[发明专利]极紫外线光刻掩模坯料制造系统及用于该制造系统的操作方法

说明书

一种处理系统，该处理系统包括：真空腔室；多个处理系统，这些多个处理系统附接于真空腔室的周围；以及晶片传送系统，该晶片传送系统位于该真空腔室中，用于在多个处理系统之间移动晶片，而不从真空中离开。一种用于制造极紫外线坯料的物理气相沉积系统，该系统包含：靶材，该靶材包含钼、钼合金或上述两者的组合。

相关申请案的交叉引用

本申请要求享有申请于2013年3月12日的美国临时专利申请第61/778,402号的权益，且该美国临时专利申请的主题以引用的方式并入本文。

本申请含有与申请于2013年12月23日的同时申请的美国专利申请第14/139,307号有关的主题，且该美国专利申请的主题以引用的方式并入本文。

本申请含有与申请于2013年12月23日的同时申请的美国专利申请第14/139,371号有关的主题，且该美国专利申请的主题以引用的方式并入本文。

本申请含有与申请于2013年12月23日的同时申请的美国专利申请案第14/139,457号有关的主题，且该美国专利申请的主题以引用的方式并入本文。

本申请含有与申请于2013年12月23日的同时申请的美国专利申请第14/139,507号有关的主题，且该美国专利申请的主题以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明大体而言涉及极紫外线(extreme ultraviolet)光刻坯料(blank)，及用于这些极紫外线光刻坯料的制造及光刻系统。

背景技术

极紫外线光刻(EUV，亦称为软X射线投影光刻(soft x-ray projectionlithography))是用以替代深紫外线(deep ultraviolet)光刻的竞争者，深紫外线(deepultraviolet)光刻用于制造0.13微米及更小的最小特征尺寸的半导体器件。

然而，通常在5纳米至40纳米波长范围内的极紫外线光在实质上所有材料中被强烈吸收。因此，极紫外线系统通过反射而非光的透射来工作。通过使用涂覆有非反射吸收剂掩模图案的掩模坯料或反射元件、及一系列镜或透镜元件，图案化的光化(actinic)光被反射在涂覆抗蚀剂(resist-coated)的半导体晶片上。

极紫外线光刻系统的透镜元件及掩模坯料涂覆有诸如钼及硅之类的材料的反射性多层涂层。已通过使用涂覆有多层涂层的基板获取每一透镜元件或掩模坯料约65％的反射值，这些多层涂层强烈地反射实质上在极窄的紫外线带通(bandpass)内的单一波长的光；该极窄的紫外线带通例如是对于13纳米紫外线光的12纳米至14纳米的带通。

在半导体处理技术中有引起问题的多种类别的缺陷。不透明缺陷通常由多层涂层的顶部上的或掩模图案上的颗粒引起，在光应被反射时这些颗粒吸收了光。透明缺陷(clear defect)通常由多层涂层的顶部上的掩模图案中的小孔引起，在光应被吸收之时，光被反射穿过这些小孔。而相位缺陷(phase defect)通常由多层涂层下方的刮痕及表面变化引起，这些刮痕及表面变化引起所反射的光的相变(transition in the phase)。这些相变导致光波干涉效应，这些光波干涉效应扭曲或改变半导体晶片的表面上的抗蚀剂中将被曝光的图案。因为必须用于小于0.13(sub-0.13)微米最小特征尺寸的辐射的较短波长，因此此前不显著的刮痕及表面变化现在变得无法忍受。

尽管已在减少或除去颗粒缺陷方面取得进展，且已对修复掩模中的不透明及透明缺陷做了工作，但至今还未对解决相位缺陷的问题做任何工作。对于深紫外线光刻，表面被处理成维持低于60度的相变。仍有待开发用于极紫外线光刻的类似处理。