材料覆蓋之金屬區由蝕刻移去。其後移去覆蓋 之聚合材料，留下金屬圓形覆蓋於膜片上。或且，膜片在 金羼餍構製於其上後置於基體上。 已有提出多種材料用於金靥餍上。雖金較易沉積， 但不宜存在於裝置製造環境中，且尤其是積體電路製造環 境中。金雜質即使非常少量混進稹體電路中，常大爲降低 裝置之性質及可靠性。且知道金薄膜中之應力隨時間變化 ，即使在室溫中亦然。近來之研究顯示在7 〇度C以上溫 度時，應力迅速增加。故此，己考慮金以外之材料。 金以外之一爲鎢》雖認爲鎢可與積懺電路製造環境相 容，但沉稹於膜片上之鎢薄膜通常引起重大之壓縮或張應 力，最後使圖形失真，或甚至造成膜片失效。已作各種嘗 試來降低金屬沉稹所隨帶之應力。例如，如由丘等說明於 、真空科學及技術雜誌# ，Β19’3297(1991 )，使用一監測方法來測定沉稹中之鎢之應力。此監測方 法係根據複合結構之一圓形隔膜之諧振頻率f ，此由以下 方式與應力關聯： 本紙张尺度適用中國圔家標準（<^«)八4规格(210乂 297公嫌) ----------C Y- (讀先閱讀背面之注$項再填寫本頁)

、1T A7 B7 3〇7928 五、發明説明（3 ) 1 (am in +σί tf (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

2.61r[pm tm +；of tf J 其中，r爲膜片之半徑，στη，pm，及tm分別爲 膜片之應力，密度，及厚度，及對應之名辭（諸如σ f ) 分別爲薄膜之應力，密度，及厚度。由於薄膜及膜片之密 度通常爲已知，故一旦置得諧振頻率及薄膜厚度時，此方 程式可計算出應力。 丘及其同事使用市售之光學距離量度裝置，以監測隔 膜之位置。由電子振盪器所驅動之電容交連電極施加於隔 膜上之靜電力引起隔膜移動。緩慢掃過振逢器頻率，俾可 找出隔膜機械諧振之位置，並由此值決定應力》 發明概要 經濟部中央棣準局貝工消費合作衽印裝 本發明係有關用以製造具有多層薄膜之掩罩之一種方 法β該方法控制多層薄膜中之應力量。具有在約-5 0 MP a至約5 OMP a範園外之應力之薄膜會使所製成之 掩軍不適合於一些應用上。 多層薄膜係由多個個別層所構成之一種薄膜《各個別 層在在多層薄膜中排成特定之順序（例如I 1 ，I 2 ， Ϊ 3等）。多層薄腆普通具有一列二或更多之層，由不同 材料構成（即I 1爲第一材料m 1及I 2爲第二材料m 2 本紙張尺度遑用中國國家揉準（CNS > A4规格（210X297公) -6 - 鯉濟部中央標準局貝工消费合作社印袈 _B7_五、發明説明（4 ) 構成）。此列中之各層在多層薄膜中重覆-一或更多次（例 如 I 1 ，I 2，I 3，I 1 ，I 2，I 3 等.）。爲方便起 見，每一個別層列稱爲一週期（即在上例中，I 1 + I 2 + I 3等於一週期每一週期具有至少二層。 週期中之層普通各由不同之材料製成》毎一週期中之 材料層之至少之一在壓縮應力下，及材料層之至少之一在 張應力下。如該週期具有二層以上，則一或更多層在壓縮 應力下，及一或更多層在張應力下。在壓縮應力下之層及 張應力下之層之厚度經加選擇，以達成多層薄膜中所需之 應力量。多層薄膜中之層宜爲約0. 5〇111至約1〇11111 厚。 提供多層薄膜所需應力之各個別層之厚度使用精於本 藝之人士所熟悉之方法決定。例如，一列多層薄膜構製於 一列基體上。在多層膜構製於基體上之前，量度基體之曲 率。每一多層薄膜具有多個週期，毎一週期具有多個層， 如上述。自一週期至另一週期，任一特定薄膜中之任一特 定層之厚度恒定不變。然而，自一薄膜至另一薄膜，層之 厚度不同。在多層薄膜構製於晶片上後，再量度晶片之曲 率，以測定該層之厚度對晶片曲率之影響。構製一列薄膜 ，以測定各個別材料層之厚度對薄膜應力之影響。由此， 決定可產生所窬之薄膜應力之層厚度》 在選定壓縮應力下之層及張應力下之層之厚度後’構 製具有多個週期之一薄膜於基鼸上，毎一週期具有至少一 層在壓縮應力下及一層在張應力下，其中，多層薄膜中之 本紙浪尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公jl ) ~~~ 7 ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1)

