TWI825480B - 用於ｅｕｖ微影蝕刻之超薄且超低密度的薄膜 - Google Patents

用於ｅｕｖ微影蝕刻之超薄且超低密度的薄膜 Download PDF

Info

Publication number
TWI825480B
TWI825480B TW110134441A TW110134441A TWI825480B TW I825480 B TWI825480 B TW I825480B TW 110134441 A TW110134441 A TW 110134441A TW 110134441 A TW110134441 A TW 110134441A TW I825480 B TWI825480 B TW I825480B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
nanostructured film
film
carbon nanotubes
euv
less
Prior art date
Application number
TW110134441A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202219654A (zh
Inventor
瑪西歐 利瑪
植田貴洋
Original Assignee
美商美國琳得科股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商美國琳得科股份有限公司 filed Critical 美商美國琳得科股份有限公司
Publication of TW202219654A publication Critical patent/TW202219654A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI825480B publication Critical patent/TWI825480B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/159—Carbon nanotubes single-walled
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/168—After-treatment
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
    • G03F1/64—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof characterised by the frames, e.g. structure or material, including bonding means therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70983—Optical system protection, e.g. pellicles or removable covers for protection of mask
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/02—Single-walled nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/04—Nanotubes with a specific amount of walls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/06—Multi-walled nanotubes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

揭示了一種經過濾形成之奈米結構光罩護膜薄膜。該經過濾形成之奈米結構光罩護膜薄膜包括複數個碳奈米纖維，該複數個碳奈米纖維隨機交叉以形成平面取向的互連網絡結構。該互連結構允許至少92%之高的最小EUV透射率、與範圍為下限3 nm至上限100 nm的厚度，以允許有效的EUV微影蝕刻處理。

