TWI581054B - 遮罩結構及其製造方法 - Google Patents

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TWI581054B
TWI581054B TW103138675A TW103138675A TWI581054B TW I581054 B TWI581054 B TW I581054B TW 103138675 A TW103138675 A TW 103138675A TW 103138675 A TW103138675 A TW 103138675A TW I581054 B TWI581054 B TW I581054B
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許杰安 希恩
諾迪馬 歐柯羅雅
歐柏特Ｒ 巫
帕偉特Ｊ Ｓ 麥蓋特
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格羅方德半導體公司
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Description

遮罩結構及其製造方法
本揭露通常涉及用於微影的遮罩結構，尤其涉及例如在電路特徵的圖案化中所使用的極紫外光微影遮罩結構。
隨著半導體裝置的特徵尺寸不斷縮小，極紫外光微影(extreme ultraviolet lighography；EUVL)已成為用以製造例如16奈米半間距以及更小的半導體裝置的“下一代”技術。由於極紫外(EUV)光波長與物質的交互不同於紫外光及深紫外光(可能在一些微影工具中使用)，因此EUV微影的開發帶來了大量的技術挑戰，這些挑戰不斷推動創新，以改進EUVL中所使用的方法、裝置以及結構。
為克服現有技術的缺點並提供額外的優點，在一個態樣中提供一種包括微影遮罩的結構。該遮罩包括：基板；位於該基板上方的至少一個反射層；以及位於該至少一個反射層上方的吸收膜堆疊，該吸收膜堆疊具有 由第一材料構成的複數個第一膜層以及由第二材料構成的至少一個第二膜層，該第二材料不同於該第一材料，該至少一個第二膜層與該複數個膜層中的第一膜層交錯。
在另一個態樣中，這裏還提供一種形成微 影遮罩結構的方法，包括：獲得基板；在該基板上方形成至少一個反射層；在該至少一個反射層上方設置吸收膜堆疊，其中，該設置包括形成在該吸收膜堆疊中交錯的複數個第一膜層和至少一個第二膜層，該複數個第一膜層由第一材料製成且該至少一個第二膜層由第二材料製成，該第二材料不同於該第一材料；以及自該至少一個反射層上方選擇性移除該吸收膜堆疊的至少部分，以形成該微影遮罩結構的微影圖案。
通過本發明的技術實現額外的特徵及優 點。這裏詳細說明本發明的其他實施例及態樣，作為請求保護的本發明的一部分。
100‧‧‧微影遮罩結構
105‧‧‧基板
110‧‧‧反射層
115‧‧‧覆蓋層
120‧‧‧厚吸收膜
120a‧‧‧厚度降低的吸收膜
125‧‧‧深紫外光抗反射塗層
130‧‧‧反射表面
135‧‧‧有效反射平面
140‧‧‧入射的EUV光
145‧‧‧反射的EUV光
150‧‧‧角度
155‧‧‧法線
160‧‧‧EUV光波
165‧‧‧路徑
170‧‧‧光束
175‧‧‧反射光束
200‧‧‧微影遮罩
205‧‧‧基板
210‧‧‧反射層
215‧‧‧覆蓋層、反射層
220‧‧‧層狀吸收膜堆疊
230‧‧‧第一膜層
240‧‧‧第二膜層
250‧‧‧反射表面
260‧‧‧深紫外光抗反射塗層
