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TWI817073B - 極紫外光遮罩坯體硬遮罩材料 - Google Patents

極紫外光遮罩坯體硬遮罩材料 Download PDF

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TWI817073B
TWI817073B TW110100565A TW110100565A TWI817073B TW I817073 B TWI817073 B TW I817073B TW 110100565 A TW110100565 A TW 110100565A TW 110100565 A TW110100565 A TW 110100565A TW I817073 B TWI817073 B TW I817073B
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肖文
維胡 吉達
阿兹丁 澤拉德
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美商應用材料股份有限公司
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Abstract

茲揭示極紫外光(EUV)遮罩坯體、其製造方法及其生產系統。EUV遮罩坯體包含：基板；反射層之多層堆疊，位於基板上；覆蓋層，位於反射層之多層堆疊上；吸收體層，位於覆蓋層上，所述吸收體層包含含銻材料；以及硬遮罩層，位於吸收體層上，所述硬遮罩層包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之硬遮罩材料。

Description

極紫外光遮罩坯體硬遮罩材料
本揭示內容大體涉及極紫外光微影術，且更具體而言，涉及具氮化銻吸收體之極紫外光遮罩坯體及其製造方法。
極紫外光(EUV)微影術，也稱為軟性x射線投射微影術，可用於製造0.0135微米及更小的最小特徵尺寸半導體元件。然而，通常在5至100奈米波長範圍內之極紫外光線幾乎在所有材料中會被強烈吸收。出於這個原因，極紫外光系統藉由光的反射而非藉由光的透射來運作。藉由使用一系列的鏡，或透鏡元件，及反射元件，或塗佈有非反射性吸收體遮罩圖案之遮罩坯體，將圖案化的光化光(actinic light)反射到塗有光阻劑的半導體基板上。
極紫外光微影系統的透鏡元件和遮罩坯體塗佈有諸如鉬及矽等材料之多層反射塗層。藉由使用塗佈有多層塗層的基板可獲得每個透鏡元件或遮罩坯體約略65%的反射值，所述多層塗層強烈反射極窄的紫外光帶通（如，就13.5奈米紫外光而言12.5至14.5奈米的帶通）內之光。EUV遮罩坯體被用來形成EUV反射遮罩。
第1圖繪示習用的EUV反射遮罩10，其由EUV遮罩坯體形成，EUV反射遮罩10包括基板14上之反射性多層堆疊12，其藉由布拉格干涉而於未被遮蔽部分反射EUV輻射。習用EUV反射遮罩10的被遮蔽（非反射性）區域16由蝕刻緩衝層18和吸收層20形成。覆蓋層22形成在反射性多層堆疊12上方並在蝕刻製程期間保護反射性多層堆疊12。如將於下文進一步論述的，EUV遮罩坯體由塗佈有多層、覆蓋層和吸收體層之低熱膨脹材料基板製成，接著經蝕刻以提供被遮蔽（非反射性）區域16及反射性區域24。
在製造EUV遮罩坯體期間，在吸收體層上方形成硬遮罩。藉由蝕刻和其他製程，由包括硬遮罩層之EUV遮罩坯體形成具有遮罩圖案之反射遮罩。用於形成吸收體層之下一代吸收體材料（例如，含銻材料）在蝕刻製程期間提出使硬遮罩層相對於吸收體層具有合適的蝕刻選擇性之挑戰。因此，需要就EUV遮罩坯體提供硬遮罩材料，其相對於含銻吸收體材料具有合適的蝕刻選擇性。
本揭示內容之一或多個實施例涉及製造極紫外光(EUV)遮罩坯體之方法，包含：將多層堆疊形成於基板上，多層堆疊反射EUV輻射，多層堆疊包含複數個反射層對；將覆蓋層形成於多層堆疊上；將吸收體層形成於該覆蓋層上，吸收體層包含了含銻材料；以及將硬遮罩層形成於吸收體層上，硬遮罩層包含選自由CrO、Crx Oy Nz (以下簡稱為CRON或氮氧化鉻)、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之材料。
本揭示內容之額外實施例涉及EUV遮罩坯體，包含：基板；多層堆疊，其反射EUV輻射，多層堆疊包含複數個反射層對；覆蓋層，位於反射層的多層堆疊上；吸收體層，包含了含銻材料；以及硬遮罩，位於吸收體層上，硬遮罩層包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中的材料。
在描述本揭示內容的數個示例性實施例之前，應瞭解到本揭示內容不受限於下面說明書中所闡述的建置或處理程序的細節。本揭示內容能夠具有其他實施例，並能夠被由各種方式實作或執行。
本文所用之術語「水平」被定義為平行於遮罩坯體的平面或表面之平面，無論其取向如何。術語「垂直」指的是與剛剛定義之水平正交之方向。如圖所示，諸如「上方」、「下方」、「底部」、「頂部」、「側面」（如在「側壁」中）、「較高」、「較低」、「上部」、「之上」及「之下」等術語是參考水平面來定義。
術語「在…上」表示元件之間有直接接觸。術語「直接在…上」表示元件之間有直接接觸而沒有中間元件。
本案所屬技術領域中具通常知識者將理解到，使用如「第一」及「第二」等序數來描述製程區域並不意味著製程腔室內的特定位置或製程腔室內之暴露的順序。
如在此說明書及隨附申請專利範圍中所使用，術語「基板(substrate)」指的是表面，或表面的部分，其中製程在所述表面或表面的部分上進行。本案所屬技術領域中具通常知識者亦將理解的是，除非上下文另有明確指示，否則參照基板可僅指基板的一部分。此外，對沉積在基板上之參照可指裸基板和具有在其上沉積或形成的一或多個膜或特徵之基板二者。
現請參見第2圖，其示出極紫外光微影系統100的示範實施例。極紫外光微影系統100包括：極紫外光源102，用於產生極紫外光線112；一組反射元件；及目標晶圓110。反射元件包括聚光器(condenser) 104、EUV反射遮罩106、光學縮減組件108、遮罩坯體、鏡或前述者之組合。
極紫外光源102產生極紫外光線112。極紫外光線112為波長在5至50奈米(nm)之範圍內的電磁輻射。舉例而言，極紫外光源102包括雷射、雷射產生之電漿、放電產生之電漿、自由電子雷射、同步輻射或前述者之組合。
極紫外光源102可產生具有各種特徵之極紫外光線112。極紫外光源102可產生在某波長範圍內之寬帶極紫外光輻射。舉例而言，極紫外光源102產生波長範圍從5至50 nm之極紫外光線112。
在一或多個實施例中，極紫外光源102可產生具有窄帶寬之極紫外光線112。舉例而言，極紫外光源102可產生13.5 nm之極紫外光線112。波長峰值的中心為13.5 nm。
聚光器104為光學單元，用於反射和聚焦極紫外光線112。聚光器104反射並聚集來自極紫外光源102之極紫外光線112，以照射EUV反射遮罩106。
