JP7117445B1 - 反射型フォトマスクブランク及び反射型フォトマスク - Google Patents
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
Description
図1に示すように、本発明の実施形態に係る反射型フォトマスクブランク10は、基板1と、基板1上に形成された反射層2と、反射層2の上に形成されたキャッピング層3と、キャッピング層3の上に形成された吸収層4と、を備えている。
本発明の実施形態に係る基板1には、例えば、平坦なSi基板や合成石英基板等を用いることができる。また、基板1には、チタンを添加した低熱膨張ガラスを用いることができるが、熱膨張率の小さい材料であれば、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の実施形態に係る反射層2は、露光光であるEUV光(極端紫外光)を反射するものであればよく、EUV光に対する屈折率の大きく異なる材料の組み合わせによる多層反射膜であってもよい。多層反射膜を含む反射層2は、例えば、Mo(モリブデン)とSi(シリコン)、またはMo(モリブデン)とBe(ベリリウム)といった組み合わせの層を40周期程度繰り返し積層することにより形成したものであってもよい。
本発明の実施形態に係るキャッピング層3は、吸収層4に転写パターン(マスクパターン)を形成する際に行われるドライエッチングに対して耐性を有する材質で形成されており、吸収層4をエッチングする際に、反射層2へのダメージを防ぐエッチングストッパとして機能するものである。キャッピング層3は、例えば、Ru(ルテニウム)で形成されている。ここで、反射層2の材質やエッチング条件により、キャッピング層3は形成されていなくてもかまわない。また、図示しないが、基板1の反射層2を形成していない面に裏面導電膜を形成することができる。裏面導電膜は、反射型フォトマスク20を露光機に設置するときに静電チャックの原理を利用して固定するための膜である。
図2に示すように、反射型フォトマスクブランク10の吸収層4の一部を除去することにより、即ち吸収層4をパターニングすることにより、反射型フォトマスク20の吸収パターン(吸収パターン層)41が形成される。EUVリソグラフィにおいて、EUV光は斜めに入射し、反射層2で反射されるが、吸収パターン41が光路の妨げとなる射影効果により、ウェハ(半導体基板)上への転写性能が悪化することがある。この転写性能の悪化は、EUV光を吸収する吸収層4の厚さを薄くすることで低減される。吸収層4の厚さを薄くするためには、従来の材料よりEUV光に対する吸収性の高い材料、つまり波長13.5nmに対する消衰係数kの高い材料を適用することが好ましい。
錫(Sn)は単体では水素ラジカルへの耐性が低いことが知られているが、酸素を追加することによって水素ラジカル耐性が高くなる。更にタンタル(Ta)を混合することで耐性が大幅に上昇し、上述した水素ラジカル耐性の基準を満たすことが可能となる。これは、水素ラジカルへの耐性を有するタンタル(Ta)を混ぜることによって強度が高まり、化合物としての安定性の向上に寄与するためと考えられる。
本実施形態における吸収層4の膜密度は、ラザフォード後方散乱分析法(RBS)の測定結果より算出した。
本実施形態において、吸収層4の表面粗さ(RMS)の測定は、例えば、原子間力顕微鏡(AFM)を用いて測定した。
なお、タンタル(Ta)の含有量が5原子%未満であると水素ラジカル耐性の向上が得られない。また、タンタル(Ta)の含有量が20原子%を超えるとドライエッチングによる加工性が低下し、ラインエッジラフネス(LER)が大きくなることでウェハ転写性に悪影響を与えることが予想される。更に、タンタル(Ta)の含有量が20原子%を超えると波長190~260nmのDUV(Deep Ultra Violet)光におけるコントラストが低下するため、検査性が悪くなる。したがって、タンタル(Ta)の含有量は5原子%以上20原子%以下であることが好ましく、8原子%以上15原子%以下であることがより好ましい。
また、錫(Sn)の価数と、化学量論的組成の酸化錫(SnO2)の組成比の測定結果とは必ずしも一致している必要はなく、例えば酸素(O)が過剰に存在し原子数比(O/Sn)が2.0を超えていても、錫(Sn)の価数が3.3以上であれば問題ない。つまり、錫(Sn)の価数が3.3以上であれば、酸素(O)と錫(Sn)との比率(O/Sn)は問わないが、その比率は2.0~3.2付近、例えば1.7以上3.5以下の範囲内であれば好ましく、1.8以上3.0以下の範囲内であればより好ましい。
本実施形態における錫(Sn)の価数は、XAFS(エックス線吸収微細構造)で測定した結果である。
なお、吸収層4に上述したタンタル(Ta)を混合する場合には、そのタンタル(Ta)は、錫(Sn)と同様に酸化されていてもよいし、酸化されていなくてもよい。
例えば、吸収層4にPt、Te、In、Pd、Niを混合することで、EUV光に対する高吸収性を確保しながら、膜(吸収層4)に導電性を付与することが可能となる。このため、波長190~260nmのDUV(Deep Ultra Violet)光を用いたマスクパターン検査において、検査性を高くすることが可能となる。