本發明的一個或多個態樣被特別指出並在說明書的結束處的聲明中被明確稱為示例。結合附圖參照下面的詳細說明可清楚本發明的上述及其它目的、特徵以及優點，其中：第1A圖示例可用於EUVL製程中的微影遮罩並說明使用厚吸收膜形成遮罩圖案所存在的特定問題及限制；第1B圖顯示第1A圖的微影遮罩具有厚度降低的吸收膜，以說明依據本發明的一個或多個態樣解決第1A圖所 示的問題及限制的一種方法；第1C及1D圖顯示鉭基厚吸收膜在EUV波長的反射率隨吸收膜厚度變化的曲線圖；第2A圖顯示依據本發明的一個或多個態樣的微影遮罩結構的一個實施例，該微影遮罩結構包括層狀吸收膜堆疊，包括複數個第一膜層以及與該複數個第一膜層的第一膜層交錯的至少一個第二膜層；第2B圖顯示依據本發明的一個或多個態樣對第2A圖的微影遮罩結構添加額外交錯的第一及第二膜層；第2C圖顯示依據本發明的一個或多個態樣對第2B圖的微影遮罩結構接著執行蝕刻製程以形成該微影遮罩結構的微影圖案；第2D圖顯示依據本發明的一個或多個態樣的第2C圖的微影遮罩結構的一個替代實施例，其中，吸收膜堆疊還包括深紫外光(DUV)抗反射塗層；第3圖顯示鉭基厚吸收膜的反射率與依據本發明的一個或多個態樣由具有比鉭高的吸收係數的替代材料製成的吸收膜的反射率隨膜堆疊厚度變化的曲線圖對比；以及第4圖顯示鉭基厚吸收膜的反射率與依據本發明的一個或多個態樣的純鎳吸收膜以及包括第一材料膜層及第二材料膜層的層狀膜堆疊的反射率隨膜堆疊厚度變化的曲線圖對比。
通過參照附圖中所示的非限制例子來更加 充分地解釋本發明的態樣及其特定的特徵、優點以及細節。省略對已知材料、製造工具、製程技術等的說明，以免在細節上不必要地模糊本發明。不過，應當理解，用以說明本發明態樣的詳細說明及具體例子僅作為示例，而非限制。本領域的技術人員將會從本揭露中瞭解在基礎的發明概念的精神和/或範圍內的各種替代、修改、添加和/或佈局。
一般來說，在一個態樣中，這裏提供一種 包括微影遮罩的結構。該遮罩包括：基板；位於該基板上方的至少一個反射層；以及位於該至少一個反射層上方的吸收膜堆疊，該吸收膜堆疊具有由第一材料構成的至少一個第一膜層以及由第二材料構成的至少一個第二膜層，該至少一個第二膜層鄰近該至少一個第一膜層設置。在一個實施例中，該微影遮罩結構可為極紫外光微影(EUVL)遮罩結構。
在另一個態樣中，這裏還提供一種形成微 影遮罩結構的方法，包括：獲得基板；在該基板上方形成至少一個反射層；在該至少一個反射層上方設置吸收膜堆疊，其中，該設置包括：形成在該吸收膜堆疊中交錯的複數個第一膜層和至少一個第二膜層，該複數個第一膜層由第一材料製成且該至少一個第二膜層由第二材料製成，該第二材料不同於該第一材料；以及自該至少一個反射層上方選擇性移除該吸收膜堆疊的至少部分，以形成該微影遮罩結構的微影圖案。
下面參照附圖。為方便理解，這些附圖並 非按比例繪製。其中，不同附圖中所使用的相同元件符號表示相同或類似的元件。
第1A圖顯示微影遮罩結構100的一個實施 例的部分。該微影遮罩結構100可用於當前的極紫外光微影(EUVL)機器中，例如由ASML公司製造的13.5奈米NXE：3300B掃描機。如圖所示，微影遮罩結構100包括基板105，例如石英基板或低熱膨脹材料(low thermal expansion material；LTEM)基板，在該基板上方具有一個或多個反射層110，例如複數個交錯的鉬和矽層對。該微影遮罩結構通常可包括覆蓋層115，例如釕膜層，以保護一個或多個反射層110免受蝕刻或遮罩清洗製程損傷。在覆蓋層115上方設置厚吸收膜120，厚吸收膜120的部分被蝕刻或移除，以形成遮罩圖案，使該遮罩結構的一個或多個反射表面130暴露。用於EUVL製程時，厚吸收膜120部分代表要保護的晶圓上的電路結構的線或其他需要區域或結構，厚吸收膜120部分之間的空間代表電路結構特徵之間的空間，因此是晶圓上或晶圓上方的層上將要被蝕刻的空間。厚吸收膜120還包括深紫外光(deep ultraviolet；DUV)抗反射塗層(anti-reflective coating；ARC)125，以通過深紫外光圖案檢查工具方便檢查該EUVL遮罩圖案。