儘管聚光器104被示出為單一元件，但應理解，在一些實施例中，聚光器104可包括諸如凹面鏡、凸面鏡、平面鏡或前述者之組合等一或多種反射元件，用於反射和聚集極紫外光線112。舉例而言，在一些實施例中，聚光器104可為單一凹面鏡或具有凸面、凹面和平面光學元件之光學組件。
EUV反射遮罩106為具有遮罩圖案114之極紫外光反射元件。EUV反射遮罩106產生微影圖案，以形成待形成於目標晶圓110上之電路系統佈局。EUV反射遮罩106反射極紫外光線112。遮罩圖案114界定電路系統佈局的一部分。
光學縮減組件108為光學單元，用於縮減遮罩圖案114的影像。來自EUV反射遮罩106之極紫外光線112的反射被光學縮減組件108縮減並反射至目標晶圓110上。在一些實施例中，光學縮減組件108包括鏡和其他光學元件，以縮減遮罩圖案114之影像的尺寸。舉例而言，在一些實施例中，光學縮減組件108包括用於反射和聚焦極紫外光線112之凹面鏡。
光學縮減組件108可縮減目標晶圓110上之遮罩圖案114的影像之尺寸。舉例而言，在一些實施例中，遮罩圖案114由光學縮減組件108以4：1之比例成像至目標晶圓110上，以於目標晶圓110上形成由遮罩圖案114所表示之電路系統。在一些實施例中，極紫外光線112掃描EUV反射遮罩106並同步掃描目標晶圓110，以於目標晶圓110上形成遮罩圖案114。
現請參見第3圖，其圖示極紫外光反射元件生產系統200之實施例。極紫外光反射元件包括EUV遮罩坯體204、極紫外光鏡205，或如EUV反射遮罩106等其他反射元件。
在一些實施例中，極紫外光反射元件生產系統200產生遮罩坯體、鏡或能反射第2圖的極紫外光線112之其他元件。極紫外光反射元件生產系統200藉由將薄塗層施加至源基板203來製造反射元件。
EUV遮罩坯體204是多層結構，用於形成第2圖的EUV反射遮罩106。在一些實施例中，使用半導體製造技術來形成EUV遮罩坯體204。在一些實施例中，EUV反射遮罩106具有藉由蝕刻及其他製程形成於EUV遮罩坯體204上之第2圖的遮罩圖案114。
極紫外光鏡205為多層結構，其能反射一範圍內的極紫外光線。在一些實施例中，使用半導體製造技術來形成極紫外光鏡205。在一些實施例中，從形成在各元件上之層來看，EUV遮罩坯體204和極紫外光鏡205為類似結構，但極紫外光鏡205不具有遮罩圖案114。
反射元件是極紫外光線112之高效反射器。在實施例中，EUV遮罩坯體204和極紫外光鏡205具有大於60%之極紫外光反射率。若反射元件能反射超過60%的極紫外光線112則為高效的。
極紫外光反射元件生產系統200包括晶圓裝載和載體搬運系統202，源基板203裝載至晶圓裝載和載體搬運系統202內，且反射元件從晶圓裝載和載體搬運系統202卸載。大氣之搬運系統206提供對晶圓傳送真空腔室208之接取。在一些實施例中，晶圓裝載和載體搬運系統202包括基板傳送盒、裝載閘(loadlock)及其他部件，以將基板從大氣轉移至系統內之真空。因為EUV遮罩坯體204用於形成非常小型的元件，所以在真空系統中處理源基板203和EUV遮罩坯體204以避免污染及其他瑕疵。
在一些實施例中，晶圓傳送真空腔室208含有第一真空腔室210和第二真空腔室212等兩個真空腔室。第一真空腔室210包括第一晶圓傳送系統214，且第二真空腔室212包括第二晶圓傳送系統216。儘管以兩個真空腔室來描述晶圓傳送真空腔室208，但應理解此系統在一些實施例中具有任何數量的真空腔室。
在一些實施例中，晶圓傳送真空腔室208具有圍繞其周邊之複數個埠，用以附接各種其他系統。第一真空腔室210具有脫氣系統218、第一物理氣相沉積系統220、第二物理氣相沉積系統222及預清潔系統224。脫氣系統218用於從基板熱脫附(thermally desorbing)水分。預清潔系統224用於清潔晶圓、遮罩坯體、鏡或其他光學部件的表面。
在一些實施例中，諸如第一物理氣相沉積系統220和第二物理氣相沉積系統222等物理氣相沉積系統用於在源基板203上形成導電材料的薄膜。舉例而言，在一些實施例中，物理氣相沉積系統包括真空沉積系統，如磁控濺射系統、離子濺射系統、脈衝式雷射沉積、陰極電弧沉積或前述者之組合。物理氣相沉積系統，如磁控濺射系統，在源基板203上形成薄層，包括矽、金屬、合金、化合物或前述者之組合物的層。
物理氣相沉積系統形成反射層、覆蓋層和吸收體層。舉例而言，在一些實施例中，物理氣相沉積系統形成矽、鉬、氧化鈦、二氧化鈦、氧化釕、氧化鈮、釕鎢、釕鉬、釕鈮、鉻、銻、鐵、銅、硼、鎳、鉍、碲、鉿、鉭、銻、氮化物、化合物或前述者之組合的層。儘管一些化合物被描述為氧化物，但應理解，在一些實施例中，化合物包括氧化物、二氧化物、具有氧原子之原子混合物或前述者之組合。
第二真空腔室212具有與其連接之第一多陰極源226、化學氣相沉積系統228、硬化腔室230及超平滑沉積腔室(ultra-smooth deposition chamber) 232。舉例而言，在一些實施例中，化學氣相沉積系統228包括可流動化學氣相沉積系統(FCVD)、電漿輔助化學氣相沉積系統(CVD)、氣溶膠(aerosol)輔助CVD系統、熱絲CVD系統或類似系統。在另一個實例中，在一些實施例中之化學氣相沉積系統228、硬化腔室230及超平滑沉積腔室232位在與極紫外光反射元件生產系統200分開的系統中。
在一些實施例中，化學氣相沉積系統228在源基板203上形成材料薄膜。舉例而言，在一些實施例中，化學氣相沉積系統228用於在源基板203上形成材料層，包括單晶層、多晶層、非晶層、磊晶層或前述者之組合。在一些實施例中，化學氣相沉積系統228形成矽、氧化矽、碳氧化矽、鉭、碲、銻、鉿、鐵、銅、硼、鎳、鎢、碳化鉍矽、氮化矽、氮化鈦、金屬、合金及適於化學氣相沉積的其他材料之層。舉例而言，在一些實施例中，化學氣相沉積系統形成平坦化層。
第一晶圓傳送系統214能在連續真空中於大氣之搬運系統206與圍繞第一真空腔室210周邊的多個系統之間移動源基板203。第二晶圓傳送系統216能繞著第二真空腔室212移動源基板203，同時將源基板203維持於連續真空中。在一些實施例中，極紫外光反射元件生產系統200在連續真空中於第一晶圓傳送系統214與第二晶圓傳送系統216之間轉移源基板203及EUV遮罩坯體204。
現請參見第4圖，其示出極紫外光反射元件302的實施例。在一或多個實施例中，極紫外光反射元件302為第3圖的EUV遮罩坯體204或第3圖的極紫外光鏡205。EUV遮罩坯體204和極紫外光鏡205為用於反射第2圖的極紫外光線112之結構。在一些實施例中，EUV遮罩坯體204用於形成第2圖所示之EUV反射遮罩106。
極紫外光反射元件302包括基板304、反射層之多層堆疊306及覆蓋層308。在一或多個實施例中，極紫外光鏡205用於形成反射結構，所述反射結構可用於第2圖的聚光器104中或用於第2圖的光學縮減組件108中。
在一些實施例中為EUV遮罩坯體204之極紫外光反射元件302包括基板304、反射層的多層堆疊306、覆蓋層308、吸收體層310及硬遮罩層。在一些實施例中，極紫外光反射元件302為EUV遮罩坯體204，用於藉由以所需電路系統之佈局圖案化吸收體層310來形成第2圖的EUV反射遮罩106。
在以下段落中，為簡化起見，EUV遮罩坯體204之術語可與極紫外光鏡205之術語互換使用。在一或多個實施例中，EUV遮罩坯體204包括極紫外光鏡205的組件，還額外加入吸收體層310以形成第2圖的遮罩圖案114。