また、吸収層4にNやHf、あるいはZr、Mo、Cr、B、Fを混合した場合、膜質をよりアモルファスにすることが可能となる。このため、ドライエッチング後の吸収層パターン(マスクパターン)のラフネスや面内寸法均一性、あるいは転写像の面内均一性を向上させることが可能となる。
また、吸収層4にTi、W、Siを混合した場合、吸収層4(吸収パターン層41)の洗浄に対する耐性を高めることが可能となる。
OD=-log(Ra/Rm) ・・・(式1)
そのため、本発明の実施形態に係る吸収層4の膜厚は、17nm以上45nm以下であることが好ましい。つまり、吸収層4の膜厚が17nm以上45nm以下の範囲内であると、Taを主成分とした化合物材料で形成された従来の吸収層4に比べて、射影効果を十分に低減することができ、転写性能が向上する。なお、光学濃度(OD:Optical Density)値は、吸収層4(吸収パターン層41)と反射層2のコントラストであり、OD値が1未満の場合には、十分なコントラストを得ることができず、転写性能が低下する傾向がある。なお、吸収層4の膜厚は17nm以上45nm以下の範囲であることが好ましく20nm以上30nm以下の範囲内であることがより好ましい。
また、上述した「主成分」とは、吸収層全体の原子数に対して50原子%以上含んでいる成分をいう。
図4に示すように、本発明の実施形態に係る反射型フォトマスクブランク10は、吸収層4の上にバリア層5が形成されていてもよい。更に、本発明の実施形態に係る反射型フォトマスク20は、図5に示すように吸収パターン層41の上にバリア層51が形成られていてもよく、図6に示すように吸収パターン層41の上面と側面とにそれぞれバリア層51が形成されていてもよい。つまり、各吸収パターン層41は、その露出表面全体をバリア層51で覆っていてもよい。なお、吸収パターン層41は、吸収パターン層41の上面及び側面の少なくとも一方の面にバリア層51が形成されていればよい。
なお、例えば、自然酸化膜やマスク製造過程で形成されたバリア層5及びバリア層51の場合、タンタル(Ta)の酸化物、あるいはタンタル(Ta)と錫(Sn)との酸化物を主体とした膜が形成される。
したがって、バリア層5及びバリア層51の膜厚は、5nm以下であることが好ましく、4nm以下であることがより好ましく、3nm以下であることが更に好ましい。なお、バリア層5及びバリア層51の膜厚に下限は特に設けないが、バリア層5及びバリア層51の膜厚は、1nm以上であれば、その成膜が容易になるため好ましい。
また、バリア層5(バリア層51)と吸収層4(吸収パターン層41)との間には明確な境界が存在しても、連続的に組成比が変化していても(つまり、明確な境界が存在していなくても)、問題ない。
また、図6に示すように、吸収パターン層41の上面に形成されたバリア層51の膜厚を「DT」と定義し、吸収パターン層41の側面に形成されたバリア層51の膜厚を「DS」と定義した場合、膜厚DTと膜厚DSとは同じ値であってもよい。
また、膜厚DTは、膜厚DSよりも厚くてもよい。その場合には、膜厚DSは、膜厚DTの0.1倍以上1倍未満であってもよく、膜厚DTの0.5倍以上0.8倍以下であればより好ましい。
また、膜厚DTは、膜厚DSよりも薄くてもよい。その場合には、膜厚DTは、膜厚DSの0.1倍以上1倍未満であってもよく、膜厚DSの0.5倍以上0.8倍以下であればより好ましい。
最初に、反射型フォトマスクブランク10の作製方法について図7を用いて説明する。
まず、図7に示すように、低熱膨張特性を有する合成石英の基板1の上に、シリコン(Si)とモリブデン(Mo)とを一対とする積層膜が40枚積層されて形成された反射層2を形成する。反射層12の膜厚は280nmとした。
次に、反射層12上に、中間膜としてルテニウム(Ru)で形成されたキャッピング層3を、膜厚が3.5nmになるように成膜した。
次に、キャッピング層3の上に、錫(Sn)と酸素(O)とタンタル(Ta)を含む吸収層4を膜厚が26nmになるように成膜した。錫(Sn)の価数は、XAFS(エックス線吸収微細構造)で測定したところ、3.7であった。また、ラザフォード後方散乱分析法(RBS)を用いて組成分析を行ったところ、錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%、また、タンタル(Ta)が10原子%含有されていた。さらに、RBSの測定結果より密度を算出した結果、7.0g/cm3であった。また、吸収層4の結晶性をXRD(X線回析装置)で測定したところ、僅かに結晶性が見られるものの、アモルファスであった。
次に、基板1の反射層2が形成されていない側の面に窒化クロム(CrN)で形成された裏面導電膜6を100nmの厚さで成膜し、実施例1の反射型フォトマスクブランク10を作成した。
まず、図8に示すように、反射型フォトマスクブランク10の吸収層4の上に、ポジ型化学増幅型レジスト(SEBP9012:信越化学社製)を120nmの膜厚にスピンコートで塗布し、110℃で10分ベークし、レジスト膜7を形成した。
次に、電子線描画機(JBX3030:日本電子社製)によってレジスト膜7に所定のパターンを描画した。その後、110℃、10分のプリベーク処理を行い、次いでスプレー現像機(SFG3000:シグマメルテック社製)を用いて現像処理をした。これにより、図9に示すように、レジストパターン71を形成した。