如圖所示，厚吸收膜120可由鉭基化合物製 成，例如TaN(氮化鉭)或TaBN(氮化鉭硼)，且厚度可在50奈米與60奈米之間或更厚。在使用例如第1A圖所示的遮 罩結構的EUVL製程中，可使EUV光140，例如約13.5奈米的光，以與法線155之間的角度150入射在微影遮罩100上。要採用的一個入射角度可為約6°。不過，要理解的是，可採用稍大或稍小的入射角。入射的EUV光可在表面130反射，或者可穿過表面130並在一個或多個反射層110內的較深層上反射。在複數個不同層反射的各光波之間的相長干涉(constructive interference)在表面130下方產生“有效反射平面”135。接著，反射的EUV光145被傳輸至晶圓，這可通過一系列反射鏡實施(未顯示)。不過，應當入射在反射表面130上的一些EUV光可能被厚吸收膜120的部分阻擋，如圖中被阻擋的EUV光波160所示，否則，光波160應當沿路徑165繼續，從而被反射。另外，一些EUV光可能被反射但隨後被厚吸收膜120的部分阻擋，如光束170所示，其反射光束175被阻擋，從而無法傳輸至正在執行的晶圓製程。對EUV光的這種不良阻擋可在晶圓圖案化中引起幾類型的缺點，包括晶圓上的線陰影(導致正在形成的一些線比在最終晶圓上設計的寬)，印刷圖案的部分從其設計位置偏離，以及已蝕刻空間與圖案線之間的一些對比度損失(其可導致線不具有良好定義的邊)。
要注意的是，在該附圖以及後續附圖中， 所顯示的微影遮罩的實施例具有位於附圖底部的基板以及位於附圖頂部的反射表面及吸收膜堆疊，以符合此類結構的一般說明慣例。在實際使用中，EUV微影機器可將EUVL遮罩倒置，使反射表面及吸收膜堆疊朝下而不是朝上，這 樣EUV光從遮罩反射至遮罩下面的一系列反射鏡，這些反射鏡將EUV光反射至可位於遮罩下方的晶圓。
第1B圖顯示第1A圖的微影遮罩100具有 厚度降低的吸收膜120a，以說明通常可如何處理並減輕或解決第1A圖所示的上述問題。厚度降低的吸收膜120a使更多的入射EUV光140、160、170能夠正常到達反射層110，從而可導致較少的陰影、圖案偏移減輕以及更鮮明的圖像對比度。隨著這些負面影響減輕，還可能以更小的特徵以及特徵之間更窄的空間在EUVL遮罩結構上形成圖案，這可能是一些晶圓設計想要的。厚度降低的吸收膜120a可薄於50奈米，且可進一步具有約30奈米或更小的厚度。 由於在保持EUV微影製程所需的必要吸收率及反射率特徵的同時可能無法製成具有如此降低的厚度的鉭基吸收膜，因此實現這樣的厚度降低可能需要形成由不同於鉭基化合物的材料構成的吸收膜堆疊，下面將作進一步詳細說明。
第1C及1D圖顯示鉭基吸收膜(在EUV波長) 的反射率隨其厚度變化的曲線圖。第1C圖顯示TaBN(氮化鉭硼)吸收膜的反射率圖形，分別為在該膜上方具有由TaBO(氧化鉭硼)構成的DUV抗反射塗層(以粗虛曲線表示)以及不具有抗反射塗層(以虛點曲線表示)。第1D圖顯示TaN(氮化鉭)吸收膜的反射率圖形，分別為在該膜上方具有由TaON(氮氧化鉭)構成的DUV抗反射塗層(以粗虛曲線表示)以及不具有抗反射塗層(以虛點曲線表示)。通常對於 EUV微影遮罩結構，吸收膜或膜堆疊的反射率R理想為約2%或更低。當吸收膜或膜堆疊的反射率超過這個反射率水準時，由該吸收膜反射的EUV光可能強烈到足以部分地蝕刻應當保持為不被蝕刻的晶圓層的部分，晶圓層的此類部分意圖作為電路結構特徵。如第1C及1D圖所示，對於鉭基吸收膜，如果膜的厚度超過約50奈米，則可實現在2%或更小範圍內的反射率R。只有當鉭基膜的厚度超過60奈米時才可能具有低於2%的反射率。但是，如第1A圖所示，這個厚度導致陰影、圖案偏移以及圖像對比度損失等不良問題。因此，獲得薄於50奈米且在EUV波長的反射率R低於2%的吸收膜或膜堆疊可能需要使用替代材料以及膜層的新穎佈局，說明如下。