A 訂 A7 __B7____ 五、發明説明（5 ) 各個別層之厚度約爲0 . 5 nm至1 〇 nm »在X射線及 電子束製版法中，基體爲膜片及其支持結嫌。支持結構普 通由矽晶片構成。膜片普通爲構製於晶片上之材料層。選 作膜片之材料取決於如何使用所製成之掩罩。例如薄膜係 用作裝置製造之X射線製版法中之掩罩，則選擇能透射曝 光射線之膜片材料。此等材料普通爲S i或S i N X ( X 約爲1至3) ，Si C，或鑽石類材料。 如所製成之多層薄膜係使用於e束製版掩罩中，則週 期中之材料層之至少之一宜可分散電子至一程度，使透射 通過多層薄膜中之材料之電子及透射通過膜片之電子間之 比率大於約百分之9 5。可使電子發生所需之分散之材料 之例包括鉬（Mo)，鎢（W)，及鉅（Ta)。精於本 藝之人士知道適當之掩罩構製有多層薄膜，每一週期中具 有一或更多之材料曆，可重大分散電子。

如所製成之薄膜作用作X射線或離子束製版法中之掩 罩’則計劃至少一材料層吸收用於曝光之射線或微粒。可 吸收X射線之材料之例包括髙原子數金屬，諸如金（A U 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 ξ -I-- — ·- - i I- I --: —i-i ^^1 .^1 —m— —^ϋ m ^^1 J,. 4 在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) )，W’及Ta。大部份材料有效吸收離子。 .. 諸如S i ’ S i Νχ，及碳（C)當製成具有厚度約 0· 5nm至約l〇nm之薄膜時，普通在壓縮應力下。 故此，本發明之一實施例計劃一種多層薄膜，此含有週期 ，具有一靥由S i ，S i Νχ，或C構成，及一層由可分 散電子之材料構成* 本紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS ) Α4规格（21 〇 X 297公|Π ' -8 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A7 __B7____ 五、發明説明（6 ) 如上述，在掩罩製造上，多層薄膜宜具有非常低之應 力，俾加於薄膜上之匯形不致失真至不可接受之程度。，故、 此，此薄膜係用作X射線製版上之掩單，則薄膜宜具有約 5MP a至約—5MP a之應力》如薄膜係用作e束製版 上之掩罩，則薄膜宜具有約一 5 OMP a至約5 OMP a 之應力。如薄膜係用作離子束製版上之掩眾，則宜具有約 0 S約1 Ό Μ P a之應力。 多層薄膜中之週期數主要爲設計上之選擇。例如，如 具有上述多層矽/鉬薄膜之一掩軍用於電子束製版法中， 則需要約8 0 nm之總鉬厚度，以產生所需之電子分散量 。由約2 6矽/鉬週期，每週期具有3 nm鉬厚度所構成 之一多層薄膜具有供此用之所需之鉬厚度》 各個別材料靥由普通方法，例如在惰氣中之濺散法沉 稹。使用普通方法控制週期中之材料層厚度，以測散製造 具有所需厚度之薄膜於基體上。 本發明係有關具有圖形之多層薄膜之掩罩。如掩罩係 用於X射線或e束製版上，則薄膜構製於膜片上。如掩罩 係用於離子束製版上，則薄膜係自由站立。自由站立意爲 在薄膜下面之基髄部份完全移去1多層薄膜爲多個週期 ，其中，每一週期具有至少二層。每一週期中之至少一層 在壓縮應力下，及該週期中之至少一層在張應力下。薄膜 之每一週期之各個別層具有厚度約05nm至約10 nm。多層薄膜之應力爲約-5 OMP a至約5 OMP a 。構製週期中之層之材料宜爲上述之材料^ 冢紙張尺度遑用中國國家梂準（CNS ) A4規格（2丨0父297公11 '~~ -9 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

