專(zhuān)利名稱：用于極紫外光刻的反射掩模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于EUV光刻的反射掩模，該反射掩模包括在基板上的反射多層系。此外，本發(fā)明涉及具有這種掩模的EUV光刻設(shè)備。
背景技術(shù)：
在例如半導(dǎo)體組件的光刻結(jié)構(gòu)化方法中，掩模的結(jié)構(gòu)通過(guò)EUV光刻設(shè)備投射到要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象上。為了該目的，借助于照明系統(tǒng)照明掩模，且借助于投射系統(tǒng)將掩模的結(jié)構(gòu)成像到要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象上。使用波長(zhǎng)越來(lái)越短的光源，使得可在采用光刻方法的半導(dǎo)體組件的制造中產(chǎn)生越來(lái)越精細(xì)的結(jié)構(gòu)。如果使用在極紫外(EUV)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光源，例如在大約5nm和20nm之間的波長(zhǎng)，則不可能再使用透射模式的透鏡類(lèi)型元件，而是使用由各自具有適配于各自工 作波長(zhǎng)的反射膜層的反射鏡元件構(gòu)造的照明和投射系統(tǒng)。掩模必須也是反射型的。與可見(jiàn)光和紫外波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射鏡不同，每個(gè)反射鏡甚至理論上僅能實(shí)現(xiàn)小于80%的最大反射率。因?yàn)镋UV光刻設(shè)備通常包括多個(gè)反射鏡，每ー個(gè)反射鏡必須具有可能的最高反射率以確保充分高的總反射率。例如從DE 101 55 711 Al已知用于13nm附近的EUV波長(zhǎng)范圍的具有高反射率值的反射鏡。這里描述的反射鏡由包括單獨(dú)層的序列的施加在基板上的層布置構(gòu)成，其中層布置包括多個(gè)局部(partial)層系，每ー個(gè)局部層系具有形成周期的周期序列，該周期序列由不同材料的至少兩個(gè)単獨(dú)層構(gòu)成，其中從基板到表面，単獨(dú)局部系的周期的數(shù)量和周期的厚度逐漸減少。這種反射鏡在0°和20°之間的入射角區(qū)間具有大于30%的反射率，然而，其中在該入射角區(qū)間內(nèi)反射率具有大的變化，該大的變化可在EUV光刻エ藝的情況下導(dǎo)致錯(cuò)誤成像。入射角被定義為光束的入射方向與反射鏡表面上光束入射到反射鏡上的點(diǎn)處的法線之間的角度。可從針對(duì)每一反射鏡考慮的最大和最小入射角之間的角度區(qū)間獲得該入射角區(qū)間。也從US 7，474，733 BI得知用于13nm附近的EUV波長(zhǎng)范圍的具有高發(fā)射率值的反射鏡。這里示出的反射鏡對(duì)于多層系具有高的理論反射率值，為了最高的反射率值，該多層系由多于30個(gè)硅和釕層的相同周期構(gòu)成。然而，在實(shí)踐中，這些理論反射率值不能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)硅和釕層之間的相互擴(kuò)散形成中間層，該中間層導(dǎo)致層分界面處對(duì)比度的損失，并因此導(dǎo)致反射率的降低。這也適用于從US 7，382，527B2得知的用于EUV光刻的反射鏡，其中以硅和釕層為基礎(chǔ)的多層系以及以硅和鑰層為基礎(chǔ)的多層系布置在彼此頂上，以實(shí)現(xiàn)可能的最聞反射率。例如，從EP I 434 093 A2得知具有掩模的EUV光刻設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供適用于EUV光刻的掩模。
該目的通過(guò)用于EUV光刻的反射掩模來(lái)實(shí)現(xiàn)，該反射掩模包括基板上的反射多層系，該反射多層系被構(gòu)造用于EUV范圍內(nèi)的工作波長(zhǎng)，且具有由在工作波長(zhǎng)處具有不同折射率實(shí)部的至少兩種材料的層構(gòu)成的層堆(stack)，其中多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)該多層系被固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射、且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至21°時(shí),切趾(apodization)小于 30%。切趾是指示入射角區(qū)間中的波長(zhǎng)處的反射率的變化的量，并被定義為入射角區(qū)間中的最大反射率和最小反射率的差除以最大反射率，其可以表示為百分比。特別地，關(guān)于EUV光刻エ藝的情況下掩模結(jié)構(gòu)在要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象上的高成像質(zhì)量，如果在入射角的最大可能區(qū)間上掩模上的反射盡可能均勻，則是非常有利的。 當(dāng)掩模被用于EUV光刻設(shè)備中時(shí)，掩模上的入射角區(qū)間通過(guò)投射物鏡的數(shù)值孔徑和成像比例來(lái)限定，該投射物鏡布置在掩模和將通過(guò)光刻エ藝結(jié)構(gòu)化的對(duì)象之間的光路中，并將掩模的結(jié)構(gòu)成像至要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象上。入射角區(qū)間被計(jì)算為數(shù)值孔徑和成像比例的乘積的反正弦的兩倍。對(duì)于EUV光刻設(shè)備的特定投射物鏡，這里提議的掩模優(yōu)選在整個(gè)入射角區(qū)間上具有小于30%的切趾。 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由于多層系通常用于EUV輻射的反射，所以可以優(yōu)化多層系，使得多層系不在固定的入射角處以很高的反射率反射其適配的波長(zhǎng)，而是在入射角區(qū)間上以稍微減少的反射率反射。當(dāng)照明掩模并投射其結(jié)構(gòu)時(shí)，如果掩模同時(shí)被多個(gè)入射角照射、且入射角區(qū)間上的反射率的平均值由于呈現(xiàn)在掩模上的多層系的特殊結(jié)構(gòu)而高于傳統(tǒng)多層系(該傳統(tǒng)多層系被優(yōu)化為在EUV范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和ー個(gè)入射角處具有最大反射率)，則上述構(gòu)造可導(dǎo)致更高的總反射率。