TWI379354B

TWI379354B - Method of etching extreme ultraviolet light(euv) photomasks

Info

Publication number: TWI379354B
Application number: TW096133115A
Authority: TW
Inventors: Banqiu Wu; Madhavi R Chandrachood; Ajay Kumar
Original assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 2006-09-15
Filing date: 2007-09-05
Publication date: 2012-12-11
Also published as: EP1901120B1; US7771895B2; TW200823994A; JP2014042056A; CN101144973B; EP1901120A1; JP2008072127A; KR20080025294A; US20080070128A1; CN101144973A

Description

1379354 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】 t i Β月的實施例主要涉及在半導體器件製造中使用的光遮罩更具想地’涉及遠紫外光（extreme ultraviolet light， EUV )先遮罩及其蝕刻方法。【先前技術】

在積體電路（integrated circuits, 1C)、或晶片製造中’代表晶片的不同層的圖案，在一系列可重複使用的光罩（在此也稱為遮罩）上產生，從而在製造製程期間將每個晶片層的設計轉移到半導體基板上《遮罩類的使用類似於照相底片，以將每層的電路圖案轉移至半導體基板上。這些層使用一系列的製程形成，並轉移至小型電晶體和由每個完整晶片組成的電路中。因此，遮罩中的任何缺陷可轉移至晶片，潛在地對性能有不利的影響。十分嚴重的缺陷可導致遮罩完全失效。典型地，構造晶片係使用一組1 5 到3 0個遮罩，並可重複使用。

遮罩通常包括一透明基板，其具有不透明的吸光層沉積在其上。傳統的遮罩典型地包括一玻璃或石英基板，其在一側上具有鉻層。鉻層則被抗反射塗層和光敏感性光阻覆蓋。在圖案化製程期間，為了使電路設計印在遮罩上，可藉由例如，通過將光阻曝光於電子束或紫外光，從而使所曝光部分在顯影液中溶解。隨後去除光阻的可溶部分，允許#刻（即，去除）所暴露的下層鉻和抗反射層。隨著關鍵尺寸（critical dimensions，CD)的減小，現有的光學微影術正接近45奈米（nm)技術節點的技術極限。下一代微影術（next generation lithography，NGL)預 1379354

期取代現有微影術方法，例如以32nm技術節點及點。有幾種NGL候選方法，諸如遠紫外（EUV ) (extreme ultraviolet lithography, EUVL)、電子投術(electron projection lithography, EPL)' 離子投術（ion projection lithography, IPL)、奈米印刷和微影術。在所述方法中，EUVL為最可能的後繼方因在於EUVL具有光學微影術大部份的特性，與其方法相比，其為更成熟的技術。然而，EUV遮罩製造仍存在待克服的技術問如’ EUV遮罩蝕刻製程最佳化仍在探索階段。Ευν 造的關鍵問題包括蝕刻CD偏差控制、蝕刻CD均截面形貌、蝕刻CD線性、蝕刻選擇性和缺陷控制 EUV遮罩的嚴格標準和減小的cd公差，因此CD 得更加關鍵。預期需要接近〇的蝕刻CD偏差，以目標之平均（meari t0 target，MTT )的CD要求和均制。主要的CD偏差問題來源於為軟遮罩的光阻腐終的遮罩CD特性是對圖案生成和圖案轉移製裎（的貝獻。一些固有的CD不均勻性可能存在於蝕刻諸如由於電子束寫入製程而導致光阻中的結霧致應的光P且層有助於控制所述不均勻性，但由於有限的擇性（例如’在圖案轉移期間，由於吸收材料對光限的餘刻速率選擇性，所以大量消耗光阻），導致止 Λ , . ^ ^ 又田隨後所蝕刻的層限制。光阻消耗越多，則製程的精確性越低。為了克服光阻的限制，建議使用硬遮罩以堂 …、而’額外的硬遮罩將致使遮罩製造更加複更高節微影術影微影影微影 X-射線法，原他NGL 題。例遮罩製勻性、。由於控制變滿足達勻性控餘。最蝕刻）之前，。較薄蝕刻選阻間有 1¾的薄案轉移 C D控 °當硬 6 1379354