次に、レジストパターン71を洗浄工程にて剥離を行い、図11に示すように、本実施例の反射型フォトマスク20を作製した。本実施例において、吸収層4に形成した吸収パターン41は、転写評価用の反射型フォトマスク20上で、線幅64nmLS(ラインアンドスペース)パターン、AFMを用いた吸収層の膜厚測定用の線幅200nmLSパターン、EUV反射率測定用の4mm角の吸収層除去部を含んでいる。本実施例では、EUV照射による射影効果の影響が見えやすくなるように、線幅64nmLSパターンを、図12に示すように、x方向とy方向それぞれに設計した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の95原子%となるように、また、残りの5原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.5であり、膜密度は6.5g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の80原子%となるように、また、残りの20原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.9であり、膜密度は7.1g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例3の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の95原子%となるように、また、残りの5原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が18nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.6であり、膜密度は8.5g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例4の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%となるように、また、残りの10原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が39nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.4であり、膜密度は4.4g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例5の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の80原子%となるように、また、残りの15原子%がタンタル(Ta)、5原子%がチタン(Ti)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が35nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.7であり、膜密度は7.2g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例6の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の80原子%となるように、また、残りの15原子%がタンタル(Ta)、5原子%がタングステン(W)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.8であり、膜密度は7.1g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例7の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の72原子%となるように、また、残りの20原子%がタンタル(Ta)、8原子%がテルル(Te)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.8であり、膜密度は7.4g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例8の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%となるように、また、残りの10原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.7であり、膜密度は7.0g/cm3であった。更に図13に示すように、パターニングされた吸収パターン層41の上面及び側面にそれぞれバリア層51の酸化タンタル(Ta2O5)を選択的ALD(Area-selective deposition)により6nmの膜厚で成膜した。なお、吸収層4及びバリア層51の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例9の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%となるように、また、残りの10原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.7であり、膜密度は7.0g/cm3であった。