TWI502275B - Mask substrate and transfer mask - Google Patents

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TWI502275B TW103145378A TW103145378A TWI502275B TW I502275 B TWI502275 B TW I502275B TW 103145378 A TW103145378 A TW 103145378A TW 103145378 A TW103145378 A TW 103145378A TW I502275 B TWI502275 B TW I502275B
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Yasushi Okubo
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Description

光罩基板及轉印用光罩
本發明係關於一種於製造半導體元件等時所使用的光罩基板、以及轉印用光罩等。
由於半導體元件等之微細化可帶來提高性能、機能(高速動作或低耗電化等)與低成本化的優點，使得微細化逐漸加速。支撐該微細化要求的便是微影技術，轉印用光罩則與曝光裝置、光阻材料等一同成為關鍵技術。
近年來，開發進度已前進至半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)45nm~32nm的世代。此相當於ArF準分子雷射曝光光線(以下稱作ArF曝光光線)之波長193nm的1/4~1/6。特別是於hp45nm以後的世代，僅使用習知的相位偏移法、傾斜入射照明法或瞳孔濾光法等超解析技術(Resolution Enhancement Technology；RET)與光學鄰近效應修正(Optical Proximity Correction；OPC)技術已不夠充分，必須應用超高NA技術(浸潤式微影)。
然而，製造半導體所必須的電路圖樣會藉由複數個光罩(reticle)圖樣而依序曝光至半導體晶圓。例如，讓設置有特定光罩的縮小投影曝光裝置(曝光裝置)沿著晶圓上之被投影區域依次偏移，而反複地將圖樣投影曝光(step and repeat方式)，或者，讓光罩與晶圓相對於投影光學系統進行同步掃瞄，而反複地將圖樣投影曝光(step and scan方式)等方式為主流。藉此，可於半導體晶圓內形成特定個數之積體電路晶片區域。
光罩(reticle)具備形成有轉印圖樣的區域、以及其外周區域。該外周區域(即沿著光罩之四邊的周緣區域)在將光罩上之轉印圖樣沿著晶圓上的被投影區域依次偏移而依序曝光時，為了增加積體電路晶片的形成個數，會 以使得外周區域相互重疊的方式進行曝光、轉印。通常，曝光裝置之光罩台座會設置有遮蔽板，以遮蔽照射至外周區域的曝光光線。但是，藉由遮蔽板來遮蔽曝光光線的方法會有位置精度的極限與光線繞射現象的問題，故曝光光線溢出至外周區域(該光線稱為溢出光線)之現象係無法避免的。當溢出至該外周區域的光線穿透光罩時，會有造成晶圓上之光阻受到感光之虞。為了防止因前述之重疊曝光造成晶圓上之光阻受到感光，故藉由光罩加工而於光罩之外周區域製作遮光帶(遮光體帶、遮光體環)。又，於該外周區域之形成有遮光帶的區域處，為了要抑制因重疊曝光造成晶圓上之光阻受到感光，通常OD值(光學濃度)達3以上者較佳，最少需要2.8左右。
二元式光罩(Binary Mask)之情況，由於遮光膜之遮光性高，故遮光膜會在於轉印圖樣區域形成遮光膜圖樣的同時，於轉印圖樣區域之外周區域亦形成遮光帶。
當遮光膜薄膜化時，OD值(光學濃度)便會減少。以鉻系之遮光膜來說，要達到一般所須OD=3的條件，則總膜厚達60nm左右為最低必要限度，大幅度之薄膜化便有困難(例如參考專利文獻1：日本專利特開2007-241136號公報的[0005]欄)。
又，即使在具備有例如MoSi系材料之層積構造所組成的遮光膜、或例如從基板側有MoSiN主遮光層/MoSiON反射防止層之層積構造所組成的遮光膜等之所謂二元式型光罩之情況，為了達成必要OD=2.8的條件，通常總膜厚達60nm左右為最低必要限度，大幅度之薄膜化便有困難(專利文獻2：日本專利特開2006-78825號公報)。
另一方面，於1片轉印用光罩製作出微細且高密度之轉印圖樣亦開始面臨極限。作為該微影技術問題的解決手段之1，便是開發出雙重圖像(double patterning)/雙重曝光技術。雙重圖像/雙重曝光技術皆是將1個微細且高密度的轉印圖樣分割成2個相對較稀疏的圖樣(第1圖樣、第2圖樣)，對於該2個圖樣則各別製作有轉印用光罩。接著，藉由該2片一組的轉印用光罩，來於晶圓上之光阻轉印出微細且高密度之轉印圖樣的微影技術。
然而，於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後的世代之二元式光罩中，轉印用光罩上之轉印圖樣的線寬較ArF曝光光線之波 長193nm更小，又，採用超解析技術以對應前述問題，便會產生轉印圖樣區域(主要圖樣區域)之遮光膜圖樣的膜厚加厚，以及會有因電磁場(EMF：ElectroMagnetics Field)效應而造成偏壓變大的問題。電磁場(EMF)效應所引起的偏壓會對於轉印至晶圓上光阻的圖樣之線寬CD精度造成巨大影響。因此，須進行電磁場效應之模擬試驗，而進行轉印圖樣之補正，以製作出可抑制EMF偏壓所引起之影響的轉印用光罩。該轉印圖樣的補正計算，當EMF偏壓越大便越複雜。又，補正後之轉印圖樣，當EMF偏壓越大亦會越複雜，而對於轉印用光罩之製作會造成龐大負擔。EMF所引起之偏壓變大便會造成該等新的問題。
另一方面，由於使用雙重圖像/雙重曝光技術，而於1片轉印用光罩所形成之轉印圖樣的線寬會相對較寬，因此較不易產生前述因電磁場效應所引起的問題。但是，特別是雙重曝光技術之情況，會藉由2片轉印用光罩而對晶圓上相同光阻進行2次曝光。習知的縮小投影曝光裝置中使用1片轉印用光罩來對晶圓上之光阻進行曝光(稱作單次曝光)時，溢出至轉印圖樣外周區域之光線所引起之晶圓上重複曝光部分，最多會受到4次曝光。因此，只需確保遮光帶具有即使受到通過遮光帶之少量曝光光線的4次曝光仍不會讓晶圓上光阻受到感光的光學濃度即可。相對於此，使用雙重曝光技術之情況，由於藉由2片轉印用光罩進行2次曝光，晶圓上重覆曝光部分處，則最多會受到8次曝光。因此，應用於雙重曝光技術的轉印用光罩，則必需確保遮光帶具有即使受到通過遮光帶之曝光光線的8次曝光仍不會讓晶圓上光阻受到感光的光學濃度。因此，遮光帶所必需的光學濃度至少應達3.1。
為了確保光學濃度達3.1以上，遮光膜的膜厚須較習知更厚。雙重曝光技術由於係實現習知技術難以達成的轉印圖樣線寬的技術，即便分割成2個相對較稀疏的轉印圖樣，該轉印圖樣之線寬亦非相當寬鬆。當遮光膜之膜厚較習知更厚時，則電磁場效應的影響便無法輕視。假設，以習知相同程度之膜厚能確保作為應用於雙重曝光技術之遮光帶所必要的光學濃度，但今後想必仍會朝轉印圖樣微細化、高密度化發展，故即使是分割為2之 轉印圖樣的線寬，想必亦會發生與現行單次曝光用轉印用光罩相同的電磁場效應影響之問題。
二元式光罩之光罩設計時所為之光學模擬試驗的主要目的，係計算出所須追加設置之OPC或SRAF等補正圖樣的形狀或圖樣線幅的補正值(偏壓量)等，以使得設計好的轉印圖樣能如同設計般地被曝光．轉印至被轉印體(晶圓上的光阻等)。前述光罩設計之光學模擬試驗包含TMA(Thin Mask Analysis)。TMA係在當轉用光罩之遮光膜之膜厚為零且具有特定光學濃度的理想狀態下，來計算出補正圖樣之形狀或圖樣線寬的補正量。由於是一種以理想狀態下之膜所進行的簡易模擬試驗，故具有減少模擬試驗之計算負擔的巨大優點，但是，亦是一種未考慮到EMF效應的模擬試驗，對於EMF效應影響變大之近年來的微細圖樣，僅依據TMA模擬試驗結果並不充分。
本發明人，針對前述電磁場(EMF)效應的問題積極進行開發。
首先，著眼在於，如果是EMF效應影響較小的遮光膜，便較容易使用TMA模擬試驗，而可減少EMF偏壓補正計算的負擔。再者，針對EMF效應影響較小的遮光膜進行研究之結果，藉由模擬試驗得知當二元式光罩之遮光膜膜厚達40nm以下時，便可獲得降低EMF偏壓的顯著改善效果。即，當遮光膜膜厚達40nm以下時，對於補正EMF偏壓影響用的轉印圖樣之補正計算負擔會變小，製作轉印光罩的負擔亦會變小。再者，藉由模擬試驗，已知遮光膜膜厚達35nm以下時，可大幅地降低EMF偏壓。然而，已知即使選擇了被認為是於相同膜厚下具有較高光學濃度材料的金屬矽化物系(MoSi系、WSi等)材料，要在光學濃度2.8下達成膜厚為40nm以下的條件亦非容易。再者，以金屬矽化物系材料為首的高光學濃度材料，對於曝光光線的反射率亦較高。遮光膜在製作成轉印用光罩後，作為轉印圖樣而對於露出遮光膜之表面的曝光光線，其反射率必需達特定值以下(例如40%以下)的低反射。為了實現薄膜化，遮光膜必須是遮光層與表面反射防止層之至少2層的構造。表面反射防止層為了降低表面反射而必須確保有相當程 度的穿透率，故對於光學濃度並無太大幫助。關於習知二元式轉印用光罩之遮光膜所需要的光學濃度在2.8以上之情況下，對於曝光光線之所期望表面反射率為30%以下，且膜厚達40nm以下的遮光膜之實現可能性，在本發明人經實驗與模擬試驗等後，結果已知以既有的膜材料要達成全部條件係有困難的。但是，亦得知如能讓適光膜之光學濃度下限值較習知更為下降(例如降至2.0以上)，對於曝光光線所期望之表面反射率為30%以下，且膜厚達40nm以下的遮光膜便有實現之可能。只是，過去從未針對「將二元式轉印用光罩之遮光膜的光學濃度下降之情況，使用該轉印用光罩來對被轉印體(晶圓上之光阻等)進行曝光．轉印時，是否能於被轉印體上獲得不遜色於習知技術的充分之對比」的問題進行檢討。此乃因為，於習知二元式轉印用光罩中，並無非得要下降OD以形成膜厚較薄之遮光膜的必要性，且如考慮到光罩製程，則直接利用已形成轉印圖樣之遮光膜來形成遮光帶的方式係最為單純。本發明人關於此點進行了實驗與模擬試驗，才得知即使光學濃度之下限值較習知更為下降，亦能獲得不遜色於習知技術的對比。
本發明目的在於提供一種對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，並且具實用性的光罩基板以及轉印用光罩。
本發明人，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應，提出一種具備有：形成轉印圖樣區域之轉印圖樣用的遮光膜、以及於轉印圖樣區域之外周區域形成遮光帶(遮光環)用的輔助遮光膜(輔助遮光膜不形成於轉印圖樣區域)薄膜之結構，其中，藉由讓形成轉印圖樣區域之轉印圖樣用的遮光膜形成薄膜，且同時具有足以改善前述問題所要求條件的膜厚與轉印所必需的光學濃度，便可達成(實現)足以改善前述問題所要求條件。
又，除了前述之外，已知於轉印圖樣區域之外周區域處，藉由輔助遮光膜與遮光膜的層積結構，可形成具充分光學濃度(例如2.8以上，較佳地為3.0以上)的遮光帶(遮光環)，並能確保其實用性，進而完成本發明。
本發明具有以下結構。
(結構1)
一種光罩基板，係用來製造適用於ArF曝光光線之轉印用光罩，其具備有由形成於透光性基板上之遮光層及表面反對防止層的層積構造所組成之遮光膜、以及形成於該遮光膜上方之輔助遮光膜，其中該遮光膜之膜厚為40nm以下，且光學濃度為2.0以上、2.7以下；該遮光層之膜厚為15nm以上、35nm以下；該遮光膜與輔助遮光膜之層積構造的光學濃度為2.8以上。
(結構2)
如結構1之光罩基板，其中該表面反射防止層之膜厚為5nm以上、20nm以下，且對於曝光光線之表面反射率為30%以下。
(結構3)
如結構1或2之光罩基板，其中該遮光膜與輔助遮光膜之層積構造對於曝光光線之光學濃度為3.1以上。
(結構4)
如結構1至3中任一項之光罩基板，其中該遮光層係含有90%以上之過渡金屬矽化物。
(結構5)
如結構4之光罩基板，其中該遮光層中的過渡金屬矽化物為鉬之矽化物，鉬之含量為9原子%以上、40原子%以下。
(結構6)
如結構1至5中任一項之光罩基板，其該表面反射防止層係由過渡金屬矽化物為主要成份之材料所組成。
(結構7)
如結構1至6中任一項之光罩基板，其中該輔助遮光膜係對於蝕刻該遮光膜時所用之蝕刻氣體具有耐性。
(結構8)
如結構1至7中任一項之光罩基板，其中該輔助遮光膜之成份係於鉻中包含有氮與氧中至少任一者，膜中之鉻含量為50原子%以下，且膜厚為20nm以上。
(結構9)
一種轉印用光罩，係使用結構1至8項中任一項之光罩基板所製成。
依本發明，可提供一種光罩基板及轉印用光罩，在製作轉印用光罩時，對於為了解決於適用ArF曝光光線的微影技術之半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後的世代中變得顯著之電磁場(EMF)效應的問題而需要薄膜化的遮光膜，能確保形成轉印圖樣之必要最低限度的光學濃度，且對於為了降低因重覆曝光之溢出光線影響所必要的遮光帶，能藉由遮光膜與輔助遮光膜的層積構造來確保必要之光學濃度，藉此，可同時解決有關電磁場(EMF)效應的各種問題，以及有關重覆曝光之溢出光線的問題。
以下，詳細說明本發明。
本發明之光罩基板，係用來製造適用於ArF曝光光線之轉印用光罩，其具備有由形成於透光性基板上之遮光層及表面反射防止層的層積構造所組成之遮光膜、以及形成於該遮光膜上方之輔助遮光膜，其中該遮光膜之膜厚為40nm以下，且光學濃度為2.0以上、2.7以下；該遮光層之膜厚為15nm以上、35nm以下；該遮光膜與輔助遮光膜之層積構造的光學濃度為2.8以上。
又，本發明之光罩基板中，該表面反射防止層之膜厚為5nm以上、20nm以下，且對於曝光光線之表面反射率為30%以下。
依前述結構，可提供一種光罩基板及轉印用光罩，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後的世代中變得顯著之電磁場(EMF)效應的問題，具有充分的改善效果，且，對於因重覆曝光之溢出光線的問題，亦具有充分的改善效果。
本發明之光罩基板如圖1所示，於透光性基板1上具備有：遮光層11及表面反射防止層12之層積構造的遮光膜10、形成於遮光膜10上方的輔助遮光膜20、以及光阻膜100。
本發明中，適用ArF曝光光線的微影技術，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後的世代中變得顯著之電磁場(EMF)效應的問題，遮光膜10係具有可達成改善該問題所要求之膜厚以及光學濃度之膜。此時，考慮到藉由將膜厚薄化對改善電磁場(EMF)效應問題的幫助、以及降低光學濃度對轉印造成的影響，對於決定遮光膜10之膜厚以及光學濃度係至為重要。
考慮到藉由將膜厚薄化對改善電磁場(EMF)效應問題的幫助、以及降低光學濃度對轉印造成的影響，遮光膜10之膜厚上限為40nm以下者較佳。
考慮到藉由將膜厚薄化對改善電磁場(EMF)效應問題的幫助，遮光膜10之膜厚為35nm以下者較佳，30nm以下者更佳。
考慮對降低光學濃度對轉印造成的影響，遮光膜10之光學濃度下限為2.0以上者較佳，2.3(穿透率0.05%)以上者較佳。
另外，由於遮光膜10之光學濃度會因膜厚.之增加而增加(光學濃度與膜厚為幾乎等比例關係)，故無法將遮光膜10之光學濃度與其膜厚無關連而獨立地進行設定。即，膜厚薄化之要求與提高光學濃度之要求係矛盾。遮光膜10之光學濃度若膜厚相同則以較高者為佳，但要優先考慮藉由膜厚薄化對改善電磁場(EMF)效應問題的幫助而將光學濃度抑制於臨界狀態的觀點來看，遮光膜10之光學濃度為2.7以下者為佳，2.5以下者較佳，2.3以下者更佳。
遮光膜10之整體光學濃度幾乎皆來自遮光層11。表面反射防止層12係設置用以抑制被曝光裝置之縮小光學系統之透鏡所反射的一部份曝光光線，再次被遮光膜10所反射，故會調整至能相當程度地讓曝光光線穿透。 藉此，能抑制遮光膜10表面處的全反射，而利用干涉效果等來讓曝光光線衰減。由於表面反射防止層12被設計為能獲得該特定穿透率，故對於遮光膜10整體之光學濃度的幫助度較小。由於以上情事，遮光膜10之光學濃度的調整基本上係在遮光層11進行，即，能確保遮光層11達光學濃度2.0以上者較佳。
有必要將遮光膜10相對於ArF曝光光線的表面反射率確保於40%以下，30%以下者為佳，25%以下者更佳，如遮光膜1整體膜厚皆於容許範圍內，則以20%以下者最佳。
又，為了將表面反射率抑制於特定值(30%)以下，則必須讓表面反射防止層12之膜厚達5nm以上，要將表面反射率抑制於25%以下則希望大於5nm。又，為了達到更低反射率(20%)，膜厚希望達7nm以上。再者，就生產穩定性之觀點或考慮到製作成轉印用光罩後因光罩因反覆洗淨所造成的表面反射防止層12的損失，表面反射防止層12之膜厚達10nm以上者為佳。又，表面反射防止層12之厚度為20nm以下為佳，17nm以下更佳。考慮到遮光膜10整體之薄膜化，則以15nm以下最佳。
本發明中，輔助遮光膜20需具有在與遮光膜10之層積構造下至少能確保光學濃度達2.8以上的遮光性。例如，當遮光膜10之光學濃度為2.0之情況，輔助遮光膜20之光學濃度需為0.8以上。藉以於遮光帶處與遮光膜10之光學濃度合計，能確保光學濃度達2.8以上之遮光性。
圖1係本發明第1實施形態之光罩基板的一範例。第1實施形態如圖1所示，於透光性基板1上具有：由遮光層11與表面反射防止層12之層積構造所組成的遮光膜10、形成於遮光膜10上的輔助遮光膜20、以及光阻膜100。