EUV遮罩坯體204為光學上平坦的結構，用於形成具有遮罩圖案114之EUV反射遮罩106。在一或多個實施例中，EUV遮罩坯體204的反射表面形成平坦的焦平面，用於反射入射光，如第2圖的極紫外光線112。
基板304為用於對極紫外光反射元件302提供結構性支撐的元件。在一或多個實施例中，由具有低熱膨脹係數(CTE)的材料製成基板304，以在溫度變化期間提供穩定性。在一或多個實施例中，基板304具有諸如對機械循環、熱循環、結晶形成或前述者之組合具穩定性之特性。根據一或多個實施例之基板304可由諸如矽、玻璃、氧化物、陶瓷、玻璃陶瓷或前述者之組合等材料形成。
多層堆疊306為對極紫外光線112有反射性之結構。多層堆疊306包括第一反射層312和第二反射層314之交替反射層。
第一反射層312及第二反射層314形成第4圖之反射對316。在不受限之實施例中，就總共達120個之反射層而言，多層堆疊306包括範圍在20至60個中之反射對316。
在一些實施例中，第一反射層312和第二反射層314由各種材料形成。在實施例中，第一反射層312和第二反射層314分別由矽和鉬形成。儘管所述層表示為矽和鉬，但應理解的是，在一些實施例中，交替層由其他材料形成或具有其他內部結構。
在一些實施例中，第一反射層312和第二反射層314具有各種結構。在實施例中，第一反射層312和第二反射層314二者被形成為單一層、多層、分層結構、非一致性結構或前述者之組合。
因為大多數材料吸收極紫外光波長的光，所以使用的光學元件具反射性，而不是如使用於其他微影系統中那樣具透射性。多層堆疊306藉由具有交替的不同光學特性之材料薄層來形成反射結構，以產生布拉格反射器或鏡。
在實施例中，就極紫外光線112而言，各交替層具有不同光學常數。當交替層之厚度的週期是極紫外光線112之波長的一半時，交替層可提供共振反射率(resonant reflectivity)。在實施例中，就波長為13 nm之極紫外光線112而言，交替層為約6.5 nm厚。應理解到，所提供之尺寸和維度在典型元件的常態工程公差內。
在一些實施例中，以各種方式形成多層堆疊306。在實施例中，可以磁控濺射、離子濺射系統、脈衝式雷射沉積、陰極電弧沉積或前述者之組合來形成第一反射層312和第二反射層314。
在說明性實施例中，使用諸如磁控濺射等物理氣相沉積技術來形成多層堆疊306。在實施例中，多層堆疊306的第一反射層312和第二反射層314具有藉由磁控濺射技術形成之特性，包括精確的厚度、低粗糙度和介於層之間的乾淨介面。在實施例中，多層堆疊306的第一反射層312和第二反射層314具有藉由物理氣相沉積形成之特性，包括精確的厚度、低粗糙度和介於層之間的乾淨介面。
在一些實施例中，使用物理氣相沉積技術形成之多層堆疊306的層之物理維度被精確控制，以提升反射率。在實施例中，第一反射層312，如矽層，具有4.1nm之厚度。第二反射層314，如鉬層，具有2.8nm之厚度。層的厚度決定了極紫外光反射元件的峰值反射率波長。在一些實施例中，若層的厚度不正確，則會降低在期望波長13.5nm處的反射率。
在實施例中，多層堆疊306具有大於60%之反射率。在實施例中，使用物理氣相沉積形成之多層堆疊306具有在66%至67%之範圍內的反射率。在一或多個實施例中，在多層堆疊306上方形成以較硬的材料形成之覆蓋層308可增進反射率。在一些實施例中，使用低粗糙度層、層間的乾淨介面、改良的層材料或前述者之組合來實現大於70%之反射率。
在一或多個實施例中，覆蓋層308為容許極紫外光線112透射之保護層。在實施例中，覆蓋層308直接形成於多層堆疊306上。在一或多個實施例中，覆蓋層308保護多層堆疊306不受汙染和機械性損壞。在一個實施例中，多層堆疊306對氧、鉭、鉭氫化合物(hydrotantalum)或前述者之組合的污染物敏感。根據實施例之覆蓋層308與污染物交互作用以中和汙染物。
在一或多個實施例中，覆蓋層308為對極紫外光線112呈透明的光學性一致結構。極紫外光線112穿過覆蓋層308以從多層堆疊306反射。在一或多個實施例中，覆蓋層308具有1%至2%的總反射率損失。在一或多個實施例中，取決於厚度，各不同材料具有不同的反射率損失，但它們全部將在1%至2%的範圍內。
在一或多個實施例中，覆蓋層308具有平滑表面。舉例而言，在一些實施例中，覆蓋層308的表面具有小於0.2 nm RMS (均方根測量值)之粗糙度。在另一個實例中，就1/100 nm與1/1 µm的範圍中之長度而言，覆蓋層308的表面具有0.08 nm RMS之粗糙度。RMS粗糙度將根據測量其之範圍而改變。就100 nm至1微米的特定範圍而言，粗糙度為0.08 nm或更小。在更大的範圍內，粗糙度將更高。
在一些實施例中，以各種方法形成覆蓋層308。在實施例中，以磁控濺射、離子濺射系統、離子束沉積、電子束蒸鍍、射頻(RF)濺射、原子層沉積(ALD)、脈衝式雷射沉積、陰極電弧沉積或前述者之組合，將覆蓋層308形成在多層堆疊306上或直接在多層堆疊306上。在一或多個實施例中，覆蓋層308具有藉由磁控濺射技術形成之物理特性，包括精確的厚度、低粗糙度和介於層之間的乾淨介面。在實施例中，覆蓋層308具有藉由物理氣相沉積形成之物理特性，包括精確的厚度、低粗糙度和介於層之間的乾淨介面。
在一或多個實施例中，覆蓋層308由各種材料形成，所述材料具有足以在清潔期間抵抗侵蝕之硬度。在一個實施例中，釕用作覆蓋層材料，因為釕是良好的蝕刻終止物，且在操作條件下是相對惰性的。然而，應理解到，在一些實施例中，使用其他材料來形成覆蓋層308。在具體實施例中，覆蓋層308的厚度在2.5與5.0 nm之範圍內。
在一或多個實施例中，吸收體層310為吸收極紫外光線112之層。在實施例中，吸收體層310用於藉由提供不反射極紫外光線112的區域而在EUV反射遮罩106上形成圖案。根據一或多個實施例，吸收體層310包含對極紫外光線112的特定頻率（如約13.5 nm）具有高吸收係數的材料。在實施例中，將吸收體層310直接形成在覆蓋層308上，並使用光微影製程蝕刻吸收體層310，以形成EUV反射遮罩106的圖案。
根據一或多個實施例，諸如極紫外光鏡205之極紫外光反射元件302經形成而具有基板304、多層堆疊306及覆蓋層308。極紫外光鏡205具有光學上平坦的表面且在一些實施例中高效而均勻地反射極紫外光線112。
根據一或多個實施例，諸如EUV遮罩坯體204之極紫外光反射元件302經形成而具有基板304、多層堆疊306、覆蓋層308、吸收體層310及硬遮罩層318。遮罩坯體204具有光學上平坦的表面，且在一些實施例中高效且均勻地反射極紫外光線112。在實施例中，以EUV遮罩坯體204的吸收體層310形成遮罩圖案114。
根據一或多個實施例，在覆蓋層308上方形成吸收體層310增加了EUV反射遮罩106的可靠度。覆蓋層308用作吸收體層310之蝕刻終止層。當將第2圖的遮罩圖案114蝕刻進入吸收體層310時，吸收體層310下方的覆蓋層308阻擋蝕刻作用，以保護多層堆疊306。在一或多個實施例中，吸收體層310對覆蓋層308具蝕刻選擇性。在一些實施例中，覆蓋層308包含釕，且吸收體層310對釕具蝕刻選擇性。