遮罩完成其功能時，必須將其去除而不影響j 不影響吸收層和緩衝層/覆蓋層，以及不帶入罩中）。這提高了遮罩選擇性的要求，從而相造更加困難。由硬遮罩的使用導致的高成本外的考量問題。因此，需要一種改善的EUV遮罩和製造【發明内容】在此提供了蝕刻EUV光遮罩的實施例。中，蝕刻遠紫外光遮罩的方法包括提供光罩包括基板、多材料EUV反射層、覆蓋層和多多層吸收層包括在體吸收層（bulk absorber 的自遮罩層，其中自遮罩層包括钽和氧，以括钽且基本上不含氧；使用第一蝕刻製程蝕以及使用不同於第一蝕刻製程的第二蝕刻製收層，其中在第二蝕刻製程期間，體吸收層於自遮罩層的餘刻速率。在另一實施例中，一種在底版遠紫 extreme ultraviolet photomask)上產生圖像的遠紫外光罩包括光阻層、在光阻層之下具有子層的不透明層、覆蓋層和基板層，該方法層中產生圖案化的圖像；去除光阻層中不對像的部分，從而暴露出不透明層中抗反射子應於圖案化圖像的部分；使用第一蝕刻製程子層中多箇不對應於圖案化圖案的部分，從層中多個不對應於圖案化圖案的部分；使j 程，去除抗反射子層之下，體子層中已暴露 t他層（例如，任何缺陷到遮 L EUV遮罩製和低產量是額方法。在一個實施例，該光罩依次層吸收層，該 layer)上沉積及體吸收層包刻自遮罩層；程，蝕刻體吸的ϋ刻速.率大外光罩（blank 方法，該底版抗反射層和體包括：在光阻應於圖案化圖層之多個不對，去除抗反射而暴露出體子有第二蝕刻製出來的多個不 7 1379354 對應於圖案化圖案的部分，從而暴露出覆蓋層中多個不對應於圖案化圖案的部分，其中該第二蝕刻製程之體子層去除速率至少為抗反射子層去除速率的10倍；以及去除光阻層。【實施方式】

本發明提供蝕刻 EUV光罩的方法，該方法減小蝕刻 C D偏差，並改善圖案轉移準確性。以下參照第I - 2圖，其描述用於從底版EUV遮罩形成成品遮罩的製程，所形成的遮罩具有改善的臨界尺寸和均勻性。第1A-1C圖示出了將本發明的一方法實施例，用於EUV遮罩的製造次序的一個實施例。第2圖示出了方法2 0 0的一個實施例的流程圖，其係用以蝕刻第1 A_1C圖所述的EUV遮罩。方法200可在從加州，Santa Clara 的應用材料公司購買得到的 TETRAtm I、TETRAtm II、或DPS®钱刻腔室中，或其他適合蝕刻腔室中執行，如以下參照第3圖所述。方法200可以電腦可讀形式存儲在控制器的記憶體中或腔室的其他存儲介質中。

方法200在步驟202開始，其中光阻層1 14沉積在EUV 遮罩100上，且將其圖案化，以形成對應於待轉移至EUV 遮罩1 00的設計的開口 1 1 6 (如第1 A圖所示）。EUV遮罩 100開始作為底版EUV遮罩101，並依次包括基板102、 EUV反射多材料層104、覆蓋層106、多層吸收層108。可選地，包括二氧化矽（Si02)(未示出）的緩衝層可沉積在多層吸收層1 08和覆蓋層I 06之間。EUV遮罩1 00使用與傳統遮罩相同的基板材料和尺寸。因此，基板102典型地包括矽基材料，諸如石英（即，二氧化矽，Si02)等。基 1379354 板102可為適合用作光罩的任意尺寸。在一個實施例中，基板102具有約5-9英寸之間的邊長的矩形形狀。基板102 可為約0.1 5-0.25英寸之間厚。在一個實施例中，基板1 02 為約0.25英寸厚。

多材料層104可為含ϋ和石夕（Mo/Si)層。例如，在一個實施例中，多材料層104包括交替的Mo和Si層，例如， 40對Mo和Si層。多材料層104可具有在13.5nm波長下達70 °/〇的EUV光反射率。多材料層104 —般為70-140 nm 之間的厚度。覆蓋層106作為多材料層104和多層吸收層108間組合的緩衝層和覆蓋層。覆蓋層106 —般包括锆（Zr)和矽 (Si)，並可形成至約8 - 2 0 n m之間的厚度。在一個實施例中，覆蓋層106的厚度為約10nm。