多層系主要由在期望的工作波長(zhǎng)處折射略少(或吸收更多)的材料(也被稱為吸收體(absorber))以及吸收略少的材料(也被稱為_(kāi)離體(spacer))的交替層構(gòu)成。通過(guò)這些交替層，模擬了晶體，其中較少折射的材料對(duì)應(yīng)于晶格面，在晶格面上可發(fā)生布拉格反射。具有較少折射的材料的層和較多折射的材料的層的層堆的厚度可為固定或在整個(gè)多層系上變化，層堆中的層厚度比例也可以這樣。也可在交替層之間設(shè)置附加層?；迳系牡谝粚涌蔀槲阵w層或隔離體層。面對(duì)真空的最外層可為吸收體層或隔離體層。在基板和多層系之間以及在朝向真空的多層系的頂端，都可設(shè)置ー個(gè)或多個(gè)附加層，用于保護(hù)下面的多層系，例如，或用于基板和多層系之間或多層系中的應(yīng)カ補(bǔ)償。應(yīng)注意的是工作波長(zhǎng)在實(shí)際中總是對(duì)應(yīng)于有限寬度的波長(zhǎng)帶，但是，該波長(zhǎng)帶可以非常窄，例如對(duì)于作為EUV輻射源使用的等離子體源的頻譜的波長(zhǎng)范圍，等。反射掩模是ー種裝置，借助該裝置可以在光刻方法的情況下，通過(guò)將呈現(xiàn)在掩模上的結(jié)構(gòu)成像至要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象上而結(jié)構(gòu)化對(duì)象。經(jīng)常但不總是，在掩模的結(jié)構(gòu)被成像時(shí)，掩模的結(jié)構(gòu)被縮小。依賴于光刻方法的類(lèi)型和光刻設(shè)備的構(gòu)造，掩模的結(jié)構(gòu)在一個(gè)曝光步驟中成像，或掩模的結(jié)構(gòu)被以步進(jìn)的方式采樣并在多于ー個(gè)曝光步驟中成像。在后面的情況中，掩模也被稱為掩模母版(reticle)。掩模上的結(jié)構(gòu)可在要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象上被形成為負(fù)或正的期望結(jié)構(gòu)。掩模上的結(jié)構(gòu)也可形成為強(qiáng)烈吸收工作波長(zhǎng)的層。迄今為止，掩模通常具有平的表面。有利地，多層系被構(gòu)造為使得當(dāng)該多層系被以固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至21°時(shí),切趾小于30%，優(yōu)選在最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至14°時(shí)，切趾小于20%。在優(yōu)選實(shí)施例中，多層系被構(gòu)造為當(dāng)該多層系被以固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至14°時(shí)，反射率至少為40%，以在該多層系用于EUV光刻設(shè)備時(shí)，實(shí)現(xiàn)要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象的高生產(chǎn)能力。有利地，多層系被構(gòu)造為使得當(dāng)該多層系被在中心波長(zhǎng)周?chē)?/_2%寬度的波長(zhǎng)區(qū)間中的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至12°時(shí),切趾小于30%，以
進(jìn)一步提聞成像質(zhì)量。也有利的是，如果多層系被構(gòu)造為使得當(dāng)該多層系被在中心波長(zhǎng)周?chē)?/_2%寬度的波長(zhǎng)區(qū)間中的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至12°時(shí)，反射率至少為30%，以確保在光刻エ藝中要被結(jié)構(gòu)化的對(duì)象的足夠生產(chǎn)能力。優(yōu)選地，針對(duì)13. Onm和14. Onm之間的波長(zhǎng)范圍中的最大反射率構(gòu)造在掩模上呈 現(xiàn)的多層系。多數(shù)現(xiàn)有的EUV光刻設(shè)備工作在該波長(zhǎng)范圍。具有明顯的最大反射率范圍的多層系通常表現(xiàn)出反射率對(duì)波長(zhǎng)的強(qiáng)烈依賴?？赏ㄟ^(guò)設(shè)計(jì)層序列和確定層序列的尺寸，以及選擇層材料來(lái)調(diào)節(jié)具有最大反射率的波長(zhǎng)范圍。在優(yōu)選的實(shí)施例中，多層系包括多個(gè)局部系，每ー個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆的周期序列構(gòu)成，其中層堆的層在每ー個(gè)局部系中具有固定的厚度，其產(chǎn)生與相鄰局部系的層堆的厚度不同的層堆厚度，并且其中離基板最遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的第一層直接接在離基板第二遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的最后層之后。這里，反射掩模的多層系的局部系直接ー個(gè)接著ー個(gè)，而不會(huì)通過(guò)另ー層或膜系分開(kāi)。此外，在本發(fā)明的情況中，即使在工作波長(zhǎng)處具有不同折射率實(shí)部的材料的層的厚度比例是相同的，如果存在大于0. Inm的偏離作為與相鄰的局部系的層堆的厚度的偏離，則局部系與相鄰的局部系也是不同的，因?yàn)閺?. Inm的差別起，可預(yù)期具有相同的層厚度比例的局部系的不同光學(xué)效應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了在更大的入射角區(qū)間上實(shí)現(xiàn)更高的和更均勻的反射率，離基板最遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的材料的層應(yīng)該直接接在離基板第二遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的材料的最后層之后。優(yōu)選地，關(guān)于本實(shí)施例，特別地，通過(guò)離基板最遠(yuǎn)和離基板第二遠(yuǎn)的局部系的EUV輻射的透過(guò)率小于10%，優(yōu)選地小于20ん根據(jù)本發(fā)明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了在大的入射角區(qū)間上實(shí)現(xiàn)高且均勻的反射率，必須減少多層系下方的層或膜的影響或基板的影響。特別地，這對(duì)于離基板第二遠(yuǎn)的局部系具有層堆的序列的多層系是必要的，從而離基板最遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的材料的第一層直接接在離基板第二遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的材料的最后層之后。