圖2係本發明第2實施形態之光罩基板的一範例。第2實施形態如圖2所示，於透光性基板1上具有：由遮光層11與表面反射防止層12之層積構造所組成的遮光膜10、形成於遮光膜10上的輔助遮光膜20、形成於輔助遮光膜20上的蝕刻遮罩膜(亦稱為硬遮罩，以下相同)30、形成於蝕刻遮罩膜30上的密著性增進層60、以及光阻膜100。
圖3係本發明第3實施形態之光罩基板的一範例。第3實施形態如圖3所示，於透光性基板1上具有：由遮光層11與表面反射防止層12之層積構造所組成的遮光膜10、形成於遮光膜10上的輔助遮光膜20、形成於輔助遮光膜20上的蝕刻遮罩膜30、形成於其上的第2蝕刻遮罩膜40、以及光阻膜100。
圖4係本發明第4實施形態之光罩基板的一範例。第4實施形態如圖4所示，於透光性基板1上具有：由遮光層11與表面反射防止層12之層積構造所組成的遮光膜10、由形成於遮光膜10上的蝕刻停止兼遮罩層21與形成於其上的輔助遮光層22之層積構造所組成的輔助遮光膜20、形成於輔助遮光膜20上的密著性增進層60、以及光阻膜100。
圖5係本發明第5實施形態之光罩基板的一範例。第5實施形態如圖5所示，於透光性基板1上具有：由遮光層11與表面反射防止層12之層積構造所組成的遮光膜10、由形成於遮光膜10上的蝕刻停止兼遮罩層21與形成於其上的輔助遮光層22之層積構造所組成的輔助遮光膜20、形成於輔助遮光膜20上的蝕刻遮罩膜70、以及光阻膜100。
本發明中，該遮光膜與輔助遮光膜之層積構造對於曝光光線之光學濃度為3.1以上者為佳。
前述第1~第5實施形態可適用於單次曝光、雙重圖像、雙重曝光用之二元式光罩基板以及轉印光罩。
單次曝光(Single Exposure)或雙重圖樣用之轉印光罩的情況，由遮光膜與輔助遮光膜所製成之遮光帶中，光學濃度為2.8以上(穿透率為0.16%以下)者為佳，再者，為3.0以上(穿透率為0.1%以下)者更佳。例如，遮光膜10之光學濃度為2.0之情況，輔助遮光膜20之光學濃度達0.8以上者為佳，再者，達1.0以上者更佳。
相對於此，雙重曝光(Double Exposure)用之轉印光罩的情況，遮光帶之光學濃度為3.1以上(穿透率為0.08%以下)者為佳。例如，遮光膜10之光學濃度為2.0之情況，輔助遮光膜20之光學濃度達1.1以上者為佳。又，當遮光帶所要求之光學濃度需更確實為3.3以上(穿透率為0.05%以下)之情況，輔助遮光膜20之光學濃度達1.3以上即可。再者，當遮光帶所要求之 光學濃度需為3.5以上(穿透率為0.03%以下)之情況，輔助遮光膜20之光學濃度達1.5以上即可。
本發明中，由於遮光膜10與輔助遮光膜20為不同之膜結構，於雙重曝光(Double Exposure)等，在應形成遮光帶之區域處需要具有高光學濃度之情況，亦可容易地進行對應，而不會對遮光膜圖樣(EMF特性)造成影響。
另外，所謂雙重圖像，係將一連串對晶圓進行2次的光阻塗佈、曝光、顯影、光阻剝除等步驟，而形成圖像的方法。即，與習知單次曝光相同地，會對晶圓上的光阻進行1次轉印圖樣的曝光，溢出光線所造成之重覆曝光部分最多為4次。
較佳地，本發明中，遮光層11係遮光性非常高的材料，由遮光性較鉻更高的材料所構成者為佳。
遮光層11係使用光學濃度較鉻系更高之過渡金屬矽化物系、Ta系材料者為佳。又，較佳地，關於該等材料可使用為提高光學濃度所開發出的材料。
本發明中，過渡金屬可為鉬(Mo)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鎢(W)、鈦(Ti)、鋯(Zr)、釩(V)、鈮(Nb)、鎳(Ni)、鈀(Pb)、鉿(Hf)、釕(Ru)、銠(Rh)、鉑(Pt)中任一者或該等之合金所組成。
較佳地，遮光層11係使用將遮光性提升至極限的材料(高MoSi系)，遮光層11亦可使用Ta系材料(TaN、TaB、TaBN等)。
本發明中，作為遮光層11可由過渡金屬、過渡金屬之矽化物、於該等中包含有氮、氧、碳、氫、非活性氣體(氦、氬、氙等)等的化合物等所構成，但此時，必須達成膜厚40nm以下，且與表面反射防止層12組合後的光學濃度達2.0以上的條件。
本發明中，較佳地，該遮光層係含有90%以上之過渡金屬矽化物。
藉以使得，包含有表面反射防止層12之遮光膜10整體的膜厚即使為40nm以下，亦可獲得光學濃度2.0以上之高遮光性。又，為了確保該遮光性，於遮光層11中，過渡金屬矽化物以外的物質(碳、氫、氧、氮、非活性氣體(氦、氬、氙等)等)的總合含量必須未達10%。如未達10%，則幾乎不會造成遮光性能下降。
關於遮光層11，例如使用MoSi系材料作為遮光層11之情況，於膜厚34~30nm時光學濃度可達2.3~2.0，使用TaN系材料作為遮光層11之情況，於膜厚34~30nm時光學濃度可達2.3~2.0。又，使用了MoSi系材料之遮光層11與表面反射防止層12的層積構造中，於膜厚40nm以下之遮光膜之情況，當遮光層11之膜厚為15nm以上時可讓光學濃度達2.0以上。使用了Ta系材料之遮光層11與表面反射防止層12的層積構造中，於膜厚40nm以下之遮光膜之情況，當遮光層11之膜厚為21nm以上時可讓光學濃度達2.0以上。
目前(使用了現行開發出之遮光性最高材料的情況)，例如，將可容許關於降低光學濃度對轉印所造成之影響的光學濃度設定為2.0時，能得到藉由將膜厚薄化來對改善電磁場(EMF)效應問題的幫助最大化之遮光膜10的膜厚為30nm。
本發明之光罩基板中，該表面反射防止層係由過渡金屬矽化物為主要成份之材料所組成者為佳。
表面反射防止層12只要能在與遮光層11之層積構造下獲得特定值以上的表面反射率，基本上可適用任何材料，但以使用能與遮光層11藉由相同濺鍍靶來進行成膜的材料較佳。將過渡金屬矽化物系材料適用於遮光層11之情況，表面反射防止層12為以過渡金屬矽化物(MSi)為主要成分之材料(MSiO、MSiN、MSiON、MSiOC、MSiCN、MSiOCN等)為佳。又，將Ta系材料適用於遮光層11之情況，表面反射防止層為以Ta為主要成分之材料(TaO、TaON、TaBO、TaBON等)為佳。
本發明中，較佳地，該遮光膜10或該遮光層11所包含之材料，除了過渡金屬(M)、矽(Si)以外，亦含有碳(C)、氫(H)中至少任一者。
除了過渡金屬(M)、矽(Si)以外，亦包含有碳(C)、氫(H)中至少任一者的遮光膜10於濺鍍成膜時，藉由於膜中形成有較不易受氧化的狀態(矽碳化物(Si-C鍵結)、過渡金屬碳化物(M-C鍵結，例如Mo-C鍵結)、氫化矽(Si-H鍵結))，可增進耐光性等。又，作為其化學鍵結狀態，亦包含有M(過渡金屬)-Si鍵結、Si-Si鍵結、M-M鍵結、M-C鍵結、Si-C鍵結、Si-H鍵結。
本發明中，作為該遮光膜10或該遮光層11，除了過渡金屬(M)、矽(Si)之外，亦包含有碳(C)、氫(H)中至少任一者之材料所組成的膜，藉由使用該膜可獲得下述(1)~(3)的作用效果。
(1)即使是連續照射而使得ArF準分子雷射的總照射量達30kJ/cm2 之情況(即，超越了習知光罩於反覆使用期間之累積照射量)，可將因前述所引起的遮光膜圖樣線寬之變粗量(CD變化量)抑制於10nm以下、更佳地可抑制於5nm以下。藉此，提高耐光性，可顯著地改善轉印用光罩壽命。
(2)藉由存在有C及/或H(矽碳化物、過渡金屬碳化物、氫化矽)可加速蝕刻率，故光阻膜無需加厚，不會有解析性或圖樣精度惡化的問題。又，由於可縮短蝕刻時間，於遮光膜上具有蝕刻遮罩膜之結構的情況，可減少蝕刻遮罩膜的損傷，而形成高精細的圖像。
(3)由於可減少因ArF準分子雷射光之累積照射所造成的過渡金屬(例如Mo)之析出，故可減少因過渡金屬(例如Mo)析出而於玻璃基板或膜上形成的堆積物。因此，可抑制該堆積物造成之缺陷。
本發明中，使用包含碳之濺鍍靶或使用包含碳之環境氣體來進行濺鍍成膜，藉此可形成含有過渡金屬、矽、碳，而具有矽碳化物及/或過渡金屬碳化物的薄膜。
此處，碳化氫氣體可為例如甲烷(CH4 )、乙烷(C2 H6 )、丙烷(C3 H8 )、丁烷(C4 H10 )等。
藉由使用碳化氫氣體，可於膜中導入碳與氫(矽碳化物、過渡金屬碳化物、氫化矽)。
藉由使用含有碳之濺鍍靶，可於膜中僅導入碳(矽碳化物、過渡金屬碳化物)。此時，除了使用MoSiC濺鍍靶之樣態以外，亦包含使用Mo濺鍍靶以及Si濺鍍靶中任一者或同時使用兩濺鍍靶的樣態、抑或使用MoSi濺鍍靶以及C濺鍍靶的樣態。
本發明中，藉由使用包含氫之環境氣體來進行濺鍍成膜，可形成包含過渡金屬、矽、氫，而具有氫化矽的薄膜。
前述方法中，可於膜中僅導入有氫(氫化矽)。
前述方法中，除了使用MoSi濺鍍靶之樣態以外，亦包含使用Mo濺鍍靶以及Si濺鍍靶的樣態。又，前述方法中，於膜中更包含有碳(矽碳化物、過渡金屬碳化物)之情況，則包含使用Mo濺鍍靶以及Si濺鍍靶中任一者或同時使用兩濺鍍靶的樣態、抑或使用MoSi濺鍍靶以及C濺鍍靶的樣態。
本發明中，於該濺鍍成膜時，調整該環境氣體之壓力及/或電力來形成該薄膜者較佳。
環境氣體之壓力較低時(此時成膜速度較慢)，則應較容易形成碳化物等(矽碳化物或過渡金屬碳化物)。又，電力(power)較低時，應較容易形成碳化物等(矽碳化物或過渡金屬碳化物)。
本發明中，調整該濺鍍成膜時的該環境氣體壓力及/或電力，而如前述般地形成碳化物等(矽碳化物或過渡金屬碳化物)，以獲得前述之本發明的作用效果。
又，本發明中，調整該濺鍍成膜時的該環境氣體壓力及/或電力，濺鍍成膜時於膜中穩定地形成Si-C鍵結及/或穩定地形成過渡金屬M-C鍵結，以獲得前述之本發明的作用效果。
相對於此，環境氣體之壓力較高時(此時之成膜速度較快)，應較難形成碳化物等(矽碳化物或過渡金屬碳化物)。又，電力(power)較低時，應較不容易形成碳化物等(矽碳化物或過渡金屬碳化物)。
另外，遮光層11中之碳含量較1原子%更多、未達10原子%者為佳。遮光層11之碳含量為1原子%以下之情況，較不易形成矽碳化物及/或過渡金屬碳化物，碳含量為10原子%以上之情況，則遮光層之薄膜化會變得困難。
氫含量較1原子%更多、未達10原子%者為佳。遮光層之氫含量為1原子%以下之情況，較不易形成氫化矽，氫含量為10原子%以上之情況則會成膜困難。
本發明中，較佳地，該遮光層11中之過渡金屬矽化物為矽化鉬，鉬含量為9原子%以上、40原子%以下。
相較於鉻系，使用光學濃度較高之MoSi系材料者為佳。
本發明人得知，包含有鉬含量為9原子%以上、40原子%以下的矽化鉬之遮光層11，如圖6所示，其單位膜厚之光學濃度較大，可獲得對於ArF準分子雷射曝光光線的遮光性相對較大的遮光層11，且當遮光膜10整體膜厚達40nm以下(表面反射防止層12膜厚較5nm更大之情況，遮光層11之膜厚未達35nm)時，以較習知大幅薄化的厚度便可獲得特定之遮光性(光學濃度2.0以上)。
包含矽化鉬之遮光層11中的鉬含量為9原子%以上時，可達到△OD=0.075nm-1 @193.4nm以上。更佳地，鉬含量為15原子%以上時，可達到△OD=0.08nm-1 @193.4nm以上。最佳地，鉬含量為20原子%以上時，可達到△OD=0.082nm-1 @193.4nm以上。
包含矽化鉬之遮光層11中的鉬含量為15原子%、以上40原子%以下者較佳。為19原子%、以上40原子%以下者更佳。
矽化鉬的鉬含量較高時，會有耐藥性與耐洗淨性(特別是強鹼洗淨或溫水洗淨)下降的問題。可確保用作轉印用光罩時所必要之最低限耐藥性、耐洗淨性之40原子%以下的鉬含量者為佳。又，於圖6可知，矽化鉬之遮光性能會隨著鉬含量的增加而於特定值達到顛峰。於矽化鉬之化學計量上穩定比率前後相當程度範圍內，將鉬含量上限設定為40原子%者為佳，含有前述比率以上的鉬時，則耐藥性與耐洗淨性會降低。
又，遮光層11之Mo含量為9原子%以上、40原子%以下的範圍內時，相較於該範圍以外的組成，以氟系氣體進行乾蝕刻時的蝕刻速度較快，故為較佳條件。
另外，包含有矽化鉬之遮光層在無損前述特性、作用效果之範圍內(未達10%)，亦可包含有其他元素(碳、氧、氮、非活性氣體(氦、氫、氬、氙等)等)。
本發明中，由矽化鉬所組成的遮光層11，關於該層之厚度下限為24nm以上者較佳，27nm以上者更佳，關於該層之厚度上限則未達40nm者較佳，未達35nm者更佳。另外，由矽化鉬所組成的遮光層11與表面反射防止層12之層積構造下，能確保光學濃度為2.0以上的結構之情況，可將遮光層11之厚度下限設定為15nm。
本發明中，MoSi遮光層11可藉由濺鍍室內的氣體壓力、加熱處理來自由地控制拉伸應力與壓縮應力。例如，控制MoSi遮光層11之膜應力以形成拉伸應力，藉以與表面反射防止層12(例如MoSiON)之壓縮應力相互調和。即，可讓構成遮光膜10之各層應力相互抵消，而積極地降低遮光膜10的膜應力(可實質降至零)。
本發明中，由包含氧、氮中至少任一者之矽化鉬化合物所組成的表面反射防止層12，可舉出如MoSiON、MoSiO、MoSiN、MoSiOC、MoSiOCN等。於該等中，就耐藥品性、耐熱性之觀點來看，以MoSiO、MoSiON為佳，就光罩基板缺陷品質的觀點來看，則MoSiON較佳。又，Mo增多則耐洗淨性，特別是對於強鹼(氨水等)或溫水的耐性會變低。就此觀點來看，作為反射防止層應積極降低Mo含量為佳。
又，以控制應力為目的而以高溫進行加熱處理(退火)時，已知Mo含量過多時會於膜表面產生白色霧狀(白色混濁)的現象。推測此乃因此MoO析出至表面。就避免前述現象之觀點來看，反射防止層12中的Mo含量未達10at%為佳。但是，Mo含量過少時，於DC濺鍍時異常放電會變得顯著，而提高缺陷發生的頻率。因此，較佳地，應含有可正常進行濺鍍之範圍含量的Mo。藉由其他成膜技術亦可能在不含Mo之情況下進行成膜。
本發明中，該遮光膜10由Ta系材料所組成者為佳。
為了讓遮光膜10之整體膜厚達到可降低電磁場(EMF)效應影響之膜厚40nm以下並且確保光學濃度達到2.0以上，使用較鉻系之光學濃度更高的Ta系材料者為佳。
Ta系之遮光膜10可為遮光層11與表面反射防止層12(鉭或其化合物)的層積構造。作為鉭化合物可舉出鉭之氮化物、氧化物、硼化物、碳化物等。
本發明中，該遮光膜10為2層結構，包含有由遮光層11與表面反射防止層12所組成的樣態，其中，遮光層11係由鉭氮化物所組成，表面反射防止層12係鄰接形成於該遮光層11上且由鉭氧化物所組成。
藉由讓遮光層11之鉭氮化，於製成轉印光罩後，可防止遮光膜10之轉印圖樣側壁氧化。另一方面，為了確保高遮光性能，較佳地應盡可能地 降低氮含量。考量前述各點，遮光層中的氮含量為1原子%以上、20原子%以下者為佳，5原子%以上、10原子%以下者更佳。
由含有氧50原子%以上之鉭氧化物所組成的表面反射防止層12之反射防止效果優異，故為較佳條件。
藉由前述結構，可達成遮光膜10表面側的反射防止。如此，可省略內面反射防止層，藉此可更加地薄膜化，對改善電磁場(EMF)效應問題係有效的。
本發明中，遮光膜10係遮光層11與表面反射防止層12之層積構造，其總合膜厚為40nm以下，相對於ArF曝光光線之光學濃度至少為2.0以上，且表面反射率達特定值(例如30%以下)者為佳。
設計前述遮光膜10時，幾乎僅由遮光層11來提供光學濃度的方式來構成膜之情況居多，但亦可使用讓表面反射防止層12也能對光學濃度提供些許幫助的方式來構成膜。此時，幾乎僅由遮光層11來提供習知光學濃度的方式以構成膜之情況，遮光層11與表面反射防止層12之折射率n、消光係數k的適當範圍會改變。另外，下述折射率n、消光係數k係相對於ArF曝光光線(波長193nm)的數值，以下皆同。
讓表面反射防止層12也能對光學濃度提供些許幫助的方式來構成膜之情況，可降低遮光層11之消光係數k。例如，遮光層11之消光係數k為1.8以上即可，為1.9以上較佳，為2.0以上更佳。透光層11之消光係數k為2.4以下即可，為2.3以下較佳，為2.2以下更佳。
另一方面，較佳地，應降低前述情況之遮光層11的折射率n。例如，遮光層11之折射率n為1.5以上即可，為1.6以上較佳，為1.7以上更佳。又，遮光層11之消光係數k為2.4以下即可，為2.0以下較佳，為1.8以下更佳。
讓表面反射防止層12也能對光學濃度提供些許幫助的方式來構成膜之情況，會提高表面反射防止層12之消光係數k。例如，表面反射防止層12之消光係數k為0.7以上即可，為0.8以上較佳，為0.9以上更佳。表面反射防止層12之消光係數k為1.5以下即可，為1.4以下較佳，為1.3以下更佳。
另一方面，較佳地，將表面反射防止層12之折射率n設定為低反射時應較通常稍低，例如，表面反射防止層12之折射率n為1.7以上即可，為1.8以上較佳，為1.9以上更佳。表面反射防止層12之折射率n為2.4以下即可，為2.2以下較佳，為2.0以下更佳。
本發明中，較佳地，該輔助遮光膜對於蝕刻該遮光膜時所用之蝕刻氣體具有耐性。
例如，前述圖1至圖3的第1~3實施形態般，鄰接遮光膜10而形成有輔助遮光膜20之樣態中，係用以製成僅於遮光膜10形成有轉印圖樣，且於轉印圖樣區域外周形成有遮光帶的轉印用光罩。又，將輔助遮光膜20作為蝕刻遮罩，可用以對遮光膜10進行蝕刻。
本發明之一樣態中，較佳地，該輔助遮光膜20係由鉻、氮化鉻、氧化鉻、氮氧化鉻、氧碳氮化鉻中任一者為主要成分的材料所形成。
可適用於遮光膜10之材料(金屬矽化物系、Ta系)幾乎皆是可藉由氟系氣體來進行乾蝕刻的材料。因此，較佳地，輔助遮光膜20應使用對氟系氣體具有耐性的材料。鉻系材料對於氟系氣體之耐性高，且基本上為可由氯與氧之混合氣體來進行乾蝕刻的材料，因此，將形成於輔助遮光膜20上層(例如光阻膜100等)之轉印圖樣轉印至輔助遮光膜20而進行乾蝕刻時，下層之遮光膜10可發揮蝕刻停止層的功能。藉此，可將輔助遮光膜20作為蝕刻遮罩，針對下層之遮光膜10進行乾蝕刻以轉印有轉印圖樣，故可於遮光膜10形成高精度的轉印圖樣。