Description

用於ＥＵＶ微影蝕刻之超薄且超低密度的薄膜
本揭露總體上係關於一種用於半導體微晶片製造中的薄膜及薄膜裝置，且更特定而言係關於一種用於極紫外(EUV)微影蝕刻之超薄、超低密度、奈米結構化的自支式光罩護膜(pellicle)薄膜。
光罩護膜係覆蓋光罩並用於半導體微晶片製造中的保護罩。光罩可係指具有允許光以定義圖案照射穿過的孔洞或透明物的不透明板。此類光罩通常可用於光刻及積體電路之生產中。作為主模板，光罩用於在基板上產生圖案，在半導體晶片製造之情況下，該基板通常係稱為晶圓的矽薄片。
顆粒污染可能係半導體製造中的重大問題。光罩由光罩護膜保護而免受顆粒影響，該光罩護膜係在附接於光罩之圖案化側上的框架上拉伸的透明薄膜。光罩護 膜離光罩很近，但又足夠遠以使得降落於光罩護膜上的中等尺寸至小尺寸顆粒離焦太遠而無法列印。最近，微晶片製造業意識到光罩護膜亦可保護光罩免受源自顆粒及污染物以外的原因所造成的損壞。
極紫外微影蝕刻係一種使用一定範圍之EUV波長，更具體地13.5nm波長的先進光學微影蝕刻技術。極紫外微影蝕刻使半導體微晶片製造商能夠在7nm解析度及超過7nm解析度下對最複雜的特徵進行圖案化，並在不增加所需空間尺寸之情況下放置更多電晶體。EUV光罩藉由將光反射來工作，這係藉由使用多個鉬及矽之交替層達成的。當EUV光源開啟時，EUV光首先撞擊光罩護膜，穿過光罩護膜，且然後自光罩下方彈回，在其繼續其路徑以列印微晶片之前再次撞擊光罩護膜。在此程序期間吸收一些能量，且作為結果可產生、吸收及積蓄熱。光罩護膜之溫度可加熱至攝氏600至1000度或更高的任何溫度。
雖然耐熱性很重要，但對於EUV而言，光罩護膜亦必須高度透明以確保來自光罩的反射光及光圖案穿過。
經過數十年研究及努力，在2016年開發出一種在模擬的相對低功率的175瓦EUV源上僅具有78%的EUV透射率的多晶矽系EUV光罩護膜。由於更高的電晶體密度需求，嚴格的要求對EUV光罩護膜開發者提出另外的技術挑戰來達成更高的透射率、更低的透射率變化、更高的溫度耐性及強的機械強度。
儘管已作出嘗試以藉由在碳奈米管片中部署高單壁碳奈米管含量(例如，高達98質量%)來達成更高的光透射率，但此種嘗試導致結構上較差從而導致機械強度及/或耐久性降低的產品。相應地，此種碳奈米管系薄膜必須提供某水準的厚度以支持其結構一體性。結果，此種碳奈米管系薄膜之EUV透射率仍未達到產業標準。因此，在習知技術中，EUV光的透射率及光罩護膜薄膜厚度之進一步發展受到限制。
根據本揭露之一態樣，揭示了一種專門結構化的奈米結構薄膜。該奈米結構薄膜包括複數個碳奈米纖維，該複數個碳奈米纖維隨機交叉以形成平面取向的互連網絡結構，該互連網絡結構具有範圍為下限3nm至上限100nm的厚度及92%或更高的最小EUV透射率，其中該複數個碳奈米纖維包括至少50%的雙壁碳奈米纖維。
根據本揭露之另一態樣，在一些實施例中，厚度範圍為介於下限3nm至上限40nm之間。
根據本揭露之另一態樣，在一些實施例中，厚度範圍為介於下限3nm至上限20nm之間。
根據本揭露之又另一態樣，在一些實施例中，該互連網絡結構之平均厚度為11nm。
根據本揭露之再一態樣，在一些實施例中，EUV透射率升高至高於95%。
根據本揭露之又另一態樣，在一些實施例中，EUV透射率上升至高於98%。
根據本揭露之再一態樣，該複數個碳奈米纖維進一步包括單壁碳奈米管及多壁碳奈米管，且單壁碳奈米管之壁數為一，雙壁碳奈米管之壁數為二，且多壁碳奈米管之壁數為三或更多。
根據本揭露之另一態樣，單壁碳奈米管佔所有碳奈米管之20%-40%之間的百分比，雙壁碳奈米管佔所有碳奈米管之50%或更高百分比，其餘碳奈米管係多壁碳奈米管。
根據本揭露之另一態樣，單壁碳奈米管佔所有碳奈米管之多於20%但少於50%，雙壁碳奈米管佔所有碳奈米管之多於75%，其餘碳奈米管係佔所有碳奈米管之其餘百分比的多壁碳奈米管。
根據本揭露之另一態樣，來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域中的任何兩個EUV透射率量測值之差異小於5%。
根據本揭露之另一態樣，來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域中的任何兩個EUV透射率量測值之差異小於2%。
根據本揭露之另一態樣，來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域中的任何兩個EUV透射率量測值之差異小於0.4%。
根據本揭露之另一態樣，該網絡，尤其是用 於EUV微影蝕刻應用或微影蝕刻掃描儀者，在恆定2Pa壓力下、在10sccm流速下、在8sccm流速下、在3.5mbar/秒(mbar/s)或任何掃描儀條件下具有小於3.5mm的撓曲(deflection)。
根據本揭露之另一態樣，該撓曲在恆定2Pa壓力下、在10sccm流速下、在8sccm流速下、在3.5mbar/s下或在任何掃描儀條件下小於0.6mm。
根據本揭露之另一態樣，對於一全尺寸EUV光罩護膜(約110x144mm，與掃描儀中的標線具有2.5mm間隙)，該網絡，尤其是用於EUV微影蝕刻應用或微影蝕刻掃描儀者，在經受3.5mbar/s的抽氣速度時具有小於01mm的撓曲。
根據本揭露之另一態樣，該網絡在3.5mbar/s流速下具有小於0.1mm的撓曲。
根據本揭露之另一態樣，該網絡在EUV輻照下產生小於0.3%的散射。
根據本揭露之另一態樣，該奈米纖維經共形塗佈(conformally coated)以金屬、金屬氧化物或氮化物，該金屬選自硼、釕、鋯、鈮、鉬、銣、釔、鍶或銠。
根據本揭露之另一態樣，該奈米結構薄膜具有約0.2μg/cm2至約6.0μg/cm2的面密度。
根據本揭露之一態樣，揭示了一種光罩護膜。該光罩護膜包括界定孔口的光罩護膜邊界、及安裝至該光罩護膜邊界並覆蓋該孔口的至少一個奈米結構薄膜。
根據本揭露之另一態樣，揭示了一種用於執行EU微影蝕刻之方法。該方法包括將EUV輻射透射穿過該光罩護膜。
101,102,103,104,105,106:方法步驟
參考所指出之複數個圖式，以本揭露之較佳實施例之非限制性實例之方式，在隨後的詳細描述中進一步描述本揭露，在圖式中，相似字符在圖式之若干視圖中表示相似元件。
[圖1]例示根據一示範性實施例之用於形成光罩護膜薄膜之過濾方法。
[圖2]例示根據一示範性實施例之樣品A至樣品I中不同類型之CNT組成物及樣品A至樣品I之機械性質。
[圖3(A)]例示根據一示範性實施例之DWCNT薄膜之微結構之掃描式電子顯微鏡(SEM)影像。
[圖3(B)]例示根據一示範性實施例之面密度。
[圖4(A)]例示根據一示範性實施例之對於不同面密度，DWCNT薄膜在550nm之透明度及吸光度。
