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公開番号2025171653
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-20
出願番号2024077215
出願日2024-05-10
発明の名称反射型マスクブランク、反射型マスク、反射型マスクブランクの製造方法、及び反射型マスクの製造方法
出願人AGC株式会社
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類G03F 1/24 20120101AFI20251113BHJP(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】吸収膜のエッチング耐性と洗浄耐性を向上する、技術を提供すること。
【解決手段】反射型マスクブランクは、基板と多層反射膜と保護膜と吸収膜とをこの順番で有する。前記多層反射膜はEUV光を反射し、前記保護膜は前記吸収膜の加工時に第1エッチングガスから前記多層反射膜を保護し、前記吸収膜はEUV光を吸収する。前記吸収膜は、Crを50at%以上含有するCr化合物を有する。前記Cr化合物は、Ir及びPtから選択される少なくとも1つの第1元素X1を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板と多層反射膜と保護膜と吸収膜とをこの順番で有し、前記多層反射膜はＥＵＶ光を反射し、前記保護膜は前記吸収膜の加工時に第１エッチングガスから前記多層反射膜を保護し、前記吸収膜はＥＵＶ光を吸収する、反射型マスクブランクであって、
前記吸収膜は、Ｃｒを５０ａｔ％以上含有するＣｒ化合物を有し、
前記Ｃｒ化合物は、Ｉｒ及びＰｔから選択される少なくとも１つの第１元素Ｘ１を含む、反射型マスクブランク。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記Ｃｒ化合物は、前記第１元素Ｘ１の合計含有量が１．０ａｔ％～４０ａｔ％である、請求項１に記載の反射型マスクブランク。
【請求項３】
前記Ｃｒ化合物は、前記第１元素Ｘ１の合計含有量（ａｔ％）に対するＣｒの含有量（ａｔ％）の比（Ｃｒ／Ｘ１）が１．０～５０である、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項４】
前記Ｃｒ化合物は、Ｏ、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ及びＮから選択される少なくとも１つの第２元素Ｘ２を含む、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項５】
前記Ｃｒ化合物は、Ｒｕ及びＴａを実質的に含まない、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項６】
前記吸収膜は、ＥＵＶ光に対する消衰係数が０．０３７以上である、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項７】
前記吸収膜は、ＥＵＶ光に対する屈折率が０．９３５以下である、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項８】
前記吸収膜の膜厚は、２０ｎｍ～６０ｎｍである、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項９】
前記保護膜は、Ｒｕ、ＲｈおよびＳｉから選択される少なくとも１つの元素を含有する、請求項１又は２に記載の反射型マスクブランク。
【請求項１０】
前記吸収膜を基準として前記保護膜とは反対側にハードマスク膜を有し、
前記ハードマスク膜は、Ａｌ、Ｈｆ、Ｙ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｔｉ及びＳｉから選択される少なくとも１つの元素を含有する、請求項１又は２に記載の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】