本發明中，作為輔助遮光膜20可使用例如，鉻單體、或於鉻中至少含有任一種由氧、氮、碳、氫所組成之元素(含有Cr之材料)等的材料。作為該輔助遮光膜20之膜構造，可為前述膜材料所組成之單層、或複數層的構造。複數層構造中，可為階層式地形成有相異組成的複數層構造、抑或連續地變化其組成的膜構造。
本發明之一樣態中，較佳地，該輔助遮光膜之成份係於鉻中包含有氮與氧中至少任一者，膜中之鉻含量為50原子%以下，且膜厚為20nm以上。
例如，前述圖1至圖3的第1~3實施形態中，例如，遮光膜係由MoSi系材料所組成之情況，鉻中係包含有氮與氧中至少任一者，膜中之鉻含量 為50原子%以下，45原子%以下者較佳，藉此可達到提高輔助遮光膜20之蝕刻率而降低光阻膜厚，且，膜厚為20nm以上時，可確保光學濃度達作為輔助遮光膜20所必須的0.8以上。
本發明中，由鉻系材料所組成之該輔助遮光膜20的膜厚為20nm至40nm者為佳。
本發明中，較佳地，該輔助遮光膜上，係具備有對於蝕刻輔助遮光膜時所用之蝕刻氣體具有耐性的蝕刻遮罩膜。
例如，前述圖2及圖3的第2及第3實施形態中，輔助遮光膜20係由該鉻系材料所形成之情況，作為蝕刻遮罩膜30較佳地應選擇對於氯與氧之混合氣體所進行之乾蝕刻具有耐性的材料。例如，可使用矽之氧化物、氮化物或氮氧化物，抑或於該等材料中含有低比率(8%以下)過渡金屬的材料。較佳地，作為過渡金屬可為遮光層11所使用的材料。
又，如圖2所示第2實施形態般，亦可形成有提高光阻膜100與蝕刻遮罩膜30之密著性的密著性增進層60。作為密著性增進層60首先可舉出例如，於蝕刻遮罩膜30表面藉由蒸散(Transpiration)處理來形成HMDS(六甲基二矽烷)層的結構。又，作為其他結構可舉出具有下述特性的樹脂層：對於在光阻膜100形成光阻圖樣時所使用的顯影液不會溶解，而在對蝕刻遮罩膜30進行乾蝕刻以將光阻圖樣轉印至光罩時能一同被蝕刻，再者，於去除光阻圖樣時的去除處理時(溶劑去除、氧電漿灰化等)能一同被去除。
再者，如圖3所示第3實施形態般，亦可為於蝕刻遮罩膜30(相當於圖2之蝕刻遮罩膜30)上形成有第2蝕刻遮罩膜40的結構。當蝕刻遮罩膜30係由前述矽系材料或過渡金屬系材料所形成之情況，第2蝕刻遮罩膜40為該鉻系材料者為佳。
本發明中，較佳地，該輔助遮光膜係由輔助遮光層與蝕刻停止兼遮罩層所組成；其中該蝕刻停止兼遮罩層係設置於該遮光膜及輔助遮光層之間，且對於蝕刻該輔助遮光層時所用之蝕刻氣體、以及對於蝕刻該遮光膜時所用之蝕刻氣體皆具有耐性。
又，本發明之一樣態中，較佳地，該蝕刻停止兼遮罩層之成份係於鉻中包含有氮與氧中至少任一者，膜中之鉻含量為50原子%以下，且膜厚為5nm以上、20nm以下。
再者，本發明之一樣態中，較佳地，該輔助遮光層係由過渡金屬矽化物為主要成份之材料所組成。
例如，如前述圖4之第4實施形態般，藉由於輔助遮光膜20之遮光膜10側設置蝕刻停止兼遮罩層21，可將在蝕刻遮光膜10以形成轉印圖樣時的蝕刻遮罩作為蝕刻停止兼遮罩層21，故相較於將光學濃度受到限制的輔助遮光膜20作為蝕刻遮罩來使用之情況，可將蝕刻遮罩薄膜化，因此可於遮光膜10形成更高精度的轉印圖樣。
輔助遮光層22可選用會受到於蝕刻遮光膜10用之蝕刻氣體所蝕刻的材料。輔助遮光層22可適用遮光膜10所使用之相同的材料。
本發明中，作為輔助遮光層22，可使用包含有金屬的金屬膜。
作為包含有金屬的金屬膜，可舉出由鉭、鉬、鈦、鉿、鎢，或包含有該等元素的合金，抑或包含有前述元素或前述合金的材料(例如，除了包含有前述元素或前述合金的材料之外，亦包含有氧、氮、矽、碳中至少任一者的膜)所組成的膜，可為階層式地形成有相異組成的複數層構造、抑或連續地變化其組成的膜構造。
本發明中，作為輔助遮光層22，可使用過渡金屬之矽化物，於該等中含有氮、氧、碳、氫、非活性氣體(氦、氬、氙等)等的化合物等的結構。
本發明中，作為金屬膜可舉出，由鋁、鈦、釩、鉻、鋯、鈮、鉬、鑭、鉭、鎢、矽、鉿之群組中所選出之一種或二種以上的材料所組成的膜，抑或該等之氮化物、氧化物、氮氧化物、碳化物等。
該輔助遮光層22係由MoSi系材料所組成者為佳。
例如，由MoSi系材料構成遮光膜10之情況，較佳地，蝕刻停止兼遮罩層21係由鉻系材料所構成，輔助遮光層22係由MoSi系材料所構成。又，MoSi系材料可選擇遮光性較高的膜，故可將補助遮光層22更薄膜化。
本發明中，當輔助遮光層22中的鉬含量為20原子%之情況，由MoSi系材料所組成之該輔助遮光層22的膜厚為10nm至30nm者為佳。
又，與第2實施形態相同，為提高光阻膜100與輔助遮光層22之密著性，可形成有該HMDS層或樹脂膜等所組成的密著性增進層60。
本發明中，該第2蝕刻遮罩膜40、蝕刻遮罩膜70、蝕刻停止兼遮罩層21等蝕刻遮罩膜可由鉻系材料所構成。
藉由以鉻系材料來構成該等蝕刻遮罩膜便可更加薄膜化。又，加工精度優良。再者，對於鄰接於蝕刻遮罩膜上下所形成之層，蝕刻選擇性較高，能在不對其他層造成損傷之情況下將已不需要之蝕刻遮罩膜去除。
本發明中，該蝕刻遮罩膜可使用例如，鉻單體，或於鉻中至少包含一種由氧、氮、碳、氫所組成元素者(含有Cr之材料)等材料。作為蝕刻遮罩膜之膜構造，雖多為前述膜材料所組成之單層構造，但亦可為複數層的構造。又，複數層構造中，可為階層式地形成有相異組成的複數層構造、抑或連續地變化其組成的膜構造。
本發明中，較佳地，該蝕刻遮罩膜之膜厚為5nm至20nm。依前述結構，可獲得相對於蝕刻遮罩膜之CD(Critical Dimension)，被蝕刻膜之CD的偏移(相對於蝕刻遮罩層之圖樣尺寸，被蝕刻膜之圖樣尺寸的尺寸變化量)未達5nm的轉印用光罩。
本發明中，較佳地，該蝕刻遮罩膜係於鉻中包含有氮與氧中至少任一者，膜中之鉻含量為50原子%以下，且膜厚為5nm以上、20nm以下。
本發明人得知，使用於透光性基板上依序(相互鄰接)具備有MoSi系遮光膜、Cr系蝕刻遮罩膜、光阻膜(膜厚100nm以下)的光罩基板來進行加工時：(1)有時僅將蝕刻遮罩膜之膜厚薄化(例如20nm以下)並無法降低光阻膜的膜厚；(2)就降低光阻膜之膜厚的觀點來看，Cr系蝕刻遮罩膜中，富含Cr成分的材料於氯系(Cl2 +O2 )乾蝕刻的蝕刻率緩慢，故非較佳選擇，依前述觀點來看，Cr系蝕刻遮罩膜為Cr成分較少，受高氮化、高氧化的Cr系材料者為佳； (3)就降低遮光膜圖樣之LER(Line Edge roughness)之觀點來看，Cr系蝕刻遮罩膜中，富含有Cr成分的材料對於氟系乾蝕刻的耐性較高，故為較佳選擇，依前述觀點來看，Cr系蝕刻遮罩膜為Cr成分較多的Cr系材料為佳；(4)考慮前述(2)與(3)之關係並權衡得失，Cr系蝕刻遮罩膜之膜中的鉻含量為50原子%以下，進一步地為45原子%以下者為佳，再者，Cr系蝕刻遮罩膜中之鉻含量為35原子%以下為佳，又，Cr系蝕刻遮罩膜中之鉻含量下限為20原子%以上者為佳，進一步地為30原子%以上者更佳，特別是，蝕刻遮罩膜為氧化鉻膜之情況為33原子%以上者為佳；(5)關於前述(2)以及(4)(即，關於縮短Cr系蝕刻遮罩膜的蝕刻時間)，就降低光阻膜之膜厚的觀點來看，Cr系蝕刻遮膜之膜厚為20nm以下者為佳；(6)關於前述(3)以及(4)(即，關於Cr系蝕刻遮罩膜的蝕刻耐性)，在下層遮光膜之光罩圖樣轉印蝕刻製程完成為止，蝕刻遮罩必須要能維持光罩圖樣，故Cr系蝕刻遮罩膜之膜厚為5nm以上者為佳。
本發明中，較佳地，該蝕刻遮罩膜由氧碳氮化鉻(CrOCN)、氧碳化鉻(CrOC)、氧氮化鉻(CrON)、氮化鉻(CrN)中任一者為主要成分的材料所形成。
Cr系材料越受到氧化，越可提高相對於氯系氣體的蝕刻率。又，雖不如受氧化有效，但其受到氮化時亦可提高相對於氯系氣體的蝕刻率。因此，不僅是將蝕刻遮罩膜之鉻含量設定為35原子%以下，較佳地亦可為高氧化、高氮化。
另外，就改善膜之缺陷品質之觀點來看，氧碳氮化鉻、氧碳化鉻為佳。又，就應力之控制性(可形成低應力膜)的觀點來看，氧碳氮化鉻(CrOCN)為佳。
作為蝕刻遮罩膜之膜構造雖由前述膜材料所組成之單層構造為多，但亦可為複數層構造。又，複數層構造中，可為階層式地形成有相異組成的複數層構造、抑或連續地變化其組成的膜構造。
本發明中，較佳地，該蝕刻遮罩膜為氧碳氮化鉻、抑或氧碳化鉻，係使用鉻濺鍍靶，使用至少含有「CO2 氣體、N2氣體及稀有氣體」、抑或「CO2 氣體及稀有氣體」的混合氣體(選擇遲滯性(hysteresis)較小的氣體系)，且藉 由開始從金屬模式轉換成反應模式時附近的條件、抑或藉由反應模式，來進行成膜。
DC濺鍍可穩定地製造出蝕刻率較快的膜。
詳細說明，如圖7所示，參考DC濺鍍之電漿形成狀態中，調查縱軸的電壓[V](對應於成膜率)與橫軸所示各氣體的流量之間的關係。
橫軸所示各氣體之流量從0增加至50sccm之情況(去程路徑)與從50減少至0sccm之情況(回程路徑)並不一致，即所謂之遲滯性。
金屬模式係指維持高電壓(例如330~350v)的區域(以Ar對Cr進行離子濺鍍的區域)，過渡區域係指電壓急速下降的區域，反應模式則是急速下降之電壓的急速下降後區域(急速下降之電壓維持於290~310V的區域)(氣體活性化而顯示出反應性的區域)。
金屬模式為圖7(1)中0~30sccm的區域、圖7(2)中0~25sccm的區域、圖7(3)中0~32sccm的區域。
過渡區域為圖7(1)中增加模式之35~50sccm的區域、圖7(2)中增加模式之35~50sccm的區域、圖7(3)中增加模式之43~50sccm的區域。
反應區域為圖7(1)中減少模式之50~35sccm的區域、圖7(2)中減少模式之50~35sccm的區域、圖7(3)中減少模式之48~32sccm的區域。
金屬模式下會形成氧化度、氮化度非常低的鉻，反應模式下會形成氧化、氮化度較高的鉻，金屬模式與反應模式中間之模式(金屬模式與反應模式之間的過渡區域)下因條件不穩定，故通常並不使用。
將鉻氧化、氮化用的氣體系有很多種類，但如圖7(3)所示，使用遲滯性較大之氣體系(NO氣體+稀有氣體)之情況，欲藉由DC濺鍍來於反應模式下穩定且低缺陷地形成受氧化、氮化的鉻係有困難的。使用了O2 氣體+稀有氣體之情況亦相同。
相對於此，如圖7(1)或圖7(2)所示般，使用遲滯性較小之氣體系之情況(圖7(1)使用「CO2 氣體+稀有氣體」，圖7(2)則使用「CO2 氣體+N2 氣體+稀有氣體」)，能藉由DC濺鍍於反應模式下(圖7(1)為40~30sccm之減少模式區域，圖7(2)則為35~25sccm之減少模式區域)來穩定且低缺陷地形成受氧化、氮化的鉻，且所獲得之受氧化、氮化之鉻可製造出蝕刻率較快的 膜。特別是，圖7(1)或圖7(2)中，於流量35sccm附近之增加模式與減少模式有若干差異處(條件)，即為從金屬模式開始轉換成反應模式的條件(從金屬模式開始轉換成反應模式之附近(前夕)條件)下進行成膜，如此，可藉由DC濺鍍來穩定且低缺陷地製造出蝕刻率較其他條件更快的受氧化、氮化的鉻膜。
本發明之轉印用光罩係使用前述所記載之光罩基板所製成。
即，較佳地，本發明之光罩基板，係用來製造適用於ArF曝光光線之轉印用光罩，其具備有由形成於透光性基板上之遮光層及表面反射防止層的層積構造所組成而於轉印圖樣區域具有轉印圖樣的遮光膜圖樣、以及於轉印圖樣區域之外周區域處而形成在遮光膜圖樣上方的輔助遮光膜，其中遮光膜圖樣之膜厚為40nm以下，且對於曝光光線之光學濃度為2.0以上、2.7以下；該遮光膜圖樣與輔助遮光膜圖樣之層積構造對於曝光光線之光學濃度為2.8以上。
再者，較佳地，遮光膜圖樣中的遮光層之膜厚為15nm以上、35nm以下。
此處，所謂轉印圖樣區域係指遮光膜處設置有轉印圖樣(由蝕刻所形成)主表面上的區域。半導體元件之轉印圖樣(光罩圖樣)通常係設置於132mm×104mm區域內，將轉印圖樣曝光．描繪至光罩基板上的光阻膜時，對應於遮光膜或透光性基板之缺陷位置，有時會將設置方式迴轉90度。因此，轉印圖樣區域係以基板中心為基準之132mm見方區域內者為佳。接著，遮光帶係用以將照射至該轉印圖樣區域之曝光光線的溢出光線進行遮蔽，故形成於轉印圖樣區域之外周區域為佳。
藉此，可提供一種對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，並且具實用性的轉印用光罩。
另外，本發明之轉印用光罩可用作單次曝光、雙重圖像、雙重曝光所使用的轉印光罩。
本發明中，較佳地，鉻系薄膜之乾蝕刻係使用含有氯系氣體與氧氣體的混合氣體所組成的乾蝕刻氣體。理由在於，對於由含有鉻與氧、氮等元 素之材料所組成的鉻系薄膜，使用前述乾蝕刻氣體來進行乾蝕刻，可提高乾蝕刻速度，可縮短乾蝕刻時間，並可形成剖面形狀良好的薄膜圖樣。作為乾蝕刻氣體所使用之氯系氣體可舉出，例如Cl2 、SiCl4 、HCl、CCl4 、CHCl3 等。
本發明中，於金屬矽化物系薄膜之乾蝕刻，可使用例如SF6 、CF4 、C2 F6 、CHF3 等氟系氣體或該等與He、H2 、N2 、Ar、C2 H4 、O2 等的混合氣體，抑或Cl2 ，CH2 Cl2 等氯系氣體或該等與He、H2 、N2 、Ar、C2 H4 等的混合氣體。
本發明中，較佳地，形成光阻膜100的光阻為化學增幅型光阻。如此，能適合於高精度加工。
本發明可適用於目標為光阻膜厚100nm以下、光阻膜厚75nm以下、甚至於光阻膜厚50nm之世代的光罩基板。
本發明中，較佳地，光阻為電子束描繪用光阻。如此，能適合於高精度加工。
本發明可適用於藉由電子束描繪來形成光阻圖樣的電子束描繪用光罩基板。
本發明中，作為透光性基板1可舉出合成石英基板、CaF2基板、鹼石灰(soda lime)玻璃基板、無鹼玻璃基板、低熱膨脹玻璃基板、矽酸鋁(alumino-silicate)玻璃基板等。
本發明中，光罩基板包含光罩基板、或附有光阻膜的光罩基板。本發明中，轉印光罩包含有未使用相位偏移效果的二元式型光罩、光罩。
實施例
以下，藉由實施例來更具體地說明本發明。
實施例(1-1)
(製作光罩基板)
圖1係本實施例(1-1)的二元式光罩基板之剖面圖。
作為透光性基板1係使用尺寸6英吋見方、厚度0.25英吋的合成石英玻璃基板，於透光性基板1上各自形成有MoSiCH膜(遮光層11)、MoSiON膜(內面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用Mo：Si=21原子%：79原子%的濺鍍靶，於Ar與CH4 與He之混合氣體環境(氣體流量比Ar：CH4 ：He=10：1：50)，氣壓0.3Pa，DC電源之電力為2.0kW的條件下，形成膜厚15nm之由鉬、矽、碳以及氫所組成的膜(Mo：19.8原子%，Si：76.7原子%，C：2.0原子%，H：1.5原子%)，以形成MoSiCH膜(遮光層11)。
其次，使用Mo：Si=4原子%：96原子%的濺鍍靶，於Ar與O2 與N2 與He環境(氣體流量比Ar：O2 ：N2 ：He=6：5：11：16)，氣壓0.1Pa，DC電源之電力為3.0kW的條件下，形成膜厚15nm之由鉬、矽、氧、氮所組成的膜(Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)，以形成MoSiON膜(表面反射防止層12)。
遮光膜10之總合膜厚為30nm。遮光膜10之光學濃度(OD)於ArF準分子雷射曝光光線波長193nm下為2.0。
其次，對前述基板以450℃進行30分鐘的加熱處理(退火處理)。
其次，於遮光膜10上形成輔助遮光膜20(圖8(1))。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用鉻濺鍍靶，於Ar與CO2 與N2 與He之混合氣體環境(氣體流量比Ar：CO2 ：N2 ：He=21：37：11：31)，氣壓0.2Pa，DC電源之電力為1.8kW、電壓為334V，於從金屬模式開始轉換成反應模式之附近(前夕)的條件(CO2 流量37sccm附近)進行成膜(參考圖7(2))，以形成膜厚30nm之CrOCN膜(膜中之Cr含量：33原子%)。此時，藉由在較該遮光膜10之退火處理溫度更低溫度下對CrOCN膜進行退火，可不影響遮光膜10之膜應力，以調整並積極地降低CrOCN膜的應力(較佳地使膜應力實質為零)。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的光罩基板。
另外，薄膜之元素分析係使用了拉塞福(Rutherford scattering)背向散射分析法。以下之實施例、比較例亦相同。
圖1所示本實施例(1-1)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6 原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
(製作轉印用光罩)
於光罩基板之輔助遮光膜20上，藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚100nm之電子束描繪(曝光)用化學增幅型正片型光阻100(PRL009：富士電子材料公司(FUJIFILM Electronics Materials Co.,Ltd.)製)(圖1、圖8(1))。