減少多層系下方的層的影響、或基板的影響的簡(jiǎn)單可能方法是將多層系構(gòu)造為使得多層系將盡可能少的EUV輻射透射至多層系下方的層。通過(guò)這些手段，阻止了這些層、或基板有效貢獻(xiàn)掩模的反射率特性。有利地，多層系包括多個(gè)局部系，每ー個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆的周期序列構(gòu)成，其中姆ー個(gè)局部系中的層堆的層具有固定的厚度，其產(chǎn)生不同于相鄰局部系的層堆厚度的層堆厚度，且其中離基板最遠(yuǎn)的局部系具有的層堆的數(shù)量大于離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了在大的入射角區(qū)間實(shí)現(xiàn)高且均勻的反射率，離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量必須大于離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量。優(yōu)選地，多層系包括多個(gè)局部系，每ー個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆的周期序列構(gòu)成，其中姆ー個(gè)局部系中的層堆的層具有固定的厚度，其產(chǎn)生不同于相鄰局部系的層堆厚度的層堆厚度，且其中離基板最遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的層的厚度與離基板第二遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的層的厚度的差別大于0. lnm。根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了在大的入射角區(qū)間實(shí)現(xiàn)高且均勻的反射率，離基板最遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的層的厚度與離基板第二遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的層的厚度的差別大于0. lnm。特別地，這適用于離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量大于離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量的實(shí)施例。優(yōu)選地，局部系由相同的材料制造，因?yàn)檠谀５纳a(chǎn)因此而簡(jiǎn)化。
此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如果離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的具有較低折射率實(shí)部的層的厚度小于離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的具有較低折射率實(shí)部的層的厚度的80%，則對(duì)于具有小數(shù)量局部系的多層系可實(shí)現(xiàn)特別高的反射率值。同樣地，如果離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的具有較高折射率實(shí)部的層的厚度大于離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的具有較高折射率實(shí)部的層的厚度的120%，則對(duì)于具有小數(shù)量的局部系可實(shí)現(xiàn)特別高的折射率值。有利地，多層系包括至少三個(gè)局部系，且離基板最近的局部系的層堆的數(shù)量大于離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量，和/或大于離基板第二遠(yuǎn)的層局部系的層堆的數(shù)量。通過(guò)這些手段，促進(jìn)了掩模的反射率特性與多層系下方的層或基板的分離，使得例如可使用具有其他功能特性的其他層或其他基板材料，以充分地保護(hù)多層系下方的層或基板免受EUV輻射影響。有利地，離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量為2和12之間的值。同樣有利的是離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量為9和16之間的值。具有反射多層系的用于EUV光刻的反射掩模特別容易加工，其中離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量為9和16之間的值，或者其中離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆的數(shù)量為2和12之間的值。掩模需要的層的數(shù)量的限制總體上導(dǎo)致掩模加工期間的復(fù)雜度和風(fēng)險(xiǎn)的減小。優(yōu)選地，掩模具有多層系的厚度因子，其沿著掩模表面可具有在0. 95和I. 10之間的值。該厚度因子是在基板上的ー個(gè)位置處相乘的、實(shí)現(xiàn)特定多層系設(shè)計(jì)的所有層厚度的因子。因此，厚度因子I對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)(nominal)多層設(shè)計(jì)。作為另ー自由度，厚度因子使得掩模上的不同位置能夠更加選擇性地適配出現(xiàn)在那里的不同入射角區(qū)間，而不必同樣地改變掩模的多層系設(shè)計(jì)，從而掩模最終橫跨掩模上的不同位置為更高的入射角區(qū)間提供比關(guān)聯(lián)的多層系設(shè)計(jì)在固定厚度因子為I時(shí)所允許的反射率值更高的反射率值。通過(guò)調(diào)節(jié)厚度因子，不僅能確保高入射角，而且還能進(jìn)ー步減少切趾。特別優(yōu)選地，掩模表面上的位置處的多層系的厚度因子與出現(xiàn)在那里的最大入射角相關(guān)，因?yàn)?，例如為了適配更高的最大入射角，更高的厚度因子可以是有用的。優(yōu)選地，在具有較高和較低折射率實(shí)部的交替材料的層之間，布置碳化硼、碳、氮化硅、碳化硅、硼化硅、氮化鑰、碳化鑰、硼化鑰、氮化釕、碳化釕、硼化釕或它們的組合的阻擋層。阻擋層幫助減少具有較高和較低折射率實(shí)部的材料的単獨(dú)層之間的互相擴(kuò)散，并因此保持多層系中的對(duì)比度盡可能接近于理論理想值，并因此也保持實(shí)際反射率盡可能接近于理論理想值。在優(yōu)選的變形中，阻擋層布置在所有具有不同折射率實(shí)部的材料的層之間。