本開示は、反射型マスクブランク、反射型マスク、反射型マスクブランクの製造方法、及び反射型マスクの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの微細化に伴い、極端紫外線（ＥＵＶ：Extreme Ultra-Violet）を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィー（ＥＵＶＬ）が開発されている。ＥＵＶは、１３．５ｎｍ程度の波長を有する。ＥＵＶＬでは、反射型マスクが用いられる。反射型マスクは、基板と多層反射膜と保護膜と吸収膜とをこの順番で有する。多層反射膜は、ＥＵＶ光を反射する。保護膜は、吸収膜の加工時に第１エッチングガスから多層反射膜を保護する。吸収膜は、ＥＵＶ光を吸収する。吸収膜は、ＥＵＶ光を吸収するだけではなく、ＥＵＶ光の位相をシフトしてもよい。つまり、吸収膜は、位相シフト膜であってもよい。吸収膜には、開口パターンが形成される。ＥＵＶＬでは、吸収膜の開口パターンを半導体基板などの対象基板に転写する。転写することは、縮小して転写することを含む。
【０００３】
特許文献１に記載の反射型マスクブランクは、基板と多層反射膜と保護膜と吸収膜とをこの順番で備える。特許文献１の実施例１の吸収膜は、ＲｕＣｒ膜からなる。このＲｕＣｒ膜の含有比率（原子比）は、Ｒｕ：Ｃｒ＝７：９３である。このＲｕＣｒ膜の開口パターンは、Ｃｌ
２
ガスとＯ
２
ガスの混合ガスを用いて形成する。この混合ガスのガス流量比は、Ｃｌ
２
：Ｏ
２
＝４：１である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－１６６００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
吸収膜の材料として、Ｃｒ化合物が検討されている。Ｃｒ化合物は、比較的小さな屈折率を有するので、位相差を確保しつつ、吸収膜の膜厚を小さくできる。また、Ｃｒ化合物は、比較的大きな消衰係数を有するので、ＥＵＶ光の反射率を低減でき、ＥＵＶＬにおいて露光時のコントラストを向上できる。
【０００６】
但し、Ｃｒ系材料は、化学的耐久性が低く、エッチング耐性と洗浄耐性が低い。例えば、Ｃｌ
２
ガスとＯ
２
ガスの混合ガスを用いてＲｕＣｒ膜の開口パターンを形成する際に、開口の側面に変質層が形成されやすい。また、硫酸過水（ＳＰＭ）を用いて反射型マスクを洗浄する際に、ＲｕＣｒ膜の溶解が進みやすく、ＲｕＣｒ膜の膜減りが生じやすい。
【０００７】
本開示の一実施形態は、吸収膜のエッチング耐性と洗浄耐性を向上する、技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一実施形態に係る反射型マスクブランクは、基板と多層反射膜と保護膜と吸収膜とをこの順番で有する。前記多層反射膜はＥＵＶ光を反射し、前記保護膜は前記吸収膜の加工時に第１エッチングガスから前記多層反射膜を保護し、前記吸収膜はＥＵＶ光を吸収する。前記吸収膜は、Ｃｒを５０ａｔ％以上含有するＣｒ化合物を有する。前記Ｃｒ化合物は、Ｉｒ及びＰｔから選択される少なくとも１つの第１元素Ｘ１を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一実施形態によれば、吸収膜のエッチング耐性と洗浄耐性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、一実施形態に係る反射型マスクブランクを示す断面図である。
図２は、一実施形態に係る反射型マスクブランクの製造方法を示すフローチャートである。
図３は、一実施形態に係る反射型マスクを示す断面図である。
図４は、一実施形態に係る反射型マスクの製造方法を示すフローチャートである。
図５（Ａ）はＳ２０１の一例を示す断面図であり、図５（Ｂ）はＳ２０２の一例を示す断面図であり、図５（Ｃ）はＳ２０３の一例を示す断面図である。
図６は、図３の反射型マスクで反射されるＥＵＶ光の一例を示す断面図である。
図７（Ａ）は吸収膜の開口の側面に形成される変質層の一例を示す断面図であり、図７（Ｂ）は変質層の厚みの測定方法の一例を示す図である。
図８は、硫酸過水で洗浄した吸収膜の第１領域と第２領域の一例を示す断面図である。
図９は、表１に示す例３の吸収膜の、ＳＰＭ洗浄前とＳＰＭ洗浄後に取得したＳＴＥＭ像とＳＴＥＭ－ＥＤＸラインプロファイルを示す図である。
図１０は、表１に示す例５の吸収膜の、ＳＰＭ洗浄前とＳＰＭ洗浄後に取得したＳＴＥＭ像とＳＴＥＭ－ＥＤＸラインプロファイルを示す図である。
図１１は、表１に示す例５、例９及び例１０の吸収膜の、開口パターンの形成後に取得したＳＴＥＭ像の輝度プロファイルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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