其次，針對光阻膜100使用電子束描繪裝置進行所期望之圖樣描繪後，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣100a(圖8(2))。
其次，以光阻圖樣100a作為遮罩，進行輔助遮光膜20之乾蝕刻，以形成輔助遮光膜圖樣20a(圖8(3))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。
其次，藉由藥液將殘留之光阻圖樣100a剝離去除。
其次，以輔助遮光膜圖樣20a作為遮罩，使用SF6 與He之混合氣體對遮光膜10進行乾蝕刻，以形成遮光膜圖樣10a(圖8(4))。
其次，將光阻圖樣100a剝離，於該基板上藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚200nm之電子束描繪(曝光)用正片型光阻(FEP171：富士電子材料公司製)之光阻膜110(圖8(5))。
其次，對光阻膜110使用電子束描繪裝置，進行遮光部(遮光帶)之圖樣描繪曝光，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣110b(圖8(6))，以該光阻圖樣110b作為遮罩，於Cl2 與O2 之混合氣體環境(Cl2 ：O2 =4：1)對輔助遮光膜圖樣20a進行乾蝕刻以蝕刻形成輔助遮光膜圖樣20b(圖8(7))。
其次，將光阻圖樣110b剝離，實施特定洗淨，便可獲得具有由輔助遮光膜圖樣20b以及位於其下部之遮光膜圖樣10a部分所構成之遮光部(遮光帶)80的二元式轉印用光罩(圖8(8))。
關於本實施例(1-1)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世 代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
另外，前述轉印用光罩之製作範例中，雖係形成輔助遮光膜圖樣20a後，便將光阻圖樣100a剝離去除，但亦可在形成遮光膜圖樣10a後再將光阻圖樣100a剝離去除。
實施例(1-2)
(製作光罩基板)
實施例(1-2)中，除了將實施例(1-1)中的遮光層11由以下條件所製作，且MoSiCH膜中的Mo含量為32.3原子%以外，其餘皆與實施例(1-1)相同。
實施例(1-2)中，使用Mo：Si=1：2之濺鍍靶，於Ar與CH4 與He之混合氣體環境(氣體流量比Ar：CH4 ：He=10：1：50)，氣壓0.1Pa，DC電源之電力為2.0kW的條件下，形成膜厚15nm之由鉬、矽、碳以及氫所組成之膜(Mo：32.3原子%，Si：64.6原子%，C：1.8原子%，H：1.3原子%)，以形成MoSiCH膜(遮光層11)。
圖1所示本實施例(1-2)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量32.3原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(1-2)之二元式光罩基板，與前述實施例(1-1)相同地，製造出本實施例(1-2)之二元式轉印用光罩。
關於本實施例(1-2)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(1-3)
(製作光罩基板)
圖1係本實施例(1-3)的二元式光罩基板之剖面圖。
作為透光性基板1係使用尺寸6英吋見方、厚度0.25英吋的合成石英玻璃基板，於透光性基板1上各自形成有氮化鉭(TaN)膜(遮光層11)、氧化鉭(TaO)膜(表面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用Ta濺鍍靶，導入氣體與其流量為Ar=39.5sccm、N2 =3sccm，DC電源之電力為1.5kW的條件下，以形成膜厚26nm之由氮化鉭(TaN)所組成的膜(Ta：93原子%，N：7原子%)。其次，使用相同之Ta濺鍍靶，導入氣體與其流量為Ar=58sccm、O2 =32.5sccm，DC電源之電力為0.7kW的條件下，以形成膜厚10nm之由氧化鉭(TaO)所組成的膜(Ta：42原子%，O：58原子%)。
遮光膜10之總合膜厚為36nm。遮光膜10之光學濃度(OD)於ArF準分子雷射曝光光線波長193nm下為2.0。
其次，於遮光膜10上形成輔助遮光膜20(圖1)。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用鉻濺鍍靶，於Ar與CO2 與N2 與He之混合氣體環境(氣體流量比Ar：CO2 ：N2 ：He=21：37：11：31)，氣壓0.2Pa，DC電源之電力為1.8kW、電壓為334V，於從金屬模式開始轉換成反應模式之附近(前夕)的條件(CO2 流量37sccm附近)進行成膜(參考圖7(2))，形成膜厚30nm之CrOCN膜(膜中之Cr含量：33原子%)，以形成輔助遮光膜20。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的光罩基板。
另外，薄膜之元素分析係使用了拉塞福(Rutherford scattering)背向散射分析法。
圖1所示本實施例(1-3)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中N含量7原子%之TaN所組成的遮光層11、以及由膜中O含量58原子%之TaO所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為36nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
(製作轉印用光罩)
於光罩基板之輔助遮光膜20上，藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚100nm之電子束描繪(曝光)用化學增幅型正片型光阻100(PRL009：富士電子材料公司製)(圖1、圖8(1))。
其次，針對光阻膜100使用電子束描繪裝置進行所期望之圖樣描繪後，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣100a(圖8(2))。
其次，以光阻圖樣100a作為遮罩，進行輔助遮光膜20之乾蝕刻，以形成輔助遮光膜圖樣20a(圖8(3))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。
其次，藉由藥液將殘留之光阻圖樣100a剝離去除。
其次，以輔助遮光膜圖樣20a作為遮罩，對遮光膜10進行乾蝕刻，以形成遮光膜圖樣10a(圖8(4))。此時，作為氧化鉭(TaO)層12之乾蝕刻氣體係使用了CHF3 與He之混合氣體。作為氮化鉭(TaN)層11之乾蝕刻氣體係使用了Cl2 氣體。
其次，將光阻圖樣100a剝離，於該基板上藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚200nm之電子束描繪(曝光)用正片型光阻(FEP171：富士電子材料公司製)之光阻膜110(圖8(5))。
其次，對光阻膜110使用電子束描繪裝置，而進行遮光部(遮光帶)之圖樣描繪曝光，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣110b(圖8(6))，以該光阻圖樣110b作為遮罩，於Cl2 與O2 之混合氣體環境(Cl2 ：O2 =4：1)對輔助遮光膜圖樣20a進行乾蝕刻以蝕刻形成輔助遮光膜圖樣20b(圖8(7))。
其次，將光阻圖樣110b剝離，實施特定洗淨，便可獲得具有由輔助遮光膜圖樣20b以及位於其下部之遮光膜圖樣10a部分所構成之遮光部(遮光帶)80的二元式轉印用光罩(圖8(8))。
關於本實施例(1-3)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世 代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
前述轉印用光罩之製作範例中，雖係形成輔助遮光膜圖樣20a後，便將光阻圖樣100a剝離去除，但亦可在形成遮光膜圖樣10a後再將光阻圖樣100a剝離去除。又，遮光膜10之乾蝕刻時，亦可使用該氟系氣體來對表面反射防止層12之氧化鉭與遮光層11之氮化鉭等2層一口氣進行蝕刻。
實施例(1-4)~(1-6)
實施例(1-4)~(1-6)中，除了在實施例(1-1)~(1-3)中於輔助遮光膜20上形成蝕刻遮罩(硬光罩)膜30以外，其餘皆與實施例(1-1)~(1-3)相同。
實施例(1-4)~(1-6)中，如圖2所示，係於實施例(1-1)~(1-3)之各輔助遮光膜20上各自形成有作為蝕刻遮罩膜30的MoSiON膜。
具體說明，形成膜厚10nm之與表面反射防止層12所使用者相同的MoSiON膜，以形成蝕刻遮罩膜30。
其次，使用氮氣來讓蒸散後之HMDS(六甲基二矽烷)接觸至蝕刻遮罩膜30表面，以形成由HMDS層所組成之非常薄的密著性增進層60。HMDS層為疏水性表面層，可提高光阻之密著性。
如圖2所示，本實施例(1-4)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
於其上方，具有由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜30、以及由HMDS層所組成之非常薄的密著性增進層60。
如圖2所示，本實施例(1-5)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量32.3原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
於其上方，具有由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜30、以及由HMDS層所組成之非常薄的密著性增進層60。
如圖2所示，本實施例(1-6)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中N含量7原子%之TaN所組成的遮光層11、以及由膜中O含量58原子%之TaO所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為36nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
於其上方，具有由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜30、以及由HMDS層所組成之非常薄的密著性增進層60。
前述實施例(1-4)~(1-6)之樣態係將遮光膜10薄膜化至轉印對比(contrast)之極限。遮光帶所必須之光學濃度是由遮光膜10與輔助遮光膜20之層積結構所獲得。
前述實施例(1-4)~(1-6)樣態中，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，將輔助遮光膜與蝕刻遮罩膜區分為各自專用的膜，故可將蝕刻遮罩膜30薄膜化，藉此，可將光阻薄膜化。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(1-4)~(1-6)之二元式光罩基板來製作本實施例(1-4)~(1-6)的二元式轉印用光罩。
具體說明，於光罩基板之密著性增進層60上，藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚75nm之電子束描繪(曝光)用化學增幅型正片型光阻100(PRL009：富士電子材料公司製)(圖2、圖9(1))。
其次，針對光阻膜100使用電子束描繪裝置進行所期望之圖樣描繪後，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣100a(圖9(2))。
其次，以光阻圖樣100a作為遮罩，進行密著性增進層60及蝕刻遮罩膜30之乾蝕刻，以形成蝕刻遮罩膜圖樣30a(圖9(3))。作為乾蝕刻氣體係使用了SF6 與He之混合氣體。
其次，藉由藥液將殘留之光阻圖樣100a及密著性增進層60之圖樣剝離去除。
其次，以蝕刻遮罩膜圖樣30a作為遮罩，對輔助遮光膜20進行乾蝕刻，以形成輔助遮光膜圖樣20a(圖9(4))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。
其次，以蝕刻遮罩膜圖樣30a及輔助遮光膜圖樣20a作為遮罩，使用SF6 與He之混合氣體對遮光膜10進行乾蝕刻，以形成遮光膜圖樣10a(圖9(5))。此時，蝕刻遮罩膜圖樣30a亦會同時被蝕刻而去除。
以後之步驟與前述實施例(1-1)~(1-3)中圖8(5)~圖8(8)步驟相同，故省略說明。
關於本實施例(1-4)~(1-6)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(1-7)~(1-9)
實施例(1-7)~(1-9)如圖3所示，除了在實施例(1-1)~(1-3)中於輔助遮光膜20上形成蝕刻遮罩(硬光罩)膜30，並於蝕刻遮罩膜30上形成第2蝕刻遮罩(硬光罩)膜40以外，其餘皆與實施例(1-4)~(1-6)相同。
實施例(1-7)~(1-9)中，係於實施例(1-1)~(1-3)之各輔助遮光膜20上各自形成有作為蝕刻遮罩膜30的MoSiON膜，且於其上各自形成有作為第2蝕刻遮罩膜40的CrOCN膜。
具體說明，形成膜厚10nm之與表面反射防止層12所使用者相同的MoSiON膜，以形成蝕刻遮罩膜30。
其次，形成膜厚10nm之與輔助遮光膜20所使用者相同的CrOCN膜，以形成第2蝕刻遮罩膜40。
圖3所示本實施例(1-7)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
於其上方，具有由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜30。
更於其上，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的第2蝕刻遮罩膜40。
圖3所示本實施例(1-8)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量32.3原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
於其上方，具有由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜30。
更於其上，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的第2蝕刻遮罩膜40。
圖3所示本實施例(1-9)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中N含量7原子%之TaN所組成的遮光層11、以及由膜中O含量58原子%之TaO所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為36nm，光學濃度為2.0。
輔助遮光膜20由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成，膜厚為30nm且光學濃度為0.8。
於其上方，具有由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜30。
更於其上，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的第2蝕刻遮罩膜40。
前述實施例(1-7)~(1-9)之樣態係將遮光膜10薄膜化至轉印對比之極限。遮光帶所必須之光學濃度是由遮光膜10與輔助遮光膜20之層積結構所獲得。
前述實施例(1-7)~(1-9)樣態中，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，由於將輔助遮光膜與蝕刻遮罩膜區分為各自專用的膜，故可將蝕刻遮罩膜30薄膜化，藉此，可將光阻薄膜化。
又，前述實施例(1-7)~(1-9)樣態中，藉由採用鉻系之第2蝕刻遮罩膜40，相較於前述實施例(1-4)~(1-6)之樣態，可將光阻薄膜化，同時提高光阻之密著性。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(1-7)~(1-9)之二元式光罩基板來製作本實施例(1-7)~(1-9)的二元式轉印用光罩。
具體說明，於光罩基板之第2蝕刻遮罩膜40上，藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚50nm之電子束描繪(曝光)用化學增幅型正片型光阻100(PRL009：富士電子材料公司製)(圖3、圖10(1))。
其次，針對光阻膜100使用電子束描繪裝置進行所期望之圖樣描繪後，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣100a(圖10(2))。
其次，以光阻圖樣100a作為遮罩，進行第2蝕刻遮罩膜40之乾蝕刻，以形成第2蝕刻遮罩膜圖樣40a(圖10(3))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。