依賴于兩個(gè)層之間的各種界面上的互相擴(kuò)散系數(shù)，在每?jī)蓚€(gè)界面處設(shè)置阻擋層就可以足夠，或在不同界面處設(shè)置不同厚度的阻擋層可以是有利的。優(yōu)選地，至少對(duì)于具有在工作波長(zhǎng)處具有較高折射率實(shí)部的材料的層和具有較低折射率實(shí)部的材料的層的多層系的ー個(gè)周期，具有較高折射率實(shí)部的材料為硅，且具有較低折射率實(shí)部的材料為釕，其中特別優(yōu)選地，阻擋層布置在一些或甚至所有硅或釕層之間。特別優(yōu)選地，所有周期包括作為具有較高折射率實(shí)部的材料的硅和作為具有較低折射率實(shí)部的材料的釕。特別優(yōu)選地，在后面的情況中，設(shè)置了具有大于0. 35nm，特別是0. 4nm的厚度的碳化硼的至少ー個(gè)阻擋層，不僅用以抑制硅和釕之間的互相擴(kuò)散，而且用以幫助在不同的入射角處實(shí)現(xiàn)可能的最高反射率。有利的是，掩模的多層系應(yīng)該包含具有小于lnm、優(yōu)選小于0. 8nm、特別優(yōu)選小于0. 6nm的厚度的碳化硼的阻擋層，因?yàn)樽钃鯇拥暮穸雀髸r(shí)，通過(guò)阻擋層實(shí)現(xiàn)的更高反射率值由于層的吸收效應(yīng)開(kāi)始下降，例如在約13nm至14nm的波長(zhǎng)范圍 中。特別優(yōu)選地，由于生產(chǎn)技術(shù)的原因，在娃和釕的單獨(dú)層之間一直存在0. 4nm和0. 6nm之間的相同厚度的碳化硼的阻擋層，因?yàn)殄兡ぅㄋ嚮蝈兡ぴO(shè)備的重新調(diào)整可因此避免。有利地，硅的層應(yīng)該具有4nm和7nm之間的厚度，且釕的層應(yīng)該具有2. 5nm和4. 5nm之間的厚度。此外，對(duì)于所有其他的實(shí)施例有利的是，如果掩模的多層系完結(jié)于覆蓋層系，并且覆蓋層系包括化學(xué)惰性材料的至少ー個(gè)層以保護(hù)掩模免受環(huán)境影響以及因此導(dǎo)致的任何反射率的損失。在優(yōu)選的實(shí)施例中，至少對(duì)于具有在工作波長(zhǎng)處具有較高折射率實(shí)部的材料的層和具有較低折射率實(shí)部的材料的層的多層系的一個(gè)層堆，具有較高折射率實(shí)部的材料為硅，且具有較低折射率實(shí)部的材料為鑰。特別優(yōu)選地，所有層堆包括作為具有較高折射率實(shí)部的材料的硅和作為具有較低折射率實(shí)部的材料的鑰。以硅和鑰的交替層為基礎(chǔ)的多層系特別適合于在大約13nm至14nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的EUV輻射的反射。此外，該目的通過(guò)包括用于EUV光刻的反射掩模的EUV光刻設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該反射掩模包括基板上的反射多層系，該反射多層系被構(gòu)造用于EUV范圍中的工作波長(zhǎng)，并且具有在工作波長(zhǎng)處具有不同折射率實(shí)部的至少兩種材料的層的層堆，其中多層系被構(gòu)造為使得當(dāng)以固定波長(zhǎng)以及由掩模下游的投射物鏡的數(shù)值孔徑和成像比例獲得的最小和最大入射角之間的角度區(qū)間的EUV輻射照射多層系被時(shí)，切趾小于30%。在優(yōu)選的實(shí)施例中，EUV光刻設(shè)備包括如前所述的掩模。上面的和進(jìn)ー步的特征可從說(shuō)明書(shū)和附圖以及權(quán)利要求書(shū)了解，其中單獨(dú)特征可在本發(fā)明的實(shí)施例中単獨(dú)地實(shí)現(xiàn)或以子組合的形式成組實(shí)現(xiàn)，并且也可在其他的領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)，并且可以表示有利的實(shí)施例，以及也表示能夠同樣保護(hù)的實(shí)施例。
參考優(yōu)選的示例實(shí)施例，將更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。其中圖I不意地顯不了具有反射多層系的用于EUV光刻的掩模的第一實(shí)施例；圖2示意地顯示了具有反射多層系的用于EUV光刻的掩模的第二實(shí)施例；
圖3不意地顯不了具有反射多層系的用于EUV光刻的掩模的第三實(shí)施例；圖4示意地顯示了具有反射多層系的用于EUV光刻的掩模的第四實(shí)施例；圖5示意地顯示了具有這里提出的掩模的EUV光刻設(shè)備的基本圖；圖6顯示了對(duì)于多個(gè)波長(zhǎng)，傳統(tǒng)掩模的作為入射角的函數(shù)的反射率；圖7顯示了對(duì)于一入射角，傳統(tǒng)掩模的作為波長(zhǎng)的函數(shù)的反射率；圖8顯示了對(duì)于多個(gè)波長(zhǎng)，圖I中示出的掩模的作為入射角的函數(shù)的反射率；圖9顯示了對(duì)于一入射角，圖I中示出的掩模的作為波長(zhǎng)的函數(shù)的反射率；
圖10示出了對(duì)于一波長(zhǎng)，具有變化的厚度因子的圖I中示出的掩模的作為入射角的函數(shù)的反射率；圖11示出了對(duì)于一波長(zhǎng)，圖2中示出的掩模的作為入射角的函數(shù)的反射率；圖12示出了對(duì)于一波長(zhǎng)，圖3中示出的掩模的作為入射角的函數(shù)的反射率；圖13示出了對(duì)于一波長(zhǎng)，圖3中示出的掩模的變形的作為入射角的函數(shù)的反射率。
具體實(shí)施例方式參考圖I至14將以示例的方式描述掩模的各種實(shí)施例，其中在所有附圖中使用相同的參考數(shù)字表示等同的特征。此外，在圖3和4的描述之后，將針對(duì)圖I至4以總結(jié)的方式分別描述這些掩模的等同特征或特性。圖I為包括基板S和多層系V的用于EUV光刻的掩模M的不意性視圖。這里,多層系V包括多個(gè)局部系P’、P”和P’ ”，每ー個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆P1J2和P3的周期序列構(gòu)成，其中層堆PpP2和P3包括不同材料的兩個(gè)單獨(dú)層，用作在工作波長(zhǎng)處具有較高折射率實(shí)部的材料的高折射率層H’、H”和H’ ”(在該工作波長(zhǎng)處實(shí)現(xiàn)EUV光刻)、以及具有較低折射率實(shí)部的材料的低折射率層L’、L”和L’”，并且，層堆在每ー個(gè)局部系P’、P”和P’”內(nèi)具有固定的層堆厚度Clpd2和d3，其與相鄰的局部系的層堆厚度不同。這里，離基板S最遠(yuǎn)的局部系P’ ”的層堆P3的數(shù)量N3大于離基板第二遠(yuǎn)的局部系P”的層堆P2的數(shù)量N2。此外，離基板第二遠(yuǎn)的局部系P”具有層堆P2的序列，其中離基板S最遠(yuǎn)的局部系P’ ”的第一高折射率層H’ ”直接接在離基板第二遠(yuǎn)的局部系P”的最后的高折射率層H”之后。