031]圖5是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面的用于評(píng)價(jià)深紫外(DUV)耀光影響的示例方法的流程圖。
[0032]圖6A和圖6B是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面的利用圖5的方法中的不同掩模圖案化襯底的頂不意圖。
[0033]圖7是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面的臨界尺寸(CD)對(duì)DUV耀光的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了實(shí)施本發(fā)明的不同部件,本發(fā)明提供了許多不同的實(shí)施例或?qū)嵗R韵旅枋鲈筒贾玫奶囟▽?shí)例以簡(jiǎn)化本發(fā)明。當(dāng)然這些僅僅是實(shí)例并不打算限定。例如,以下描述中第一部件形成在第二部件上方或上可包括其中第一和第二部件以直接接觸形成的實(shí)施例,并且也可包括其中額外的部件形成到第一和第二部件中的實(shí)施例,從而使得第一和第二部件不直接接觸。再者,本發(fā)明可在各個(gè)實(shí)例中重復(fù)參照數(shù)字和/或字母。該重復(fù)是為了簡(jiǎn)明和清楚,而且其本身沒有規(guī)定所述各種實(shí)施例和/或結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。
[0035]另外,可以在本文中使用諸如“下面”、“在…之下”、下部”、“在…之上”、“上部”等的空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)以便于說(shuō)明書描述附圖中示出的一個(gè)元件或部件與另一個(gè)(些)元件或部件的關(guān)系??臻g相對(duì)術(shù)語(yǔ)意圖涵蓋使用或操作中的器件的除了附圖中示出的方位之外的不同方位。例如,如果附圖中的器件翻轉(zhuǎn),則描述為在其他元件或者部件“之下”或者“下面”的元件可以定位成在其他元件或者部件“之上”。因此,示例術(shù)語(yǔ)“在…之下”可以涵蓋之上和之下兩種方位。裝置可以以其他方位定向(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)并且本文使用的空間相對(duì)描述符可以相應(yīng)地以類似的方式解釋。
[0036]參照?qǐng)D1,公開了可以從本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例獲益的EUV光刻工藝10。EUV光刻工藝10使用EUV輻射源20,包括約13.5nm的EUV波長(zhǎng)。
[0037]EUV光刻工藝10還使用照明器30。照明器30可以包括反射光學(xué)器件,諸如單鏡或者具有多個(gè)鏡的鏡系統(tǒng)以便將來(lái)自輻射源20的光導(dǎo)向至掩模40上。在EUV波長(zhǎng)范圍內(nèi),通常使用反射光學(xué)器件。然而,折射光學(xué)器件也可以通過波帶片實(shí)現(xiàn)。
[0038]EUV光刻工藝10也可以使用掩模40(本文使用的術(shù)語(yǔ)掩模、光掩模、以及中間掩模是指相同的物品)或者多個(gè)掩模。在本實(shí)施例中,掩模40是反射掩模。掩模40可以結(jié)合其他分辨率增強(qiáng)技術(shù),諸如光學(xué)鄰近校正(OPC)。以下將進(jìn)一步詳細(xì)地描述掩模40。
[0039]EUV光刻系統(tǒng)和工藝10也使用投影光學(xué)箱(POB) 50。POB 50可以具有折射光學(xué)器件或者反射光學(xué)器件。POB 50收集從掩模40反射的輻射(例如,圖案化的輻射)。
[0040]目標(biāo)60包括具有對(duì)EUV輻射敏感的光敏層(例如,光刻膠層或者抗蝕劑)的半導(dǎo)體晶圓。目標(biāo)60可以通過目標(biāo)襯底工作臺(tái)支撐。目標(biāo)襯底工作臺(tái)對(duì)目標(biāo)襯底位置提供控制從而使得掩模的圖像以重復(fù)的方式掃描至目標(biāo)襯底上(但是其他光刻方法也可行)。
[0041]EUV曝光光源可以包含一些帶外輻射(OOB)且一部分該輻射可以到達(dá)晶圓表面(有時(shí)稱為耀光)并且導(dǎo)致圖像對(duì)比度的下降。與EUV相比,可以到達(dá)晶圓表面的OOB輻射可能具有更長(zhǎng)的波長(zhǎng),諸如深紫外(DUV)波長(zhǎng)。因此,DUV耀光的雜散光水平可能比EUV的雜散光水平低得多。在EUV光刻工藝中,為了更好的光學(xué)模擬和預(yù)測(cè),評(píng)價(jià)DUV耀光的影響以及形成壓制該影響的策略是重要的。而且,EUV掃描器中的DUV耀光可能是局部耀光而不是由非純照明波長(zhǎng)導(dǎo)致的雜散光。該類型的DUV耀光的影響可能取決于諸如掩模結(jié)構(gòu)和圖案密度。以下描述評(píng)價(jià)該局部耀光以及區(qū)分不同類型的耀光的方法。