307328 A7 B7 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 附圖簡述 圖1爲本發明之多層薄膜之切開圖； 圚2爲用於製造本發明之薄膜之一濺散室之概要圖； 及 圖3爲曲線圖，顯示多層薄膜之二層週期中之一屠之 厚度對薄膜應力之影響。 詳細說明 掩罩用於裝置製造中用於裝置製造之製版過程中之能 量敏感材料之圖形刻劃上，在此圏形刻劃上，使用X射線 或電荷微粒，諸如電子及離子束形態之能置，以製造具有 設計尺度在0 3 5 μπι以下之裝置》 用於X射線及電子束製版上之掩軍由製造一薄支持膜 片所構成，其厚度在0. 05至4微米之範圍。用於膜片 上之適當材料包括Si ，SiNx(x普通在1及1. 3 之間），S i C，及纘石類材料。用以製造此種膜片之各 種方法說明於馬登納度，·'電子材料〃，卷19，第 6 9 9頁（ 1 9 9 0)。在此等方法中，在製造膜片之前 或後，最後將刻劃成所需圓形之·一 ϋΐϋ |或在本發明之 情形，一.灸.履itmja積於最後將成爲里i：之表面上。 用於離子束製版上之掩罩普通爲自由站立之模板掩罩 。在模板掩罩中，在多層薄膜下方之基體部份完全移去， 且僅支持其上之薄膜之基酱部份保留。 本紙張尺度適用中國國家橾率（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央揉準局工消费合作社印製 A7 ______ϋ!_ 五、發明説明（8 ) 在本發明之方法中，多層薄膜構製於基體上。如上述 ’在X射線及電子束掩軍，在製造此薄膜於其上之前或後 ’製造一膜片。因爲所製成之掩罩在此方法中用以製造具 有設計尺度0. 35或以下之裝置，故多層薄膜之應 力需加控制，以避免多餍薄膜中之圈形發生不可接受之失 真。 在本發明方法之一例中，多層薄膜中之應力（顯示於 圖1 )由製造交替之材料層1 1 0及1 2 0之多層薄膜 1 0 0於一膜片1 2 5上加以控制。毎對交替材料層 1 1 0及1 20稱爲一週期1 30。一材料層在壓縮應力 下，及另一材料層在張應力下。例如，在每一週期具有二 層之一多層薄膜中，該薄膜中之應力爲每一遇期中之應力 之和。此等應力（第一層之應力爲C7 1 ，第二餍之應力爲 σ2)爲各層厚度（分別爲t 1及t 2)之函數》並有由 二層之界面處之表面能量所產生之一應力，此以r 1 2表 示。一特定週期之應力表示如： ο 1 t 1+口212+27"12=(7卩61：1〇<1(1； 1+ t 2 ) (2) 一多層薄膜之應力爲σ period乘薄膜中之週期數》 多層薄膜普通具有多個週期1 3 0。設想多層薄膜中 之週期且具有二層以上，顯示於圈1。然而，毎一週期中 至少一層在壓縮應力下，及毎一週期中至少一層在張應力 下。週期數主要爲設計上之一選擇。 本紙張尺度適用中國國家捸準（CNS ) A4规格（210乂297公1[1 ---------------.訂！----、 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 鼸停