[圖4(B)]根據一示範性實施例例示尺寸為25x25mm的DWCNT薄膜的面密度對於在2Pa下及破裂時的撓曲及滲透性之影響。
[圖4(C)]例示DWCNT/MWCNT比率對於面密 度為2.9-3.0μg/cm2的25x25mm薄膜在2Pa下及破裂時的CNT薄膜撓曲之影響。
[圖4(D)]例示根據一示範性實施例之在以3.5mbar/s的最大速率抽氣期間面密度為0.65μg/cm2的110x140mm薄膜的撓曲。
[圖4(E)]例示具有各種DWCNT/MWCNT比率對CNT薄膜之破裂壓力的影響。
[圖5(A)]例示根據一示範性實施例之尺寸為1x1cm2的兩個0.6μg/cm2薄膜之EUV透明度之線性映射。
[圖5(B)]例示根據一示範性實施例之尺寸為1x1cm2的兩個0.6μg/cm2薄膜之EUV反射率之線性映射。
[圖6(A)]例示根據一示範性實施例之指示DWCNT佔多數組成薄膜之不同樣品之CNT束直徑的一組條形圖。
[圖6(B)]例示根據一示範性實施例之指示DWCNT佔多數組成薄膜之不同樣品之孔隙長軸的一組條形圖。
透過本揭露之各種態樣中之一或多個，本揭露之實施例及/或具體特徵或子組件意欲帶來如上文具體描述及下文指出的優點中之一或多個。
光罩護膜可係指在半導體微晶片生產期間保護光罩的薄的透明膜。光罩護膜可充當防止顆粒及污染物 在生產期間掉落至光罩上的防塵罩。然而，光罩護膜必須足夠透明以允許光透射以便執行微影蝕刻。更有效的微影蝕刻需要更高水準的光透射。
另外，用於EUV微影蝕刻之光罩護膜需要具有極值及獨特性質的大型(例如，大於110x140mm)自支式薄膜材料。除了對EUV輻射的高透明度外，光罩護膜亦需要抵抗高於600℃的溫度及為機械性質堅固的，以承受光刻程序期間的處置、運輸、抽氣及排氣操作。透氣性但具有保留微米尺寸顆粒之能力亦係所要的。考慮到所需高水準性質之數目，通常難以生產效果佳的EUV光罩護膜。
在此態樣中，由於碳奈米管之優異的熱及機械性質以及形成多孔薄膜的能力，已建議將碳奈米管作為可能的起始材料來製造用於此EUV光罩護膜應用的光罩護膜。
碳奈米管及碳奈米管薄膜
碳奈米管(CNT)通常有幾種不同的類型，包括但不限於單壁CNT(SWCNT)、雙壁CNT(DWCNT)、多壁CNT(MWCNT)及同軸奈米管。碳奈米管可以一種類型實質上純質地存在，或常常與其他類型組合存在。單一個CNT可與幾個其他CNT交叉。許多碳奈米管一起可形成網狀自支式微結構薄膜。雖然此種形成係可能的，但並不是每次試驗都能保證可成功，尤其是對於製造具有高EUV透明度的超薄薄膜。顧名思義，SWCNT具有一個或單個 壁，DWCNT具有兩個壁，而MWCNT具有三或更多個壁。
另外，在製造自支式薄膜的幾種可能方法中，利用基於過濾的方法來生產用於EUV光罩護膜的自小尺寸薄膜至足夠大且均勻的薄膜的薄膜。此種基於過濾的方法允許快速製造CNT薄膜以及其他高高寬比奈米顆粒及奈米纖維諸如氮化硼奈米管(BNNT)或銀奈米線(AgNW)薄膜。由於此種方法將奈米顆粒合成方法及薄膜製造方法分開，因此可使用藉由幾乎任何方法生產的多種類型之奈米管。不同類型之奈米管可以任何所要比率混合。由於過濾程序期間薄膜厚度之不均勻性會藉由局部滲透性之變化進行自校正，過濾因而是自流平程序，且因此係高度理想的薄膜形成程序，對於生產高度均勻薄膜也是有希望的候選者。
圖1例示根據一示範性實施例之用於形成光罩護膜薄膜之過濾方法。
如圖1所例示，可經由基於過濾的方法生產自支式碳奈米管系光罩護膜薄膜。在操作101中，將催化劑自待用於形成水系懸浮液之碳奈米管(CNT)移除。在一實例中，在將CNT分散至懸浮液中之前，可對CNT進行化學純化以將催化劑顆粒之濃度降低至小於1重量%或較佳地小於0.5重量%，如藉由熱重分析測量的。催化劑之移除不限於任何特定程序或過程，使得可利用任何合適之程序來達成理想的結果。
在操作102中，使用經純化之CNT來製備水 系懸浮液，使得經純化之CNT均勻地分散於水系懸浮液中。在製備一或多種CNT懸浮液時，可將碳奈米管材料與選定的溶劑混合以將奈米管均勻分佈於最終溶液中作為懸浮液。混合可包括機械混合(例如，使用磁性攪拌棒及攪拌板)、超音波攪動(例如，使用浸入式超音波探針)或其他方法。在一些實例中，溶劑可為質子或非質子極性溶劑，諸如水、異丙醇(IPA)及水性醇混合物，例如60%、70%、80%、90%、95% IPA、N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、二甲硫醚(DMS)及其組合。在一實例中，亦可包括界面活性劑以有助於碳奈米纖維在溶劑中的均勻分散。界面活性劑之實例包括但不限於陰離子界面活性劑。
碳奈米纖維薄膜通常由MWCNT、DWCNT或SWCNT中之一者形成。碳奈米纖維薄膜亦可包括不同類型之CNT(即，SWCNT、DWCNT及/或MWCNT)之混合物，不同類型之CNT之間具有可變比率。
此等三種不同類型之碳奈米管(MWCNT、DWCNT及SWCNT)中之各者具有不同性質。在一個實例中，單壁碳奈米管可更方便地分散於溶劑中(即，佔多數的奈米管個別地懸浮而不吸附至其他奈米管上)，以便隨後形成為隨機取向碳奈米管片。個別奈米管均勻分散於溶劑中的此種能力進而可產生藉由自懸浮奈米纖維移除溶劑所形成的更為平面均勻的奈米管薄膜。此種物理均勻性亦可改善整個薄膜上的性質均勻性(例如，對輻照的透明度)。
如本文所用，用語「奈米纖維」意指直徑小於1μm的纖維。如本文所用，用語「奈米纖維」及「奈米管」可互換地使用，且均涵蓋其中碳原子連接在一起以形成圓柱結構的單壁碳奈米管、雙壁碳奈米管及/或多壁碳奈米管。
在一實例中，在操作102中初始形成的水系CNT懸浮液可具有至少高於85%純度的SWCNT。其餘部分可為DWCNT、MWCNT及/或催化劑之混合物。在其他實例中，可製備具有各種比率的不同類型之CNT之分散CNT懸浮液，諸如約20%/75% DWCNT/SWCNT、約50%/45% DWCNT/SWCNT、約70%/20% DWCNT/SWCNT，而MWCNT佔其餘部分。在一實例中，可利用陰離子界面活性劑作為懸浮液中的催化劑。
在操作103中，然後進一步對CNT懸浮液進行純化以自初始混合物移除聚集或凝集CNT。在一實例中，不同形式的CNT，未分散或聚集的CNT相對於完全分散的CNT，可經由離心自懸浮液分離出來。界面活性劑懸浮的碳奈米管之離心可有助於降低懸浮液之濁度並確保碳奈米管在進入下一過濾步驟之前完全分散於最終懸浮液中。然而，本揭露之態樣不限於此，使得可利用其他分離方法或程序。
在操作104中，然後將來自操作103的CNT上清液透過過濾膜過濾以形成CNT網，即連續的交叉CNT薄膜片。