因此，在圖I中，離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”中的層堆P2中的高折射率層H”和低折射率層L”的序列，相對(duì)于其他局部系P’、P’ ”的其他層堆P:、P3中的高折射率層H’、H’ ”和低折射率層L’、L’ ”的序列，是相反的，從而離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”的第一低折射率層L”也以光學(xué)上有效的方式接在離基板S最近的局部系P’的最后的低折射率層L’之后。圖I中離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”因此也在層的序列上與圖2和3的所有其他局部系(將在下面描述)不同。圖2為包括基板S和多層系V的用于EUV光刻的另ー掩模M的不意性視圖。該掩模M與圖I中示出的掩模Ml的不同之處在于離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”，該局部系P”的層堆P2的層序列對(duì)應(yīng)于其他局部系P’和P’ ”的層堆P1和P3的層序列，從而離基板S最遠(yuǎn)的局部系P’ ”的第一高折射率層H’ ”以光學(xué)上有效的方式接在離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”的最后的低折射率層じ’之后。圖3為第三掩模M的示意性視圖。這里，多層系V包括多個(gè)局部系P”和P’ ”，每ー個(gè)局部系P”和P’ ”由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆P2和P3的周期序列構(gòu)成，其中層堆P2和P3包括不同材料的兩個(gè)單獨(dú)層，用作高折射率層H”和H’ ”以及低折射率層L”和L’ ”，且層堆P2和P3在每ー個(gè)局部系P”和P’ ”中具有固定的層堆厚度d2和d3，其與相鄰的局部系的層堆厚度不同。這里，離基板最遠(yuǎn)的局部系P’ ”的層堆P3的數(shù)量N3大于離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”的層堆P2的數(shù)量N2。在本實(shí)施例的變形中，如在圖I中示出的掩模中，離基板S第ニ遠(yuǎn)的局部系P”的層的序列相對(duì)于離基板最遠(yuǎn)的局部系P’ ”可以是相反的，使得離基板S最遠(yuǎn)的局部系P’ ”的第一高折射率層H’ ”以光學(xué)上有效的方式接在離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”的最后的高折射率層H”之后。特別地，對(duì)于小數(shù)量局部系，例如僅兩個(gè)局部系，可以看出如果離基板最遠(yuǎn)的局部系P’ ”的層堆P3的高折射率層H’ ”的厚度大于離基板S第二遠(yuǎn)的局部系P”的層堆P2的高折射率層H”的厚度的120%，尤其是兩倍，則實(shí)現(xiàn)高反射率值。圖I至3中示出的掩模的多層系的局部系直接ー個(gè)接著ー個(gè)，且不被其他層系分 開(kāi)。然而，為了局部系彼此適配或?yàn)榱藘?yōu)化多層系的光學(xué)特性，可以通過(guò)單個(gè)中間層分開(kāi)局部系。但是，當(dāng)高折射率層直接ー個(gè)接著ー個(gè)時(shí)(例如圖I中所示)，不應(yīng)該在兩個(gè)局部系之間設(shè)置中間層，因?yàn)槠谕墓鈱W(xué)效應(yīng)會(huì)被層序列的顛倒而阻止。硅為優(yōu)選地用于高折射率層的材料。鑰和釕為特別優(yōu)選地作為與硅組合的低折射率層的材料。表I中示出了材料的復(fù)數(shù)折射率。在圖I至3中，在每ー層堆的層之間(優(yōu)選地為硅和鑰的層，或硅和釕的層)存在阻擋層B，該阻擋層由有利地從以下材料組中選出的材料構(gòu)成或被構(gòu)成為其化合物，該材料組包含碳化硼、碳、氮化硅、碳化硅、硼化硅、氮化鑰、碳化鑰、硼化鑰、氮化釕、碳化釕和硼化釕。這樣的阻擋層抑制層堆的兩個(gè)單獨(dú)層之間的擴(kuò)散，從而提高兩個(gè)單獨(dú)層之間的分界面處的光學(xué)對(duì)比度。如果鑰和硅被用作層堆的兩個(gè)單獨(dú)層的材料，則從基板觀察，硅層上的阻擋層可能足夠?qū)崿F(xiàn)充分的對(duì)比度。阻擋層也可由與上面提及的材料不同的材料構(gòu)成，特別地，阻擋層本身可包含兩個(gè)或更多個(gè)層。包含碳化硼作為材料且具有在0. 35nm和0. 8nm之間、優(yōu)選地在0. 4nm和0. 6nm之間的厚度的阻擋層實(shí)際上導(dǎo)致多層系的高反射率值。特別地，在如圖4中示出的用作掩模的另ー示例實(shí)施例的釕和硅的局部系中，厚度為0. 4nm和0. 6nm之間的值的碳化硼的阻擋
層呈現(xiàn)出最大反射率。如圖I至4中所示，局部系P’、P”和P’”的層堆P1J2和P3的數(shù)量N1. N2和N3可以各自總計(jì)達(dá)到100個(gè)單獨(dú)層堆PpP2和P3。此外，如圖I至4中所示，中間層或中間層系可設(shè)置在多層系V和基板S之間，用作多層系V和基板S之間的應(yīng)力補(bǔ)償。作為用于中間層或中間層系的材料，相同序列的相同材料可被用作多層系V本身。然而，對(duì)于中間層系可省略阻擋層，因?yàn)橹虚g層對(duì)掩模反射率的影響通常是可忽略的，因此通過(guò)阻擋層增加對(duì)比度的問(wèn)題是不重要的。交替的鉻和鈧層、或非晶的鑰或釕層的中間層系也可作為中間層或中間層系。后者的厚度可被選擇為例如大于20nm，使得下面的基板被充分保護(hù)免受EUV輻射的影響。在該情況中，層可擔(dān)當(dāng)所謂的“表面保護(hù)層(SPL)”，且作為保護(hù)層將保護(hù)免受EUV輻射的影響。在圖I至3中，多層系V通過(guò)封頂(capping)層系C終止，該封頂層系C包含化學(xué)惰性材料的至少ー個(gè)層作為最外層I，該化學(xué)惰性材料例如為銠、鉬、釕、鈀、金、ニ氧化硅等。該最外層I因此防止由于環(huán)境影響而導(dǎo)致的掩模表面的化學(xué)變化。在圖I至3中示出的示例中，除了最外層I，封頂層系C還包括高折射率層H、低折射率層L和阻擋層B。如從圖I至3中可看出的，層堆P:、P2和P3中的一個(gè)的厚度來(lái)自于對(duì)應(yīng)周期的單獨(dú)層的厚度總和，即，來(lái)自于由高折射率層的厚度，低折射率層的厚度，以及視情況而定的兩個(gè)阻擋層的厚度。圖I至3中的局部系P’、P”和P’ ”因此可以通過(guò)它們的層堆PpP2和P3具有不同厚度も、d2和d3而彼此互相區(qū)分。在本發(fā)明的情況中，不同的局部系P’、P”和P’ ”因此被理解為具有厚度も、(12和d3相差超過(guò)0. Inm的層堆PpP2和P3的局部系，因?yàn)椴顒e小于0. lnm，則不能期望局部系的不同光學(xué)效應(yīng)，這些局部系在一個(gè)層堆中的高和低折射層之間的層厚度比例相同。此外，當(dāng)在不同的生產(chǎn)系統(tǒng)上制造時(shí)，相同的局部系的厚度可能變化該數(shù)量。