其次，藉由藥液將殘留之光阻圖樣100a剝離去除。
其次，以第2蝕刻遮罩膜圖樣40a作為遮罩，對蝕刻遮罩膜30進行乾蝕刻，以形成蝕刻遮罩膜圖樣30a(圖10(4))。作為乾蝕刻氣體係使用了SF6 與He之混合氣體。
其次，以第2蝕刻遮罩膜圖樣40a及蝕刻遮罩膜圖樣30a作為遮罩，對輔助遮光膜20進行乾蝕刻，以形成輔助遮光膜圖樣20a(圖10(4))。作為乾 蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。此時，第2蝕刻遮罩膜圖樣40a亦會同時被蝕刻而去除。
其次，以蝕刻遮罩膜圖樣30a及輔助遮光膜圖樣20a作為遮罩，使用SF6 與He之混合氣體對遮光膜10進行乾蝕刻，以形成遮光膜圖樣10a(圖10(6))。此時，蝕刻遮罩膜圖樣30a亦會同時被蝕刻而去除。
以後之步驟與前述實施例(1-1)~(1-3)中圖8(5)~圖8(8)步驟相同，故省略說明。
關於本實施例(1-7)~(1-9)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(1-10)~(1-12)
實施例(1-10)~(1-12)如圖4所示，除了在實施例(1-1)~(1-3)中於遮光膜10上形成蝕刻停止兼遮罩層21與輔助遮光層22之層積構造的輔助遮光膜20(改變輔助遮光膜20之構造、各層之形成位置、材料、膜厚)，並於其上方形成密著性增進層60以外，其餘皆與實施例(1-1)~(1-3)相同。
實施例(1-10)~(1-12)中，係於實施例(1-1)~(1-3)之各輔助遮光膜20上各自形成有作為蝕刻停止兼遮罩層21的CrOCN膜，於其上各自形成有作為輔助遮光層22的MoSiCH膜，且於其上各自形成有作為密著性增進層60的HMDS膜。
具體說明，形成膜厚10nm之與實施例1-1之輔助遮光膜20所使用者相同的CrOCN膜，以形成蝕刻停止兼遮罩層21。
其次，形成膜厚15nm之與實施例1-1之遮光層11所使用者相同的MoSiCH膜，以形成輔助遮光層22。
其次，使用氮氣來讓蒸散後之HMDS(六甲基二矽烷)接觸至輔助遮光層22表面，以形成由HMDS層所組成之非常薄的密著性增進層60。HMDS層為疏水性表面層，可提高光阻之密著性。
如圖4所示，本實施例(1-10)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量 2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻停止兼遮罩層21。於其上方，具有由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成之膜厚15nm的輔助遮光層22。由蝕刻停止兼遮罩層21與輔助遮光層22之層積構造來形成膜厚25nm的輔助遮光膜20，層積構造之光學濃度為0.8。
更於其上方，具有作為密著性增進層60之厚度非常薄的HMDS層。
圖4所示本實施例(1-11)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量32.3原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻停止兼遮罩層21。於其上方，具有由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成之膜厚15nm的輔助遮光層22。由蝕刻停止兼遮罩層21與輔助遮光層22之層積構造來形成膜厚25nm的輔助遮光膜20，層積構造之光學濃度為0.8。
更於其上方，具有作為密著性增進層60之厚度非常薄的HMDS層。
圖4所示本實施例(1-12)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中N含量7原子%之TaN所組成的遮光層11、以及由膜中O含量58原子%之TaO所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為36nm，光學濃度為2.0。
於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻停止兼遮罩層21。於其上方，具有由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成之膜厚15nm的輔助遮光層22。由蝕刻停止兼遮罩層21與輔助遮光層22之層積構造來形成膜厚25nm的輔助遮光膜20，層積構造之光學濃度為0.8。
更於其上方，具有作為密著性增進層60之厚度非常薄的HMDS層。
前述實施例(1-10)~(1-12)之樣態係將遮光膜10薄膜化至轉印對比之極限。遮光帶所必須之光學濃度是由遮光膜10與輔助遮光膜20之層積結構所獲得。
前述實施例(1-10)~(1-12)樣態中，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，相對於遮光膜10可將蝕刻停止兼遮罩層21薄膜化，藉此，可獲得遮光膜10更高之蝕刻精度。
又，前述實施例(1-10)~(1-12)樣態中，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之Cr系輔助遮光膜20，以相同光學濃度進行比較，可將輔助遮光膜20薄膜化。藉此該膜厚較薄的輔助遮光膜20，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之樣態，可將光阻薄膜化。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(1-10)~(1-12)之二元式光罩基板來製作本實施例(1-10)~(1-12)的二元式轉印用光罩。
具體說明，於光罩基板之密著性增進層60上，藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚75nm之電子束描繪(曝光)用化學增幅型正片型光阻100(PRL009：富士電子材料公司製)(圖4、圖11(1))。
其次，針對光阻膜100使用電子束描繪裝置進行所期望之圖樣描繪後，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣100a(圖11(2))。
其次，以光阻圖樣100a作為遮罩，進行輔助遮光層22之乾蝕刻，以形成輔助遮光層圖樣22a(圖11(3))。作為乾蝕刻氣體係使用了SF6 與He之混合氣體。另外，密著性增進層60亦會同時被蝕刻而形成圖樣。
其次，藉由藥液將殘留之光阻圖樣100a剝離去除。此時，密著性增進層60亦會同時被蝕刻而去除。
其次，以輔助遮光層圖樣22a作為遮罩，進行蝕刻停止兼遮罩層21之乾蝕刻，以形成蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a(圖11(4))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。
其次，於該基板上藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚200nm之電子束描繪(曝光)用正片型光阻(FEP171：富士電子材料公司製)之光阻膜110(圖11(5))。
其次，對光阻膜110使用電子束描繪裝置，進行遮光部(遮光帶)之圖樣描繪曝光，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣110b(圖11(6))。
其次，以該蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a作為遮罩，使用SF6 與He之混合氣體對遮光膜10進行乾蝕刻以形成遮光膜圖樣10a(圖11(7))。於此同時，以光阻圖樣110b作為遮罩對輔助遮光層圖樣22a進行乾蝕刻以蝕刻形成輔助遮光層圖樣22b(圖11(7))。
其次，以光阻圖樣110b及輔助遮光層圖樣22b作為遮罩，藉由Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)對蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a進行乾蝕刻以蝕刻形成蝕刻停止兼遮罩層圖樣21b(圖11(8))。
其次，將光阻圖樣110b剝離，實施特定洗淨，便可獲得具有由輔助遮光膜圖樣20b以及位於其下部之遮光膜圖樣10a部分所構成之遮光部(遮光帶)80的轉印用光罩(圖11(9))。
如以上，可製成本實施例(1-10)~(1-11)之二元式轉印用光罩。
實施例(1-12)係於前述實施例(1-10)之圖11(7)中，以蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a作為遮罩，進行遮光膜10之乾蝕刻，以形成遮光膜圖樣10a。此時，作為氧化鉭(TaO)層12及氮化鉭(TaN)層11的乾蝕刻氣體，可使用CHF3 與He之混合氣體來同時對2層連續進行蝕刻。於此同時，以光阻圖樣110b作為遮罩，藉由對輔助遮光層圖樣22a進行乾蝕刻以蝕刻形成輔助遮光層圖樣22b(圖11(7))。
除了前述步驟以外，與前述實施例(1-10)相同地製成本實施例(1-12)之二元式轉印用光罩。
關於本實施例(1-10)~(1-12)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(1-13)~(1-15)
實施例(1-13)~(1-15)如圖5所示，除了在實施例(1-1)~(1-3)中於遮光膜10上形成蝕刻停止兼遮罩層21，於其上方形成輔助遮光層22(改變輔助遮 光膜20之構造、各層之形成位置、材料、膜厚’並於其上方形成蝕刻遮罩膜70以外，其餘皆與實施例(1-4)~(1-6)相同。
實施例(1-13)~(1-15)中，於實施例(1-1)~(1-3)之各遮光膜10上各自形成有作為蝕刻停止兼遮罩層21的CrOCN膜，於其上各自形成有作為補助遮光層22的MoSiCH膜，且於其上各自形成有作為蝕刻遮罩膜70的CrOCN膜。
具體說明，形成膜厚10nm之與實施例1-1之輔助遮光膜20所使用者相同的CrOCN膜，以形成蝕刻停止兼遮罩層21。
其次，形成膜厚15nm之與實施例1-1之遮光層11所使用者相同的MoSiCH膜，以形成補助遮光層22。
其次，形成膜厚10nm之與實施例1-1之輔助遮光膜20所使用者相同的CrOCN膜，以形成蝕刻遮罩膜70。
圖5所示本實施例(1-13)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻停止兼遮罩層21。於其上方，具有由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成之膜厚15nm的補助遮光層22。由蝕刻停止兼遮罩層21與補助遮光層22之層積構造來形成膜厚25nm的輔助遮光膜20，層積構造之光學濃度為0.8。
更於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜70。
圖5所示本實施例(1-14)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中Mo含量33原子%之MoSiCH所組成的遮光層11、以及由膜中Mo含量2.6原子%之MoSiON所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為30nm，光學濃度為2.0。
於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻停止兼遮罩層21。於其上方，具有由膜中Mo含量19.8原子%之 MoSiCH所組成之膜厚15nm的補助遮光層22。由蝕刻停止兼遮罩層21與補助遮光層22之層積構造來形成膜厚25nm的輔助遮光膜20，層積構造之光學濃度為0.8。
更於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜70。
圖5所示本實施例(1-15)之二元式光罩基板中，遮光膜10為由膜中N含量7原子%之TaN所組成的遮光層11、以及由膜中O含量58原子%之TaO所組成的表面反射防止層12之層積構造。遮光膜10之膜厚為36nm，光學濃度為2.0。
於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻停止兼遮罩層21。於其上方，具有由膜中Mo含量19.8原子%之MoSiCH所組成之膜厚15nm的補助遮光層22。由蝕刻停止兼遮罩層21與補助遮光層22之層積構造來形成膜厚25nm的輔助遮光膜20，層積構造之光學濃度為0.8。
更於其上方，具有由膜中Cr含量33原子%之CrOCN所組成之膜厚10nm的蝕刻遮罩膜70。
前述實施例(1-13)~(1-15)之樣態係將遮光膜10薄膜化至轉印對比之極限。遮光帶所必須之光學濃度是由遮光膜10與補助遮光膜20之層積結構所獲得。
前述實施例(1-13)~(1-15)樣態中，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之Cr系補助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，相對於遮光膜10可將蝕刻停止兼遮罩層21薄膜化，藉此，可獲得遮光膜10更高之蝕刻精度。
前述實施例(1-13)~(1-15)樣態中，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之Cr系補助遮光膜20，以相同光學濃度進行比較，可將輔助遮光膜20薄膜化。藉由該膜厚較薄的輔助遮光膜20，相較於前述實施例(1-1)~(1-3)之樣態，可將光阻薄膜化。
又，藉由採用鉻系之蝕刻遮罩膜70，相較於前述實施例(1-10)~(1-12)之樣態，可將光阻薄膜化，同時提高光阻之密著性。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(1-13)~(1-15)之二元式光罩基板來製作本實施例(1-13)~(1-15)的二元式轉印用光罩。
具體說明，於光罩基板之蝕刻遮罩膜70上，藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚50nm之電子束描繪(曝光)用化學增幅型正片型光阻100(PRL009：富士電子材料公司製)(圖5、圖12(1))。
其次，針對光阻膜100使用電子束描繪裝置進行所期望之圖樣描繪後，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣100a(圖12(2))。
其次，以光阻圖樣100a作為遮罩，進行蝕刻遮罩膜70之乾蝕刻，以形成蝕刻遮罩膜圖樣70a(圖12(3))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。
其次，藉由藥液將殘留之光阻圖樣100a剝離去除。
其次，以蝕刻遮罩膜圖樣70a作為遮罩，進行補助遮光層22之乾蝕刻，以形成補助遮光層圖樣22a(圖12(4))。作為乾蝕刻氣體係使用了SF6 與He之混合氣體。
其次，以補助遮光層圖樣22a作為遮罩，進行蝕刻停止兼遮罩層21之乾蝕刻，以形成蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a(圖12(5))。作為乾蝕刻氣體係使用了Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)。此時，蝕刻遮罩膜70亦會同時被蝕刻而去除。
其次，於該基板上藉由旋轉塗佈法來塗佈形成膜厚200nm之電子束描繪(曝光)用正片型光阻(FEP171：富士電子材料公司製)之光阻膜110(圖12(6))。
其次，對光阻膜110使用電子束描繪裝置，進行遮光部(遮光帶)之圖樣描繪曝光，藉由特定顯影液進行顯影以形成光阻圖樣110b(圖12(7))。
其次，以蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a作為遮罩，使用SF6 與He之混合氣體對遮光膜10進行乾蝕刻以形成遮光膜圖樣10a(圖12(8))。於此同時，以光阻圖樣110b作為遮罩對補助遮光層圖樣22a進行乾蝕刻以蝕刻形成補助遮光層圖樣22b(圖12(8))。
其次，以光阻圖樣110b及補助遮光層圖樣22b作為遮罩，藉由Cl2 與O2 之混合氣體(Cl2 ：O2 =4：1)對蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a進行乾蝕刻以蝕刻形成蝕刻停止兼遮罩層圖樣21b(圖12(9))。
其次，將光阻圖樣110b剝離，實施特定洗淨，便可獲得具有由輔助遮光膜圖樣20b以及位於其下部之遮光膜圖樣10a部分所構成之遮光部(遮光帶)80的二元式轉印用光罩(圖12(10))。
如以上，可製成本實施例(1-13)~(1-14)之轉印用光罩。
實施例(1-15)係於前述實施例(1-13)之圖12(8)中，以蝕刻停止兼遮罩層圖樣21a作為遮罩，進行遮光膜10之乾蝕刻，以形成遮光膜圖樣10a。此時，作為氧化鉭(TaO)層12及氮化鉭(TaN)層11的乾蝕刻氣體，可使用CHF3 與He之混合氣體來同時對2層連續進行蝕刻。於此同時，以光阻圖樣110b作為遮罩，藉由對補助遮光層圖樣22a進行乾蝕刻以蝕刻形成補助遮光層圖樣22b(圖12(8))。
