(57)【要約】本発明の一態様はマスク・ブランクを製造する方法を含む。基板を設ける。基板上にマスキング層を形成する。書込み波長に敏感な膜に戻る書込み波長の反射率が４％未満になるように基板上に材料の少なくとも１つの層を形成する。本発明の他の態様は詳細な説明、図及び特許請求の範囲に反映される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を設けるステップと、
前記基板上にマスキング層を形成するステップと、
書込み波長に敏感な膜に戻る前記書込み波長の反射率が４％未満になるように前記基板上に材料の少なくとも１つの層を形成するステップと
を備える、マスク・ブランクを製造する方法。
【請求項２】
前記反射率が２％未満である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記反射率が１％未満である請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記反射率が０．５％未満である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項１に記載の方法。
【請求項６】
二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記マスキング材料がケイ素を備える請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、
塩素を備える混合ガス中で前記露光されたマスク・ブランクをエッチングするステップと
を更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、
フッ素を備える混合ガス中で前記露光されたマスク・ブランクをエッチングするステップと
を更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記書込み波長に敏感な前記膜が低い活性化エネルギーを有している請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記書込み波長に敏感な前記膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、
塩基への露光によって前記書込み波長に敏感な前記膜中の反応を停止するステップと
を更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
低湿度の周囲ガスを有することによって露光によって起こる反応を遅くするステップ
を更に備える請求項１２又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
接着性促進剤の膜を形成するステップ
を更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
基板を設けるステップと、
前記基板上にマスキング層を形成するステップと、
書込み波長に敏感な膜に対面している表面が化学的に不活性であるように前記基板上に材料の少なくとも１つの層を形成するステップと
を備える、マスク・ブランクを製造する方法。
【請求項１９】
前記書込み波長に敏感な前記膜に戻る前記書込み波長の反射率が４％未満である請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記反射率が２％未満である請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記反射率が１％未満である請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記反射率が０．５％未満である請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記マスキング材料がケイ素を備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である請求項１８に記載の方法。
【請求項２７】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である請求項１８に記載の方法。
【請求項２８】
前記材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２９】
前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、
塩素を備える混合ガス中で前記露光されたマスク・ブランクをエッチングするステップと
を更に備える請求項１８に記載の方法。
【請求項３０】
前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、
フッ素を備える混合ガス中で前記露光されたマスク・ブランクをエッチングするステップと
を更に備える請求項１８に記載の方法。
【請求項３１】
前記書込み波長に敏感な前記膜が低い活性化エネルギーを有している請求項１８に記載の方法。
【請求項３２】
前記書込み波長に敏感な前記膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、
塩基への露光によって前記書込み波長に敏感な前記膜中の反応を停止するステップと
を更に備える請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
低湿度の周囲ガスを有することによって露光によって起こる反応を遅くするステップ
を更に備える請求項２９又は３２に記載の方法。
【請求項３５】
基板と、
前記基板上のマスキング層と、
書込み波長に敏感な膜に戻る前記書込み波長の反射率が４％未満になるような前記基板上の材料の少なくとも１つの層と
を備えるマスク・ブランク。