* 83110108 ^專鹌申請會申史说明曹饋罨畢 _|:爾85聲4爲A B7 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印氧 須請委員明示，本案修A後是否變更原實質内容 五、發明説明（9 ) 如使用本發明之低應力多層薄膜作燔裝置製irar裡中 之掩罩，則薄膜週期之各層讎執行必署之掩蕺功能，並提 供遽成低應力薄膜所醬之張及壓耱應力。例如，如欲使用 一多屠薄膜於《子朿賴射之掩蔽上，則該遲期中之一材料 層需充分敝射電子，使通遢該層之電子透射輿通遢其下膜 片之電子透射之間之對比大於百分之9 5。由於其下之膜 片爲具有低原子數之元索（例如S i ，S i Nx )所製， 故腆片敝射非常少。故此，爲由掩罩達成所需之對比，薄 膜誓包含可强烈散射之元索。此等元索具有高原子數，且 此等材料之例包括W，Ta，Au，Mo，及類似材料。 薄膜及膜片間在《子散射力上之對比宜爲百分之9 5或以 上。對比之定義爲：

Tscatterer 補先 請 先 聞 讀 背 a 之 注 意 事 項 再 填 **> % 本 頁 訂 對比

Tinerabrane ，其中，Tscatter爲不受敝射 材料所散射之電子部份之量度，及Tmerabrane爲不受膜片 敝射之Μ子之；：度。Tscatter及T_menibrane爲材料之厚度 之函數，即散射效果隨摩度壜加而增加。 以上材料（例如W，Ta，等）並可用於X射嫌及離 子束掩罩之多層薄膜上。此乃由於此等材料吸收可施加之 射嫌或離子之故。此等材料吸收有關之徽粒或射線之程度 取決於多層薄膜中之特定材料及其各層之累訐摩度，。 本紙張尺度逋用中國國家櫟準（CNS > Α4ΛΙ格（2丨0 X 297公羡）l 12 - 經濟部中央橾隼局貝工消费合作社印製 307928 A7 __B7_ 五、發明説明（ίο ) 多層薄膜之各個別層宜具有厚度爲約0. 5nm至約 1 0 nm。薄膜宜較膜片（薄膜構製於其上）爲薄（ 0. 5#m至4em)。由於薄膜受刻圖，故在各掩罩間 ，薄膜較之膜片受更多之處理變化。如膜片較薄膜爲厚， 則此等處理變化較不易產生各掩罩間之重大變化。而且， 薄膜中之特色具有較之較厚之薄膜中之相同特色大小爲低 之高宽比，較低之高寬比圖形較易精確刻劃。 由於特定薄膜之應力隨厚度而改變，故選供多層薄膜 使用之材料需具有在特定厚度範園約0. 5nm至約1〇 nm內之適當應力。在此厚度範圍中，諸如Mo ，Au ， T a ，及W等材料之薄膜應力普通爲張應力。雖此等材料 可製成在壓縮應力下之薄膜，但無此需要。諸如S i ， S i Nx，及C (此等並不分散電子至具有較高原子數之 元素之程度）等其他材料可計劃用於本發明之薄膜中。由 此等材料所製成之薄膜普通在厚度約0. 5nm至約1〇 nm範圍中爲壓縮應力。在本發明之一實施例中，每一週 期具有一層Mo，Au，Ta ，或W，及一層S i Nx， S i ，或 C。 上述掩罩具有可分散電子，吸收x射線等之材料層之 薄膜。此等材料使薄膜適用於特定用途之掩罩上》然而， 應注意不管選擇何材料，每一週期中至少一層在張應力下 ，及至少一層在壓縮應力下。在此方面，設計薄膜，其中 ，一週期中之多層由可大幅分散電子之材料製成。 在壓縮應力下之層及在張應力下之層之厚度加以控制 本紙張尺度逋用中國國家樣準（CNS ) A4规格（210乂297公釐) ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} Μ

'ST - 13 - A7 B7 五、發明説明（11 ) ，以製成具有所獬應力之一多層薄膜。使用精於本藝之人 士所熟悉之方法來選揮厚度。例如，製造一列多册薄膜， 其中，一特定薄膜之每一週期中之一層之厚度保持恒定， 但在各薄膜中不同，而另一材料之厚度則在各薄膜之每一 週期中保持相同。然後由在薄膜耩製於晶片上之前及後， 量度晶片之曲率來測定每一多層薄膜之應力》使用以下方 程式，由晶片曲率之改變測定薄膜之應力：