多層吸收層 108 為不透明的遮光層，並可為約 40-110nm之間厚。多層吸收層108和覆蓋層106的層疊厚度典型地為約 7 0 - 1 3 0 nm之間，以及在一個實施例中，為約1 0 0 n m。在亞4 5 n m技術節點應用中（例如在3 2 n m技術節點和更高節點應用中），這些層的低總厚度有助於促進滿足EUV遮罩嚴格的總蝕刻形貌公差。多層吸收層108包括體吸收層110(也稱為體子層）和自遮罩層112(也稱為抗反射子層）。體吸收層110可為多層吸收層 108厚度約 80-8 5%之間（即，在約3 0-90nm 厚）。體吸收層110可包括基本不含氧的钽基材料，諸如钽矽化物基材料（在下文中 Ta Si)，氮化妲硼基材料（在下文中TaBN )，以及钽氮化物基材料（在下文中TaN )。自遮罩層112可為多層遮罩層108的厚度的約15-20% 之間（即，在約10-30nm之間厚）。自遮罩層1 12的成分 1379354 一般包括钽基和氧基材料。當體吸收層110包括TaSi時，自遮罩層112的成分對應於體吸收層110的成分，並可包括氧化和氮化鈕和矽基材料（在下文中Ta Si ON);當體吸收層110包括TaBN時，自遮罩層112可包括鉅硼氧基材料（在下文中TaBO);當體吸收層110包括TaN時，自遮罩層112可包括氧化和氮化钽基材料（在下文中TaON )。

在EUV遮罩100的蝕刻期間，體吸收層110和自遮罩層11 2的成分之間的關係有利地提供減少的缺陷形成。例如，第一蝕刻製程可用於蝕刻自遮罩層 112(如在以下更詳細描述），然後第二蝕刻製程可用於蝕刻貫穿體吸收層 110,同時保持體吸收層110對自遮罩層112的高蝕刻選擇性，因此使自遮罩層1 12用作硬遮罩，即“自遮罩”，並從而便於使用更薄的光阻層 1 1 4。與使用傳統的“軟”光阻材料的蝕刻製程相比，所述材料的組合和多步驟蝕刻製程有利地提供較低的蝕刻C D偏差和更好的C D均勻性。

光I5且層 114包括任意適合的光敏性光阻（resist)材料，諸如電子束光阻（例如，化學增幅型光阻（CAR ))，並可以任意適合方式沉積和圖案化。光阻層1 1 4可沉積至約1 0 0_ - 1 0 0 0 n m之間的厚度。如上所述，光阻層1 1 4沉積在自遮罩層112之上，並被圖案化以形成開口 116，從而暴露自遮罩層1 1 2的對應部分。接下來，在步驟204，使用光阻層114作為遮罩，在第一蝕刻製程中蝕刻自遮罩層112，從而將開口 116的圖案轉移至自遮罩層112(如第1B圖所示），並因此暴露體吸收層110的對應部分。在自遮罩層112包括Ta Si ON的實施例中，在第一蝕刻製程期間，自遮罩層11 2對抗蝕劑的蝕刻選擇性為約〇. 5，以及自遮罩層1 1 2對體吸收層11 0

10 1379354 的選擇性大於8 »

利用將層（通過開口 Π6)暴露於包括來自含氟氣體、四氯化碳（CC14 )、或氣化氫（HC1 )的至少其中之一的第一製程氣體（或氣體混合物）的物種中，第一蝕刻製程蝕刻自遮罩層112。適合的含氟氣體的實施例包括四氟化碳 (CF4 )、六氟化碳（C2F6 )、六氟化硫（SF6 )、三氟甲烷 (chf3 )等。在一個實施例中，以約1 0 -1 00標準立方釐米每分鐘（seem)之間的速率提供CF4。可選地，可以約 50-200sccm之間流速提供諸如氦（He)或氬（Ar)的載氣。一個具體的製程配方以約50sccm速率提供CF4,並伴隨約 lOOseem流速的載氣。製程腔室的壓力控制至低於約40毫托，以及在一個實施例中，在約1和約1 0毫托之間，例如 2毫托。電漿由第一製程氣體形成，例如，通過將來自電漿功率源約3 00到約600W之間的RF功率，施加在製程腔室的天線上，如下文所述。一般認為電漿可利用其他方法激發。在一個實施例中，約4 2 0 W的R F功率在約1 3 · 5 6 Μ Η z的頻率下施加。