第2A圖顯示依據本發明的一個或多個態樣 具有層狀吸收膜堆疊220的微影遮罩結構200的一個實施例的部分。微影遮罩結構200包括，例如，基板205(可為石英或LTEM基板)，位於基板205上方的一個或多個反射層210(可為成對的鉬/矽層)以及覆蓋層215(可為釕覆蓋層)。應當理解，可設置其他類型的反射層或結構並可與本發明的層狀吸收膜堆疊一起使用。設於反射層210上方的層狀吸收膜堆疊220包括由第一材料製成的複數個第一膜層230，以及由不同於該第一材料的第二材料製成的至少一個第二膜層240，該至少一個第二膜層240與第一膜層230交錯。第一膜層230以及至少一個第二膜層240可通過一種或多種不同的技術設置，例如氣相沉積、濺鍍以及 其他技術。吸收膜堆疊220的總厚度Ts可小於50奈米。 對於將要入射至微影遮罩200的光的預定義極紫外光波長，吸收膜堆疊220的反射率R還可小於2%。例如，這可為EUV微影工具所使用的約13.5奈米的EUV光。
在一個示例實施例中，複數個第一膜層230 中的一個第一膜層與至少一個第二膜層240中的一個第二膜層的組合厚度Tc可為EUVL製程中將要入射在微影遮罩200上的EUV光的預定波長的大約一半波長。對於約13.5奈米的EUV光，該例子中的組合厚度Tc可為約6.6至6.7奈米。本領域的技術人員應當清楚，不是入射在吸收膜或吸收膜堆疊上的所有EUV光都將被完全吸收；相反，一部分光可能被反射。為優化晶圓印刷或蝕刻，可能想要最大限度地降低吸收膜堆疊的反射率，如前所述。使第一膜層與第二膜層的組合厚度為入射光波的波長的大約一半可增加在吸收膜堆疊220的不同層反射的光波之間的相消干涉(destructive interference)。例如，一些入射EUV光可能在吸收膜堆疊220的頂部的第一膜層的外表面反射，而其他入射EUV光可能在吸收膜堆疊220內部的一層反射，例如在至少一個第二膜層240中的一個第二膜層與直接位於其下面的一個第一膜層230之間的介面反射。由於該吸收膜堆疊為入射光波的波長的大約一半，從這兩個不同的表面反射的光波之間的相差可為約180°，導致光波之間相消干涉，從而降低或消除此類反射光的強度及能量。這還可導致降低吸收膜堆疊220的總體反射率。本領域的技術人員 應當清楚，添加額外的第一膜層以及額外的第二膜層(下面在一個或多個實施例中作進一步說明)可進一步增強被吸收膜堆疊220反射而非吸收的光波之間的這個相消干涉的效果。
在另一個示例實施例中，對於約13.5奈米 的EUV波長，第一膜層230的第一材料可具有大於約0.04(鉭的近似吸收係數)的吸收係數k。使用吸收係數高於鉭的一種或多種材料可幫助形成比鉭基膜薄的具有高吸收性的吸收膜堆疊。儘管已知許多元素在EUV波長具有比鉭高的吸收係數k，但出於一個或多個原因，這些元素中的許多元素可能是吸收膜材料的次優選擇。這些元素可能太軟(例如金或銀)、具有放射性(錒)、有毒(例如銻或鎘)，和/或暴露於大氣時迅速惡化(例如鐵或銅)。另外，為了在微影遮罩200上形成想要的圖案，第一材料可能需要是可被選擇性蝕刻的材料。因此，第一材料的一些優化選擇可為鎳、鈀、鉑以及鈷，因為這些元素中的每一個元素在EUV波長的吸收係數k都高於鉭的吸收係數，而不具有上述其他元素的一個或多個負面特徵。鎳、鈷、鈀以及鈷的各自氧化物或氮化物也可為第一材料提供優化選擇。