圖5示意地示出了 EUV光刻設(shè)備200，其中使用了如上所述的掩模MS。EUV輻射(照明系統(tǒng)210通過(guò)多個(gè)反射鏡(未示出)處理該EUV輻射的光學(xué)特性)被用于所謂的步進(jìn)掃描方法中以步進(jìn)的方式例如在y方向上掃描掩模MS上的結(jié)構(gòu)，并且借助于具有一系列反射鏡(在本示例中，有8個(gè)反射鏡110、120、130、140、150、160、170、180)的投射系統(tǒng)100在相應(yīng)的后續(xù)曝光步驟中將掩模MS上的結(jié)構(gòu)成像至晶片上。為了以對(duì)應(yīng)的方式協(xié)調(diào)掩模支撐體220和晶片支撐體230的移動(dòng)，設(shè)置控制單元240。借助于照明系統(tǒng)210處理執(zhí)行光刻エ藝的工作波長(zhǎng)范圍內(nèi)的EUV輻射，以使得當(dāng)掩模MS被掃描吋，以盡可能均勻的方式照明各個(gè)部分。若嘗試增加EUV光刻設(shè)備200、特別是投射系統(tǒng)100的數(shù)值孔徑，以增加成像的分辨率，則入射至掩模上的輻射的入射角的變化在每ー個(gè)照明點(diǎn)處也增加。若考慮具有普通膜層的傳統(tǒng)掩模，該普通膜層以鑰和硅作為在13. 5nm的理想エ作波長(zhǎng)(在該示例中)處或在13. 2nm至13. 8nm的實(shí)際工作波長(zhǎng)帶(在本情況中)中具有不同折射率實(shí)部的交替材料為基礎(chǔ)，則可發(fā)現(xiàn)部分切趾很高。為了計(jì)算以下圖中示出的反射率值，復(fù)數(shù)折射率g = 免被用于在波長(zhǎng)13. 5nm處使用的材料。必須注意的是實(shí)際掩模的反射率值可能低于這里示出的理論反射率值，因?yàn)樘貏e地，實(shí)際薄層的折射率可與表I中顯示的文獻(xiàn)值偏離。
~im化學(xué)符號(hào)~層設(shè)計(jì)符號(hào)pri
基板0.973713 0.0129764
硅SiH、H，、H”、H，”0.999362 0.00171609
碳化硼 B4CB0.963773 0.0051462
鉬MoL、じ、じ’、じ”0.921252 0.0064143
釕RuL、じ、じ’、じ”0.889034 0.0171107
真空I0表I :對(duì)于13. 5nm的折射率H = ra-/*眾
傳統(tǒng)掩模的多層系具有以下結(jié)構(gòu)基板/....../ (0. 4 B4C 2. 799 Mo 0. 4 B4C 3. 409 Si) *50/5. 275 Si 0. 4 B4C2. 0
Mo I. 5 Ru。層堆的結(jié)構(gòu)在圓括號(hào)中示出，其具有以納米為單位的厚度指示，并被周期性地重復(fù)50次。多層系終止于包含ー個(gè)硅(Si)層、一個(gè)鑰(Mo)層和ー個(gè)朝向真空的作為相對(duì)惰性材料的釕(Ru)層的保護(hù)層系。圖6示出了本示例中作為13. 5nm+/-0. 3nm的整個(gè)工作波長(zhǎng)帶的代表的13. 2nm、13. 5nm和13. 8nm的反射率對(duì)入射角的依從關(guān)系。圖7以示例的方式示出了針對(duì)6°的入射角的、工作波長(zhǎng)帶的反射率對(duì)波長(zhǎng)的依從關(guān)系。本示例中，對(duì)于在6°的中心入射角周?chē)?的10°的入射角區(qū)間(即從1°至11° )產(chǎn)生13.2nm處的32%的切趾、13.5nm處的4%的切趾以及13. 8nm處的85%的切趾，該入射角區(qū)間例如對(duì)應(yīng)于EUV光刻設(shè)備的投射物鏡的成像比例為1:4時(shí)的0. 35的數(shù)值孔徑NA，可從圖6中示出的反射率曲線看出。理想波長(zhǎng) (針對(duì)該波長(zhǎng)構(gòu)建了多層系)處的切趾可以很小。但是一旦存在與理想情況的偏離，則切趾就會(huì)迅猛增加。如果考慮在6°周?chē)?2°的入射角區(qū)間(即從0°至12°，其對(duì)應(yīng)于成像比例為1:4時(shí)的0. 4的數(shù)值孔徑NA)，則切趾甚至更大。在該情況中，在13. 2nm處，切趾為34% ;在13. 5nm處，切趾為21% ;以及在13. 8nm處，切趾為93%。在這么強(qiáng)的切趾的情況下，使用迄今已知的EUV光刻設(shè)備，可能難以確保例如晶片的充分均勻且無(wú)錯(cuò)的結(jié)構(gòu)化。然而，若EUV光刻設(shè)備具有如這里提議的掩摸，則可更容易地確保例如晶片的均勻且無(wú)錯(cuò)的結(jié)構(gòu)化。圖8和9示出了與圖6和7相當(dāng)?shù)姆瓷渎是€，該反射率曲線針對(duì)以下結(jié)構(gòu)計(jì)算基板/....../ (0.373 B4C 2.725 Si 0.373 B4C 4. 60IMo) *8/ (0.373 B4C3. 867
Mo 0.373 B4C 2.716 Si) *5/ (3.274 Si 0.373 B4C 3.216 Mo 0.373 B4C) *16/2. 975 Si0. 373 B4C 2 Mo I. 5 Ru。該結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于圖I中不出的掩模。在該多層系中，三個(gè)局部系ー個(gè)布置在另ー個(gè)的頂上，其中離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層序列與相鄰的局部系相比是相反的，使得離基板最遠(yuǎn)的局部系的第一硅層接在離基板第二遠(yuǎn)的局部系的最后的硅層之后。局部系的層堆數(shù)量和層厚度被構(gòu)造為使得通過(guò)離基板最遠(yuǎn)的局部系和離基板第二遠(yuǎn)的局部系的EUV輻射的透射率小于10%。而且，選擇局部系中的層堆數(shù)量，以使得離基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆數(shù)量大于離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆數(shù)量。這里，離基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆中的硅層的厚度與離基板最遠(yuǎn)的局部系的硅層的厚度的差別大于0. lnm。具有該多層系的掩模具有實(shí)質(zhì)上低于圖8中示出的傳統(tǒng)掩模的切趾。在10°的入射角區(qū)間，例如NA=O. 35且成像比例為1:4時(shí)，13. 