可選地，施加基板偏置功率，以偏置遮罩100。偏置功率可低於約6 0 0 W ’或在第一實施例中，低於約1 0 0 W，或在第二實施例中，在約2 0到約1 5 0 W之間。一個具體的製程配方施加約25W的偏置功率。偏置功率可進一步為在約1-2 0MHz間的頻率，所提供的提供的RF信號，或在一個實施例中，在13.56MHz頻率下提供的RF信號。可選擇地脈衝偏置功率。偏置功率可以約 1 〇 - 9 5 %之間，或在一個實施例中，約 2 0 - 9 5 %之間的占空比產生脈衝。在一個實施例中，偏置源1 40配置以在約1到約1 0kHz 1379354 之間的頻率下，提供低於600W的RF功率’並具有約1 Ο 到約9 5 %之間的占空比。在另一實施例中，偏置源1 4 0配置以在約2到約5kHz之間的脈衝頻率下，提供約20到約 150W之間的RF功率，並具有約20到約95%之間的占空比。

在製程期間，陰極溫度可維持在約攝氏1 5 - 3 0度之間的溫度，以及腔室壁的溫度可維持在約攝氏5 0 - 8 0度之間的溫度。在一個實施例中，陰極溫度可維持在約20攝氏度的溫度，以及腔室壁的可維持在約6 5攝氏度的溫度。

接下來，在步驟 206，在第二蝕刻製程中使用自遮罩層 1 1 2和剩餘的光阻層 1 1 4作為遮罩，以蝕刻體吸收層 110，從而將開口 116的圖案轉移到體吸收層110上（如第 1C圖所示），並因此暴露覆蓋層106(或緩衝層，當存在時）的相應部分。可選地，在實施步驟206之前，可去除或剝離剩餘的光阻層 1 1 4。第二蝕刻製程有利地具有體吸收層110對自遮罩層112的高選擇性，從而允許自遮罩層 1 1 2作為硬遮罩，以將圖案（例如，開口 1 1 6 )轉移至體吸收層110。第二蝕刻製程保持體吸收層對自遮罩層的至少為丨0的選擇性。在一個實施例中，其中體吸收層1 1 0包括 TaSi，以及第二製程氣體包括Cl2，體吸收層110對光阻的蝕刻選擇性為約3 . 8，以及體吸收層1 1 0對自遮罩層1 1 2 的蝕刻選擇性為約1 5。第二蝕刻製程通過將層（通過開口 116)暴露於包括至少一種含氣氣體的第二製程氣體（或氣體混合物）的物種中，以蝕刻體吸收層 11 0。適合的含氣氣體的實施例包括氣氣（Cl2 )、四氯化碳CC丨4、氯化氫HC1等。在一個實施例中，以約1 0 - 2 0 0 s c c m之間的速率，提供 1379354 第二髮程氣體。可選地，可以約50-200sccm之間的流速，提供諸如氦（He)或氬（Ar)的載氣。一個具體的製程配方以約1 OOsccm速率提供製程氣體，並伴隨以約1 OOsccm 流速提供載氣。製程腔室的壓力控制至低於約40毫托，以及在一個實施例中，在約1和約1 0毫托之間，例如6毫托。

電漿由第二製程氣體形成，例如，通過將來自電漿功率源約300到約600W間的RF功率施加在製程腔室的天線上，如下文所述。一般認為電漿可利用其他方法激發。在一個實施例中，在約1 3 · 5 6 Μ Η z的頻率下施加約 4 2 0 W的 RF功率。可選地，施加基板偏置功率以偏置遮罩 100。偏置功率可低於約6 0 0 W，或在第一實施例中，低於約1 0 0 W，或在第二實施例中，在約20到約1 50W之間。一個具體的製程配方施加約2 0W的偏置功率。偏置功率可進一步為在約 1·20ΜΗζ間的頻率下，或在一個實施例中，在 13.56MHz 頻率下，所提供的RF信號。