這樣，在一個例子中，第一材料可為單一金屬。或者，第一材料可為單一金屬氧化物或單一金屬氮化物。在另一個例子中，第一材料可為二元金屬合金，例如鎳-鉑(NiPt)，或者可為二元金屬氧化物或二元金屬氮化物。在又一個例子中，第一材料可為三元金屬合金，或者可為三元金屬氮化物或三 元金屬氧化物。此類二元或三元金屬合金或它們各自的氮化物或氧化物可為吸收膜堆疊220提供額外的優點，例如，與純鎳膜相比，NiPt膜對微影遮罩清洗製程可具有更高的抗性。儘管可以形成任意一個第一膜層至任意特定厚度，但在一個或多個示例實施例中，該複數個膜層中的任意一個第一膜層的厚度Tf可在約3.0奈米與7.0奈米之間。 形成厚度Tf在該範圍內的複數個第一膜層中的一個或多個可有助於，例如，使一個第一膜層與一個第二膜層的組合厚度Tc為將要入射在微影遮罩200上的光(尤其是EUVL製程中所使用的EUV光)的波長的大約一半。還可實現其他優點，例如保持吸收膜應力低於預定的最大值，例如低於約200MPa，以保持圖案形狀精確性。
在另一個示例實施例中，複數個第一膜層 230中的一個第一膜層可具有平均晶粒尺寸Cf及厚度Tf，以及與第一膜層230交錯的至少一個第二膜層240可經選擇及定位以保持平均晶粒尺寸Cf不超過厚度Tf。可用於形成第一膜層230的材料(包括鎳、鈷、鉑、鈀以及這些金屬的合金)可能趨向於內部自然形成結晶結構，因此會具有或獲得平均晶粒尺寸Cf。當沉積或層疊此類材料以形成膜時，平均晶粒尺寸趨向於隨材料的厚度Tf增加而增加，且當超出一定厚度時，平均晶粒尺寸可能超過該膜層的厚度。例如，厚度約25奈米的純鎳膜可具有約29奈米至30奈米的平均晶粒尺寸。這可導致過度的表面粗糙度或紋理，且可不良地影響膜的吸收或反射特徵。通過在第一遮 罩230之間交錯至少一個第二膜層240(其中，該第二膜層由不同於第一材料的第二材料製成)來防止第一膜層230相互接觸。這樣，防止第一膜層的第一材料形成尺寸超過第一膜層的厚度的較大晶粒。儘管許多可能的材料可作為第二材料使用，但在一個或多個示例實施例中，該至少一個第二膜層的第二材料可為金屬氧化物或金屬氮化物或其組合。單獨或組合的金屬氮化物或金屬氧化物尤其可形成有效的第二膜層，而該複數個第一膜層由金屬或金屬合金製成，如上所述。例如，如果該第一膜層的第一材料選擇為NiPt，該至少一個第二膜層的第二材料可選擇為TiN(氮化鈦)。儘管可形成該至少一個第二膜層的任意一個第二膜層至任意特定厚度，但在一個或多個示例實施例中，該至少一個第二膜層的任意一個第二膜層的厚度Ts可在約2.0奈米與6.0奈米之間。形成厚度Ts在該範圍內的至少一個第二膜層可有助於，例如，使一個第一膜層與一個第二膜層的組合厚度Tc為將要入射在微影遮罩200上的光(尤其是EUVL製程中所使用的EUV光)的波長的大約一半。還可實現其他優點，例如保持吸收膜應力低於預定的最大值，例如低於約200MPa，以保持圖案形狀精確性。
第2B圖顯示對第2A圖的微影遮罩200設 置額外的第一膜層230及第二膜層240，在第一膜層230之間交錯第二膜層240。複數個第一膜層和複數個第二膜層可形成更加優化的吸收膜堆疊，因為複數個第一膜層和複數個第二膜層可增加吸收特徵並降低吸收膜堆疊220的 反射率R，如上所述。一般來說，想要形成足夠的第一膜層及第二膜層，以使吸收膜堆疊220具有想要的反射率R，而不會形成太多的層以致使吸收膜堆疊220的總厚度Ts超過預定閾值。