【請求項３６】
前記反射率が２％未満である請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項３７】
前記反射率が１％未満である請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項３８】
前記反射率が０．５％未満である請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項３９】
ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４０】
二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４１】
前記マスキング材料がケイ素を備える請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４２】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４３】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４４】
前記材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４５】
前記書込み波長に敏感な前記膜が低い活性化エネルギーを有している請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４６】
前記書込み波長に敏感な前記膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４７】
接着性促進剤の膜
を更に備える請求項３５に記載のマスク・ブランク。
【請求項４８】
基板と、
前記基板上のマスキング層と、
書込み波長に敏感な膜に対面している表面が化学的に不活性であるように前記基板上の材料の少なくとも１つの層と
を備えるマスク・ブランク。
【請求項４９】
前記書込み波長に敏感な前記膜に戻る前記書込み波長の反射率が４％未満である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５０】
前記反射率が２％未満である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５１】
前記反射率が１％未満である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５２】
前記反射率が０．５％未満である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５３】
ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５４】
二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５５】
前記マスキング材料がケイ素を備える請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５６】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５７】
前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５８】
前記材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項５９】
前記書込み波長に敏感な前記膜が低い活性化エネルギーを有している請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項６０】
前記書込み波長に敏感な前記膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【請求項６１】
接着性促進剤の膜
を更に備える請求項４８に記載のマスク・ブランク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板を製造する方法に関し、特に、本発明は前記基板を使用してマスク・ブランク又はレチクル・ブランクを製造する方法に関する。本発明はまたマスク基板及びレチクル基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明によって解決される問題は十分正確で高度に分解されるマスクを製作する困難さに関する。特に、それは化学増幅レジストの使用に関する。そのような化学増幅レジスト（ＣＡＲ）はＤＵＶ放射（２４８ｎｍのＭｉｃｒｏｎｉｃ  ＳＩＧＭＡ７１００及び２５７ｎｍのＥＴＥＣ  ＡＬＴＡ４０００）及び電子ビーム（幾つかの供給業者）を用いたマスク製作に使用される。それはまた３６４ｎｍのレーザ・パターン発生器（ＤＮＰによって公開される研究）に使用されている。化学増幅レジストは高感度、高コントラスト及び短い波長での高透過性といった、幾つかの理由で使用される。
【０００３】
ＣＡＲに関する共通の問題は、塗布後ベーク（ＰＡＢ）から露光まで、マスク・パターン発生器の場合がそうであるように露光が延長された場合の露光中、及び露光と露光後ベーク（ＰＥＢ）の間の、様々な遅延時間に対するその感度である。ＰＡＢの前及びＰＥＢの後、それは一般に安定であると見なされる。エッジ・プロファイル及びＣＤ寸法の変化を引き起こす、これらの遅延時間の変動及びその延長に対する感度は、一部はレジストの固有及び自然反応に、一部は周囲からの汚染、及び一部はマスク・ブランクで使用される他の材料、特にクロム自体との反応に起因する。
【０００４】