可選地可脈衝偏置功率。偏置功率可以約 1 0 - 9 5 %之間，或在一個實施例中，約2 0 - 9 5 %之間的占空比脈衝。在一個實施例中，偏置源1 40係配置成在約1到約1 0kHz之間的頻率下，提供低於600W的RF功率，並具有約1 0到約9 5 %之間的占空比。在另一實施例中，偏置源1 4 0係配置成在約2到約5kHz之間的脈衝頻率下，提供約20到約 1 50W之間的RF功率，並具有約20到約95%之間的占空比。在製程期間，陰極溫度可維持在約1 5 - 3 0攝氏度之間的溫度，以及腔室壁的溫度可維持在約5 0 - 8 0攝氏度之間的溫度。在一個實施例中，陰極溫度可維持在約2 0攝氏度 ί c 13 1379354 的溫度，以及腔室壁的可維持在約6 5攝氏度的溫度。在步驟206完成時，方法200基本上已結束，以及EUV 遮罩100現具有轉移至EUV遮罩100的多層吸收層 108 的預期圖案。然而，可考慮額外的處理，以完成EUV遮罩 100。例如，在缓衝層存在的實施例中，緩衝層可使用現有公知技術諸如 SF6、CF4等含氟氣體蝕刻貫穿至覆蓋層 106，以完成EUV遮罩1 00的結構。

與傳統的蝕刻方式相比，方法2 0 0有利於提供具有改善CD和均勻性的EUV遮罩100。例如，當在步驟206期間，使用第二蝕刻製程蝕刻體吸收層1 1 〇時，剩餘的光阻 114可在開口 116的拐角上去除，從而將部分自遮罩層112 暴露於氣電漿中。然而，由於在氣電漿中體吸收層110對自遮罩層112的高選擇性，因此即使光阻層114的CD可能變化，C D也將不會顯著縮小。因此，最終C D主要由步驟204期間的自遮罩層112蝕刻確定，由於自遮罩層112 的較小的厚度，因此自遮罩層112蝕刻將不會明顯導致CD 蝕刻偏差。另外，由於局部蝕刻CD偏差影響蝕刻CD均勻性，因此低C D偏差將進一步有益於C D均勻性控制。方法2 0 0可有利地甩於提供具有減小C D偏差，例如，從約0 -1 0 n m (即小於1 0 n m )的遮罩β 在此提供的新蝕刻方法的實施例，有助於提供對蝕刻 CD偏差和均勻性更好控制。該遮罩結構和方法使用傳統的材料和蝕刻製程，即，在沒有技術困難下，提供具有改善的蝕刻CD均勻性控制的「零蝕刻偏差」。第3圖繪示了可實施本發明之方法的蝕刻反應器300 的一實施例示意圖。可適於與在此公開的教導使用的適合的反應器包括，例如，去耦合電漿源（DPS® ) II反應器， 14 1379354 或TETRAtm I和TETRAtm II光遮罩蝕刻系統，所有這些可從加州的Santa Clara的應用材料公司購得。DPS® II反應器還可用作CENTURA®集成半導體晶圓處理系統的處理模组，也可從應用材料公司購買得到。在此所示的反應器 300的特定的實施例為示意性目的，並不應當用於限定本發明的範圍。

反應器3 00 —般包括製程腔室3 02和控制器346，其中製程腔室3 02具有在導電體（壁）3 04内的基板基座324。腔室302具有基本上平坦的介電質頂308。腔室302的其他變型可具有其他類型的頂，例如，圓形頂。天線310設置在頂308之上。天線310包括一個或多個可選擇性控制的感應線圈元件（兩個同軸元件310a和310b在第3圖中示出）。天線3 1 0經過第一匹配網路3 1 4耦合至電漿功率源 3 1 2。電漿功率源3 1 2典型地能在約5 0 k Η z到約1 3 . 5 6 Μ Η z 範圍内的可調頻率下，產生高達約3000瓦（W)的功率。在一個實施例中，電漿功率源312提供約3 00到600W的感應耦合RF功率。

基板基座（陰極）324經過第二匹配網路342耦合至偏置功率源340。偏置功率源340在約1到約1 0kHz範圍内的可調脈衝頻率下，提供約0到約6 0 0 W的功率。配置源3 40產生脈衝式RF功率輸出。可選地，偏置功率源340 可產生脈衝式DC功率輸出。一般認為偏置功率源340還可提供恒定的功率輸出。在一個實施例中，偏置功率源3 4 0係配置成在約1到 10kHz間的脈衝頻率下，提供小於約600W的RF功率，並具有約1 0到約9 5 %之間的占空比。在另一實施例中，偏置功率源3 4 0係配置成在約2到約5 k Η z的脈衝頻率下，提 15 ί V ^ 1379354