在實施例中，吸收體層310包含了含銻材料。可確定的是，在EUV反射元件的製造期間，對吸收體層310而言，含銻吸收體層材料呈現出蝕刻選擇性問題。在一或多個實施例中，硬遮罩層318具有蝕刻速度且吸收體層310具有蝕刻速度，使得硬遮罩層318對吸收體層310之蝕刻選擇性在從3：1至50：1的範圍內，例如，從4：1至40：1，或從5：1至50：1，或從5：1至40：1或從5：1至30：1，或從10：1至50：1，或從10：1至40：1，或從10：1至30：1。根據一或多個實施例，就在上文提供之蝕刻速度是參照Cl2 及/或CF4 蝕刻化學品。在一或多個實施例中，吸收體層310具有之厚度在20 nm至60 nm的範圍內，例如，從30 nm至45 nm，且硬遮罩層318具有之厚度在從1 nm至20 nm的範圍內，例如，從2 nm至9 nm。
在一些實施例中，吸收體層包含選自由SbN、碳和銻的合金及鉭和銻的合金所組成之群組中的材料。在具體實施例中，含銻吸收體層310包含銻及氮的化合物，例如SbN。在一些實施例中，吸收體層310具有小於約75 nm的厚度，包括小於約65 nm、小於約55 nm或小於約45 nm。在其他實施例中，吸收體層310具有之厚度在約10 nm至約75 nm的範圍內，包括約20 nm至約65 nm的範圍，及30 nm至約45 nm的範圍。
在實施例中，由銻及氮的化合物製成吸收體層310。在一或多個實施例中，基於化合物的總重量，銻及氮的化合物包含從約78.8重量%至約99.8重量%的銻，和從約0.2重量%至約21.2重量%的氮。在一或多個實施例中，基於化合物的總重量，銻及氮的化合物包含從約83.8重量%至約94.8重量%的銻，和從約5.2重量%至約16.2重量%的氮。在一或多個實施例中，基於化合物的總重量，銻及氮的化合物包含從約86.8重量%至約91.8重量%的銻，和從約8.2重量%至約13.2重量%的氮。在一或多個實施例中，銻及氮的化合物為非晶態。在一或多個實施例中，化合物為單相化合物(single phase compound)。
在一或多個實施例中，銻及氮的化合物包含摻質。在實施例中，摻質包含氧。在實施例中，基於化合物的重量，摻質以約0.1重量%至約10重量%之範圍中的量存在於化合物中。在其他實施例中，化合物中存在以下量的摻質：約0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1.0重量%、1.1重量%、1.2重量%、1.3重量%、1.4重量%、1.5重量%、1.6重量%、1.7重量%. 1.8重量%、1.9重量%、2.0重量%、2.1重量%、2.2重量%、2.3重量%、2.4重量%、2.5重量%、2.6重量%、2.7重量%、2.8重量%、2.9重量%、3.0重量%、3.1重量%、3.2重量%、3.3重量%、3.4重量%、3.5重量%、3.6重量%、3.7重量%、3.8重量%、3.9重量%、4.0重量%、4.1重量%、4.2重量%、4.3重量%、4.4重量%、4.5重量%、4.6重量%、4.7重量%、4.8重量%、4.9重量%或5.0重量%。
在一或多個實施例中，吸收體層的化合物為在物理沉積腔室中形成之濺射的化合物吸收體材料。在一或多個實施例中，可由選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多者之氣體來濺射一些實施例中之吸收體層的化合物。在實施例中，藉由氬氣和氧氣的混合物(Ar + O2 )濺射一些實施例中之吸收體層的化合物。在一些實施例中，藉由氬和氧的混合物之濺射形成銻的氧化物及/或氮的氧化物。在其他實施例中，藉由氬和氧的混合物之濺射不形成銻或氮的氧化物。在實施例中，藉由氬氣和氮氣的混合物(Ar + N2 )濺射一些實施例中之吸收體層的化合物。在一些實施例中，藉由氬和氮的混合物之濺射形成銻的氮化物及/或氮的氮化物。在其他實施例中，藉由氬和氮的混合物之濺射不形成銻或氮的氮化物。在實施例中，藉由氬氣和氧氣和氮氣的混合物(Ar + O2 + N2 )濺射一些實施例中之吸收體層的化合物。在一些實施例中，藉由氬和氧和氮的混合物之濺射形成氮的氧化物及/或氮化物及/或碲的氧化物及/或氮化物。在其他實施例中，藉由氬和氧和氮的混合物之濺射不形成銻或氮的氧化物或氮化物。在實施例中，如上所述，藉由控制化合物的（多個）百分比來使一些實施例中之吸收體層的蝕刻性質及/或其他性質符合規格要求。在實施例中，藉由操作物理氣相沉積腔室的參數（如電壓、壓力、流量等）來精確控制一些實施例中之化合物的（多個）百分比。在實施例中，製程氣體用於進一步修飾材料性質，例如，使用N2 氣體來形成銻和氮的氮化物。
在其他實施例中，藉由濺射形成銻層以逐層沉積一些實施例中之銻及氮的化合物成為銻層和氮層之層疊。在沉積銻層後，關閉PVD腔室的電源，並在從1至10 mT (如，2 mT)的壓力下流入氮氣或氮氣和氧氣一個循環達1至10秒 (如，5秒)的時間段。此製程稱為銻的氣相氮化。重複藉由濺射沉積銻和接著形成氮層之循環，直到達成期望的SbN厚度為止。
在實施例中，由碳和銻的合金製成吸收體層310。在一或多個實施例中，基於合金的總重量，碳和銻的合金包含約0.3重量%至約3.6重量%的碳，和約96.4重量%至約99.7重量%的銻，例如，基於合金的總重量，約1.3重量%至約2.3重量%的碳，和約97.7重量%至約98.7重量%的銻。在一或多個實施例中，基於合金的總重量，碳和銻的合金包含約5.0重量%至約10.8重量%的碳，和約89.2重量%至約95.0重量%的銻，例如，基於合金的總重量，約6.5重量%至約9.3重量%的碳，和約90.7重量%至約93.5重量%的銻。在一或多個實施例中，碳和銻的合金為非晶態。
在具體實施例中，碳和銻的合金為富含銻之合金。如本文所用，術語「富含銻(antimony rich)」意味著在合金中之銻明顯多於碳。舉例而言，在具體實施例中，基於合金的總重量，碳和銻的合金為包含約0.3重量%至約3.6重量%的碳及約96.4重量%至約99.7重量%的銻之合金。在另一個具體實施例中，基於合金的總重量，碳和銻的合金為包含1.3重量%至約2.3重量%的碳，和約97.7重量%至約98.7重量%的銻之合金。在一或多個實施例中，碳和銻的合金為非晶態。
在一或多個實施例中，碳和銻的合金包含摻質。摻質可選自氮或氧中之一或多者。在實施例中，摻質包含氧。在替代實施例中，摻質包含氮。在實施例中，基於合金的重量，摻質以約0.1重量%至約5重量%的範圍中之量存在於合金中。在其他實施例中，合金中存在以下量的摻質：約0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1.0重量%、1.1重量%、1.2重量%、1.3重量%、1.4重量%、1.5重量%、1.6重量%、1.7重量%、1.8重量%、1.9重量%、2.0重量%、2.1重量%、2.2重量%、2.3重量%、2.4重量%、2.5重量%、2.6重量%、2.7重量%、2.8重量%、2.9重量%、3.0重量%、3.1重量%、3.2重量%、3.3重量%、3.4重量%、3.5重量%、3.6重量%、3.7重量%、3.8重量%、3.9重量%、4.0重量%、4.1重量%、4.2重量%、4.3重量%、4.4重量%、4.5重量%、4.6重量%、4.7重量%、4.8重量%、4.9重量%或5.0重量%。