Es ts

6tfR (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .人 訂 經濟部中央梯準局貝工消费合作社印裝 在方程式（3)中，σ爲薄膜厚度，1/R爲晶片曲率， Es爲基體之雙軸模數，爲薄膜厚度，及ts爲基體 厚度。由此賫訊，選擇毎一週期之各層之厚度，以產生所 需應力之薄膜。 例如，如構製一多層薄膜於一基體上，該薄膜具有 4 0週期，每一週期具有約3 n m厚之一Mo層，及約3 nm厚之一S i層，所製成之薄膜之應力爲約5M'P a至 約—5MP a。在本例中，Mo層在張應力下，及S i層 在壓縮應力下。如多層薄膜爲其他材料所製，且薄膜之應 力需爲約5MP a至約一 5MP a ，則依上述之方式選揮 多層薄膜之每一週期中之個別材料層之適當厚度，以產生 具有所需應力之薄膜。 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X297公釐）： -14 - 307928 A7 B7

五、發明説明（12 ) 本發明之多層薄臓具有一些優點。倒如，由於各個別 材料層相當薄，即低於lOntn，且普通爲0. 5至5 nm，故具有大氰子散射横斯面之材料之晶粒大小（即構 成賅屠之材料之個別徽粒之大小）小於較厚之層中之晶粒 大小。具有較小晶粒大小之隳在刻醒時虽现較小之邊緣粗 糙度，此有利於裝置製造。 而且，與蕾邋搡作獲得單一層薄膜之製程條件相較， 層厚度較易控制某一應力。此乃由於薄膜癱力鼸製程情況 非常小之改變而迅速變化之故。結果，沉稹具有所醫應力 之薄膜所需維持之任何沉稹條件範麵爲狹窄的。層厚度比 沉稹條件更容黑控制再現性。故此，本發明之製程可以用 可再現之方式製造所誓應力之薄臃。 使用普通方法構製多層薄臃於基鼸上。可使用蒸氣相 沉稹法來沉積，諸如濺射或蒸鍍，如由丘等及伏生說明於 tb-i C-^ 广Λ^.'5.3 1 9 7 8年（)由伏生及肯恩所著之薄膜製 法#之第II — I章中。本發明之多層薄膜係使用普通製法 (諸如濺射室）構製於一基讎上（用於*子東，離子束， 及X射嫌製版掩罩上）。在多層薄膜中之邏期具有二層之 例中，設置二靶子，一靶子用於邐期中之第一材料層，及 另一粑子用於第二材料屠。當基體已在駭室中宪成一轉時 ，一材料層沉積於基讎上。控制基釀旋轉之逋度，以決定 層厚度。旋轉愈快，製成之層愈薄。故此，旋轉愈慢，所 製成之層愈厚。 在構製多層薄膜於基讎上後，由背面鎚刻基體而構製 請 先 閱 面 之 注 項 再 寫 本 頁 娌濟部中央揉準局貝工消费合作社印装 本纸張尺度逍用中«國家標隼（匚阳）人4规格（2丨0><297公釐）《15- 經濟部中央標準局負工消费合作社印簟 A7 ___ B7__ 五、發明説明（13 ) 膜片。在離子束掩罩之情形，在多層薄膜下面之基體部份

完全移去。然後由普通方法構製，暴光，及刻劃一光敏感 聚合材料層於薄膜上，如由瓦特說明於端尹所著之> VLSI mu 技術*第四章，1988年第二版（百克勞希），俾在其 下之多層薄膜中具有與所需之圖形相當之開放區域。此等 開放區域下面之多層薄膜之厘城然後由普通方法，諸如反 應性離子蝕刻法移去。蝕刻後，由普通方法，諸如電漿蝕 刻法移去聚合材料。 實例1 :

