[发明专利]反射型掩模坯、反射型掩模、反射型掩模的制造方法、以及反射型掩模的校正方法

说明书

本发明提供即使在薄膜吸收膜所使用的材料对于EUV光的消光系数k大的情况下，也能够缩短电子束校正蚀刻所需时间的反射型掩模坯、反射型掩模、反射型掩模的制造方法、以及反射型掩模的校正方法。本实施方式涉及的反射型掩模坯(10)具有：基板(1)、多层反射膜(2)、封盖层(3)、低反射部(5)，低反射部(5)由吸收膜(A)和吸收膜(B)交替层叠而成，吸收膜(A)的电子束校正时的校正蚀刻速率大于吸收膜(B)的电子束校正时的校正蚀刻速率，吸收膜(B)含有选自锡、铟、铂、镍、碲、银及钴中的1种以上的元素。

技术领域

本发明涉及反射型掩模坯、反射型掩模、反射型掩模的制造方法、以及反射型掩模的校正方法。

背景技术

在半导体器件的制造工艺中，随着半导体器件的微细化，对于光刻技术的微细化要求也相应提高。在光刻中，转印图案的最小分辨率尺寸很大地依赖于曝光光源的波长，波长越短，最小分辨率尺寸就越小。因此，在半导体器件的制造工艺中，所使用的曝光光源从传统的波长为193nm的ArF准分子激光的曝光光源转换为波长为13.5nm的EUV的曝光光源。

由于EUV光的波长短，因此几乎所有的物质对其都具有高的光吸收性。因此，与传统的透射型光掩模不同，EUV用的光掩模(EUV掩模)是反射型掩模(例如，专利文献1、专利文献2)。在专利文献1中公开了：在EUV平版印刷所使用的反射型曝光掩模中，在基底基板上周期性地层叠2种以上的材料层而形成多层膜，在多层膜上形成由含氮金属膜构成的图案、或者由氮化金属膜与金属膜的层叠结构构成的掩模图案。另外，在专利文献2中公开了一种反射型EUV掩模，具备：在多层反射膜上的作为吸收体层的相位控制膜、和在该相位控制膜上的由高折射率材料层和低折射率材料层交替层叠而成的层叠结构体。

在专利文献1中如果OD(光学浓度)为1.5以上，在专利文献2中如果来自吸收体层的反射率相对于入射光为2％以下，则能够得到可转印图案的光强度对比度。

另外，如上所述，EUV平版印刷不能使用利用了光的透射的折射光学系统，因此曝光仪的光学系统部件不使用透镜而使用反射镜。因此，存在不能将朝向EUV光掩模的入射光和反射光设计在同轴上的问题，在EUV平版印刷中通常采用下述方法：使光轴相对于EUV掩模的垂直方向倾斜6度来入射EUV光，并将以负6度的角度反射的反射光照射到半导体基板上。

这样，在EUV平版印刷中，由于使光轴发生倾斜，因此入射至EUV掩模的EUV光会形成EUV掩模的图案(吸收层图案)的影子，从而转印性能劣化，即产生所谓的“投影效应”的问题。

针对该问题，在专利文献2中公开了这样的方法：通过采用对于EUV的消光系数k为0.03以上的材料作为相位控制膜和低折射率材料层，可以使吸收体层的膜厚变得比传统的薄(60nm以下)，从而减少投影效应。

此外，在专利文献3中公开了这样的方法：对于传统的以钽为主要成分的吸收膜或相移膜，通过采用对于EUV光的吸收性(消光系数k)高的化合物材料，可以使各膜的膜厚变薄，从而减少投影效应。

但是，关于专利文献2和专利文献3中所记载的对于EUV光的消光系数k高的材料，在光掩模制作工序的缺陷校正工序中进行电子束校正蚀刻时，与传统的以钽为主要成分的吸收膜相比，其蚀刻速率极慢，因此使用了对于EUV光的消光系数k高的材料的EUV掩模可能难以进行缺陷的校正。即，通过使用对于EUV光的消光系数k高的材料而形成的EUV掩模可以降低投影效应，但是在光掩模制作工序的缺陷校正工序中电子束校正蚀刻需要花费时间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-237174号公报

专利文献2：日本专利第6408790号

专利文献3：国际公开第2011/004850号

发明内容

本发明所要解决的课题