在一或多個實施例中，吸收體層的合金為在物理沉積腔室中形成之共濺射的合金吸收體材料。在一或多個實施例中，可由選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多者之氣體來共濺射吸收體層的合金。在實施例中，可藉由氬氣和氧氣的混合物(Ar + O2 )來共濺射吸收體層的合金。在一些實施例中，藉由氬和氧的混合物之共濺射形成碳的氧化物及/或銻的氧化物。在其他實施例中，藉由氬和氧的混合物之共濺射不形成碳或銻的氧化物。在實施例中，可藉由氬氣和氮氣的混合物(Ar + N2)來共濺射吸收體層的合金。在一些實施例中，藉由氬和氮的混合物之共濺射形成碳的氮化物及/或銻的氮化物。在其他實施例中，藉由氬和氮的混合物之共濺射不形成碳或銻的氮化物。在實施例中，可藉由氬氣和氧氣和氮氣的混合物(Ar + O2 + N2 )來共濺射吸收體層的合金。在一些實施例中，藉由氬和氧和氮的混合物之共濺射形成碳的氧化物及/或氮化物及/或銻的氧化物及/或氮化物。在其他實施例中，藉由氬和氧和氮的混合物之共濺射不形成碳或銻的氧化物或氮化物。在實施例中，如上所述，藉由控制合金的(多個)百分比可使吸收體層的蝕刻性質及/或其他性質符合規格要求。在實施例中，可藉由操作物理氣相沉積腔室的參數（如電壓、壓力、流量等）來精確控制合金的（多個）百分比。在實施例中，製程氣體用於進一步修飾材料性質，例如，使用N2 氣體來形成碳和銻的氮化物。
在一或多個實施例中，如本文所用之「共濺射(co-sputtering)」意指使用選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多種氣體同時濺射兩個靶材（一個靶材包含碳，且第二靶材包含銻），以沉積/形成包含碳和銻的合金之吸收體層。
在其他實施例中，使用選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多者的氣體，可逐層沉積碳和銻的合金成為碳層和銻層之層疊。在實施例中，可使用氬和氧氣的混合物(Ar + O2 )逐層沉積吸收體層的合金成為碳和銻層之層疊。在一些實施例中，使用氬和氧的混合物之逐層沉積可形成碳的氧化物及/或銻的氧化物。在其他實施例中，使用氬和氧的混合物之逐層沉積不形成碳或銻的氧化物。在實施例中，可使用氬氣和氮氣的混合物(Ar + N2)逐層沉積吸收體層的合金成為碳層和銻層之層疊。在一些實施例中，使用氬和氮的混合物之逐層沉積形成碳的氮化物及/或銻的氮化物。在其他實施例中，使用氬和氮的混合物之逐層沉積不形成碳或銻的氮化物。在實施例中，可使用氬和氧和氮氣的混合物(Ar + O2 + N2 )逐層沉積吸收體層的合金成為碳層和銻層之層疊。在一些實施例中，可使用氬和氧和氮的混合物之逐層沉積形成碳的氧化物及/或氮化物及/或銻的氧化物及/或氮化物。在其他實施例中，使用氬和氧和氮的混合物之逐層沉積不形成碳或銻的氧化物或氮化物。
在實施例中，吸收體層310由鉭和銻之合金製成。在一或多個實施例中，以合金的總重量為基準，鉭和銻之合金包含約33.7重量%至約57.8重量%的鉭及約42.2重量%至約63.3重量%的銻，例如，以合金的總重量為基準，約45重量%至約55重量%的鉭及約45重量%至約55重量%的銻。在一或多個實施例中，以合金的總重量為基準，鉭和銻之合金包含約57.8重量%至約78.2重量%的鉭及約21.8重量%至約42.2重量%的銻，例如，以合金的總重量為基準，約65重量%至約75重量%的鉭及約25重量%至約35重量%的銻。在一或多個實施例中，以合金的總重量為基準，鉭和銻之合金包含約21.9重量%至約33.7重量%的鉭及約66.3重量%至約78.1重量%的銻，例如，以合金的總重量為基準，約22重量%至約30重量%的鉭及約70重量%至約78重量%的銻。在一或多個實施例中，鉭和銻之合金為非晶態。
在具體實施例中，鉭和銻之合金為富含銻之合金。如本文所用，術語「富含銻(antimony rich)」意味著在合金中之銻明顯多於鉭。舉例而言，在具體實施例中，以合金的總重量為基準，鉭和銻之合金為包含約21.9重量%至約33.7重量%的鉭及約66.3重量%至約78.1重量%的銻之合金，例如，以合金的總重量為基準，約22重量%至約30重量%的鉭及約70重量%至約78重量%的銻。在一或多個實施例中，鉭和銻之合金為非晶態。
如本文所用，術語「富含鉭(tantalum rich)」意味著在合金中之鉭明顯多於銻。舉例而言，在具體實施例中，以合金的總重量為基準，鉭和銻之合金為包含約57.8重量%至約78.2重量%的鉭及約21.8重量%至約42.2重量%的銻之合金，例如，以合金的總重量為基準，約65重量%至約75重量%的鉭及約25重量%至約35重量%的銻。
在一或多個實施例中，鉭和銻的合金包含摻質。摻質可選自氮或氧中之一或多者。在實施例中，摻質包含氧。在替代實施例中，摻質包含氮。在實施例中，基於合金的重量，合金中存在之摻質的量在約0.1重量%至約5重量%之範圍內。在其他實施例中，合金中存在之摻質的量為約0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%.0.8重量%、0.9重量%、1.0重量%、1.1重量%、1.2重量%、1.3重量%、1.4重量%、1.5重量%、1.6重量%、1.7重量%. 1.8重量%、1.9重量%、2.0重量%、2.1重量%、2.2重量%、2.3重量%、2.4重量%、2.5重量%、2.6重量%、2.7重量%. 2.8重量%、2.9重量%、3.0重量%、3.1重量%、3.2重量%、3.3重量%、3.4重量%、3.5重量%、3.6重量%、3.7重量%、3.8重量%、3.9重量%、4.0重量%、4.1重量%、4.2重量%、4.3重量%、4.4重量%、4.5重量%、4.6重量%、4.7重量%. 4.8重量%、4.9重量%或5.0重量%。
在一或多個實施例中，吸收體層的合金為在物理沉積腔室中形成之共濺射的合金吸收體材料。在一或多個實施例中，可由選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多者之氣體來共濺射吸收體層的合金。在實施例中，可藉由氬氣和氧氣的混合物(Ar + O2 )來共濺射吸收體層的合金。在一些實施例中，藉由氬和氧的混合物之共濺射形成鉭的氧化物及/或銻的氧化物。在其他實施例中，藉由氬和氧的混合物之共濺射不形成鉭或銻的氧化物。在實施例中，可藉由氬氣和氮氣的混合物(Ar + N2 )來共濺射吸收體層的合金。在一些實施例中，藉由氬和氮的混合物之共濺射形成鉭的氮化物及/或銻的氮化物。在其他實施例中，藉由氬和氮的混合物之共濺射不形成鉭或銻的氮化物。在實施例中，可藉由氬氣和氧氣和氮氣的混合物(Ar + O2 + N2 )來共濺射吸收體層的合金。在一些實施例中，藉由氬和氧和氮的混合物之共濺射形成鉭的氧化物及/或氮化物及/或銻的氧化物及/或氮化物。在其他實施例中，藉由氬和氧和氮的混合物之共濺射不形成鉭或銻的氧化物或氮化物。在實施例中，如上所述，藉由控制合金的(多個)百分比可使吸收體層的蝕刻性質及/或其他性質符合規格要求。在實施例中，可藉由操作物理氣相沉積腔室的參數（如電壓、壓力、流量等）來精確控制合金的（多個）百分比。在實施例中，製程氣體用於進一步修飾材料性質，例如，使用N2 氣體來形成鉭和銻的氮化物。