供約20到約1 50W之間的RF功率，並具有約之間的占空比。在一個實施例中，如在DPS® II反應器中基座324可包括靜電卡盤360。靜電卡盤360 個夾緊電極332，並由卡盤電源366控制。在中，基板基座324可包括基板固定裝置，諸如機械卡盤等。氣體儀錶盤320連接至處理腔室302，以和/或其他氣體提供至製程腔室302的内部。在的實施例中，氣體儀錶盤 320連接至一個或 316，進氣口 316係在腔室302之側壁304中中形成。一般認為可在其他位置提供一個或 316，例如，在製程腔室302的頂308中。在一個實施例中，氣體儀錶盤320適於在擇性提供一種或多種製程氣體，經過進氣口 2 到處理腔室3 0 2的内部。例如，在一個實施例錶盤320可適於選擇性提供含氟和/或含氣製车種氣體）進入製程腔室302的内部，如下所述罩的方法。在製程期間，電漿由氣體形成，並漿功率源3 1 2的功率之感應耦合維持。電漿可用其他方法遠端形成或激發。腔室302中的壓力利用節流閥3 62和真制。真空泵3 64和節流閥3 62能維持腔室壓力 20mT的範圍内。壁304的溫度使用流經壁304的含液體管而控制。壁溫度通常維持在約攝氏6 5度。典变 3 04由金屬（例如，鋁、不銹鋼等）形成，並 80到約95% ，基板支撐包括至少一可選實施例基座夾環、將製程氣體第3圖所示多個進氣口的管道3 1 8 多個進氣口製程期間選 1 1 6，並進入中，氣體儀 £氣體（或多結合钱刻遮通過來自電以可選地利空泵364控在約1到約道（未示出）丨地，腔室壁耦合至電性 16 1379354 接地306。f程腔室302還包括用於製程控制、内部年叩6乡斷終點檢測等的傳統系統。所述系統一起示為支援系& _ 遮罩適配器3 82可用於將基板（諸如遮罩或其他工 322固定在基板支撐基座324上。 # ) 遮罩適配器382 —般包括底部384及頂部386, 壓延該底部以覆蓋基座 324的上表面（例如，靜 -*卡其中 360 )，頂部3 86則具有開口 3 88，開口 3 88的大小和

盤形狀則塑形成用以容納基板3 2 2。開口 3 8 8 —般基本上參座324位於居中。適配器3 82通常由耐蝕刻、耐高溫钮、、基 1斜（諸如聚合物陶瓷或石英）的單件形成。在2〇〇1年6月26 告的美國專利No. 6,25]，217中公開了適合的遮罩器，並在此引入其全部内容作為參考。邊緣環326可覆^ 和/或固定適配器於基座324上。

升降裝置3 3 8用於下降或提升適配器382，並因此下降或提升基板3 22 ’以將其放置於或離開基板支擇基座 3 24。一般地’升降裝置338包括通過各個定向孔336的多個升降杆（僅繪示一個升降杆330)。在操作中’基板322的溫度通過穩定基板基座3 24的溫度而控制。在一個實施例中，基板支撐基座324包括加熱器344和可選的散熱器328»加熱器344可為一個或多個流體管道，係建構成用以流入熱傳遞流體於其中。在另一實施例中’加熱器344可包括由加熱器電源368調節的至少一個加熱元件334。可選地，經由氣體管道358，可將來自氣源35 6的背側氣體（例如，氮（He ))提供至在基板322下基座表面中所形成的管道。背側氣體用於促進基座324和基板322之間的熱傳遞。在製程期間’基座324 17 ί Β ') 1379354 可利用嵌入式加熱器3 4 4加熱至穩定態溫度，其結合氦背側氣體，有助於基板322的均勻加熱》

