JP7344628B2 - フォトマスクブランク、フォトマスク及び半導体素子の製造方法 - Google Patents
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Description
前記目的を達成するために、具現例の一実施例に係るフォトマスクブランク100は、光透過性基板10と;前記光透過性基板上に配置される多層の遮光膜30と;を含む。
具現例において、遮光膜30は、光透過性基板10の上面(top side)上に位置することができる。遮光膜30は、光透過性基板10の下面(bottom side)側で前記第2遮光層302の凝着力が、前記第1遮光層301の凝着力よりも0.10fJ以上大きい値であってもよい。前記第2遮光層302の凝着力は、前記第1遮光層301の凝着力よりも0.15fJ以下で大きい値であってもよい。
位相反転膜、ハードマスク膜、フォトレジスト膜などがフォトマスクブランク又はフォトマスクに適用され得るという点は、上述した通りである。
フォトマスク300は、前記フォトマスクブランク100を目的とするデザインに従ってパターン化したもので、パターン化過程は、少なくとも数回のエッチング及び洗浄工程を経る。例示的に、フォトレジスト膜に露光及び現像を通じて意図するパターンを形成し、選択的エッチングによりハードマスク膜などを露出させる。以降、ハードマスク膜及び遮光膜に比較的大きな選択比を有するエッチャントを活用して、ハードマスク膜及び遮光膜のデザインに従って予め定められた部分を除去する。このとき、エッチャントを変更して位相反転膜も共に除去することができる。以降、必要に応じて、ハードマスク膜及び遮光膜の一部又は全部を除去し、除去過程にもエッチャントを適用する。エッチャントは、各膜の特性に応じて選択的に適用し、乾式エッチングの場合、フッ素系エッチャント、塩素系エッチャントなどが反応性ガス(酸素など)や非活性ガス(窒素、ヘリウムなど)と混合されて選択的に使用され得る。また、各エッチングステップでエッチャントを除去し、エッチングの程度が適切であるかを確認する目的で洗浄過程が行われ得る。このような過程で洗浄液によって、または膜の密度などが一定でない部分が外部的な衝撃(例示的に洗浄液などによる物理的な衝撃など)やエッチャントによる化学的な損傷、またはこれらの相互作用によって意図しないパーティクルの形態で異物が発生することがあり、これによるスクラッチ性欠陥も発生することがある。
上述したフォトマスクを活用してより欠陥の少ない半導体素子の製造が可能である。
横6インチ、縦6インチ、厚さ0.25インチの合成石英の光透過性基板上に193nmの波長に対して約180°の同一の位相反転効果を有する同一の基板を設け、以下の遮光膜の製造に適用した。
*反応性ガス43は、N2とCO2をそれぞれ11と32の体積比で適用する。
**反応性ガス47は、N2とCO2をそれぞれ11と36の体積比で適用する。
***反応性ガス53は、N2とCO2をそれぞれ24と29の体積比で適用する。
-第2遮光層の反応性ガスは、全量N2を適用する。
硬度、ヤング率、分離力、凝着力などの測定はAFMで測定した。Park System社(装備モデルXE-150)のAFM装備を用いて、スキャン速度0.5Hz、コンタクトモード(Contact Mode)、カンチレバー(Cantilever)モデルであるPark System社のPPP-CONTSCRを適用して測定し、測定対象内の16個の地点で凝着力などを測定してその平均値を取り、これから得られる硬度又はヤング率の値を、上の硬度又はヤング率の値として下記の表3に示した。実施例2の16個の地点での実測データは、表2に提示した。測定時に適用される測定用チップは、シリコン素材のBerkovichチップ(チップのポアソン比:0.07)が適用され、硬度及びヤング率の測定結果は、Oliver and Pharrモデルを適用してAFM装備社が提供したプログラムによって得られる値を取った。
**ヤング率比は、第1遮光層のヤング率を基準とする第2遮光層のヤング率の比率。
300 フォトマスク
10 光透過性基板
20 位相反転膜
23 パターン化された位相反転膜
30 遮光膜
33 パターン化された遮光膜
301 第1遮光層
302 第2遮光層
331 パターン化された第1遮光層
332 パターン化された第2遮光層
P パーティクル
Claims (8)
- 光透過性基板と、
前記光透過性基板上に配置される多層の遮光膜とを含み、
前記遮光膜は、
第1硬度を有する第1遮光層と、
第2硬度を有する第2遮光層とを含み、
前記第1遮光層は、前記第2遮光層よりも前記光透過性基板の近くに配置され、
前記第1硬度は、前記第2硬度よりも大きい値であり、
前記第2硬度は、前記第1硬度の0.15倍~0.55倍である、フォトマスクブランク。 - 前記第2硬度は0.3kPa~0.55kPaである、請求項1に記載のフォトマスクブランク。
- 前記第2遮光層のヤング率は1.0kPa以上である、請求項1に記載のフォトマスクブランク。
- 前記第2遮光層は、互いに異なる16個の位置で測定した凝着力の標準偏差が前記凝着力の平均の8%以下である、請求項1に記載のフォトマスクブランク。
- 前記第1遮光層と前記第2遮光層の厚さ比は1:0.02~0.25である、請求項1に記載のフォトマスクブランク。
- 前記遮光膜は、193nmの波長で光学密度が1.8以上である、請求項1に記載のフォトマスクブランク。
- 光透過性基板と、
前記光透過性基板上に配置される多層のパターン化された遮光膜とを含み、
前記パターン化された遮光膜は、
第1硬度を有するパターン化された第1遮光層と、
前記第1硬度よりも小さい値である第2硬度を有するパターン化された第2遮光層とを含み、
前記第2硬度は、前記第1硬度の0.15倍~0.55倍であり、