在一實例中，一種用於製造CNT薄膜之技術使用水或其他流體以將奈米管以隨機圖案沉積於過濾器上。均勻分散的含CNT混合物被允許通過或被迫通過過濾器，從而在過濾器之表面上留下奈米管結構層。所得膜之尺寸及形狀由過濾器之所要過濾面積之尺寸及形狀判定，而膜之厚度及密度由程序期間所利用的奈米管材料之數量及過濾膜對輸入材料成分的滲透性判定，因為可滲透成分被捕獲在過濾器之表面上。若已知分散於流體中的奈米管之濃度，則可從通過過濾器的流體量來判定沉積至過濾器上的奈米管之質量並藉由奈米管質量除以總過濾面積來判定薄膜之面密度。選定的過濾器對任何CNT通常是不可滲透。
經過濾形成之CNT薄膜可為不同組成的SWCNT、DWCNT及/或MWCNT之組合。
在操作105中，然後將CNT薄膜與過濾膜脫開。更具體而言，碳奈米纖維可變得隨機交叉以形成平面取向的互連網絡結構，從而形成薄的CNT薄膜。
在操作106中，然後使用收穫器框架收穫舉起的CNT薄膜，且然後直接轉移並安裝至幾乎任何固體基板諸如具有界定孔口的光罩護膜邊界上。CNT薄膜可安裝至光罩護膜邊界並覆蓋孔口以形成光罩護膜。將所轉移之薄膜安裝於開口小至1x1cm的金屬框架或矽框架上可為有用的。實際的EUV掃描儀非常需要尺寸上大許多的薄膜。可執行CNT薄膜表徵分析，諸如CNT薄膜之機械強度、撓 曲試驗、滲透性試驗、在恆定壓力下或在抽氣條件期間的撓曲。基於當前產業標準，用於EUV微影蝕刻掃描的全尺寸光罩護膜可能需要通常大於110x140mm的超薄自支式薄膜。
本揭露之示範性實施例涵蓋與已知先前技術具有不同構成同時表現出滿足或超過EUV微影蝕刻要求的性質的經過濾CNT光罩護膜薄膜，該等要求包括但不限於EUV透射率(EUVT)、EUVT均勻度、低撓曲及壓力變化下的機械強度。
光罩護膜之此種構成提供超薄光罩護膜薄膜，其允許非常高的EUVT(例如，大於92%、95%、或甚至98%)，同時係極其耐高溫(例如，抵抗高於600℃的溫度)，及為機械性質堅固的。在一實例中，最小EUVT可為92%或更大的值。
儘管關於CNT及水溶液提供上述揭示內容，但本揭露之態樣不限於此，使得不同的奈米管，諸如氮化硼奈米管(BNNT)可為由相同的原理所利用。
以上所提及之薄膜亦可藉由各種方法共形塗佈，該等方法包括但不限於電子束、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗、浸塗、噴塗、濺射、DC濺射及RF濺射。材料可為金屬元素，包括以下中之任一種：矽、SiO2、SiON、硼、釕、硼、鋯、鈮、鉬、銣、釔、YN、Y2O3、鍶及/或銠。材料亦可為金屬、金屬氧化物或氮化物中之任一種。然而，本揭露之態樣不限於此，使得可在塗層中 使用材料之組合。
CNT光罩護膜微結構
為了分析CNT光罩護膜薄膜微結構，按照標準透射式電子顯微鏡(TEM)樣品製備指南製備碳奈米管薄膜樣品。分析所得高解析度透射式電子顯微鏡(HRTEM)影像。700K放大率的典型影像可顯示一個CNT至八個CNT。應用國家標準技術協會(National Institute of Standards and Technology)之Diameter J插件工具或類似分析工具來研究HRTEM影像。計算各CNT之壁數。示範性結果與其他量測一起呈現在下面提供的表1中。
Figure 110134441-A0305-02-0016-1
如上所顯示，CNT光罩護膜薄膜樣品中之各者都表現出約51%或更高的DWCNT組成，其餘部分由SWCNT及MWCNT之組合形成。所有四個樣品中DWCNT之平均百分比等於高於60%的值。
在另一項試驗中，CNT光罩護膜薄膜表現出多於20%的SWCNT，多於75%的DWCNT，剩餘部分由MWCNT形成。
除上述內容之外，亦注意到，SWCNT可能佔CNT光罩護膜薄膜中所包括的所有CNT之20%至40%之間的百分比，且DWCNT及MWCNT分別佔所有碳奈米管之多於50%且少於10%的百分比。
(來自圖2的)樣品A至樣品G之示範性分析結果表明，DWCNT在佔CNT總含量之多於50%時提供最佳機械強度。更具體而言，圖2之樣品A至樣品G例示DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜之機械屬性值。
如圖2所例示，DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜與SWCNT光罩護膜薄膜(參見樣品H)相比提供顯著更高的破裂壓力值。更具體而言，DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜包括範圍為大約136.0Pa至203.6Pa的破裂壓力值，而SWCNT光罩護膜薄膜具有66.6Pa的破裂壓力，這小於DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜之最低破裂壓力值之一半。
另外，圖2中亦可看出，DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜在2Pa壓力下表現出明顯較低的撓曲值。在一種情況下，DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜樣品之撓曲值(0.047mm)係SWCNT光罩護膜薄膜之撓曲值(0.097mm)之幾乎一半。較低的撓曲值允許CNT光罩護膜薄膜保持在EUV微影蝕刻掃描儀中的允許空間內。
最後，圖6(A)(200K放大率)例示根據一示範性實施例之指示DWCNT佔多數組成薄膜之不同樣品之直徑的一組條形圖。圖6(B)(100K放大率)例示根據一示範性 實施例之指示DWCNT佔多數組成薄膜之不同樣品之孔隙長軸的一組條形圖。
圖6(A)及圖6(B)例示基於SEM影像分析的各種DWCNT佔多數組成薄膜樣品之各種CNT束直徑及孔隙直徑之示範性分佈。如圖6(A)所例示，三個個別樣品之平均束直徑分別為18.7±10.5nm、12.8±6.9nm及12.1±7.5nm。另外，如圖6(B)所例示，三個個別樣品之平均孔隙直徑分別為38.911±35.011nm、42.286±36.826nm及40.535±35.906nm。
薄膜厚度
針對其厚度進一步分析本揭露之一示範性實施例，厚度對於判定及確保高EUVT至關重要。更具體而言，首先根據國家標準技術協會(NIST)可追溯標準對Dimension Icon AFM儀器進行校準。選擇大約90μm x 90μm的CNT光罩護膜薄膜面積進行AFM 2D及3D高度成像。執行階高分析以測量薄膜厚度。取來自三個碳奈米管薄膜樣品的三次量測，讀數分別為11.8nm、10.6nm及11.4nm。試驗對象之平均厚度為約11.3±0.6nm。
另外，基於額外的量測組，提供範圍為3nm至100nm、3nm至40nm及3nm至20nm的厚度值。
此外，在其他樣品中，厚度值之範圍亦可為3nm至100nm、3nm至40nm及3nm至20nm。然而，本申請案之態樣不限於此，使得範圍可具有3nm至5nm的下限 值及20nm至100nm的上限值。