可選地’離子-自由基護板327可設置在腔室主體302 中的基座324上方。離子-自由基護板327與腔室壁304 和基座324電性隔離’並一般包括基本上平坦的板331，板331具有多個孔329。在第3圖所示的實施例中，護板 327由多個腳325支撐在腔室302中的基座上方。孔329 限定護板327表面中所需的開口面積，其控制從製程腔室 302的上製程容積378所形成的電漿，到達位於離子-自由基護板327和基板322之間的下製程容積380的離子數量。開口面積越.大，則越多的離子可穿過離子-自由基護板 327。同樣地，孔329的大小和分佈以及板331的厚度，控制容積380内的離子密度。因此，護板327為離子濾器。在2004年6月30曰由Kumar等人申請，標題為 “METHOD AND APPRATUS FOR PHOTOMASK PLASMA ETCHING" 的美國專利申請序列號No. 1 0/8 8 2,0 84中，描述了適用於受益本發明的一適合護板之實施例，在此引入其全部内容作為參考。

控制器346包括中央處理器（CPU ) 350、記憶體348 和用於CPU 350的支援電路352，並輔助製程腔室302的部件以及如上所述，同樣地輔助蝕刻製程的控制。控制器 346可為在工業設置中所使用的任一形式通用目的電腦處理器，其用於控制各種腔室和子處理器。控制器346的記憶體348可為一種或多種易於得到的記憶體，諸如隨機存取記憶體（RAM )、唯讀記憶體（ROM )、軟碟、硬碟或任意其他形式的數位記憶體、本地或遠端的。支援電路352 耦合至CPU 350，以使用傳統方式支援處理器。這些電路 (ς ^ ♦ '!*(· · 18 1379354

包括緩衝器、電源'時鐘電路、輸入/輸出電路和子系自本發明方法一般以軟體程式存儲在記憶體348中，或 CPU 350可使用的電腦可讀介質中。可選地，所述軟式還可利用第二 CPU (未示出）存儲和/或執行，該 CPU的設置係遠離由CPU 350所控制的硬體。因此，在此提供了一種用於蝕刻EUV光遮罩的；5 與傳统的遮罩相比，其具有低於1 〇nm的CD偏差和改均勻性特點。具體地，與傳統的光遮罩和製造方法相在此所揭示的EUV遮罩和蝕刻方法具有更低的CD偏更好的均勻性。雖然前述涉及本發明的實施例，但在不偏離本發基本範圍内，可設計本發明其他和進一步的實施例，範圍如下述申請專利範圍所界定。【圖式簡單說明】因此為了對本發明上述特徵更詳細理解，可參照中示出的實施例，對以上簡要敘述的本發明作進行更細的描述。然而，應當注意，附圖僅示出本發明的典施例，因此不應認為是其範圍的限定，本發明可允許等同的有效實施例。第1 A -1 C圖繪示了利用本發明一方法之實施例，一 EUV遮罩的製造次序之實施例；第2圖繪示了用於蝕刻第1圖EUV遮罩之方法的施例流程圖；第3圖為適合用於EUV遮罩蝕刻的一蝕刻反應器圖。為了便於理解，儘可能使用相同的參考標記表示 ‘等。其他體程第二法，善的比，差和明的且其附圖加詳型實其他用於一實示意附圖 19 r c 1379354 中共同的相同元件。附圖中的圖為示意性目的，為簡化目的並不是按比例繪製。

【主要元件符號說明】 100 EUV遮罩 10 1 底版EUV遮罩 102 基板 104 多材料層 106 覆蓋層 108 多層吸收層 110 體吸收層 112 自遮罩層 114 光阻層 116 開口 200 方法 202 步驟 204 步驟 206 步驟 300 蝕刻反應器 302 製程腔室 304 壁 306 電性接地 308 頂 3 1 0 天線 3 1 0a 同軸元件 3 10b 同軸元件 312 電漿功率源 3 14 第一匹配網路 316 進氣口 3 18 管道 320 氣體儀錶盤 322 基板 324 基板支撐基座 325 腳 326 邊緣環 327 護板 328 散熱器 329 孔 330 升降杆 33 1 板 332 夾緊電極 334 加熱元件 20 1379354

336 定向孔 338 升降裝置 340 偏置功率源 342 第二匹配網路 344 加熱器 346 控制器 348 記憶體 350 中央處理器 352 支援電路 354 支援系統 356 氣源 358 氣體管道 360 靜電卡盤 362 AA- 即流閥 364 真空泵 366 卡盤電源 368 加熱器電源 378 上製程容積 380 下製程容積 382 遮罩適配器 384 底部 386 頂部 388 開口