使用D C磁控管濺散法，在毹大氣中沉稹多層薄膜於 矽基體上，具有厚度100微米。使用1：度爲50. 8 X

8. 9x0. 6 cm之二平面形靶子，以濺散交替之^X 及副層於基體上。Si靶子具有純度爲9 9. 9 9 9 %，及Mo靶子具有純度爲99. 9%。如顯示於圚2, 自科州 布爾特城之華特克公司所獲得之磁控管1 0及 1 2面向上沿正方形不銹鋼真空室1 4之對角線上安裝。 基體1 6面向下安裝於一平台1 8上，此旋轉通過每一磁 控管源1 0及1 2。靶子及基體間之垂直距離約爲~9 0 mm。基體1 6每轉動通過磁控管源1 0及1 2 —次，一 S i或Mo層形成於基體上。平台1 8之轉動由DC馬達 控制，馬達操作於2 3 5 r p m »基體1 6之轉動通過磁 控管源由電腦控制之一步進馬達（未顯示）及減速齒輪驅 動，並操作於0. 00003及5. 5rpm間之任何所 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS〉Α4规格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ 16 - 經濟部中夬橾準局貝工消費合作社印製 A 7 _ B7__ 五、發明説明（14 ) 需之轉率上。 使用旋轉活塞泵，將沉積室抽氣至0. 4Torr之 壓力。使用冷泵（型號CT— 1 〇，自麻州華爾汗城之 C T I獲得）進一步降低室中之壓力至高真空，此泵對空 氣具有泵速爲3 0 0 0 1 /s，對水蒸汽具有泵速爲 9 0 0 0 1 / s。在多層薄膜沉積於基體上之整個過程中 ，使用具有流量控制器（MKS型2259C，獲自馬州 安杜佛之MKS)及電容壓力計（MKS型3 9 0ΗΑ) 之一閉合環路反縯系統維持氬氣壓力於相同之程度。氬具 有純度爲百分之9 9 . 9 9 8。在沉積期間中氬壓力維持 於1. 5m Torr，及氣流率約爲23〇sccm» 磁控管源由1 KW電源（型號2 0 1 1 ，自柯州之福可林 之前進能源獲得）供電。該電源工作於2 0 0W之有調節 之功率模式中》在多層薄膜沉積叙期體上之整個期間中， •電源及氬氣壓維持於恒定之程度》電源（磁控管各用一個 )在二分鐘之期間中中升至全功率，另加2 0分鐘之燒溫 期間，然後進行薄膜生長。 如上述，由4 0個別週期（週期各具有一 S i層及一 Mo層）沉積於S i晶片上。在一列薄膜中，Mo層厚度 爲3nm，及S i層厚度爲自1至5nm變化，自層至層 以0. 5nm之增量增加。在另一列薄膜中，Si層之厚 度固定於3nm，及Mo曆之厚度自1至5nm變化，自 薄膜至薄膜以0. 5nm之增置增加。使用晶片曲率法以 雷射掃描裝備量度每一薄膜之應力。該裝備量度H e N e 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -----------------訂丨：-----( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 17 - 307928 A7 B7 五、發明説明（15 ) 雷射束在其沿樣品之表面上掃描時所發生之偏向。在多層 薄膜構製於基體上之前及後，量度晶片曲率。使用以上方 程式（3 )計算薄膜應力。基嫌厚度由分厘計量度，及薄 膜厚度由使用X射線折射量度多層遞期來爾定。使用 1 80GPa之一值於E上》晶曲率置度至正負百分5內 之精確度。 如上述置度構製於基體上之多層薄膜之應力，及各不 同薄膜中之應力顯示於圖3。個別S i層之厚度由調整基 體之轉速加以改變。由於每轉一周沉稹一層材料，故轉速 直接關係個別層度》例如，以0. 286rpm之速度形 成3nm之矽層於基體上。在〇. 4043之速度上，形 成3 nm之Μ 〇層於基懂上9旋轉愈慢，層愈厚。故此， 旋轉愈快，層愈薄。如顯示於圖3，隨S i層厚度之增加 ，多層薄膜之應力自張進行至壓縮應力。而且，鼸Mo層 厚度之增加，多層薄膜之應力自壓縮進行至張應力。表 象膜—(其由，Μ β. _麗..及„§」馨备約爲—3_ n m.厚、.度）具有薄 興-廉約屋.5. Μ P 色—里..-^5 P a » 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3顯示一多層薄膜（其中，每一週期中之S i層之 厚度爲3 nm，及每一週期中之Mo層之厚度爲2.. 8 5 nm ’ S i厚度與Mo厚度之比率等於1 · 0 5 )之厚度 減小使應力約爲零。圖3並顯示一多層薄膜（其中，每一 週期中之S i層之厚度爲2. 8及每一週期中之Mo層之 厚度爲3 nm，S i厚度與M〇3t度之比率等於〇 . 9 3 )具有應力約爲零。 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X297公if )