図１は従来技術によるマスク・ブランクを示す。それは基板１０１、通常石英を有するが、反射ＥＵＶマスクでは、それは何らかの安定な材料、例えばケイ素又は超低膨張（ＵＬＥ）ガラス又はセラミックとすることができる。クロム１０２は一般に酸化クロム又は窒化クロムの部分的に反射防止層１０３で覆われる。クロムは石英基板上にスパッタリングされ、ＡＲコーティングがその上にスパッタリングされ、一般に厚さ７０〜１００ｎｍの結合膜を形成する。レジスト１０４はＡＲ層１０３上にコーティングされる。周囲からの汚染はｐｐｂ濃度のアミン、アンモニア又は他の窒素含有化合物の形態であることがある。プロセスはまた大気中の酸素及び水によって影響されるが、程度は低く、レジスト化学物質のタイプによって異なる。
【０００５】
より小さい寸法に移ると、高いアスペクト比をもつ小さいフィーチャに対して被写界深度損失及びレジスト画像崩壊を回避するためにより薄いレジストを使用したくなるであろう。これは同じ発明者によって別の特許出願ＵＳ０９／６６４，２８８で扱われ、参照により本明細書に組み込まれる。同胞出願にはマスク及び極めて小さいフィーチャをもつ同様の製品を製造するための多層パターン転写方法が開示されている。これは１５７ｎｍ光及びＥＵＶで書き込まれるレチクルに使用される可能性がある。近い将来、高い安定性及び良好な線幅制御をもつ単層化学増幅プロセスが望ましい。そのようなプロセスについて以下で説明する。
【０００６】
化学増幅レジストは図２のマスク基板上で使用すると決して完全ではない結果を与えることが分かっている。クロムの反射率はレジスト・プロファイルに複数のキャビティ２０１によって図２に示される定在波を与え、酸化クロム表面の化学活動はレジスト・プロファイルにフット２０２を与える。とりわけフットは良好な寸法制御のために清浄な垂直壁が必要とされる際に問題になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の目的は上述の問題を克服又は少なくとも低減するマスク・ブランクを調製する方法及びそのようなマスク・ブランクを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、中でも、基板を設けるステップと、前記基板上にマスキング層を形成するステップと、前記書込み波長に敏感な膜への書込み波長の反射率は４％未満になるように前記基板上に材料の少なくとも１つの層を形成するステップとを備える、マスク・ブランクを製造する方法によって達成される本発明の第１の態様による。
【０００９】
本発明による別の実施例では、前記反射率が２％未満である。
【００１０】
本発明による別の実施例では、前記反射率が１％未満である。
【００１１】
本発明による別の実施例では、前記反射率が０．５％未満である。
【００１２】
本発明による別の実施例では、ケイ素化合物が書込み波長に敏感な膜に対面する。
【００１３】
本発明による別の実施例では、二酸化ケイ素の層が書込み波長に敏感な膜に対面する。
【００１４】
本発明による別の実施例では、マスキング材料がケイ素を備える。
【００１５】
本発明による別の実施例では、前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である。
【００１６】
本発明による別の実施例では、前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である。
【００１７】
本発明による別の実施例では、前記材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える。
【００１８】
別の実施例では、前記発明は書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、塩素又はフッ素を備える混合ガス中で前記露光されたマスク・ブランクをエッチングするステップとを更に備える。
【００１９】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な膜が低い活性化エネルギーを有している。
【００２０】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である。
【００２１】
別の実施例では、前記発明は書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、塩基への露光によって書込み波長に敏感な前記膜中の反応を停止するステップとを更に備える。
【００２２】
別の実施例では、前記発明は低湿度の周囲ガスを有することによって露光によって起こる反応を遅くするステップを更に備える。
【００２３】
別の実施例では、前記発明は接着性促進剤の膜を形成するステップを更に備える。
【００２４】
本発明はまた、基板を設けるステップと、前記基板上にマスキング層を形成するステップと、書込み波長に敏感な膜に対面している表面が化学的に不活性であるように前記基板上に材料の少なくとも１つの層を形成するステップとを備える、マスク・ブランクを製造する方法に関する。
【実施例】
【００２５】
本発明による別の実施例では、前記書込み波長に敏感な前記膜に対する前記書込み波長の反射率が４％未満である。
【００２６】
本発明による別の実施例では、前記反射率が２％未満である。
【００２７】
本発明による別の実施例では、前記反射率が１％未満である。
【００２８】
本発明による別の実施例では、前記反射率が０．５％未満である。
【００２９】
本発明による別の実施例では、ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している。
【００３０】
本発明による別の実施例では、二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している。
【００３１】
本発明による別の実施例では、マスキング材料がケイ素を備える。