前記パターン化された第1遮光層は、前記パターン化された第2遮光層よりも前記光透過性基板の近くに配置される、フォトマスク。 - 対象基板を準備する準備ステップと、
前記対象基板の一面上にフォトマスクを適用してパターン化し、パターン化された対象基板を製造するパターン化ステップとを含んで半導体素子を製造し、
前記フォトマスクは、請求項7に記載のものである、半導体素子の製造方法。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007033470A (ja) | 2005-07-21 | 2007-02-08 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フォトマスクブランクおよびフォトマスクならびにこれらの製造方法 |
| JP2010084202A (ja) | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Dowa Thermotech Kk | 硬質皮膜被覆部材およびその製造方法 |
| US20110027699A1 (en) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Tchikoulaeva Anna | Reducing ion migration of absorber materials of lithography masks by chromium passivation |
| JP2012003255A (ja) | 2010-05-19 | 2012-01-05 | Hoya Corp | マスクブランクの製造方法及び転写用マスクの製造方法、並びにマスクブランク及び転写用マスク |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5773741A (en) * | 1980-10-24 | 1982-05-08 | Toppan Printing Co Ltd | Photomask |
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| JP4297693B2 (ja) * | 2003-01-31 | 2009-07-15 | 株式会社ルネサステクノロジ | フォトマスク、フォトマスクの製造方法、およびフォトマスクの製造装置 |
| JP4509050B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2010-07-21 | 信越化学工業株式会社 | フォトマスクブランク及びフォトマスク |
| JP5543873B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2014-07-09 | Hoya株式会社 | 反射型マスクブランク及びその製造方法、並びに反射型マスク |
| JP5728223B2 (ja) * | 2010-12-27 | 2015-06-03 | アルバック成膜株式会社 | ハーフトーンマスク、ハーフトーンマスクブランクス及びハーフトーンマスクの製造方法 |
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| JP6556029B2 (ja) * | 2015-11-18 | 2019-08-07 | Hoya株式会社 | レジスト層付きマスクブランク、レジスト層付きマスクブランクの製造方法、及び、転写用マスクの製造方法 |
| JP6740107B2 (ja) * | 2016-11-30 | 2020-08-12 | Hoya株式会社 | マスクブランク、転写用マスク及び半導体デバイスの製造方法 |
| TWI613506B (zh) * | 2017-01-04 | 2018-02-01 | 光罩的製作方式 | |
| KR20200113553A (ko) * | 2019-03-25 | 2020-10-07 | 주식회사 에스앤에스텍 | 위상반전 블랭크 마스크 및 포토마스크 |
| TWI713231B (zh) * | 2019-10-02 | 2020-12-11 | 世界先進積體電路股份有限公司 | 半導體裝置及其形成方法 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007033470A (ja) | 2005-07-21 | 2007-02-08 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フォトマスクブランクおよびフォトマスクならびにこれらの製造方法 |
| JP2010084202A (ja) | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Dowa Thermotech Kk | 硬質皮膜被覆部材およびその製造方法 |
| US20110027699A1 (en) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Tchikoulaeva Anna | Reducing ion migration of absorber materials of lithography masks by chromium passivation |
| JP2012003255A (ja) | 2010-05-19 | 2012-01-05 | Hoya Corp | マスクブランクの製造方法及び転写用マスクの製造方法、並びにマスクブランク及び転写用マスク |
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