在一個示例實施例中，第一膜層230的第一 材料可為NiPt，第二膜層240的第二次材料可為TiN。如上所述，由NiPt構成的任意一個第一膜層230與由TiN構成的相鄰的第二膜層240的組合厚度Tc可為EUVL製程中入射在EUVL遮罩結構200上的EUV光的波長的大約一半。對於約13.5奈米的EUV光，相鄰的NiPt和TiN層的組合厚度Tc可為約6.6奈米至6.7奈米。理想地，這可通過例如形成厚度約4.7奈米的各NiPt層以及厚度約2.0奈米的各TiN層實現。儘管可形成並交錯任意數目的NiPt層及TiN層來形成吸收膜堆疊220，但在一個示例實施例中，吸收膜堆疊包括四個NiPt層以及三個TiN層。這樣一個吸收膜堆疊對於約13.5奈米的EUV光可具有約2%或更小的反射率，且可具有約25奈米或更小的總厚度Ts。應當理解，這裏僅說明本發明的一個示例實施例，第一材料和/或第二材料的許多其他選擇可能實現具有低反射率R且總厚度Ts小於50奈米的類似吸收膜堆疊。
第2C圖顯示對第2B圖的微影遮罩200移 除第一膜層230及第二膜層240的部分以暴露下方微影遮罩的反射層210、215的反射表面250的至少部分。該移除可通過任意製程實現，該任意製程選擇性移除吸收膜堆疊 的一個部分或多個部分的，並且還可為不損傷反射層210、215或反射表面250的蝕刻製程。例如，電子束寫入製程可用以形成想要的圖案，隨後通過感應耦合等離子蝕刻系統執行蝕刻。可以理解，這僅示例用以形成想要的微影遮罩圖形結合一個或多個反射表面250以及層狀吸收膜堆疊220的一種可能的方法。還可使用其他方法來選擇性移除吸收膜堆疊的至少部分或形成微影遮罩圖案。
第2D圖顯示第2C圖中所示的微影遮罩200 的替代實施例，其中，還在第一膜層230及第二膜層240上方作為吸收膜堆疊220的部分設置深紫外光(DUV)抗反射塗層(ARC)260。此類抗反射塗層可設於微影遮罩結構中，尤其是EUVL遮罩結構，以輔助深紫外光檢查工具的使用，從而在實際使用前可檢查已完成的EUVL遮罩結構及圖案的精確性或缺陷。DUV ARC層260還可提供其他優點，例如增強自一個或多個反射層210反射的光與自吸收膜堆疊220反射的少量光之間的相移差別。例如，這可達到使圖像對比度鮮明的效果，從而可進一步導致更精確蝕刻的結構以及圖案化晶圓上的結構之間的空間。
第3圖顯示鉭基吸收膜(TaBN)與上述一個 或多個實施例中由鎳、鈷、鈀或鉑構成的示例吸收膜的圖形對比。第3圖顯示各類型吸收膜在EUV波長的反射率隨膜的厚度變化的曲線圖。一般來說，反射率隨厚度增加而趨向於降低。小範圍厚度上的正弦變化產生於各類型吸收膜內在不同深度反射的EUV光波之間的相消干涉或相長 干涉的不同程度，如前所述。如圖所示，僅當吸收膜的厚度大於約50奈米時，TaBN吸收膜可具有想要的2%或更小的反射率，並且僅當吸收膜的厚度大於約60奈米時，TaBN吸收膜可獲得較低的反射率值。相反，由鎳、鈷、鈀或鉑的其中任意一種構成的吸收膜在厚度小於約40奈米的情況下可達到想要的2%的反射率R。除鈀外，這些金屬中的每一種金屬在厚度小於約30奈米的情況下具有小於2%的反射率R。這樣，這些金屬中的任意一種本身可使吸收膜在厚度比鉭基化合物更低的情況下具有優化的低反射率。 不過，如前所述，此類純金屬吸收膜堆疊也可能具有不良的缺點，例如平均晶粒尺寸超過膜的厚度，從而使此類純金屬膜成為吸收膜的次優選擇。
第4圖也提供不同吸收膜或膜堆疊的圖形 對比，顯示在EUV波長的反射率隨膜堆疊厚度變化的曲線圖，將包含NiPt與TiN的複數個交錯層的示例吸收膜堆疊與純鎳膜堆疊以及傳統的TaBN膜堆疊比較。這裏的NiPt/TiN層狀吸收膜堆疊具有3.5層對，換句話說，3對NiPt和TiN層以及額外的由NiPt構成的第四層。如圖所示，在厚度約25奈米處，層狀NiPt/TiN吸收膜堆疊的反射率與純鎳膜相當。與三層TiN交錯的四層NiPt/TiN在約24.8奈米的總厚度Ts具有約0.82%的反射率，而約25.4奈米的類似純鎳堆疊具有約0.94%的稍高反射率。另外，如前所述，約25奈米厚的純鎳膜具有29奈米至30奈米的平均晶粒尺寸，而NiPt/TiN吸收膜堆疊中的NiPt層的晶粒 尺寸為約3.5奈米至4奈米，小於這些層的約4.7奈米的厚度。