【００３２】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である。
【００３３】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である。
【００３４】
本発明による別の実施例では、材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える。
【００３５】
別の実施例では、前記発明は前記書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、塩素又はフッ素を備える混合ガス中で前記露光されたマスク・ブランクをエッチングするステップとを更に備える。
【００３６】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な膜が低い活性化エネルギーを有している。
【００３７】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である。
【００３８】
別の実施例では、前記発明は書込み波長に敏感な前記膜の少なくとも一部分を書込み波長で露光するステップと、塩基への露光によって書込み波長に敏感な前記膜中の反応を停止するステップとを更に備える。
【００３９】
別の実施例では、前記発明は低湿度の周囲ガスを有することによって露光によって起こる反応を遅くするステップを更に備える。
【００４０】
本発明はまた、基板と、前記基板上のマスキング層と、書込み波長に敏感な膜に戻る前記書込み波長の反射率が４％未満になるような前記基板上の材料の少なくとも１つの層とを備えるマスク・ブランクに関する。
【００４１】
本発明による別の実施例では、前記反射率が２％未満である。
【００４２】
本発明による別の実施例では、前記反射率が１％未満である。
【００４３】
本発明による別の実施例では、前記反射率が０．５％未満である。
【００４４】
本発明による別の実施例では、ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している。
【００４５】
本発明による別の実施例では、二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している。
【００４６】
本発明による別の実施例では、マスキング材料がケイ素を備える。
【００４７】
本発明による別の実施例では、前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である。
【００４８】
本発明による別の実施例では、前記書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である。
【００４９】
本発明による別の実施例では、材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える。
【００５０】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な前記膜が低い活性化エネルギーを有している。
【００５１】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な前記膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である。
【００５２】
本発明による別の実施例では、接着性促進剤の膜を更に備える。
【００５３】
本発明はまた、基板と、前記基板上のマスキング層と、書込み波長に敏感な膜に対面している表面が化学的に不活性であるように前記基板上の材料の少なくとも１つの層とを備えるマスク・ブランクに関する。
【００５４】
本発明の別の実施例では、前記書込み波長に敏感な前記膜に対する前記書込み波長の反射率が４％未満である。
【００５５】
本発明による別の実施例では、前記反射率が２％未満である。
【００５６】
本発明による別の実施例では、前記反射率が１％未満である。
【００５７】
本発明による別の実施例では、前記反射率が０．５％未満である。
【００５８】
本発明による別の実施例では、ケイ素化合物が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している。
【００５９】
本発明による別の実施例では、二酸化ケイ素の層が前記書込み波長に敏感な前記膜に対面している。
【００６０】
本発明による別の実施例では、マスキング材料がケイ素を備える。
【００６１】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な前記膜が厚さ３００ｎｍ未満である。
【００６２】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な前記膜が厚さ２００ｎｍ未満である。
【００６３】
本発明による別の実施例では、材料の少なくとも１つの層がオキシナイトライドを備える。
【００６４】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な膜が低い活性化エネルギーを有している。
【００６５】
本発明による別の実施例では、書込み波長に敏感な膜が化学増幅レジスト（ＣＡＲ）である。
【００６６】
本発明による別の実施例では、接着性促進剤の膜を更に備える。
【００６７】
本発明のさらなる特徴、及びその利点は以後与えられる本発明の好ましい実施例についての詳細な説明、及び実施例としてのみ与えられ、従って本発明を限定しない添付の図１〜図７から明らかになろう。
【００６８】
以下の詳細な説明は図を参照しながら行う。特許請求の範囲によって定められる本発明の範囲を制限するためにではなく、それを説明するために好ましい実施例について説明する。当業者は以下の説明の様々な同等の変形を認識するであろう。
【００６９】