除了前述步驟以外，係與前述實施例(1-13)相同地製成本實施例(1-15)之二元式轉印用光罩。
關於本實施例(1-13)~(1-15)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(2-1)~(2-9)
(製作光罩基板)
實施例(2-1)~(2-9)，除了將實施例(1-1)~(1-9)中的輔助遮光膜20之厚度設定為35nm，且輔助遮光膜20之光學濃度設定為1.1，以作為雙重曝光用二元式光罩基板以外，其餘皆與實施例(1-1)~(1-9)相同。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(2-1)~(2-9)之二元式光罩基板，與前述本實施例(1-1)~(1-9)相同地，製作本實施例(2-1)~(2-9)的二元式轉印用光罩。
關於本實施例(2-1)~(2-9)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm 以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(2-10)~(2-15)
(製作光罩基板)
實施例(2-10)~(2-15)，除了在實施例(1-10)~(1-15)中使用膜中Mo含量32.3原子%之MoSiCH膜來形成厚度20nm的輔助遮光層22，藉以使得輔助遮光膜20之光學濃度達1.1，以作為雙重曝光用二元式光罩基板以外，其餘皆與實施例(1-10)~(1-15)相同。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(2-10)~(2-15)之二元式光罩基板，與前述本實施例(1-10)~(1-15)相同地，製作本實施例(2-10)~(2-15)的二元式轉印用光罩。
關於本實施例(2-10)~(2-15)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(3-1)、(3-2)、(3-4)、(3-5)、(3-7)、(3-8)、(3-10)、(3-11)、(3-13)、(3-14)
(製作光罩基板)
實施例(3-1)、(3-2)、(3-4)、(3-5)、(3-7)、(3-8)、(3-10)、(3-11)、(3-13)、(3-14)中，除了將實施例(1-1)、(1-2)、(1-4)、(1-5)、(1-7)、(1-8)、(1-10)、(1-11)、(1-13)、(1-14)中的遮光膜10之厚度設定為35nm(遮光層11之厚度為20nm)，藉以使得遮光膜10之光學濃度達2.3，以作為雙重曝光用二元式光罩基板以外，其餘皆與實施例(1-1)、(1-2)、(1-4)、(1-5)、(1-7)、(1-8)、(1-10)、(1-11)、(1-13)、(1-14)相同。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(3-1)~(3-14)之二元式光罩基板，與前述本實施例(1-1)~(1-14)相同地，製作本實施例(3-1)~(3-14)的二元式轉印用光罩。
關於本實施例(3-1)~(3-14)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm 以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(3-3)、(3-6)、(3-9)、(3-12)、(3-15)
(製作光罩基板)
實施例(3-3)、(3-6)、(3-9)、(3-12)、(3-15)中，除了將實施例(1-3)、(1-6)、(1-9)、(1-12)、(1-15)中的遮光膜10之厚度設定為40nm(遮光層11之厚度為30nm)，藉以使得遮光膜10之光學濃度達2.3，以作為雙重曝光用二元式光罩基板以外，其餘皆與實施例(1-3)、(1-6)、(1-9)、(1-12)、(1-15)相同。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(3-3)~(3-15)之二元式光罩基板，與前述本實施例(1-1)~(1-15)相同地，製作本實施例(3-3)~(3-15)的二元式轉印用光罩。
關於本實施例(3-3)~(3-15)之二元式轉印用光罩，已確認可提供一種於ArF曝光光線下，對於半導體元件設計規格之所謂DRAM半間距(hp)32nm以後世代會成為問題的電磁場(EMF)效應具有充分的改善效果，且具實用性的轉印用光罩。
實施例(4-1)
(遮光膜之膜設計)
從已於事前經折射率n及消光係數k測量後的各種MoSi系膜材料當中，選定遮光層11為MoSi膜(n=2.4，k=2.9)，且表面反射防止層12為MoSiON膜(n=2.1，k=0.3)，以作為遮光膜10之膜材料來進行以下的光學模擬試驗。
該光學模擬試驗中，關於所選定之材料，係讓遮光層11之膜厚條件於10nm~40nm範圍內變動，且讓表面反射防止層12之膜厚條件於4nm~20nm範圍內變動，以計算出不同膜厚條件下遮光膜10整體之光學濃度(OD)與表面反射率(R%)。如圖13所示，將計算出的結果繪製成圖表。
圖13中，圖表之橫軸為遮光層11的膜厚，縱軸為表面反射防止層12的膜厚。關於光學濃度，以2.0、2.8、3.0之各分境線來各自劃分區域，關於表面反射率，則以30%、25%、20%之各分界線來各自劃分區域。又，從遮光層11膜厚為36nm且表面反射防止層12膜厚為4nm之點，延伸至 遮光層11膜厚為20nm且表面反射防止層12膜厚為20nm之點般，繪出遮光膜10總合膜厚達40nm的分界線。
關於遮光膜10之光學濃度，從圖表左側朝向右側，即隨著遮光層11膜厚變厚，會有增高的傾向。關於遮光膜10之表面反射率，概略地從圖表下側朝向上側，即隨著表面反射防止層12膜厚變厚，會有降低的傾向。只是，光學濃度、表面反射率皆會對於遮光層11與表面反射防止層12之間處由多重反射等所引起的光線干涉產生影響因此並非是單純之線性關係，有必要以光學模擬試驗等來進行嚴密之探討。另外，於圖表中遮光膜10之總合膜厚為40nm以下的區域，係指前述分界線的左側區域。
123另外，本實施例(4-1)中，將作為遮光膜10選定條件之1的表面反射率之閾值設定為30%以下。即使表面反射率較30%更大且為40%以下之情況，有時亦能正常地進行曝光轉印。但是，根據曝光裝置之規格或被轉印物之晶圓上的光阻特性等，當表面反射率較30%更大之情況，有時會使曝光轉印之精度下降。考慮此點，故將表面反射率之閾值設定為30%以下。以下，其他實施例亦相同。
此處，可製成光學濃度2.0以上、總合膜厚40nm以下、且表面反射率30%以下之遮光膜10的條件，係圖13中P203、P301、P302之3個頂點的內側區域。又，可製成光學濃度2.0以上、總合膜厚40nm以下、且表面反射率25%以下之遮光膜10的條件，係圖13中P203、P251、P252之3個頂點的內側區域。再者，可製成光學濃度2.0以上、總合膜厚40nm以下、且表面反射率20%以下之遮光膜10的條件，系圖13中P203、P201、P202之3個頂點的內側區域。本實施例(4-1)中，係從圖13之光學模擬試驗結果，將作為遮光層11之膜厚選定為24nm，作為表面反射防止層之膜厚選定為10nm，以設計出光學濃度2.0以上，且表面反射率20%以下的遮光膜10。
其次，經光學模擬試驗來確認，使用前述選定好的遮光膜10作為光罩基板以製作成轉印用光罩並對於晶圓上之光阻進行曝光轉印時，是否可獲得充分之對比。其結果如圖14所示。圖14之光學模擬試驗中，針對本實施例(4-1)所使用之遮光層11及表面反射防止層12之材料來形成各種光學濃度之遮光膜10(表面反射防止層12之膜厚則固定為10nm)的情況下，計 算出其對比。形成於遮光膜之轉印圖樣則適用了線：寬=3：1=384nm：128nm的線&寬圖樣(預計可適用於DRAM hp32nm世代之雙重圖樣製程)，來進行模擬試驗。其結果，效果雖不及光學濃度達2.8之情況，但已知光學濃度2.0時對比亦可達0.8以上而良好。即，先前所設計出之光學濃度2.0之遮光膜10亦可獲得充分之對比。
另外，所謂對比係指穿透轉印用光罩之遮光部的曝光光線於晶圓上之光阻處成像時的光強度分佈之最大值Imax 與Imin 之間的關係，可表示為對比=(Imax -Imin )/(Imax +Imin )。以下，其他實施例亦相同。
其次，於使用了前述選定好的遮光膜10之光罩基板中，以光學模擬試驗來確認能否充分地降低EMF偏壓。其結果如圖15所示。圖15之光學模擬試驗中，針對本實施例(4-1)所使用之遮光層11及表面反射防止層12之材料來形成各種總合膜厚之遮光膜10的情況下，計算出其EMF偏壓。圖15之縱軸中的EMF偏壓係將TMA光學模擬試驗所計算出的偏壓減去EMF模擬試驗所計算出的偏壓。即，將未考慮到EMF效應之模擬試驗結果減去考慮了EMF效應之模擬試驗結果，藉以計算出EMF效應之偏壓量。圖15之橫軸為遮光膜10的整體膜厚。將表面反射防止層12固定在先前所設計之10nm膜厚，並改變遮光層11之膜厚，藉以改變遮光膜10之整體膜厚。又，光學模擬試驗所使用之設計圖樣係適用了與對比模擬試驗所使用者相同的線&寬圖樣，來計算出各自的偏壓。
其結果，可知當遮光膜10總合膜厚達40nm以下時，相較於習知總合膜厚60nm程度的遮光膜，可大幅降低EMF效應之影響。
(製作光罩基板)
本實施例(4-1)中，除了將遮光膜10取代為依圖13之光學模擬試驗結果所設計出的遮光膜10以外，與實施例(1-1)相同地製作光罩基板。
實施例(4-1)中，於透光性基板1上各自形成有MoSi膜(遮光層11)、MoSiON膜(表面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用Mo：Si=21原子%：79原子%的濺鍍靶，於Ar氣體環境下，形成膜厚24nm之由鉬、矽所組成的膜(Mo：21原子%，Si：79原子%)，以形成MoSi膜(遮光層11)。
其次，使用Mo：Si=4原子%：96原子%的濺鍍靶，於Ar與O2 與N2 與He環境下，形成膜厚10nm之由鉬、矽、氧、氮所組成的膜(Mo：2原子%，Si：37原子%，O：23原子%，N：38原子%)，以形成MoSiON膜(表面反射防止層12)。
其次，對前述基板以450℃進行30分鐘的加熱處理(退火處理)。
對於該透光性基板1上所形成之遮光膜10，以光學式薄膜特性測定裝置n&k1280(n&k Technology公司製)進行折射率n及消光係數k的量測。其結果，已確認該遮光膜10中，遮光層11之n=2.4、k=2.9，表面反射防止層12之n=2.1、k=0.3。又，對於遮光膜10，以分光光度計U-4100(日立High-Technologies公司製)進行光學濃度(OD)及表面反射率之量測。其結果，已確認該遮光膜10中，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.0，表面反射率為19.8%。又，在形成輔助遮光膜20後，進行光學濃度量測時，已確認於遮光膜10與輔助遮光膜20之層積構造下，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.8。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的二元式光罩基板。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(4-1)之二元式光罩基板，與前述實施例(1-1)相同地，製造出本實施例(4-1)之二元式轉印用光罩。
此處，對於光罩設計圖樣，準備了：由習知EMF模擬試驗以嚴密補正計算所製成的轉印圖樣、以及利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣。於先前所製作之2片二元式光罩基板之光阻膜100上描繪出各轉印圖樣，以製作出2片二元式轉印用光罩。
對於2片二元式轉印用光罩，各自以曝光裝置將轉印圖樣曝光．轉印至晶圓上之光阻膜後，皆能高精度地轉印形成圖樣。故可確認本實施例(4-1)之光罩基板所製作出的轉印用光罩，即使對於利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣，亦具有充分之轉印性能。又，已確認即使因溢出至外周區域之光線最大進行4次重覆曝光，藉由輔助遮 光膜圖樣20b與遮光膜圖樣10a所構成之遮光部(遮光帶)80，亦可抑制晶圓上光阻膜的感光。
實施例(4-2)
(遮光膜之膜設計)
與實施例(4-1)相同，從已於事前經折射率n及消光係數k測量後的各種MoSi系膜材料當中，選定遮光層11為MoSi膜(n=2.4，k=1.9)，且表面反射防止層12為MoSiON膜(n=2.3，k=1.0)，以作為遮光膜10之膜材料來進行關於遮光膜10整體光學濃度(OD)與表面反射率(R%)的光學模擬試驗。如圖16所示，將計算出的結果繪製成圖表。
本實施例(4-2)中，從圖16之光學模擬試驗結果，作為遮光層11之膜厚選定為33nm，作為表面反射防止層之膜厚選定為6nm，以設計出光學濃度2.0以上，且表面反射率30%以下的遮光膜10。
其次，與實施例(4-1)相同，經光學模擬試驗來確認，使用前述選定好的遮光膜10作為光罩基板以製作成轉印用光罩並對於晶圓上之光阻進行曝光轉印時，是否可獲得充分之對比。其結果如圖17所示。從圖17之結果可知，光學濃度2.0時對比亦可達0.8以上而良好。
其次，於使用了前述選定好的遮光膜10之光罩基板中，與實施例(4-1)相同，以光學模擬試驗來確認能否充分地降低EMF偏壓。但是，係將表面反射防止層之膜厚固定為6nm而進行光學模擬試驗。其結果如圖18所示。從圖18之結果可知，當遮光膜10總合膜厚達40nm以下時，相較於習知總合膜厚60nm程度的遮光膜，可大幅降低EMF效應之影響。
(製作光罩基板)
本實施例(4-2)中，除了將遮光膜10取代為依圖16之光學模擬試驗結果所設計出的遮光膜10以外，與實施例(4-1)相同地製作光罩基板。
實施例(4-2)中，於透光性基板1上各自形成有MoSiN膜(遮光層11)、MoSiON膜(表面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用Mo：Si=21原子%：79原子%的濺鍍靶，於Ar與N2 之混合氣體環境下，形成膜厚33nm之由鉬、矽、 氮所組成的膜(Mo：15原子%，Si：56原子%，N：29原子%)，以形成MoSiN膜(遮光層11)。
其次，使用Mo：Si=4原子%：96原子%的濺鍍靶，於Ar與O2 與N2 與He之混合氣體環境下，形成膜厚6nm之由鉬、矽、氧、氮所組成的膜(Mo：3原子%，Si：56原子%，O：16原子%，N：25原子%)，以形成MoSiON膜(表面反射防止層12)。
其次，對前述基板以450℃進行30分鐘的加熱處理(退火處理)。
對於該透光性基板1上所形成之遮光膜10，以光學式薄膜特性測定裝置n&k1280(n&k Technology公司製)進行折射率n及消光係數k的量測。其結果，已確認該遮光膜10中，遮光層11之n=2.4、k=1.9，表面反射防止層12之n=2.3、k=1.0。又，對於遮光膜10，以分光光度計U-4100(日立High-Technologies公司製)進行光學濃度(OD)及表面反射率之量測。其結果，已確認該遮光膜10中，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.0，表面反射率為26.7%。又，在形成輔助遮光膜20後，進行光學濃度量測時，已確認於遮光膜10與輔助遮光膜20之層積構造下，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.8。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的二元式光罩基板。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(4-2)之二元式光罩基板，與前述實施例(4-1)相同地，製造出本實施例(4-2)之二元式轉印用光罩。
此處，對於光罩設計圖樣，亦準備了：由習知EMF模擬試驗以嚴密補正計算所製成的轉印圖樣、以及利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣。於先前所製作之2片二元式光罩基板之光阻膜100上描繪出各轉印圖樣，以製作出2片二元式轉印用光罩。
對於2片二元式轉印用光罩，各自以曝光裝置將轉印圖樣曝光．轉印至晶圓上之光阻膜後，皆能高精度地轉印形成圖樣。故可確認本實施例(4-2)之光罩基板所製作出的轉印用光罩，即使對於利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣，亦具有充分之轉印性能。又， 已確認即使因溢出至外周區域之光線最大進行4次重覆曝光，藉由輔助遮光膜圖樣20b與遮光膜圖樣10a所構成之遮光部(遮光帶)80，亦可抑制晶圓上光阻膜的感光。
實施例(4-3)
(遮光膜之膜設計)