[0042]以下描述涉及掩模40和掩模制造工藝。掩模制造工藝通常包括兩個(gè)步驟:掩模襯底制造工藝和掩模圖案化工藝。通過層的堆疊(例如,多個(gè)反射層)形成掩模襯底。在掩模圖案化工藝期間圖案化掩模襯底以具有集成電路(IC)器件(或者芯片)層的設(shè)計(jì)。然后利用圖案化的掩模轉(zhuǎn)印電路圖案(例如IC器件的層的設(shè)計(jì))至半導(dǎo)體晶圓上??梢酝ㄟ^各種光刻工藝將圖案反復(fù)地轉(zhuǎn)印至多個(gè)晶圓上。多個(gè)掩模(例如,一組超過50個(gè)掩模)可以用于構(gòu)建完整的IC器件。
[0043]參照?qǐng)D2,掩模襯底100包括由低熱膨脹材料(LTEM)制成的材料層102。LTEM材料包括T12、摻雜的S12、和/或本領(lǐng)域公知的其他低熱膨脹材料。LTEM層102用于最小化掩模加熱導(dǎo)致的圖像失真。在本實(shí)施例中,LTEM層102包括具有低缺陷水平和光滑表面的材料。另外,導(dǎo)電層104可以沉積在LTEM層102下面(如附圖所示)用于靜電夾持掩模。在實(shí)施例中,導(dǎo)電層104包括氮化鉻(CrN),但是其他組分也是可能的。
[0044]在本實(shí)施例中,掩模襯底100具有兩個(gè)區(qū),第一區(qū)110和第二區(qū)120。第二區(qū)120包括掩模襯底100的邊緣區(qū)。在第一區(qū)110中,低EUV反射(LEUVR)多層130在LTEM層102上方形成。例如,LEUVR多層130的反射率小于2%。在一個(gè)實(shí)施例中,LEUVR多層130包括四十對(duì)1.5nm鉬(Mo)和2nm硅(Si)的膜。在另一實(shí)施例中,LEUVR多層130包括280nmMoSi。在又一實(shí)施例中,LEUVR多層130包括四十對(duì)4.5nm Mo和6nm Si的膜。
[0045]在第二區(qū)120中,高EUV反射率(HEUVR)多層135在LTEM層102的上方形成。HEUVR多層135包括多個(gè)膜對(duì),諸如鉬-硅(Mo/Si)膜對(duì)(例如,在每個(gè)膜對(duì)中位于硅層之上或者之下的鉬層)??蛇x地,HEUVR多層135可以包括鉬-鈹(Mo/Be)膜對(duì),或者在EUV波長(zhǎng)處高度反射的任何材料對(duì)可以用于HEUVR多層135。HEUVR多層135的每個(gè)層的厚度取決于EUV波長(zhǎng)和入射角并且被調(diào)整以達(dá)到在每個(gè)界面處反射的EUV光的最大相長(zhǎng)干涉和最小化HEUVR多層135對(duì)EUV光的吸收??梢赃x擇HEUVR多層135從而使得其對(duì)選擇的輻射類型/波長(zhǎng)提供高反射率。典型的膜對(duì)數(shù)量是5-60,然而任何數(shù)量的膜對(duì)是可能的。HEUVR多層135通常達(dá)到至少0.2以上的反射比。在一個(gè)實(shí)施例中,HEUVR多層135包括四十對(duì)Mo/Si層。每個(gè)Mo/Si膜對(duì)具有約7nm的厚度,總厚度是280nm。在這種情況下,實(shí)現(xiàn)了約70%的反射率。在一個(gè)實(shí)施例中,將HEUVR多層135配置成四十對(duì)3nm Mo和4nm Si的膜。在一個(gè)實(shí)施例中,第二區(qū)120圍繞第一區(qū)110。在另一實(shí)施例中,第二區(qū)120處于掩模的邊緣。憑借高EUV反射率,第二區(qū)120可以在EUV光刻工藝中為對(duì)準(zhǔn)工藝提供足夠的反射光強(qiáng)度。
[0046]在一個(gè)實(shí)施例中,在第一區(qū)110和第二區(qū)120中,LEUVR多層130在LTEM層102的上方形成。然后,通過合適的工藝在第二區(qū)120中去除LEUVR多層130,諸如圖案化和蝕刻工藝。然后通過合適的沉積技術(shù)在第二區(qū)120中形成HEUVR多層135。在另一實(shí)施例中,在第一區(qū)110和第二區(qū)120中,在LTEM層102上方形成LEUVR多層130。然后通過合適的沉積技術(shù)在第二區(qū)120中在LEUVR多層130的上方形成HEUVR多層135。因此,通過使LEUVR多層130作為其底部并且使HEUVR多層135作為其上部形成第二區(qū)120中的最終的多層。在該實(shí)施例中,HEUVR多層135包括5-10對(duì)的Mo/Si層。每個(gè)Mo/Si膜對(duì)具有約7nm的厚度。
[0047]掩模襯底100還可以包括在LEUVR多層130和HEUVR多層135之上設(shè)置的覆蓋層140以防止氧化。在一個(gè)實(shí)施例中,覆蓋層140包括釕(Ru)、諸如RuB、RuSi的Ru化合物、鉻(Cr)、Cr氧化物、以及Cr氮化物。覆蓋層140具有約2.5nm的厚度。可選地,在一個(gè)實(shí)施例中,覆蓋層140在HEUVR多層135的上方而不在LEUVR多層130的上方形成。
[0048]掩模襯底100還包括在第一區(qū)