在一或多個實施例中，如本文所用之「共濺射(co-sputtering)」意指使用選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多種氣體同時濺射兩個靶材（一個靶材包含鉭，且第二靶材包含銻），以沉積/形成包含鉭和銻的合金之吸收體層。
在其他實施例中，使用選自氬(Ar)、氧(O2 )或氮(N2 )中之一或多者的氣體，可逐層沉積鉭和銻之合金成為鉭層和銻層之層疊。在實施例中，可使用氬和氧氣的混合物(Ar + O2 )逐層沉積吸收體層的合金成為鉭和銻層之層疊。在一些實施例中，使用氬和氧的混合物之逐層沉積可形成鉭的氧化物及/或銻的氧化物。在其他實施例中，使用氬和氧的混合物之逐層沉積不形成鉭或銻的氧化物。在實施例中，可使用氬和氮氣的混合物(Ar + N2 )逐層沉積吸收體層的合金成為鉭和銻層之層疊。在一些實施例中，使用氬和氮的混合物之逐層沉積可形成鉭的氮化物及/或銻的氮化物。在其他實施例中，使用氬和氮的混合物之逐層沉積不形成鉭或銻的氮化物。在實施例中，可使用氬和氧和氮氣的混合物(Ar+O2+N2)逐層沉積吸收體層的合金成為鉭和銻層之層疊。在一些實施例中，可使用氬和氧和氮的混合物之逐層沉積形成鉭的氧化物及/或氮化物及/或銻的氧化物及/或氮化物。在其他實施例中，使用氬和氧和氮的混合物之逐層沉積不形成鉭或銻的氧化物或氮化物。
在一或多個實施例中，硬遮罩層318包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之硬遮罩材料。
在一些實施例中，吸收體層310的含銻材料選自由SbN、碳和銻的合金及鉭和銻的合金所組成之群組。
在一些實施例中，硬遮罩材料包含：從約63.9重量%至約98.4重量%的範圍內之Cr、從約1.6重量%至約33.7重量%的範圍內之氧，以及從0重量%至約9.3重量%的範圍內之氮。
在一些實施例中，硬遮罩材料包含：從約75.5重量%至約96.5重量%的範圍內之Ta，以及從約3.5重量%至約24.5重量%的範圍內之Ni。在硬遮罩材料包含Ta和Ni之一或多個實施例中，硬遮罩材料摻雜有從0.1重量%至10重量%之範圍內的氧及氮中之至少一者。
在一些實施例中，硬遮罩材料包含：從0重量%至72.9重量%的範圍內之Ta，及從0重量%至27.1重量%的範圍內之Ru，例如，從約0.2重量%至約72.9重量%的範圍內之Ta，及從約27.1重量%至約99.8重量%的範圍內之Ru。一些實施例之包含Ta和Ru的硬遮罩材料摻雜有從0.1重量%至10重量%之範圍內的氧及氮中之至少一者。
在一或多個實施例中，硬遮罩材料包含：從約60.5重量%至約94.2重量%的Ta，和從約5.8重量%至約39.5重量%的Cu。在硬遮罩材料包含Ta和Cu之一或多個實施例中，硬遮罩材料摻雜有從0.1重量%至10重量%之範圍內的氧及氮中之至少一者。
具體實施例涉及極紫外光(EUV)遮罩坯體302，包含：基板304；多層堆疊306，其反射EUV輻射，多層堆疊306包含複數個反射層對316，所述反射層對316包括鉬(Mo)及矽(Si)；覆蓋層308，位於反射層的多層堆疊上；吸收體層310，吸收體層310包含選自由SbN、碳和銻的合金及鉭和銻的合金所組成之群組中之含銻材料；以及硬遮罩層318，位於吸收體層上，硬遮罩層包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之硬遮罩材料，其中硬遮罩層318具有蝕刻速度且吸收體層310具有蝕刻速度，使得硬遮罩層318對吸收體層310的蝕刻選擇性在從5:1至30:1之範圍內。
現在將描述吸收體層310及硬遮罩層318之各種實施例的具體而非限制性實例。在本揭示內容之一或多個示範實施例中，在吸收體層的厚度範圍從30 nm至45 nm且硬遮罩層的厚度範圍從2 nm至9 nm的系統中比較使用Cl2 蝕刻化學品之吸收體層對硬遮罩層的相對蝕刻速度。就具有上文描述之範圍的CrON或CrO硬遮罩層和TaSb吸收體層測定蝕刻速度。就CrO材料而言，蝕刻速度的範圍從5 nm/min至20 nm/min。舉例而言，就O含量在1.6至33.7重量%範圍的高端之CrO材料而言，蝕刻速度為約20 nm/min。當O含量降低至所述範圍的低端時，蝕刻速度在從約5 nm/min至約10 nm/min的範圍內。就具有上述範圍的CrON材料而言，蝕刻速度在從20 nm/min至約40 nm/min的範圍內。當氮含量處在0至9.3重量%範圍的高端時，蝕刻速度增加至20 nm/min至約40 nm/min的範圍之高端附近。TaSb吸收體層具有之蝕刻速度在約100 nm/min至約140 nm/min的範圍內。硬遮罩層對吸收體層之蝕刻速度選擇性在3:30的範圍內，如5:30。
在本揭示內容之一或多個示範實施例中，在吸收體層的厚度範圍從30 nm至45 nm且硬遮罩層的厚度範圍從2 nm至9 nm的系統中比較使用Cl2 蝕刻化學品之吸收體層對硬遮罩層的相對蝕刻速度。就具有上文描述之範圍的TaNi硬遮罩層和TaSb吸收體層測定蝕刻速度。就TaNi材料而言，蝕刻速度的範圍從20 nm/min至80 nm/min。舉例而言，就Ni含量在3.5至24.5重量%範圍的低端之TaNi材料而言，蝕刻速度為約75 nm/min，對比具有較高量的Ni之TaNi材料之蝕刻速度為約25 nm/min。TaSb吸收體層具有之蝕刻速度在約120 nm/min至約140 nm/min的範圍內。硬遮罩層對吸收體層之蝕刻速度選擇性在1.5:30的範圍內，如5:30。
在本揭示內容之一或多個示範實施例中，在吸收體層的厚度範圍從30 nm至45 nm且硬遮罩層的厚度範圍從2 nm至9 nm的系統中比較使用CF4 蝕刻化學品之吸收體層對硬遮罩層的相對蝕刻速度。就具有上文描述之範圍的TaNi硬遮罩層和TaSb吸收體層測定蝕刻速度。就TaNi材料而言，蝕刻速度的範圍從5 nm/min至250 nm/min。舉例而言，就Ni含量在3.5至24.5重量%範圍的低端之TaNi材料而言，蝕刻速度為約40 nm/min，對比具有在該範圍的高端之Ni含量的TaNi材料之蝕刻速度為約10 nm/min。TaSb吸收體層具有之蝕刻速度在約140 nm/min至約160 nm/min的範圍內。硬遮罩層對吸收體層之蝕刻速度選擇性在3:30的範圍內，如5:30。
在本揭示內容之一或多個示範實施例中，在吸收體層的厚度範圍從30 nm至45 nm且硬遮罩層的厚度範圍從2 nm至9 nm的系統中比較使用Cl2 蝕刻化學品之吸收體層對硬遮罩層的相對蝕刻速度。就具有上文描述之範圍的TaRu硬遮罩層和TaSb吸收體層測定蝕刻速度。就TaRu材料而言，蝕刻速度的範圍從5 nm/min至20 nm/min。舉例而言，就Ru含量在27.1至100重量%範圍的高端之TaRu材料而言，蝕刻速度為約5 nm/min。當Ru含量降低至27.1至100重量%範圍的低端時，蝕刻速度為約15 nm/min。TaSb吸收體層具有之蝕刻速度在約140 nm/min至約160 nm/min的範圍內。硬遮罩層對吸收體層之蝕刻速度選擇性在3:30的範圍內，如5:30。