更に図13に示すように、パターニングされた吸収パターン層41の上面及び側面にそれぞれバリア層51の酸化タンタル(Ta2O5)を選択的ALD(Area-selective deposition)により3nmの膜厚で成膜した。なお、吸収層4及びバリア層51の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例10の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%となるように、また、残りの10原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が27nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.9であり、膜密度は7.1g/cm3であった。更に図13に示すように、パターニングされた吸収パターン層41の上面及び側面にそれぞれバリア層51が4nmの膜厚で自然酸化により形成されていた。バリア層51の組成は錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が94原子%、残りの6原子%がタンタル(Ta)となっていた。なお、吸収層4及びバリア層51の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、実施例11の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%となるように、また、残りの10原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.6であり、膜密度は3.5g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、比較例1の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)のみで形成されている吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が26nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.9であり、膜密度は7.1g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、比較例2の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
吸収層4の錫(Sn)と酸素(O)の合計含有量が吸収層4全体の90原子%となるように、また、残りの10原子%がタンタル(Ta)となるように、吸収層4を成膜した。また、吸収層4の膜厚が47nmになるように成膜した。吸収層4を分析した結果、錫(Sn)の価数は3.7であり、膜密度は7.0g/cm3であった。なお、吸収層4の成膜以外は、実施例1と同様の方法で、比較例3の反射型フォトマスクブランク10及び反射型フォトマスク20を作製した。
(反射率)
前述の実施例及び比較例において、作製した反射型フォトマスク20の吸収パターン層41領域(図12を参照)の反射率RaをEUV光による反射率測定装置で測定した。また吸収パターン層41が形成されていない反射部8(図12を参照)における反射率RmをEUV光による反射率測定装置で測定した。こうして、実施例及び比較例に係る反射型フォトマスク20のOD値を前述した式1を用いて算出した。
EUV露光装置(NXE3300B:ASML社製)を用いて、EUVポジ型化学増幅型レジストを塗布した半導体ウェハ上に、実施例及び比較例で作製した反射型フォトマスク20の吸収パターン41を転写露光した。このとき、露光量は、図12に示すx方向のLSパターンが設計通りに転写するように調節した。具体的には、本露光試験では、図12に示すx方向のLSパターン(線幅64nm)が、半導体ウェハ上で16nmの線幅となるように露光した。電子線寸法測定機により転写されたレジストパターンの観察及び線幅測定を実施し、HVバイアス値がどのように変化するかをシミュレーションにより比較した。
HVバイアス値は、マスクパターンの向きに依存した転写パターンの線幅差、つまり、水平(Horizontal:H)方向の線幅と垂直(Vertical:V)方向の線幅との差のことである。H方向の線幅は、入射光と反射光が作る面(以下、「入射面」と称する場合がある)に直交する線状パターンの線幅を示し、V方向の線幅は、入射面に平行な線状パターンの線幅を示している。つまり、H方向の線幅は、入射面に平行な方向の長さであり、V方向の線幅は、入射面に直交する方向の長さである。
2.45GHzのMWP(Micro Wave Plasma:マイクロ波プラズマ)を使って、電力1kWで水素圧力が0.36ミリバール(mbar)以下の水素ラジカル環境下に、実施例及び比較例で作製した反射型フォトマスク20及び反射型フォトマスクを設置した。水素ラジカル処理後での吸収パターン層41の膜厚変化を、透過電子顕微鏡を用いて確認した。測定は線幅200nmLSパターンで行った。
これらの評価結果を、表1に示した。なお、表1には、上記評価結果に加えて、屈折率n及び消衰係数kも示す。