考慮到DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜表現出高得多的機械強度，可將DWCNT主導的CNT光罩護膜薄膜構造成極薄的，以允許在無需犧牲用於EUV掃描儀的機械強度或一體性之情況下達成更高的EUVT值。
可見光及EUV透射率
以13.5nm波長的當前產業標準測量樣品之EUV透射率。基於EUV掃描結果創建EUVT映射以展示並測量透射率之變化及/或均勻性。
在高強度EUV輻照下對樣品進行EUV透射率量測及護罩薄膜壽命試驗。在5.1W/cm2輻照強度及引入5Pa氫氣下執行EUV輻照，該輻照強度相當於250W光源下EUV光罩上的強度。此試驗中的總EUV劑量為73kJ/cm2，大約相當於處理14,000個晶圓。
經過濾形成之CNT光罩護膜薄膜表現出一般高於92%的高EUV透射率，而在一些情況下，有高於95%或超過98%的結果。參見例如圖5(A)。例如，全尺寸光罩護膜薄膜(約110mm x 144mm)之跨樣品掃描展示平均96.69±0.15%的透射率，而掃描1.5mm x 1.5mm中心區域得到平均96.75±0.03%的透射率。使用評估EUVT均勻性的非常嚴格的標準來計算來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域處的任何兩個EUVT量測值之差異。該要求可為少於5%、少於2%、或甚至少於1.0%或更低。對於此示範性實 施例之全尺寸光罩護膜，多點EUVT均勻性試驗結果(每個樣品100點量測)展示出少於1.5%、少於0.9%、0.6%、或少於0.4%的一些微小變化。
圖5例示根據一示範性實施例之經過濾形成之CNT光罩護膜薄膜之EUV透明度、反射率及散射。更具體而言，圖5(A)例示根據一示範性實施例之尺寸為1x1cm2的兩個0.6μg/cm2薄膜之EUV透明度之線性映射。圖5(B)例示根據一示範性實施例之尺寸為1x1cm2的兩個0.6μg/cm2薄膜之EUV反射率之線性映射。
如圖5所例示，經過濾形成之CNT光罩護膜薄膜具有高於97%的EUV透明度與特低的反射率及僅0.21%的散射水準。更具體而言，圖5(A)例示樣品A及B二者之EUVT值範圍為97%至99%，其中大多數EUVT值落在98%與99%之間。如圖5(A)所例示，本揭露中所提供的CNT光罩護膜薄膜提供先前無法實現的非常高的EUVT值。考慮到高EUVT值，在圖5(B)中可看出，CNT光罩護膜薄膜具有非常低的反射率值，其中大多數值低於0.00005mm，幾乎所有值都低於0.00010mm。基於上文，可看出，考慮到非常高的EUVT值及非常低的反射率值，由佔多數(至少50%)的DWCNT組成之CNT光罩護膜薄膜允許幾乎所有的EUV輻照透射穿過。
另外，CNT光罩護膜薄膜之面密度對可見光透射率及可見光吸光度具有影響。在此方面，圖4(A)例示根據一示範性實施例之對於不同面密度，DWCNT薄膜在 550nm(例如，可見光)之透明度及吸光度。
如圖4(A)(I)所示範性例示的，面密度與在550nm波長的透射率之間存在反比關係。該反比關係在圖4(A)(II)中示範性地例示出。在一端，0.62μg/cm2的面密度導致在550nm波長的平均透射率值為93.833%。在相對端，3.11μg/cm2的面密度導致在550nm波長的平均透射率值為72.900%。
另一方面，面密度與吸光度之間存在直接關係。該直接關係在圖4(A)(III)中示範性地例示出。在一端，0.62μg/cm2的面密度導致平均吸光度值為0.028。在相對端，3.11μg/cm2的面密度導致吸光度值為0.137。
用於EUV之CNT光罩護膜之機械性質
本申請案之示範性實施例提供針對產品運輸及處置具有足夠且令人滿意的機械強度的CNT光罩護膜。光罩護膜可承受其環境周圍的任何所要壓力變化，該環境包括但不限於EUV微影蝕刻掃描儀環境。
常用的機械表徵分析係膨出試驗。例如，可將用於試驗的膜附接在邊界之平坦表面上，且可建立膜之基線。然後，可在低穩定壓力下針對膜之中心區域垂直施加初始惰性氣體流以升高局部表面。氣壓繼續逐漸增加以進一步使膜變形，直至壓力達到預定值為止，對於2Pa撓曲試驗，該預定值為2帕斯卡。在約10sccm流速下、3.5mbar/s下或任何掃描儀抽氣條件下亦可為該值。可測量變 形膜之最高頂端與其基線之間的距離。結果可記錄為2Pa下的撓曲。撓曲試驗可在除2Pa以外的不同壓力下進行。
增加該氣流壓力可最終使膜爆裂。該壓力可記錄為破裂壓力，且恰好在其破裂之前的膜撓曲可稱為破裂撓曲。
此外，可藉由包括但不限於藉助物理手段或化學手段進行張力調整的方法有目的地調整薄膜撓曲。
圖4(B)例示根據一示範性實施例之尺寸為10x10mm的DWCNT主導薄膜的面密度對於在2Pa恆壓下及破裂時的撓曲之影響。圖4(C)例示MWCNT濃度對於面密度為2.9-3.0μg/cm2的10x10mm薄膜在2Pa下及破裂時的DWCNT薄膜撓曲之影響。圖4(D)例示根據一示範性實施例之在以3.5mbar/s的最大速率抽氣期間面密度為0.65μg/cm2的110x140mm薄膜之撓曲。圖4(E)例示具有不同DWCNT/MWCNT比率的薄膜之破裂壓力，這提供了支持當前實施例的證據。
薄膜之結構可為高度多孔的。參見例如圖3(A)及圖3(B)。該結構亦可能大大取決於面密度。更具體而言，由於薄膜可能非常多孔，因此可利用面密度(μg/cm2)而非薄膜厚度。微結構之該變化亦大大地影響薄膜之機械性質(圖4(B))。此外，亦影響可見光吸光度。此等薄膜在範圍測量中似乎很好地遵守比爾-朗伯定律(Beer-Lambert law)。參見例如圖4(A)。在一實例中，CNT光罩護膜薄膜，包括全尺寸薄膜，可具有約0.2μg/cm2至約6.0 μg/cm2的面密度。
基於一示範性實施例之全尺寸CNT光罩護膜之撓曲試驗，形成CNT薄膜的CNT網絡在恆定2Pa壓力下可具有小於4.0mm、小於3.0mm、1.5mm或0.6mm的撓曲。
已經對範圍為1cm x 1cm至多達12cm x15cm的各種尺寸的膜進行試驗。然而，本揭露之態樣不限於此，使得對本文未指定的其他尺寸的試驗係可能的。
BNNT薄膜之微結構與CNT薄膜非常相似，儘管其具有較低的高寬比且由於可用原材料之性質及低純度而含有更多的雜質。
雖然低面密度CNT薄膜製造出高EUV透過率可為可行的，但這亦可能使薄膜高度易受其外部壓力變化影響。藉由增加CNT薄膜之面密度，薄膜在恆定壓力下之撓曲可大大減少，且破裂時伸長率可略微增加。參見例如圖4(B)。