在本揭示內容之示範實施例中，在吸收體層的厚度範圍從30 nm至45 nm且硬遮罩層的厚度範圍從2 nm至9 nm的系統中比較使用Cl2 蝕刻化學品之吸收體層對硬遮罩層的相對蝕刻速度。就具有上文描述之範圍的TaCu硬遮罩層和TaSb吸收體層測定蝕刻速度。就TaCu材料而言，蝕刻速度在從1 nm/min至10 nm/min的範圍內。舉例而言，就Cu含量在5.8至39.5重量%範圍的低端之TaCu材料而言，蝕刻速度在從5 nm/min至10 nm/min的範圍內，對比具有在該範圍的高端之Cu含量的TaCu材料之蝕刻速度為約2 nm/min。TaSb吸收體層具有之蝕刻速度在約100 nm/min至約140 nm/min的範圍內。硬遮罩層對吸收體層之蝕刻速度選擇性在從1:25至1:30的範圍內。
在一些實施例中，在物理沉積腔室中製造EUV遮罩坯體，物理沉積腔室具有：包含第一吸收體材料之第一陰極、包含第二吸收體材料之第二陰極、包含第三吸收體材料之第三陰極、包含第四吸收體材料之第四陰極，及包含第五吸收體材料之第五陰極，其中第一吸收體材料、第二吸收體材料、第三吸收體材料、第四吸收體材料及第五吸收體材料彼此不同，且各吸收體材料具有與其他材料不同之消光係數(extinction coefficient)，且各吸收體材料具有與其他吸收體材料不同之折射率。
本揭示內容之另一態樣涉及製造極紫外光(EUV)遮罩坯體之方法，包含：在基板304上形成多層堆疊306，多層堆疊306反射EUV輻射，多層堆疊306包含複數個反射層對316。所述方法進一步包含：在多層堆疊306上形成覆蓋層308，並在覆蓋層308上形成吸收體層310，吸收體層310包含有含銻材料。所述方法進一步包含：在吸收體層310上形成硬遮罩層318，硬遮罩層318包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之硬遮罩材料。
在一或多個實施例中，所述方法可進一步包含：以本文揭示之相應蝕刻速度蝕刻硬遮罩層318及吸收體層310。舉例而言，在一些實施例中，硬遮罩層318具有蝕刻速度且吸收體層310具有蝕刻速度，使得硬遮罩層對吸收體層之蝕刻選擇性在從3:1至50:1的範圍內，例如，從5:1至30:1。在一或多個實施例中，當吸收體層的厚度在30 nm至45 nm的範圍內，且硬遮罩層318的厚度在2 nm至9 nm的範圍內時，硬遮罩層318具有低於吸收體層310之蝕刻速度，且硬遮罩層318對吸收體層310之蝕刻選擇性在從3:1至50:1的範圍內，例如，從5:1至30:1。
在一些實施例中，EUV遮罩坯體具有參照第4圖於上文描述之實施例的任何特性，且在一些實施例中，在參照第3圖描述之系統中進行所述方法。
在另一個具體方法實施例中，在物理沉積腔室中形成不同的吸收體層，所述物理沉積腔室具有第一陰極和第二陰極，第一陰極包含第一吸收體材料且第二陰極包含第二吸收體材料。現請參見第5圖，其示出根據實施例之多陰極腔室500的上方部分。多陰極腔室500包括基底結構501，其具有由頂部配接器504覆蓋之圓柱狀主體部分502。頂部配接器504具有供數個陰極源所用之配置，所述陰極源如圍繞頂部配接器504安置之陰極源506、508、510、512及514。
在一或多個實施例中，所述方法形成具有在5 nm與60 nm的範圍內的厚度之吸收體層。在一或多個實施例中，可選擇用於形成吸收體層之材料以影響吸收體層的蝕刻特性。在一或多個實施例中，藉由濺射在物理沉積腔室中形成之化合物吸收體材料來形成吸收體層的化合物，這在一些實施例中提供了更薄的吸收體層厚度（小於45 nm或小於30nm），並實現了小於2%的反射率和期望的蝕刻性質。在實施例中，藉由控制各吸收體材料的化合物百分比，使一些實施例中之吸收體層的蝕刻性質和其他期望性質符合規格要求。在實施例中，藉由操作物理氣相沉積腔室的參數（如電壓、壓力、流量等）來精確控制一些實施例中之化合物百分比。
在一些實施例中，多陰極源腔室500為第3圖所示之系統的部分。在實施例中，極紫外光(EUV)遮罩坯體生產系統包含：用於產生真空之基板搬運真空腔室；基板搬運平台，處於真空中，用於輸送裝載於基板搬運真空腔室中之基板；以及由基板搬運平台接取之多個子腔室，用以形成EUV遮罩坯體，EUV遮罩坯體包括：基板上之反射層的多層堆疊，多層堆疊包括複數個反射層對；反射層的多層堆疊上之覆蓋層；及覆蓋層上之吸收體層，所述吸收體層由銻和氮之化合物製成。在一些實施例中，系統用於製造參照第4圖所示之EUV遮罩坯體，並具有與參照第4圖而於上文描述之EUV遮罩坯體有關的任何性質。
通常可將製程儲存在記憶體中作為軟體常式，當由處理器執行所述軟體常式時，可致使製程腔室執行本揭示內容之製程。亦可由位在受處理器控制之硬體的遠端之第二處理器(未示出)儲存及/或執行所述軟體常式。也可在硬體中執行本揭示內容的一些或全部方法。由此，可將製程實現為軟體並使用電腦系統來執行、被實現為硬體(如，專用積體電路或其他類型的硬體實作)，或被實現為軟體和硬體的組合。當由處理器執行時，軟體常式將通用電腦轉換成控制腔室操作以執行處理之專用電腦（控制器）。
在整個說明書中對「一個實施例」、「某些實施例」、「一或多個實施例」或「一實施例」之參照意味著結合該實施例描述之具體特徵、結構、材料或特性包括在本揭示內容之至少一個實施例中。因此，在整個說明書多處出現之片語，如「在一或多個實施例中」、「在某些實施例中」、「在一個實施例中」或「在實施例中」不必然指稱本揭示內容之相同實施例。此外，在一或多個實施例中，具體特徵、結構、材料或特性可以任何方式組合。
雖然已參照特定實施例說明了本文的揭示內容，但應瞭解到，這些實施例僅說明本揭示內容的原理與應用。在本揭示內容所屬技術領域中具有通常知識者將明瞭到，可對本揭示內容的方法與設備進行各種修改與變化，而不脫離本揭示內容的精神與範圍。因此，本揭示內容欲包括在隨附申請專利範圍及其均等範圍之範疇內的修改與變化。
10:EUV反射遮罩 12:反射性多層堆疊 14:基板 16:被遮蔽(非反射性)區域 18:蝕刻緩衝層 20:吸收層 22:覆蓋層 24:反射性區域 100:極紫外光微影系統 102:極紫外光源 104:聚光器 106:EUV反射遮罩 108:光學縮減組件 110:目標晶圓 112:極紫外光線 114:遮罩圖案 200:極紫外光反射元件生產系統 202:晶圓裝載和載體搬運系統 203:源基板 204:EUV遮罩坯體 205:極紫外光鏡 206:於大氣之搬運系統 208:晶圓傳送真空腔室 210:第一真空腔室 212:第二真空腔室 214:第一晶圓傳送系統 216:第二晶圓傳送系統 218:脫氣系統 220:第一物理氣相沉積系統 222:第二物理氣相沉積系統 224:預清潔系統 226:第一多陰極源 228:化學氣相沉積系統 230:硬化腔室 232:超平滑沉積腔室 302:極紫外光反射元件 304:基板 306:反射層之多層堆疊 308:覆蓋層 310:吸收劑層 312:第一反射層 314:第二反射層 316:反射對 318:硬遮罩層 500:多陰極腔室 501:基底結構 502:主體部分 504:頂部配接器 506,508,510,512,514:陰極源