従来の膜厚60nmのタンタル(Ta)系吸収パターン層を備えた反射型フォトマスク(参考例の反射型フォトマスク)のOD値は1.68であるのに対し、実施例1の反射型フォトマスク20のOD値は1.79であり、実施例2の反射型フォトマスク20のOD値は1.55であり、実施例3の反射型フォトマスク20のOD値は1.69であり、実施例4の反射型フォトマスク20のOD値は1.53であり、実施例5の反射型フォトマスク20のOD値は1.60であり、実施例6の反射型フォトマスク20のOD値は1.64であり、実施例7の反射型フォトマスク20のOD値は1.69であり、実施例8の反射型フォトマスク20のOD値は1.66であり、実施例9の反射型フォトマスク20のOD値は1.91であり、実施例10の反射型フォトマスク20のOD値は1.49であり、実施例11の反射型フォトマスク20のOD値は1.67であった。また、比較例においては、比較例1の反射型フォトマスク20のOD値は0.76であり、比較例2の反射型フォトマスク20のOD値は1.90であり、比較例3の反射型フォトマスク20のOD値は3.12であった。すなわち、比較例1はOD値が1.0未満であり、「合格」の基準を満たさなかった。
従来の膜厚60nmのタンタル(Ta)系吸収パターン層を備えた反射型フォトマスクを用いたEUV光によるパターニングの結果、HVバイアスは5.20nmであった。これに対し実施例1のHVバイアスは2.35nmであり、実施例2のHVバイアスは2.10nmであり、実施例3のHVバイアスは2.25nmであり、実施例4のHVバイアスは1.58nmであり、実施例5のHVバイアスは2.59nmであり、実施例6のHVバイアスは3.71nmであり、実施例7のHVバイアスは2.25nmであり、実施例8のHVバイアスは2.22nmであり、実施例9のHVバイアスは3.02nmであり、実施例10のHVバイアスは2.99nmであり、実施例11のHVバイアスは3.24nmであった。また比較例においても、比較例1のHVバイアスは1.07nm、比較例2のHVバイアスは2.44nmと「合格」の基準を満たした。
これに対し、比較例3のHVバイアスは5.74nmと、EUV光によるパターニングの結果、従来のTa系フォトマスクと比較して転写性が悪化した。
その結果、比較例1及び比較例2以外の実施例及び比較例、即ち実施例1~11及び比較例3の反射型フォトマスク20については、「合格」の基準を満たし、比較例1及び比較例2は「不合格」であった。
2…反射層
3…キャッピング層
4…吸収層
41…吸収パターン(吸収パターン層)
5…バリア層
51…バリア層
10…反射型フォトマスクブランク
20…反射型フォトマスク
6…裏面導電膜
7…レジスト膜
71…レジストパターン
8…反射部
Claims (20)
- 極端紫外線を光源としたパターン転写用の反射型フォトマスクを作製するための反射型フォトマスクブランクであって、
基板と、
前記基板上に形成された多層膜を含む反射層と、
前記反射層の上に形成された吸収層と、を有し、
前記吸収層は、錫(Sn)と酸素(〇)とを合計で70原子%以上含有し、且つ前記酸素(O)と前記錫(Sn)との比率(O/Sn)が1.7以上3.5以下の範囲内である材料で形成され、
前記吸収層に含まれる前記錫(Sn)の価数は、3.3以上であり、
前記吸収層に、タンタル(Ta)が5原子%以上20原子%以下混合され、
前記吸収層の膜密度は、4.0g/cm3以上であり、
前記吸収層の膜厚は、17nm以上45nm以下の範囲内である反射型フォトマスクブランク。 - 前記吸収層の膜厚は、20nm以上30nm以下の範囲内である請求項1に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記吸収層は、Pt、Te、In、Zr、Hf、Ti、W、Si、Cr、Mo、B、Pd、Ni、P、F、N、C、及びHからなる群から選択された1種以上の元素をさらに含有する請求項1又は2に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記吸収層の上に形成されたバリア層をさらに有する請求項1~3のいずれか1項に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記吸収層の上にのみ形成されたバリア層をさらに有する請求項1~3のいずれか1項に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記バリア層は、タンタル(Ta)の酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物、又は、タンタル(Ta)と錫(Sn)とを含む酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物からなる群から選択された1種以上の化合物を含有する請求項4又は5に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記バリア層は、タンタル(Ta)の窒化物、ホウ化物、及びフッ化物、又は、タンタル(Ta)と錫(Sn)とを含む窒化物、ホウ化物、及びフッ化物からなる群から選択された1種以上の化合物を含有する請求項4又は5に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記バリア層の膜厚は、5nm以下である請求項4~7のいずれか1項に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 前記反射層と前記吸収層との間に形成されたキャッピング層をさらに有する請求項1~8のいずれか1項に記載の反射型フォトマスクブランク。