與實施例(4-1)相同，從已於事前經折射率n及消光係數k測量後的各種MoSi系膜材料當中，選定遮光層11為MoSiN膜(n=1.8，k=2.1)，且表面反射防止層12為MoSiN膜(n=2.0，k=0.9)，以作為遮光膜10之膜材料來進行關於遮光膜10整體光學濃度(OD)與表面反射率(R%)的光學模擬試驗。如圖19所示，將計算出的結果繪製成圖表。
本實施例(4-3)中，係從圖19之光學模擬試驗結果，將作為遮光層11之膜厚選定為30nm，作為表面反射防止層之膜厚選定為10nm，以設計出光學濃度2.0以上，且表面反射率20%以下的遮光膜10。
其次，與實施例(4-1)相同，經光學模擬試驗來確認，使用前述選定好的遮光膜10作為光罩基板以製作成轉印用光罩並對於晶圓上之光阻進行曝光轉印時，是否可獲得充分之對比。其結果如圖20所示。從圖20之結果可知，光學濃度2.0時對比亦可達0.8以上而良好。
其次，於使用了前述選定好的遮光膜10之光罩基板中，與實施例(4-1)相同，以光學模擬試驗來確認能否充分地降低EMF偏壓。但是，係將表面反射防止層之膜厚固定為10nm而進行光學模擬試驗。其結果如圖21所示。從圖21之結果可知當遮光膜10總合膜厚達40nm以下時，相較於習知總合膜厚60nm程度的遮光膜，可大幅降低EMF效應之影響。
(製作光罩基板)
本實施例(4-3)中，除了將遮光膜10取代為依圖19之光學模擬試驗結果所設計出的遮光膜10以外，與實施例(4-1)相同地製作光罩基板。
實施例(4-3)中，於透光性基板1上各自形成有MoSiN膜(遮光層11)、MoSiN膜(表面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，形成膜厚30nm之由鉬、矽、氮所組成的膜(Mo：9原子%，Si：64原子%，N：27原子%)，以形成MoSiN膜(遮光層11)。
其次，使用DC磁控濺鍍裝置，形成膜厚10nm之由鉬、矽、氮所組成的膜(Mo：8原子%，Si：48原子%，N：44原子%)，以形成MoSiN膜(表面反射防止層12)。
對於該透光性基板1上所形成之遮光膜10，以光學式薄膜特性測定裝置n&k1280(n&k Technology公司製)進行折射率n及消光係數k的量測。其結果，已確認該遮光膜10中，遮光層11之n=1.8、k=2.1，表面反射防止層12之n=2.0、k=0.9。又，對於遮光膜10，以分光光度計U-4100(日立High-Technologies公司製)進行光學濃度(OD)及表面反射率之量測。其結果，已確認該遮光膜10中，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.0，表面反射率為17.9%。又，在形成輔助遮光膜20後，進行光學濃度量測時，已確認於遮光膜10與輔助遮光膜20之積光構造下，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.8。又，在形成輔助遮光膜20後，進行光學濃度量測時，已確認於遮光膜10與輔助遮光膜20之積層構造下，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.8。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的二元式光罩基板。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(4-3)之二元式光罩基板，與前述實施例(4-1)相同地，製造出本實施例(4-3)之二元式轉印用光罩。
此處，對於光罩設計圖樣，亦準備了：由習知EMF模擬試驗以嚴密補正計算所製成的轉印圖樣、以及利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣。於先前所製作之2片二元式光罩基板之光阻膜100上描繪出各轉印圖樣，以製作出2片二元式轉印用光罩。
對於2片二元式轉印用光罩，各自以曝光裝置將轉印圖樣曝光．轉印至晶圓上之光阻膜後，皆能高精度地轉印形成圖樣。故可確認本實施例(4-3)之光罩基板所製作出的轉印用光罩，即使對於利用了TMA模擬試驗等減輕 計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣，亦具有充分之轉印性能。又，已確認即使因溢出至外周區域之光線最大進行4次重覆曝光，藉由輔助遮光膜圖樣20b與遮光膜圖樣10a所構成之遮光部(遮光帶)80，亦可抑制晶圓上光阻膜的感光。
實施例(4-4)~(4-6)
實施例(4-4)~(4-6)如圖2所示，除了於輔助遮光膜20上形成如實施例(1-4)~實施例(1-6)所示之蝕刻遮罩(硬光罩)膜30及密著性增進層60以外，其餘皆與實施例(4-1)~(4-3)相同。
本實施例(4-4)~(4-6)樣態中，相較於前述實施例(4-1)~(4-3)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，由於係將輔助遮光膜與蝕刻遮罩膜區分為各自專用的膜，故可將蝕刻遮罩膜30薄膜化，藉此，可將光阻薄膜化。
實施例(4-7)~(4-9)
實施例(4-7)~(4-9)如圖3所示，除了於輔助遮光膜20上形成如實施例(1-7)~實施例(1-9)所示之蝕刻遮罩(硬光罩)膜30及第2蝕刻遮罩(硬光罩)膜40以外，其餘皆與實施例(4-1)~(4-3)相同。
本實施例(4-7)~(4-9)樣態中，藉由採用鉻系之第2蝕刻遮罩膜40，相較於前述實施例(4-4)~(4-6)之樣態，可將光阻薄膜化，同時提高光阻之密著性。
實施例(4-10)~(4-12)
實施例(4-10)~(4-12)如圖4與實施例(1-10)~(1-12)所示，除了形成有蝕刻停止兼遮罩層21與輔助遮光層22之層積構造的輔助遮光膜20，並於其上方形成密著性增進層60以外，其餘皆與實施例(4-1)~(4-3)相同。
前述實施例(4-10)~(4-12)樣態中，相較於前述實施例(4-1)~(4-3)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，相對於遮光膜10可將蝕刻停止兼遮罩層21薄膜化，藉此，可獲得遮光膜10更高之蝕刻精度。
本實施例(4-10)~(4-12)樣態中，相較於前述實施例(4-1)~(4-3)之Cr系輔助遮光膜20，以相同光學濃度進行比較，可將輔助遮光膜20薄膜化。藉此該膜厚較薄的輔助遮光膜20，相較於前述實施例(4-1)~(4-3)之樣態，可將光阻薄膜化。
實施例(4-13)~(4-15)
實施例(4-13)~(4-15)如圖5與實施例(1-13)~(1-15)所示，除了取代密著性增進層60而形成蝕刻遮罩膜70之外，其餘皆與實施例(4-10)~(4-12)相同。
本實施例(4-13)~(4-15)樣態中，藉由採用鉻系之蝕刻遮罩膜70，相較於前述實施例(4-10)~(4-12)之樣態，可將光阻薄膜化，同時提高光阻之密著性。
實施例(5-1)~(5-15)
實施例(5-1)~(5-15)除了將實施例(2-1)~(2-15)所示之輔助遮光膜20的光學濃度設定為1.1，以作為雙重曝光用二元式光罩基板以外，其餘皆與實施例(4-1)~(4-15)相同。
本實施例(5-1)~(5-15)樣態中，以2片二元式光罩基板來製作出對應雙重曝光之二元式轉印光罩組之情況，對於因溢出至外周區域之光線所造成最大8次的重覆曝光，藉由輔助遮光膜圖樣20b與遮光膜圖樣10a所構成之遮光部(遮光帶)80，亦可抑制晶圓上光阻膜的感光。
實施例(6-1)
(遮光膜之膜設計)
與實施例(4-1)相同，從已於事前經折射率r及消光係數k測量後的各種MoSi系膜材料當中，選定遮光層11為MoSi膜(n=2.4，k=2.9)，且表面反射防止層12為MoSiON膜(n=2.1，k=0.6)，以作為遮光膜10之膜材料來進行關於遮光膜10整體光學濃度(OD)與表面反射率(R%)的光學模擬試驗。如圖22所示，將計算出的結果繪製成圖表。
本實施例(6-1)中，係從圖22之光學模擬試驗結果，將作為遮光層11之膜厚選定為26nm，作為表面反射防止層之膜厚選定為14nm，以設計出光學濃度2.3以上，且表面反射率20%以下的遮光膜10。
其次，與實施例(4-1)相同，經光學模擬試驗來確認，使用前述選定好的遮光膜10作為光罩基板以製作成轉印用光罩並對於晶圓上之光阻進行曝光轉印時，是否可獲得充分之對比。其結果，光學濃度2.3時對比亦可達0.8以上而良好。
其次，於使用了前述選定好的遮光膜10之光罩基板中，與實施例(4-1)相同，以光學模擬試驗來確認能否充分地降低EMF偏壓。但是，係將表面反射防止層之膜厚固定為14nm而進行光學模擬試驗。其結果如圖23所示。從圖23之結果可知當遮光膜10總合膜厚達40nm以下時，相較於習知總合膜厚60nm程度的遮光膜，可大幅降低EMF效應之影響。
(製作光罩基板)
本實施例(6-1)中，除了將遮光膜10取代為依圖22之光學模擬試驗結果所設計出的遮光膜10以外，與實施例(3-1)相同地製作光罩基板。
實施例(6-1)中，於透光性基板1上各自形成有MoSi膜(遮光層11)、MoSiON膜(表面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，與實施例(4-1)之相同成膜條件下，形成膜厚26nm之MoSi膜(遮光層11)。
其次，使用Mo：Si=4原子%：96原子%的濺鍍靶，於Ar與O2 與N2 與He之混合氣體環境下，形成膜厚14nm之由鉬、矽、氧、氮所組成的膜(Mo：2原子%，Si：39原子%，O：18原子%，N：41原子%)，以形成MoSiON膜(表面反射防止層12)。
其次，對前述基板以450℃進行30分鐘的加熱處理(退火處理)。
對於該透光性基板1上所形成之遮光膜10，以光學式薄膜特性測定裝置n&k1280(n&k Technology公司製)進行折射率n及消光係數k的量測。其結果，已確認該遮光膜10中，遮光層11之n=2.4、k=2.9，表面反射防止層12之n=2.1、k=0.6。又，對於遮光膜10，以分光光度計U-4100(日立High-Technologies公司製)進行光學濃度(OD)及表面反射率之量測。其結果，已確認該遮光膜10中，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.3，表面反射率為9.4%。又，在形成輔助遮光膜20後，進行光學濃度量測時，已確認於遮光膜10與輔助遮光膜20之層積構造下，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為3.1。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的二元式光罩基板。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(6-1)之二元式光罩基板，與前述實施例(3-1)相同地，製造出本實施例(6-1)之二元式轉印用光罩。
此處，對於DRAM hp32nm世代之設計圖樣為了適用雙重圖樣技術而分割成2部份所製成的光罩設計圖樣組，準備了：由習知EMF模擬試驗以嚴密補正計算所製成的轉印圖樣組、以及利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣組。於先前所製作之4片二元式光罩基板之光阻膜100上描繪出各轉印圖樣組，以各製作出二元式轉印用光罩組。
對於製作好之二元式轉印用光罩組，各自以曝光裝置將轉印圖樣曝光．轉印至晶圓上之光阻膜後，皆能高精度地轉印形成DRAM hp32nm世代之圖樣。故可確認本實施例(6-1)之光罩基板所製作出的轉印用光罩，即使對於利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣，亦具有充分之轉印性能。又，已確認即使因溢出至外周區域之光線最大進行8次重覆曝光，藉由輔助遮光膜圖樣20b與遮光膜圖樣10a所構成之遮光部(遮光帶)80，亦可抑制晶圓上光阻膜的感光。
實施例(6-2)
(遮光膜之膜設計)
與實施例(4-1)相同，從已於事前經折射率n及消光係數k測量後的各種MoSi系膜材料當中，選定遮光層11為TaN膜(n=1.8，k=2.4)，且表面反射防止層12為TaO膜(n=2.2，k=1.1)，以作為遮光膜10之膜材料來進行關於遮光膜10整體光學濃度(OD)與表面反射率(R%)的光學模擬試驗。如圖24所示，將計算出的結果繪製成圖表。
本實施例(6-2)中，係從圖24之光學模擬試驗結果，將作為遮光層11之膜厚選定為33nm，作為表面反射防止層之膜厚選定為6nm，以設計出光學濃度2.3以上，且表面反射率30%以下的遮光膜10。
其次，與實施例(4-1)相同，經光學模擬試驗來確認，使用前述選定好的遮光膜10作為光罩基板以製作成轉印用光罩並對於晶圓上之光阻進行曝光轉印時，是否可獲得充分之對比。其結果如圖25所示。從圖25之結果可知，光學濃度2.3時對比亦可達0.8以上而良好。
其次，於使用了前述選定好的遮光膜10之光罩基板中，與實施例(4-1)相同，以光學模擬試驗來確認能否充分地降低EMF偏壓。但是，係將表面反射防止層之膜厚固定為6nm而進行光學模擬試驗。其結果如圖26所示。從圖26之結果可知當遮光膜10總合膜厚達40nm以下時，相較於習知總合膜厚60nm程度的遮光膜，可大幅降低EMF效應之影響。
(製作光罩基板)
本實施例(6-2)中，除了將遮光膜10取代為依圖24之光學模擬試驗結果所設計出的遮光膜10以外，與實施例(6-1)相同地製作光罩基板。
實施例(6-2)中，於透光性基板1上各自形成有TaN膜(遮光層11)、TaO膜(表面反射防止層12)來作為遮光膜10。
具體說明，使用DC磁控濺鍍裝置，使用Ta濺鍍靶，於Ar、N2 混合氣體環境下，形成膜厚33nm之由氮化鉭(TaN)所組成的膜(Ta：93原子%，N：7原子%)，以形成遮光層11。
其次，使用Ta濺鍍靶，於Ar、N2 混合氣體環境下，形成膜厚6nm之由氧化鉭(TaO)所組成的膜(Ta：42原子%，O：58原子%)，以形成表面反射防止層12。
對於該透光性基板1上所形成之遮光膜10，以光學式薄膜特性測定裝置n&k1280(n&k Technology公司製)進行折射率n及消光係數k的量測。其結果，已確認該遮光膜10中，遮光層11之n=1.8、k=2.4，表面反射防止層12之n=2.2、k=1.1。又，對於遮光膜10，以分光光度計U-4100(日立High-Technologies公司製)進行光學濃度(OD)及表面反射率之量測。其結果，已確認該遮光膜10中，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為2.3，表面反射率為27.9%。又，在形成輔助遮光膜20後，進行光學濃度量測時，已確認於遮光膜10與輔助遮光膜20之層積構造下，對於ArF曝光光線(波長193nm)之光學濃度為3.1。
如前述，可獲得形成有ArF準分子雷射曝光用且單次曝光用輔助遮光膜20及遮光膜10的二元式光罩基板。
(製作轉印用光罩)
使用本實施例(6-2)之二元式光罩基板，與前述實施例(1-3)相同地，製造出本實施例(6-2)之二元式轉印用光罩。
此處，對於DRAM hp32nm世代之設計圖樣為了適用雙重圖樣技術而分割成2部份所製成的光罩設計圖樣組，準備了：由習知EMF模擬試驗以嚴密補正計算所製成的轉印圖樣組、以及利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣組。於先前所製作之4片二元式光罩基板之光阻膜100上描繪出各轉印圖樣組，以製作出各二元式轉印用光罩組。
對於製作好之二元式轉印用光罩組，各自以曝光裝置將轉印圖樣曝光．轉印至晶圓上之光阻膜後，皆能高精度地轉印形成DRAM hp32nm世代之圖樣。故可確認本實施例(6-2)之光罩基板所製作出的轉印用光罩，即使對於利用了TMA模擬試驗等減輕計算負擔而以補正計算所製成的轉印圖樣，亦具有充分之轉印性能。又，已確認即使因溢出至外周區域之光線最大進行8次重覆曝光，藉由輔助遮光膜圖樣20b與遮光膜圖樣10a所構成之遮光部(遮光帶)80，亦可抑制晶圓上光阻膜的感光。
實施例(6-3)、(6-4)
實施例(6-3)、(6-4)如圖2所示，除了於輔助遮光膜20上如實施例(1-4)、實施例(1-6)所示形成蝕刻遮罩(硬光罩)膜30及密著性增進層60以外，其餘皆與實施例(6-1)、(6-2)相同。
本實施例(6-3)、(6-4)樣態中，相較於前述實施例(6-1)、(6-2)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，係將輔助遮光膜與蝕刻遮罩膜區分為各自專用的膜，故可將蝕刻遮罩膜30薄膜化，藉此，可將光阻薄膜化。
實施例(6-5)、(6-6)
實施例(6-5)、(6-6)如圖3所示，除了於輔助遮光膜20上如實施例(1-7)、實施例(1-9)所示形成蝕刻遮罩(硬光罩)膜30及第2蝕刻遮罩膜40以外，其餘皆與實施例(6-1)、(6-2)相同。
本實施例(6-5)、(6-6)樣態中，藉由採用鉻系之第2蝕刻遮罩膜40，相較於前述實施例(6-3)、(6-4)之樣態，可將光阻薄膜化，同時提高光阻之密著性。
實施例(6-7)、(6-8)
實施例(6-7)、(6-8)如圖4與實施例(1-10)、實施例(1-12)所示，除了形成有蝕刻停止兼遮罩層21與輔助遮光層22之層積構造的輔助遮光膜20，並於其上方形成密著性增進層60以外，其餘皆與實施例(6-1)、(6-2)相同。