本発明は少ない化学活動及び／又はより良い反射防止特性を有する改善された反射防止コーティングをもつ改善されたマスク基板を開示する。
【００７０】
本発明の一実施例を図３に示す。図示の実施例は基板３０１及びマスク層３０２、一般にクロム、反射防止層３０３及び化学的に不活性な上部層３０４及びレジスト層３０５を有する。反射防止層３０３及び化学的に不活性な上部層３０４は１つ又は複数のスタック層を備えることができる。上面層はクロムがなく、化学的に不活性な材料、例えば二酸化ケイ素又はシリコン・オキシナイトライドからなる。層のスタックはレジストとコーティングの間に低い反射率を与えるように最適化される。レジストを除去した場合、空気中の反射率は約６％である。スタックとレジストの間の低反射率は現行技術で形成された定在波を除去する。
【００７１】
現行のマスク・ブランクはレジストとクロム・スタックの間に６％又はそれ以上の反射率を有し、２：１の局所露光線量の周期的変調を与える。露光後ベークは定在波を除去するために使用される。この露光後は重要なプロセス・ステップであり、誤差を導入しないように厳密に制御されなければならない。定在波を除去するために必要な拡散も、特に小さいフィーチャに対して、プロセス・ラチチュードに悪影響を及ぼす。
【００７２】
本発明の一般的な定義内で、多数の可能な構成があり、これらは市販の薄膜プログラム、例えば、ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  ＭａｃＬｅｕｄを使用して調査及び最適化することができる。材料の実験データ及び設計の検証は偏光解析器（例えばＳｏｐｒａ、Ｐｌａｓｍｏｓ、Ｗｏｏｌａｍ）又は反射計（Ｎａｎｏｍｅｔｒｉｃｓ、Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒｓ、ＢｉｏＲａｄ、ｎ＆ｋ）による測定から得ることができる。
【００７３】
図４は本発明の基板／マスク・ブランクを使用したレジスト・プロファイルを示す図である。
【００７４】
図５は図２のレジスト・プロファイルの背後にある機構を示す。露光光５０１はレジスト５０２に当たり、酸５０３を生成する。一部は室温で自然に、一部は露光後ベーキング中に、酸分子はランダムウォーク経路５０４に沿って拡散し、化学増幅レジストをそれが現像液中で溶解するように活性化（「デプロテクト（ｄｅ−ｐｒｏｔｅｃｔ）」）する。レジストへの影響は拡散経路の長さに比例する。しかしながら、酸分子は酸化クロム表面５０５に接触すると、拡散を継続しないように５０６で中和されるか又はただそこで束縛される。束縛エネルギーはかなり小さく、酸の自由拡散をまだ妨害する。その結果、逆拡散勾配によって説明される酸の欠乏が生じる。
【００７５】
図６は本発明における同じ拡散を示す。化学的に不活性な上部層は酸を束縛せず、酸の欠乏はない。従ってフットはない。
【００７６】
発明的なマスク・ブランクの製造は現在使用されているものと同様であるが、厳密なレシピは異なる。クロム及び反射防止膜スタックをスパッタリングによって蒸着する。ＳｉＯ２の薄い層を反射防止膜上にスパッタリングする。ブランクを接着性促進剤、例えばＨＭＤＳで処理し、レジストをスパッタリングする。次いでブランクをベーキングして溶剤を排除し、レジスト膜を圧縮し、それを露光するまで検査及び出荷／保管する。
【００７７】
フォトマスクは約３又は少なくとも２．５超の光学密度を有する。光学密度は透過率の減衰の底１０の対数であり、光学密度３は０．００１透過率を意味する。
【００７８】
以下はスタックが厚さ９０ｎｍである所望の結果を与えるレシピである。レジストとコーティングの間の反射率は０．８％であり、光学密度は３．３である。
【００７９】
Ｃｒ  ０．８５−ｊ２．０１、厚さ  ６８ｎｍ
【００８０】
ＳｉＯｘＮｙ  ２．１２−ｊ０．５０、厚さ  ２２ｎｍ、ｊは複素屈折率の虚数部である。
【００８１】
以下のレシピは化学的不活性及び反射率を更に改善するために化学量論的ＳｉＯ２の上部層を有する。それは０．３％の反射率及び２．８の光学密度を有する。
【００８２】
Ｃｒ  ０．８５−ｊ２．０１、厚さ  ５５ｎｍ
【００８３】
ＳｉＯｘＮｙ  ２．１２−ｊ０．５０、厚さ  ２２ｎｍ
【００８４】
ＳｉＯ２  １．５０、厚さ  １０ｎｍ
【００８５】
ＳｉＯｘＮｙ表面を酸素プラズマで処理することによって第１のレシピでより酸化した表面層を得ることができる。
【００８６】
現在使用されているＣｒＯｘＮｙにより近い別のレシピは０．６％の反射率及び３．０の光学密度を有する。
【００８７】
Ｃｒ  ０．８５−ｊ２．０１、厚さ  ６０ｎｍ
【００８８】
ＣｒＯｘＮｙ  ２．１２−ｊ０．８０、厚さ  ２０ｎｍ
【００８９】
ＳｉＯ２  １．５０、厚さ  １０ｎｍ
【００９０】
ＣｒＯｘＮｙもＳｉＯｘＮｙも異なる特性で製作することができ、特定の場合、厚さ及び／又はプロセス・パラメータを経験的に最適化しなければならない。上記の実施例はパブリック・ドメインで見つかる屈折率に基づいて計算される。また、他の化学的に不活性な化合物を使用して良好な特性をもつクロムなし表面を生成することが可能である。しかし、ケイ素化合物を使用することには幾つかの利点がある。ケイ素の表面化学的性質はよく知られており、接着性促進剤及び他の表面改質剤はよく知られており、理解されている。蒸着及びスパッタリング、反応性蒸着及びスパッタリング、ＣＶＤ及びプラズマ蒸着を含む、ＳｉＯ２及びＳｉＯｘＮｙの膜を製造する幾つかのプロセスが利用可能である。ケイ素ガラスはクロム、金属クロムか酸化クロムの何れかに対する非常に良好な接着性を有する。
【００９１】
異なる実施例では、クロムはケイ素と交換される。ケイ素はＣｒよりも高い２４８ｎｍでの複素屈折率を有し、従ってスタックはＣｒの場合よりも薄い。更に、Ｓｉはエッチングがより容易であり、より良好な対レジスト・ドライ・エッチ選択性を有し、より安定なプロセス及びより薄いレジストを使用する可能性を与える。以下のスタックは０．０％の反射率及び２．７光学密度を有する。