2nm處的切趾為3%，13. 5nm處的切趾為3%，以及13.8nm處的切趾為6%。在12°的入射角區(qū)間，例如NA=O. 40且成像比例為1:4時(shí)，13. 2nm處的切趾為4%，13. 5nm處的切趾為7%，以及13. 8nm處的切趾為23%。這里，在整個(gè)入射角區(qū)間上的反射率為0. 4或更多，如圖9中針對(duì)6°的入射角所示的。圖10示出了對(duì)于13. 5nm的、作為入射角的函數(shù)的反射率,也針對(duì)較大的入射角(實(shí)線)。針對(duì)較大入射角區(qū)間并因此數(shù)值孔徑在0.4之上，切趾也非常低。另外，圖10以虛線示出了針對(duì)上述結(jié)構(gòu)的反射率，但是厚度因子為1.07。這產(chǎn)生朝向較高入射角偏移的反射率高臺(tái)(plateau)。在存在反射率高臺(tái)的入射角區(qū)間內(nèi)，具有厚度因子的多層系的掩模的切趾(虛線)幾乎不比厚度因子為I的切趾高。若EUV光刻設(shè)備的幾何特征導(dǎo)致掩模上的高入射角，則依然可以對(duì)應(yīng)的方式通過(guò)厚度因子調(diào)整多層系而保證低切趾。若在掩模上同時(shí)照明特別大的表面，則多層系可在不同的表面部分上具有適配于那里預(yù)期的入射角范圍的不同厚度因子。圖11示出了針對(duì)具有根據(jù)圖2的多層系的以下結(jié)構(gòu)的掩模的、對(duì)于13. 5nm的、作為入射角的函數(shù)的反射率基板/....../ (4.420 Si 0.373 B4C 2.185 Mo 0.373 B4C) *28/ (3.212 SiO. 373
B4C 2. 009 Mo 0.373 B4C) *5/ (3.287 Si 0.373 B4C 2.979 Mo 0.373 B4C) *15/2. 722 Si0. 373 B4C I. 866 Mo I. 340 Ru。對(duì)于10°和12°的入射角區(qū)間，切趾都大約為10%。而且，在整個(gè)入射角區(qū)間上，分別實(shí)現(xiàn)了實(shí)質(zhì)上大于40%的反射率。
對(duì)于對(duì)應(yīng)于圖3的具有以下結(jié)構(gòu)的掩?；?....../(1.566 Si 0.373 B4C 5.285 Mo 0.373 B4C)*27/(3. 544 Si 0. 373B4C
2.663 Mo 0.373 B4C) *14/1. 399 Si 0.373 B4C I. 866 Mo I. 340 Ru，對(duì)于 10° 和 12° 的入射角區(qū)間，切趾都低于20%，如圖12中所示。參考圖3討論的圖3中所示的掩模的變形具有以下結(jié)構(gòu)基板/....../ (0. 4 B4C 4. 132 Mo 0. 4 B4C 2. 78 Si>6/ (3. 608 Si 0. 4 B4C3. 142
Mo 0. 4 B4C) *16/2. 027 Si 0. 4 B4C 2 Mo 1.5 Ru,其中離基板第二遠(yuǎn)的局部系的最后的硅層被離基板最遠(yuǎn)的局部系的第一硅層跟隨，對(duì)于10°和12°的入射角區(qū)間，切趾都低于20%，且反射率始終大于40%，如圖13中所示。在圖11至13中示出的實(shí)施例中，如圖10中示出的實(shí)施例，入射角區(qū)間可朝著具有充分好的切趾和反射率的較高入射角偏移，例如，通過(guò)在多層結(jié)構(gòu)中考慮厚度因子。在10°或12°的入射角區(qū)間上，與能夠利用基于硅和鑰的多層系實(shí)現(xiàn)的相比，也可利用具有基于硅和釕的多層系的掩模實(shí)現(xiàn)切趾和最小反射率的好值，該多層系例如具有以下結(jié)構(gòu)基板/....../ (5.4348 Si 0.4 B4C 3.0701 Ru 0.4 B4C) *23/5. 7348 Si 0. 4B4C
3. 0701 Ru。此外，具有多層系的掩模也可具有這里表示的切趾和反射率值，其中不同的局部系具有不同的材料。例如，對(duì)于大約13. 5nm的波長(zhǎng)，可以這里提議的方法將以硅和鑰為基礎(chǔ)的局部系與以硅和釕為基礎(chǔ)的局部系組合。應(yīng)注意到，雖然已經(jīng)針對(duì)具有1:4的成像比例和0. 35的數(shù)值孔徑的EUV光刻設(shè)備說(shuō)明了示例實(shí)施例，但以上所說(shuō)明的內(nèi)容可容易轉(zhuǎn)用到具有不同數(shù)值孔徑和/或成像比例的EUV光刻設(shè)備的掩模。
權(quán)利要求
1.一種用于EUV光刻的反射掩模，所述反射掩模包括基板上的反射多層系，所述反射多層系被構(gòu)造用于EUV范圍內(nèi)的工作波長(zhǎng)且具有在所述工作波長(zhǎng)處具有不同折射率實(shí)部的至少兩種材料的層的層堆，其中所述多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)所述多層系被固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至21°時(shí),切趾小于30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掩模，其中所述多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)所述多層系被固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至14°時(shí),所述切趾小于20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的掩模，其中所述多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)所述多層系被固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至14°時(shí)，反射率至少為 40%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的掩模，其中所述多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)所述多層系被在中心波長(zhǎng)周?chē)?/-2%寬度的波長(zhǎng)區(qū)間中的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至12°時(shí)，所述切趾小于30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的掩模，其特征在于所述多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)所述多層系被在中心波長(zhǎng)周?chē)?