前述實施例(6-7)、(6-8)樣態中，相較於前述實施例(6-1)、(6-2)之Cr系輔助遮光膜20(兼蝕刻遮罩)，相對於遮光膜10可將蝕刻停止兼遮罩層21薄膜化，藉此，可獲得遮光膜10更高之蝕刻精度。
本實施例(6-7)、(6-8)樣態中，相較於前述實施例(6-1)、(6-2)之Cr系輔助遮光膜20，以相同光學濃度進行比較，可將輔助遮光膜20薄膜化。藉此該膜厚較薄的輔助遮光膜20，相較於前述實施例(6-1)、(6-2)之樣態，可將光阻薄膜化。
實施例(6-9)、(6-10)
實施例(6-9)、(6-10)如圖5與實施例(1-13)、(1-15)所示，除了取代密著性增進層60而形成蝕刻遮罩膜70之外，其餘皆與實施例(6-7)~(6-8)相同。
本實施例(6-9)、(6-10)樣態中，藉由採用鉻系之蝕刻遮罩膜70，相較於前述實施例(6-7)~(6-8)之樣態，可將光阻薄膜化，同時提高光阻之密著性。
以上，已使用實施形態與實施例來說明本發明，但本發明之技術範圍並不限於前述實施形態與實施例所記載的範圍內。該行業者明顯可對前述實施形態與實施例進行多樣之變更或改良。由申請專利範圍之記載可明顯得知，經前述多樣之變更或改良後之形態，仍應包含於本發明之技術範圍。
1‧‧‧透光性基板
10‧‧‧遮光膜
11‧‧‧遮光層
12‧‧‧表面反射防止層
20‧‧‧輔助遮光膜
100‧‧‧光阻膜

Claims (16)

  1. 一種光罩基板，係用來製造適用ArF曝光光線之轉印用光罩，其具備有由形成於透光性基板上之遮光層及表面反射防止層的層積構造所組成之遮光膜、以及形成於該遮光膜上方之輔助遮光膜；該遮光膜係由含過渡金屬矽化物之材料所構成，膜厚為40nm以下，且對於曝光光線之光學濃度為2.0以上、2.7以下；該遮光膜與輔助遮光膜之層積構造對於曝光光線之光學濃度為2.8以上；該輔助遮光膜係由輔助遮光層、以及設置於該遮光膜與該輔助遮光層之間的蝕刻停止兼遮罩層所構成；該蝕刻停止兼遮罩層係由鉻中含氮、氧中至少一元素之材料所構成；該輔助遮光層係由含過渡金屬矽化物之材料所構成。
  2. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該遮光層係由含過渡金屬矽化物之材料或是含鉭之材料所構成。
  3. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該遮光層含90%以上之過渡金屬矽化物。
  4. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該遮光層中之過渡金屬矽化物為矽化鉬，鉬含量為9原子%以上、40原子%以下。
  5. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該遮光層含氫。
  6. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該表面反射防止層係由以過渡金屬矽化物為主成分之材料所構成。
  7. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該遮光層係由折射率n為1.5以上2.4以下、且消光係數k為1.8以上2.4以下之材料所構成；該表面反射防止層係由折射率n為1.7以上2.4以下、且消光係數k為0.7以上1.5以下之材料所構成。
  8. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該表面反射防止層係由矽化鉬中含氧以及氮當中至少一元素之材料所構成。
  9. 如申請專利範圍第8項之光罩基板，其中該表面反射防止層中之鉬含量為未達10原子%。
  10. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該表面反射防止層之膜厚為5nm以上20nm以下，且對於曝光光線之表面反射率為30%以下。
  11. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該蝕刻停止兼遮罩層之膜中的鉻含量為50原子%以下，且膜厚為5nm以上20nm以下。
  12. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中於該輔助遮光膜上具備有蝕刻遮罩膜，係由對於蝕刻該輔助遮光膜時所使用之蝕刻氣體具有耐性之材料所構成。
  13. 如申請專利範圍第12項之光罩基板，其中該蝕刻遮罩膜係由鉻中含氮、氧中至少一元素之材料所構成。
  14. 如申請專利範圍第1項之光罩基板，其中該遮光膜與輔助遮光膜之層積構造對於曝光光線之光學濃度為3.1以上。
  15. 一種轉印用光罩，係使用如申請專利範圍第1至14項中任一項之光罩基板所製造者。
  16. 如申請專利範圍第15項之轉印用光罩，具備有：遮光膜圖樣，係由該遮光膜所形成，於轉印圖樣區域具有轉印圖樣；以及輔助遮光膜圖樣，係由該輔助遮光膜所形成，於轉印圖樣區域之外周區域處具有遮光帶圖樣。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5900773B2 (ja) * 2010-11-05 2016-04-06 Hoya株式会社 マスクブランク、転写用マスク、転写用マスクの製造方法、及び半導体デバイスの製造方法
JP5653888B2 (ja) * 2010-12-17 2015-01-14 Hoya株式会社 マスクブランク、転写用マスク、転写用マスクの製造方法、及び半導体デバイスの製造方法
JP5464186B2 (ja) 2011-09-07 2014-04-09 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク、フォトマスク及びその製造方法
JP6058318B2 (ja) * 2011-09-14 2017-01-11 Hoya株式会社 マスクブランク、転写用マスク、転写用マスクの製造方法、および半導体デバイスの製造方法
JP5795992B2 (ja) * 2012-05-16 2015-10-14 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の製造方法
KR102211544B1 (ko) 2013-01-15 2021-02-02 호야 가부시키가이샤 마스크 블랭크, 위상 시프트 마스크 및 반도체 디바이스의 제조 방법
JP6234898B2 (ja) 2013-09-25 2017-11-22 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランクの製造方法
JP6708247B2 (ja) * 2014-07-30 2020-06-10 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク
KR101579848B1 (ko) * 2014-08-29 2015-12-23 주식회사 에스앤에스텍 위상 반전 블랭크 마스크 및 포토마스크
KR102286886B1 (ko) * 2014-11-18 2021-08-09 삼성디스플레이 주식회사 포토 마스크 및 이의 제조 방법
JP6720139B2 (ja) * 2015-03-24 2020-07-08 Hoya株式会社 マスクブランク、位相シフトマスク、位相シフトマスクの製造方法および半導体デバイスの製造方法
JP6287932B2 (ja) * 2015-03-31 2018-03-07 信越化学工業株式会社 ハーフトーン位相シフト型フォトマスクブランクの製造方法
WO2017038213A1 (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 Hoya株式会社 マスクブランク、位相シフトマスクおよびその製造方法、並びに半導体デバイスの製造方法
US10095102B2 (en) 2016-04-12 2018-10-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Photomask having a plurality of shielding layers
US9964847B2 (en) * 2016-06-20 2018-05-08 Globalfoundries Inc. Mask substrate structure
US11054735B2 (en) * 2016-07-19 2021-07-06 Hoya Corporation Mask blank, phase shift mask, method for manufacturing phase shift mask, and method for manufacturing semiconductor device
SG10202007863UA (en) * 2016-08-26 2020-10-29 Hoya Corp Mask blank, transfer mask, and method of manufacturing semiconductor device
JP6780550B2 (ja) * 2017-03-10 2020-11-04 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク
CN106918947A (zh) * 2017-04-10 2017-07-04 惠科股份有限公司 显示面板及其制造方法
US10571738B2 (en) * 2017-04-10 2020-02-25 HKC Corporation Limited Display panel and method for manufacturing the same
JP6729508B2 (ja) * 2017-06-29 2020-07-22 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
KR102504179B1 (ko) * 2017-12-21 2023-02-28 에스케이하이닉스 주식회사 쉐이딩층을 내장한 포토 마스크 및 이를 이용한 패턴 형성 방법
JP7219010B2 (ja) * 2018-03-30 2023-02-07 株式会社トッパンフォトマスク 位相シフトマスクブランク
KR20210156461A (ko) 2020-06-18 2021-12-27 삼성전자주식회사 극자외선 노광 장치의 노광 마스크
JP7280297B2 (ja) * 2021-02-03 2023-05-23 アルバック成膜株式会社 マスクブランクス及びフォトマスク
JP2022118976A (ja) * 2021-02-03 2022-08-16 アルバック成膜株式会社 マスクブランクス及びフォトマスク
JP7280296B2 (ja) * 2021-02-03 2023-05-23 アルバック成膜株式会社 マスクブランクス及びフォトマスク

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006078825A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 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
US20070020534A1 (en) * 2005-07-21 2007-01-25 Hiroki Yoshikawa Photomask blank, photomask and fabrication method thereof
TW200731005A (en) * 2005-12-26 2007-08-16 Hoya Corp Photomask blank, photomask manufacturing method and semiconductor device manufacturing method

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6095437A (ja) * 1983-10-28 1985-05-28 Hoya Corp フオトマスクブランク
JP3312653B2 (ja) * 1990-12-26 2002-08-12 株式会社ニコン フォトマスク
JP3485071B2 (ja) * 1990-12-26 2004-01-13 株式会社ニコン フォトマスク及び製造方法
EP1022614B1 (en) * 1998-07-31 2012-11-14 Hoya Corporation Photomask blank, photomask, methods of manufacturing the same, and method of forming micropattern
JP2006048033A (ja) * 2004-07-09 2006-02-16 Hoya Corp フォトマスクブランク及びフォトマスクの製造方法、並びに半導体装置の製造方法
JP4407815B2 (ja) * 2004-09-10 2010-02-03 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
JP4413828B2 (ja) * 2004-10-22 2010-02-10 信越化学工業株式会社 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
JP4933754B2 (ja) * 2005-07-21 2012-05-16 信越化学工業株式会社 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
JP4551344B2 (ja) * 2006-03-02 2010-09-29 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランクおよびフォトマスク
JP4881633B2 (ja) 2006-03-10 2012-02-22 凸版印刷株式会社 クロムレス位相シフトマスク用フォトマスクブランク、クロムレス位相シフトマスク、及びクロムレス位相シフトマスクの製造方法
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
JP4737426B2 (ja) * 2006-04-21 2011-08-03 信越化学工業株式会社 フォトマスクブランク
KR20100009558A (ko) * 2007-04-27 2010-01-27 호야 가부시키가이샤 포토마스크 블랭크 및 포토마스크
JP5345333B2 (ja) * 2008-03-31 2013-11-20 Ｈｏｙａ株式会社 フォトマスクブランク、フォトマスク及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006078825A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 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
US20070020534A1 (en) * 2005-07-21 2007-01-25 Hiroki Yoshikawa Photomask blank, photomask and fabrication method thereof
TW200731005A (en) * 2005-12-26 2007-08-16 Hoya Corp Photomask blank, photomask manufacturing method and semiconductor device manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP5602930B2 (ja) 2014-10-08
WO2010113474A1 (ja) 2010-10-07
JPWO2010113475A1 (ja) 2012-10-04
TW201516561A (zh) 2015-05-01
JP5412507B2 (ja) 2014-02-12
US20120100466A1 (en) 2012-04-26
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TW201106094A (en) 2011-02-16
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TW201107874A (en) 2011-03-01
KR20120022847A (ko) 2012-03-12
KR101793285B1 (ko) 2017-11-02
US9075319B2 (en) 2015-07-07
WO2010113475A1 (ja) 2010-10-07

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