如圖4(B)(I)所示範性例示的，0.62μg/cm2的較低面密度導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.098mm，而3.11μg/cm2的較高面密度導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.012mm。面密度與2Pa下的撓曲值之間的反比關係在圖4(B)(II)中示範性地例示出。
圖4(B)(I)亦指明面密度值與CNT薄膜破裂時的撓曲值之間的一般直接關係。例如，0.62μg/cm2的較低面密度導致在破裂時的平均撓曲值為0.289mm，而3.11 μg/cm2的較高的面密度導致在破裂時的平均撓曲值為0.380mm。面密度與破裂時的撓曲值之間的關係在圖4(B)(III)中示範性地例示出。
然而，該關係可能影響基本的EUV透明度能力，最終使如此高面密度薄膜不適用於EUV微影蝕刻。
所使用之CNT類型(即，MWCNT)之影響在圖4(C)中示出。MWCNT薄膜顯示出在相同壓力下比DWCNT薄膜更高的撓曲，表明薄膜材料之楊氏模數較低(更軟)，而破裂時較低的撓曲，表明破裂時伸長率較低(更脆)。對此的解釋可能係，在相同的面密度下，由MWCNT製成的薄膜每面積將包含比由DWNCT製成的薄膜更少的奈米管總長度。這意味著奈米管之間的接觸點更少，且這可能導致較弱的材料。
更具體而言，圖4(C)(I)例示具有不同DWCNT及MWCNT組成比率的各種CNT薄膜樣品的在2Pa壓力下的平均撓曲值及最大撓曲值。如圖4(C)(I)所示，由100% DWCNT組成的CNT薄膜導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.030mm且最大撓曲值為0.379mm。此外，由75% DWCNT及25% MWCNT組成的CNT薄膜導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.029mm且最大撓曲值為0.345mm。由50% DWCNT及50% MWCNT組成的CNT薄膜導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.052mm且最大撓曲值為0.336mm。由25% DWCNT及75% MWCNT組成的CNT薄膜導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.072mm且最大撓曲值為0.307 mm。最後，由100% MWCNT組成的CNT薄膜導致在2Pa壓力下的平均撓曲值為0.066mm且最大撓曲值為0.300mm。如圖4(C)(I)所示，100% MWCNT在2Pa壓力下產生的撓曲值(即，0.066mm)是100% DWCNT在2Pa壓力下產生的撓曲值(即，0.030mm)的兩倍多。2Pa壓力下的撓曲值與MWCNT組成比率之間的直接關在圖4(C)(II)中例示出。最大撓曲值與MWCNT組成比率之間的反比關係在圖4(C)(III)中例示出。
實質上，純DWCNT薄膜顯示出更高的機械強度。圖4(E)示出對於不同的DWCNT對MWCNT之比率的破裂壓力(Pa)。所有薄膜具有相似的面密度及透明度。DWCNT顯著強於MWCNT。
圖2例示大部分由單壁碳奈米管組成的CNT薄膜具有的值與具有雙壁碳奈米管佔多數組成的CNT薄膜大大不同。圖2進一步例示SWCNT薄膜在2Pa下測量為0.0967mm的平均撓曲值，其是DWCNT主導的CNT薄膜之範圍下限值0.0473mm的大約兩倍。另外，SWCNT薄膜表現出66.61Pa的低得多的平均破裂壓力。最後，針對DWCNT主導的CNT薄膜提供0.498mm的平均破裂撓曲，而針對SWCNT薄膜提供0.097mm的平均破裂撓曲。此外，在圖2中，與DWCNT主導的CNT薄膜相比，具有可相比擬尺寸的複合MWCNT薄膜再次顯示其在破裂壓力及撓曲方面的弱點。
如圖2所示範性例示的，由佔多數(例如，至 少50%)DWCNT所組成的CNT薄膜在更高透射率下具有顯著更低的撓曲以及指示更高結構強度的顯著更高的抗破裂性。
壽命試驗
對根據一示範性實施例的經過濾形成之CNT光罩護膜薄膜的示範性壽命試驗。在EVU輻照後，1x1cm2的CNT光罩護膜保持完好。其在5.1W/cm2功率下曝光於73kJ/cm2的劑量。
另外，在20W/cm2功率下以相當於90kJ/cm2的劑量(相當於600瓦能源)對全尺寸CNT光罩護膜進行EUV輻照試驗持續4小時展示出未破裂的CNT薄膜。該試驗劑量可相當於處理大約32,000個晶圓所需的輻照總量。
如上所提供，本發明人展示出生產具有足夠的尺寸以在EUV掃描儀環境中用作EUV光罩護膜的自支式奈米顆粒薄膜的能力。當薄膜由足夠薄的單層CNT材料製成時，此等薄膜具有高EUV透明度(例如，大於92%)、低散射(例如，小於0.3%)，並保持足夠的機械穩定性及孔隙率以承受對全尺寸EVU光罩護膜的運輸、處置及抽氣操作(例如，在3.5mbar/s抽氣下的撓曲小於0.1mm)。
此外，該等薄膜能夠承受劑量及功率相當於250W-600W EUV掃描儀的EUV輻照。
本文所述實施例之該等例示意欲提供對各種實施例的一般理解。該等例示並不意欲用作形成本文所述 之產品或方法之產品或方法的所有元件及特徵的完整描述。在閱讀本揭露後，許多其他實施例對於本技術領域具有通常知識者而言可為清楚的。可利用並自本揭露推導其他實施例，使得可在不脫離本揭露之範疇之情況下作出結構及邏輯替換及改變。此外，該等例示僅係代表性的且可能未按比例繪製。該等例示內的某些比例可能被誇大，而其他比例可能被最小化。因此，本揭露及附圖應視為說明性而非限制性的。
本揭露之一或多個實施例可在本文中以用語「發明」單獨指代及/或共同指代，這僅僅是為方便起見而並非意欲以自由意志將本申請案之範疇限制為任何特定發明或發明構思。此外，雖然本文中已經例示及描述了具體實施例，但應當瞭解，設計來達成相同或相似目的的任何後續配置可替換所示具體實施例。本揭露意欲涵蓋各種實施例之任何及所有後續更改或變化。在閱讀描述後，上述實施例及本文未具體描述的其他實施例之組合對於本技術領域具有通常知識者而言將為清楚的。
本揭露之摘要係按它將不被用於解釋或限制申請專利範圍之範疇或含義的理解提交的。此外，在前述實施方式中，出於簡化本揭露之目的，可在單個實施例中將各種特徵分組在一起或加以描述。本揭露不應被解釋為反映請求保護之實施例需要的特徵比各項請求項中明確敘述的特徵更多的意圖。而是，如以下請求項所反映的，發明標的可針對比任何所揭示實施例之所有特徵少的特徵。 因此，以下請求項併入實施方式中，其中各項請求項獨立地限定單獨主張保護之標的。
以上所揭示標的應視為說明性而非限制性的，且所附請求項意欲覆蓋落入本揭露之真實精神及範疇內的所有此類修改、改進及其他實施例。因此，在法律允許的最大範圍內，本揭露之範疇應由以下請求項及其等效物之最廣泛允許解釋判定，而不應受前述詳細描述約束或限制。