/-2%寬度的波長(zhǎng)區(qū)間中的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至12°時(shí)，反射率至少為30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的掩模，其中針對(duì)在13.Onm和14. Onm之間的波長(zhǎng)沮圍中的最大反射率而構(gòu)造所述多層系(V)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的掩模，其中所述多層系包括多個(gè)局部系(P’，P”，P’”)，每一個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆(P1, P2, P3)的周期序列構(gòu)成，其中每一個(gè)局部系(P”，P’”)中的層堆的層具有固定的厚度，該固定的厚度產(chǎn)生與相鄰局部系的層堆厚度不同的層堆厚度(d2，d3)，并且其中離所述基板最遠(yuǎn)的局部系(P’”)的具有較高折射率實(shí)部的第一層(H’”)直接接在離所述基板第二遠(yuǎn)的局部系(P”)的具有較高折射率實(shí)部的最后層(H”)之后。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的掩模，其中所述多層系包括多個(gè)局部系(P”，P’”)，每一個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆(P2，P3)的周期序列構(gòu)成，其中每一個(gè)局部系(P”，P’”)中的層堆的層具有固定的厚度，該固定的厚度產(chǎn)生與相鄰局部系的層堆厚度不同的層堆厚度(d2，d3)，并且其中離所述基板最遠(yuǎn)的局部系的層堆(P3)的數(shù)量(N3)大于離所述基板第二遠(yuǎn)的局部系的層堆(P2)的數(shù)量(N2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的掩模，其中所述多層系包括多個(gè)局部系(P”，P’”)，每一個(gè)局部系由單獨(dú)層的至少兩個(gè)層堆(P2，P3)的周期序列構(gòu)成，其中每一個(gè)局部系(P”，P’”)中的層堆的層具有固定的厚度，該固定的厚度產(chǎn)生與相鄰局部系的層堆厚度不同的層堆厚度(d2，d3)，并且其中離所述基板最遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的層(H’”)的厚度與離所述基板第二遠(yuǎn)的局部系的具有較高折射率實(shí)部的層(H”)的厚度的差別大于0.Inm0
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的掩模，其中所述局部系(P”，P’，，)由同樣的多種材料制造。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的掩模，其中離所述基板(S)最遠(yuǎn)的局部系(P’”)的層堆(P3)的具有較低折射率實(shí)部的層(L’”)的厚度小于離所述基板(S)第二遠(yuǎn)的局部系(P”)的層堆(P2)的具有較低折射率實(shí)部的層(L”)的厚度的80%。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項(xiàng)所述的掩模，其中離所述基板(S)最遠(yuǎn)的局部系(P’”)的層堆(P3)的具有較高折射率實(shí)部的層(H’”)的厚度大于離所述基板(S)第二遠(yuǎn)的局部系(P”)的層堆(P2)的具有較高折射率實(shí)部的層(H”)的厚度的120%。
13.根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項(xiàng)所述的掩模，其中所述多層系包括至少三個(gè)局部系(P’，P”，P’ ”)，并且離所述基板(S)最近的局部系(P’ )的層堆(P1)的數(shù)量(N1)大于離所述基板(S)最遠(yuǎn)的局部系(P’”)的層堆的數(shù)量，和/或大于離所述基板(S)第二遠(yuǎn)的局部系(P”)的層堆的數(shù)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求7至13中任一項(xiàng)所述的掩模，其中離所述基板第二遠(yuǎn)的局部系(P”)的層堆(P2)的數(shù)量(N2)具有2和12之間的值。
15.根據(jù)權(quán)利要求7至14中任一項(xiàng)所述的掩模，其中離所述基板最遠(yuǎn)的局部系(P’”)的層堆(P3)的數(shù)量(N3)具有9和16之間的值。
16.根據(jù)權(quán)利要求I至15中任一項(xiàng)所述的掩模，其中，在所述工作波長(zhǎng)處具有不同折射率實(shí)部的材料的至少兩個(gè)層之間布置碳化硼、碳、氮化硅、碳化硅、硼化硅、氮化鑰、碳化鑰、硼化鑰、氮化釕、碳化釕、硼化釕或它們的組合的阻擋層。
17.根據(jù)權(quán)利要求I至16中任一項(xiàng)所述的掩模，其中，至少對(duì)于一個(gè)層堆，具有較高折射率實(shí)部的材料為硅，且具有較低折射率實(shí)部的材料為釕。
18.根據(jù)權(quán)利要求I至17中任一項(xiàng)所述的掩模，其中，至少對(duì)于一個(gè)層堆，具有較高折射率實(shí)部的材料為硅，且具有較低折射率實(shí)部的材料為鑰。
19.一種包括照明系統(tǒng)、掩模以及具有數(shù)值孔徑和成像比例的投射系統(tǒng)的EUV光刻設(shè)備，其中所述掩模被構(gòu)造為反射掩模且包括多層系(V)，所述多層系(V)被構(gòu)造為當(dāng)利用固定波長(zhǎng)以及由所述掩模下游的投射物鏡的數(shù)值孔徑和成像比例獲得的最小和最大入射角之間的角度區(qū)間的EUV輻射照射所述多層系時(shí)，切趾小于30%。
20.—種包括根據(jù)權(quán)利要求I至19中任一項(xiàng)所述的掩模的EUV光刻設(shè)備。
全文摘要
為針對(duì)EUV光刻設(shè)備的掩模的高反射率而改進(jìn)EUV光刻設(shè)備的掩模，提出了用于EUV光刻的反射掩模，所述反射多層系被構(gòu)造用于EUV范圍內(nèi)的工作波長(zhǎng)且具有在所述工作波長(zhǎng)處具有不同折射率實(shí)部的至少兩種材料的層的層堆，其中所述多層系(V)被構(gòu)造為使得當(dāng)所述多層系被固定波長(zhǎng)的EUV輻射照射且最小和最大入射角之間的角度區(qū)間高至21°時(shí)，切趾小于30％。
文檔編號(hào)G03F1/52GK102770806SQ201080064274
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者S.米古拉, V.卡梅諾夫 申請(qǐng)人:卡爾蔡司Smt有限責(zé)任公司