【００９２】
Ｓｉ  １．６９−ｊ２．７６、厚さ  ４０ｎｍ
【００９３】
ＣｒＯｘＮｙ  ２．１２−ｊ０．８０、厚さ  ２７ｎｍ
【００９４】
ＳｉＯ２  １．５０、厚さ  １０ｎｍ
【００９５】
同じ材料は１９３ｎｍに対して作用するが、異なる層の最適厚さはわずかに異なることがある。
【００９６】
マスク・ライタの遅延時間の問題は、マスク・ライタが長く、ある程度予測不可能であることである。光学パターン発生器は覆われた領域に比例する書込み時間を有するが、ある複雑さレベルでシステムは停止し、データを待たなければならず、プロセスに対する予測不可能性を与える。
【００９７】
書込み時間が長い場合、例えば、Ｃｌａｒｉａｎｔによって提供される１１００という名称のレジスト又はＩＢＭによって提供されるＫＲＳという名称のレジストなど、低活性化エネルギー・レジストを使用することが有利であり、レジストのデプロテクトは室温で自然に起こる。これは一般に酸の拡散を伴う。最終ＰＥＢはデプロテクトには不要であるが、残っている酸を殺し、定在波を平滑化する拡散を引き起こす。本発明によるマスク・ブランクでは定在波は殆どないか又はごく僅かである。
【００９８】
酸の拡散は現像によって、又はブランクを高濃度のアミン、アンモニア又は他の塩基にさらす停止処理によって停止させることができる。しかしながら、拡散の最も簡単な停止法はプレートを現像することである。これには幾つかの利点がある。即ち、ベーキングがＣＤ変動のより大きい源の１つ、またプロセス・バイアスの１つを除去する。表面上の任意の点の露光の直後の自然デプロテクトは長い遅延時間の影響を低減する。
【００９９】
残っている酸は拡散を引き起こし、遅延依存ＣＤ誤差を与えることになる。しかしながら、それは予め予測し、事前補償することができる。書込み戦略は同じ発明者によって出願番号第０９／６６４，２８８号の前記米国出願に記述されており、照射によって又はデータの操作によって補正することができるほぼ一定のＣＤ効果を与える。レチクルを露光する前記方法では、複数の露光パスを使用し、前記露光パスは第１及び第２の方向に行い、第１及び第２の方向は実質的に対向する。
【０１００】
幾つかのフォト・レジスト処方ではデプロテクションを行うために水が存在する必要がある。これは書込み時間が２４時間又はそれ以上の電子ビーム・システムで化学増幅レジストを使用することができる理由である。空気中で動作する光学パターン発生器中で乾燥大気を使用すると書込み中のデプロテクションが遅くなり、ブランクが水から遮蔽される限り遅延効果が低減される。乾燥大気は充電及び静電気の問題を引き起こし、それらは、例えばイオナイザを用いて処理し緩和しなければならない。水は乾燥した空気でパージされる。ロード・ロックはエンクロージャに入る周囲空気が生じないことを保証する。
【０１０１】
ケイ素ベース膜は塩素の存在下でプラズマ中でエッチングする。これはクロムをエッチングする場合と同じ化学的性質であり、従って両方の膜を同じ混合ガス中でエッチングすることができる。全ケイ素マスクの場合、クロム・エッチ要件に拘わらずエッチングを最適化することができる。
【０１０２】
第２の層に対するクロム（又は同等の材料）の光学的アラインメントのために、一方の側にレジスト及び基板と、他方の側にレジスト及びクロム・スタックとの間に反射率差があることが重要である。上記のレシピはＤＵＶに対してのみ０に近い反射率を与え、従って非化学線センサは有用になる。検査は透過又は反射の異なる波長で行うことができるが、低反射率は波長の反射の検査に対して問題になることがある。
【０１０３】
前述の実施例は方法の観点で挙げたが、この方法を使用するデバイス及びシステムは容易に理解される。請求される方法を実施することが可能なプログラムを含有する磁気メモリは１つのそのようなデバイスである。請求される方法を実施するプログラムをロードされたメモリを有するコンピュータ・システムは別のそのようなデバイスである。
【０１０４】
他の波長及び材料など、本発明を新しい状況に適用することが人には明らかであろう。ＥＵＶ用の反射レチクルは明らかな適用例である。クロム以外のマスキング材料が使用でき、化学的に不活性な層はケイ素化合物以外の化合物に基づくこともできる。一実施例はダイヤモンド様のカーボン膜を使用することである。
【０１０５】
上記で記述した好ましい実施例及び例を参照しながら本発明を開示したが、これらの実施例は限定的な意味ではなく例示的な意味で意図されることが理解される。当業者は変更及び組合せを直ちに思い浮かべることが想起され、これらの変更及び組合せは本発明の趣旨及び添付の特許請求の範囲に入る。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】石英基板、Ｃｒ、ＣｒＯｘＮｙの層からなるコーティング、及びレジストをもつ当技術分野で知られているフォトマスク・ブランクを示す図である。
【図２】当技術分野で知られている一般的なレジスト・プロファイルを示す図である。
【図３】石英基板、Ｃｒを備えるコーティング、反射防止コーティング、化学的に不活性な上部層、及びレジストをもつ本発明の実施例を示す図である。
【図４】本発明によって製造される一般的なレジスト・プロファイルである。
【図５】現行技術で遭遇する酸の拡散を示す図である。
【図６】本発明の基板／マスク・ブランクを使用した場合の酸の拡散を示す図である。
【図７】マスク・ブランクの製造方法を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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