Claims (24)

  1. 一種奈米結構薄膜，其包含：複數個碳奈米纖維，該複數個碳奈米纖維隨機交叉以形成平面取向的互連網絡結構，該互連網絡結構具有範圍為下限3nm至上限100nm的厚度及92%的最小EUV透射率，其中該複數個碳奈米纖維包括單壁碳奈米管、至少50%的雙壁碳奈米纖維、和多壁碳奈米管；其中單壁碳奈米管之壁數為一，該雙壁碳奈米管之壁數為二，且該多壁碳奈米管之壁數為三或更多；及其中該奈米結構薄膜是自支式(freestanding)。
  2. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該厚度之範圍為下限3nm至上限40nm。
  3. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該厚度之範圍為下限3nm至上限20nm。
  4. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該互連網絡結構之平均厚度為11nm。
  5. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中EUV透射率升高至高於95%。
  6. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中EUV透射率升高至高於98%。
  7. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該單壁碳奈米管佔所有碳奈米管之20%-40%之間的百分比，該雙壁碳奈米管佔所有碳奈米管之50%或更高的百分比，其餘 碳奈米管係多壁碳奈米管。
  8. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該單壁碳奈米管佔所有碳奈米管之多於20%，該雙壁碳奈米管佔所有碳奈米管之多於75%，其餘碳奈米管係佔所有碳奈米管之其餘百分比的多壁碳奈米管。
  9. 如請求項7之奈米結構薄膜，其中來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域中的任何兩個EUV透射率量測值之差異小於5%。
  10. 如請求項9之奈米結構薄膜，其中來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域中的任何兩個EUV透射率量測值之差異小於2%。
  11. 如請求項10之奈米結構薄膜，其中來自同一奈米結構薄膜在任何聚焦區域中的任何兩個EUV透射率量測值之差異小於0.4%。
  12. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該互連網絡結構在10sccm流速下具有小於3.5mm的撓曲。
  13. 如請求項12之奈米結構薄膜，其中在10sccm流速下該撓曲是小於0.6mm。
  14. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該互連網絡結構在3.5mbar/s流速下具有小於0.1mm的撓曲。
  15. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中該互連網絡結構在EUV輻照下產生小於0.3%的散射。
  16. 如請求項1項之奈米結構薄膜，其中該奈米顆粒經共形塗佈(conformally coated)以金屬、金屬氧 化物或氮化物，該金屬係選自硼、釕、鋯、鈮、鉬、銣、釔、鍶或銠。
  17. 如請求項5項之奈米結構薄膜，其中該奈米結構薄膜具有約0.2μg/cm2至約6.0μg/cm2的面密度(areal density)。
  18. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中尺寸140mm x 110mm之該互連網絡結構在3.5mbar/s流速下具有小於2.5mm的撓曲。
  19. 如請求項18之奈米結構薄膜，其中該撓曲是小於0.5mm。
  20. 如請求項1之奈米結構薄膜，其中EUV透射率的範圍是在最小透射率92%至最高透射率99%之間。
  21. 一種光罩護膜，其包含：光罩護膜邊界，該光罩護膜邊界界定孔口；及至少一種奈米結構薄膜，該奈米結構薄膜安裝至該光罩護膜邊界並覆蓋該孔口，其中該至少一種奈米結構薄膜包含：複數個碳奈米纖維，該複數個碳奈米纖維隨機交叉以形成平面取向的互連網絡結構，該互連網絡結構具有範圍為下限3nm至上限100nm的厚度及92%的最小EUV透射率，其中該複數個碳奈米纖維包括至少50%的雙壁碳奈米纖維，及 其中該奈米結構薄膜是自支式(freestanding)。
  22. 如請求項21之光罩護膜，其中該光罩護膜邊界的該孔口是140mm x 110mm，及該至少一種奈米結構薄膜在3.5mbar/s流速下具有小於2.5mm的撓曲。
  23. 如請求項22之光罩護膜，其中該撓曲是小於0.5mm。
  24. 一種用於執行EUV微影蝕刻之方法，其包含將EUV輻射透射穿過光罩護膜，其中該光罩護膜包含：光罩護膜邊界，該光罩護膜邊界界定孔口；及至少一種奈米結構薄膜，該奈米結構薄膜安裝至該光罩護膜邊界並覆蓋該孔口，其中該至少一種奈米結構薄膜包含：複數個碳奈米纖維，該複數個碳奈米纖維隨機交叉以形成平面取向的互連網絡結構，該互連網絡結構具有範圍為下限3nm至上限100nm的厚度及92%的最小EUV透射率，其中該複數個碳奈米纖維包括至少50%的雙壁碳奈米纖維。
TW110134441A 2020-09-16 2021-09-15 用於ｅｕｖ微影蝕刻之超薄且超低密度的薄膜 TWI825480B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063079109P 2020-09-16 2020-09-16
US63/079,109 2020-09-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202219654A TW202219654A (zh) 2022-05-16
TWI825480B true TWI825480B (zh) 2023-12-11

Family

ID=80775594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110134441A TWI825480B (zh) 2020-09-16 2021-09-15 用於ｅｕｖ微影蝕刻之超薄且超低密度的薄膜

Country Status (7)

Country Link
US (2) US11740548B2 (zh)
EP (1) EP4165469A4 (zh)
JP (2) JP7392184B2 (zh)
KR (2) KR20240128112A (zh)
CN (1) CN115943346B (zh)
TW (1) TWI825480B (zh)
WO (1) WO2022060877A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20225350A1 (en) * 2022-04-27 2023-10-28 Canatu Oy SELF-SUPPORTING PROTECTIVE MEMBRANE HANDLING HARM STRUCTURES
WO2024143467A1 (ja) * 2022-12-27 2024-07-04 三井化学株式会社 ペリクル膜、ペリクル、露光原版、及び露光装置
WO2024204102A1 (ja) * 2023-03-28 2024-10-03 リンテック株式会社 ペリクル膜およびペリクル
WO2024204103A1 (ja) * 2023-03-28 2024-10-03 リンテック株式会社 ペリクル膜およびペリクル

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7767985B2 (en) * 2006-12-26 2010-08-03 Globalfoundries Inc. EUV pellicle and method for fabricating semiconductor dies using same
US20140087164A1 (en) * 2012-09-24 2014-03-27 C3Nano Inc. Transparent conductive films with carbon nanotubes, inks to form the films and corresponding processes
US20160362299A1 (en) * 2015-06-12 2016-12-15 Lintec Of America, Inc. Carbon nanotube forest laminated body and method of producing carbon nanotube forest laminated body
US20180284598A1 (en) * 2015-01-23 2018-10-04 Cnm Technologies Gmbh Pellicle
TW202001414A (zh) * 2018-06-12 2020-01-01 日商三井化學股份有限公司 防護薄膜用支撐框架、防護薄膜及防護薄膜用支撐框架的製造方法以及使用了防護薄膜的曝光原版及曝光裝置
US20200201169A1 (en) * 2018-12-20 2020-06-25 Imec Vzw Induced Stress for EUV Pellicle Tensioning
US20200272047A1 (en) * 2019-02-22 2020-08-27 Applied Materials, Inc. Method of forming cnt-bnnt nanocomposite pellicle

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2485339B (en) * 2010-11-02 2018-10-03 Cambridge Entpr Ltd Method of making carbon nanotubes
JP5540341B2 (ja) * 2010-12-15 2014-07-02 独立行政法人産業技術総合研究所 カーボンナノチューブ集合体、３次元形状カーボンナノチューブ集合体、それを用いたカーボンナノチューブ成形体、組成物及びカーボンナノチューブ分散液
CN102110489B (zh) * 2010-12-24 2012-08-08 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 高强度透明高导电性自支持碳纳米管超薄膜及其制备方法
CN116609996A (zh) * 2016-07-05 2023-08-18 三井化学株式会社 防护膜及其组件和组件框体、组件制造方法、曝光原版、曝光装置、半导体装置的制造方法
KR102310124B1 (ko) * 2017-03-28 2021-10-08 삼성전자주식회사 극자외선 노광용 펠리클, 포토마스크 조립체 및 펠리클의 제조 방법
EP3404486B1 (en) * 2017-05-15 2021-07-14 IMEC vzw A method for forming a pellicle
EP3404487B1 (en) 2017-05-15 2021-12-01 IMEC vzw Method for forming a carbon nanotube pellicle membrane
EP3404485B1 (en) 2017-05-15 2019-07-03 IMEC vzw A lithographic reticle system
FI20176000A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-09 Canatu Oy Equipment comprising films with independent area
WO2021080698A1 (en) * 2019-10-24 2021-04-29 Lintec Of America, Inc. Patterned nanofiber arrays assembled through patterned filtration
EP3842861A1 (en) * 2019-12-23 2021-06-30 Imec VZW A method for forming an euvl pellicle
KR20230154846A (ko) * 2021-03-05 2023-11-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치 및 방법을 위한 펠리클 멤브레인

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7767985B2 (en) * 2006-12-26 2010-08-03 Globalfoundries Inc. EUV pellicle and method for fabricating semiconductor dies using same
US20140087164A1 (en) * 2012-09-24 2014-03-27 C3Nano Inc. Transparent conductive films with carbon nanotubes, inks to form the films and corresponding processes
US20180284598A1 (en) * 2015-01-23 2018-10-04 Cnm Technologies Gmbh Pellicle
US20160362299A1 (en) * 2015-06-12 2016-12-15 Lintec Of America, Inc. Carbon nanotube forest laminated body and method of producing carbon nanotube forest laminated body
TW202001414A (zh) * 2018-06-12 2020-01-01 日商三井化學股份有限公司 防護薄膜用支撐框架、防護薄膜及防護薄膜用支撐框架的製造方法以及使用了防護薄膜的曝光原版及曝光裝置
US20200201169A1 (en) * 2018-12-20 2020-06-25 Imec Vzw Induced Stress for EUV Pellicle Tensioning
US20200272047A1 (en) * 2019-02-22 2020-08-27 Applied Materials, Inc. Method of forming cnt-bnnt nanocomposite pellicle

Also Published As

Publication number Publication date
CN115943346A (zh) 2023-04-07
JP2023533461A (ja) 2023-08-03
US20230095318A1 (en) 2023-03-30
JP7392184B2 (ja) 2023-12-05
KR20240128112A (ko) 2024-08-23
TW202219654A (zh) 2022-05-16
EP4165469A1 (en) 2023-04-19
US20230393456A1 (en) 2023-12-07
TW202405580A (zh) 2024-02-01
US11740548B2 (en) 2023-08-29
JP2024020512A (ja) 2024-02-14
US12085844B2 (en) 2024-09-10
WO2022060877A1 (en) 2022-03-24
CN115943346B (zh) 2024-11-08
KR102699218B1 (ko) 2024-08-26
EP4165469A4 (en) 2023-12-13
KR20230023007A (ko) 2023-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI825480B (zh) 用於ｅｕｖ微影蝕刻之超薄且超低密度的薄膜
CN109416503B (zh) 防护膜、防护膜组件框体、防护膜组件、其制造方法、曝光原版、曝光装置、半导体装置的制造方法
TWI844769B (zh) 曝光用保護薄膜、保護薄膜組件、曝光原版、曝光裝置及曝光用保護薄膜的製造方法
US20220365420A1 (en) Multi-layer pellicle membrane
JP2024535841A (ja) Ｅｕｖリソグラフィ用の強化された超薄型・超低密度フィルム及びその製造方法
TW202338508A (zh) 用於ｅｕｖ微影之塗佈鋯的超薄且超低密度膜
JP2023544099A (ja) ナノファイバーフィルム張力制御
WO2024143467A1 (ja) ペリクル膜、ペリクル、露光原版、及び露光装置
TW202417970A (zh) 具有增強之極紫外線透射之極紫外線光罩護膜及其生產方法
CN117377909B (zh) 防护膜、防护膜组件、曝光原版、曝光装置和防护膜的制造方法
US20240004284A1 (en) Pellicle membrane with improved properties
KR20230146663A (ko) 펠리클, 노광 원판, 노광 장치, 펠리클의 제조 방법, 및 반도체 장치의 제조 방법
WO2024058829A2 (en) Boron nitride nanotube pellicles
TW202434522A (zh) 曝光用保護薄膜、保護薄膜組件、曝光原版、曝光裝置及曝光用保護薄膜的製造方法