本說明書及申請專利範圍書中所使用的近 似語言可用於修改任意定量的表達，其可在允許範圍內變動而不會導致與其相關的基本功能的變化。因此，由一個或多個術語例如“大約”修改的值不限於所指定的精確值。在一些例子中，該近似語言可對應用以測量值的儀器的精度。
這裏所使用的術語僅是出於說明特定例子的目的，並非意圖限制本發明。除非上下文中明確指出，否則這裏所使用的單數形式“一個”以及“該”也意圖包括複數形式。還應當理解，術語“包括”(以及任意形式的包括)、“具有”(以及任意形式的具有)以及“包含”(任意形式的包含)都是開放式連接動詞。因此，“包括”、“具有”或“包含”一個或多個步驟或元件的方法或裝置具有那些一個或多個步驟或元件，但並不限於僅僅具有那些一個或多個步驟或元件。類似地，“包括”、“具有”或“包含”一個或多個特徵的一種方法的步驟或一種裝置的元件具有那些一個或多個特徵，但並不限於僅僅具有那些一個或多個特徵。
這裏所使用的術語“可”以及“可能是”表示一系列條件發生的可能性；具有特定的特徵、特性或功能；以及/或者修飾另一動詞，通過表達一種或多種能力、功能或與該修飾動詞相關聯的可能性的方式進行修 飾。因此，考慮到被修飾的術語可能有時不適當、不能或不合適的一些情況，“可”以及“可能是”的使用表示被修飾的術語明顯是適當的、有能力的或適合所示能力、功能或用途。例如，在一些情況下，事件或能力可以預期，而在其他情況下，事件或能力不能發生-這個區別由術語“可”以及“可能是”體現。
儘管這裏說明並顯示本發明的數個態樣，但本領域的技術人員可實施其他態樣來達到相同的目的。因此，申請專利範圍意圖涵蓋落入本發明的真實精神及範圍內的所有此類替代態樣。
200‧‧‧微影遮罩
205‧‧‧基板
210‧‧‧反射層
215‧‧‧覆蓋層、反射層
220‧‧‧層狀吸收膜堆疊
230‧‧‧第一膜層
240‧‧‧第二膜層

Claims (20)

  1. 一種遮罩結構，包括：微影遮罩，包括：基板；至少一個反射層，位於該基板上方；以及吸收膜堆疊，位於該至少一個反射層上方，該吸收膜堆疊包括複數個第一膜層以及至少一個第二膜層，該第一膜層包括第一材料且該至少一個第二膜層包括第二材料，該第二材料不同於該第一材料，其中，該至少一個第二膜層與該複數個第一膜層中的第一膜層交錯。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該吸收膜堆疊具有厚度Ts，其中，Ts小於50奈米。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該吸收膜堆疊具有反射率值R，其中，對於將要入射在該微影遮罩上的光的預定義極紫外光波長，R小於2%。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該複數個第一膜層中的一個第一膜層與該至少一個第二膜層中的一個第二膜層具有組合的厚度Tc，其中，厚度Tc等於將要入射在該微影遮罩上的極紫外光的預定義波長的一半。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該複數個第一膜層中的一個第一膜層包括平均晶粒尺寸Cf及厚度Tf，以及其中，與該第一膜層交錯的該至少一個 第二材料膜層經選擇及定位以防止該平均晶粒尺寸Cf超過厚度Tf。