因此，可詳細理解本揭示內容之上述特徵之方式，即可參照實施例更具體描述上文簡要概述之本揭示內容，其中一些實施例圖示於隨附圖式中。然而，請注意，附圖僅示出了此揭示內容的典型實施例，因此不應視為對範圍的限制，因為本揭示內容可以允許其他等效實施例。
第1圖概要地繪示利用習用吸收體之先前技術EUV反射遮罩；
第2圖概要地繪示極紫外光微影系統之實施例；
第3圖繪示極紫外光反射元件生產系統之實施例；
第4圖繪示極紫外光反射元件（如EUV遮罩坯體）之實施例；以及
第5圖繪示多陰極物理沉積腔室之實施例。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
302:極紫外光反射元件
304:基板
306:反射層之多層堆疊
308:覆蓋層
310:吸收劑層
312:第一反射層
314:第二反射層
316:反射對
318:硬遮罩層

Claims (20)

  1. 一種製造一極紫外光(EUV)遮罩坯體(blank)之方法，包含以下步驟： 將一多層堆疊形成於一基板上，該多層堆疊反射EUV輻射，該多層堆疊包含複數個反射層對(reflective layer pair)； 將一覆蓋層(capping layer)形成於該多層堆疊上； 將一吸收體層(absorber layer)形成於該覆蓋層上，該吸收體層包含一含銻材料；以及 將一硬遮罩層形成於該吸收體層上，該硬遮罩層包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之一硬遮罩材料。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該含銻材料係選自由SbN、碳和銻的一合金以及鉭和銻的一合金所組成之群組。
  3. 如請求項1所述之方法，其中該硬遮罩材料包含：從約63.9重量%至約98.4重量%的範圍內之Cr、從約1.6重量%至約33.7重量%的範圍內之氧，以及從0重量%至約9.3重量%的範圍內之氮。
  4. 如請求項1所述之方法，其中該硬遮罩材料包含：從約75.5重量%至約96.5重量%的範圍內之Ta，以及從約3.5重量%至約24.5重量%的範圍內之Ni。
  5. 如請求項1所述之方法，其中該硬遮罩材料包含：從0重量%至約72.9重量%的範圍內之Ta，以及從約27.1重量%至約100重量%的範圍內之Ru。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該硬遮罩材料包含：從約0.2重量%至約72.9重量%的範圍內之Ta，以及從約27.1重量%至約99.8重量%的範圍內之Ru。
  7. 如請求項1所述之方法，其中該硬遮罩材料包含：從約60.5重量%至約94.2重量%的範圍內之Ta，以及從約5.8重量%至約39.5重量%的範圍內之Cu。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該硬遮罩層具有一蝕刻速度且該吸收體層具有一蝕刻速度，使得該硬遮罩層對該吸收體層之蝕刻選擇性在從5:1至30:1的範圍內。
  9. 一種極紫外光(EUV)遮罩坯體，包含： 一基板； 一多層堆疊，該多層堆疊反射EUV輻射，該多層堆疊包含複數個反射層對(reflective layer pair)； 一覆蓋層，位於該等反射層之該多層堆疊上； 一吸收體層，該吸收體層包含一含銻材料；以及 一硬遮罩層，位於該吸收體層上，該硬遮罩層包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之一硬遮罩材料。
  10. 如請求項9所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該含銻材料係選自由SbN、碳和銻的一合金以及鉭和銻的一合金所組成之群組。
  11. 如請求項10所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料包含：從約63.9重量%至約98.4重量%的範圍內之Cr、從約1.6重量%至約33.7重量%的範圍內之氧，以及從0重量%至約9.3重量%的範圍內之氮。
  12. 如請求項11所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料包含：從約75.5重量%至約96.5重量%的範圍內之Ta，以及從約3.5重量%至約24.5重量%的範圍內之Ni。
  13. 如請求項12所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料摻雜有從0.1重量%至10重量%的範圍內之氧及氮中的至少一者。
  14. 如請求項10所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料包含：從0重量%至約72.9重量%的範圍內之Ta，以及從約27.1重量%至約100重量%的範圍內之Ru。
  15. 如請求項10所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料包含：從約0.2重量%至約72.9重量%的範圍內之Ta，以及從約27.1重量%至約99.8重量%的範圍內之Ru。
  16. 如請求項15所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料摻雜有從0.1重量%至10重量%的範圍內之氧及氮中的至少一者。
  17. 如請求項10所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料包含：從約60.5重量%至約94.2重量%的範圍內之Ta，以及從約5.8重量%至約39.5重量%的範圍內之Cu。
  18. 如請求項17所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩材料摻雜有從0.1重量%至10重量%的範圍內之氧及氮中的至少一者。
  19. 如請求項10所述之極紫外光(EUV)遮罩坯體，其中該硬遮罩層具有一蝕刻速度且該吸收體層具有一蝕刻速度，使得該硬遮罩層對該吸收體層之蝕刻選擇性在從5:1至30:1的範圍內。
  20. 一種極紫外光(EUV)遮罩坯體，包含： 一基板； 一多層堆疊，該多層堆疊反射EUV輻射，該多層堆疊包含複數個反射層對(reflective layer pair)，該複數個反射層對包括鉬(Mo)以及矽(Si)； 一覆蓋層，位於該等反射層之該多層堆疊上； 一吸收體層，該吸收體層包含選自由SbN、碳和銻的一合金及鉭和銻的一合金所組成之群組中之一含銻材料；以及 一硬遮罩層，位於該吸收體層上，該硬遮罩層包含選自由CrO、CrON、TaNi、TaRu及TaCu所組成之群組中之一硬遮罩材料，其中該硬遮罩層具有一蝕刻速度且該吸收體層具有一蝕刻速度，使得該硬遮罩層對該吸收體層之蝕刻選擇性在從5:1至30:1的範圍內。
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