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Claims

1379354 r l★么月/¾修正本第仏P11 r 钇卞利案（。（，$夕修正十、申請專利範圍： 1. 一種姓刻遠紫外光遮罩的方法，包括：提供一先遮罩，所述光遮罩依次包栝/基板、一多材料層、覆蓋層及一多層吸收層，所述多廣吸收層包括在一體吸收層上沉積的一自遮罩層，其中所述自遮罩層包括钽和氧’而所述體吸收層包括钽真基本上不含氧；使用一第一蝕刻製程蝕刻所述自遮罩層；以及使用一不同於所述第一姓刻製程的第二姓刻製程’钱刻所述體吸收層，其中在所述第二蝕刻製程期間’所述體吸收層的姓刻速率大於所述自遮罩層的蝕刻速率。 2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述光遮罩為〆底版遠紫外光遮罩，該底版遠紫外光遮罩進一步包括在所述多層吸收層上沉積的一光阻層，以及其中所述自遮罩層為一抗反射子層，而所述體吸收層為一體子層，並該方法進一步包括：在所述光阻層中產生一圖案化的圖像；去除所述光阻層上多個不對應於所述圖案化圖像的部分’從而暴露出所述多層吸收層中所述抗反射子層之多個不對應於所述圖案化圖像的部分；其中使用第—蝕刻製程，去除所述抗反射子層多個暴露出來的部分（其係不對應於所述圖案化圖案的部分），從所述體子層中不對應於所述圖案化圖案的部分；使用第二蝕刻製程，去除所述抗反射子層之下，不對應於所述圓案化圖案之所述體子層中多個暴露出來的部分’拔而暴露出所述覆蓋層中多個不對應於所述圖案化圖 22 1379354 像的部分，其中該第二蝕刻製程中之體子層去除速率至少為抗反射子層去除速率的10倍；以及去除所述光阻層。 3·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述自遮罩層包括TaSiON、TaBO或TaON的其中之一。 4·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述體吸收層包括TaSi、TaBN或TaN的其中之一。 5·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述自遮罩層包括TaSiON以及所述體吸收層包括TaSi。 6.如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述自遮罩層包括TaBO以及所述體吸收層包括TaBN。 7·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述自遮罩層包括TaON以及所述體吸收層包括TaN。 8·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述第一蝕刻製程包括：使用包括含氟氣體、四氣化碳（CC14)或氣化氫（HC1) 的至少一者的製程氣體蝕刻所述自遮罩層。 9·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述第一蝕刻製程包括：使用包括三氟甲烷（CHF3 )、四氟化碳（CF4 )、六氟 23 1379354 化硫（SF6 )、六氟化碳（C2F6 )、四氣化碳（CC14 )或氣化氫（HC1 )的至少一者的製程氣體蝕刻所述自遮罩層。 10·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述第二蝕刻製程包括：使用至少一種含氣的製程氣體蝕刻所述體吸收層。 11.如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述第二钱刻製程包括：使用包括氯氣（Cl2)、四氣化碳（CC14)或氯化氫（HC1) 的至少一者的製程氣體蝕刻所述體吸收層。 12·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述基板包括石英，所述多材料層包括鉬和矽，以及所述覆蓋層包括結和發。 13. 如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述覆蓋層和所述多層吸收層的厚度為約70至130nm之間。 14. 如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述覆蓋層和所述多層吸收層的厚度為約1 〇〇nm。 15. 如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述體吸收層為所述多層吸收層之厚度的約80-85%之間。 16. 如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述自遮罩層為所述多層吸收層之厚度的約1 5 - 2 0 %之間。 24 1379.354 17·如申請專利範圍第1或2項所述的方法，其中所述多層吸收層的厚度為40-10 Onm之間。 18·如申請專利範圍第1項所述的方法，其中進一步包括：在钱刻所述自遮罩層之前，在所述自遮罩層上沉積並圖案化一光阻層。 19·如申請專利範圍第2或18項所述的方法，其中所述光阻層具有約l〇〇-l〇〇〇nm之間的厚度。 20·如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述第二蝕刻製程維持所述體吸收層對所述自遮罩層至少10的選擇性。 25