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該第一材料具有吸收係數k，其中，對於將要入射在該微影遮罩上的極紫外光的預定義波長，k大於0.04。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該第一材料包括可從該至少一個反射層上方選擇性移除的一種或多種金屬、金屬氮化物或金屬氧化物。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的遮罩結構，其中，該第一材料包括鎳、鈷、鉑、鈀，或者其各自的氧化物或氮化物的至少其中一種。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的遮罩結構，其中，該第一材料包括二元金屬合金或者其各自的氧化物或氮化物。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的遮罩結構，其中，該第一材料包括三元金屬合金或者其各自的氧化物或氮化物。
  11. 如申請專利範圍第7項所述的遮罩結構，其中，該複數個第一膜層中的一個第一膜層的厚度Tf在3.0奈米與7.0奈米之間。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該第二材料包括金屬氮化物、金屬氧化物或其組合。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的遮罩結構，其中，該至少一個第二膜層中的一個第二膜層具有厚度Ts，其中，Ts在2.0奈米與6.0奈米之間。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該吸收 膜堆疊包括吸收膜應力，該吸收膜應力小於200Mpa。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該吸收膜堆疊包括複數個第二膜層，該至少一個第二膜層是該複數個第二膜層中的至少一個第二膜層。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的遮罩結構，其中，該第一材料包括NiPt且該第二材料包括TiN，以及其中，該複數個第一膜層中的至少一個第一膜層具有4.7奈米的厚度Tf且該複數個第二膜層中的至少一個第二膜層具有2.0奈米的厚度Ts。
  17. 如申請專利範圍第1項所述的遮罩結構，其中，該吸收膜堆疊還包括深紫外光抗反射塗層，位於該複數個第一膜層以及該至少一個第二膜層上方。
  18. 一種製造遮罩結構之方法，包括：形成微影遮罩結構，該形成包括：獲得基板；在該基板上方形成至少一個反射層；在該至少一個反射層上方設置吸收膜堆疊，該設置包括形成在該吸收膜堆疊中交錯的複數個第一膜層和至少一個第二膜層，該複數個第一膜層包括第一材料，且該至少一個第二膜層包括第二材料，該第二材料不同於該第一材料；以及自該至少一個反射層上方選擇性移除該吸收膜堆疊的至少一部分。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的方法，其中，該複數個 第一膜層中的一個第一膜層包括平均晶粒尺寸Cf及厚度Tf，以及其中，該至少一個第二膜層與該複數個第一膜層交錯以防止這一個第一膜層與該複數個第一膜層中的相鄰第一膜層之間接觸，從而防止該平均晶粒尺寸Cfm超過厚度Tfm。
  20. 如申請專利範圍第18項所述的方法，其中，該第一材料包括鎳、鈷、鉑或鈀的至少其中一種，且該第二材料包括金屬氮化物、金屬氧化物或其組合。
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