Claims (1)

1. A8 B尽 C8 D8 煩請委員明示，本案修正後是否變更原實質内-F- 經濟部中央樑丰局貝工消费合作社印装 307928 六、申請專利範圔 附件二ί 第83Π0108號專利申請案 中文申猜專利範·修正本 民臞85年4月修正 1 . 一種用以JOi握方之直法，包含： 構製-.多毫| Μ於一 JU1上，此由構_多個JUB而成 ，級二JBLIS包，其中，赅邏期中之在屋 錐-應下，及中之至1二靨在强JI力下，毎一層具 有属^爲約i 5 m军約1 〇 n m，其中在歡親臟if下 之及之里戈及在3L廬J之J|之厘.度_經加遍揮，俾所製成 之 之 JLlL 爲約二_5 Q Μ、P_aUI..ii.. H a，其 中賅週期中之層之至少之一爲遲自t鉬（Μ 〇 ) \Jk ( W ) 、il丄幻—( S i )、氮集乾」1 i 1[. )所組之群中之材料所製，其中i爲約1至約1 . 3，其 中胲H之墉Ufa爲約5MPa至約一 5MPa。 2. 如申請專利範圈第1項所述之方法，其中’胲Λ ’一―材料爲Si ，具有厚度爲約2. 9nm至約3. 1 n m ，及集二爲Mo,具有雇度爲約2. 9nm至約 3 . 1 n m 0 3. 如申猜專利範圈第1項所述之方法’另包含刻劃 一於多^.蘿JI上，從而形成一1麗° *τ- 4_一種掩罩，包含一塞ΑΒΛ構製於—蓋舅上’其 中該參包含繼复期，其中银二:*J!LSa包含至 ，一篥.一料Λ及一氮二材身層，其中毎一層之厚度爲約 本紙浪尺度逋用中醑國家揲♦ ( CNS ) A4規# ( 210X297公釐）-1 - --------訂— (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) < I! - _ . 307828 經濟部中央標率扃—工消费合作社印策 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 — 〇 · 5nm至約10nm，且其中，每一遍期之曆之至少 之—在JK縮應力下，及毎一通期之層之至少之一在iULiL ί，且其中，多暦薄膜之凰Jbf爲約二5l Q iJL約 Μ P a ° »—-.... —.— 5 .如申猜專利範翻第4項所述之掩罩，其中在JLJB J·下之材料係選自鉬（Mo)，鉅（Ta)及鎢（W)所 組之群中。 6 .如申請專利範第5項所述之掩羃，其中在策維 澳力下之材料係選自碳（C)，矽（S i )及氨化矽（ SiNx)所組之群中，其中，X爲約1至約1. 3。 7 .如申請專利範軀第6項所述之掩單，其中駭第一 材料爲Si ，具有摩度爲約2. 9 n m至約3. 1 n m - ，及第二材料爲Mo，具有摩度爲約2. 9nm至約 3 . 1 n m ° 8 .如申請專利範圔第4項所述之掩罩，其中_#|象 之應力爲約5MPa至約—5MPa。 9 .如申請專利範第4項所述之掩罩，其中爲 一膜片。 ^ 1 〇.-種用以製造半導酱裝置之方法，包含·MJli能 置JUft如申猜專利範嚴_4~^所述之廉Jt，使構製於JUI 上之一jejusl 廬 ，並就麗該遍^ 於能JLtt嚴之抗.黻材料上。 表纸Λ尺度逋用中«家鏢準（CNS)A4规罄（210X29?公釐；2 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁}