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公開番号2024167411
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-03
出願番号2024155171,2024539758
出願日2024-09-09,2024-03-07
発明の名称EUVリソグラフィ用反射型マスクブランクおよび導電膜付き基板
出願人AGC株式会社
代理人弁理士法人栄光事務所
主分類G03F 1/24 20120101AFI20241126BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】導電膜側から入射させた場合に、波長1000～1100nm、および600～700nmの範囲の光を透過し、波長400～500nmの範囲の光の透過が抑制されるとともに、露光装置へ固定した際の固定力に優れる、EUVマスクブランクの提供。
【解決手段】基板と、上記基板の裏面側に配置される導電膜と、上記基板の表面側に配置される反射層と、上記反射層上に配置される吸収層とを有し、上記導電膜は、窒素(N)およびホウ素(B)の少なくともいずれか一方を含有し、上記導電膜に含まれるNとBの合計含有量は0at%超、65at%以下であり、上記導電膜の波長1000～1100nm、600～700nm、400～500nmにおける屈折率と消衰係数、並びに上記導電膜の膜厚tおよび抵抗率が特定範囲内である、EUVリソグラフィ用反射型マスクブランクに関する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
前記基板の裏面側に配置される導電膜と、
前記基板の表面側に配置され、ＥＵＶ光を反射する反射層と、
前記反射層上に配置され、ＥＵＶ光を吸収する吸収層とを有する、ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
前記導電膜は、窒素（Ｎ）およびホウ素（Ｂ）の少なくともいずれか一方を含有し、
前記導電膜に含まれるＮとＢの合計含有量は０ａｔ％超、６５ａｔ％以下であり、
前記導電膜の波長１０００～１１００ｎｍにおける屈折率ｎ
λ１０００－１１００ｎｍ
が５．３００以下であり、消衰係数ｋ
λ１０００－１１００ｎｍ
が５．２００以下であり、
前記導電膜の波長６００～７００ｎｍにおける屈折率ｎ
λ６００－７００ｎｍ
が４．３００以下であり、消衰係数ｋ
λ６００－７００ｎｍ
が４．５００以下であり、
前記導電膜の波長４８０～５００ｎｍにおける屈折率ｎ
λ４８０－５００ｎｍ
が２．５００以上であり、消衰係数ｋ
λ４８０－５００ｎｍ
が０．４４０以上であり、
前記導電膜の膜厚ｔが２０～３５０ｎｍであり、
導電膜の抵抗率は３．５ｍΩ・ｃｍ以下であり、
導電膜のシート抵抗値は、０．１Ω／□以上２５０Ω／□以下である、
ＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記導電膜が、タンタル（Ｔａ）およびクロム（Ｃｒ）のうち少なくとも一方を含有する、請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項３】
前記導電膜が、ＴａとＮとを含有する、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項４】
前記導電膜は、Ｎを０ａｔ％超、６５ａｔ％以下含有する、請求項３に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項５】
前記導電膜が、ＴａとＢとを含有する、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項６】
前記導電膜は、Ｂを０ａｔ％超、３５ａｔ％以下含有する、請求項５に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項７】
前記導電膜の抵抗率は、０．０５０ｍΩ・ｃｍ以上、３．５ｍΩ・ｃｍ以下である、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項８】
前記導電膜が、Ｔａを含有し、ｏｕｔｏｆｐｌａｎｅＸＲＤ法で観測される前記導電膜由来の回折ピーク中、Ｔａのｂｃｃ（１１０）面に帰属される回折ピークの半値幅ＦＷＨＭが１．５～４．０°である、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項９】
前記導電膜は、波長１０００～１１００ｎｍの光線透過率が１．０％以上であり、波長６００～７００ｎｍの光線透過率が１．０％以上であり、波長４００～５００ｎｍの光線透過率が１．０％以下である、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１０】
前記導電膜は、波長１０００～１１００ｎｍの光線透過率が１．０％以上であり、波長６００～７００ｎｍの光線透過率が１．０％以上であり、波長４００～５００ｎｍの光線透過率が１．０％未満である、請求項１または２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造等に使用されるＥＵＶ（ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ：極端紫外）リソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、本明細書において、「ＥＵＶマスクブランク」という。）、および該ＥＵＶマスクブランクの製造に使用される導電膜付き基板に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体産業において、Ｓｉ基板等に微細なパターンからなる集積回路を形成する上で必要な微細パターンの転写技術として、可視光や紫外光を用いたフォトリソグラフィ法が使用されてきた。しかし、半導体デバイスの微細化が加速する一方で、従来のフォトリソグラフィ法の限界に近づいてきた。フォトリソグラフィ法の場合、パターンの解像限界は露光波長の１／２程度である。液浸法を用いても露光波長の１／４程度と言われており、ＡｒＦレーザ（１９３ｎｍ）の液浸法を用いても２０～３０ｎｍ程度が限界と予想される。そこで２０～３０ｎｍ以降の露光技術として、ＡｒＦレーザよりさらに短波長のＥＵＶ光を用いた露光技術のＥＵＶリソグラフィが有望視されている。本明細書において、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域または真空紫外線領域の波長の光線を指す。具体的には波長１０～２０ｎｍ程度、特に１３．５ｎｍ±０．３ｎｍ程度の光線を指す。
【０００３】
ＥＵＶ光は、あらゆる物質に対して吸収されやすく、かつこの波長で物質の屈折率が１に近い。そのため、従来の可視光または紫外光を用いたフォトリソグラフィのような屈折光学系を使用できない。このため、ＥＵＶリソグラフィでは、反射光学系、すなわち反射型フォトマスクとミラーとが使用される。
【０００４】
一方で、光の短波長化とは別に、位相シフトマスクを利用した解像度向上技術が提案されている。位相シフトマスクは、マスクパターンの透過部を、隣接する透過部とは異なる物質または形状とすることにより、それらを透過した光に１８０度の位相差を与えるものである。したがって両透過部の間の領域では、１８０度位相の異なる透過回折光同士が打ち消し合い、光強度が極めて小さくなって、マスクコントラストが向上し、結果的に転写時の焦点深度が拡大するとともに転写精度が向上する。なお、位相差は原理上１８０度が最良であるが、実質的に１７５～１８５度程度であれば、解像度向上効果は十分得られる。
【０００５】
マスクブランクは、フォトマスク製造に用いられるパターニング前の積層体である。ＥＵＶマスクブランクの場合、ガラス製等の基板上にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収層とがこの順で形成された構造を有している。
【０００６】
反射層としては、ＥＵＶ光に対して低屈折率となる低屈折率層と、ＥＵＶ光に対して高屈折率となる高屈折率層とを交互に積層することで、ＥＵＶ光を層表面に照射した際の光線反射率が高められた多層反射膜が通常使用される。多層反射膜の低屈折率層としては、モリブデン（Ｍｏ）層が、高屈折率層としては、ケイ素（Ｓｉ）層が通常使用される。
【０００７】
吸収層には、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料、具体的にはたとえば、クロム（Ｃｒ）やタンタル（Ｔａ）を主成分とする材料が用いられる。
【０００８】
多層反射膜および吸収層は、イオンビームスパッタリング法やマグネトロンスパッタリング法を用いてガラス基板の光学面上に成膜される。多層反射膜および吸収層を成膜する際、ガラス基板は支持手段によって保持される。ガラス基板の支持手段として、機械的チャックおよび静電チャックがあるが、発塵性の問題から、静電チャックが好ましく用いられる。また、マスクパターニングプロセス時、あるいは露光時のマスクハンドリングの際にも、ガラス基板の支持手段として静電チャックが用いられる。
【０００９】
静電チャックは、半導体装置の製造プロセスにおいて、シリコン（Ｓｉ）ウエハの支持手段として従来用いられている技術である。このため、ガラス基板のように、誘電率および導電率の低い基板の場合、Ｓｉウエハの場合と同程度のチャック力を得るには、高電圧を印加する必要があるため、絶縁破壊を生じる危険性がある。
【００１０】
そのため、基板の静電チャッキングを促進するため、基板を挟んで多層反射膜と反対側に導電膜が形成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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