- 極端紫外線を光源としたパターン転写用の反射型フォトマスクを作製するための反射型フォトマスクブランクであって、
基板と、
前記基板上に形成された多層膜を含む反射層と、
前記反射層の上に形成された吸収層と、
前記吸収層の上に形成されたバリア層と、を有し、
前記吸収層は、錫(Sn)と酸素(〇)とを合計で70原子%以上含有する材料で形成され、
前記吸収層に含まれる前記錫(Sn)の価数は、3.3以上であり、
前記吸収層に、タンタル(Ta)が5原子%以上20原子%以下混合され、
前記吸収層の膜密度は、4.0g/cm3以上であり、
前記吸収層の膜厚は、17nm以上45nm以下の範囲内であり、
前記バリア層は、タンタル(Ta)の酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物、又は、タンタル(Ta)と錫(Sn)とを含む酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物からなる群から選択された1種以上の化合物を含有する反射型フォトマスクブランク。 - 極端紫外線を光源としたパターン転写用の反射型フォトマスクであって、
基板と、
前記基板上に形成された多層膜を含む反射層と、
前記反射層の上に被転写態に対する転写パターンとなる吸収パターンが形成された吸収パターン層と、を有し、
前記吸収パターン層は、錫(Sn)と酸素(〇)とを合計で70原子%以上含有し、且つ前記酸素(O)と前記錫(Sn)との比率(O/Sn)が1.7以上3.5以下の範囲内である材料で形成され、
前記吸収パターン層に含まれる前記錫(Sn)の価数は、3.3以上であり、
前記吸収パターン層に、タンタル(Ta)が5原子%以上20原子%以下混合され、
前記吸収パターン層の膜密度は、4.0g/cm3以上であり、
前記吸収パターン層の膜厚は、17nm以上45nm以下の範囲内である反射型フォトマスク。 - 前記吸収パターン層の膜厚は、20nm以上30nm以下の範囲内である請求項11に記載の反射型フォトマスク。
- 前記吸収パターン層は、Pt、Te、In、Zr、Hf、Ti、W、Si、Cr、Mo、B、Pd、Ni、P、F、N、C、及びHからなる群から選択された1種以上の元素をさらに含有する請求項11又は12に記載の反射型フォトマスク。
- 前記吸収パターン層の上面及び側面の少なくとも一方の面に形成されたバリア層をさらに有する請求項11~13のいずれか1項に記載の反射型フォトマスク。
- 前記吸収パターン層の上面及び側面に形成されたバリア層をさらに有し、
前記吸収パターン層の上面に形成された前記バリア層の膜厚をDTと定義し、前記吸収パターン層の側面に形成された前記バリア層の膜厚をDSと定義した場合、前記DSは前記DTの0.5倍以上0.8倍以下の範囲内であり、または、前記DTは前記DSの0.5倍以上0.8倍以下の範囲内である請求項11~13のいずれか1項に記載の反射型フォトマスク。 - 前記バリア層は、Taの酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物、又は、TaとSnとを含む酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物からなる群から選択された1種以上の化合物を含有する請求項14又は15に記載の反射型フォトマスク。
- 前記バリア層は、Taの窒化物、ホウ化物、及びフッ化物、又は、TaとSnとを含む窒化物、ホウ化物、及びフッ化物からなる群から選択された1種以上の化合物を含有する請求項14又は15に記載の反射型フォトマスク。
- 前記バリア層の膜厚は、5nm以下である請求項14~17のいずれか1項に記載の反射型フォトマスク。
- 前記反射層と前記吸収パターン層との間に形成されたキャッピング層をさらに有する請求項11~18のいずれか1項に記載の反射型フォトマスク。
- 極端紫外線を光源としたパターン転写用の反射型フォトマスクであって、
基板と、
前記基板上に形成された多層膜を含む反射層と、
前記反射層の上に被転写態に対する転写パターンとなる吸収パターンが形成された吸収パターン層と、
前記吸収パターン層の上面及び側面の少なくとも一方の面に形成されたバリア層と、を有し、
前記吸収パターン層は、錫(Sn)と酸素(〇)とを合計で70原子%以上含有する材料で形成され、
前記吸収パターン層に含まれる前記錫(Sn)の価数は、3.3以上であり、
前記吸収パターン層に、タンタル(Ta)が5原子%以上20原子%以下混合され、
前記吸収パターン層の膜密度は、4.0g/cm3以上であり、
前記吸収パターン層の膜厚は、17nm以上45nm以下の範囲内であり、
前記バリア層は、Taの酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物、又は、TaとSnとを含む酸化物、窒化物、ホウ化物、フッ化物、酸窒化物、酸ホウ化物、及び酸フッ化物からなる群から選択された1種以上の化合物を含有する反射型フォトマスク。
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